外来恶性杂草少花蒺藜草重发区的调查研究现状
2014-01-25安瑞军王永忠王汉朋
安瑞军, 王永忠, 田 迅, 王汉朋
(1.内蒙古民族大学农学院,内蒙古通辽 028043; 2.内蒙古自治区通辽市草原工作站,内蒙古通辽 028399;3.内蒙古民族大学生命科学学院,内蒙古通辽 028043)
外来恶性杂草少花蒺藜草重发区的调查研究现状
安瑞军1, 王永忠2, 田 迅3, 王汉朋1
(1.内蒙古民族大学农学院,内蒙古通辽 028043; 2.内蒙古自治区通辽市草原工作站,内蒙古通辽 028399;3.内蒙古民族大学生命科学学院,内蒙古通辽 028043)
为了掌握少花蒺藜草在我国北方部分地区的分布、侵染程度,了解其在分布区的各种生境和空间分布,结合实地和走访调查,综述了少花蒺藜草在辽宁和内蒙古的分布地区、发生面积、严重发生区和危害程度等的研究现状,对这些研究进行总结,旨在为开展少花蒺藜草的调查、制定防除计划,以及进一步研究其入侵机制、生态安全预警、未来可能扩展区域预测等提供参考。
分布区域;严重侵染区;少花蒺藜草;通辽市
少花蒺藜草(CenchruspauciflorusBenth.)为禾本科蒺藜草属一年生草本植物,是我国重要外来入侵植物,在我国东北部分地区已经造成严重危害[1]。少花蒺藜草适应环境能力强,繁殖迅速,果实成熟后具刺总苞与小穗一起脱落,可借刺苞由动物或人等携带并广为传播,对草场的侵染越来越严重,在严重侵染区人畜难行,给草原畜牧业生产造成严重危害。
目前,对少花蒺藜草的基础研究已有一些报道,包括生物学[2-3]、草地多样性[4]、种子库及种子发芽特征[5-7]、开花及结实特性[8]等。而少花蒺藜草的分布范围及可能扩散的区域是研究热点之一[9-11],了解其在分布区的空间格局,可对少花蒺藜草的防除与入侵机制的研究、生态安全预警及修复、未来可能扩展区域预测等提供数据基础。
在我国北方部分地区,少花蒺藜草传播范围已相当广泛,主要分布在辽宁省西北部、内蒙古自治区东部、吉林省南部三省交会地区[12]。在科尔沁沙地及辽宁省草场上分布较广,而且有迅速蔓延的趋势[13],近年来在我国科尔沁沙地区大面积出现[14],在辽宁、内蒙古的部分地区发生日趋严重,结合笔者对重发区的一些实地和走访调查,对其重发区的研究情况综述如下。
1 少花蒺藜草在辽宁分布的区域
在辽宁,于1979年由关广清等在朝阳最早采到少花蒺藜草标本[15]。据1990《中国植物志》中记载,光梗蒺藜草(CenchruscalyculatusCav.)产于辽宁旅顺[16];1995年杜广明等叙述少花蒺藜草在辽宁省主要分布在铁岭、铁法、阜新、朝阳、锦州等辽西北地区的草场上[13];王巍等发现,少花蒺藜草主要集中在阜新、锦州、朝阳、铁岭以及沈阳周边地区[17];2006年可欣等报道了彰武县少花蒺藜草的发生情况及防除技术[18];据刘旭昕等报道,在阜新蒙古族自治县少花蒺藜草的发生较重[19];屈年华记述疏花蒺藜草(CenchruspauciflorusBenth.)于1999年传入朝阳地区[20];据张锦玉记述,辽宁省北票市自2003年春季至2004年年末开展了1986年以来首次大规模的林业有害生物普查工作,传入北票市的有毒有害杂草4科5种,其中包括疏花蒺藜草[21]。
综上所述,少花蒺藜草在辽宁主要分布在铁岭、铁法、朝阳、锦州、旅顺、阜新、彰武、沈阳等辽西北地区,而北票隶属于朝阳市,这里的彰武、阜新指的是彰武县和阜新县,在行政上属于阜新市,铁法现为调兵山市。
2 少花蒺藜草在辽宁的发生面积
少花蒺藜草在辽宁省的分布面积约 189 800 hm2,危害严重面积达96 520 hm2,在其他地区虽未构成一定程度的危害,但也有蔓延之势[17]。危害最重的是阜新市,其63%的乡镇均有少花蒺藜草分布,占全省少花蒺藜草总面积的65%;其次是朝阳市,其22%的乡镇有少花蒺藜草发生;沈阳市作为联结阜新的贸易通道,10%的乡镇有少花蒺藜草分布[13]。
据彰武县2004年调查,少花蒺藜草已经侵入境内所有乡镇,其中10余个乡镇严重受害,危害农田面积60%~70%[22]。于2004—2005年在全县范围内开展了对少花蒺藜草的发生面积、危害性及防除技术的调查与研究,发现在全县24个乡(镇)均有不同程度发生,发生面积73 000 hm2以上[18]。据齐凤林等统计,2011年彰武县95%的天然草地内均有数量不等的少花蒺藜草,而且其在草地内的数量还在逐年增多[22]。据王巍等报道,辽宁省阜新市彰武县耕地面积100 000万hm2,受少花蒺藜侵占的面积65 000万hm2,达到了65%以上[17]。可见,在辽宁西北地区分布的少花蒺藜草,在朝阳市、阜新市发生严重。这两市与内蒙古通辽市的科左后旗、库伦旗、奈曼旗,赤峰市的敖汉旗接壤,而在这些地区,少花蒺藜草发生非常严重。
3 少花蒺藜草在内蒙古的分布区域
1990《中国植物志》记载,光梗蒺藜草分布于科尔沁沙地[15];1994 年《内蒙古植物志》认为蒺藜草属在内蒙古有1种,产于科尔沁沙地中甘旗卡和大青沟,为光梗蒺藜草[23]。据内蒙古农村生态能源环保站调查,少花蒺藜草在内蒙入侵时间为1982年,初发地是通辽市科左后旗努古斯台镇铁路两侧,是通过引种、道路运输、牲畜携带等途径传入的。据内蒙古农村生态能源环保站2008—2009年调查总结,内蒙古自治区共有4个盟市12个旗区有少花蒺藜草入侵发生,分别是兴安盟科右中旗,赤峰市敖汉旗、元宝山区,通辽市的全部9个旗具区。2010年10月7日在巴彦淖尔市磴口县也发现了少花蒺藜草,经询问当地老乡,该植物于2005年已有零星发现。在兴安盟主要分布在与通辽交界处的科右中旗的好腰苏木查申套铺嘎查,大约在2006 年由通辽市传入[24];在赤峰市敖汉旗发生比较严重,元宝山区仅在风水沟镇的下坎子村有分布,初步了解是2001年由通辽市传入[14];薛树媛等指出,鄂尔多斯市鄂托克前旗境内采集到禾本科蒺藜草(CenchrusechinatusLinn.),据其拉丁名,应为蒺藜草南方种,但需进一步考证[25]。
可见,少花蒺藜草在内蒙严重发生区是通辽市,在通辽市的周边地带赤峰市的敖汉旗、元宝山区,兴安盟的科右中旗有少量分布,而在科尔沁沙地行政区域内的通辽市、赤峰市、兴安盟以及锡林郭勒盟4个盟市中,在锡林郭勒盟没有分布。
4 少花蒺藜草在内蒙古的发生面积
据内蒙古农村生态能源环保站2008—2009年调查,少花蒺藜草全区发生面积870 050 hm2,其中草场发生面积34 0311 hm2,林地发生面积 284 165 hm2,耕地发生面积135 464 hm2,其他生境发生面积110 110 hm2。据通辽市农业技术推广站2008年初步调查,全市少花蒺藜草发生面积为 826 000 hm2,占通辽市总面积的13.72%,其中草原发生面积334 000 hm2,林地发生面积 251 000 hm2,耕地发生面积131 000 hm2,其他生境发生面积 110 000 hm2,分别占分布总面积的39.34%、31.04%、16.12%、13.50%。发生面积最大的旗县是科左后旗,为433 000 hm2;发生面积最小的是霍林郭勒市,仅为14 hm2。在赤峰市少花蒺藜草的分布面积为 44 420 hm2,其中草场 6 320 hm2,林地 33 470 hm2,耕地 4 108 hm2,其他生境 522 hm2[24]。其中在毗邻通辽市奈曼旗的敖汉旗分布比较严重,元宝山区仅在风水沟镇的下坎子村有分布,分布面积 15 hm2[24]。在兴安盟少花蒺藜草只分布在科右中旗的好腰苏木查申套铺嘎查,面积不大,在其他旗县没有发现少花蒺藜草的分布[24]。
从以上这些数字中看出,少花蒺藜草在通辽地区发生已相当严重,占总面积的13.72%。再者就是在各种生境中,草原发生最为严重,占39.34%;其次是林地,占31.04%。
5 严重发生区内蒙古通辽市的发生情况
少花蒺藜草在牧区呈片状分布,主要是在羊采食过程中,附着在羊毛上、食入后随粪便传播到各处;在农区呈点状、带状分布,在养护水平较高的农田内有零星分布,在田间地头呈带状分布,随人车行走、运输传播[26],因此在通辽地区发生越来越重。
据内蒙古农村生态能源环保站2008—2009年调查,少花蒺藜草在通辽市的全部9个旗县区都有分布;据2003—2005年《内蒙古自治区林业有害生物普查报告》,在通辽市普查发现的光梗蒺藜草已在通辽市的科尔沁区、开鲁县、奈曼旗、库伦旗、科尔沁左翼后旗、科尔沁左翼中旗普遍发生[27]。
据通辽市农业技术推广站2008年调查,少花蒺藜草重点分布在通辽市的科左后旗、科尔沁区、开鲁县、库伦旗、奈曼旗,同时蔓延之势严峻。近年来,少花蒺藜草在奈曼旗部分嘎查村迅速蔓延,目前,已在青龙山镇前店、莫家湾子、杏树园子、沙子梁、下地等多个村都有分布。在开鲁县12个乡镇中,分布于9个乡镇,只有在麦新镇、黑龙坝镇、大榆树镇这3个乡镇没有发现。科左后旗的16个乡镇和农牧场中,只有双胜镇、旗原种场中没有发现。在科尔沁区(含通辽经济技术开发区和高林屯种畜场)所有乡镇和农牧场都有分布。科左中旗16个乡镇和牧场中,只有巴彦塔拉镇没有发现。在库伦旗所有乡镇都有分布。奈曼旗所有的乡镇和农场都有分布。扎鲁特旗道老杜苏木的宝根塔拉、鲁杰和宝力稿图3个嘎查的草地有发现。在霍林郭勒市沙尔呼热街道准特化社区有少量分布[24]。
通辽地区是少花蒺藜草的重发区,在所有9个旗县区市都有分布,对草原畜牧业的危害也日趋严重,已引起了有关部门的高度重视。2013年8月13日,农业部科技教育司、内蒙古自治区农牧业厅和通辽市人民政府,在通辽市科尔沁区召开外来入侵生物少花蒺藜草灭除现场会,普及外来入侵物种的识别、危害、灭除和利用等知识,并对少花蒺藜草进行了集中灭除行动。
6 少花蒺藜草的严重侵染区发生情况
少花蒺藜草在侵染区内,分布于草场、干旱沙质土壤的丘陵、沙岗、沙佗、道路两旁、地头、荒地、甚至农田[28],特别是在草原牧区发生严重。据通辽市农业技术推广站调查,全市少花蒺藜草平均密度为 63株/m2,在科左后旗密度最大的分布区内达 100株/m2,每株分蘖有6个分枝,在秋季刺果成熟期,其分布区内人畜难行。通辽市科尔沁区的莫力庙苏木分布面积最大,占该苏木总面积的87.51%,在莫力庙羊场公司大院附近和铁路沿线,到处都是少花蒺藜草[24]。辽宁锦州小东种畜场是少花蒺藜草严重侵染地区之一,直接影响了该场的正常工作及畜牧业的发展。全场总面积约23 100 hm2,耕地10 672 hm2,草场4 379 hm2,村屯、道路、河流、水域、林地共8 049 hm2,全场除河流、水面、低洼地外到处都有少花蒺藜草分布。全场被少花茨黎草侵染的草地13 273块,大到几千平方米,小到几平方米,总面积达755 hm2[10]。全场7个分场63个自然屯都不同程度地分布着少花蒺藜草。据推算,少花蒺藜草每年以2 500 m的速度向周围辐射蔓延传播,致使该场周围地区都有不同程度的侵染和发生[11]。
据笔者对通辽市南沙坨子少花蒺藜草分布区的观测,在路旁、荒地、林间长满了少花蒺藜草,在8月少花蒺藜草结果期,整个地面一片黄绿,在其间行走,刺果会粘满鞋裤。在科尔沁区四合屯牧场调查,少花蒺藜草分布面积逐年扩大,每年秋季刺果成熟期,可刺伤羊的皮肤并刮掉羊毛,对放牧的羊群造成的危害最为严重。
7 结论与研究建议
综上所述,少花蒺藜草在辽宁的西北地区和内蒙古的通辽市发生严重;在其分布区内,草原牧场发生最为严重,对羊造成的损失巨大;其次是林地,但在林地中造成的危害相对牧场较轻。鉴于目前的传播蔓延趋势,应当对防控策略和防治技术进行深入研究,有关部门应当采取一些应急的防控措施。
目前,对少花蒺藜草的防控研究还比较少,但有些研究还是值得借鉴和参考的。如对南瓜田、葡萄园的蒺藜草防除研究:王秀英对南瓜田的少花蒺藜草进行了药剂筛选试验[29];MacGregor研究了葡萄园中杂草的蒺藜(Tribulusterrestris)和长刺蒺藜草(Cenchruslongispinus)的人工和化学防除[30]。
利用生态和人工种草对蒺藜草进行控制:Anderson对玉米田中杂草长刺蒺藜草的生态防控进行了研究[31];Johnston[32]利用弯叶画眉草(Eragrostiscurvula)品种建立人工草地控制蒺藜草属杂草;赵艳等种植苜蓿防控少花蒺藜草[33];吕林有[12]等进行了刈割控制少花蒺藜草。
利用化学除草剂来防除蒺藜草和少花蒺藜草:Mark等研究了狗牙根(Cynodondactylon)草坪中少花蒺藜草杂草化学防除的最佳复配制剂组合[34];Grichar等对少花蒺藜草进行了化学防除研究[35];Walker等使用敌草隆对狗牙根饲草地中的马唐(Digitariasanguinalis)和蒺藜草进行了防控研究[36];王秀英等也分别对少花蒺藜草作了一些简单的化学防除试验[37-40]。
以上这些防除研究和试验,只对少部分田园、部分作物进行了一些化学防除试验;在防除方法上也进行了简单的生态控制研究;在化学防治中进行了一些单剂及个别的复配制剂除草剂的筛选试验,这些研究对少花蒺藜草在局部环境中的防除有一定的参考作用。但这些研究还远远不够,还应对少花蒺藜草的主发区——草原和牧场进行防除研究,特别是对防除少花蒺藜草的除草剂应进行大量的筛选试验,并且应进行更多的复配制剂防除研究,才能为防控草原牧区大面积的少花蒺藜草提供基础。
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Investigation on the Serious Occurrence Region of the Exotic WeedCenchruspauciflorusBenth.
AN Rui-jun1, WANG Yong-zhong2, TIAN Xun3, WANG Han-peng1
(1.College of Agronomy,Inner Mongolia University for Nationalities,Tongliao 028043,China;2.Grassland Station of Tongliao City,Tongliao 028399,China;3.College of Life Sciences,Inner Mongolia University for Nationalities,Tongliao 028043,China)
CenchruspauciflorusBenth. is an exotic weed. To document its spread and the level of infestation in northern China,in relation to a variety of habitats and spatial distribution in its infesting range,we summarized current research regardingC.pauciflorusareas of distribution,occurrence,and seriousness and damage level in Liaoning Province and Inner Mongolia. The collected information may be helpful for conducting further research,formulating control plans,studying the mechanism of invasion,promote ecological awareness,and predict the possible expansion regions in the future.
distributional region;severe infection;Cenchruspauciflorus;Tongliao City
2014-01-23
国家自然科学基金(编号:31360574);通辽市与内蒙古民族大学合作项目(编号:SXYB2012071)。
安瑞军(1961—),男,内蒙古赤峰人,教授,主要从事杂草学的研究。E-mail:anruijunn1@163.com。
S45
A
1003-935X(2014)02-0028-05
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