陜西關(guān)中灌區(qū)麥田雜草發(fā)生規(guī)律及防治指標(biāo)

郭云忠 胡杰 李思娟 閆明杰 李文文 胡小平

摘要：通過田間調(diào)查和資料分析，對(duì)陜西關(guān)中灌區(qū)小麥田雜草的種類、出苗規(guī)律和防治指標(biāo)進(jìn)行研究。結(jié)果表明，關(guān)中灌區(qū)小麥田雜草有15種，隸屬8科15屬，其中優(yōu)勢(shì)雜草有播娘蒿、薺菜、婆婆納、豬殃殃、節(jié)節(jié)麥等5種，一般雜草有野燕麥、寶蓋草、田紫草等3種，其余為區(qū)域性雜草。小麥播種后5 d陸續(xù)有雜草出土，在11月上中旬（小麥3～4葉期），占總草91%的雜草均已出苗，是生產(chǎn)中防治用藥的最適宜時(shí)間。關(guān)中灌區(qū)麥田雜草密度（x）與小麥產(chǎn)量損失率（y）呈極顯著正相關(guān)關(guān)系（r=0.992 0），其關(guān)系式為y=0.166 0x-0.906 7。按照目前關(guān)中灌區(qū)小麥的產(chǎn)量、價(jià)格、除草成本及效果，在本研究的草相條件下雜草的防治指標(biāo)為30株/m2，應(yīng)在冬前小麥3～4葉期進(jìn)行防除。

關(guān)鍵詞：關(guān)中灌區(qū);麥田雜草;發(fā)生規(guī)律;防治指標(biāo);雜草密度

中圖分類號(hào)：S451.1 ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A ?文章編號(hào)：1003-935X（2021）01-0038-05

Abstract：Wheat fields in Guanzhong irrigation area were survey to determine weed species，emergence patterns and control indexes. There were 15 weedspeciesbelonging to 15 genera and 8 families，among which five were dominant：Descurainia sophia，Capsella bursa-pastoris，Veronica didyma，Euphorbia pulcherrima and Aegilops tauschii;three were considered common （Avena fatua，Lamium amplexicaule and Buglossoides arvensis，and the rest were regional weeds. All weeds basically emerged at the same time when wheat was at the 3～4 leaf stage，accounting for 91% of the total grass，which is the most suitable time for prevention and treatment in production. Weed density positively correlated （r=0.992 0） with wheat yield loss rate in Guanzhong irrigation area，a relationship described by a linear relationship（y=0.166 0x-0.906 7）. According to current yield，price，weeding cost and effect of wheat in Guanzhong irrigation area，it is proposed that the weed control index is 30 plants/m2，which should be controlled at the 3～4 leaf stage of wheat before winter.

Key words：Guanzhong irrigation area;weeds in wheat fields;regularity of occurrence;economic threshold;weed density

麥田雜草是小麥生長(zhǎng)過程中遭遇到的最主要的生物災(zāi)害之一，陜西關(guān)中平原是陜西省小麥的主產(chǎn)區(qū)和優(yōu)勢(shì)生產(chǎn)區(qū)，這里土壤肥沃、光照充足、雨水較多，且具備灌溉條件。優(yōu)越的條件也極利于雜草的生長(zhǎng)，據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道，陜西省農(nóng)田雜草種類多達(dá)47屬74種[1]。在關(guān)中雜草發(fā)生嚴(yán)重的小麥田塊，雜草數(shù)量多達(dá)300株/m2，與小麥爭(zhēng)水、爭(zhēng)肥、爭(zhēng)陽光、爭(zhēng)空間嚴(yán)重，成為小麥高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)的最主要障礙。因此，及時(shí)采取有效的措施控制雜草的危害具有重要的意義。

目前農(nóng)村勞動(dòng)力較缺乏，這就迫使一切農(nóng)事活動(dòng)盡可能向省工、省力、高效方向發(fā)展，化學(xué)除草無疑是麥田雜草防除最適宜的手段，但不少農(nóng)戶缺乏對(duì)田間雜草發(fā)生規(guī)律的了解，也缺乏食品安全和保護(hù)土壤環(huán)境的意識(shí)，所以噴施除草劑的時(shí)間較為隨機(jī)，選擇除草劑品種時(shí)也有些盲目，致使除草效果并不理想，甚至有農(nóng)藥殘留超標(biāo)、發(fā)生藥害的現(xiàn)象。因此，為了維護(hù)食品安全，保護(hù)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)高效、低成本防除麥田雜草的目的，于2018—2020年在陜西關(guān)中灌區(qū)開展麥田雜草種類、發(fā)生規(guī)律及防除經(jīng)濟(jì)閾值研究。

1 材料與方法

1.1 小麥田雜草發(fā)生種類調(diào)查

2018年10月至2020年3月上旬，在雜草出苗后至小麥起身期，選擇關(guān)中地區(qū)所在華陰市、渭南市、西安市、咸陽市、寶雞市的13個(gè)縣（區(qū)）120塊連片麥田1 080個(gè)樣點(diǎn)，采用倒“W”形9點(diǎn)取樣方法[2-3]，每點(diǎn)1 m2，調(diào)查關(guān)中麥田雜草發(fā)生種類和發(fā)生數(shù)量。

1.2 小麥田雜草發(fā)生消長(zhǎng)規(guī)律調(diào)查

2018—2019年，在陜西省咸陽市楊凌區(qū)楊村鄉(xiāng)、揉谷鄉(xiāng)選擇常年雜草發(fā)生嚴(yán)重的2塊麥田，采用倒“W”形9點(diǎn)取樣方法，每點(diǎn)1 m2，自小麥播種后開始，拔節(jié)前結(jié)束，根據(jù)天氣狀況每7～10 d 調(diào)查1次，分別調(diào)查記載出苗雜草的種類和數(shù)量，調(diào)查完畢后鏟除出土雜草，最后統(tǒng)計(jì)所有時(shí)期雜草的發(fā)生狀況，繪制小麥田雜草的消長(zhǎng)曲線。

1.3 小麥田雜草的優(yōu)勢(shì)度測(cè)算

雜草的優(yōu)勢(shì)度是反映單種雜草在田間分布數(shù)量及生長(zhǎng)勢(shì)狀況的一個(gè)指標(biāo)，單種雜草的相對(duì)優(yōu)勢(shì)度（RA）由相對(duì)密度（RD）、相對(duì)高度（RH）、相對(duì)重量（RW）和相對(duì)頻度（RF）構(gòu)成，四者的關(guān)系為RA=（RD+RH+RW+RF）/4。調(diào)查測(cè)算完單種雜草的RD、RH、RW和RF后，再統(tǒng)計(jì)其相對(duì)優(yōu)勢(shì)度。

1.4 小麥田雜草經(jīng)濟(jì)閾值試驗(yàn)

2018—2019年在西北農(nóng)林科技大學(xué)農(nóng)場(chǎng)一站于小麥田雜草萌發(fā)高峰后，從田間選擇雜草密度為0、20、40、70、100、200、300株/m2的樣方，每點(diǎn)1 m2，重復(fù)4次。5 d檢查1次，保證各小區(qū)雜草數(shù)量的穩(wěn)定。收獲時(shí)實(shí)測(cè)各小區(qū)的產(chǎn)量，計(jì)算各小區(qū)的產(chǎn)量損失率，建立麥田雜草密度與產(chǎn)量損失率的回歸方程。根據(jù)防治經(jīng)濟(jì)學(xué)原理，由公式（1）[4-6]計(jì)算麥田雜草的經(jīng)濟(jì)允許水平（EIL）。

EIL=CC×CFEC×Y×P×100%。（1）

式中：CC為防治費(fèi)用;CF為效益因子;EC為防治效果;Y為小麥產(chǎn)量;P為小麥單價(jià)。

2 結(jié)果與分析

2.1 陜西關(guān)中灌區(qū)小麥田雜草種類構(gòu)成及特點(diǎn)

調(diào)查結(jié)果（表1）表明，陜西關(guān)中灌區(qū)小麥田雜草有15種，隸屬15屬8科。其中，禾本科雜草有4屬4種，通過對(duì)所有樣方中各種雜草的數(shù)量統(tǒng)計(jì)，這4種禾本科雜草僅占全部雜草總數(shù)的0.17%～18.67%。這4種雜草均為越年生種類，它們伴隨著小麥出苗，有著與小麥相近的生活史。但它們的田間優(yōu)勢(shì)度差別較大，分布在2.60～21.39之間，以雀麥的田間優(yōu)勢(shì)度最小，其次是看麥娘，二者僅出現(xiàn)在個(gè)別田塊中。野燕麥、節(jié)節(jié)麥的田間優(yōu)勢(shì)度較高，在多數(shù)調(diào)查田塊都能看到，但二者在田間的密度并不高，最高也僅占雜草總數(shù)的16.12%，其中節(jié)節(jié)麥防除困難，也因此對(duì)小麥產(chǎn)量有較嚴(yán)重的影響。

闊葉雜草有11屬11種。闊葉雜草占雜草總數(shù)的大多數(shù)，無論是田間優(yōu)勢(shì)度還是發(fā)生密度，都超過禾本科雜草，但部分種類屬區(qū)域性次要雜草，如小花糖芥、刺耳菜、小蓬草、野艾蒿、澤漆等，只是在部分地方的個(gè)別田塊有少量分布。播娘蒿、薺菜、婆婆納、豬殃殃等是多地都有的優(yōu)勢(shì)雜草，田間優(yōu)勢(shì)度均在21.17及以上，特別是前3種雜草在各地的出現(xiàn)頻度都是100%，在對(duì)小麥造成的產(chǎn)量損失方面，以播娘蒿的威脅最大，其相對(duì)優(yōu)勢(shì)度達(dá)43.02。

2.2 小麥田雜草發(fā)生消長(zhǎng)規(guī)律

田間調(diào)查發(fā)現(xiàn)，小麥播種后5 d陸續(xù)有雜草出現(xiàn)，之后發(fā)生數(shù)量逐漸增多，到2018年11月上中旬已有91%以上的雜草出土，進(jìn)入12月中旬，雜草停止出苗，2019年2月下旬后又有不足9%的雜草出土，直至3月中旬結(jié)束（圖1）。寶雞眉縣、咸陽興平、西安鄠邑區(qū)、渭南華州等地，麥田雜草的發(fā)生動(dòng)態(tài)與楊凌相似，但在次要雜草的種類上存在差別。同期的調(diào)查還發(fā)現(xiàn)，在11月上中旬小麥3～4葉期，各類雜草株型較小，尚未分支，單株葉片數(shù)少于4張，株高低于5 cm，相對(duì)受藥面積較大，白天平均氣溫在5 ℃以上，是應(yīng)用化學(xué)除草劑的最適宜時(shí)期。

2.3 小麥田雜草經(jīng)濟(jì)閾值

田間小區(qū)試驗(yàn)結(jié)果顯示，隨著單位面積上雜草數(shù)量的增多，小麥產(chǎn)量逐漸下降（表2）。對(duì)各小區(qū)的產(chǎn)量進(jìn)行方差分析，發(fā)現(xiàn)除空白對(duì)照與 20株/m2 處理之間無顯著性差異外，其他處理間均有極顯著性差異。對(duì)小麥產(chǎn)量損失率與小區(qū)雜草密度進(jìn)行相關(guān)分析，結(jié)果表明小麥的產(chǎn)量損失率（y）與田間雜草密度（x）間呈極顯著的正相關(guān)關(guān)系（r=0.992 0），其關(guān)系式為y=0.166 0x-0.906 7。

目前陜西關(guān)中地區(qū)化學(xué)除草的費(fèi)用為 23元/666.67 m2（包括藥費(fèi)13元/666.67 m2，人工費(fèi)10元/666.67 m2），小麥產(chǎn)量平均為 500 kg/666.67 m2，小麥價(jià)格為2.5元/kg，化學(xué)防治效果為90%。按照防治經(jīng)濟(jì)學(xué)原理，防治收益至少要大于防治費(fèi)用1倍，可根據(jù)當(dāng)前的生產(chǎn)水平和農(nóng)民的心理承受能力，挽回的小麥產(chǎn)量收益應(yīng)大于防治費(fèi)用的2倍，因此效益因子定為2，由公式（1）計(jì)算得出經(jīng)濟(jì)允許水平為4.09%。在確定現(xiàn)行小麥經(jīng)濟(jì)允許水平基礎(chǔ)上，根據(jù)小麥產(chǎn)量損失率與田間雜草密度的關(guān)系y=0.166 0x-0.906 7，計(jì)算得出小麥田雜草的防治指標(biāo)為 30株/m2。表明在關(guān)中灌區(qū)本試驗(yàn)的草相條件下，當(dāng)麥田雜草的數(shù)量達(dá)到30株/m2時(shí)，就要開展藥劑防治來挽回雜草帶來的生產(chǎn)損失。

3 結(jié)論與討論

陜西關(guān)中灌區(qū)小麥田雜草種類多，形態(tài)差別大，其分類歸屬跨8科15屬。在所有雜草類群中，以播娘蒿、薺菜、婆婆納、豬殃殃、節(jié)節(jié)麥等為優(yōu)勢(shì)類群，其田間優(yōu)勢(shì)度位于前列。播娘蒿、薺菜、婆婆納等在關(guān)中所有縣區(qū)麥田都能見到，出現(xiàn)頻度為100%，節(jié)節(jié)麥在多數(shù)田塊也能見到。所有雜草中，播娘蒿的威脅最大，其相對(duì)優(yōu)勢(shì)度最高，達(dá)43.02。因此在關(guān)中麥區(qū)開展化學(xué)防除雜草時(shí)，應(yīng)主要考慮對(duì)播娘蒿、薺菜、婆婆納、豬殃殃、節(jié)節(jié)麥等有高活性的除草劑品種。目前防治節(jié)節(jié)麥的除草劑僅有甲基二磺隆[7]這個(gè)品種，而且其除草活性受施藥時(shí)期和助劑的影響較大，春季關(guān)中麥區(qū)在安全劑量范圍內(nèi)施用甲基二磺隆，對(duì)節(jié)節(jié)麥的活性較低，難以滿足生產(chǎn)要求。

盡管關(guān)中麥區(qū)雜草田間分布密度大，但各種雜草的出土規(guī)律基本一致，在10月底至11月上旬，91%的雜草都已出苗，且這一時(shí)期，雜草株形小、尚未分支，是開展化學(xué)防除最為有利的時(shí)機(jī)。盡管次年早春，還有9%左右的雜草出苗，但隨著開春后小麥的快速生長(zhǎng)，其危害較小。如若個(gè)別地方春季有一定量的雜草出土，那么在上一年11月上中旬施藥選擇除草劑品種時(shí)，可選擇混用既可做莖葉處理又能做土壤封閉、持效性強(qiáng)的除草劑品種，如異丙隆、噻吩磺隆[8-10]等，以預(yù)防春季雜草的再生。多年來的生產(chǎn)實(shí)踐也證實(shí)，選擇11月上中旬小麥3～4葉期使用除草劑防治雜草是最安全、效果最好的時(shí)期。

應(yīng)用除草劑是防除麥田雜草最簡(jiǎn)潔、有效、省力的技術(shù)，特別是在目前農(nóng)村普遍缺乏勞動(dòng)力的情況下。即使目前的除草劑基本上為高效、低毒、低殘留藥物，但除草劑像其他農(nóng)藥一樣，也是一類毒物，所以選擇最適宜、最必要的時(shí)候一次性使用適量的高效除草劑最為關(guān)鍵。防治指標(biāo)的確定、按防治指標(biāo)控制雜草危害是雜草防治經(jīng)濟(jì)學(xué)原理的體現(xiàn)，也被實(shí)踐證明是最為簡(jiǎn)便有效的方法[11]。在關(guān)中灌區(qū)麥田，雜草密度在30株/m2是最佳用藥條件。

播娘蒿、薺菜、婆婆納、豬殃殃、節(jié)節(jié)麥等是本研究所調(diào)查的關(guān)中灌區(qū)13個(gè)縣（市、區(qū)）120塊連片麥田1 080個(gè)樣點(diǎn)的優(yōu)勢(shì)雜草，30株/m2的防治指標(biāo)就是基于這樣的存在制定的，不同地域、不同栽培模式、不同氣候類型及不同土壤條件下，雜草的種類及危害程度不同，那么利用雜草與作物間的競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系擬合的數(shù)學(xué)模型以及獲得的防治指標(biāo)肯定也存在差異[12-14]，因此其他地塊如果雜草類群與此差別較大，可以此作為參考，再進(jìn)行適當(dāng)校正。

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