杂草识别与防除

1、.,杂草识别及其防治,植物保护学课程组,杂草识别及其防治,.,第一节 杂草种类介绍,.,杂草学-weed science 分类、生物学、生态学、综防技术 杂草的定义 指农田中非有意栽培的植物 全球农田 危害或寄主 恶性 我国农田调查 危害 种类 8000 1200 40 580 255,概 念,.,（一）按生物学习性分类,1. 一年生杂草 一般在春、夏季发芽出苗，到夏、秋季开花、结果之后死亡，整个生命周期在当年内完成。这类杂草靠种子繁殖，幼苗不能越冬。它们是农田的主要杂草类群，种类和数量都较多，主要危害棉花、玉米、豆类、薯类、水稻等秋熟作物，是防除的主要对象。又可分为：,.,（1）早春杂草,早

2、春温度5-10，即可发芽，当年夏季开花结果。如藜、小叶藜（Chenopodium serotinum）扁蓄（Polygonum aviculare）、酸模叶蓼（ Polygonum lapatlifolium）等。,.,（2）晚春杂草,晚春温度1015开始发芽，最适宜的发芽温度在20以上，是农田春播作物中的最主要杂草。如稗、马唐（Digitaria sanguinalis）、狗尾草（Setaria viridis），反枝苋（Amaranthus retroflexus）等。雨季高温高湿是这类杂草发芽生长的高峰，如不及清除最易造成草荒。,.,2. 二年生杂草,一般在夏、秋季发芽，以幼苗或根芽越冬

3、，次年夏、秋季开花、结实后死亡，整个生命周期需要跨越两个年度。如黄蒿（Artemisia annua）、益母草（Leonurus heterophyllus）等。但其中的一部分也可在春天发芽，当年开花、结果后死亡，表现为一年生的习性。如荠菜（Capsella bursa-pastoris）、附地菜（Trigonotis peduncularis），看麦娘（Alopecurus aequalis）等。这类杂草也以种子繁殖，主要危害小麦、油菜等夏熟作物。,.,3. 多年生杂草,可连续生存三年以上，一生中能多次开花，结实；通常第一年只生长不结实，第二年起结实。冬季植株地上部分往往枯死，依靠地下器官越

4、冬，次年又长出新的植株。所以，多年生杂草除能以种子繁殖外，还能利用地下营养器官进行营养繁殖；而后者甚至是更为主要的繁殖方式。依据营养繁殖特性的不同，又可将多年杂草分为：直根杂草、须根杂草、根茎杂草（白茅）、块茎杂草、球茎杂草和鳞茎杂草等六类。,.,（二）主要杂草种类介绍,.,Veronica persica Poir 阿拉伯婆婆纳,.,Duchesnea indica(Andrews)Foche 蛇莓,.,禺毛茛,.,第二节 杂草的危害与利用,.,一 杂草的危害 (1)与作物争水、肥、光能、CO2等。 杂草 谷物减产 损失氮 磷 钾 （株/m2） （kg/） (KG) (KG) (KG) 10

5、0-200 50-100 4-9 1.2-2 6.5-9,.,(2) 侵占空间，影响光合作用，干扰作物生长。 匍匐冰草根系分泌物抑制小麦生长,.,（3）是病虫的中间寄主 稗草-稻叶蝉、稻褐飞虱、白背飞虱、粘虫、水稻大螟、水稻细菌性褐斑病 看卖娘-稻叶蝉、稻褐飞、水稻大螟、 稻灰飞虱 棉蚜-刺儿菜、苦苣菜、荠菜越冬-棉花 荠菜-霜霉病,.,（4）增加管理用工，提高生产成本 除草用工占农田用工的1/3-1/2,.,（5）降低作物的产量和质量 稗草 夹心稗（株/丛） 1 2 3 水稻减产 （%） 35.3 62 88 由于杂草危害造成的损失（我国） 耕地 受草害 严重受害 粮食减产 棉花减产 （亿亩

6、）（亿亩） （亿亩） （亿kg） （亿kg） 20 6.3 1.5 175 13.4% 2.5 14.8%,.,杂草造成的损失（FAO 1986） 发达国家 5% 中等发达国家 10% 不发达国家 25% 中国(1985) 13.4%,.,江苏（2006年） 耕地2400万亩，种植面积 5900万亩，复种指数约200% ，总损失6% 每年病虫发生 1.5亿亩次 常年防治 2亿亩次 草害发生 3000万 2000万 2% 鼠害发生 2000万 800,.,(6) 影响人蓄健康 毒麦种子 面粉中4%生命危险 豚草 花粉-哮喘、鼻炎 毛茛 （7）影响水利设施,.,二 杂草的利用 香附子-胃腹胀痛 益

7、母草-消肿 浮萍-富集镉 风眼莲 富集锌 饲料 防风固沙 造纸原料,.,第三节 杂草生物学与生态学 一 杂草生物学特性,.,1 多种授粉途径 自花授粉-世代延续 异化授粉-变异 远缘亲和性,.,2 多实性,种子数量 藜 200-200000粒 蟋蟀草 50000-135000 荠菜 3500-4000 光头稗 42000 繁缕 200-20000 看卖娘 80-2000 稗草 200-500 连续结实性 营养生长与生殖生长可同时，作物生育中期开始成熟，直到收获 落粒性,.,3 多种传播方式,引种、播种、灌水、施肥、耕作、整地、移土、包装运输 风、水、鸟、动物 冠毛-菊科 浮毛-马唐、苔属杂草

8、种皮蜡质-浮于水面 倒钩-苍耳、鬼针草、刺毛碱蓬 经消化道存活-荠菜、车前、早熟禾、繁缕,.,4 长寿性 longevity,黎、大爪草-1700年 繁缕、匍技毛茛-600年 狗尾草、野燕麦-9-13年,.,5 出苗持续不一,基因型与休眠度不一 萌发条件 土壤耕作条件,.,6 C4 光合途径，迅速生长发育,C4杂草：稗草、反枝苋、马唐、狗尾草、 碎米莎草、香附子、马齿苋 14/18种恶性杂草 C4作物：玉米、高粱、谷子 3/16种主要作物 优点：净光合速率高、CO2和光合补偿点 低、饱和点高、蒸腾系数低 光合补偿点：马唐、玉米,.,7 杂合性 Heterozygosity,异花授粉、基因型突变

9、-基因型很少 纯合，杂草混杂性-抗性,.,8 可塑性,不同条件下的大小、个数、生长量自我调节能力 藜、苋-3-300cm, 5-百万粒 分蘖数 发芽率,.,9 生态适应性与抗逆性,多数为r 、k选择的中间型 r选择性-变化环境中选择下来，抗逆性 强、个体小、生长快、生命周 期短，如繁缕、反枝苋 k 选择性-稳定环境中，个体大、竞争力 强、生命周期长，芦苇、田旋 花等多年生杂草,.,抗逆性-旱：土壤持水量28.5%，大豆旱死，稗草、野燕麦无恙,.,10 对作物的拟态性 crop mimicry,稗草与水稻 - 相似：形态、生育规律、对环境的要求 水稻与野稻-印度 谷子与狗尾草,.,二 杂草的生长

10、发育与环境的关系,（一）休眠、萌发与出苗 原生休眠 ( primary or innate dormancy，内因) 种子、腋芽中抑制剂-脱落酸 胚发育未成熟- 种皮不透水、气-结缕草种子 同体多型性（somatic polymorphism）,.,诱导休眠 （induced dormancy） 强迫休眠 （enforced dormancy） 极端环境 水：豆科 种皮干缩-失水多 温度： 马唐 15，最适30-40 早熟禾 2-5，最适30,.,光照,红光（650nm） 非活跃型光敏色素（Pf） 活跃型光敏色素（Pfr） 远红光（730nm） 抑制杂草萌发 促进杂草萌发 处于空间上层的作物叶

11、片中叶绿素吸收红光的量多于远红光的量，-导致下层的草籽休眠,.,O2/CO2比例：表土层中比例最适 土壤紧实度 繁缕：2cm 野燕麦：17cm 化感物质 酚、酸、醛等物质,.,（二）生长与发育,三叶前：光合、吸肥能力弱 拔节前：根系中心 拨节后：地上部为中心,.,生物因素,杂草群体密度 群落结构 基因型与生态型：水、光 杂草的相对出苗期 作物种类及品种：小麦抑制白茅,.,非生物因素,光照：光强、光质 温度：下限、适区、上限 养分、水分： 酸碱度：喜钙植物-繁缕、婆婆纳,.,（三）繁殖与传播,营养繁殖：体细胞有丝分裂，基因型同，群体庞大 有性繁殖：减数分裂，雌雄配子融合和染色体重组，后 代基因型

12、多不同，抗逆新种 匍匐茎：stolon 狗牙根 根状茎：rhizome 白茅 直根：root 小蓟 根上不定芽 块茎：tuber 香附子 茎叶断块：fragment 仙人掌 球茎：corm 慈菇 鳞茎：bulk 砂韭 切断与母株的联系，体内抑制物质下降导致休眠芽解除休眠,.,花器形成,内因-光敏色素、激素 外因-春化作用与光周期 春化作用-植物发育某一时期特别是种子萌发期由于特殊温度的作用，花芽形成被促进的现象。,.,3杂草的危害阈值与防除阈值,经济阈值：杂草群体在其与作物共生全生育期后引起的损失值等于除草成本时所处于的水平 生态经济阈值：杂草群体在其与作物共生全生育期后造成的净损失值等于除草

13、成本时所处的水平 生态防除阈值：杂草群体在其造成的损失等于其产生的价值时所处的水平,.,（四）杂草的生态经济管理原则,杂草益处：防水土流失 增加有机质，改善理化生物性状 食物链-动物、天敌 保护天敌 食物、中药、饲料、基因库,.,杂草的生态经济管理原则,杂草的危害分阶段性，注重危害关键期 控制在生态经济危害水平之下 充分利用耕作、轮作、种植方式、栽培管理、植保措施 杂草与作物竞争发生在水、肥、光等生长因素不足的时候，丰富农田限制生长因素的水平 不同药剂轮换使用，避免抗药性产生 保护益草，防治害草 根除杂草是不现实的,.,第四节 杂草治理,一、杂草综合治理概念（Integrated weed management） 从生物和环境的整体观点出发，本着预防为主的指导思想和安全、有效、经济、简易的原则，因地因时制宜，合理运用农业、生物、化学、物理的方法，以及其它有效的手段，把杂草控制在不足危害的水平，以达到保护人畜健康和增产的目的。,.,二 杂草治理的方法,（一）物理方法除草 人工除草 机械除草 其他物理方法 -火、电力与微波、