新疆甜菜田雜草危害特點及防控措施

李廣闊，張航，楊安沛，白微微，王鎖牢

（新疆農業(yè)科學院植物保護研究所/農業(yè)農村部西北荒漠綠洲作物有害生物綜合治理重點實驗室/農業(yè)農村部庫爾勒作物有害生物科學觀測實驗站，烏魯木齊 830091）

0 引言

雜草與作物爭光、爭水肥、爭空間，降低農作物的產量和品質，阻礙農作物機械化播種及收獲，傳播病蟲害等，是影響農作物豐產豐收的重要生物因子之一[1]。新疆近年甜菜種植面積穩(wěn)定在7萬hm2左右，是我國重要的糖料生產區(qū)。甜菜苗期植株較小、生長緩慢，更容易受到雜草的危害，甜菜田雜草防控效果直接影響甜菜的產量和品質[2]。受種植區(qū)域生態(tài)環(huán)境的影響，甜菜種植區(qū)內雜草種群結構差異較大，不同區(qū)域內雜草治理水平也有所不同。對新疆甜菜種植區(qū)雜草種類、種群結構及多樣性的系統研究主要集中在北疆甜菜種植區(qū)[3]，南疆溫熱帶甜菜種植區(qū)是近幾年發(fā)展起來的新區(qū)，雜草的發(fā)生危害未見系統的研究報道。甜菜田雜草化學防除的研究報道較多，劉靖等[4]研究了新疆生產建設兵團農八師甜菜田雜草田間消長規(guī)律，并提出了雜草綜合防控措施；劉志新[5]研究報道了黑龍江甜菜田雜草的種類、危害及不同化學藥劑的防效；楊繼峰等[6]研究了內蒙古甜菜田雜草防除的藥劑篩選試驗結果。甜菜田雜草抗藥性、除草劑藥害等研究報道匱乏。隨著甜菜種植環(huán)境、栽培模式、機械作業(yè)等變化，對甜菜田雜草的防除提出了更高的要求。本文針對新疆甜菜種植中存在的基礎研究薄弱，難治理雜草、寄生性雜草危害加大，除草劑藥害問題日漸突出及雜草綜合防控技術的研究儲備不足等問題，綜合前期研究基礎，提出應加強新疆甜菜田雜草種群動態(tài)及抗藥性的監(jiān)測，篩選適宜的化學藥劑及配套施用技術，研究甜菜田除草劑藥害診斷及預防技術，結合機械作業(yè)方式、栽培技術等措施進一步完善甜菜田雜草綜合防控技術，為全面提升新疆甜菜田雜草的科學治理提供參考。

1 新疆甜菜田雜草的發(fā)生危害特點

1.1 甜菜田雜草發(fā)生概況

新疆地處內陸，屬典型的綠洲生態(tài)農業(yè)，新疆甜菜的種植分布在多個綠洲，北至塔額盆地，南到塔里木盆地南緣。由于各生態(tài)區(qū)氣候環(huán)境等差異較大，甜菜田雜草的種類及群落結構也有所不同[3]。有研究表明，新疆甜菜種植區(qū)的雜草主要有39種，隸屬14科33屬。菊科有8種，禾本科6種，蓼科4種，豆科4種，藜科、錦葵科各3 種，十字花科、旋花科及茄科各2 種，唇形科、馬齒莧科、莧科、木賊科和車前科各1 種雜草（表1）。其中，灰綠藜（Chenopodium glaucumL.）、反枝莧（Amaranthus retroflexusL.）、稗[Echinochloa crusgalli(L.) Beauv.]為北疆甜菜田的優(yōu)勢雜草；狗尾草[Setaria viridis(L.) Beauv.]、田旋花（Convolvulus arvensisL.）、龍葵（Solanum nigrumL.）、苘麻（Abutilon theophrastiMedicus.）、萹蓄（Polygonum aviculareL.）等雜草較為常見，在部分區(qū)域危害較為嚴重；菟絲子（Cuscuta chinensisLam.）、蘆葦（Phragmites communisTrin.）等雜草在局部區(qū)域發(fā)生危害嚴重[7-9]。新疆南部塔里木盆地南緣的喀什糖區(qū)是近幾年發(fā)展起來的新區(qū)，屬溫熱帶種植區(qū)，經過3年的調查發(fā)現，該區(qū)域甜菜田常見的雜草主要有灰綠藜（Chenopodium glaucumL.）、地膚[Kochia scoparia(L.)Schrad.]、苣荬菜（Sonchus arvensisL.）、反枝莧（Amaranthus retroflexusL.）、田旋花（Convolvulus arvensisL.）、稗[Echinochloa crusgalli(L.)Beauv.]、狗芽根[Cynodon dactylon(L.)Pers.]、蘆葦（Phragmites communisTrin.）等，其中狗芽根、蘆葦、苣荬菜、地膚、田旋花等雜草發(fā)生危害較為嚴重，是喀什糖區(qū)難治理的雜草。

表1 新疆甜菜田主要雜草種類Table 1 The main weeds of sugarbeet field in Xinjiang

1.2 甜菜田雜草的危害程度及特點

新疆屬灌溉農業(yè)，甜菜種植主要采取適墑直播的種植方式，部分區(qū)域采取覆膜播后滴水出苗的方式。適宜的墑情保證了甜菜正常出苗生長，但也促使雜草的快速萌發(fā)與生長，在墑情好的情況下，雜草在播后20 d左右形成第一個出苗及危害高峰，后期在7月中下旬形成第二個出苗高峰[4]?？筛鶕镩g研究調查的主要量化參數如雜草的田間密度（D）、均度（U）、頻度（F），分別以某種雜草的田間密度、均度、頻率除以各種雜草的田間密度和、均度和、頻率和，并乘以100%，計算相對密度（RD）、相對均度（RU）、相對頻度（RF）和相對多度（RA），RA＝（RD+RF+RU）/3，通過相對多度值的大小判斷調查區(qū)域的雜草危害程度。2020 年新疆甜菜雜草危害調查表明，灰綠藜、稗、反枝莧、田旋花、野西瓜苗、苘麻、龍葵、狗尾草等一年生雜草是北疆甜菜田的主要危害種群；灰綠藜、稗、田旋花、蘆葦、狗芽根等雜草在南疆甜菜田發(fā)生普遍，危害較重。寄生性雜草菟絲子在新疆甜菜多年種植的老區(qū)危害較重（表2）。

表2 2020 年度新疆甜菜雜草危害調查結果Table 2 Investigation results of weeds damage of field in Xinjiang in 2020

2 新疆甜菜田雜草治理存在的主要問題

2.1 雜草種群演替及抗性研究基礎薄弱

研究表明，生態(tài)環(huán)境變化、種植模式和栽培技術改變、除草劑大量使用等因素會導致雜草種群結構產生變化，難治理雜草種類及數量增加，雜草的抗藥性提升，最終導致雜草治理難度加大，雜草的防控效果不佳。長期以來，新疆甜菜田雜草治理研究主要集中在化學藥劑篩選研究等方面[10-12]，甜菜田雜草種群結構變化、雜草的抗藥性等基礎性研究匱乏，研究基礎薄弱。

2.2 藥害問題多發(fā)

氣候、種植水平以及除草劑施用不當等因素致使藥害問題增加。一是氣候及種植水平導致的藥害，極端的低溫、高溫及大小苗差異較大等引起的除草劑藥害現象；二是前茬作物除草劑對甜菜生長的藥害，主要表現為玉米田施用長殘效除草劑莠去津、煙嘧磺隆[13]，后茬種植的甜菜出現生長緩慢，根部生長受抑制的藥害現象；三是除草劑施用技術不當造成的藥害，例如藥劑混配比例過大、施用時間不當、施藥器械老化導致施藥質量不佳等因素引起的藥害或死苗等。

2.3 難治理雜草和寄生性雜草對產業(yè)的影響加劇

近幾年的田間調查表明，新疆甜菜種植區(qū)難治理雜草及寄生性雜草危害加重。新疆不同甜菜種植區(qū)難治理雜草種類差異較大，南疆焉耆盆地甜菜田萹蓄、地膚、蘆葦，喀什地區(qū)甜菜田蘆葦、狗芽根、田旋花等雜草是當地難治理雜草；北疆甜菜種植區(qū)除稗和灰藜外，反枝莧、蒼耳、野油菜、蘆葦、大薊等雜草已發(fā)展成為局部區(qū)域難治理雜草。寄生性雜草危害也呈現多發(fā)態(tài)勢，據報道，新疆寄生性雜草菟絲子有11種，在全疆各地均有分布[14]，其中危害甜菜的主要有歐洲菟絲子（Cuscuta europaeaL.）、菟絲子（Cuscuta chinensisLam.）、田野菟絲子（Cuscuta campestrisJuncher.）等。新疆各甜菜種植區(qū)均有菟絲子的危害發(fā)生，呈現常發(fā)、多發(fā)的態(tài)勢，調查發(fā)現奎屯、伊犁、焉耆等甜菜種植老區(qū)菟絲子發(fā)生較為普遍，部分地塊危害嚴重。

2.4 甜菜田雜草綜合防控技術有待提升

化學除草仍然是當前及今后較長時期雜草防控的主要技術手段，受除草劑品種、種植環(huán)境、田間管理水平等因素的影響，甜菜田雜草綜合防控技術還有待提升。目前存的主要問題：一是甜菜生產上可選用的除草劑品種較少，除草劑可選擇性?。欢浅輨┑目茖W混配及使用技術上存在不足；三是環(huán)境氣候等因素對除草劑的安全性及防控效果影響較大；四是除草劑施用機械良莠不齊，部分區(qū)域植保噴霧機械老化，植保無人機等新型植保器械應用不足；五是化學除草與中耕等農事操作相配套的技術措施研究不夠；六是甜菜田雜草的精準識別等研究缺乏。

3 新疆甜菜田雜草治理的對策建議

3.1 加強雜草群落演替監(jiān)測及抗藥性研究

雜草對甜菜生產影響較大，其群落結構會隨著氣候、栽培制度等因素的改變而產生變化，做好甜菜田雜草種群基礎數據的系統性調查，建立不同生態(tài)區(qū)甜菜田雜草種群結構的數據庫，可有效地提高雜草發(fā)生危害監(jiān)測預警能力，也是制定雜草防控技術的重要依據。雜草的抗藥性增加是影響雜草防除效果的重要因素之一，最新的研究報道全球有262種雜草的514個生物型對23種除草劑產生抗性，我國已報道26種雜草對7類除草劑產生抗性，特別是本世紀以來，除草劑抗性研究報道呈明顯增加趨勢[15]。甜菜田可用的除草劑數量有限[16]，目前生產上常用的除草劑種類僅有10余種，甜菜安、甜菜寧及其復配制劑等除草劑自上世紀80年代末90 年代初被引入新疆甜菜區(qū)使用[17]，已連續(xù)使用30多年，仍是當前生產中使用的主要除草劑品種，存在雜草抗藥性增加的風險，應加強對該類型藥劑的抗藥性監(jiān)測，為其科學使用提供技術支撐。

3.2 加強除草劑藥害診斷及預防技術研究

直接或是土壤殘留藥害，都會對甜菜生產及產量產生較大的影響，藥害發(fā)生后無論采取哪種補救措施，都很難恢復原來的生長狀態(tài)和產量[18]。因此，對藥害應采取預防為主、補救為輔的策略，加大除草劑藥害的癥狀診斷技術及預防技術的研究，可以通過添加保護劑、提高科學施藥技術、推廣先進施藥器械等措施預防和減少直接藥害的發(fā)生。通過推廣使用新型高效除草劑品種，逐步淘汰長殘留除草劑品種；甜菜種植區(qū)應密切關注前茬作物除草劑使用狀況，對長期使用莠去津、煙嘧磺隆等長效性除草劑的地塊應慎種甜菜；同時可利用生物炭、腐殖酸[19]以及微生物等[20]吸附土壤中除草劑分子或加快除草劑的降解，從而減輕或消除除草劑殘留藥害。

3.3 提高應對難治理雜草及寄生性雜草的防控能力

難治理雜草和寄生性雜草的防除一直是雜草治理的難題，有專家總結提出了“斷源、截流、竭庫”的治理理念，一是做好雜草幼苗時期的防控，減少或切斷種子的產生；二是通過人工清除等輔助措施，減少雜草種子進入土壤中；三是通過農事操作改變或打破雜草種子的休眠規(guī)律，減少土壤中雜草庫存量。多年生或越年生難治理雜草，可通過深耕、涂莖、人工拔除等方式綜合施策進行防除；寄生性雜草種子具有存活時間長、自主識別寄主的特性，可通過合理輪作、誘導發(fā)芽、局部點片防控等措施進行治理。

3.4 提升除草劑應用技術及綜合防控能力

雜草的防控是一項系統的工作，應該根據甜菜田雜草種類、危害特點，在充分結合農藝措施，科學合理使用化學除草劑的同時，積極探索物理除草、生態(tài)除草以及生物除草劑等技術研究，不斷提升甜菜田雜草防控能力。一是加強除草劑科學使用技術研究。針對甜菜田除草劑可選種類少、雜草種群差異大的問題，應結合當地的種植技術，充分利用好機械化作業(yè)，探索化學除草與耕作管理相結合的除草模式；探索少量、多次、藥劑輪換的施藥模式，在有效防除雜草的同時避免藥害的產生。二是加強現代植保器械的更新和應用?，F代農業(yè)的發(fā)展對智能化和機械化的手段越來越青睞，自走式噴霧機、植保無人機等現代化的植保作業(yè)機械正在越來越廣泛地被應用[21-22]，應加大其推廣應用力度。三是要有針對性地培養(yǎng)專業(yè)人才。加強現有的甜菜科研隊伍的合作與研究成果的共享，加強技術人員、農業(yè)合作社等基層農村組織相關人員的培訓，不斷提高其業(yè)務能力和綜合素質，逐步推進甜菜田除草劑應用技術的提升及提高雜草綠色防控能力。