南繁基地假高粱防除措施及可操作技术

周文豪 吕宝乾 廖忠海 张萱蓉

(1海南省南繁管理局 海南三亚 572000;2中国热带农业科学院环境与植物保护研究所 海南海口 571101)

石茅Sorghum halepense（Linn.）Pers.，俗称假高粱，又名顾买草、约翰逊草、阿拉伯高梁、宿根高粱等，隶属于禾本科（Gramineae）高粱属（Sorghum），是世界农业地区最危险的10大恶性杂草之一［1］。假高粱原产于地中海地区，20世纪80年代跟随进口粮食入侵我国，目前已传播蔓延至华南、华中、华北及西南地区［2］。假高粱生长蔓延迅速，繁殖竞争能力强。其种子小而轻，可随风雨扩散和人兽携带而广泛传播，种子和地下根茎均可繁殖，是甘蔗、玉米、棉花、谷类、豆类、果类等30多种作物田里的主要杂草［3］，同时也能够与栽培的高粱杂交［4］，造成作物产量及品质的下降，从而导致农业经济的巨大损失。其次，假高粱可作为病原物和害虫的中间寄主或转主寄主传播病虫害［5］，如高粱瘿蚊（Contarinia sorghicola）、甜菜黄化病和甘蔗花叶病等，直接危害农业生产。再次，假高粱可通过化感作用分泌羟基苯甲酸乙酯、对羟基苯甲醛、麦黄酮、木犀草素、对羟基苯甲酸和蜀黍苷等物质［6］，对其他作物种子的萌发和幼苗的生长产生抑制作用，从而侵占耕地。其茎叶含生氰糖苷，可水解产生氢氰酸，该物质会导致牲畜中毒死亡，还会引起人体“枯草热”病症的发生［7］。

2021年2月21日中央一号文件正式发布，其中保障粮食和重要农产品的供应是重要目标之一［8］。南繁区地处低纬度，属热带海洋性季风气候区，高温高湿的自然环境加速了作物病虫草害的滋生蔓延［9］。随着三亚、陵水、乐东三市县南繁基地的建立［9］，全国各地新的作物种类或品种不断地被引入种植，越来越多的亚热带、温带作物品种也在热区育种、制种，导致热带作物的种类或品种布局、栽培管理模式持续升级，假高粱［Sorghum halepense（L.） Pers.］、稗 草［Echinochloa crusgalli（L.）Beauv］、薇甘菊（Mikania micranthaKunth）、飞机草（Eupatorium odoratumL.）和香附子（Cyperus rotundusL.）等杂草在国家南繁基地迅速传播［10-11］，严重影响南繁育制种生产安全。因此，做好农田草害的防治工作，是保障作物高产量高质量的必经之路，也是完成国家中央一号文件目标任务的重要环节。2018年来，农业农村部及省农业农村厅高度重视南繁基地假高粱防控情况，3年累计安排约350万元用于南繁基地假高粱的防控。现就防控技术、经验、措施予以梳理，以供同行参考。

1 南繁基地假高粱防治措施

南繁基地假高粱防治措施主要分为以下步骤：一是对南繁基地假高粱的发生情况进行普查；二是研究南繁基地假高粱防治技术；三是对南繁区域农民及南繁工作人员的培训；四是加强南繁基地检疫及假高粱疫情监测；五是建立四级联防联控机制。

1.1 南繁基地假高粱发生情况调查

海南省南繁管理局联合中国热带农业科学院于2018年8月至9月对三亚、陵水、乐东等三市县南繁区域进行调查。参照张国良［12］《农业重大外来入侵生物应急防控技术指南》的方法，具体划分见表1。

表1 外来入侵生物危害等级

此次调查发现，假高粱实际危害面积1 364.56亩（1 hm2＝15亩，下同），其中危害等级1级64.76亩，2级65亩，3级89.3亩，4级131亩，5级760.5亩，6级260亩，主要分布于田埂、低洼地、河岸、路边、沟渠、林地、绿化带、撂荒地等水源充足的区域或水稻田、玉米地里。旱田或荒地中，尤其是南繁季种植玉米后闲置的试验田，危害尤为严重；种植水稻后或轮作其它作物的田块危害相对较轻。

南繁区假高粱危害等级5级和6级占比明显，达到总发生面积的75%，说明假高粱已在南繁区域中严重为害。据当地居民反映，假高粱已于数年前零星或轻微发生，但并未引起注意，直到大片严重发生时才受到重视，这在无形中为假高粱的扩散为害创造了有利条件。假高粱具有强大的入侵和繁殖能力，倘若不采取相关紧急防治措施，其会迅速向周围耕地蔓延，严重威胁南繁核心区域20万亩作物的生产安全。

1.2 研究南繁基地假高粱防治技术

调查结束后，海南省南繁管理局联合中国热带农业科学院开展假高粱高效安全实用防治技术的研究，研究出应急防治关键技术。经试验筛选得到5种对假高粱防治效果较好的除草剂，均对假高粱的防除有作用。其中，对假高粱地上茎叶防除有效的除草剂为草甘膦、草铵膦、甲嘧磺隆、高效氟吡甲禾灵、敌草快；防除作用速度较快的除草剂为草甘膦、草铵膦、敌草快；对假高粱地下根状茎有防除作用的除草剂为草甘膦、高效氟吡甲禾灵、甲嘧磺隆；对假高粱防除持效时间最长的除草剂为甲嘧磺隆，持效期为可达到60 d。具 体防治效果见表2。

表2 不同除草剂对南繁区假高粱防治效果

1.3 加强对南繁区域农民及南繁工作人员的培训

每年组织南繁区域农民及基地工作人员参加假高粱防控知识集中培训2次，增强他们对假高粱识别和防治技能，调动他们参与假高粱检疫防控工作的积极性，防范检疫对象扩散。

1.4 加强南繁基地检疫及假高粱疫情监测

海南省南繁管理局、南繁所在市县植物检疫部门把假高粱作为检疫重点工作，对基地内有假高粱疫情生产的种子不予调运，截断省间及省内疫情传播途经，防止其撒漏和扩散。在平时的检疫过程中通过实时GPS定位及记录假高粱疫情情况，并在相应的区域设定监测点，监测假高粱疫情等级及扩散情况，为后续的防控工作奠定基础。

1.5 建立四级联防联控机制

海南省南繁管理局、南繁基地所在市县植物检疫部门加强南繁基地检疫全覆盖；各省区市检疫部门加强对南繁基地的检疫巡查；南繁单位实行门前三包，一经发现假高粱全力扑杀；农业农村部门安排资金委托企业进行统一防除。疫粮要集中统一加工，清理仓贮地，下脚料集中烧毁，杜绝新种源传入。据此，各省检疫部门＋海南南繁检疫部门＋南繁单位＋受托防控企业等四级联防联控机制基本形成。

2 南繁基地假高粱可操作防治技术

综合南繁基地实际情况及假高粱防治操作过程的问题和难点，总结出可操作技术。在实际操作中，可根据假高粱发生的情况选择防治方法，如假高粱发生面积较大、密度大，比较集中可用应急化学药剂防治法；零星发生，交通方便可选择人工挖除方法；发生面积较大、密度大，比较集中，靠近公路，且能协调园林、公路管理部门联动，可选择植物替代防除方法。

2.1 南繁基地公共区域假高粱防治技术

2.1.1 应急化学药剂防治法

经试验和筛选，化学药剂防治采用30%的草甘膦200～300 mL/亩＋0.8%的高效氟吡甲禾灵100～200 mL/亩效果更好，主要是传导效果好，可通过叶面传导到地下根系的2.5 m。如果假高粱危害较低，交通方便，选用人工背负喷雾方式施药防除；如假高粱危害级别较高，生长茂密，环境复杂，使用自吸式泵高压喷雾施药防除；发生面积较大，交通不便，使用无人机喷雾施药防除；假高粱发生地周围有其它经营作物，在施药时要做好遮挡和隔离，喷头上要安装防护罩。防除时假高粱处抽穗、开花或结实阶段，首先割除花序部分，收集并带出农田统一销毁，尽量避免振落成熟种子，防止种子传播。高温高湿及雨季施药：温度不高于28℃，空气湿度65%以上，风速低于4 m/s。喷药后4 h下大雨，需要补施。

2.1.2 人工挖除方法

敏感作物田间、零星发生的假高粱或是经多次化学药剂防治后及有残留根茎的假高粱，需要人工挖除，每株挖除半径1 m，深度0.5 m，直到挖除根尖为止，必须在抽穗前或割除花序后进行，以免种子掉落再生。挖出的根茎及植株集中烧毁，防止传播，且挖除后要定期复查。

2.1.3 植物替代防除方法

结合道路和园区美化建设，植树造林工程，利用植物化感作用的相互性［7］，在假高粱发生地种植乔木或灌木，达到干扰和破坏假高粱生长环境，逐步遏制假高粱生长［13］。

2.2 各南繁单位基地区域内假高粱防治技术

南繁生产基地田块一般在非南繁季节（5—10月）撂荒，适逢海南雨水、高温季节，会加剧假高粱的滋生与蔓延，考虑到使用化学药剂防除会影响下茬种植作物的出苗率［13］，进而影响育制种研究进展，根据需要，可选择以下防除方法。

2.2.1 机械防除方法

可在假高粱抽穗前（防除时假高粱处抽穗、开花或结实阶段，首先割除花序）使用拖拉机翻地一遍，再用耙地工具收集假高粱残茎、残根统一晒干后进行焚烧。

2.2.2 农业防治方法

南繁季节结束后，5—10月种植一季水稻，主要使用暂时积水的方法，来抑制假高粱根系或种子的发芽，达到减少假高粱发展的作用［15］；旱田采取轮作方式处理，如与萝卜、甘蓝、花菜等十字花科作物轮作［16］。

3 困难与不足

3.1 防除难度大、成本高

海南省属热带海洋性季风气候区，年平均气温高，雨量充沛，日照充足。假高粱在南繁区可周年繁殖，受此气候特点的影响，药剂防治的效果并不理想，主要表现在：旱季喷施药液蒸发快；雨季降雨的冲刷易使药效流失。加之其生活能力强、扩散途径广，导致难以根除，反复发生。此外，由于假高粱分布过于分散，防控面积过大；部分区域高粱伴生其他杂草生长过密，或地形复杂；且要防止对其他植物的药害，个别区域防除需要人工挖除；为避免种子遗落，防除前需要人工割除花序，费时、费工。根据前期工作，在公共区域防除假高粱的成本约为800元/亩。

3.2 药剂防治依赖性大

目前南繁区对假高粱的防治主要依赖化学喷雾，化学除草剂虽然见效快，但长期施药会造成杂草的抗药性；针对假高粱的专性且低毒的除草剂尚无报道，药剂的残留会造成环境污染，威胁人畜安全，破坏生态平衡。

3.3 联合防控有待加强

南繁单位的基地零星分布在三亚、陵水和乐东3县市，各兄弟单位间对防控缺乏沟通与交流，此外，南繁基地与当地农户田块相镶，与地方防除责任不清，从而导致各防除区域有漏洞，防除不能做到同时、同步，因此存在相互传播风险。

4 结论与建议

南繁地区高温高湿的气候环境为假高粱疫情的发生与蔓延创造了先天条件，当地农民、农田租种人及相关从业人员对假高粱危害的认识不到位，导致假高粱在南繁区发生程度严重，危害面积逐年增加，并存在向海南岛全境乃至全国蔓延的可能性。在这种形势下，海南省南繁管理局联合中国热带农业科学院环境植物保护研究所立即开展假高粱应急防控研究，筛选得到草甘膦＋高效氟吡甲禾灵这一防效较好的除草剂，并基本建立了四级联防联控机制。

假高粱疫情在南繁区的发生存在长期性，多发性和复杂性，防除难度大、成本高。因此防治上各部门应统一协调，以植物检疫、相关人员培训和农业防治为基础，化学防治为保证，物理防治为辅，在防治策略上遵循治早、治少的原则，协调运用一切有效措施，建立切实可行的南繁育区假高粱监测与防控体系。针对南繁区假高粱防治中遇到的困难与不足提出以下几点建议。

（1）完善多部门联动防控机制。在各省检疫部门、海南南繁检疫部门、南繁单位、和受托防控企业的基础上串联非南繁市县、园林部门和农户等，使各部门明确防控责任，细化防控工作，做到各市县监测和防除同时、同步。

（2）完善假高粱综合防治体系。优化集成高效、低毒、低残留、环境友好型农药的轮换使用、交替使用、精准使用和安全使用，加强生物防治、生态调控和物理防治的研究，集成防治技术，完善防治体系。

（3）完善南繁信息服务平台［17］。建立信息交流平台，及时发布南繁病虫草预测预报、国家政策、国家相关规划、南繁气象服务信息等内容，从多方面、多层次提供技术服务和信息共享，为各部门信息获取提供便利，使各单位加强沟通、学习和交流，以达到互通有无。