药用野生稻保护区芦竹清除试验 对野生稻种群生长的影响

廖曼玲 黄剑晖 陈宏胜 邓忠 邱宗宏

（1.贺州市土壤肥料生态站, 广西 贺州 542899； 2.昭平县木格乡农业农村服务中心, 广西 贺州 546807； 3.昭平县土肥生态站, 广西 贺州 546899； 4.昭平县植保植检站, 广西 贺州 546899）

药用野生稻具有抗白叶枯病等优良性状, 是水稻育种的宝贵资源。我国药用野生稻分布为南至海南三亚市, 东至广东英德市, 西至云南临沧市, 广西的分布最为集中, 遗传多样性也最为丰富。其中, 广西贺州市昭平县于2008年建立了药用野生稻保护点, 保护区面积30 hm, 保护点建立后, 野生稻居群以及野生稻单株都得到了增加。生态系统内出现竞争种群是常见的现象, 昭平保护区的药用野生稻有很多伴生种群, 保护区内的生态系统的野生稻能免遭破坏, 光照、水分充足, 生态系统内生物种群竞争优势各异, 出现竞争种群 , 芦竹是其中一种。

芦竹为禾本科芦竹属, 是一种多年生草本植物, 喜光、喜温、耐水湿, 不耐干旱和强光, 喜疏松、肥沃及排水好的沙壤土。芦竹地下根状茎粗而多结, 地上部分挺直, 有节间, 常生于河边、沼泽地、湖边, 大面积形成芦苇荡。昭平药用野生稻保护区在山冲平坦地块, 水分充足, 土壤肥沃, 正是芦竹的喜居环境, 芦竹在保护区内生长迅速, 在群落中形成生态优势种群, 严重挤压野生稻的生存空间, 对其生长产生严重的威胁。

本文旨在对保护区的芦竹进行清除试验, 着力寻找符合保护区清理芦竹的方法, 并记录保护点野生稻的长势变化, 为药用野生稻保护提供科学依据。

1 试验材料与方法

1.1 供试材料

试验材料为贺州市昭平县药用野生稻保护区内的芦竹。芦竹经过物理处理后, 待芦竹幼苗长到 10~15 cm时, 开展药剂试验。

1.2 供试药剂

10%草铵膦（水剂, 四川利尔作物科学有限公司生产, 品牌为金快达牌）, 41%草甘膦异丙胺盐（水剂, 广西恒丰化工有限公司生产）, 32%滴酸·草甘膦（水剂, 广西化工研究院生产, 品牌为三晶牌）, 20%敌草快（水剂, 青岛杜邦化工集团有限公司生产）, 世佳水动力农用增效助剂（浙江世佳科技股份有限公司生产）。

1.3 试验设计

2018年进行小区筛选试验, 具体试验处理设计方案见表1、表2、表3。

表1 试验一处理设计方案

表2 试验二处理设计方案

表3 试验三处理设计方案

第一轮试验选用10%草铵膦水剂、32%滴酸·草甘膦水剂、41%草甘膦异丙胺盐水剂三种不同药剂进行试验, 第二轮试验选用32%滴酸·草甘膦水剂、10%草铵膦水剂进行不同浓度配比试验, 第三轮试验选用32%滴酸·草甘膦水剂、20%敌草快水剂进行不同浓度配比试验, 筛选出最佳处理药剂方案。

先将芦竹砍伐, 待幼苗长出10~15 cm时, 进行第一次施药试验。记录各试验处理防治面积、清除面积, 计算防治效果。

根据2018年的药剂筛选试验, 筛选出最佳试验方案, 于2019—2020年在昭平县药用野生稻保护区内进行推广应用。

2 试验结果与分析

2.1 筛选试验结果与分析

试验一防治效果见表4、试验二防治效果见表5、试验三防治效果见表6。由表4可知, 试验一的各个处理防治效果分别为85.30%、83.00%、81.38%, 相差不大。试验二中, 处理I的效果明显比处理II、处理III的效果好。试验三中, 处理I、处理II、处理III的防治结果分别为93.60%、85.70%、88.32%, 处理I的防治效果明显高于其他处理。综上所述, 32%滴酸·草甘膦水剂80倍液+20%敌草快水剂250倍液+世佳水动力农用增效助剂1500倍液处理的防治效果最好。

表4 试验一防治效果

表5 试验二防治效果

表6 试验三防治效果

2.2 2018年筛选配方的应用结果与分析

根据2018年筛选的配方在2019年和2020年进行应用, 应用结果见表7。由于芦竹根系非常发达, 部分芦竹已经生长多年, 一次性完全清除的难度很大。2019年采用优选药剂方案（32%滴酸·草甘膦水剂80倍液+20%敌草快水剂250倍液+世佳水动力农用增效助剂1500倍液）进行全面清理, 2020年仍有部分芦竹长出新芽, 继续用优选药剂方案进行清除, 经过2020年的药剂清除, 基本清除该药用野生稻保护区内的芦竹。

表7 2018年筛选配方的应用结果

3 芦竹清除对药用野生稻的影响

昭平药用野生稻保护区内共设置监测样方20个, 每年监测样方内野生稻种群密度及分布面积, 根据样方的监测结果, 计算保护区内野生稻的种群密度等。2017—2021年保护区内野生稻年度监测调查结果见表8。

经监测, 2018年之前, 芦竹生长面积在保护区内迅速扩大, 并对野生稻种群的生长造成严重威胁。根据表8可知, 2018年野生稻种群密度和种群苗数分别比2017年降低27.30%、22.89%。主要原因是野生稻监测样方大部分在芦竹生长的范围内, 一是野生稻生长受到威胁, 二是部分受药害影响, 从而导致野生稻种群密度降低。经过2018年、2019年、2020年连续三年对保护区内的芦竹进行清除, 野生稻在保护区内又逐步发展为主要优势种群, 种群密度和种群苗数逐年增加。

表8 2017—2021年保护区内野生稻年度监测调查结果

4 结果分析与讨论

4.1 芦竹清理试验结果

贺州市昭平县药用野生稻保护点, 位于昭平县丘陵山地的小山冲, 山冲常年有山泉水涓涓流淌, 植被保护较好, 生态环境优越, 既为药用野生稻的生存提供了充足的水源, 又满足了药用野生稻对光线和蔽荫条件的要求, 是药用野生稻最适宜的生态环境。同时, 也是适宜伴生物种——芦竹生长的生态环境, 芦竹甚至成为了威胁野生稻繁衍的物种。因此, 本研究的目的是清除芦竹, 保护野生稻种群。先从药剂筛选试验开始, 经过2018年的3个不同药剂和不同浓度配比筛选试验, 结果表明32%滴 酸·草甘膦水剂80倍液+20%敌草快水剂250倍液+ 世佳水动力农用增效助剂1500倍液配方效果最佳, 该配方用于2019年、2020年的全面清除工作, 2020年基本完全清除药用野生稻保护区内的芦竹。

4.2 保护区芦竹与野生稻种群变化关系

在自然生态系统中, 生物种群的发展, 是不同物种种群自身的生物生态学特性、种内种间关系以及环境条件共同作用的结果。针对需要保护的物种 （濒危物种等）, 可以通过观察种群与环境的变化关系, 针对种群的生存现状, 应采取多种方法相结合的方式进行保护与复壮。本文结合药用野生 稻保护区环境特点、芦竹种群和野生稻种群生长变化特点, 采取消除芦竹的方法, 清除对野生稻种群造成威胁的伴生种群。经过2018年、2019年、2020年连续三年的清除, 芦竹逐步减少, 药用野生稻在保护区内又逐步成为优势种群。试验证明, 采用药物方式定向清除野生稻伴生种群是可行性的, 同时证明, 只要方法得当、剂量控制合理, 抑制伴生物种的同时也做到不破坏原有生态环境。.