段云輝, 洪愛梅, 張海艷, 韓敏, 孫國俊, 高偉, 鄧國建, 呂連慶,張芳
(1.常州市金壇區(qū)種植業(yè)技術(shù)推廣中心,江蘇 常州 213200; 2.常州市金壇區(qū)農(nóng)業(yè)農(nóng)村局,江蘇 常州 213200;3.常州市金壇區(qū)直溪鎮(zhèn)農(nóng)村工作局,江蘇 常州 213200; 4.常州市金壇區(qū)金城鎮(zhèn)農(nóng)村工作局,江蘇 常州 213200;5.江蘇省植物檢疫植物保護(hù)站, 江蘇 南京 210000)
雜草是農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中重要的生物成分之一,利用作物之間的相互作用,保持一定的雜草生物多樣性,對于控制病蟲草害,減少農(nóng)業(yè)化學(xué)品的投入和增強(qiáng)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性具有重要作用[1-4]。但雜草常與作物競爭水、肥、光等自然資源,影響作物的生長與產(chǎn)量[5]。
芋頭別名青芋、芋艿、芋根等,為天南星科芋屬多年生塊莖植物,常作一年生作物栽培,中國以熱帶、亞熱帶地區(qū)種植最多[6]。常州市金壇地處長江三角洲腹地,境內(nèi)地勢平坦,河網(wǎng)密布,屬北亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)。芋頭作為金壇地區(qū)擁有國家地理標(biāo)志的名特優(yōu)地方農(nóng)產(chǎn)品,已有四百多年種植歷史,以芋頭-小麥-水稻兩年三茬的種植模式為主。目前關(guān)于芋頭田雜草發(fā)生為害的研究鮮有報(bào)道,研究芋頭田雜草的組成和發(fā)生為害特點(diǎn),可為該地區(qū)芋頭田雜草綜合治理提供科學(xué)依據(jù)。
研究區(qū)金壇位于31°33′42″~31°53′22″N,119°17′45″~119°44′59″E,地處長江下游江蘇省南部,常年年均氣溫15.3 ℃,年降雨量1 063.6 mm,雨水多集中于春夏秋季。常年日照時(shí)數(shù)為2 035.5 h[7]。
芋頭生長周期長,生長過程中要保持田間濕潤,在結(jié)芋膨大期尤其需要充足的水分[8]。因芋頭需在6月結(jié)芋期前人工培土起壟雍根,并在壟溝建立一定水層,通過改變生長環(huán)境,滿足其對水分的需求。為此筆者分別于2020年春季(5月底)和秋季(9月底)調(diào)查選擇芋頭種植代表鄉(xiāng)鎮(zhèn)金城鎮(zhèn)及直溪鎮(zhèn)的9個(gè)村,每村2次調(diào)查均為相同的10塊芋頭田,每次調(diào)查各90塊樣地。每塊芋頭田采用“W”形9點(diǎn)取樣法進(jìn)行調(diào)查[9-10],每個(gè)樣方0.25 m2(0.5 m×0.5 m),分別記載雜草種類、數(shù)量,并詳細(xì)記載調(diào)查地點(diǎn)、耕作方式、土壤類型、土壤水分狀況、酸堿度、除草劑使用等情況。
按下列公式計(jì)算雜草發(fā)生為害特征值,計(jì)算相對多度(RA)。
RA%=RU%+RD%+RF%。
式中,RU、RD、RF分別為某雜草相對均度、相對密度、相對頻度。
田間均度為某雜草在田塊中出現(xiàn)樣方數(shù)占調(diào)查田塊總樣方數(shù)的百分比;田間頻度為某雜草出現(xiàn)的田塊數(shù)占總調(diào)查田塊數(shù)的百分比(單樣地計(jì)算方法:某雜草在樣地中出現(xiàn)樣方數(shù)占該樣地調(diào)查總樣方數(shù)的百分比);田間密度為某雜草在各調(diào)查田塊平均密度與田塊數(shù)之比;相對均度為某雜草田間均度與各種雜草田間均度和之比;相對密度為某雜草田間密度與各種雜草田間密度和之比;相對頻度為某雜草田間頻度與各種雜草田間頻度和之比。相對多度較大的雜草將被視為當(dāng)?shù)氐闹饕獌?yōu)勢雜草,體現(xiàn)雜草豐富程度[11-12]。
運(yùn)用Excel 2003數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)進(jìn)行雜草數(shù)據(jù)的處理分析。
金壇地區(qū)芋頭田春、秋季共查見雜草44種(表1),分屬20科41屬。其中,禾本科11屬11種,分別占總屬數(shù)和總種數(shù)的26.83%和25.00%,為發(fā)生種類最多的科;菊科6屬6種,占總屬數(shù)和總種數(shù)的14.63%和13.64%,為發(fā)生種類第二多的科;莎草科2屬4種,占總屬數(shù)和總種數(shù)的4.88%和9.09%,為發(fā)生種類第三多的科;其后,玄參科3屬3種,大戟科、藜科、茄科、莧科各2屬2種,車前科、錦葵科、蓼科、柳葉菜科、馬齒莧科、牻牛兒苗科、千屈菜科、茜草科、傘形科、石竹科、旋花亞科、鴨拓草科各1屬1種。
表1 金壇地區(qū)芋頭田44種雜草名錄
44種查見雜草中,一年生雜草15科28屬30種,二年生雜草4科6屬6種,多年生雜草7科8屬8種。其中,外來入侵雜草6科14屬14種,分別為稗、黑麥草、日本看麥娘、馬唐、牛筋草、早熟禾、一年蓬、小飛蓬、鱧腸、野老罐草、野胡蘿卜、空心蓮子草、凹頭莧、波斯婆婆納。
金壇地區(qū)芋頭田春季(5月24—26日)調(diào)查(表2),查見雜草共28種,分屬15科27屬。其中,禾本科7屬7種,為發(fā)生種類最多的科;大戟科、菊科、藜科、茄科、莧科、玄參科各2屬2種;莎草科1屬2種;錦葵科、蓼科、馬齒莧科、牻牛兒苗科、茜草科、石竹科、旋花亞科各1屬1種。
表2 江蘇金壇芋頭田春季雜草發(fā)生情況調(diào)查
芋頭田春季發(fā)生最多的是禾本科雜草。發(fā)生數(shù)量最大的雜草為馬唐,相對多度為66.24%,田間密度為1.93株·m-2;其次為稗,相對多度為26.59%,田間密度為0.70株·m-2;第三為牛筋草,相對多度為22.78%,田間密度為0.63株·m-2。
闊葉雜草發(fā)生數(shù)量最大的為鱧腸,相對多度為34.78%,田間密度為0.49株·m-2;其次為鐵莧菜,相對多度為29.59%,田間密度為0.37株·m-2;第三為馬齒莧,相對多度為23.00%,田間密度為0.28株·m-2。雜草稻、豬殃殃、藜發(fā)生為害也相對較大,其相對多度也均在10%以上。
金壇地區(qū)芋頭田秋季(9月19—23日)調(diào)查,查見雜草35種(表3),分屬17科34屬。其中,禾本科7屬7種,為發(fā)生種類最多的科;菊科6屬6種,為發(fā)生種類第二多的科;玄參科3屬3種;莎草科2屬3種;大戟科、茄科、莧科各2屬2種;車前科、藜科、柳葉菜科、馬齒莧科、牻牛兒苗科、千屈菜科、傘形科、石竹科、旋花亞科、鴨跖草科各1屬1種。
表3 江蘇金壇芋頭田秋季雜草發(fā)生情況調(diào)查
芋頭田秋季發(fā)生數(shù)量最多的為禾本科雜草。發(fā)生數(shù)量最大的為千金子,相對多度為56.73%,田間密度為2.45株·m-2;其次為馬唐,相對多度為31.80%,田間密度為1.10株·m-2;第三為牛筋草,相對多度為16.96%,田間密度為0.41株·m-2。
闊葉雜草發(fā)生數(shù)量最大的為小飛蓬,相對多度為21.04%,田間密度為0.43株·m-2;其次為水莧菜,相對多度為18.44%,田間密度為0.46株·m-2;第三為鱧腸,相對多度為17.34%,田間密度為0.29株·m-2。稻槎菜、鐵莧菜、通泉草、牛繁縷、異型莎草發(fā)生數(shù)量也相對較大,其相對多度均在10%以上。
調(diào)查結(jié)果表明,金壇地區(qū)芋頭田有雜草44種,分屬20科41屬,其中禾本科、菊科、莎草科雜草為該區(qū)域主要科、屬雜草群落。一年生雜草30種、二年生雜草6種、多年生雜草8種,外來入侵雜草14種。
芋頭田春季調(diào)查,查見雜草28種。依據(jù)李儒海等[13]對麥田雜草優(yōu)勢種類的分類標(biāo)準(zhǔn),馬唐、鱧腸為該階段本地區(qū)芋頭田優(yōu)勢雜草;鐵莧菜、稗、馬齒莧、牛筋草為該階段本地區(qū)芋頭田局部優(yōu)勢雜草。秋季查見雜草35種,千金子、馬唐為該階段本地區(qū)芋頭田優(yōu)勢雜草;小飛蓬、水莧菜、鱧腸、牛筋草、稻槎菜、鐵莧菜為該階段本地區(qū)芋頭田局部優(yōu)勢雜草。兩季雜草種類及相對多度比較,春季查見的雜草稻、豬殃殃等9種常見雜草在秋季均未查見;優(yōu)勢雜草馬唐、鱧腸,局部優(yōu)勢雜草鐵莧菜、稗等相對多度也均有所降低。而秋季新增了千金子、稻槎菜、水莧菜等16種雜草,且千金子為秋季發(fā)生量最大的優(yōu)勢雜草,水莧菜、稻槎菜為秋季局部優(yōu)勢雜草。芋頭清明前后播種,6月起壟,人工清除雜草,干擾強(qiáng)烈,之后濕潤灌溉極大地改變了農(nóng)田生境。雖然春、秋季田間雜草的群落組成差異極大,但馬唐、鱧腸、鐵莧菜和牛筋草均仍然能持續(xù)成為兩季的優(yōu)勢雜草或局部優(yōu)勢雜草,因此,6月結(jié)合起壟滅茬除草和秋季防除雜草時(shí)除考慮針對當(dāng)季的優(yōu)勢雜草外,還應(yīng)當(dāng)把這4種雜草也作為防除重點(diǎn)。
本研究探明了芋頭不同生長時(shí)期雜草的群落組成及發(fā)生數(shù)量,對金壇地區(qū)芋頭田雜草的綜合治理策略規(guī)劃具有重要意義。