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苜蓿不同播种行距对防控少花蒺藜草的效果



全 文 :苜蓿不同播种行距对防控
少花蒺藜草的效果
赵 艳 ,吕林有 ,王 巍 ,韩志松 ,路 岩 ,罗祥志
(辽宁省风沙地改良利用研究所 ,辽宁 阜新 123000)
摘要:在少花蒺藜草 Cenchrus pauci f lorus严重侵染区 ,采用 3种不同行距种植多年生苜蓿 Medicago sativa
进行生物控制试验 ,旨在探索有效控制少花蒺藜草扩散技术。结果表明:苜蓿种植第 2 年 ,不同播种行距均
能够抑制少花蒺藜草的发生数量 ,其中以行距 30 cm 的效果最好 , 减少至 1 200 株/ hm2 左右。 对于少花蒺
藜草形态特征及繁殖特性的影响效果 ,不同播种行距处理间存在差异 ,其中在 30、40 cm 行距处理苜蓿地中
发生的少花蒺藜草均表现出胁迫态 ,播种行距为 50 cm 时 , 少花蒺藜草株型多为半直立或匍匐型 ,分蘖(分
枝)能力较强 , 繁殖能力也较强。综合分析 ,采取 30 cm 行距种植多年生苜蓿能够更有效的控制少花蒺藜草
肆意扩散 ,可以在少花蒺藜草防控工作中推广应用。
关键词:紫花苜蓿;种植行距;少花蒺藜草;生长繁殖特性
中图分类号:S551+.704.2   文献标识码:A   文章编号:1001-0629(2010)04-0078-04
*  少花蒺藜草 Cenchrus pauci f lorus 俗名草狗
子 、草蒺藜 ,为禾本科一年生草本植物 ,属于外来
入侵生物 ,因其成熟颖果外带坚硬的刺苞 ,给侵染
地区人们的农业生产活动及畜牧业生产带来很大
的不便和经济损失。少花蒺藜草具有较强的生命
力和繁殖能力 ,繁殖系数很高 ,平均每株结实 70
~ 80粒 ,最多可达 500粒以上[ 1] ,当生境条件特
别严酷时植株营养生长及分蘖减少 ,但仍能形成
籽实 ,完成其生活周期。少花蒺藜草侵占性极强 ,
传入某一地段后能迅速繁殖扩散 ,形成危害 。因
此 ,研究和防除少花蒺藜草已成为农业生产和草
地建设中不可忽视的问题 。为了探索防控少花蒺
藜草的有效途径 ,前人对其生物生态学特性 、分
布 、危害 、传播途径及人工化学防除技术等方面做
了相关调查研究[ 1-8] ,但对于运用生物替代进行少
花蒺藜草防控研究至今未见报道 。为此 ,通过在
少花蒺藜草严重发生地区种植多年生苜蓿 Medi-
cago sat iva ,研究不同播种行距苜蓿草地中少花
蒺藜草发生规律及生长繁殖特性 ,旨在寻求和丰
富有效控制少花蒺藜草的扩散技术 ,为防除少花
蒺藜草工作提供参考依据 。
1 材料与方法
1.1 研究地自然概况 试验地设在辽宁省农
科院风沙地改良利用研究所章古台试验站。该站
位于北纬 42°43′,东经 122°22′,属于北方大陆性
季风气候区 ,也是典型的风沙半干旱地区 ,土壤类
型为风沙土 ,养分贫瘠 ,保水保肥能力极差。多年
平均降水量 500 mm 左右 ,多集中在 7 、8月份 ,平
均年蒸发量 1 789.8 mm;无霜期 150 d 左右 ,初
霜期 9月末 ,终霜期 5月初 ,日照时间 2 822.8 h ,
≥10 ℃活动积温 3 331 ℃·d[ 9-10] 。
1.2 试验方法 于 2008年 5月 10-15日在少
花蒺藜草严重侵害地区 ,采用 30 、40 和 50 cm 3
种不同播种行距进行苜蓿草地建植 ,苜蓿品种为
公农 1号 ,在不同行距苜蓿草地旁的空地中分别
选 3处面积为 667 m 2的小区设为对照 ,相应标记
CK30 、CK40 、CK 50 ,各组对照重复 3 次 ,不同对照
区内设有拟播种行 ,行距分别为 30 、40 、50 cm 。
2008全年田间管理包括苜蓿苗期管理(除草 、喷
灌各 2次)和刈割后中耕除草(8月 2日),各组对
照田间管理与对应播种行距处理试验相同。2年
内收获鲜草 3 次 ,其中 2008 年刈割收草 1 次(8
月 2日), 2009 年刈割收草 2次(5 月 28日 、7月
78-81
04/2010 草 业 科 学PRATACULTURAL SCIENCE 27 卷 04 期Vol.27.No.04
*收稿日期:2009-10-22基金项目:“十一五”国家科技支撑计划(2006BAD08A17);辽宁省科技厅项目(2008207003)作者简介:赵艳(1979-), 女, 内蒙古赤峰人 ,实习研究员 , 硕士 ,主要从事分子生态学研究。
E mai l:llyou515@126.com通信作者:王巍 E m ail:fs sw angw ei@163.com
10日)。于 2009年 9 月中旬在不同播种行距的
苜蓿草地内随机选定 3处作为重复试验小区 ,小
区面积为 667 m 2 。
1.3 测定指标 从每个试验小区及相应对照内
随机选定 30株少花蒺藜草 ,各性状指标按以下方
法进行测定 ,最终数据取平均值。
密度:单位面积(选定试验小区)内少花蒺藜
草发生个体棵数 。
株高(绝对):单株内自地面量至最长枝条穗
顶端的拉直距离 。
分枝数(分蘖数):每株少花蒺藜草从地下根
部直接形成的枝条数目 ,也称主枝枝条数。
次级枝条数:每株少花蒺藜草根部直接形成
各枝条上的侧枝数目总和 。
颖果(刺果)数:每株少花蒺藜草所结果实的
数量 。
有效生殖枝条数:每株少花蒺藜草能够形成
颖果的枝条数目 ,根据枝条生长部位不同可分为
有效主枝生殖枝条数和有效次级生殖枝条数 。
叶片数:每株少花蒺藜草大于 2 cm 长叶片的
数目总和 。
其他性状:主枝枝条节数 、次级枝条节数 、根
系长度 、次级枝条长度等 。
1.4 数据分析 试验数据在 Excel中作基本处
理 ,用 SPSS10.0数据处理软件进行多元统计分
析。
2 结果与分析
2.1 对少花蒺藜草发生规律的影响 从图 1
可以看出苜蓿 3种不同播种行距均能够减少少花
蒺藜草的发生数量 ,其减少效果各行距处理间存
在显著差异(P<0.05)。在行距 30 cm 苜蓿草地
中少花蒺藜草的发生数量为 1 200株/hm2 左右 ,
不足对照(CK30)的 1/13;行距 40 cm 中为 1 950
株/hm2 左右;在播种行距 50 cm 中少花蒺藜草
的发生数量最多为 3 000 株/hm2 左右 ,约为对照
(CK50)的 1/5 。就少花蒺藜草绝对发生数量和相
对减少数量来看 ,播种行距 30 cm 的抑制效果明
显好于其他 2个行距处理 。种植苜蓿第 2年 ,草
地中少花蒺藜草主要发生位置和相应对照组有所
不同 ,各行距处理间均集中在苜蓿的播种行间 ,而
所设各组对照主要发生在拟播种行上 ,同时拟播
种行间少花蒺藜草的发生数量也占有相当大比
例 ,约占各组对照的 1/4 以上。各对照组间少花
蒺藜草不同的发生数量 ,究其主要原因是由于单
位小区面积内(667 m2)有着不同的拟播种行数。
对照组中少花蒺藜草的大量发生进一步说明 2年
的苜蓿种植有效地抑制了少花蒺藜草发生数量 ,
能够减缓其蔓延扩散的速度。
图 1 苜蓿不同播种行距对少花蒺藜草
发生规律的影响
2.2 苜蓿不同播种行距下少花蒺藜草的形
态特征和繁殖特性 苜蓿种植行距的不同 ,使
得发生在苜蓿草地中少花蒺藜草的形态特征和繁
殖特性有明显差异 ,其中播种行距 50 cm 时 ,少花
蒺藜草的株型和生殖表现与所设对照组间相似 ,
各对照组差异不显著 。从表 1中可以看出在苜蓿
播种行距 30 cm 条件下少花蒺藜草表现出胁迫
态 ,分蘖能力差 ,绝大部分个体没有次级枝条形
成 ,株型多为直立 ,生殖高度较低 ,颖果数不到对
照(CK 30)的 1/5。苜蓿播种行距 40 cm 条件下的
少花蒺藜草株型和生殖表现与播种行距 30 cm 的
较为相近 ,虽有部分植株能够形成次级枝条 ,但多
为无效次级生殖枝条(图 2),繁殖能力受到抑制。
而当播种行距增加到 50 cm 时 , 苜蓿对少花
蒺藜草营养生长和繁殖能力几乎没有抑制影响 ,
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表 1 苜蓿不同播种行距处理下的少花蒺藜草形态特征和繁殖特性
形态特征 行距(cm)
30 40 50
CK30 CK 40 CK 50
根系长度(cm) 5.55c 6.77b 8.76a 8.43a 8.27a 8.69a
株高(cm) 40.95c 48.28b 57.45a 58.70a 59.22a 59.13a
叶片数(片/株) 29.33b 29.67b 118.20a 106.72a 99.33a 102.30a
分枝数(枝/株) 3.41b 3.63b 9.80a 8.94a 9.20a 9.50a
主枝条节数(节/株) 6.80 6.82 7.35 7.42 6.97 7.39
次级枝条数(枝/株) 0.27c 0.73b 6.90a 7.03a 6.95a 6.92a
次级枝条节数(节/株) 3.75c 4.27b 5.31a 5.53a 5.64a 5.40a
次级枝条长度(cm) 10.50b 10.15b 14.32a 14.72a 14.05a 14.86a
颖果数(个/株) 29.53b 39.53b 180.50a 174.32a 179.94a 187.56a
 注:同行不同字母表示差异显著(P<0.05)。
图 2 苜蓿不同播种行距下少花蒺藜草
3 个生殖指标变化
株型多为匍匐型或半直立型 ,分蘖能力较强 ,平均
每株分枝数大于 9枝 ,每个单株都有次级枝条形
成 ,大部分次级枝条又都有颖果形成 ,平均每单株
颖果数在 180粒以上 ,因此具有较强的繁殖能力。
2.3 少花蒺藜草生长繁殖性状间相关性分析
 少花蒺藜草为一年生草本植物 ,颖果是其唯一的
繁衍后代方式 ,因此减少颖果结实数是有效控制少
花蒺藜草肆意蔓延的途径之一。表 2显示少花蒺
藜草各生长繁殖性状间正相关性很高。在 7个性
状指标中 , 颖果数与次级分枝数呈极显著正相关
(P<0.01),与分枝数 、主枝条节数和叶片数呈显著
正相关(P<0.05),进一步说明通过抑制少花蒺藜
草的分枝(分蘖)能力 ,减少次级枝条形成 ,进而减
少叶片数 ,能够有效降低其繁殖率 ,达到控制扩散
的效果。
3 讨论与结论
3.1苜蓿越年后早期及刈割后的快速生长 ,使其具
有较强种间竞争力 ,不同行距处理间少花蒺藜草发
生数量的差异 ,表明通过种间竞争能够很好地控制
少花蒺藜草的发生发展。在试验地区少花蒺藜草
危害期从 8月初开始 ,大量颖果开花结实后在外力
影响下脱落并进行传播 ,由于千粒重较大 ,随风传
播的距离很有限 ,远距离传播还得依附于其他媒介
表 2 少花蒺藜草生长繁殖性状间相关性分析
性状 株高 分枝数 主枝条节数 次级枝条数 颖果数 根系长度
株高 1.000
分枝数 0.909 1.000
主枝条节数 0.910 1.000** 1.000
次级枝条数 0.922 0.999* 1.000* 1.000
颖果数 0.921 1.000* 1.000* 1.000** 1.000
根系长度 0.997* 0.937 0.938 0.948 0.947 1.000
叶片数 0.898 1.000* 1.000* 0.998* 0.998* 0.928
 注:**表示极显著相关(0.01);*表示显著相关(0.05)。
80 PRATACULTURAL SCIENCE(Vo l.27.No.04) 04/ 2010
(交通工具 、人 、畜等)。从少花蒺藜草传播途径上
看 ,对第 3次再生苜蓿不进行刈割 ,能够形成良好
地表覆盖 ,一方面对由风力引起的少花蒺藜草外扩
能够进行有效防控 ,同时还能免去第 3次草产品外
输带来的远距离传播 ,减少不必要的经济损失。
3.2 苜蓿 3种播种行距处理对少花蒺藜草的株高 、
分枝数 、次级枝条数及以颖果结实数为主的一些生
长繁殖性状产生了不同的抑制效果 ,其中以行距 30
cm草地中少花蒺藜草的性状表现最明显 ,主要表
现为植株矮小 ,分枝能力差 ,少有次级枝条形成 ,单
株颖果数大幅度降低 。从对照组少花蒺藜草发生
数量看 ,苜蓿草地土壤中仍有大量的少花蒺藜草果
实因受到抑制而不能萌发 ,杜广明等[ 1] 指出在整个
生育期内适宜的条件下少花蒺藜草种子随时可以
萌发 ,并开花结实 ,土壤是持久的种子库 ,由于本试
验仅在苜蓿种植第 2年进行 ,对于以后苜蓿不同种
植年限里及苜蓿草地翻耕后少花蒺藜草的发生发
展规律还有待于进一步研究。
3.3 综合分析 3种行距处理苜蓿草地中少花蒺藜草
发生数量和植株生长繁殖特性表现 ,采取30 cm行距
种植多年生苜蓿能够更有效的控制少花蒺藜草肆意
扩散 ,可以在少花蒺藜草防控工作中推广应用。
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Study on the effects of different row spacing of alfal fa on
Cenchrus paucif lorus control
ZHAO Yan , LV Lin-you , WANG Wei , HAN Zhi-song , LU Yan , LUO Xiang-zhi
(Liaoning Insti tute of Sandyland Improvement and Utilization ,
Liaoning Fux in 123000 , China)
Abstract:A bio logical t reatment t rial on ef fects of different row spacing of alfalfa on controlling seri-
ously invaded Cenchrus pauci f lorus was conducted.The resul ts show ed that the row spacing t reat-
ment could reduce the number o f C.pauci f lorus and the best w as 30 cm which decreased the density
to around 1 200 hm2 .But the ef fects on the mo rphological and reproduction cha racteristics of C.
pauci f lorus were di fference , these characteristics show ed a st ressed status in the t reatments o f 30 cm
and 40 cm row spacing.It showed the low er height , fewe r branches and seeds.But in t reatment o f 50
cm row spacing , the average number o f branches w as ove r 9 , the numbe r of seed set ting w as over 180
and the reproduct ion ability w as still st rong.It could be concluded that 30 cm of row spacing w as the
best fo r the control of C.pauci f lorus.
Key words:alfalfa;row spacing;Cenchrus pauci f lorus;g row th and reproduction characters
8104/ 2010 草 业 科 学(第 27 卷 04 期)