农田杂草治理面临的挑战

出处：按学科分类—农业科学 中国农业出版社《农田杂草防除手册》第4页（4939字）

1．农田杂草种群变化和群落演替加速 由于农村种植业结构的调整、耕作制度的改变以及化学除草水平较低，农田杂草种群变化和群落演替加速，一些次要杂草逐渐成为主要杂草，多年生杂草和农田难治、恶性杂草发生危害加重。而且由于我国农村农业劳动力不断向第二、三产业转移，农田管理放松，一些地区农田草害面积扩大且呈加重趋势。

在近万个样方上对农田杂草种群动态及群落组成演替进行了调查，初步明确了不同生态区农田、不同作物生长时期农田杂草优势种群和农田杂草群落的变化和组成，并初步明确了在同一生态区，耕作制度、化学除草剂的应用等人为因素是导致轮作区农田杂草种群变化、群落演替加速的主要动力。农田杂草种群和群落组成调查，初步明确了不同生态区农田、不同作物生长时期农田杂草的优势种群及群落组成和变化，为轮作生态区农田杂草综合治理方案的制定提供了科学依据。

(1)稻田杂草 长江下游地区稻田主要杂草有稗草、异型莎草、扁秆藨草、水莎草、鸭舌草、鳢肠、节节菜、矮慈姑、陌上菜、丁香蓼、萤蔺、水苋、眼子菜、千金子、空心莲子草、双穗雀稗、水竹叶、游草等10多种。其中稗草、异型莎草等分布频率最高；稗草、扁秆藨草、矮慈姑、水莎草、千金子、鸭舌草、双穗雀稗、游草等为难治恶性杂草。

由于耕作制度的改变、水稻轻型栽培的发展、除草剂的广泛应用、单一除草剂的连年使用，稻田杂草群落演替明显。原来一些严重影响水稻生长的眼子菜、萍类、牛毛毡等杂草的危害问题已基本解决，但稗草、矮慈姑、节节菜等杂草的危害却日益加重。经调查30个样点，发生频度节节菜为100%、矮慈姑为70%、异型莎草为63．3%、水莎草为40%、稗草为26．6%、丁香蓼为23．3%、鸭舌草为10%。1996－1997年在浙江省安吉、湖州、海宁和衢州调查，稻田重度发生的杂草有水竹叶25%、鸭舌草25%；中度发生的杂草有无芒稗50%、水莎草25%、矮慈姑50%、空心莲子草25%。在未除草条件下，浙江安吉稻田主要杂草有无芒稗、异型莎草、鸭舌草、矮慈姑、丁香蓼、水竹叶等。多年使用丁草胺后，则主要为矮慈姑(311株／米²)、节节菜(304株／米²)、鸭舌草(170株／米²)、稗草(48株／米²)。连续使用苄乙甲(乐草隆)后，主要杂草则为水竹叶、鸭舌草和稗草。调查结果表明，①生态环境决定杂草群落的自然生长特征。在低洼泥田，杂草群落有稗、游草、槐叶萍、满江红、紫背萍、青萍、四叶萍、水蓼等；灌溉水田杂草群落有稗、游草、双穗雀稗、千金子、牛鞭草、碎米莎草、异型莎草、水莎草、鸭舌草、水竹叶、空心莲子草和狼巴草。②化学除草剂使稻田杂草种数减少，杂草群落重要值仅为0．058，显着低于低洼烂泥田(0．0843)和灌溉水田(0．5483)。

直播稻发展极快，直播稻田杂草种类有10科24种，主要杂草有稗草、千金子、异型莎草、鳢肠、鸭舌草、陌上菜、水莎草、水苋菜、节节菜、丁香蓼、空心莲子草等，并以前六种杂草组成的群落危害较为典型，发生频率占调查田块总数的85%以上。稗草、异型莎草、鸭舌草、鳢肠的危害有所下降，而千金子、矮慈姑的危害则有所上升。部分地区水莎草的危害也日趋严重。

(2)麦田杂草 江汉平原麦田杂草共计14科23种，其中禾本科杂草占27%，阔叶杂草占69%，莎草科杂草占4%，相对多度达10以上的杂草有猪殃殃、婆婆纳、野燕麦、半夏、通泉草、狗牙根和卷耳等7种，其中猪殃殃和婆婆纳两种双子叶杂草相对多度高达50和40，明显为当地麦田优势杂草种群。野燕麦和半夏已成为主要杂草。

稻茬麦田常见杂草有17科74种，主要杂草有17种左右，它们是日本看麦娘、硬草、菵草、野燕麦、早熟禾、棒头草、猪殃殃、大巢菜、繁缕、牛繁缕、泥糊菜、稻槎菜、荠菜、泽漆、小旋花、野老鹳草等。由于近几年磺酰脲类除草剂的连续使用，一些对磺酰脲类除草剂敏感的杂草种群数量下降，而不敏感杂草的危害程度迅速上升，加之稻套麦、少免耕、精量播种等栽培技术的推广和调用麦种与杂草的生态适应，稻茬麦田杂草种群发生较大变化，其中菵草、棒头草、稻槎菜、野燕麦、野老鹳草、早熟禾、泽漆、硬草、荠菜和泥糊菜等杂草的发生量和危害程度上升最为突出。浙江麦田杂草主要有看麦娘、日本看麦娘、菵草、棒头草、猪殃殃和雀舌草等。

在华北小麦玉米连作区，小麦地主要杂草有荠菜、播娘蒿、藜、扁蓄、葎草、小旋花、蔊菜、糖芥、米瓦罐、离子草、麦家公。只在局部地区，杂草群落发生了变化，如在山东莱阳的一些小麦地块禾本科杂草雀麦发生较重。

由于在麦田连续使用燕麦畏、2，4－D丁酯，油菜田连续使用氟乐灵等除草剂，杂草群落中原来占优势的野燕麦、密花香薷、遏兰菜、扁蓄、藜等杂草得到控制，而耐(抗)药性较强的难治杂草如鼬瓣花、田旋花、苣荬菜、大剌儿菜等的发生危害加重。通过继续对6种除草剂进行定位试验，在连续6年的对照区，野燕麦增加了38倍，阔叶杂草仅增加了1．8倍；2，4－D丁酯加野燕枯处理区，防除了野燕麦和部分阔叶杂草，但耐(抗)药的鼬瓣花、猪殃殃等却增加3．44倍；2，4－D丁酯处理区，野燕麦增加了44．8倍，阔叶杂草增加了0．27倍；燕麦畏处理区，野燕麦得到控制，阔叶杂草增加5．17倍；麦草光连续处理5年，野燕麦和一年生阔叶杂草得到完全控制，但多年生大剌儿菜增加了近10倍。由此说明一种除草剂在同一作物田连续使用4年，耐(抗)药性杂草兴起，引起杂草种群演替而失去其使用价值。

(3)玉米田杂草 玉米田主要有马唐、反枝苋、马齿苋、铁苋菜、牛筋草、稗草、狗尾草、小旋花、苍耳。调查结果表明夏玉米田主要杂草种类与“八五”期间基本相同，仍以马唐、牛筋草、马齿苋、反枝苋和铁苋菜为主，但杂草所占的比例依地区不同而异。施用除草剂是杂草群落变化的主要原因。石家庄地区多采用小麦收获后免耕播种玉米，过去5～10年通常采用作物播后苗前喷施乙阿合剂等土壤处理剂，该药对马齿苋、反枝苋、牛筋草等杂草防除效果理想但对已出土马唐防效较差，常年使用导致马唐在杂草群落中所占比例上升；如在北京房山夏玉米地落粒高粱发生重，衡水地区使用除草剂年限较短，杂草群落组成与前几年结果差别不大。

(4)棉田杂草 调查结果表明棉田苗期杂草有9科15种，其中禾本科杂草占27%，阔叶杂草占69%，莎草科杂草占4%。相对多度达10以上的杂草有马唐、铁苋菜、马齿苋、半夏、鳢肠、苋菜、香附子、狗牙根、刺儿菜和婆婆纳等10种杂草。其中马唐明显为优势种。蕾期杂草有9科16种，其中禾本科杂草占27%，阔叶杂草占69%，莎草科杂草占4%。相对多度达10以上的杂草有马唐、鳢肠、马齿苋、铁苋菜、半夏、香附子、稗草、牛筋草、刺儿菜、苋菜和狗牙根等11种杂草。其中马唐仍为优势种。显然，双子叶杂草种类趋升的态势是常年使用乙草胺等以防治单子叶杂草为主的除草剂的结果。

(5)豆田杂草 出现频率达3%以上的豆田常发性杂草有25种，其中禾本科杂草6种，一年生阔叶杂草15种，多年生及越年生阔叶杂草4种。主要杂草有15种，其中禾本科杂草4种，一年生阔叶杂草9种，多年生阔叶杂草2种。与1992年调查结果相比，杂草种群组成变化不大，但杂草的发生频率、危害指数及种群类型出现的频率均有不同程度的变化。频率上升达10%以上的有：稗草、问荆、铁苋菜、金狗尾草、反枝苋、藜等11种。危害指数上升的10种杂草为：稗草、问荆、铁苋菜、金狗尾草、绿狗尾草、酸模叶蓼、反枝苋、苍耳、水棘针等。稗草、酸模叶蓼、反枝苋、刺儿菜、苍耳等5种群落有所上升。调查结果表明，由于长期连续使用除草剂，对目前生产上广泛使用的除草剂有较强耐(抗)性的鸭跖草、苣荬菜、蓟、问荆等杂草已上升为主要杂草。

(6)油菜田 采用精禾草克防除野燕麦和复配除草剂油草净防除野燕麦和主要阔叶杂草，与空白对照比较，当年田间杂草群落演替明显，仅防除野燕麦处理区，野燕麦每平方米株数较对照区778株减少95．4%，鲜重较对照区3199克减少99．4%；阔叶杂草总数较对照区的214株增加21．8%，鲜重较对照区的436．5克增加109．3%。

综上所述，在同一生态区，耕作制度和化学除草剂的应用等人为因素是导致轮作区农田杂草种群变化、群落演替加速的主要动力，耕作和栽培管理不善，使杂草群落受到单一的定向选择压力而导致杂草群落演替加速。

2．除草剂药害 新高活性除草剂的开发应用在为农业生产带来益处的同时，由于一些除草剂品种在土壤中的残效期过长(如：氯磺隆可达2～3年)，加之我国复杂的轮作、套种方式，这些除草剂也在一些地区对后茬敏感作物造成了严重药害，给农业生产带来了较大的经济损失。由于相对落后的农药工业，农药产品杂质超标，本是十分安全的苄嘧磺隆1998年也在一些地区对水稻造成了药害。

3．施药技术滞后 我国农田化学除草已经进入了快速发展的阶段，但除草剂喷施器械却相对滞后。在广大农村目前仍普遍存在着用同一套喷雾器喷施各类农药的现象。切向离心式涡流芯喷头是我国长期以来喷施杀虫、杀菌、除草剂的单一类型喷头，在发达国家，这种喷头已很大程度地被各种类型的系列化扇形喷头所取代。我国虽已开发出这种喷头，但是由于受器械不配套和长期以来农民所采用的左右摆动喷杆的喷施方式的制约，其使用范围还很小。事实上，左右摆动喷杆的施药方式很难保证喷施均匀。这一点又恰恰是使用除草剂，尤其是高活性除草剂时必须予以避免的。

4．抗药性杂草不容忽视 抗药性杂草是全球关注的严重问题。自50年代在欧洲发现抗2，4－D的铺散鸭趾草和野胡萝卜以来，在41个国家已有百余种杂草、212个生物型对多种类型的化学除草剂产生了抗药性(表1－2)，而且，自70年代中期以来，全球抗药性杂草生物型一直呈上升趋势，80年代中期后，几乎直线上升，在这些抗药性杂草中，抗药性双子叶杂草数量明显多于单子叶杂草。

表1－2 对不同除草剂具抗药性的杂草生物型

当人们正欲接受抗草甘膦转基因作物时，在澳大利亚出现了抗草甘膦的瑞士黑麦草。我国也报道了塘蒿、菵草、稗草、看麦娘等5种杂草生物型对百草枯、丁草胺、杀草丹、绿麦隆等除草剂产生了抗药性(表1－3)。

表1－3 已报道的我国抗药性杂草生物型

经过科研部门和农药公司的科学家们15年的艰辛研究、政府管理部门和消费者从“担心”到“认可”的艰苦过程，自1995年抗草丁膦转基因油菜在北美正式商品化应用以来，目前抗草甘膦转基因大豆、油菜、抗咪唑啉酮类转基因玉米、油菜也已在北美商品化应用。1999－2000年期间，抗草甘膦转基因大豆，抗草甘膦、草丁膦转基因甜菜、玉米、油菜，抗溴苯腈转基因烟草、油菜等作物将在欧洲陆续商品化应用。我国抗除草剂转基因作物研究还处于起步阶段。1998年我国同意进行中试、环境释放或商品化生产的68件转基因植物中，抗除草剂转基因植物仅有3例，为抗病转基因植物的1／10、为抗虫转基因植物的1／7。显然，与发达国家相比差距还很大。