周聰穎,王???,任夢星,蔣欣東,康曉慧,張 洪
(西南科技大學生命科學與工程學院,四川 綿陽 621010)
近年來,四川油菜發展取得十分優異的成就,被稱為油菜產業發展的“西南模式”或四川現象[1]。2019年四川油菜種植面積達81.23萬hm2,居全國第2位;總產292.2萬t,居全國第1位[2]。其中四川盆地丘陵地區的地理氣候條件優越,十分適宜秋播油菜生長。近來長江流域冬油菜田的雜草危害愈加嚴重,并且主要危害時期在冬前與早春[3]。其中,早春時期是為油菜角多、粒多、粒重等產量構成因素奠定基礎的油菜蕾薹期[4],若在此時期大量雜草與油菜爭奪養分,將使油菜結莢率和結實率降低,嚴重時減產50%以上[5-6]。如何做好油菜蕾薹期田間雜草管理的工作是四川丘陵地區油菜產業發展亟待解決的問題。
四川省丘陵地區屬山地亞熱帶半濕潤氣候,地理與氣候條件與平原地區相較有很大不同,其油菜蕾薹期田間雜草管理技術也需因地制宜。為了發展優質高產油菜產業,本文介紹了四川丘陵地區冬油菜田的雜草種類及發生規律,結合四川省丘陵地區地理與氣候特點,提出適合四川省丘陵地區冬油菜蕾薹期雜草綜合治理措施,以供生產需求實際參考。
目前,在四川丘陵地區甘藍型油菜種植模式主要有2種,水旱輪作(如“稻—油”)、旱旱連作(如“油—玉”)種植模式。在水旱輪作與旱旱連作油菜田的土壤水分的差異下,油菜田形成了2種差別明顯的雜草群落[7]。水旱輪作油菜田田間土壤濕度較大,并且土壤長期淹水使大部分旱生雜草種子失去活力,田間雜草以喜濕或者耐濕雜草為優勢種群,主要以早熟禾、看麥娘、日本看麥娘等禾本科雜草為主,并有部分闊葉類雜草混生[8];旱旱連作油菜田田間土壤濕度較低,田間雜草以旱生雜草為優勢種群,主要以碎米薺、繁縷、豬殃殃、鼠曲、揚子毛茛等以闊葉類雜草為主,并有部分禾本科雜草混生[9]。
冬油菜田雜草發生規律與降雨、土壤濕度、氣溫、播種整地時間等關系密切[10],在氣溫適合、降水充沛的條件下,出草高峰期早并且出草量大。一般來說,四川冬油菜田從整地播種或移栽至次年4月均有出草,但出草相對集中,存在2個出草高峰期。以稻茬冬油菜田為例,油菜播種期為9月下旬至10月上旬,播種后5d,由于肥水適宜、氣溫高,雜草開始萌發出苗,10月中旬至11月中旬出現冬前出苗高峰;12月至次年1月,由于氣候寒冷,雜草基本停止出土;春季氣溫回升后,一些處于土壤較深位置的雜草種子開始萌芽出土,在2月下旬可出現第2出草高峰。在油菜收獲前,雜草陸續開花結實,種子脫落入田間,成為下茬雜草的主要來源[3]。
由于四川丘陵地區油菜田禾本科雜草發生較普遍,苗后除草劑多以防除禾本科雜草為主,加快了油菜田雜草種群演替,闊葉類雜草(尤其揚子毛茛、碎米薺、薺菜等)發生危害日趨嚴重,成為部分油菜田的難除惡性雜草。此外,長期應用單一除草劑誘發了雜草對除草劑的抗藥性。例如在某些田塊長期使用芳氧苯氧丙酸酯類除草劑(如高效吡氟禾草靈),早熟禾、棒頭草等對該類除草劑產生了很強的抗藥性,增大了除草劑應用的難度[9]。
關于油菜蕾薹期雜草防除措施,建議根據四川省丘陵地區地理特點與近期氣候,采用以農業防治為基礎,化學防治為重點的綜合治理策略,加強油菜蕾薹期的雜草防除環節。
在生產實際中,農民很少重視農業措施,往往容易忽略消滅種源等基礎性工作。由于近年來四川油菜生產勞動力投入不足的現狀,建議加強開掘深溝、機械中耕、養分管理、稻草覆蓋等農業措施,以推動四川丘陵地區油菜的輕簡化生產。
3.1.1 開掘深溝 對于水旱輪作制度下的四川丘陵地區油菜田,田間土壤濕度本就較大,加之降水影響,容易形成水濕環境,喜濕性雜草危害嚴重。據《2019年四川省氣候公報》,全省大部分城市在2019年春季暖濕氣候明顯,平均氣溫較常年偏高0.5℃,大部分地區春季降水量較常年同期偏多10%~20%,并預計2020年全省降水量會呈偏多勢態[11]。根據近期氣候特點,推測四川省丘陵地區油菜田喜濕性雜草危害或較之前嚴重,并且出草高峰期提早。開掘深溝,可降低土壤水分,顯著降低喜濕性雜草危害,綜合控草效果達到80%以上[12]。據朱文達[12]等通過開掘深溝對稻油輪作油菜田雜草的管控經驗,建議在油菜蕾薹期遇頻繁降雨之后,于田間每間隔1.8~2.0m的位置開溝,深度為30cm、寬度為25cm。
3.1.2 機械中耕 中耕可以提高冬季田間地溫、促進油菜根系伸展,同時還可以壓埋田間雜草達到除草效果。機械中耕效率高、滅草快、無環境污染。四川丘陵地區地勢起伏不平、坡度大,把農業機械的尺寸限制在十分有限的空間,常見的大型機械并不適用于丘陵地帶的油菜生產。我國已研制出一些應用于丘陵和山地地區作物生產機械化生產的中耕小型農業機械,但在四川地區農業機械的推廣應用較少[13]。參考云南省油菜高效生產技術,建議在油菜田油菜蕾薹期之前的雜草越冬期,抓住晴好天氣,根據油菜田間雜草具體發生嚴重程度,采用小農機對油菜行間土壤適時進行機械中耕。以保持地面疏松、無雜草為宜。
3.1.3 養分管理 不適宜的農田養分管理會嚴重影響油菜和雜草的生長和群落空間分布,使油菜田草害加重,而平衡施肥措施可提高油菜自身競爭力,降低雜草對冬油菜的危害[14]。根據唐靜[14]等通過不同施肥水平管控冬油菜田間雜草的經驗,建議在油菜蕾薹期施用N 36kg/hm2、P2O518kg/hm2、K2O 24kg/hm2,以達到降低冬油菜田雜草總生物量的最佳效果。
3.1.4 稻草覆蓋 稻草覆蓋具顯著經濟和生態效益,能提高冬季田間地溫、改善土壤理化性狀、提高土壤肥力。同時稻草覆蓋可有效控制油菜田間雜草危害,控草效果85%以上,可一定程度上替代化學除草,實現雜草可持續治理[12]。據朱文達[12]等通過稻草覆蓋對稻油輪作油菜田雜草的管控經驗,建議在油菜蕾薹期覆蓋稻草9000kg/hm2。
化學防除是目前應用最廣、成效最快的除草技術措施,也是目前四川省丘陵地區冬油菜田雜草防除的主要措施。化學防除應根據油菜田雜草草相,有針對性地選用不同莖葉處理劑,并復配使用。
3.2.1 禾本科雜草莖葉處理
高效氟吡甲禾靈乳油、精喹禾靈、烯草酮乳油和精吡氟禾草靈乳油為內吸傳導型莖葉處理劑,具有高度選擇性、低毒安全的特點,可以在低劑量下有效防除油菜田禾草科雜草,適用于禾本科雜草危害較重的油菜田。對于禾本科雜草防除,參考蔣梁材[3]總結的四川油菜田禾本科雜草的管控技術,建議混合施用108g/L高效氟吡甲禾靈乳油375~450mL/hm2、5%精喹禾靈1125mL/hm2、240g/L烯草酮乳油300~450mL/hm2和15%精吡氟禾草靈乳油600~2100mL/hm2。特別對于常年防除禾本科雜草效果不佳的田塊,建議施用240g/L烯草酮乳油300~450mL/hm2。根據油菜田間的土壤濕潤狀況適當調節對水量,對水450~600kg/hm2,細霧勻噴。
3.2.2 闊葉類雜草莖葉處理 草除靈、二氯吡啶酸和丙酯草醚為內吸傳導型苗后除草劑,具有廣譜、低毒安全的特點,適用于當年生惡性闊葉雜草危害較重的油菜田,對于剛出土的禾本科雜草也有一定的效果。對于闊葉雜草防除,參考蔣梁材[3]總結的四川油菜田闊葉類雜草的管控技術,建議混合施用500g/L草除靈懸浮劑450mL/hm2、75%二氯吡啶酸可溶性粒劑120~150g/hm2、10%丙酯草醚乳油600~750mL/hm2。其中10%丙酯草醚乳油對子葉期揚子毛茛防治效果好,75%二氯吡啶酸對菊科、豆科、傘形花科的雜草防治效果好。根據油菜田間的土壤濕潤狀況適當調節對水量,對水450~600kg/hm2,細霧勻噴。
油菜產業是四川農業的優勢產業,其發展對四川省經濟社會各方面都有著極其重要的作用。除草劑的大量使用不僅威脅四川油菜生產的安全性,同時會對生態環境施加巨大壓力。如何高效安全、資源節約、環境友好、科學合理管控四川油菜田雜草是目前四川油菜高位求進的一大關鍵。但目前四川油菜田雜草管理鮮見生態控草方面的研究。因此,如何更加科學合理地探究生態控草新方式,提出更加優化的草害綜合防治措施,還有待被進一步研究和探索。