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Interference of Rice with Different Morphological Types and Allelopathy on Barnyardgrass under Three Planting Patterns

三种栽植方式下不同株型和化感特性水稻对无芒稗的干扰控制作用


以直播、小苗移栽和大苗移栽3种栽植方式为主处理,接种和不接种稗草为裂区处理,17份不同株型和化感特性水稻材料为再裂区处理,设计了对无芒稗干扰控制田间试验。结果表明,直播和小苗移栽对无芒稗株高、分蘖和干重有较好的抑制作用,优势株型和化感特性水稻对无芒稗具有较好的干扰控制作用。30 m-2无芒稗的竞争干扰下,3种栽植方式间水稻产量差异不显著,杂草竞争干扰使水稻减产21.73%,化感作用水稻吓一跳、IR644-1-63-1-1、谷梅2号对稗草竞争力强,仍具一定产量水平。无芒稗竞争干扰对直播水稻株高、分蘖和植株干重影响大,与移栽水稻的差异显著。杂草干扰对供试水稻材料的农艺性状产生不同影响,水稻化感种质吓一跳中期分蘖强、植株高、干重大。无芒稗竞争干扰对成熟水稻株高无影响,但对分蘖、植株茎秆和穗干重差异显著。杂草竞争对3种种植方式的水稻千粒重无显著影响,但单株谷粒重以大苗移栽显著大于直播,移栽水稻的穗型较大,每穗总颖花数、每穗实粒数和结实率显著大于直播水稻。化感作用水稻谷梅2号、IR644-1-63-1-1TN1PI312777每穗颖花数不高、每穗实粒数少,化感作用水稻吓一跳每穗颖花数不高,但结实率高。水稻材料中早27、早籼浙207、早籼浙101、中早22等拥有较高的千粒重,化感作用水稻谷梅2号的千粒重显著高于IR644-1-63-1-1TN1PI312777。早籼浙101、早籼浙207和中早22等拥有较高的单株谷粒重,化感作用水稻中156的单株谷粒重显著高于谷梅2号、吓一跳、IR644-1-63-1-1TN1PI312777

The interference effects


全 文 :作物学报 ACTA AGRONOMICA SINICA 2013, 39(3): 537548 http://www.chinacrops.org/zwxb/
ISSN 0496-3490; CODEN TSHPA9 E-mail: xbzw@chinajournal.net.cn

本研究由国家公益性行业(农业)科研专项, 中国博士后科学基金项目(2003034522), 浙江省科技计划项目(2008C23010), 浙江省教育
厅科研计划项目(Y201224845), 杭州市科技计划项目(20101032B03, 20101032B21)和诸暨市科技计划项目(2011BB7461)资助。
* 通讯作者(Corresponding author): 徐正浩, E-mail: 640909@zju.edu.cn
Received(收稿日期): 2012-05-29; Accepted(接受日期): 2012-11-16; Published online(网络出版日期): 2013-01-04.
URL: http://www.cnki.net/kcms/detail/11.1809.S.20130104.1734.001.html
DOI: 10.3724/SP.J.1006.2013.00537
三种栽植方式下不同株型和化感特性水稻对无芒稗的干扰控制作用
徐正浩 1,2,* 谢国雄 3 周宇杰 4 高 屾 1
1 浙江大学环境与资源学院 / 浙江省亚热带土壤与植物营养重点实验室, 浙江杭州 310058; 2 浙江省湖州市农业科学研究院, 浙江湖
州 313000; 3 杭州市植保土肥总站, 浙江杭州 310016; 4 浙江省诸暨市农业技术推广中心, 浙江诸暨 311800
摘 要: 以直播、小苗移栽和大苗移栽 3种栽植方式为主处理, 接种和不接种稗草为裂区处理, 17份不同株型和化感
特性水稻材料为再裂区处理, 设计了对无芒稗干扰控制田间试验。结果表明, 直播和小苗移栽对无芒稗株高、分蘖和
干重有较好的抑制作用, 优势株型和化感特性水稻对无芒稗具有较好的干扰控制作用。在 30株 m–2无芒稗的竞争干
扰下, 3种栽植方式间水稻产量差异不显著 , 杂草竞争干扰使水稻减产 21.73%, 化感作用水稻吓一跳、IR644-1-
63-1-1、谷梅 2号对稗草竞争力强, 仍具一定产量水平。无芒稗竞争干扰对直播水稻株高、分蘖和植株干重影响大, 与
移栽水稻的差异显著。杂草干扰对供试水稻材料的农艺性状产生不同影响, 水稻化感种质吓一跳中期分蘖强、植株
高、干重大。无芒稗竞争干扰对成熟水稻株高无影响, 但对分蘖、植株茎秆和穗干重差异显著。杂草竞争对 3 种种
植方式的水稻千粒重无显著影响, 但单株谷粒重以大苗移栽显著大于直播, 移栽水稻的穗型较大, 每穗总颖花数、每
穗实粒数和结实率显著大于直播水稻。化感作用水稻谷梅 2号、IR644-1-63-1-1、TN1和 PI312777每穗颖花数不高、
每穗实粒数少, 化感作用水稻吓一跳每穗颖花数不高, 但结实率高。水稻材料中早 27、早籼浙 207、早籼浙 101、中
早 22等拥有较高的千粒重, 化感作用水稻谷梅 2号的千粒重显著高于 IR644-1-63-1-1、TN1和 PI312777。早籼浙 101、
早籼浙 207 和中早 22 等拥有较高的单株谷粒重, 化感作用水稻中 156 的单株谷粒重显著高于谷梅 2 号、吓一跳、
IR644-1-63-1-1、TN1和 PI312777。
关键词: 水稻栽植方式; 无芒稗; 化感; 干扰控制; 产量
Interference of Rice with Different Morphological Types and Allelopathy on
Barnyardgrass under Three Planting Patterns
XU Zheng-Hao1,2,*, XIE Guo-Xiong3, ZHOU Yu-Jie4, and GAO Shen1
1 Zhejiang Provincial Key Laboratory of Subtropical Soil and Plant Nutrition, College of Environmental and Resource Sciences, Zhejiang University,
Hangzhou 310058, China; 2 Huzhou Academy of Agricultural Sciences, Huzhou 313000, China; 3 General Station of Plant Protection and Soil Fertility
in Hangzhou District, Hangzhou 312000, China; 4 Zhuji Agricultural Technology Extension Centre in Zhejiang Province, Zhuji 311800, China
Abstract: The interference effects of 17 rice materials with different morphological and allelopathic characteristics on Echinoch-
loa crus-galli were studied using split-split plot experiment design. Three common rice planting patterns including water direct
seeding, small rice seedling transplanting and big rice seedling transplanting were designed as main treatment, and two weeding
inoculations, barnyardgrass mixture transplanting and without barnyardgrass as split treatment, and 17 rice materials as split-split
treatment. The results showed that direct seeding and small seedling transplanting treatments had better inhibitory effects on plant
height, tiller ability and dry weight of barnyardgrass compared with big seedling transplanting treatment. The rice with advanta-
geous morphological and allelopathic characteristics could suppress barnyardgrass effectively. With 30 plants per square meter of
barnyardgrass interference competition, the rice yield under three different planting patterns was not significantly different, with
21.73% of reduction due to weed interference. On the other hand, the allelopathic rice materials Xiayitiao, IR644-1-63-1-1 and
Gumei 2 controlled barnyardgrass effectively, remaining relatively better rice yield in spite of weed infestation. Barnyardgrass
competition restrained rice growth, especially in direct seeding treatment. Under such circumstances, the rice plant height, tillering
ability and dry weight in most growth stages of direct seeding treatment were worse than those of transplanting treatments. The
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effects of weed competition on rice agronomic traits were quite different. Allelopathic rice material Xiayitiao had better tillering
ability in tiller stage, and higher plant height and dry weight at most growth stages. Weed infestation could not affect the rice ulti-
mat plant height, but influence rice tillering ability, stem and panicle dry weight remarkably. Weed competition did not change
grain weight significantly under three rice planting patterns. The grain weight per rice plant in transplanting treatments was sig-
nificantly greater than that in direct seeding. The panicle length, total panicle number, setting number and seed setting percentage
were also notably larger than those in direct seeding. Both panicle number and setting number of allelopathic rice materials Gumei
2, IR644-1-63-1-1, TN1, and PI312777 were smaller. Although panicle number of allelopathic rice Xiayitiao was smaller, the seed
setting percentage was quite higher. Rice materials Zhongzao 27, Zhe 207, Zhe 101, and Zhongzao 22 had higher 1000-grain
weight. The 1000-grain weight of allelopathic rice Gumei 2 was significantly larger than those of IR644-1-63-1-1, TN1, and
PI312777. The grain weight of Zhe 101, Zhe 207, and Zhongzao 22 was higher; meanwhile, the grain weight of allelopathic rice
156 was significantly larger than that of Gumei 2, Xiayitiao, IR644-1-63-1-1, TN1, and PI312777.
Keywords: Rice planting patterns; Echinochloa crus-galli; Allelopathy; Interference; Yield
直播、小苗移栽和大苗移栽是稻作栽培的 3 种
重要栽植方式[1-2]。目前 3种水稻栽种方式中的杂草,
主要采用除草剂防除。直播水稻, 通过土壤封杀、
苗期药剂处理和后期补施除草剂及人工辅助拔除等
技术手段控制稻田杂草。移栽稻主要通过插种前灌
水封杀, 移栽后除草剂封杀, 后期结合人工除草实
施稻田杂草治理。除草剂的广泛使用, 极大地提高
了稻作生产效率, 为水稻高产高效提供了技术保障。
但除草剂的大量使用带来了许多负面影响, 如稻田杂
草群落演替加快、除草剂品种更替加速、耐或抗除草
剂的杂草生态型不断涌现、沟渠及田埂恶性杂草滋生、
除草剂药害和残留影响、地下水污染等[3-10]。
稗草(Echinochloa crus-galli)是水稻的重要伴生
杂草和世界性恶性杂草[11-12]。自 1978年以来, 世界
各地相继报道了具有抗药性的稗草生物型[13-15]。我
国使用丁草胺(butachlor)、禾草丹(thiobencarb)超过 5
年的各稻区, 均产生了抗性稗草生物型[16]。连续长
期使用丁草胺等除草剂, 抗性稗草生物型种群即逐
步产生和形成[17]。
优势株型水稻对杂草的竞争能力强, 可减少除
草剂的投放量[18]。利用化感特性水稻, 通过自身向
环境释放化感物质, 能有效抑制杂草生长, 从而减
少除草剂的投放量[19]。水稻植株体释放的化感物质
易降解 , 对环境无污染 , 利用其抑草特性综合防治
稻田杂草可实现化学除草剂的减量使用, 是稻田杂草
可持续治理的环境友好型模式[20]。
近 10多年来, 利用生物检测手段及特征化感物
质对稻种资源的化感潜力评价, 获得了多份化感特
性的水稻种质[21-27]。一些优良化感水稻种质还在田
间条件下得到证实, 具有良好的杂草控制特性[28-29]。
利用不同的田间生态条件, 化感特性水稻有效干扰
控制杂草生长, 降低了化学除草剂的用量[30-33]。本
文是在生物检测、盆栽试验和初步的田间评价的基
础上, 利用不同化感水稻种质, 采用 3 种水稻种植
方式在大田条件下对无芒稗的干扰控制研究。
1 材料与方法
1.1 供试材料
化感作用水稻材料为 PI312777 和 IR644-1-63-
1-1 [来自美国农业部农业研究中心(USDS-ARS)]、
TN1 (来自中国台湾)、吓一跳(来自中国江苏)、谷梅
2号和中 156 (来自中国水稻研究所, CNRRI)。其他
水稻材料为早籼浙 207、早籼浙 101和早籼浙 105 (来
自浙江省农业科学院)、中 9A/7491、中 9A/602、中
早 22、中早 27和中早 29 (来自 CNRRI)、浙农 28010、
浙农 7号和浙农 21 (来自浙江大学)。稗草为田间自
然生长杂草, 在同一时间接种到 3 种不同的水稻种
植方式的植株间, 接种密度为 30株 m–2。
1.2 试验设计
试验在浙江大学实验农场进行。试验期间不用
任何除草剂, 人工拔除再裂区内所有非接种杂草。
于 5 月 7 日接种叶龄为 2.1 的无芒稗杂草。无稻对
照稗草, 每平方米接种 30 株, 行株距为 16.7 cm×
20.0 cm。采用条播的直播、小苗移栽和大苗移栽均
按行株距为 16.7 cm×20.0 cm栽入水稻行间。
采用再裂区试验设计。3 种水稻栽种方式为主
处理(a=3); 接种无芒稗和不接种无芒稗为裂区处理
(b=2); 17 个水稻材料为再裂区处理(c=17)。重复 3
次(r=3), 小区面积 2 m2。
1.2.1 直播栽培 播种量 198粒 m–2, 于 4月 10
日浸种, 4月 15日人工条播, 行株距为 3.0 cm×16.7
cm。于播前一次性施磷肥(过磷酸钙) 450 kg hm–2和
K肥(KCl) 150 kg hm–2。播种后施呋喃丹防治地下害
虫, 遮网防麻雀。播后 7 d, 不上水层, 及时排除田
间积水。水稻出苗后, 上浅水层, 施尿素 6 g m–2, 二
至三叶期施尿素 6 g m–2, 六至七叶期施尿素 6 g
第 3期 徐正浩等: 三种栽植方式下不同株型和化感特性水稻对无芒稗的干扰控制作用 539


m–2。于水稻二叶期喷辛硫磷乳油防治稻蓟马, 五叶
期、七叶期和九叶期喷虱螟特防治螟虫, 七叶期、
九叶期喷井岗霉素防治纹枯病。
1.2.2 小苗移栽 于 3月 30日播种, 4月 22日移
栽, 水稻叶龄 4.20~5.02, 行株距为 16.7 cm×6.0 cm。
于插秧前一次性施磷钾肥, 用量与直播试验相同。
插种后保持水层 1周, 插秧后 1周施尿素 6 g m–2, 插
秧后 2周施尿素 9 g m–2。稻蓟马、螟虫和纹枯病防
治同直播处理。
1.2.3 大苗移栽 于 3月 30日播种, 5月 1日移栽,
水稻叶龄 5.74~6.44, 行株距为 16.7 cm×16.7 cm。磷钾
肥于插秧前一次性施下, 用量与直播试验相同。插秧
后保持水层 1周, 插秧后 1周施尿素 6 g m–2, 插秧后 2
周施尿素 9 g m–2。于二叶期喷吡虫啉防治稻蓟马, 于
五叶期、七叶期和九叶期喷虱螟特防治螟虫, 七叶期、
九叶期喷井岗霉素防治水稻纹枯病。
1.3 3 种水稻栽种方式下受控无芒稗在不同生长
发育阶段的生物学性状测定
接种无芒稗后 20、40、55和 85 d, 对 3种水稻
栽种方式中的稗草分别取样, 测定其株高、分蘖、
叶面积和干重。
1.4 30株 m–2无芒稗竞争干扰的不同时期水稻
农艺性状测定、取样考种及小区测产
接种无芒稗后 20、40、55 和 85 d, 对 3 种水
稻栽种方式中的水稻分别取样 , 测定其株高、分
蘖、叶面积和干重。每个水稻材料生理学成熟后 ,
取样进行室内考种。水稻成熟后, 对每个裂裂区测
产。
1.5 试验统计分析
用 DPS软件统计分析[34]。
2 结果与分析
2.1 小苗和大苗移栽时水稻材料的株高和叶龄
大、小苗移栽时水稻材料间的株高和叶龄都存
在一定的差异, 其中小苗移栽的株高在 21.03~26.25
cm 之间。大苗移栽时的叶龄在 5.74~6.44 之间, 株
高在 23.95~31.05 cm之间(表 1)。供试的 17份水稻
材料间存在较大的差异(表 1)。
2.2 无芒稗接种后 20、40、55和 85 d三种水稻
栽种方式对无芒稗的干扰控制作用
无芒稗接种后 20 d, 小苗移栽和直播对无芒稗
株高、分蘖和干重的抑制作用与大苗移栽差异显著,

表 1 小苗和大苗移栽水稻的株高和叶龄
Table 1 Plant height and leaf age of small seedling and big seedling trasplanting patterns in rice
株高 Plant height (cm) 叶龄 Leaf age 水稻材料
Rice cultivar 小苗移栽 SRST 大苗移栽 BRST 小苗移栽 SRST 大苗移栽 BRST
浙农 8010 Zhenong 8010 24.42 30.05 4.60 6.07
浙农 21 Zhenong 21 23.55 27.81 4.20 6.35
早籼浙 105 Zaoxianzhe 105 22.41 29.52 4.65 6.14
TN1 21.71 25.70 4.35 5.76
谷梅 2号 Gumei 2 23.05 26.85 4.64 6.06
IR644-1-63-1-1 21.03 23.95 4.59 6.44
中 156 Zhong 156 23.00 28.35 4.50 6.11
PI312777 24.28 24.90 4.69 5.76
中早 22 Zhongzao 22 23.79 31.05 4.74 6.25
中早 27 Zhongzao 27 23.44 29.20 4.40 5.78
中 9A/602 Zhong 9A/602 20.38 24.40 5.02 5.77
早籼浙 101 Zaoxianzhe 101 24.73 30.60 4.49 5.92
中早 29 Zhongzao 29 24.98 28.00 4.62 6.14
浙农 7号 Zhenong 7 24.29 28.00 4.58 6.01
早籼浙 207 Zaoxianzhe 207 21.22 26.80 4.48 5.94
吓一跳 Xiayitiao 26.25 30.80 4.37 6.22
中 9A/7491 Zhong 9A/491 23.85 27.35 4.97 5.74
SRST: small rice seedling transplanting; BRST: big rice seedling transplanting.
540 作 物 学 报 第 39卷

小苗移栽和直播差异不显著(表 2)。这主要由于小苗
移栽和直播前期拥有较高的水稻植株密度, 对无芒
稗竞争控制强, 而大苗移栽落田苗数小, 田间漏光
大, 有利于无芒稗的生长。无芒稗接种后 40、55和
85 d, 对无芒稗分蘖和干重的抑制作用与接种无芒
稗 20 d一致, 对无芒稗株高的抑制作用无芒稗接种
后 85 d与接种后 20 d一致(表 2)。无芒稗接种后 40
d和 55 d, 直播对无芒稗株高的抑制作用最强, 其中
接种后 40 d与大苗移栽、小苗移栽差异显著, 而大
苗移栽和小苗移栽间差异不显著, 接种后 55 d, 3种
栽植方式间差异显著, 直播的抑制作用最大, 大苗
移栽的抑制作用最弱(表 2)。

表 2 无芒稗接种后 20、40、55和 85 d 3种水稻栽种方式之间对无芒稗的株高、分蘖和干重的影响
Table 2 Effect of three rice planting patterns on plant height, tillering ability, and dry weight of Echinochloa crs-galli at 20, 40, 55,
and 85 days of mixture planting with barnyardgrass
水稻栽种方式 Rice planting pattern 性状
Trait
接种后天数
Days after mixture planting
with barnyardgrass 大苗移栽 BRST 小苗移栽 SRST 直播 DS
20 d 46.33 a 41.51 b 37.31 b
40 d 83.48 a 77.25 a 62.58 b
55 d 106.33 a 89.18 b 70.79 c
株高
Plant height (cm)
85 d 107.94 a 89.35 b 84.62 b
20 d 8.14 a 2.14 b 2.82 b
40 d 12.41 a 4.48 b 3.33 b
55 d 10.28 a 3.81 b 2.87 b
分蘖
Tillering ability
85 d 9.47 a 2.00 b 1.97 b
20 d 0.72 a 0.13 b 0.14 b
40 d 4.67 a 0.78 b 0.39 b
55 d 6.81 a 1.07 b 0.56 b
植株干重
Dry weight (g)
85 d 9.71 a 1.13 b 1.09 b
同一列数据后不同字母表示差异达 5%显著水平。
Values within a column followed by different letters are significantly different at 5% probability level. SRST: small rice seedling trans-
planting; BRST: big rice seedling transplanting; DS: direct seeding.

2.3 无芒稗接种后 20、40、55和 85 d不同水稻
材料对稗草的干扰控制作用
水稻与无芒稗共生 20 d后, 多数水稻材料竞争
干扰下的无芒稗株高与无稻对照间差异不显著, 而
特异水稻化感种质吓一跳受控下的无芒稗, 出现偏
长生长, 与水稻化感种质 IR644-1-63-1-1、PI31277
等受控下的无芒稗株高的抑制作用表现不一。吓一
跳与无芒稗共生 40 d后, 对无芒稗株高的抑制作用
与多数水稻材料差异显著, 并与共生 55 d、85 d后
的变化趋势基本相同。无化感作用水稻早籼浙 105、
浙农 7号和化感作用水稻谷梅 2号与无芒稗共生 85
d 后, 对无芒稗株高也显示较好的抑制作用(表 3)。
与无稻无芒稗相比, 水稻与无芒稗共生后 20、40、
55和 85 d, 水稻竞争干扰下的无芒稗分蘖数分别降
低 68%、77%、78%和 74%以上, 充分显示了生态控
草的效果(表 3)。无芒稗与水稻共生 20 d和 40 d后,
不同水稻材料间受控无芒稗的分蘖数差异几乎不显
著, 但共生 55 d和 85 d后, 不同水稻材料间受控无
芒稗的分蘖数差异显著, 特异水稻化感种质吓一跳
对无芒稗的抑制作用最佳, 无化感作用水稻中早 22
的抑制作用也较突出, 而水稻化感种质 TN1 抑制作
用效果较差(表 3)。无芒稗与水稻共生 20 d和 40 d
后, 受控无芒稗地上部分干重在不同水稻材料间差
异几乎不显著, 与分蘖数的变化趋势基本一致, 但
共生 55 d后, 水稻特异化感种质吓一跳对受控无芒
稗的抑制效果显著, 共生 85 d 后, 吓一跳、谷梅 2
号对受控无芒稗显示良好的抑制作用, 中早 22和浙
农 7 号等无化感作用水稻对无芒稗地上部分干重的
抑制作用也较强(表 3)。
2.4 在 30 株 m–2无芒稗的竞争干扰下水稻的产
量差异
在 30株 m–2无芒稗的竞争干扰下, 大苗移栽、
小苗移栽和直播等 3 种水稻种植方式的产量分别为
6810.51、6231.86和 5912.96 kg hm–2, 方差分析表明
其差异不显著, 说明 3种水稻种植方式都是成熟的
水稻栽培方式, 都能获得一定的产量水平。无芒稗
竞争干扰的水稻产量与无杂草干扰的水稻产量分别
为 6210.99 kg hm–2和 7935.50 kg hm–2, 差异显著, 杂
表 3 无芒稗接种后 20、40、55和 85 d不同水稻材料间及 3种水稻栽种方式对无芒稗的干扰控制作用
Table 3 Effect of interference of different rice materials under three rice planting patterns on Echinochloa crs-galli at 20, 40, 55, and 85 days of mixture planting with barnyardgrass
株高 Plant height (cm) 分蘖 Tillering ability 植株干重 Dry weight (g) 水稻材料
Rice cultivar 20 d 40 d 55 d 85 d 20 d 40 d 55 d 85 d 20 d 40 d 55 d 85 d
浙农 8010 Zhenong 8010 39.33 ab 76.97 bc 91.98 bc 98.17 b 5.22 a 6.00 ab 4.67 abcd 6.22 ab 0.33 a 2.26 ab 3.25 a 6.49 a
浙农 21 Zhenong 21 42.23 ab 82.72 ab 92.43 b 98.87 b 4.67 ab 4.89 ab 5.00 abc 5.55 abc 0.36 a 2.04 ab 3.42 a 5.20 a
早籼浙 105 Zaoxianzhe 105 43.06 ab 73.61 cd 89.50 bc 87.00 bc 3.11 b 4.44 ab 3.56 cd 4.11 cde 0.30 a 1.54 ab 2.50 ab 3.48 bcd
TN1 42.49 ab 70.96 cd 91.52 bc 94.44 b 4.22 ab 5.56 ab 4.00 bcd 5.22 abc 0.36 a 1.61 ab 2.60 ab 4.09 bc
谷梅 2号 Gumei 2 40.63 ab 77.44 bc 85.11 ab 87.13 bc 5.56 a 5.33 ab 4.33 abcd 2.89 ef 0.35 a 2.07 ab 2.79 a 2.24 cd
IR644-1-63-1-1 39.14 b 70.07 cd 92.99 b 90.50 b 4.78 ab 5.89 ab 4.56 abcd 4.56 bcde 0.26 a 1.90 ab 3.32 a 4.92 ab
中 156 Zhong 156 37.88 b 71.06 cd 82.94 bc 94.89 b 4.33 ab 5.78 ab 3.67 cd 4.11 cde 0.32 a 2.04 ab 2.32 ab 3.57 bcd
PI312777 39.32 b 77.33 bc 81.66 bc 95.33 b 4.33 ab 6.67 a 6.22 a 4.44 cde 0.42 a 2.70 a 3.52 a 3.67 bc
中早 22 Zhongzao 22 43.31 ab 77.83 bc 91.19 bc 97.06 b 4.22 ab 5.44 ab 3.67 cd 3.22 def 0.31 a 2.07 ab 2.37 ab 3.26 bcd
中早 27 Zhongzao 27 41.38 ab 72.98 cd 84.22 bc 92.67 b 4.56 ab 6.11 ab 4.56 abcd 5.44 abc 0.39 a 2.26 ab 2.72 ab 4.24 bc
中 9A/602 Zhong 9A/602 39.36 b 71.96 cd 91.93 bc 95.83 b 4.22 ab 5.56 ab 4.11 bcd 4.00 cde 0.32 a 1.97 ab 2.85 a 4.47 abc
早籼浙 101 Zaoxianzhe 101 43.09 ab 68.99 cd 87.06 bc 92.78 b 4.00 ab 6.11 ab 4.00 bcd 4.56 bcde 0.36 a 1.89 ab 2.47 ab 3.79 bc
中早 29 Zhongzao 29 43.71 ab 74.87 bcd 85.81 bc 96.98 b 4.22 ab 4.78 ab 4.11 bcd 4.44 cde 0.26 a 1.95 ab 3.00 a 3.79 bc
浙农 7号 Zhenong 7 43.80 ab 72.01 cd 89.84 bc 86.33 bc 4.11 ab 4.56 ab 4.67 abcd 4.67 abcd 0.32 a 1.55 ab 2.74 ab 3.61 bcd
早籼浙 207 Zaoxianzhe 207 42.04 ab 74.51 bcd 86.67 bc 92.72 b 4.78 ab 6.33 ab 5.89 ab 6.33 a 0.33 a 2.38 ab 3.42 a 4.93 ab
吓一跳 Xiayitiao 45.72 a 65.71 d 78.16 c 79.89 c 3.67 ab 4.22 ab 2.89 b 2.00 f 0.30 a 1.08 b 1.36 b 1.45 d
中 9A/7491 Zhong 9A/491 43.53 ab 72.58 cd 85.47 bc 97.39 b 4.22 ab 5.33 ab 5.00 abc 4.78 abcd 0.39 a 1.79 ab 3.16 a 4.46 abc
无芒稗(对照) E. crus-galli (control) 40.19 ab 88.29 a 109.32 a 113.44 a (17.67) (28.33) (26.89) (25.26) (1.37) (12.34) (21.55) (45.67)
同一列数据后不同字母表示差异达 5%显著水平。括号内数据分别为无芒稗(对照)分蘖和干重(g)。
Values within a column followed by different letters are significantly different at 5% probability level. Data in the parentheses are tiller number and dry weight (g) of barnyardgrass (control), respectively.












542 作 物 学 报 第 39卷

草干扰比无杂草干扰减产 21.73%。不同水稻材料在
无芒稗的竞争干扰下产量差异显著, 化感作用水稻
吓一跳、IR644-1-63-1-1、谷梅 2号、中 156的产量
分别为 7739.98、7182.76、6765.88和 6949.31 kg hm–2,
均表现出一定的产量水平, 水稻材料早籼浙 207、中
早 22 的产量分别为 7883.11 kg hm–2和 6389.30 kg
hm–2, 也表现出一定的产量水平, 而化感作用水稻
TN1的产量较低, 仅为 4941.36 kg hm–2。
2.5 在 30 株 m–2无芒稗的竞争干扰下水稻的农
艺性状比较
无芒稗竞争干扰下, 2种移栽方式间水稻株高在
各个测定时期差异不显著, 而直播栽培仅在水稻和
稗草共生后 85 d与移栽差异不显著, 在共生 20、40
和 55 d 后均显著低于移栽水稻(表 4)。大苗移栽水
稻的分蘖力仅在共生 20 d后与其他 2种栽植方式差
异不显著外, 其余阶段测定值均显著高于其他 2 种
栽植方式, 而小苗移栽与直播之间水稻分蘖力在共
生后 40 d和 55 d差异显著, 其他 2个时期测定值差
异不显著(表 4)。直播栽培水稻的植株干重在与无芒
稗共生 20、40和 55 d后显著小于 2种移栽方式, 大
苗移栽的穗干重显著高于小苗移栽, 穗型较大, 而
小苗移栽和直播之间在与无芒稗共生 85 d后, 穗干
重和茎秆重差异不显著(表 4)。
2.6 无芒稗接种后 20、40、55和 85 d对不同水
稻材料农艺性状的影响
水稻与无芒稗共生 85 d后, 无杂草竞争与无芒
稗竞争干扰的水稻植株株高差异不显著, 而分蘖、
植株茎秆和穗干重差异显著(表 5)。

表 4 3种水稻种植方式下无芒稗竞争干扰 20、40、55和 85 d对水稻重要农艺性状的影响
Table 4 Effect of interference of barnyardgrass on rice agronomic characteristics under three rice planting patterns at 20, 40, 55,
and 85 days of mixture planting with barnyardgrass
水稻栽种方式 Rice planting pattern 性状
Trait
接种后天数
Days after mixture planting
with barnyardgrass 大苗移栽 BRST 小苗移栽 SRST 直播 DS
20 d 58.41 a 59.67 a 45.84 b
40 d 80.05 a 80.39 a 72.95 b
55 d 93.93 a 92.14 a 83.65 b
株高
Plant height (cm)
85 d 90.41 a 90.19 a 87.89 a
20 d 6.67 a 6.51 a 5.96 a
40 d 6.13 a 5.35 b 4.12 c
55 d 5.22 a 4.35 b 3.35 c
分蘖
Tillering ability
85 d 6.38 a 4.54 b 3.34 b
20 d 1.69 b 2.16 a 0.81 c
40 d 5.05 a 5.41 a 2.14 b
55 d 7.19 a 6.58 a 3.18 b
85 d 茎秆 Stem 10.13 a 6.51 ab 4.13 b
植株干重
Dry weight (g)
穗 Panicle 12.90 a 8.21 b 4.63 b
同一列数据后不同字母表示差异达 5%显著水平。
Values within a column followed by different letters are significantly different at 5% probability level. SRST: small rice seedling trans-
planting; BRST: big rice seedling transplanting; DS: direct seeding.

表 5 无芒稗干扰对水稻重要农艺性状的影响
Table 5 Effect of interference of barnyardgrass on rice agronomic characteristics at 85 days of mixture planting
处理
Treatment
株高
Plant height (cm)
分蘖
Tillering ability
茎秆干重
Stem dry weight (g)
穗干重
Panicle dry weight (g)
无芒稗干扰 Weed interference 89.04 a 4.55 b 6.34 b 7.81 b
无杂草干扰 Without weed 89.95 a 4.95 a 7.51 a 9.35 a
同一列数据后不同字母表示差异达 5%显著水平。
Values within a column followed by different letters are significantly different at 5% probability level.

水稻特异化感种质吓一跳在与无芒稗共生 20、
40、55和 85 d后, 水稻株高始终最大, 分蘖力中等,
成穗率高, 但谷草比小, 不利于水稻经济产量获得。
其他 3 份水稻化感种质 , TN1, IR644-1-63-1 ,
PI312777 和谷梅 2 号的谷草比也较小, 可能与无芒
稗竞争干扰导致化感作用水稻次生物质合成代谢加
强有关, 而化感作用水稻中 156, 由于化感作用不
强, 未表现出类似的趋势(表 6)。中早 22、中早 27、

表 6 无芒稗竞争干扰 20、40、55和 85 d在 3种水稻栽种方式下对不同水稻材料的主要农艺性状的影响
Table 6 Effect of interference of barnyardgrass under three rice planting patterns on rice main agronomic characteristics at 20, 40, 55, and 85 days of mixture planting with barnyardgrass
株高 Plant height (cm) 分蘖 Tillering ability 植株干重 Dry weight (g)
85 d 水稻材料
Rice cultivar 20 d 40 d 55 d 85 d 20 d 40 d 55 d 85 d 20 d 40 d 55 d
茎秆Stem 穗 Panicle
浙农 8010 Zhenong 8010 55.38 bcde 76.27 efg 83.92 fg 84.49 efg 6.11 defg 4.89 cde 4.67 bcd 5.28 ab 1.66 bcd 4.33 def 5.34 bcd 5.71 e 8.76 de
浙农 21 Zhenong 21 57.73 b 83.79 c 89.58 de 85.87 ef 7.22 bcd 4.67 cde 3.78 def 4.22 de 2.03 a 6.49 a 7.31 a 6.50 de 8.32 ef
早籼浙 105 Zaoxianzhe 105 53.60 de 73.83 efgh 81.72 g 86.00 ef 6.22 cdef 5.11 cde 3.78 def 4.61 bcd 1.48 de 3.88 f 4.21 de 6.19 de 6.85 fg
TN1 48.59 gh 73.68 efgh 81.61 g 87.16 e 7.44 abc 7.11 a 4.44 bcdef 5.17 abc 1.19 fg 2.55 h 2.83 ef 8.09 bc 4.97 hi
谷梅 2号 Gumei 2 49.70 g 74.59 efgh 84.57 efg 94.78 bc 7.22 bcd 5.78 bc 3.44 f 4.61 bcd 1.30 edf 2.82 gh 3.10 ef 8.05 bc 7.99 ef
IR644-1-63-1-1 50.01 fg 73.06 fgh 80.49 g 80.62 hi 6.22 cdef 5.22 cde 4.22 bcdef 4.83 abcd 1.13 g 2.11 h 2.70 ef 8.47 ab 5.67 gh
中 156 Zhong 156 53.71 cde 77.49 def 93.88 cd 90.82 d 6.22 cdef 5.00 cde 3.89 def 4.50 cd 1.53 cde 4.10 ef 6.48 abc 6.21 de 9.57 bcde
PI312777 46.02 h 71.18 h 75.87 h 78.55 I 8.56 a 7.00 a 5.22 ab 5.44 a 1.05 g 2.27 h 2.02 f 6.74 de 3.59 i
中早 22 Zhongzao 22 61.73 a 77.69 de 93.21 cd 94.76 bc 4.67 h 4.22 e 3.89 def 4.11 de 1.91 ab 4.73 cdef 7.64 a 6.34 de 11.20 ab
中早 27 Zhongzao 27 55.92 bcde 83.13 c 97.06 bc 91.19 cd 5.00 fgh 4.11 e 3.56 ef 3.72 e 1.58 cde 5.20 bcd 7.71 a 6.36 de 9.46 cde
中 9A/602 Zhong 9A/602 53.21 ef 74.88 efgh 87.64 ef 95.53 b 7.67 ab 4.89 cde 4.56 bcde 5.22 abc 1.56 cde 3.87 f 6.34 abc 7.23 cd 10.32 abcd
早籼浙 101 Zaoxianzhe 101 56.43 bcde 81.39 cd 100.39 b 93.39 bcd 5.57 efgh 4.89 cde 4.44 bcdef 4.83 abcd 1.54 cde 4.92 bcde 7.25 ab 6.91 cde 11.46 a
中早 29 Zhongzao 29 57.11 bcd 71.70 gh 85.47 efg 83.17 fgh 6.00 defg 5.11 cde 4.44 bcdef 4.50 cd 1.90 ab 5.80 ab 7.54 a 5.73 e 9.56 bcde
浙农 7号 Zhenong 7 57.78 bc 89.11 b 100.41 b 92.31 bcd 5.22 fgh 4.56 de 4.11 cdef 4.72 abcd 1.62 bcd 5.12 bcde 6.93 abc 6.96 cde 10.88 abc
早籼浙 207 Zaoxianzhe 207 56.76 bcde 74.56 efgh 87.84 ef 80.86 ghi 6.22 cdef 5.44 bcd 5.00 abc 5.39 a 1.79 abc 5.39 bc 7.66 a 6.49 de 11.14 ab
吓一跳 Xiayitiao 62.46 a 99.76 a 120.03 a 119.11 a 6.22 cdef 6.44 ab 5.78 a 4.83 abcd 1.44 def 3.69 fg 5.76 abcd 9.44 a 7.12 fg
中 9A/7491 Zhong 9A/491 53.22 ef 72.14 gh 84.70 efg 82.83 fgh 6.67 bcd 5.00 cde 4.00 cdef 4.83 abcd 1.65 bcd 4.14 ef 5.22 cd 6.29 de 8.99 de
同一列数据后不同字母表示差异达 5%显著水平。
Values within a column followed by different letters are significantly different at 5% probability level.
544 作 物 学 报 第 39卷

表 7 3种水稻种植方式对水稻产量构成要素的影响
Table 7 Effect of three rice planting patterns on rice yield components
水稻种植方式
Patterns of rice
planting
单株谷粒重
Grain weight per
plant (g)
穗长
Panicle length
(cm)
每穗总粒数
Total grain number
per panicle
每穗实粒数
Seed setting number
per panicle
结实率
Seed setting
percentage
千粒重
1000-grain
weight (g)
大苗移栽 BRST 10.90 a 19.79 a 118.28 a 82.46 a 72.36 a 23.74 a
小苗移栽 SRST 7.04 ab 19.19 a 106.68 a 78.39 a 69.39 a 23.22 a
直播 DS 3.98 b 17.96 b 75.78 b 49.31 b 62.88 b 22.93 a
同一列中后跟有不同字母数据的差异达 5%显著水平。
Values within a column followed by different letters are significantly different at 5% probability level. SRST: small rice seedling trans-
planting; BRST: big rice seedling transplanting; DS: direct seeding.

中 9A/602、早籼浙 101 和浙农 7 号的株高较高, 有
效分蘖数相对较高, 同时表现出较高的谷草比, 为
有效竞争干扰无芒稗, 并获得较高的产量提供了物
质基础(表 6)。供试水稻材料中, 无化感作用水稻早
籼浙 207 和浙农 8010 株高较小, 但有效分蘖多, 且
谷草比大, 主要与后期良好的冠层结构有关(表 6)。
2.7 无芒稗竞争干扰对水稻产量构成要素的影

在无芒稗竞争干扰下, 3 种水稻种植方式间千
粒重差异不显著 , 单株谷粒重大苗移栽显著大于
直播, 移栽间差异不显著, 小苗移栽和直播间差异
也不显著。大苗移栽和小苗移栽间水稻穗长差异不
显著, 表现为穗型较大, 而直播由于最终叶龄较移
栽小, 营养生长量不及移栽, 因而启动幼穗分化时
的植株生物量不及移栽, 穗型较小, 穗长显著小于
移栽。移栽水稻的每穗总颖花数、每穗实粒数和结
实率均显著大于直播水稻 , 而移栽水稻间差异不
显著(表 7)。
在 30株 m–2水稻干扰下, 水稻穗型变小, 每穗
颖花数变少, 但每穗实粒数、结实率在杂草干扰与
无杂草干扰之间差异不显著。单株谷粒重和千粒重
杂草干扰处理显著小于无杂草干扰对照(表 8)。

表 8 无芒稗干扰对水稻产量构成要素的影响
Table 8 Effect of interference of barnyardgrass on rice yield components
处理
Treatment
单株谷粒重
Grain weight
per plant (g)
穗长
Panicle
length (cm)
每穗总粒数
Total grain number
per panicle
每穗实粒数
Seed setting number
per panicle
结实率
Seed setting
percentage (%)
千粒重
1000-grain
weight (g)
无芒稗干扰 Weed interference 6.61 b 18.77 b 96.44 b 67.75 a 68.40 a 23.00 b
无杂草干扰 Without weed 8.00 a 19.19 a 104.05 a 72.35 a 68.02 a 23.59 a
同一列数据后不同字母表示差异达 5%显著水平。
Values within a column followed by different letters are significantly different at 5% probability level.

在 30株 m–2无芒稗的干扰竞争下, 早籼浙 101,
早籼浙 207单株谷粒重最大, 中早 22的单株谷粒重
也较大, 这主要与每穗实粒数和千粒重较大有关。
化感作用水稻 PI312777 的单株谷粒重最小, 其他 2
份化感作用水稻 TN1和 IR644-1-63-1的单株谷粒重
也较小, 与 PI312777、IR644-1-63-1 和 TN1 的生育
期较长 , 谷粒充实度不够 , 千粒重偏低 , 以及每穗
实粒数低有关。水稻化感特异种质吓一跳的结实率
较高, 但由于每穗总粒数、实粒数和千粒重均不大,
故每穗谷粒重在供试材料中居中。
3 讨论
近代水稻化感作用的研究源于水稻自毒作用现
象的发现[35]。田间条件下对水稻种质抗杂草资源的
大规模筛选促进了化感作用的相关研究, 使其迅速
成为化学生态的研究热点[22]。化感作用的数量性状
特性, 使化感种质抑制杂草的功能基因的利用受到
了限制[36]。受水稻自毒作用、田间抑草圈现象的启
发, 水稻活性化感物质、优异水稻化感种质得到进
一步挖掘[37-45]。农得时(bensulfuron-methyl)在推荐用
量 1/3剂量下, 化感水稻 PI312777和华抗草 78能有
效抑制田间杂草, 产量不减, 而无化感作用水稻因
杂草干扰减产 45%~60% [46]。我国水稻化感种质吓
一跳、鸡早籼等经实验室生物检测、盆栽试验和田
间评价证实具化感特性[11,26-28]。目前生产上的水稻
栽培品种, 注重产量、米质等育种目标, 水稻化感特
性的育种工作实际未展开, 从水稻种质资源中筛选
获得的化感特性水稻材料几乎都是非主栽品种, 因
此, 不同水稻种植方式的田间抑草效果无法从现有
的栽培品种中直接获取。本研究中对无芒稗具有较
第 3期 徐正浩等: 三种栽植方式下不同株型和化感特性水稻对无芒稗的干扰控制作用 545


好控制效果的水稻材料吓一跳、谷梅 2号、PI312777
等是水稻种质库筛选获取的化感作用材料, 对无芒
稗显示了很好的控草特性, 而从高产、优质目标选
育的早籼品种和早杂品种对靶标杂草的抑制作用不
及优异化感水稻种质。
水稻直播、小苗机插及大苗移栽等是水稻栽培
的重要方式。直播田杂草出苗早, 田间水层建立时
期晚, 利用水层控制稗草等杂草的效果不及移栽田,
易形成草荒。生产上主要借助药剂控制田间杂草。
直播田有 2 次杂草出苗高峰, 第 1 次主要是稗草和
部分阔叶草, 第 2 次主要是莎草和阔叶草, 通常采
用“一杀一补”的药剂防治手段, 结合以耕灭草、以水
抑草、以苗压草的综合防治措施达到杂草防治效果。
利用水稻化感特性在直播条件下能有效发挥其抑制
杂草的功能。本研究中水稻化感材料吓一跳干扰竞
争下的无芒稗出现偏长生长, 化感种质通过向环境
释放化感物质使受体杂草生长受抑。水稻小苗移栽
植株活棵早 , 前期分蘖快 , 有利于群体构建 , 对受
体杂草的竞争能力增加, 能有效抑制靶标杂草。本
研究小苗移栽与直播在无芒稗接种后的 4 个测定时
期, 对无芒稗的控制效果差异不显著, 均优于大苗
移栽(表 2)。大苗移栽存在明显的缓苗期, 田间漏光
空间大, 有利于杂草萌发和生长, 对无芒稗的干扰
竞争作用不及直播和小苗移栽, 差异显著(表 2)。因
此, 利用水稻化感特性, 采用直播和小苗移栽有利
于田间杂草的控制, 管理得当, 减量使用除草剂是
现实的。进一步展开播种量、田间落田苗数、田间
肥水管理等试验, 揭示不同栽种方式对田间杂草的
控制效果, 可对除草剂减量提供理论指导。
杂草竞争干扰导致水稻减产, 甚至颗粒无收[31]。本
研究 , 在 30 株 m–2 的无芒稗干扰下 , 水稻减产
21.73%。无芒稗干扰与无杂草干扰, 除水稻株高、
每穗实粒数和结实率差异不显著外, 其余各项指标
均变劣(表 5和表 8)。杂草干扰使水稻分蘖变少、干
物质积累减少 , 穗型变小 , 每穗颍花数减少 , 谷粒
充实度降低, 千粒重低。本研究仅以稗草为靶标展
开, 而稻田常见杂草 40多种, 主要杂草 10多种, 不
实施有效防治 , 杂草干扰对水稻的产量损失会更
大。无芒稗竞争干扰下 3 种水稻种植方式间千粒重
差异不显著, 而单株谷粒重大苗移栽显著大于直播,
移栽间差异不显著, 小苗移栽和直播间差异也不显
著。移栽时穗型大, 而直播时穗型小, 主要依靠有效
穗数获得产量。杂草干扰对大苗移栽有效分蘖的影
响小, 对小苗移栽和直播的有效分蘖影响大, 而直
播拥有一定播种量, 小苗移栽落田苗数较大苗移栽
多, 最终 3种栽种方式间产量差异不显著(表 4)。在
30 株 m–2 无芒稗的干扰竞争下, 供试水稻材料间
产量构成要素间存在很大的差异, 化感作用水稻谷
梅 2号穗型大, TN1千粒重低, 吓一跳结实率高, 而
水稻材料早籼浙 101、早籼浙 207和中早 22等拥有
较高的单株谷粒重(表 9)。
化感物质是水稻抑制杂草生长的重要方面[36]。化
感物质可通过根系分泌、茎叶淋洗、植株体挥发和
分解释放至环境中, 对邻近植株体产生生长抑制作
用。研究酚酸类化感物质最多, 但认为水稻植株向
环境释放的化感物质无法达到抑制杂草生长的浓
度 [8], 因此 , 对杂草产生化感作用的次生代谢物质
远非酚酸类。化感潜力水稻种质对杂草的抑制作用
更合理的解释是化感物质的协同作用[7]。大量水稻
秸秆还田, 使其腐烂分解, 会积累大量的酚酸类物质,
既抑制杂草的生长, 也对水稻产生自毒作用[35]。综合
利用水稻化感作用特性, 结合不同的田间生态条件,
充分利用水稻的株型特征, 是未来杂草可持续治理
的重要方面。
抗或耐除草剂的杂草生物型的大量涌现, 对未
来杂草的有效治理提出了严峻挑战[14-15,47-49]。过度
依赖除草剂, 会不断增加杂草的选择压, 加速更多
的抗性杂草生物型出现, 使除草剂更替加剧, 增加
农业成本。利用综合防治措施, 加快化感水稻材料
的生产应用, 结合优势株型水稻, 通过生态控制田
间杂草, 可减少除草剂用量 1/3~1/2, 延缓除草剂更
换频率, 减少水稻生产成本, 推进农田杂草的可持
续治理。
4 结论
在 30株 m–2的无芒稗干扰下, 直播对无芒稗的
株高、分蘖和植株干重的抑制能力最强, 小苗移栽
对无芒稗的抑制作用优于大苗移栽。水稻特异化感
种质吓一跳受控下的无芒稗 , 最初出现偏长生长 ,
与水稻化感种质 IR644-1-63-1-1、PI31277等受控下
的无芒稗株高的抑制作用表现不一, 但后期吓一跳
对无芒稗株高的抑制作用效果显著。无芒稗与水稻
共生前期, 不同水稻材料间受控无芒稗的分蘖数、
地上部分干重差异不显著, 但共生后期差异显著。
水稻特异化感种质吓一跳对无芒稗的抑制作用最佳,
无化感作用水稻中早 22的抑制作用突出。杂草干扰
546 作 物 学 报 第 39卷

表 9 无芒稗干扰下不同水稻材料间产量构成要素比较
Table 9 Comparison of rice yield components interfered with barnyardgrass
水稻材料
Rice cultivar
单株谷粒重
Grain weight
per plant (g)
穗长
Panicle
length (cm)
每穗总粒数
Total grain num-
ber per panicle
每穗实粒数
Seed setting
number per
panicle
结实率
Seed setting
percentage (%)
千粒重
1000-grain
weight (g)
浙农 8010 Zhenong 8010 7.29 cd 18.90 def 87.64 def 63.22 efg 68.80 de 21.81 f
浙农 21 Zhenong 21 6.52 de 18.49 ef 113.39 c 76.80 cd 67.08 ef 25.64 c
早籼浙 105 Zaoxianzhe 105 5.43 efg 18.38 ef 87.94 def 50.74 gh 55.36 g 23.58 de
TN1 4.15 gh 20.25 bc 79.19 ef 38.28 hi 46.30 h 17.24 g
谷梅 2号 Gumei 2 6.61 de 21.25 a 95.09 d 58.43 fg 60.52 fg 24.16 d
IR644-1-63-1-1 4.87 fg 19.20 de 87.19 def 50.30 gh 57.54 g 18.12 g
中 156 Zhong 156 8.27 bc 20.86 ab 117.17 bc 83.00 bc 70.83 cde 24.11 d
PI312777 3.33 h 18.50 ef 63.54 g 28.31 i 44.99 h 16.92 g
中早 22 Zhongzao 22 9.45 ab 20.89 ab 132.01 a 92.93 ab 69.38 de 26.22 bc
中早 27 Zhongzao 27 8.20 bc 18.02 fg 121.86 abc 94.25 ab 78.56 abc 27.67 a
中 9A/602 Zhong 9A/602 8.56 abc 19.73 cd 113.74 c 66.24 def 55.26 g 24.19 d
早籼浙 101 Zaoxianzhe 101 9.89 a 19.69 cd 121.12 c 87.02 bc 75.60 bcd 26.33 bc
中早 29 Zhongzao 29 8.71 abc 16.74 hi 97.16 d 83.19 bc 85.73 a 24.43 d
浙农 7号 Zhenong 7 8.79 abc 19.65cd 128.94 ab 102.10 a 80.59 ab 22.52 ef
早籼浙 207 Zaoxianzhe 207 9.79 a 16.06 i 95.41 d 75.44 cde 79.06 ab 26.96 ab
吓一跳 Xiayitiao 6.13 def 18.86 def 78.63 f 63.98 def 81.12 ab 22.74 ef
中 9A/7491 Zhong 9A/491 8.20 bc 17.20 gh 93.18 de 76.66 cd 82.86 ab 23.38 de
同一列数据后不同字母表示差异达 5%显著水平。
Values within a column followed by different letters are significantly different at 5% probability level.

与无草对照间水稻植株株高差异不显著, 但分蘖、
植株茎秆和穗干重差异显著, 杂草干扰使水稻减产
21.73%。水稻特异化感种质吓一跳与无芒稗共生期
间 , 其株高在供试水稻中最高 , 分蘖力中等 , 成穗
率高, 但谷草比小。无化感作用水稻中早 22、中早
27、中 9A/602、早籼浙 101、浙农 7号的株高较高,
有效分蘖数相对较高, 谷草比大。无芒稗竞争干扰
下 3 种水稻种植方式间千粒重差异不显著, 单株谷
粒重大苗移栽显著大于直播, 移栽穗型大。无芒稗
竞争干扰竞争下早籼浙 101、早籼浙 207 和中早 22
的每穗实粒数和千粒重较大, 单株谷粒重大, 水稻
化感特异种质吓一跳的结实率较高 , 但每穗总粒
数、实粒数和千粒重小, 故每穗谷粒重居中, 而化感
作用水稻 PI312777、IR644-1-63-1和 TN1生育期较
长, 谷粒充实度不够, 千粒重偏低和每穗实粒数少,
致使单株谷粒重小。
References
[1] Zhang Y-J(张亚洁), Hua J-J(华晶晶), Li Y-C(李亚超), Chen
Y-Y(陈莹莹), Yang J-C(杨建昌). Effects of interaction between
phosphorus nutrition and cultivation methods on grain yield and
phosphorus utilization of upland rice and paddy rice. Acta Agron
Sin (作物学报), 2011, 37(8): 1423–1431 (in Chinese with Eng-
lish abstract)
[2] Li J(李杰), Zhang H-C(张洪程), Chang Y(常勇), Gong J-L(龚金
龙), Guo Z-H(郭振华), Dai Q-G(戴其根), Huo Z-Y(霍中洋), Xu
K(许珂), Wei H-Y(魏海燕), Gao H(高辉). Characteristics of
photosynthesis and matter production of rice with different
planting methods under high-yielding cultivation condition. Acta
Agron Sin (作物学报), 2011, 37(7): 1235–1248 (in Chinese with
English abstract)
[3] Jensen L B, Courtois B, Shin L, Li Z K, Olofsdotter M, Mauleon
R P. Locating genes controlling allelopathic effects against
barnyardgrass in upland rice. Agron J, 2001, 93: 21–26
[4] Olofsdotter M. Rice: a step toward use of allelopathy. Agron J,
2001, 93: 3–8
[5] Olofsdotter M, Jensen L B, Courtois B. Review: improving crop
competitive ability using allelopathy—an example from rice.
Plant Breed, 2002, 121: 1–9
[6] Ebana K, Yan W, Dilday R H, Namai H, Okuno K. Analysis of
QTL associated with the allelopathic effect of rice using wa-
ter-soluble extracts. Breed Sci, 2001, 51: 47–51
[7] Xu Z-H(徐正浩), He Y(何勇), Cui S-R(崔绍荣), Zhao M(赵明),
Zhang X(张旭), Li D(李迪). Genes mapping on rice allelopathy
第 3期 徐正浩等: 三种栽植方式下不同株型和化感特性水稻对无芒稗的干扰控制作用 547


against barnyardgrass. Chin J Appl Ecol (应用生态学报), 2003,
14(12): 2258–2260 (in Chinese with English abstract)
[8] Olofsdotter M, Rebulanan M, Madrid A, Dali W, Navarez D, Olk
D C. Why phenolic acids are unlikely primary allelochemicals in
rice. J Chem Ecol, 2002, 28: 229–242
[9] Hisashi K N, Takeshi I. Rice seedlings release momilactone b
into the environment. Phytochemistry, 2003, 63: 551–554
[10] James R V. Allelochemicals as leads for new herbicides and ag-
rochemicals. Tetrahedron, 2002, 58: 1631–1646
[11] Xu Z-H(徐正浩), Yu L-Q(余柳青), Zhao M(赵明), Zhang X(张
旭), Fang H-M(方洪民), Wei X-H(魏兴华), Zheng K-L(郑康乐),
Guo L-B(郭龙彪), Ye Y-L(叶元林). Competition and allelopathy
of rice with barnyardgrass. Chin J Rice Sci (中国水稻科学),
2003, 17(1): 67–72 (in Chinese with English abstract)
[12] Chung I M, Kim K H, Ahn J K, Chun S C, Kim S C, Kim J T,
Kim S H. Screening of allelochemicals on barnyardgrass (Echi-
nochloa crus-galli) and identification of potentially allelopathic
compounds from rice (Oryza sativa) variety hull extracts. Crop
Prot, 2002, 21: 913–920
[13] Zhang Z P. Development of chemical weed control and integrated
weed management in China. Weed Biol Manag, 2003, 3: 197–203
[14] Marambe B, Amarasinghe L. Propanil-resistant barnyardgrass
[Echinochloa crus-galli (L.) Beauv.] in Sri Lanka: seedling
growth under different temperatures and control. Weed Biol
Manag, 2002, 2: 194–199
[15] Talbert R E, Burgos N R. History and management of herbi-
cide-resistant barnyardgrass (Echinochloa crus-galli) in Arkansas
rice. Weed Tech, 2007, 21: 324–331
[16] Huang B-Q(黄炳球 ), Wang X-Y(王小艺 ). China’s rice
barnyardgrass resistance is worth paying attention to. Plant Prot
(植物保护), 2002, 26(1): 36–38 (in Chinese)
[17] Li Y-B(李拥兵), Huang B-Q(黄炳球). Research on the resistance
of barnyardgrass. World Pestcide (世界农药 ), 2001, 23(3):
41–45 (in Chinese)
[18] Xu Z-H(徐正浩 ), Yu L-Q(余柳青 ). Ecological control of
barnyardgrass by different morphological type rice. Chin J Rice
Sci (中国水稻科学), 2000, 14(3): 125–128 (in Chinese with
English abstract)
[19] Lin W-X(林文雄), He H-Q(何华勤), Dong Z-H(董章杭), Shen
L-H(沈荔花), Guo Y-C(郭玉春), Liang Y-Y(梁义元), Chen
F-Y(陈芳育), Liang K-J(梁康迳). Study on Developmental In-
heritance of allelopathy in rice (Oryza sativa L.) under different
environment. Acta Agron Sin (作物学报), 2004, 30(4): 348–353
(in Chinese with English abstract)
[20] Xiong J(熊君 ), Lin W-X(林文雄 ), Zhou J-J(周军建 ), Wu
M-H(吴敏鸿), Chen X-X(陈祥旭), He H-Q(何华勤), Guo
Y-C(郭玉春), Liang Y-Y(梁义元). Allelopathy and resources
competition of rice under different nitrogen supplies. Chin J Appl
Ecol (应用生态学报), 2005, 16(5): 885–889 (in Chinese with
English abstract)
[21] Wang D-L(王大力), Ma R-X(马瑞霞), Liu X-F(刘秀芬). A pre-
liminary studying on rice allelopathy germplasm. Sci Agric Sin
(中国农业科学), 2000, 33: 94–96 (in Chinese with English ab-
stract)
[22] Dilday R H, Lin J, Yan W. Identification of allelopathy in the
USDA-ARS rice germplasm collection. Aust J Exp Agric, 1994,
34: 907–910
[23] Kong C-H(孔垂华 ), Xu X-H(徐效华 ), Hu F(胡飞 ), Chen
X-H(陈雄辉), Ling B(凌冰), Tan Z-W(谭中文). Using specific
secondary metabolites as markers to evaluate allelopathic poten-
tial of rice varieties and their individual plants. Chin Sci Bull (科
学通报), 2002, 47(3): 203–206 (in Chinese with English ab-
stract)
[24] Zhang F-D(张付斗), Guo Y-Q(郭怡卿), Yu L-Q(余柳青), Tao
D-Y(陶大云 ). Evaluation and screening of resistance to
barnyardgrass in germplasm of wild rice (Oryza sativa) and Af-
rican cultivar. Acta Agron Sin (作物学报 ), 2004, 30(11):
1140–1144 (in Chinese with English abstract)
[25] Ruan R-C(阮仁超), Han L-Z(韩龙植), Cao G-L(曹桂兰), An
Y-P(安永平), Zhang Y-Y(张媛媛), Zhang Y-R(张艳蕊), Qu
Y-P(曲英萍), Qi D-L(祁栋灵), Sun M-M(孙明茂). Evaluation of
allelopathic potential for different type of rice germplasm on
barnyardgrass. J Plant Gene Res (植物遗传资源学报), 2005,
6(4): 365–372 (in Chinese with English abstract)
[26] Xu Z-H(徐正浩), Yu L-Q(余柳青), Zhao M(赵明). Rice allelo-
pathy to barnyardgrass. Chin J Appl Ecol (应用生态学报), 2003,
14(3): 737–740 (in Chinese with English abstract)
[27] Chung I M, Ahn J K, Yun S J. Identification of allelopathic com-
pounds from rice (Oryza sativa L.) straw and their biological ac-
tivity. Can J Plant Sci, 2001, 81: 815–819
[28] Xu Z-H(徐正浩), He Y(何勇), Zhu C-Q(诸常青), Yu G-S(俞谷
松). Inhibitor effects of allelopathic rice materials on Echinoch-
loa crus-galli and related field weeds. Chin J Appl Ecol (应用生
态学报), 2005, 16(4): 958–962 (in Chinese with English ab-
stract)
[29] Xu Z-H(徐正浩), He Y(何勇), Wang Y-P(王一平), Yu G-S(俞谷
松). Interference of allelopathic rice cultivars on barnyardgrass
under different water irrigation and rice plant density. Chin J
Appl Ecol (应用生态学报), 2004, 15(9): 1580–1584 (in Chinese
with English abstract)
548 作 物 学 报 第 39卷

[30] Li G(李贵), Wu J-L(吴竞仑), Wang Y-Z(王一专), Liu L-P(刘丽
萍). Inhibitory effect of different rice varieties on weeds in paddy
field. Chin J Rice Sci (中国水稻科学), 2008, 22(6): 669–672 (in
Chinese with English abstract)
[31] Han H-H(韩豪华), Zhou Y-J(周勇军), Chen X(陈欣), Yu L-Q(余
柳青). Inhibitory effects of mixed-planting of rice varieties with
different weed-tolerant potentials on Echinochloa crus-galli.
Chin J Rice Sci (中国水稻科学), 2007, 21(3): 319–322 (in Chi-
nese with English abstract)
[32] Li G(李贵), Wu J-L(吴竞仑), Wang Y-Z(王一专), Liu L-P(刘丽
萍). Effect of transplanting density and water depth on interfer-
ence of allelopathic rice in weeds. J Shanghai Jiaotong Univ
(Agric Sci Edn)(上海交通大学学报·农业科学版), 2007, 25(6):
561–565 (in Chinese with English abstract)
[33] Wu J-L(吴竞仑), Li Y-F(李永丰), Chen Z-S(陈志石), Wang
Y-Z(王一专). Interference of allelopathic rice Huakangcao 78 on
weeds under different ecological conditions. Chin J Appl Ecol
(应用生态学报), 2006, 17(9): 1645–1648 (in Chinese with Eng-
lish abstract)
[34] Tang Q-Y(唐启义), Feng M-G(冯明光). Practical Statistics
Analyses and Computer Platform (实用统计分析和计算机平台).
Beijing: Agric Press, 1979 (in Chinese)
[35] Chou C H, Lin H J. Autotoxication mechanism of Oryza sativa: I.
Phytotoxic effects of decomposing rice residues in soil. J Chem
Ecol, 1976, 2: 353–367
[36] Xu Z-H(徐正浩), Guo D-P(郭得平), Yu L-Q(余柳青), Zhao
M(赵明), Zhang X(张旭), Li D(李迪), Zheng K-L(郑康乐), Ye
Y-L(叶元林). Molecular biological study on the action mecha-
nism of rice allelochemicals against weeds. Chin J Appl Ecol (应
用生态学报), 2003, 14(5): 829–833 (in Chinese with English
abstract)
[37] Salam M A, Kato-Noguchi H. Screening of allelopathic potential
bangladesh rice cultivars by donor-receiver bioassay. Asian J
Plant Sci, 2009, 8: 20–17
[38] Rimando A M, Olofsdotter M, Dayan F E, Duke S O. Searching
for Rice Allelochemicals: An Example of Bioassay-Guided Isola-
tion. Agron J, 2001, 93: 16–20
[39] Kong C H, Xu X H, Zhou B, Hu F, Zhang C X, Zhang M X. Two
compounds from allelopathic rice accession and their inhibitory
activity on weeds and fungal pathogens. Phytochemistry, 2004,
65: 1123–1128
[40] Kato-Noguchi H, Ino T, Sata N, Yamamura S. Isolation and iden-
tification of a potent allelopahtic substance in rice root exudates.
Physiol Plant, 2002, 115: 401–405
[41] Kong C H, Liang W J, Xu X H, Hu F, Wang P, Jiang Y. Release
and activity of allelochemicals from allelopathice rice seedlings.
J Agric Food Chem, 2004, 52: 2861–2865
[42] Mahmoodzadeh H, Abbasi F, Ghobzadeh Y. Allelopathic effects
of root exudate and leaching of rice seedlings on hedgemustard
(Sisybrium officinale). Res J Environ Sci, 2011, 5: 486–492
[43] Seal A N, Pratley J, Haig T, An M. Identification and quantitation
of compounds in series of allelopathic and non-allelopathic rice
root exudates. J Chem Ecol, 2004, 30: 1647–1661
[44] Salam M A, Morokuma M, Teruya T, Suenaga K, Kato-Noguchi
H. Isolation and identification of a potent allelopathic substance
in bangladesh rice. Plant Growth Regul, 2009, 58: 137–140
[45] Bhadora P B S. Allelopathy: a natural way towards weed man-
agement. Am J Exp Agric, 2011, 1: 7–20
[46] Kong C H, Hu F, Wang P, Wu J L. Effect of allelopathic rice
varieties combined with cultural management options on paddy
field weeds. Pest Manag Sci, 2008: 64: 276–282
[47] Wang Z-W(王忠武). Research progress on the resistance of
barnyardgrass in paddy field. Liaoning Agric Sci (辽宁农业科
学), 2006, (5): 45–47 (in Chinese)
[48] Li Y-B(李拥兵), Hu C-D(胡昌弟), Wu Z-H(吴志华), Huang
B-Q(黄炳球). Study on the methods for detection of quinclorae
resistance in barnyardgrass. Pestic Sci Admin (农药科学与管理),
2003, 24(11): 24–28 (in Chinese)
[49] Wu X-H(吴小虎), Liu J-L(刘君良), Zhang X-F(张晓芳), Chen
Y-B(陈业兵), Cui X-Y(崔夕英), Guo H-J(郭鹤久). Progress on
herbicide resistance weed research. Mod Agrochem (现代农药),
2010, 9(2): 13–17 (in Chinese with English abstract)