許琴芳,寧國云
(1.長興縣煤山鎮農業服務中心,浙江 長興 313117; 2.長興縣農業技術推廣服務總站,浙江 長興 313100)
雜草稻是全球性草害,是一類在稻田中具有水稻和雜草雙重特性的稻株,在稻田中與栽培水稻爭光、爭水、爭肥、爭空間,影響栽培水稻的產量和品質。雜草稻最早于1846年在美國以其種皮紅色的“紅稻”被人們所發現。在東南亞的一些國家,雜草稻已經造成水稻嚴重減產;在南美,一些地區雜草稻已成為繼稗草和千金子之后的第3種危害嚴重的雜草;在我國的廣東、湖南、江蘇、東北等水稻主產區,雜草稻的發生也越來越普遍,其中尤以遼寧、江蘇的發生量大,危害最嚴重[1]。近年來,浙江北部雜草稻也呈逐年加重的發生趨勢,發生嚴重的田塊顆粒無收[2]。人們對其開展了多方面研究,取得大量研究成果。通過查閱文獻,研究綜述大部分集中在雜草稻的性狀特征、分類、起源、分布、危害及優異基因挖掘等方面,而對雜草稻防控技術方面的介紹相對簡單。為了更好地抓好雜草稻的防控,減輕雜草稻的危害,本文就我國雜草稻的防控技術研究方面進行綜述。
栽培稻種子中混雜雜草稻種子和收割機等機械作業時攜帶雜草稻種子是雜草稻擴散蔓延的主要傳播途徑隨著種子調運、串換的日趨頻繁,以及收割等機械跨區作業的推進,雜草稻隨種子混雜和機械攜帶傳播的范圍不斷擴大,傳播速度加快。馮成玉[3]研究認為,雜草稻主要是隨稻種傳播擴散,且可能是遠距離傳播和近距離擴散的主要途徑,聯合收割機械的跨區、跨田作業,可能在雜草稻傳播擴散中具有不可忽視的作用。高平磊等[4]研究表明,聯合收割機在有雜草稻發生的水稻田作業后,可攜帶大量的雜草稻種子,在接下來的收割作業中被大面積擴散及長距離傳播。寧國云等[2]通過調查分析認為,浙北地區雜草稻是由跨區作業的收割機攜帶從江蘇省傳入,并通過田間機械作業再次擴散。陳曉鋒等[5]研究認為,機械耕作促進了各地區間雜草稻的傳播,稻種交流廣泛,品種繁雜,有利于雜草稻混雜在稻種中通過售賣進行傳播,機械和栽培稻用種不被雜草稻污染是防止雜草稻快速蔓延擴散的重要措施之一。潘學彪等[6]認為,從種子源頭加以控制,保證栽培稻用種不被雜草稻污染,是防止雜草稻進一步蔓延擴散的根本措施。保障種子純度和清潔田間作業機械,是防止雜草稻傳播擴散的有效手段。包括兩點:一是加強制種基地的選擇,剔除雜草稻發生田塊,并強化制種田水稻全生育期的去除雜株和變異株工作,收割、運輸、烘干等機械要專機專用,并防止包裝物、曬場混雜;二要減少作業機械攜帶雜草稻種子,收割機等作業機械最好實行定區作業,若開展跨片跨區作業時,在雜草稻發生田塊作業后要及時清理機械,降低機械攜帶雜草稻種子的概率。
雜草稻發生初期一般數量不大,或采用一些防治措施后雜草稻殘存數量也會大幅度下降。在雜草稻發生量相對較少的情況下,可采用人工拔除的防治方法;而在雜草稻發生量較大時,采用人工拔除則用工太大,難度增加。寧國云等[7]研究表明,雜草稻生長密度與水稻栽培后期的植株高度、植株鮮重、有效穗數、千粒重等經濟性狀和產量呈明顯的負相關,雜草稻的拔除宜在其營養生長期進行,雜草稻穗后拔(割)除,可作為災后補救措施,以降低翌年發生基數。潘學彪[6]等認為,可利用雜草稻株型較松散、抽穗期比常規粳稻早的特性開展人工拔除,能有效減少雜草稻的基數,雜草稻拔除工作要盡早開展,以減少栽培稻的產量損失。李亞[8]認為,雜草稻生長至3~5葉期時,易區別出與常規稻的不同,容易去除,因此,在雜草稻發生嚴重的時候進行人工防治是最有效的防治手段,但費時、費力。錢衛紅等[9-10]認為,可利用雜草稻分蘗期株型偏高、株型松散、葉片長而披、葉色偏淡、抽穗期早于常規粳稻、穗大而下彎等形態特征,及早進行人工拔除,盡量做到拔早、拔小、拔了,降低雜草稻的為害。關志堅等[11]認為,人工拔除是防控雜草稻最為有效的方法,連續幾年人工拔除,田間發生基數會明顯降低。人工拔除也是雜草稻防控的有效手段。人工拔除應抓住兩個關鍵。一是在雜草稻發生初期重視人工拔除,或在采取一些防控措施后仍殘留少量雜草稻時,輔助于人工拔除,簡易方便,省工省本;二是利用雜草稻與栽培稻的形態差異,在苗期盡早開展人工拔除,如錯過最佳適期,可在雜草稻抽穗后至成熟前進行人工割除補救,減少翌年發生的基數。
利用水稻不同栽培方式的特點,制造不同生育期對除草劑的抗性差異,以及前期灌水不利于雜草稻萌發、生長的條件,有效控制雜草稻的發生,移栽稻田雜草稻的發生明顯輕于其他栽培方式。賈東升等[12-13]調查表明,雜草稻發生率高低順序為麥田套播稻(麥套稻)>直播稻>拋栽稻(塑盤育秧拋栽)>移栽稻。曹海珺等[14]認為,直播田雜草稻的發生要重于移栽田,移栽田在翻耕后的大田中建立了水層,從而抑制了雜草稻種子的發芽和出苗。潘學彪等[6]認為,雜草稻發生嚴重的田塊如需繼續種植水稻,可采用育苗移栽的方式進行,能有效抑制雜草稻種子的萌發成苗,且對株行間自生的雜草稻秧苗也容易較早拔除。錢衛紅等[9]研究認為,對已有雜草稻發生的麥套稻、直播稻田,應及時改用拋栽稻、移栽稻或機插稻等栽培方式,利用栽后建立的淺水層,控制雜草稻種子的萌發。調整水稻栽培方式,改直播方式為移栽方式,是目前雜草稻防控的有效措施,也是雜草稻嚴重發生田塊宜采用的防控措施,其機理是移栽稻田前期的水層控草和化學除草技術控制了雜草稻發生。采用無雜草稻泥土或育秧基質育苗移栽,由直播稻向大苗移栽和小苗機插轉變,大力推廣水稻機插技術,應用前期保持水層控草技術,結合應用移栽稻田化學除草技術,控制雜草稻萌芽、生長。
水稻與其他旱地作物輪作,可在種植旱作作物時,使用防除禾本科雜草的除草劑,可殺滅旱作作物生長期間萌發的雜草稻。孫敬東等[13]的研究表明,連續3年實行麥套稻和直播稻栽培的田塊,雜草稻發生率顯著高于采用相同種植方式連作2年的田塊和種植1年的田塊。錢衛紅等[9]研究認為,雜草稻發生特別嚴重的田塊,改種1~2年的旱作作物,在旱作條件下對雜草稻進行化學防治或人工拔除,對雜草稻有較好的防效。張夕林等[15]通過對30多個農戶的調查發現,采用多年水旱輪作(即第一年種旱直播水稻,第二年種植大豆),雜草稻的發生大大低于旱直播連作的田塊,有效制止了雜草稻的危害。水旱輪作應以闊葉旱地作物與水稻輪作,以便殺禾本科雜草的除草劑應用,推廣應用菜-稻、豆-稻、油菜-稻等水旱輪作模式,在旱作作物生長期間,應用殺禾本科雜草的除草劑對萌發的雜草稻進行殺滅,從而降低田間雜草稻發生基數,控制雜草稻的發生。
雜草稻種子在土壤淺表層容易萌發,而在土壤深層和水層下的出苗率明顯下降。馮成玉[3]研究表明,隨著播種深度的增加,雜草稻出苗率顯著下降,出苗時間也明顯推遲。播種深度5 cm的見苗時間比土層表面的遲1 d,播種深度10 cm的見苗時間比土層表面的遲7~9 d。郭勛斌等[16]研究發現,越冬雜草稻覆土深度0.5 cm比覆土2 cm的出苗率高,而水稻直播少耕或免耕等耕作措施覆土一般較少,輕簡栽培措施為雜草稻提供適宜的生存條件。關志堅等[11]研究認為,冬前深翻25~30 cm,深埋雜草稻種子,能降低雜草稻的出苗率。錢衛紅等[9]認為,對雜草稻發生程度嚴重的田塊,可采取在前茬作物收獲后進行土壤翻耕,深度在10 cm以上,將土壤表層的雜草稻種子埋到土壤深層,控制其種子萌發。劉秀等[17]認為,引起東北稻區雜草稻發生量出現消漲現象的主要原因在于越冬期稻田土壤干燥程度和耕翻措施;秋翻埋種或秋季灌水等提高種子含水量的農藝措施,越冬期能夠有效致死落粒于稻田的雜草稻種子。在水稻收割后采用175 kW以上大中型拖拉機進行15 cm以上的深度翻耕,把雜草稻種子翻耕入深層土壤,或在冬閑田灌深水,均可抑制雜草稻的萌發和出苗,降低雜草稻的出苗率。
誘導雜草稻種子提早萌芽,制造雜草稻萌發時間上的差異,在栽培稻播種或移栽前,應用滅生性除草劑滅殺雜草稻幼苗,可減輕雜草稻發生。顧克禮[18]研究認為,在麥收前20~30 d,濕潤誘發雜草稻出苗,使雜草稻在麥收時出苗80%以上,秋播時機械旋整,可較為有效地控制雜草稻危害。馮成玉[3]研究表明,前茬小麥收獲后、水稻移栽前,先耕地翻土,等雜草稻基本出齊后,用滅生性除草劑草甘膦防治后再移栽秧苗,對雜草稻的控制效果較好。劉延剛等[19]研究認為,播(栽)前10 d左右對大田進行耕翻上水,達到墑滿溝水,保持濕潤5~7 d,待雜草稻苗出齊后,排掉畦面水層,用草甘膦均勻噴霧,誘殺雜草稻,藥后1~2 d即可進行播種或移栽。關志堅[11]等認為,春天稻田灌水可促進雜草稻種子提早萌發,再用非選擇性化學除草劑滅殺,可降低雜草稻田間基數。雜草稻的提前誘殺,關鍵是在水稻播種或移栽前誘導雜草稻萌發。一是稻麥(油菜)輪作田,可在大小麥(油菜)收割前15 d灌水過畦面,2 d后排水,保持田間濕潤,在大小麥(油菜)收割后使用草甘膦等滅生性除草劑,連同老草一起滅殺;二是在水稻播種前10~15 d,冬閑田提前灌水24 h,誘導雜草稻種子提早萌芽,在雜草稻2~3葉期,使用草甘膦等滅生性除草劑,連同老草一起滅殺。
采用育苗移栽方式,制造栽培稻與雜草稻在植株不同生育期的抗除草劑差異,結合前期灌水控草技術,應用移栽稻田封殺除草技術進行雜草稻封殺,能有效地控制雜草稻的發生。魏松紅等[20]通過應用丁草胺和丙草胺防控雜草稻的盆栽藥效試驗,結果表明,在雜草稻播種當天和播后10 d兩次施藥,對雜草稻均有較好的防效,對移栽水稻安全。寧國云等[21]試驗表明,移栽后7 d(秧苗活棵后),應用丁草胺+芐嘧磺隆拌尿素撒施封殺1次,對栽培稻安全,對雜草稻有較好的防效。關志堅等[11]認為,在插秧前整地、灌水后,用秋至寶(30%丙炔惡草酮·丁草胺水乳劑)或丙草胺乳油+吡嘧璜隆+芐嘧璜隆噴施,可有效防治移栽田雜草稻。顧克禮[18]研究表明,機插稻返青肥中應用二氯·芐,雜草稻發生株率有所下降;水稻分蘗期應用麥田除草劑“驃馬”對雜草稻無殺死力,表現為葉片明顯黃化,可作為人工去除雜草稻時的指示性狀參考。劉延剛等[19]研究認為,水稻移栽后3~4 d,結合施返青肥,使用稻盛隆(芐嘧·異噁·丙)或直播凈(芐嘧·丙草胺)拌尿素撒施,可抑制雜草稻萌發和出苗。劉曉娜等[22]試驗表明,噁草酮、芐·丙和芐·丁對機插稻大田雜草稻有較理想的防效。馮成玉[3]研究表明,在水稻移栽后1~3 d內,采用丙草胺、丁草胺、丁·噁和芐嘧·苯噻酰等進行防除,可有效控制雜草稻危害程度,對栽培稻安全。李秋英等[23]研究表明,機插稻田在水稻移栽前3~4 d(旋耕平整后)用噁草酮噴施,在水稻移栽后20 d用芐·丁拌尿素均勻撒施,采用2次土壤封閉處理,對雜草稻防效較好。移栽田雜草稻化學防控技術可采用移栽前封殺或移栽活棵后封殺,移栽前封殺可用噁草酮、丙草胺、丁草胺等,移栽活棵后封殺可用二氯·芐、芐嘧·異噁·丙、芐嘧·丙草胺、噁草酮、芐·丁、丙草胺、丁草胺、芐嘧·苯噻酰等,雜草稻發生特別嚴重的田塊需采用移栽前和移栽活棵后兩次封殺。
直播稻田雜草稻防控是個難點,雜草稻與栽培稻具有同源性,能殺死雜草稻的除草劑也會殺死栽培稻,這限制了選擇性除草劑對雜草稻的有效防控,目前還未見應用選擇性除草劑防控雜草稻的報道。沈紅瑋等[24-25]試驗表明,丁草胺、丙草胺可有效防除稻田中的雜草稻,在水稻直播稻田播前2 d施用丙草胺對出苗略有影響。張彬等[26]研究表明,解草啶對栽培稻的保護作用與解草啶的使用濃度和浸種時間存在密切關系。30 mg·L-1的解草啶浸種48 h,可不同程度緩解丙草胺對栽培稻的藥害,濃度超過30 mg·L-1時,反而有加深藥害的負面作用,提高丙草胺的施藥量,解草啶對栽培稻的保護作用減弱。寧國云等[21]試驗表明,安全劑解草啶與丙草胺合用,用300 g·L-1丙草胺(含安全劑)1 500 mL·hm-2封殺,控制效果僅在15.06%以下。解草啶與丙草胺分用,采用10%解草啶乳油浸種后,用50%丙草胺750 mL·hm-2封殺,各處理防效在42.56%~53.06%;采用10%解草啶乳油拌種后,用50%丙草胺750 mL·hm-2封殺,各處理防效在37.13%~40.81%。解草啶浸種處理對雜草稻的控制效果顯著優于拌種處理,極顯著優于解草啶與丙草胺合用。但也有試驗表明,采用解草啶與丙草胺合用方式,應用含解草啶的直播稻田除草劑掃茀特和直播凈(丙·芐),對雜草稻有較好的防效[27-28]。高玉珠等[29]應用草銨膦水乳劑(保試達)單用及與農思它合用,于播前5 d在全田莖葉和土壤做封閉試驗表明,對直播稻田雜草稻有較好防效。沈常超[30]研究表明,精噁唑禾草靈對雜草稻的生長具有顯著抑制作用,但極易對栽培稻產生藥害,對水稻噴施一定劑量的雙苯噁唑酸可有效緩解精噁唑禾草靈對水稻的藥害,但也會降低精噁唑禾草靈對雜草稻的防效,而雙苯噁唑酸浸種并不能緩解精噁唑禾草靈對水稻的藥害。余柳青等[31]采用在水稻播種前3 d灌水并施用丁草胺或農思它,使自然落干或排干后播種;或播種后3 d施用草殺特,結果表明,播前播后單獨處理或組合處理,對雜草稻防效顯著,對栽培稻秀水63安全。楊林等[32]認為,稻種浸種催芽播種2 d后施用噁草酮,栽培稻順利出苗后,及時建立低于苗心高度的水層,防治雜草稻出苗后峰,對雜草稻的防效較好。朱建義等[28]研究表明,五氟磺草胺、禾草丹、噁草酮、雙草醚、二氯喹啉酸和氰氟草酯等莖葉處理除草劑對雜草稻的防效均不理想。直播稻田雜草稻的防控技術還不成熟,對栽培稻安全的除草劑對雜草稻的防效差,對雜草稻防效較好的藥劑則對栽培稻不安全,但利用直播稻田化學封殺除草中安全劑的應用技術,采用安全劑浸種與除草劑分用的方法,讓栽培稻提前吸收安全劑,創造栽培稻與雜草稻對除草劑的解毒能力上的差異,可在一定程度上控制雜草稻的危害。
結合化學防控技術的應用,抗除草劑水稻品種的種植能在有效防除雜草稻的同時,提高栽培稻的安全性。但目前抗除草劑水稻品種的選育落后,僅個別品種見諸報道。劉延剛等[19]研究表明,種植抗咪唑啉酮類除草劑的旱直播水稻品種(如津稻372),在稻苗3葉1心期使用該品種專用除草劑“道無優”防治雜草稻,防效可達95%~98%;藥后7 d如稻苗出現藥害,可使用輔助藥劑“助長劑”緩解除草劑對稻苗的藥害。李瑞民等[33]試驗表明,在潔田稻3~5葉期排干田間水,在土壤濕潤狀態下用潔田稻專用除草劑噴霧防治,藥后24 h灌3~5 cm的淺水層,可有效控制直播稻田中雜草稻的數量。
雜草稻廣泛分布于世界各地,對糧食生產的安全造成嚴重威脅。綜觀雜草稻防控技術,都集中于農業措施結合化學防除的綜合防控策略。筆者對我國雜草稻防控技術的研究進行了疏理、歸納,提出了“切斷傳播途徑、調整栽培方式、發生初期人工拔除、土壤深耕抑制萌發、水旱輪作減輕發生、提前濕潤萌發誘殺、化學防除”的綜合防控技術,旨在更有利于指導生產實際。當前對于直播稻田雜草稻的防控還沒有理想的技術模式,而水稻直播栽培方式以其省工、省本的輕簡特點,已被廣大農戶所接受,水稻直播栽培面積較大,這也是雜草稻蔓延勢頭難以抑制的根源。因此,直播水稻田雜草稻的防控技術研究對于生產實際尤為重要。隨著對雜草稻生物學特性等研究的不斷深入,除草劑新品種的研發和應用技術的更新,進一步完善直播稻田的雜草稻防控技術,是徹底控制雜草稻發生危害的重要途徑。