柴永山
(黑龍江省農業科學院牡丹江分院,黑龍江 牡丹江 157041)
黑龍江省稻田雜草發生情況及群落特征分析
柴永山
(黑龍江省農業科學院牡丹江分院,黑龍江 牡丹江 157041)
為了明確黑龍江省稻田雜草發生種類及其優勢種群,更加科學合理的進行稻田雜草防治,試驗于2015年水稻生育期對牡丹江市和虎林市兩個水稻主栽區稻田雜草發生情況進行了調查。結果表明,常見稻田雜草有9種,其中牡丹江地區雜草種類有7種,虎林地區雜草種類有4種。雜草種群組成為稗草-牛毛氈-螢藺-野慈姑-谷精草-扁稈藨草-鴨舌草-葡莖剪股影-澤瀉,其優勢雜草種群為稗草、野慈姑和扁稈藨草。進一步分析表明,在分蘗盛期,野慈姑的株高最高,生長速率極快,是影響水稻生長的最主要危害之一。
黑龍江省;稻田雜草;群落;分析
稻田雜草種類繁多,且不同地區雜草種類和數量存在差異[1-4]。研究表明,稻田雜草危害是影響水稻產量損失的重要因素之一,通常情況下可造成水稻減產10%~20%,雜草嚴重發生時可導致稻谷減產50%以上,甚至顆粒無收[5-6]。
黑龍江省是我國東北粳稻主栽區,粳稻種植面積高達5000多萬畝[7]。提高稻田雜草的防治程度對于保障國家糧食生產安全具有重要意義。然而,近年來隨著化肥的大量使用以及水稻輕簡栽培技術(直播、機械化移栽、拋秧等)的應用和推廣,黑龍江省稻田雜草發生日趨嚴重。如何控制稻田雜草的發生和蔓延,進行有效的防治是當前黑龍江省水稻栽培亟待解決的問題。
研究表明,稻田除草劑的盲目大量使用,不僅會破壞稻田生態系統,對環境產生日益嚴重的污染,而且會促使稻田雜草產生抗藥性[8-9]。要想開展環境友好型的稻田雜草防治措施,實現水稻產業的綠色可持續發展,我們必須掌握稻田雜草的發生演替規律,提高控草措施的準確性和針對性[10-11]。因此,本研究通過對黑龍江省不同地區稻田雜草群落的調查與分析,旨在揭示黑龍江省水稻田間雜草的發生狀況和雜草群落組成,為建立生態高效的稻田雜草防治體系提供科學依據。
1.1 研究區域概況
牡丹江市溫春鎮(44°36′N,130°02′E)和虎林市永豐村(45°77′N,135°05′E)位于黑龍江省東南部,年有效積溫為2300~2700℃,屬于溫帶季風性氣候,是黑龍江省東南部水稻主栽區,年平均水稻種植面積達470多萬畝。
1.2 調查方法及取樣點
試驗分別在牡丹江市和虎林市兩個地區稻田進行調查,分3個不同時期進行。牡丹江市調查時間分別為2015年5月25日,6月5日和6月16日;虎林市調查時間分別為5月28日,6月8日和6月18日。每個地區調查區域固定地點1m2,2次重復。
1.3 數據處理與分析
所有數據處理均在Excel上完成。
2.1 黑龍江省稻田雜草種類分析及數量變化
調查發現,牡丹江市稻田雜草種類和發生數量與虎林市存在差異,其中5月25日牡丹江地區稻田雜草有2種類型,6月5日以后,稻田雜草類型達到了7種;而虎林市5月28日稻田中只出1種類型的雜草,至6月8日以后,稻田雜草類型增加到4種(圖1)。

日期圖1 稻田雜草發生種類
進一步分析發現(圖2),牡丹江市5月25日稻田中出現的2種雜草分別為稗草和牛毛氈,它們的數量分別為33株/m2和67%;隨著時間的推進,6月5日調查發現除了上述2種雜草外,又增加了5種雜草類型,分別為螢藺、野慈姑、谷精草、扁稈藨草以及鴨舌草;在6月16日以后,稻田雜草類型沒有增加,但雜草的發生數量較6月5日有了進一步的增多。而在虎林地區稻田雜草調查發現(圖3),5月28日田間調查發現稻田只有野慈姑1種雜草,而到6月8日調查發現稻田出現了稗草、葡莖剪股影和澤瀉另外3種雜草,雜草類型達到4種。此后,6月18日稻田雜草類型沒有變化,但是各種雜草的數量有所增加,尤其是野慈姑和敗草。

圖2 牡丹江市不同時期稻田雜草種類及數量變化

圖3 虎林市不同時期稻田雜草種類及數量變化
2.2 黑龍江省稻田雜草種類對水稻生長的影響

表1 牡丹江市與虎林市稻田雜草株高比較
于分蘗盛期對稻田雜草株高和水稻株高進行調查。由表1可知,牡丹江地區和虎林地區雜草生長速率也存在差異。對株高進行調查發現,牡丹江市水稻品種(稻花香2號)的平均株高達到48.5cm時,野慈姑、谷精草和扁稈藨草的平均株高分別為46.5cm、41.2cm和41.0cm,而稗草、牛毛氈、螢藺以及鴨舌草的株高卻處于較低垂直水平,表明野慈姑、谷精草和扁稈藨草這三種稻田雜草的生長速率極快。而虎林市稻田雜草株高進行調查發現,當水稻品種(龍粳31)平均株高達到25.0cm時,野慈姑、谷精草和扁稈藨草的平均株高分別為34.5cm、17.85cm和20.0cm。由此可見,野慈姑在兩地的株高均表現出最高水平,盡管不同地區水稻株高有所差異,但依舊不難發現野慈姑在水稻分蘗盛期是稻田最重要的雜草危害之一,嚴重的影響著稻田通風透光性,對其進行有效的防治,對于提高稻谷產量意義重大。
黑龍江省是我國重要的商品糧生產基地,提高糧食產量對于國家糧食安全和社會穩定具有重要的意義。稻田雜草與水稻共生生長,爭奪光、水和肥,同時還是許多病蟲害的中間宿主和寄生場所[12],開展黑龍江省稻田雜草的調查研究,將為我們科學合理的進行稻田雜草防治提供指導。
本研究結果表明,盡管稻田雜草發生與各地的氣候息息相關,且不同地區稻田雜草存在明顯差異,但黑龍江省稻田主要雜草危害種群類似,雜草頻繁發生的種群有敗草和野慈姑兩種。同時,不難發現,牡丹江地區稻田雜草以牛毛氈的數量最大(按照發生所占單位平方米的面積百分比統計),其次是螢藺、扁稈藨草、鴨舌草和谷精草,它們的發生量隨著日照強度和溫度的增加呈上升趨勢,而這些雜草類群在虎林地區均未發現,表明各地區稻田雜草在防治措施上還要因地制宜。
此外,田間水肥管理對于稻田雜草發生也有著巨大的影響。研究發現,由于黑龍江省2015年水稻生育期前期氣溫較低,變化頻繁,從而導致稻苗生長返青緩慢,雜草發生種類少和數量較少,在稻田保溫保墑的前提下促進稻苗快速生長,稻田水肥管理尤為重要,返青肥、分蘗肥以及孕穗肥的使用,對于提高秧苗的長勢至關重要,但也為稻田雜草的生長提供了“高-大-上”的肥水環境,從而促使了后期稻田雜草較為嚴重的發生。因此,合理的水肥管理和栽培模式對于稻田雜草發生情況具有重要的影響。
[1]魏守輝,朱文達,楊小紅,等. 湖北省水稻田雜草的種類組成及其群落特征[J]. 華中農業大學學報,2013,32(2):44-49.
[2]余建波,杜國濤,董克園,等. 重慶地區水稻田雜草調查[J]. 公共植保與綠色防控,2010:402-409.
[3]王學凱,馬光,陳景成,等. 廣西稻田雜草發生及化學防除對策[C]. 第六次全國雜草科學學術研討會,1991:191-200.
[4]王強,何錦豪,李妙壽,等. 浙江省水稻田雜草發生種類及危害[J]. 浙江農業學報,2000,12(6):317-324.
[5]李揚漢. 中國雜草志[M].北京:中國農業出版社,1998:1-10.
[6]朱文達. 稗對水稻生長和產量性狀的影響及其經濟閾值[J]. 植物保護學報,2005,32(1):81-86.
[7]曹萌萌. 氣候變暖背景下黑龍江省水稻種植適宜性區劃[D]. 哈爾濱:東北農業大學, 2014.
[8]吳春華,陳欣.農藥對農區生物多樣性的影響[J]. 應用生態學報,2004,15(2):341-344.
[9]張朝賢,胡祥恩,錢益新.國外除草劑應用趨勢及我國雜草科學研究現狀和發展方向[J].植物保護學報,1997,24(3):278-282.
[10]徐雪亮,姚英娟,朱雪晶,等. 2種用藥方案對稻田主要天敵群落結構影響的差異[J].華中農業大學學報,2012,31(5):613-616.
[11]Zimdahl RL. Weed science in sustainable agriculture[J]. American Journal of Alternative Agriculture, 1995, 10(3):138-142.
[12]張昌倫,陽元坤,胥荻,等. 重慶市農田雜草發生現狀及治理對策[J]. 植物醫生,2008,21(4):47-49.
Analysis of Community Characteristics and Occurrence of Paddy Field Weed in Heilongjiang Province
Chai Yongshan
(Mudanjiang Branch of Heilongjiang Academy of Agricultural Sciences, Mudanjiang, Heilongjiang 157041)
In order to define the paddy weed species and dominant population occurred in Heilongjiang province, and take a scientific and reasonable measure to control rice field weed, the paddy rice weed occurrence were investigated in Mudanjiang and Hulin areas in 2015. The results show that the common rice field weed has 9, and there are 7 kinds of weed species in Mudanjiang region, and 4 weed species in Hulin area. Weed species composition of barnyard grass-eleocharis yokoscensis-scirpus juncoides roxb-wild arrowhead-pipewort-scirpus planiculmis-sheathed monochoria herb-agrostis stolonifera-rhizoma alismatis, and its dominant weed populations is barnyard grass, wild arrowhead and scirpus planiculmis. Further analysis showed that wild arrowhead had a highest plant height and fastest growth rate among all the others of weeds in tiller stage, which is one of the main hazards affect the growth of rice.
Heilongjiang province;Paddy field weed;Community;Analysis
2015-09-24
國家水稻產業技術體系建設專項(CARS-01-41)
柴永山(1964-),男,研究員,碩士生導師,主要從事水稻遺傳育種與高產栽培研究工作,E-mail: rice_mdj@163.com。
S451
A
DOI.:10.13268/j.cnki.fbsic.2015.06.011