不同密度大穗看麥娘對小麥產量的影響

房鋒+魏代平+李美+高興祥+李健+李燕

摘要：大穗看麥娘（Alopecurus myosuroides）為麥田惡性雜草，目前在黃淮海冬小麥（Triticum aestivum）主產區麥田有分布、危害。為明確該草對小麥產量影響的特點和程度，2013—2015年在濟南市研究了67.5、135.0、202.5 kg/hm2 3個小麥播種量下，不同密度大穗看麥娘對小麥產量及其構成因素的影響。結果顯示：3種小麥播種量下，大穗看麥娘密度為10株/m2時小麥產量減產率達10.4%、6.6%、4.6%，草密度各為280、240、240株/m2時小麥產量減產率為57.3%、62.3%、52.3%。大穗看麥娘對小麥產量構成因素中的穗密度影響最大，其次是穗粒數，對千粒重的影響不顯著。小麥播種量67.5 kg/hm2、草密度為280株/m2時，小麥穗密度減少57.5%；小麥播種量135.0 kg/hm2和202.5 kg/hm2、雜草密度均為240株/m2時，小麥穗密度分別減少54.6%和36.2%。適時防除和適當密植可有效減輕大穗看麥娘危害。

關鍵詞：大穗看麥娘；小麥；種植密度；產量

中圖分類號：S451+S512.1 文獻標識號：A 文章編號：1001-4942（2017）08-0119-05

Abstract Alopecurus myosuroides is one of the most serious weeds in some main production areas of winter wheat in China，which seriously affected wheat yield. To make clear its influencing characteristics on wheat yield， ten Alopecurus myosuroides densities were set to study the effects on wheat yield and its components under 3 wheat sowing amounts as 67.5， 135.0 and 202.5 kg/hm2. The results showed that under the 3 sowing amounts，the wheat yield loss rate was 10.4%， 6.6% and 4.6% respectively when Alopecurus myosuroides density was 10 plants per square meter；but when the Alopecurus myosuroides density was 280，240，240 plants square meter，the wheat yield loss rate was 57.3%，62.3% and 52.3%. The effect of Alopecurus myosuroides on wheat yield was primarily through inhibiting the spike density and grain number per spike. It had no significant effect on 1000-grain weight.When the Alopecurus myosuroides density was 280 plants per square meter and the wheat sowing amount was 67.5 kg per hectare， the spike density of wheat reduced by 57.5%. When the Alopecurus myosuroides density was 240 plants per square meter and the wheat sowing amounts were 135.0 and 202.5 kg per hectare， the spike density of wheat reduced by 54.6% and 36.2% respectively.Timely control Alopecurus myosuroides and properly increasing sowing amount of wheat could effectively reduce the harm of Alopecurus myosuroides.

Keywords Alopecurus myosuroides； Wheat； Planting density；Yield

大穗看麥娘為一年生雜草，原產中國臺灣，在歐亞兩洲的溫帶也有分布[1]。從20世紀60年代，該雜草開始在歐洲西北部及中部嚴重危害，是目前農田危害最重的雜草之一[2，3]，也是抗藥性最為嚴重的雜草之一[4]。據報告，大穗看麥娘種子繁殖能力強，適應性強，適生范圍廣，易傳播[5，6]。在麥田該草根系能夠產生非常強的化感物質影響小麥根系生長[7]，隨其在田間分布的增多、密度的加大，可造成小麥大幅減產[2]。

高興祥等2014年首次報道在中國大陸地區山東冬小麥田有大穗看麥娘的分布，并研究了啶磺草胺、甲基二磺隆、唑啉草酯、炔草酯、精噁唑禾草靈、氟唑磺隆、肟草酮、異丙隆等藥劑對其的防除效果，顯示前5種藥劑防除效果較好[8，9]。隨小麥種子引種、調種及除草劑使用等因素導致的雜草群落演替明顯，由原來以闊葉雜草為優勢雜草[10-12]，逐漸演變為單雙子葉雜草混合發生[8，13，14]。本項目組對整個黃淮海地區麥田雜草分布調查的結果表明，該草目前在山東的濟南、泰安、濟寧、淄博、濱州，河北保定及河南省等地為小麥田區域性惡性雜草[8，9]，在我國冬小麥種植區呈快速蔓延趨勢。雜草的生物學習性受土壤、環境因素影響較大[15]。本項目組在濟南市麥田研究不同密度大穗看麥娘對小麥產量及其構成因素的影響，研究該草的發生與小麥種植密度之間的相互關系，為明確大穗看麥娘對小麥的危害及科學防除提供理論依據。endprint

1 材料與方法

1.1 試驗地點與時間

試驗于2013—2015年在濟南市郊（36°72′ N，117°07′ E）冬小麥田進行。試驗田大穗看麥娘發生嚴重，為夏玉米—冬小麥輪作田，耕作方式為秸稈還田淺旋耕。2013、2014兩年均于10月3日人工播種小麥，品種濟麥22。收獲時間為2014、2015兩年的6月2日。試驗不用除草劑，人工拔除其它雜草。

1.2 試驗設計與方法

依據山東小麥生產中常用的種植密度及濟麥22的品種特點[16-19]，本試驗分別設置67.5、135.0、202.5 kg/hm2 3個小麥播種密度。結合人工接種方法，每個小麥種植密度下大穗看麥娘分別控制為0、10、20、40、60、80、160、320、640、1 280株/m2共10個草密度處理，每個處理4個重復。隨機區組排列，小區面積1 m2（1 m×1 m）。試驗小區內大穗看麥娘分冬前、初春、返青期3次定苗，冬前依據略高于設定密度初步定苗，初春、返青期確定大穗看麥娘實際株密度。由于種間和種內競爭及越冬死亡等原因，大穗看麥娘植株至返青期定株時，未能達到試驗設置最高密度1 280株/m2，3個小麥播種密度下其最高密度分別為400、240、420株/m2，不符合密度設置要求的小區，則根據小區實際雜草密度設置相應密度處理。每個雜草實際密度保證至少重復3次計算最終結果。小麥收獲前10 d，大穗看麥娘對小麥產量影響基本不再變化，拔出各小區雜草，調查雜草最終莖數和鮮重。小麥收獲時，調查小麥穗密度、穗粒數、千粒重、小區產量等指標，比較小麥不同播種密度之間及同一播種量下不同雜草密度處理之間的小麥產量，分析大穗看麥娘危害對小麥產量構成的影響。

1.3 數據統計和計算

采用Microsoft Excel 2007統計數據并做圖。

2 結果與分析

2.1 不同密度大穗看麥娘對小麥產量的影響

小麥產量變化與大穗看麥娘發生密度呈負相關（圖1）。在67.5、135.0、202.5 kg/hm2小麥播種密度下，草密度為10株/m2時小麥產量和無草對照區相比均顯著降低，產量分別為5 646.0、6 969.8和7 373.7 kg/hm2，減產率分別達10.4%、6.6%和4.6%；草密度各為280、240、240株/m2時小麥產量分別為2 694.9、2 816.5、3 689.0 kg/hm2，減產率分別為57.3%、62.3%、52.3%。小麥播種量為67.5、202.5 kg/hm2密度下，當草密度分別達到試驗最大密度400、420株/m2時，小麥產量分別為2 139.0、2 641.0 kg/hm2，減產率分別高達66.1%和65.8%。

在67.5、135.0、202.5 kg/hm2 3個小麥播種密度下，對大穗看麥娘發生密度與小麥減產率進行線性擬合，其方程和R2分別為y=0.1349x+15.027，R2=0.9385；y=0.2409x+7.016，R2=0.9823；y=0.1437x+11.084，R2=0.9499。由圖1可以看出，3個小麥播種密度下減產率均隨著雜草密度的增加而加大，67.5、202.5 kg/hm2小麥播種量下大穗看麥娘對減產率的影響趨勢線為平行的兩條直線，減產趨勢一致；當小麥播種量為135.0 kg/hm2時，隨著雜草密度的增大，趨勢線快速上揚，小麥減產趨勢較另兩個種植密度更為迅速。這說明小麥的種植密度可以影響大穗看麥娘和小麥產量之間的關系，在小麥種植密度一定范圍內大穗看麥娘對小麥產量的影響較大。

2.2 不同密度大穗看麥娘對小麥穗密度的影響

由圖2可知，隨著大穗看麥娘發生密度的增加，小麥穗密度降低明顯。在小麥播種量為67.5 kg/hm2條件下，當草密度從零升至400株/m2時，小麥穗密度從428.9萬穗/hm2降低至133.1萬穗/hm2，減少69.0%；當草密度為20株/m2時，小麥穗密度減少12.7%；當草密度為280株/m2時，小麥穗密度減少57.5%。小麥播種量135.0 kg/hm2和202.5 kg/hm2時，當雜草密度從零升至240株/m2時，小麥穗密度分別從549.3萬穗/hm2和669.3萬穗/hm2降低到249.1萬穗/hm2和426.8萬穗/hm2，分別減少54.6%和36.2%。小麥播種量為202.5 kg/hm2時，當草密度達到420株/m2時小麥穗密度為299.6萬穗/hm2，減少55.2%。

圖2為小麥在3個不同播種量情況下，不同密度雜草與小麥穗密度關系的線性擬合方程。方程和R2分別為y=-0.0067x+3.8698，R2=0.9364；y=-0.0117x+5.2860，R2=0.9610；y=-0.0087x+6.4369，R2=0.9572。3個小麥播種密度下，小麥穗密度均隨雜草密度的增加而減少。67.5、202.5 kg/hm2小麥播種量下，雜草對小麥穗密度的影響為近似平行的兩條直線，減產趨勢一致；當小麥播種量為135.0 kg/hm2時，穗密度下降趨勢最快。結合大穗看麥娘對小麥減產率的影響可以看出，該草降低小麥穗密度是影響產量的主要途徑。

2.3 不同密度大穗看麥娘對小麥穗粒數的影響

不同密度大穗看麥娘對小麥穗粒數的影響因小麥播種密度不同而呈現出不同的變化趨勢（圖3）。小麥播種量為67.5 kg/hm2條件下，當大穗看麥娘密度從零升至400株/m2時，小麥穗粒數較對照區無顯著變化。小麥播種量為135.0 kg/hm2時，隨著大穗看麥娘密度從零增加至240株/m2，小麥穗粒數從33.2粒降至26.7粒，減少19.6%。小麥播種量為202.5 kg/hm2時，大穗看麥娘密度從零增加至420株/m2，小麥穗粒數從28.4粒減少至21.0粒，減少26.1%。endprint

圖3為小麥在3個不同種植密度下，不同密度雜草與小麥穗粒數關系的線性擬合方程。方程和R2分別為y=-0.0008x+33.398，R2=0.0169；y=-0.0299x+33.364，R2=0.9028；y=-0.0197x+28.556，R2=0.8770?？梢钥闯觯シN量67.5 kg/hm2條件下，草密度對小麥穗粒數影響很小，趨勢線趨于水平，穗粒數在33.4左右；另兩個播種密度下小麥穗粒數均隨草密度增加而減少，播種量135.0 kg/hm2的下降趨勢快于播種量202.5 kg/hm2的。這說明大穗看麥娘對小麥穗粒數的影響是在小麥種植密度達到一定程度時發生的，低密度種植條件下，基本無影響，同時還可看出減少小麥穗粒數是大穗看麥娘對小麥產量影響的重要途徑。

2.4 不同密度大穗看麥娘對小麥千粒重的影響

3個小麥播種密度之間和每個播種密度下不同雜草密度之間小麥千粒重變化規律不明顯，差異不顯著，均在40.7～45.4 g之間。圖4為小麥在67.5、135.0、202.5 kg/hm2不同播種量下，大穗看麥娘與小麥千粒重關系的線性擬合方程。方程和R2分別為y=0.0026x+43.168，R2=0.1010；y=0.0039x+40.428，R2=0.0796；y=0.0097x+40.38，R2=0.5739?？梢钥闯鯮2值均較小，說明小麥千粒重和雜草密度線性關系相關性較差。

綜上可以得出，大穗看麥娘對小麥產量的影響主要通過減少小麥穗密度和穗粒數來實現。

3 討論與結論

大穗看麥娘與小麥同為禾本科，形態相近，生長周期一致，因此對光照、空間、營養和水的競爭特別激烈，存在著明顯的此消彼長現象。本試驗結果表明，小麥播種量為67.5、202.5 kg/hm2條件下，當大穗看麥娘密度為10株/m2時，小麥產量減產率達10.4%、4.6%；當大穗看麥娘密度各為280、240株/m2時，小麥產量減產率為57.3%、52.3%；這與Mennan等（2004）[3]報道結果基本一致，即當雜草密度大于10株/m2時，小麥產量就線性降低，當密度為100株/m2時，小麥每公頃減產可達1 000 kg。

從本試驗結果還可看出，大穗看麥娘對小麥產量構成因素中的穗密度影響最大，其次是穗粒數，對千粒重的影響較小。小麥播種量為67.5 kg/hm2條件下，當草密度為280株/m2時，可造成小麥穗密度減少57.5%；小麥播種量為202.5 kg/hm2條件下，當草密度為240株/m2時，小麥穗密度減少36.2%。大穗看麥娘對小麥穗粒數的影響因小麥播種密度不同而呈現出不同的變化趨勢，播種密度較低條件下該雜草對小麥穗粒數無顯著影響，而當播種密度達到一定數值后雜草對穗粒數則有顯著影響，但隨著播種密度升高，其對穗粒數的影響逐漸減弱。房鋒等[20，21]研究發現，節節麥和播娘蒿對小麥產量的影響主要通過影響小麥的穗密度實現，對千粒重影響均不顯著。李俊等[22]研究發現稻茬麥田隨著田間菵草密度的增加，小麥穗密度、穗粒數和產量都呈明顯的下降趨勢，但千粒重變化不明顯。在水稻田，楊余清等[23]發現稗草密度越大，水稻植株越矮，有效穗數越少，成穗率越低，生物產量越低。吳競侖等[24]對稻田水莎草和矮慈姑的研究表明，水莎草和矮慈姑主要引起水稻的有效穗數減少和每穗實粒數下降，導致減產。這與本研究結果基本一致。

綜上所述，冬小麥田大穗看麥娘種群有極強的競爭能力，搶占小麥生長空間，可顯著降低小麥穗密度和穗粒數；大穗看麥娘植株高于小麥，莖稈較細弱，田間群體過大時，容易倒伏，從而造成小麥倒伏，影響小麥機械收獲，造成較大產量損失。所以田間一旦發生該雜草危害，應盡早防除。小麥適當密植也能一定程度上控制大穗看麥娘的危害。

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