濟(jì)寧濱湖區(qū)水稻田雜草發(fā)生情況調(diào)查

馬 沖， 張宏軍， 路興濤， 吳翠霞， 孫 瑞， 孔繁華

(1.泰安市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院，山東泰安 271000； 2.農(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)藥檢定所，北京 100125；3.山東省魚臺(tái)縣農(nóng)業(yè)局，山東魚臺(tái) 272300)

山東地處黃河下游，屬華北單季黃淮稻作帶，水稻常年種植面積為12萬hm2左右，主要集中在濟(jì)寧濱湖區(qū)、臨沂庫(kù)灌區(qū)及沿黃區(qū)。山東省水稻產(chǎn)量穩(wěn)定在9 000 kg/hm2左右，小麥產(chǎn)量在 6 000 kg/hm2左右[1]，在我國(guó)屬一年稻麥兩季總產(chǎn)和效益較高的區(qū)域。山東省濟(jì)寧濱湖區(qū)是山東省重要的水稻生產(chǎn)基地，魚臺(tái)大米、曲阜香稻久負(fù)盛名，在國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)占有較重的份額。

雜草群落是農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中重要的組成部分[2]，一方面具有保持水土、改善土壤結(jié)構(gòu)[3]、富集土壤重金屬元素[4-5]等有益的生態(tài)作用，另一方面又與作物競(jìng)爭(zhēng)水、肥、光等生態(tài)資源，顯著影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)[6-7]。近年來，隨著氣候條件、耕作栽培方式的變化以及各類化學(xué)除草劑的應(yīng)用，稻田雜草群落發(fā)生演替，惡性雜草種群危害加劇，成為水稻高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效生產(chǎn)的主要障礙之一。要實(shí)現(xiàn)對(duì)稻田雜草的可持續(xù)治理，必須掌握目標(biāo)區(qū)域內(nèi)雜草的發(fā)生情況及群落組成，才能有針對(duì)性地制定防治策略。本研究通過對(duì)山東省濟(jì)寧濱湖區(qū)水稻田雜草群落的調(diào)查與分析，旨在揭示該地區(qū)水稻田間雜草發(fā)生危害狀況及雜草群落組成，為稻田雜草綜合治理體系的建立提供科學(xué)依據(jù)。

1 調(diào)查區(qū)域與方法

1.1 調(diào)查區(qū)域概況

濟(jì)寧市位于魯西南腹地，地處34°26′～35°57′N，115°52′～117°36′E。氣候?qū)倥瘻貛Ъ撅L(fēng)氣候類型，降水集中，雨熱同季，年平均氣溫為 13.3～14.1 ℃，年平均降水量一般在597～820 mm 之間，平均無霜期為199 d[8]。

1.2 雜草生物多樣性調(diào)查

2017年7—8月，在魚臺(tái)縣、任城區(qū)、嘉祥縣、微山縣等水稻產(chǎn)區(qū)進(jìn)行調(diào)查，水稻處于分蘗期。 采用倒置“W”形9點(diǎn)取樣法進(jìn)行調(diào)查[9]，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)查時(shí)間、地點(diǎn)、土壤類型、種植方式等情況。

1.3 相關(guān)量化參數(shù)及計(jì)算方法

田間均度：某種雜草在調(diào)查樣地中出現(xiàn)的樣方次數(shù)占總調(diào)查樣方數(shù)的百分比。田間頻度：某種雜草出現(xiàn)的樣地?cái)?shù)與調(diào)查總樣地?cái)?shù)的百分比。田間密度：某種雜草在各樣地中的密度之和與調(diào)查總樣地?cái)?shù)的百分比。相對(duì)均度：某雜草田間均度與各種雜草田間均度和之比。相對(duì)頻度：某雜草田間頻度與各種雜草田間頻度和之比。相對(duì)密度：某雜草田間密度與各種雜草田間密度和之比。相對(duì)多度：某種雜草的相對(duì)均度、相對(duì)頻度、相對(duì)密度之和，即相對(duì)多度=相對(duì)均度+相對(duì)頻度+相對(duì)密度。

2 結(jié)果與分析

2.1 水稻田主要雜草發(fā)生種類

由表1可知，濟(jì)寧濱湖區(qū)水稻田主要危害雜草有20種，分屬10科17屬。其中禾本科有6屬6種，分別占總屬數(shù)和總種數(shù)的35.29%、30.00%，為稻田發(fā)生種類最多的雜草科；莎草科有3屬4種，分別占總屬數(shù)和總種數(shù)的17.65%、20.00%；澤瀉科、千屈菜科均有1屬2種，分別占總屬數(shù)和總種數(shù)的5.88%、10.00%；菊科、雨久花科、莧科、浮萍科、眼子菜科、柳葉菜科等的雜草類別較少，各有1屬1種。

2.2 雜草優(yōu)勢(shì)種組合

通過對(duì)濟(jì)寧濱湖區(qū)水稻田不同雜草的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，由表2可知，田間均度較高的有鱧腸、稗、千金子、扁稈藨草等，分別為81.40%、68.99%、48.84%、48.06%，其相對(duì)均度分別為23.65%、20.05%、14.19%、13.96%；田間頻度較高的有鱧腸、稗、扁稈藨草、千金子等，分別為70.85%、58.76%、43.88%、42.02%，對(duì)應(yīng)的相對(duì)頻度分別為25.88%、21.46%、16.02%、15.35%；田間密度較高的有扁稈藨草、稗、鱧腸等，分別為36.35%、16.71%、15.80%，其相對(duì)密度分別為37.31%、17.16%、16.22%。相對(duì)多度較大的雜草將被視為當(dāng)?shù)氐闹饕獌?yōu)勢(shì)雜草，體現(xiàn)了雜草的豐富程度。結(jié)果顯示，相對(duì)多度較高的是扁稈藨草、鱧腸、稗、千金子等，分別為67.29%、65.75%、58.67%、40.15%，由此確定濟(jì)寧濱湖區(qū)水稻田雜草優(yōu)勢(shì)種依次是扁稈藨草、鱧腸、稗、千金子，在制定防治策略時(shí)應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注這幾類雜草。

2.3 不同栽培方式水稻田主要危害雜草優(yōu)勢(shì)群分析

對(duì)不同栽培方式水稻田雜草的調(diào)查數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，由表3可知，栽培方式不同，其優(yōu)勢(shì)雜草種類也不同。機(jī)插秧稻田相對(duì)多度較高的是扁稈藨草、鱧腸、稗等，分別為88.69%、55.88%、43.80%，這3種雜草是機(jī)插秧稻田的優(yōu)勢(shì)種，千金子、浮萍在機(jī)插秧稻田也有較多分布。直播稻稻田相對(duì)多度較高的是鱧腸、稗、千金子、扁稈藨草等，分別為75.11%、72.10%、54.30%、53.58%，其他雜草分布相對(duì)較少。移栽稻稻田相對(duì)多度較高的是鱧腸、稗、扁稈藨草等，分別為59.71%、57.12%、53.58%，是移栽稻稻田雜草優(yōu)勢(shì)種，眼子菜、丁香蓼等在移栽稻稻田危害也較嚴(yán)重，多發(fā)生在低洼田塊。拋秧田相對(duì)多度較高的是扁稈藨草、鱧腸、千金子、稗等，分別為73.77%、59.83%、43.30%、40.06%，是拋秧田雜草優(yōu)勢(shì)種，浮萍、李氏禾等為拋秧田次要危害雜草。

表2 濟(jì)寧濱湖區(qū)水稻田主要危害雜草優(yōu)勢(shì)度Table 2 The dominance of main weeds in paddy fields in Binghu District of Jining City

注：矮慈姑、水莧菜、野荸薺等雜草在稻田范圍內(nèi)未調(diào)查到其植株體，碎米莎草、狗牙根等在調(diào)查過程中有零星發(fā)現(xiàn)，未計(jì)入統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。下表同。

表3 濟(jì)寧濱湖區(qū)不同栽培方式水稻田主要危害雜草優(yōu)勢(shì)種群Table 3 The dominant population of main weeds in paddy fields with different cultivation methods in Binghu District of Jining City

注：“—”表示在不同栽培方式稻田中未見某種雜草。

3 討論與結(jié)論

盡管相對(duì)多度還不足以表述田間雜草的競(jìng)爭(zhēng)力和危害程度，但其排序能直觀地顯示農(nóng)田不同雜草的存在狀況，并量化不同雜草種群在田間的優(yōu)勢(shì)度[10]。調(diào)查結(jié)果表明，濟(jì)寧濱湖區(qū)水稻田共有10科17屬20種雜草。其中，禾本科、莎草科和菊科雜草為該區(qū)域稻田主要科、屬雜草群落，扁稈藨草、鱧腸、稗、千金子等為該區(qū)域稻田現(xiàn)階段的優(yōu)勢(shì)種群。

水稻種植制度、耕作方式及土壤環(huán)境條件的不同可在一定程度上決定田間雜草的發(fā)生和群落結(jié)構(gòu)[11-13]。濟(jì)寧濱湖區(qū)水稻主要以直播稻和機(jī)插秧稻為主，扁稈藨草、鱧腸、稗、千金子等雜草的發(fā)生優(yōu)勢(shì)較大，群落組成復(fù)雜程度較低；區(qū)域內(nèi)移栽稻和拋秧田種植面積逐步減少，其雜草群落組成以稗、扁稈藨草、鱧腸等為主，千金子、李氏禾、浮萍等也是重要的優(yōu)勢(shì)群。不同種植方式稻田雜草相對(duì)多度有所不同，但是均以扁稈藨草、鱧腸、稗、千金子等雜草為主。

稻田雜草種類的多樣性會(huì)帶來雜草防除的難度加大，調(diào)查、分析不同栽培方式下稻田雜草的物種組成、發(fā)生分布和數(shù)量，對(duì)于有效控制重大危害雜草具有現(xiàn)實(shí)意義[14]。