全 文 ：林业调查规划 2007.Dec.32 (6):25 ～ 28
Forest Inventory and Planning
CN 53-1172/S ISSN1671-3168
火炬树防控的初步研究＊
吴长虹 , 翟明普 , 王 超
(北京林业大学省部共建森林培育与保护教育部重点实验室 , 北京 100083)
摘要:为研究化学药剂和人工方式对火炬树的防除效果 , 实验比较了 10%草甘磷水剂和 41%农达的不同浓度 、
人工砍除地上部分和连根挖除的方式对火炬树的防除效果。结果表明:农达药剂浓度处理Ⅱ 5在处理第 16d时 ,
毒害率和枯死率均达 100%。处理Ⅱ
4
和Ⅱ
6
防除效果也在第 31d时达到 99%和 98%。运用人工砍除地上部分和
连根挖除方式对火炬树进行防除 , 由于不能完全挖除火炬树根系 , 一段时间后仍有一定量根蘖幼苗萌发。结合
防除效果和防除成本考虑 , 41%农达药剂浓度 0.3mL· m-2 (Ⅱ 4)时 , 其防除效果达 99%, 可在生产中加以应
用推广。
关键词:火炬树;生物入侵;防控实验;化学防治;无性繁殖
中图分类号:S765:Q949.754.4 文献标识码:A 文章编号:1671-3168 (2007)06-0025-04
PreliminaryStudyonControlandPreventionfromRhustyphina
WUChang-hong, ZHAIMing-pu, WANGChao
(TheKeyLaboratoryforSilvicultureandConservationofMinistryofEducation, BeijingForestryUniversity,
Beijing100083, China)
Abstract:InordertounderstandtheresultsofthechemicalcontrolandhumaneliminationofRhustyph-
ina, theexperimentcompareddiferenttreatmentsofdiferentconcentrationsoftwoherbicidesnamely
10% glyphosateand41% amitonwithartificialeliminationofovergroundpartandcompletelyremoval
fromtheroot.TheresultsrevealedthatthetreatmentofamitonⅡ 5 by16thdayhadatained100% ratio
ofpoisonedandwitheredthattheresultwasobvious.ThetreatmentofⅡ 4 andⅡ 6 bythe31stdayalso
gotto99% and98% ofaboveratiosrespectively.OwningtoincompleteremovalofRhustyphina sroot
systembyartificialmeasures, therestilwereseedlingsfromtherootwiththetime spassingby.Thus
suchmeanswereonlysuitableforsmalareasorhadtocombinewithothermethods.Insum, itwascon-
cludedthat41% amitonatthedensityof0.3ml/m-2 (Ⅱ 4)with99% removaloutcomewasworthbe
popularizedinproductionintheviewofremovaloutcomeandcost.
Keywords:Rhustyphina;invasion;largeamountofpropagation;controlandprevention
火炬树 (RhustyphinaL.)是漆树科盐肤木属
的树种 , 原产加拿大和美国。它是先锋造林树种 ,
用途多 , 适应性广 , 并具有很好的观赏价值 , 早为
各国引种栽培。我国 1959年由中国科学院植物研
究所引种 , 1974年以来向全国各省区推广。目前
以黄河流域以北各省 (区)栽培较多 , 主要用于
荒山绿化兼作盐碱荒地风景林树种 [ 1] 。火炬树不
仅是绿化 、观赏的好树种 , 且因其根系较浅 、水平
根系发达 、根蘖萌发力极强 , 又是一种非常好的护
坡 、 固堤 、封滩 、 固沙的好树种 。火炬树繁殖速度
之快 , 是目前许多绿化树种都无法相比的。在铁路
两侧 、公路两旁栽上火炬树能很快形成屏障 , 起到
防风 、防沙 、 防止积雪阻路的功能。由于火炬树的
适应性强 , 对土壤要求不严 , 所以 , 在山坡 、 河
＊ 基金项目:国家自然科学基金项目 (1011547)资助
收稿日期:2007-08-12 修回日期:2007-08-22
作者简介:吴长虹 (1982- ), 女 , 四川绵阳人 , 硕士研究生 , 专业方向:城市林业。
通讯作者:翟明普 , 教授 , 博导 , 研究方向:森林培育。
林 业 调 查 规 划
谷 、沙滩 、 路旁 、 矿区 、 河岸 、 旅游区 、 风口处 、
草甸地边缘 、 坡度陡的退耕还林地 、 废弃垃圾场
地 、废弃砖场地等处都能栽植 。
火炬树具有许多良好的生物学特性 , 但又具有
许多入侵物种的特性 。例如适应能力强 , 根蘖繁
殖 , 常成片分布 , 成熟早 , 结实量大等。Richard[ 2]
把火炬树列为美国和加拿大南部地区的杂草之一 。
刘全儒等[ 3] 2002年将火炬树列为北京地区外来入
侵植物之一 。 2004年 2月 7日科技日报还发表了
《火炬树属入侵物种大量种植凶多吉少 》 一文 。火
炬树 40多年来是否成为或可能成为北京甚至中国
的外来入侵性树种 , 学术界目前尚无定论。 Cronk
和 Fuler明确定义入侵性植物是在自然或半自然生
境中自然扩散的外来植物 , 能对生态系统的组成 、
结构或进程产生重要的影响。在一般土壤条件下 ,
火炬树完全能通过根蘖繁殖建立种群 , 许多文献有
详细的报道[ 4-6] 。然而蒋高明和王光美 [ 7] 通过对
2001年种植在密云太师屯公路旁贫瘠砾石坡地上
和延庆四海相对肥沃的黄棕壤山坡上的两块火炬树
林进行调查发现 , 火炬树繁殖快 , 2年内地上林分
株数分别增加了 7.3和 3.4倍 , 扩散距离超过了
6m。人工种植的火炬树群落中物种丰富度 、 个体
密度和生物多样性都低于北京地区的荆条灌丛 。他
们认为根据有关入侵种的定义火炬树已经达到了入
侵阶段 , 不适合继续作为绿化北京的主要树种 , 应
该对其采取控制措施 。
不可否认的是 , 火炬树有非常强的侵占力 , 一
旦离开原产地 , 就会因为失去 “天敌 ” 的控制而
疯长 , 危及引种地的自然生态系统 , 导致生态失
衡 。通过调查发现 , 在火炬树成片生长的地方 , 大
量物种均受到 “排挤 ”。长此以往是非常危险的。
火炬树自身的分泌物质会引起过敏人群的不良
反应。火炬树为漆树科植物 , 其分泌物很多 , 其中
挥发油 、树脂和水溶性配醣体等会引起过敏反应 ,
如引起有些人的皮肤红肿等;加上其花序大 , 产生
花粉多 , 如果大面积种植 , 将形成新的过敏源 。
因此 , 尽管火炬树是否为入侵树种尚无定论 ,
但是 , 对其在小面积范围内的大量繁殖进行控制已
势在必行。
1 试验地概况
北京市朝阳区处于海河流域 , 属暖温带半湿润
大陆性季风气候 , 四季分明 , 降水集中 , 风向有明
显的季节变化。夏季受偏南气流的影响 , 盛行大陆
热低压 , 多阴雨天气 , 平均风速 2.1m·s-1。冬季
寒冷干燥多西北风。春秋季多东南风 , 晴朗少雨 ,
冷暖 适宜 , 光 照充 足。 多年 平 均降 水量 为
589.3mm, 其中汛期平均降水量 480.8mm, 多年平
均蒸发量为 500mm, 平均气温 11.6℃, 平均年日
照时数为 2 630.4h, 平均相对湿度 59%, 无霜期约
192d, 最大冻土深度 56cm。
2 材料与方法
2.1 材料
10%草甘磷水剂 (国产 , A系列);41%农达
(美国孟山都公司生产 , B系列)。
2.2 实验方法
于 2006年 6 ～ 8月在机场高速北皋收费站附近
的火炬树绿化带进行。首先设置 2m×2m样方作为
实验小区 , 各处理 3次重复 。实验设置处理为
10%草甘磷和 41%农达的不同浓度 、 砍除地上部
分和连根拔除 4种类型。其中 , 砍除地上部分和连
根拔除不进行喷药 。两种药剂按以下方法配置成所
需浓度 , 进行喷药 。第一次和第二次喷药后 24h都
无降雨 , 实验期日均气温 26℃左右。
2.2.1 第一次药剂配制
(1)A系列 1 ～ 3组
设置药剂用量第一组 、 第二组 、第三组试验分
别为 Ⅰ 1、 Ⅰ 2 和 Ⅰ 33个不同浓度。配制兑水量为
每 667m2 50kg, 折算用药量分别为 1.5mL· m-2、
1.8mL· m-2和 2.25mL· m-2喷前摇匀 , 随配随
用。由于各处理有 3次重复 , 随机排列 , 可将药剂
事先配成 1 000mL的溶液 , 在每样方喷药时 , 第一
次 、 第二次和第三次分别用量筒量出 306.0mL、
307.2mL和 309.0mL即可。
(2)B系列 4 ～ 6组
设置药剂用量第四组 、 第五组 、第六组试验分
别为 Ⅱ 1 、 Ⅱ2 、 Ⅱ 3 3个不同浓度配制兑水量为每
667m2 50kg, 折算用药量 , 即分别为 0.3mL· m-2、
0.45mL·m-2和 0.6mL· m-2 , 喷前摇匀 , 随配随
用。由于各处理有 3次重复 , 随机排列 , 可将药剂
事先配成 1 000mL的溶液 , 在每样方喷药时 , 第一
次 、 第二次和第三次分别用量筒量出 301.2mL、
302.0mL和 302.4mL即可。
2.2.2 第二次药剂配制
(3)B系列 9 ～ 11组
设置药剂用量第 9组 、第 10组 、第 11组试验
分别为Ⅱ 4 、 Ⅱ 5 、 Ⅱ 6 3个不同浓度 , 折算用药量 ,
·26· 第 32卷
吴长虹等:火炬树防控的初步研究
即分别为 0.3mL· m-2 、 0.45mL· m-2和 0.6mL·
m-2。配制兑水量为每 667m2 30kg, 即 1m2处理样
方用 45mL水 , 喷前摇匀 , 随配随用 。由于各处理
有 3次重复 , 随机排列 , 可将药剂事先配成 600mL
的溶液 , 在每样方喷药时 , 第一次 、 第二次和第三
次分别用量筒量出 181.8mL、 182.4mL和 183.6mL
即可。
喷药后 3d, 定时观察记载火炬树地上部分受
毒害的表现症状 (如倒伏 、萎蔫 、黄叶等)。
于药剂处理后 7d、 15d和 30d左右 (具体时间
视药后实际情况而定), 挖出根观察其腐烂程度 、
受毒害比例 。
其中 , 砍除地上部分和连根拔除只需观察新长
小苗。
表 1 地上部分和地下部分受害症状分级标准
等级 地上部分症状 地下部分症状
0 生长正常 , 叶绿色 色正常 , 黄白或带紫红
1 植株褪绿 , 叶黄色 腐烂部分不足 50%
2
叶枯 , 茎顶部萎蔫 , 但茎
仍没完全萎蔫
腐烂部分超过 50%, 但不
是全部
4 茎叶枯萎 , 死亡 全部腐烂 , 变褐色
数据的统计分析按表 1症状获得每个受害级别
的株数 , 用下式统计毒害率:
毒害率 =∑ (该级别代表值 ×该级别的观察
株数) / (所有观察株数 ×3) ×100%
平均毒害率 =∑各配方的 3个重复毒害率 /3
×100%
3 结果与分析
3.1 不同处理方式下火炬树的毒害率
试验采取 10%草甘磷水剂和 41%农达的不同
浓度作为处理。 2种药剂产生药效机理均为通过干
扰植株蛋白质合成从而导致植株死亡 。作用过程为
喷洒—黄化 —褐变—枯死 。试验通过对不同处理的
毒害率进行调查 , 统计结果如表 2所示。随着处理
时间的增加 , 不同药剂浓度处理下的火炬树毒害率
均在增加。比较 10%草甘磷不同浓度处理和 41%
农达不同浓度处理 , 可以得出 , 草甘磷处理在实验
设置浓度下 , 效果均较好 。方差分析表明 , 草甘磷
水剂的 3个浓度处理在 10d和 14d的毒害率差异不
显著 (p=0.05)。 14d和 21d的毒害率差异显著
(p=0.05)。在处理 21d后 , 毒害率达到了 0.45%
～ 0.69%。并且以处理Ⅰ 3效果为好。农达的各个
浓度处理差异显著 (p=0.01), 以浓度处理 Ⅱ 3为
好 , 其余两个处理效果较差 。
农达的 3个浓度处理随药剂浓度的增加呈现出
毒害率增加的趋势 , 并且其效果较草甘磷的各浓度
效果为好 。因此 , 进行了农达浓度增大的补充实
验 , 以观察随浓度增加火炬树植株毒害率情况
(表 3)。结果表明 , 浓度增加到 0.3mL· m-2
(Ⅱ4 )、 0.45mL· m-2 (Ⅱ5 )和 0.6mL· m-2
(Ⅱ 6)时 , 火炬树植株毒害率增加显著。火炬树
毒害率达到 98% ～ 100%。尤其是 Ⅱ 5 浓度处理 ,
在第 10天时 , 毒害率就达到 99%, 到第 16天时 ,
毒害率为 100%。对不同浓度农达药剂处理与火炬
树毒害率相关性分析表明 , 两者为显著线性相关 ,
相关系数达 0.92。
表 2 第一次试验不同药剂浓度处理下火炬树毒害率
试剂浓度 10d 14d 21d
Ⅰ 1 0.37 0.38 0.45
Ⅰ 2 0.41 0.45 0.58
Ⅰ 3 0.51 0.59 0.69
Ⅱ 1 0.04 0.06 0.08
Ⅱ 2 0.13 0.24 0.28
Ⅱ 3 0.39 0.52 0.72
表 3 第二次试验不同药剂浓度处理下火炬树毒害率
试剂浓度 10d 16d 23d 31d
Ⅱ 4 0.95 0.97 0.98 0.99
Ⅱ
5 0.99 1.00 1.00 1.00
Ⅱ 6 0.92 0.93 0.95 0.98
3.2 不同处理方式下火炬树的枯死率
实验中 , 在火炬树茎叶枯萎 、死亡 , 根系全部
腐烂或变褐色时则判定为植株已枯死。实验结果如
表 4所示 。 2种药剂不同浓度处理均随时间递增而
枯死率增加。第一次实验的不同处理间火炬树枯死
率有差异 。喷药 21d后 , 农达药剂的 Ⅱ 3浓度处理
与其它处理差异显著 (p=0.05)。进一步提高农
达药剂的浓度处理实验表明 (表 5), 随浓度升高
火炬树的枯死率显著增加。在药剂处理第 10天时 ,
表 4 第一次试验不同药剂浓度处理下火炬树枯死率
试剂浓度 10d 14d 21d
Ⅰ 1 0.087 8 0.09 0.15
Ⅰ 2 0.11 0.14 0.23
Ⅰ 3 0.17 0.28 0.29
Ⅱ 1 0.00 0.00 0.00
Ⅱ 2 0.00 0.07 0.10
Ⅱ 3 0.20 0.29 0.39
·27·第 6期
林 业 调 查 规 划
毒害率就达 92% ～ 99%, 其中 , 浓度处理 Ⅱ 5为
99%;到实验第 16天时 , 处理 Ⅱ 5的火炬树全部
枯死;到处理第 31天时 , 3个浓度处理的枯死率
为 95% ～ 100%。
表 5 第二次试验不同药剂浓度处理下火炬树枯死率
试剂浓度 10d 16d 23d 31d
Ⅱ 4 0.84 0.91 0.93 0.98
Ⅱ 5 0.96 1.00 1.00 1.00
Ⅱ
6 0.75 0.80 0.86 0.95
3.3 人工拔除措施下火炬树的新长幼苗
除进行以上药效实验外 , 还采取人工砍除地上
部分和连根挖除两种方式来观察火炬树的新长幼苗
情况。有研究报道[ 8] , 火炬树生命力强大 , 当年
生弱苗被弃置晾晒 5d后遇雨 , 其根部仍能萌出新
芽;栽植后因覆土过浅或风倒而使大部分根裸露的
苗木 , 暴晒长达半月之久 , 只要有 1条根着地仍能
存活 , 说明火炬树根萌蘖能力强大。本实验也充分
证明此观点 。从表 5中可以看出 , 连根挖除对火炬
树根萌蘖刺激更大 , 其萌发新幼苗数显著大于砍除
地上部分的处理措施 (p=0.05)。在处理后第 21
天 , 砍除地上部分处理和连根挖除处理的新幼苗萌
发数分别为 7株和 17株。
表 6 人工方式拔除火炬树后其新长幼苗情况 /株
挖除处理 10d 14d 21d
砍除地上部分 1.33 2.33 6.67
连根挖除 3.33 8.33 16.67
4 小结
化学 、 人工及机械 、 生物防治以及综合治理等
方式是控制和治理入侵有害生物的常用措施 [ 9-10] 。
一般说来 , 化学药剂具有效果迅速 、 杀灭范围广的
特点 , 在防除外来有害植物时 , 同时也杀灭了许多
本地物种。人工及机械防除方式对环境安全 , 短时
间内也可迅速杀灭一定范围内的外来植物 。但有害
生物大量发生时 , 需要大量劳动力 , 并且如不妥善
处理有害植物残株 , 则这些残株依靠无性繁殖有可
能成为新的传播源。实验中 , 农达药剂浓度处理
Ⅱ 5在处理第 16天时 , 毒害率和枯死率均达
100%, 效果显著。另外两个处理 Ⅱ4和 Ⅱ 6防除效
果也在第 31天时达到 99%和 98%。运用人工砍除
地上部分和连根挖除方式对火炬树进行防除 , 由于
不能完全挖除火炬树根系 , 随时间推移 , 仍然有一
定量根蘖幼苗萌发 , 因此该方法只适用于小面积防
除或结合其它方式进行有害生物防除。
笔者认为 , 结合防除效果和防除成本考虑 ,
41%农达药剂浓度达 0.3mL· m-2 (Ⅱ4 )时 , 其
防除效果达 99%, 值得在生产中应用推广 。
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·28· 第 32卷