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黄顶菊作为一种外来入侵植物2001年在河北省衡水湖首次发现,在很短的时间内度过适应期,依靠其繁殖优势和扩张能力,大量繁殖迅速传播,目前,黄顶菊已侵入农田、场院,对我国的生态安全造成了严重的威胁,2007年黄顶菊被列为我国的对外检疫对象。
本文通过对黄顶菊种子萌发和幼苗生长特性、化感物质的释放途径以及对小麦、玉米、棉花生长影响的研究,对黄顶菊在三种作物田的危害程度做出评价,为黄顶菊的防除提供理论依据。结果表明:
在15~40℃范围内黄顶菊种子均能正常萌发、生长,萌发最适温度为35℃,在萌发温度范围内黄顶菊种子的萌发表现为光敏性,黑暗促进黄顶菊种子萌发,黄顶菊幼苗生长的最适温度为30℃。黄顶菊种子的发芽率、发芽指数以及幼苗的根长和茎高与盐浓度和碱度之间均表现为负效应,且盐浓度对黄顶菊种子萌发和幼苗生长的胁迫作用大于pH值的胁迫作用,盐碱胁迫初期黄顶菊通过增强叶片中SOD和POD的活性来暂时维持活性氧产生与清除的动态平衡。黄顶菊在沙土、壤土和黏土中的终止萌发深度分别为3.5cm、4.5cm和4.0cm。黄顶菊主要通过植株残体和根系分泌向环境中释放化感物质,其次是通过雨雾的淋溶对受体植物产生化感作用。
采用添加系列试验和模型拟合的方法,研究了田间不同黄顶菊密度下小麦、玉米和棉花生长及产量性状的变化规律,结果表明:黄顶菊不影响当茬小麦的正常生长。在黄顶菊的竞争干扰下,玉米的株高、叶面积指数、田间透光率、水分利用效率和氮素利用效率均随黄顶菊密度的增加而逐渐降低。对数函数模型可以较好地拟合黄顶菊密度与玉米产量损失间的关系(y=13.586Ln(x)-19.63,P<0.005)。玉米田采用苗后除草剂进行防除时,黄顶菊的经济危害允许水平为7.09~8.19%,防除阈值为7.14~7.75株·m-2,与玉米的竞争临界期为玉米播种后20.24~41.32d,其中以玉米播后15d内防除黄顶菊对玉米的增产效果最明显。在黄顶菊的竞争干扰下,棉花的叶面积指数、田间透光率、水分利用效率和氮素利用效率均随黄顶菊密度的增加而逐渐降低。对数函数模型可以较好地拟合黄顶菊密度与棉花产量损失间的关系(y=22.79Ln(x)+9.0277,P<0.0003)。棉田中黄顶菊的经济危害允许水平为2.62~12.25%,防除阈值为0.75~1.15株·m-2,与棉花的竞争临界期为棉花播种后21.27~57.04d。棉花播后15d内防除黄顶菊对棉花的增产效果最明显。
玉米田常用的3种苗后茎叶处理型除草剂溴苯腈、烟嘧磺隆和耕杰对黄顶菊均有较好的防除效果,但在速效性上存在一定的差异。棉田中防除黄顶菊的首选药剂为乙草胺。