杂草治理的现状与展望

杂草治理的现状与展望

摘要：农田草害一直是阻碍农业生产快速、持续发展的一个重要因素，虽然我国农田杂草综合治理已经取得了长足进步，但杂草危害、演替、抗药性、除草剂药害等问题仍相当严重，应进一步加强杂草生物学特性、生态学应用基础和生态调控、生物防治、化学防治、农业防治等方面的研究。

关键词：杂草；治理；科学发展

农田杂草作为有害生物，在农业生产上花费了巨大的防治费用。20世纪除草剂的发明与应用，不仅改进了人类的生活质量，而且减少了使用者经济上的危险性，成为一项产生巨大回报的投资。随着人们对食品安全和环境保护重要性认识的日益加深，未来的农田杂草可持续治理，将是以低毒高效和环境友好的绿色除草剂为主，化学防治、生物防治、生态防治、农业防治相结合的综合治理，以影响、控制和调节各种杂草的生长繁殖过程，使杂草得到抑制，又不对人类健康产生危害，不破坏生态平衡。

1 杂草的概念及生物学特性

1.1 杂草的定义

杂草的定义有很多，例如：杂草就是长错了地方的植物，不想要的植物，干扰人类对土地利用的植物，除种植目的植物以外的非目的植物等等。这些定义加进了人的主观意愿，所以常常就同一植物是否为杂草人们会产生分歧。

杂草不同于一般植物，首先它具有较强的适应性，可以在人工环境中不断繁衍。而其他野生植物是很难在人工生境中自然繁衍的，它们很容易被人类的农事操作活动所根除。栽培作物虽然可以在人工生境中持续下去，但必须有人类耕作、播种、栽培和收获等一系列的帮助。其次，杂草不是人类栽培或保护的植物，它在人工生境中的生存必然会影响人类对人工生境的维持，给人类生产和生活造成危害，因而杂草具有危害性。

所以，杂草是能够在人类试图维持某种植被状态的生境中不断自然延续其种族，并影响到人工植被状态维持的一类植物。这个定义概括出杂草不同于一般意义上的植物的基本特征。即适应性、持续性和危害性。

1.2 杂草的适应性

1.2.1抗逆性－耐旱、耐盐碱、耐极端高低温

杂草具有很强的生态适应性和抗逆性，表现在对盐碱、人工干扰、旱涝、极端高、低温等有很强的耐受能力。如藜、扁秆藨草和眼子菜不同程度的耐盐碱；野胡萝卜、野塘蒿作为二年生杂草，在营养体被啃食或被刈割的情况下，可保持营养生长数年，直至开花结实为；天名精、黄花蒿等会散发特殊的气味，对取食的禽、畜和昆虫有驱避作用；曼陀罗含有毒素，可防止植食性动物的危害。

1.2.2可塑性－不同生境下，可自我调节自身个体大小、种群数量及生长量

杂草在不同生境下，对自身个体大小、种群数量和生长量的自我调节能力，被称之为杂草的可塑性。如果密度低，则提高其个体结实量；环境不利，则缩减个体以减少物质的消耗，保证种子的形成，延续其后代；土壤中杂草种子和繁殖器官的数量很大时，其发芽率会大大降低，以保证个体的存活；而像藜和反枝苋的株高可矮至5cm，高至300cm；结实数可少至5粒，多至百万粒；

1.2.3生长势－C4植物

杂草中的C4植物比例较高，如稗草、马唐、狗尾草、香附子等。

C4植物由于光能利用率高、CO2和光补偿点低而饱和点高、蒸腾系数低，从而表现为净光合速率高，能够充分利用光能、CO2和水进行有机物的生产。所以杂草比作用竞争能力强。同是C4植物，C4杂草比C4作物具更低的CO2和光补偿点，如马唐可以在高大的玉米株丛的荫蔽下正常生长，且C4植物体内的淀粉贮存在维管束周围，故也免除了食草动物的更多啃食

1.2.4杂合性－生物种群的异质性

杂合性即生物种群（等位基因）的异质性。一般杂草基因型都具有异质性，这保证了杂草具有较强的适应性，杂合性增加了杂草的变异性，大大增强了杂草的抗逆能力。

1.2.5拟态性－稗草与水稻

杂草具有较强的拟态性，如稗草和水稻，野燕麦和小麦、狗尾草与谷子，它们在形态、生长发育规律以及对生态环境的要求上都有许多相似之处，因而很难将这些杂草与其伴生的作物分开或从中清除。这些杂草也被称之为伴生杂草。

1.3 杂草的繁殖能力

杂草繁殖能力强体现在杂草的多实性，繁殖方式和子实传播方式的多样性、种子的寿命长而且萌发不齐，以及有性生殖方式复杂等方面。

1.3.1多实性

许多杂草都具有尽可能多地繁殖种群的个体数量，大量结实，来适应环境，繁衍种群。看麦娘每株结实达2，000粒，荠菜20000粒，牛筋草多达135，000粒。绝大多数杂草的结实力高于作物几倍或几百倍，且边成熟边脱落，很难清除。

1.3.2繁殖方式多样

绝大多数多年生杂草都具有无性繁殖和有性繁殖两种方式。

如刺儿菜具有分枝的根状茎，其上生有大量的芽，这些芽可以发育成新的植株，而地上茎又可长出许多头状花序，结果进行有性繁殖。一年生的杂草虽然以产生种子来繁殖，但也能在其营养生长期间，进行营养繁殖，如马唐、波斯婆婆纳等，植株被切断后，残茎上会生出不定根，进而发育为新的植株。

1.3.3子实传播方式多样

杂草具有适应于散布的特殊机构。如酢浆草在蒴果开裂时，会将其中的种子弹射出去;野燕麦具膝曲的芒，可感应空气中的湿度变化而产生曲张，驱动子实在麦堆中均匀散布;苍耳、鬼针草借果实表面的侄铯刺可附着在动物毛皮上进行传播;蒲公英瘦果顶端具冠毛，可随风扩散等。此外杂草种子还可以与作物种子混杂并随之借人力进行传播。

1.3.4种子的寿命长短不一且萌发不齐

相对与作物而言，杂草种子的寿命都较长。短则一两年，长可达1700年，如藜等。狗尾草可存活10年，繁缕可保持622年的生命力。稗草、马齿苋经过牲畜的消化道排出后，仍有一部分可发芽。野苋菜、荨麻的种子经过鸟的消化道后反而发芽整齐。萌发不齐难以在防治上一扫而光。

1.3.5有性生殖方式复杂

杂草本身繁殖方式多样，可自花或异花传粉受精。或同时具有两种传粉方式。异花授粉保持杂草种群创造新的变异和生命力更强的种子，自花授粉保证杂草在独处时仍能正常受精结实，繁衍种群。此外，杂草还具有无融合生殖，它还可以保持某些在有性繁殖条件下不孕的杂合基因型，从而更有利于保持杂草的杂合性。