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假高粱的生物學(xué)特征及防治對策的研究進(jìn)展

2015-06-26 11:00廖飛勇夏青芳蔡思琪黃琛斐
草業(yè)學(xué)報(bào) 2015年11期
關(guān)鍵詞:化感草甘膦高粱

廖飛勇,夏青芳,蔡思琪,蔣 慧,黃琛斐

(中南林業(yè)科技大學(xué)風(fēng)景園林學(xué)院,湖南長沙410004)

假高粱的生物學(xué)特征及防治對策的研究進(jìn)展

廖飛勇,夏青芳,蔡思琪,蔣 慧,黃琛斐

(中南林業(yè)科技大學(xué)風(fēng)景園林學(xué)院,湖南長沙410004)

假高粱是外來惡性雜草,在我國不斷擴(kuò)散和為害,必須對它進(jìn)行防治。本文綜述假高粱的研究成果,為它的防治提供指導(dǎo)。首先綜述了假高粱的形態(tài)特征與同屬其他種的區(qū)別,主要是稈粗0.5 cm,葉舌長1.0~1.5 cm,外穎頂端3齒裂。含假高粱的土壤中小麥、棉花、萵苣的種子發(fā)芽率被抑制40%以上;小麥、玉米、棉花地上部分生長被抑制9.8%以上。對假高粱的防治可以采用10%尿素和15%碳銨滅殺其種子;可以用白蘿卜和昆蟲抑制其生長;使用咪唑乙煙酸、甲氧咪草煙、草銨膦、烯草酮加草銨膦可以殺死94%的植株;喔草酯和喹禾靈可以減少假高粱的生長97%以上。可以利用假高粱喂養(yǎng)中華稻蝗,也可以用來造紙。提出了加強(qiáng)假高粱生理生態(tài)習(xí)性研究、開發(fā)專性除草劑、篩選和利用生物進(jìn)行防治、進(jìn)行景觀利用和綜合利用等建議和措施。

假高粱;雜草;入侵物種;防治

Key words:Sorghum halepense;weed;invasive species;prevention and control

假高粱(Sorghum halepense)屬禾本科(Gramineae)高粱屬(Sorghum)植物,著名的惡性雜草之一,原產(chǎn)地中海地區(qū),現(xiàn)北緯55°至南緯45°間的58個國家和地區(qū)都有分布,對各國的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)構(gòu)成嚴(yán)重危害[1]。假高粱屬亞熱帶植物,在我國華北以南的大部分地區(qū)都能生長[2],至2014年12月,我國多個省區(qū)報(bào)道有假高粱的分布,如陜西、貴州、廣西、深圳、廣東、臺灣、香港、江蘇、湖南等[1-5],并且在逐步蔓延,如2014年假高粱在長沙湘府路、萬家麗路的綠地上蔓延擴(kuò)散,造成了杜鵑(Rhododendron simsii)、紅葉石楠(Photinia×fraseri‘Red Robin’)等植物的大量死亡。由于假高粱生長迅速和不斷擴(kuò)散,對我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和城市園林綠化構(gòu)成了嚴(yán)重的威脅,導(dǎo)致原來農(nóng)作物和觀賞植物生長不良甚至死亡,原來的景觀受到破壞;在防治過程中費(fèi)用較高且效果不好。因而對假高粱的防治已迫在眉睫,本文綜述了國內(nèi)外假高粱的研究進(jìn)展,為防治提供參考。

1 假高粱的生物學(xué)特性

1.1 形態(tài)特征

假高粱又名約翰遜草(Johnson grass)、阿拉伯高粱,對其形態(tài)特征的描述較多[6-8]。多年生草本,稈直立,高1~3 m,直徑約0.5 cm。葉片闊線狀披針形,長25~80 cm,寬1~4 cm;基部有白色絹狀疏柔毛;葉舌長約1.8 mm,具緣毛。圓錐花序長20~50 cm,淡紫色至紫黑色;小穗成對,一具柄,一無柄;只有頂端為三生小穗,一無柄,兩個有柄。果實(shí)帶穎片,橢圓形,長約1.4 mm,暗紫色,被柔毛;第二穎基部帶有一枝小穗軸節(jié)段和一枚有柄小穗的小穗柄,二者均具纖毛;去穎的穎果倒卵形至橢圓形,長2.6~3.2 mm,寬1.5~2.0 mm,棕褐色,頂端圓,具2枚宿存花柱。王建書和李揚(yáng)漢[7]的研究表明,假高粱根狀莖4月上旬萌發(fā)出土,6月以前營養(yǎng)生長,6-9月抽穗開花,初花為黃色,后變橙色;10月果實(shí)成熟;11月上旬地上部分枯死。蔣自珍[8]報(bào)道假高粱的結(jié)實(shí)率一般為85%左右,高的可達(dá)91%。

高粱屬全世界約30種,分布于溫帶和亞熱帶地區(qū),我國約11種[9],即高粱(S.vulgare)、光高粱(S.nitidum、石茅(S.halepense)、擬高粱(S.propinquum)、雜高粱(S.×almum)、蘇丹草(S.sudanense)、多脈高粱(S. nervosum)、甜高粱(S.dochna)、卡佛爾高粱(S.caffrorum)、梗稈高粱(S.durra)、彎頭高粱(S.cernuum)。對于同屬的植物種類,較難區(qū)分,不同學(xué)者進(jìn)行了研究[10-14]。郭瓊霞和黃可輝[10]研究表明假高粱的果、結(jié)實(shí)小穗、千粒重與蘇丹草、擬高粱、光高粱有明顯的差別。李娜[11]的研究表明假高粱與黑高粱、高粱、蘇丹草相比,其穎果相對較小、千粒重最小,高粱和蘇丹草的相對較大。黃可輝和郭瓊霞[12]報(bào)道假高粱盾片形狀、外子葉的殘留、胚乳組織中的淀粉和糊粉層結(jié)構(gòu)與蘇丹草、擬高粱都有明顯的差異。Zhang等[13]報(bào)道可用SCAR引物SH1/SH2來快速的判斷假高粱與黑高粱、光高粱、擬高粱、高丹草以及栽培高粱。王建書和李揚(yáng)漢[14]也進(jìn)行了研究,并根據(jù)籽實(shí)和形態(tài)特征進(jìn)行了歸類。假高粱與其他種的區(qū)分主要是稈粗0.5 cm,葉舌長1.0~1.5 cm,外穎頂端3齒裂(表1)。

1.2 習(xí)性

溫度、光照、水分、土壤等因子影響假高粱的生長[15-21]。鄭雪浩等[15]通過2年觀察確定假高粱在浙江省溫州1年內(nèi)可以3熟。Loddo等[16]的研究表明發(fā)芽基準(zhǔn)溫度對假高粱根莖的生長有顯著的刺激作用。Leguizamon等[17]的研究結(jié)果表明,在田間持水量和干旱情況下,假高粱具有更大的相對生長速率、氣體交換和根長比率;在土壤田間持水量下,玉米(Zea mays)競爭力強(qiáng)于假高粱;在濕潤地區(qū)收集的假高粱比75%田間持水量下生長的植物更具有競爭力;在半濕潤地區(qū)收集的假高粱在干旱條件下以根生長為主。Leguizamon和Acciaresi[18]的研究表明,溫度的升高導(dǎo)致15%的假高粱增長50%;在土壤中水含量受限的情況下假高粱能夠保持較高的相對增長率。Andujar等[19]的研究表明,農(nóng)業(yè)管理對假高粱的擴(kuò)散有重要影響,輪作減少假高粱的入侵;溝灌系統(tǒng)有利于假高粱高密度、大斑塊的建立,噴灌系統(tǒng)利于假高粱單株或小斑塊的形成。Vila-Aiub等[20]評估了分生組織中靶EPSPS基因序列和14C-草甘膦葉吸收和異位,結(jié)果表明,葉參與了假高粱草甘膦抗性形成。Rout和Chrzanowski[21]等研究了假高粱對氮貧瘠高草草原的影響,結(jié)果表明,假高粱入侵引起土壤堿金屬、微量營養(yǎng)元素和植物必需的營養(yǎng)物質(zhì)的含量是原生的2~4倍,但土壤中鈣含量降低。假高粱的生長促進(jìn)土壤中細(xì)菌的生長,細(xì)菌能提高假高粱入侵和生存的能力,這種提高是通過改變土壤中生物地球化學(xué)循環(huán)的基本生態(tài)學(xué)屬性而實(shí)現(xiàn)的。

許多學(xué)者研究了假高粱的發(fā)芽、生長和分布[22-24]。吳建等[22]的研究表明假高粱對高溫不敏感,對低溫敏感;一年中每次成熟的種子都能發(fā)芽,種子發(fā)芽率最高為43%。Toth和Lehoczky[23]研究了不同播種深度對假高粱發(fā)芽的影響,結(jié)果表明,盡管假高粱的種子較小(5~7 mm),但能從20和25 cm深度的土中發(fā)芽;30%的種子發(fā)自20 cm的深度,6%發(fā)自25 cm的深度。梁凱遠(yuǎn)[24]通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)假高粱具有繁殖快、分蘗力強(qiáng)的特點(diǎn),地下根莖置于混凝土地面曝曬3~5 d后種植仍能成活。蔣自珍[8]的研究結(jié)果表明假高粱能忍受高溫、低溫和浸水的影響,地表50℃的太陽底下暴曬12 h移栽仍能萌發(fā)成長;根莖浸在水中100 h以上能萌發(fā);根莖在-5℃的冰箱中2周后仍能萌發(fā)。Follak和Essl[25]研究報(bào)道密集種植玉米和油南瓜(Cucurbita pepo var.styriaca)有利于已入侵的假高粱的再次擴(kuò)散。假高粱對奧地利、中歐一些國家的農(nóng)業(yè)產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。Andujar等[26]對玉米作物中的假高粱斑塊的時空動態(tài)進(jìn)行了研究。結(jié)果表明,耕作是假高粱擴(kuò)散的主要機(jī)制,種子在傳播中發(fā)揮的作用不大。Andujar等[27]研究了假高粱在番茄種植地里的空間分布規(guī)律。認(rèn)為靠近邊界的土地比中心土地更加容易受到假高粱的入侵。但當(dāng)種植地面積變大后這種入侵變得復(fù)雜。Barroso等[28]研究了在地中海氣候條件下假高粱在玉米種植地中的擴(kuò)散規(guī)律。認(rèn)為收割增加了假高粱種子擴(kuò)散的距離,假高粱種子的作用是減少被清除的風(fēng)險(xiǎn),促進(jìn)它的擴(kuò)散。

2 假高粱的化感作用

假高粱的化感作用有較多的研究[1,5,29-34]。孟慶會[1]報(bào)道假高粱地上部分能夠抑制小麥(Triticum aestivum)、玉米和棉花(Gossypium spp.)的種子萌發(fā)和幼苗生長,其化感作用強(qiáng)度隨濃度升高而增強(qiáng),其化感活性隨時間延長而降低。黃紅娟等[29]報(bào)道假高粱能夠抑制小麥、玉米、萵苣(Lactuca sativa)和棉花種子萌發(fā)和幼苗生長,其化感作用強(qiáng)度隨濃度升高而增強(qiáng),隨時間的延長而降低;其中對萵苣種子萌發(fā)率在3 d時0.1 g/m L濃度下抑制強(qiáng)度達(dá)81.3%,20 d時相同濃度下抑制率僅為18.9%,下降了62.4%。3和10 d時對作物幼苗生長有抑制作用,20 d時對4種作物幼苗生長均無影響。Javaid等[30]報(bào)道假高粱的芽、根和花序的甲醇提取物可以抗真菌大豆炭腐?。∕acrophomina phaseolina),芽的提取物最有效,真菌生物量控制在14%至61%之間?;ㄐ蛱崛∥锟拐婢钚宰畈?。Uludag等[31]的研究表明假高粱影響棉花產(chǎn)量,1997年和2002年分別使棉花產(chǎn)量下降4.82%和9.42%。Rout等[32]研究了假高粱入侵對高草草原環(huán)境的影響,結(jié)果表明,用假高粱入侵后土壤瀝出物處理使原產(chǎn)美國的北美小須芒草(Schizachyrium scoparium)的生物量和花序明顯減少。Paterson等[33]分析了影響假高粱擴(kuò)散和持久性的基因序列,對假高粱基因流進(jìn)行了評估??寺〖俑吡换蚩赡艽龠M(jìn)植物生長、抑制雜草的繁殖和提高主要牧草的生產(chǎn)率。Acciaresi和Guiamet[34]研究了在水分競爭條件下,玉米和假高粱地上和地下的生長和生物量分配。結(jié)果表明在競爭關(guān)鍵期,假高粱根和根長的增長都影響玉米對水分的利用。Irena和Ilieva[35]報(bào)道假高粱地上部分浸提物濃度為1.25%,2.5%,5%和10%都明顯降低豌豆(Pisum sativum)和紫花苜蓿(Medicago sativa)種子的發(fā)芽率,縮短芽和根的長度,減輕莖和根的重量,降低種子的活力指數(shù)。假高粱對其他植物的影響如表2。研究表明,假高粱對小麥、棉花、玉米、萵苣等植物的生長發(fā)育有不同程度的影響。

表2 假高粱對其他生物的影響Table 2 Effect of S.halepense on other biology

其他生物對假高粱的生長也有影響。Uremis等[36]研究了圓白蘿卜(Raphanus sativus)、蘿卜(R.sativus)、黑蘿卜(R.sativus var.niger)、小蘿卜(R.sativus var.radicula)、蕪菁(Brassica campestris subsp.rapa)、油菜(B.napus‘oleifera’)對假高粱的影響,結(jié)果表明,上述6種植物在野外和實(shí)驗(yàn)室條件下抑制假高粱的生長,其中蘿卜的效果最差,該結(jié)論被土耳其農(nóng)民用來控制假高粱的入侵。Butnariu[37]報(bào)道曼陀羅(Datura stramonium)提取物的水溶液莨菪烷類生物堿對假高粱有較大的破壞作用。Martinez-Mendoza等[38]報(bào)道有3個不同的枯草芽孢桿菌菌株的陰離子組分抑制假高粱種子的發(fā)芽。Farhoudi等[39]報(bào)道向日葵(Helianthus annuus cv.Azargol)提取物有抑制假高粱幼苗生長和增加脂質(zhì)過氧化作用,用0.061 mu mol/g f.w.處理時,假高粱中丙二醛的含量較高。Riar等[40]報(bào)道抗草甘膦型假高粱對草甘膦劑量的反應(yīng)比草甘膦敏感型假高粱要高出5~7倍。Doganla等[41]報(bào)道土耳其有兩種土著介殼蟲Acanthomytilus sacchari和Duplachionaspis erianthi,取食假高粱的根狀莖,但不取食高粱、三芒山羊草(Aegilops triuncialis)、野燕麥(Avena fatua)、不實(shí)野燕麥(A.sterilis)、雀麥(Bromus tectorum)、狗牙根(Cynodon dactylon)、蘆葦(Phragmites australis)、鱗莖早熟禾(Poa bulbosa)、野生黑麥(Secale montanum)等植物。

3 假高粱的防治

對假高粱的防治包括物理防治、生物防治和化學(xué)防治。不同學(xué)者提出了不同的防治方案[42-57]。郭瓊霞和黃可輝[42]提出了從制度上進(jìn)行防治,主要通過與糧食部門的協(xié)調(diào)對假高粱進(jìn)行處理,以防止種子的擴(kuò)散。邵沛澤等[43]報(bào)道1992年含有假高粱的糧食的數(shù)量占進(jìn)口糧食總量的52.47%。蔣自珍[8]提出了人工挖除、藥劑噴施防治的措施。朱忠林等[4]提出了加強(qiáng)農(nóng)業(yè)植物檢疫、人工防除和化學(xué)防治等措施。

更多的研究是通過化學(xué)物質(zhì)來控制和殺滅假高粱。周海文等[44]報(bào)道用10%尿素和15%碳銨能滅殺小麥中假高粱種子的活性。Movahedpour等[45]研究了丹瑞噴霧防治假高粱的可行性。結(jié)果表明,一次使用丹瑞噴霧使得大豆產(chǎn)量增加了21.17%,兩次使用丹瑞噴霧使得大豆產(chǎn)量增加了31.97%,3次使用丹瑞噴霧使得大豆產(chǎn)量增加了42.51%。葉面噴灑丹瑞噴霧可以替代化學(xué)除草劑,它可以結(jié)合物理方法在大豆田間高效清除假高粱。Kaloumenos和Eleftherohorinos[46]研究了假高粱對除草劑喹禾靈、喔草酯(propaquizafop)、噻吡氟禾草靈(乙酰輔酶A羧化酶[ACC酶]抑制除草劑)和多個耐煙嘧磺?。ㄒ阴H樗岷厦福跘LS]抑制除草劑)交叉耐藥性的評價。喹禾靈和喔草酯對地下莖的植物和假高粱幼苗進(jìn)行處理,其生長減少97%至100%。假高粱形成了喹禾靈和喔草酯交叉耐藥性,但沒有形成噻吡氟禾草靈或多種抗煙嘧磺隆交叉耐藥性。Chirita等[47]在羅馬尼亞研究了E-quip(包含22.5 g/L比甲酰胺磺?。?2.5 g/L雙苯噁唑酸)、Mis-Ter(包含300 g/kg比甲酰胺磺隆,10 g/kg碘甲磺隆鈉鹽,300 g/kg雙苯噁唑酸)、Terano(包含600 g/kg氟噻草胺,25 g/kg metasulfuron)和Mistral(包含40 g/L煙嘧磺?。俑吡坏臍缧Ч?。結(jié)果表明,Mistral除草劑效果最好,排在第二的是除草劑Mais-Ter,第三的是除草劑Equip,功效程度最低的是除草劑Terano。Johnson等[48]的研究表明在抗草銨磷的大豆中通過使用幾種除草劑有效控制抗草胺磷的假高粱。在大豆出芽60 d,通過使用咪唑乙煙酸(imazethapyr)或使用甲氧咪草煙(imazamox)和草銨膦(glufosinate)或使用烯草酮加草銨膦,殺死94%的假高粱。Johnson等[49]研究了4種除草劑咪唑乙煙酸、草甘膦、烯草酮和二氫吡啶對假高粱(抗除草劑類型)的影響。結(jié)果表明,有抗性的假高粱的草甘膦半致死量是1741 g/hm2,是普通假高粱的8.5倍。有抗性的假高粱的咪唑乙煙酸半致死量是73 g/hm2,是普通假高粱的3.7倍。除了假高粱,樣地中其他植物都被4類除草劑殺死。Poienaru等[50]篩選了針對假高粱的除草劑,結(jié)果表明,吡氟禾草靈效果最好;假高粱對潘多拉較敏感,效果也較好。Scarabel等[51]發(fā)現(xiàn)假高粱中有抗乙酰輔酶A羧化酶(ACCase)的變異植株,可采用除草劑異丙甲草胺和煙嘧磺隆進(jìn)行控制。Toth[52]篩選出了對假高粱效果好的除草劑吡氟禾草靈、糖草酯、喹禾靈、草噻喃和喔草酯。Andujar等[53]模擬了使用除草劑防治假高粱的經(jīng)濟(jì)效益。結(jié)果表明,當(dāng)假高粱的面積比例小于6.5%時,不使用除草劑是最節(jié)約成本的辦法,產(chǎn)量損失也小。當(dāng)假高粱的面積比例在18.7%和40.8%之間時,不同防治策略的凈經(jīng)濟(jì)效益差異不大。當(dāng)假高粱面積比例高于40.8%時,使用除草劑的經(jīng)濟(jì)效益最高。Vila-Aiub等[54]研究表明,當(dāng)假高粱處于最佳生長溫度時,草甘膦對于假高粱防治的效率差;而處于非最適宜的低溫時,草甘膦能有效控制抗草甘膦的假高粱和硬直黑麥草(Lolium rigidum)。Andujar等[55]通過定位研究,使用除草劑使假高粱的個體平均減少65%。Ferraro和Ghersa[56]進(jìn)行了抗草甘膦的假高粱的除草劑抗性風(fēng)險(xiǎn)模糊評價,通過專家意見,對不同的生態(tài)系統(tǒng)功能之間進(jìn)行權(quán)衡評估,完善了進(jìn)化過程中只基于基因方面的除草劑抗風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測評估。Dennis[57]研究表明,在假高粱發(fā)芽階段應(yīng)用草甘膦、草銨膦、烯草酮均能有效減少抗草甘膦假高粱的種子數(shù)量。Aida等[58]的研究表明,增效劑SH206P和SH209P能增強(qiáng)假高粱對煙嘧磺隆、甲酰胺磺隆+碘甲磺隆的抗性。對假高粱的化學(xué)防治及效果如表3。

表3 對假高粱的防治Table 3 The control of S.halepense

對于入侵植物最好的防治就是利用。Ganguly等[59]報(bào)道相對于水稻、小麥、假高粱和狗牙根,假高粱更適合作為中華稻蝗的飼料。假高粱飼養(yǎng)中華稻蝗并規(guī)?;a(chǎn),然后以中華稻蝗為原料生產(chǎn)飼料,可大大降低家禽和漁業(yè)生產(chǎn)成本。Albert等[60]評價其纖維性能可以讓它代替紙漿和紙張生產(chǎn)的原料。觀察到其纖維長度達(dá)1.76 mm,這接近了落葉木本植物的長度,并超過了巨桉纖維的長度(1.06 mm)。強(qiáng)度性能也比其他草類纖維要好。認(rèn)為假高粱是一個潛在的造紙?jiān)希c其他原料的混合物可以用來做紙漿和紙張生產(chǎn)。

4 問題與展望

國內(nèi)外雖然對于假高粱的研究較多,但是依然存在一些問題:

1)對植物習(xí)性的了解是應(yīng)用、控制的基礎(chǔ),因而對植物的生理生態(tài)習(xí)性研究是當(dāng)前的研究熱點(diǎn)之一[61-62]。雖然對假高粱的研究較多,但是對于其生理生態(tài)習(xí)性的研究雖有報(bào)道,還不系統(tǒng),如各種污染物質(zhì)、水分、光、溫度等對它的影響還需進(jìn)一步研究。

2)假高粱對于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成很大的影響,對其防治主要以使用化學(xué)除草劑為主,但是針對假高粱的專性且低毒的除草劑還沒有報(bào)道。國外報(bào)道假高粱對草甘膦已產(chǎn)生抗性[40],國產(chǎn)的化學(xué)除草劑中對假高粱的防治是否有效及抗藥性需要進(jìn)一步加強(qiáng)研究。

3)對外來入侵植物的防治最好的途徑是通過生物防治來控制其生長和傳播,對假高粱生物防治中,特別是昆蟲和微生物的防治上需進(jìn)一步加強(qiáng)研究,通過篩選出合適的種類進(jìn)行防治是最好的途徑;植物的化感作用是相互的,本地鄉(xiāng)土植物可能也存在抑制假高粱生長的種類,國外已有報(bào)道,但是國內(nèi)是否有生命力和化感作用更強(qiáng)的草本植物,還需進(jìn)一步研究。

4)假高粱在城市園林綠地中的生長對城市景觀產(chǎn)生很大的影響,如何有效地控制和利用它以保持和形成特色景觀,還沒有相關(guān)的報(bào)道。作為C4植物,生長快,生物量多,利用假高粱作為飼料、造紙?jiān)匣蚱渌猛具€需進(jìn)一步研究。

[1] Meng Q H.Allelopathy of Alien Invasive Weed Sorghum halepense(L.)Pers.[M].Beijing:Chinese Academy of Agricultural Sciences,2009.

[2] Guo Q X,Huang X,Huang Z.Suitability climate division of Sorghum halepense based on BP neural network and GIS technology.Journal of Fujian Agriculture and Forestry University(Natural Science Edition),2012,41(2):193-196.

[3] Zhang C L,Liu H,Peng H B,et al.Occurrence and eradicate of Sorghum halepense in Shapingba of Chongqing City.Plant Quarantine,2013,27(4):97-100.

[4] Zhu Z L,Wang C Q,Guo L B,et al.Occurrence and control of Sorghum halepense in Qiyang County.Plant Quarantine,2014,28(5):90-92.

[5] Liu C.The Main Allelopathic Substances of Sorghum halepense and its Influence on the Dynamic Distribution of Soil Bacterial Community[D].Taian:Shandong Agricultural University,2013.

[6] Xie K J.Identification and control of Sorghum halepense.Hunan Agriculture,2014,(9):30.

[7] Wang J S,Li Y H.Biological characteristics,propagation,control and utilization of Sorghum halepense.Weed Science,1995,(1):14-16.

[8] Jiang Z Z.Study of distribution and biological characteristics of Sorghum halepense in Yueqing.Wenzhou Agricultural Science and Technology,1999,(4):40-41.

[9] Editorial Committee of Chinese Flora of Chinese Academy of Sciences.China Flora Vol.10(2)[M].Beijing:Chinese Science Press,1997:116.

[10] Guo Q X,Huang K H.The morphological observation of Sorghum halepense and similar species.Fujian Rice and Wheat Technology,1996,14(3):40-43.

[11] Li N.Comparison of Cytology and Seed Biology of Sorghum halepense and its 3 Sibling Species[D].Hangzhou:Zhejiang Normal University,2009.

[12] Huang K H,Guo Q X.Studying the structure of seed cells of Sorghum.Wuyi Science,1998,13:127-131.

[13] Zhang W J,Yin L P,Wei S S,et al.RAPD marker conversion into a SCAR marker for rapid identification of Johnson grass[Sorghum halepense(L.)Pers.].Notulae Botanicae Horti Agrobotanici Cluj-Napoca,2013,41(1):306-312.

[14] Wang J S,Li Y H.A comparative study on morphology of Sorghum halepense and several plants belong to the same genus.Plant Quarantine,1994,8(4):193-197.

[15] Zheng X H,Huang X F,Jiang Z Z,et al.Analysis of meteorological conditions of regeneration 3 crops of Sorghum halepense.Plant Quarantine,2000,14(3):135-138.

[16] Loddo D,Masin R,Otto S,et al.Estimation of base temperature for Sorghum halepense rhizome sprouting.Weed Research,2012,52(1):42-49.

[17] Leguizamon E S,Yanniccari M E,Guiamet J J.Growth,gas exchange and competitive ability of Sorghum halepense populations under different soil water availability.Canadian Journal of Plant Science,2011,91(6):1011-1025.

[18] Leguizamon E S,Acciaresi H A.Climate change and the potential spread of Sorghum halepense in the central area of Argentina based on growth,biomass allocation and eco-physiological traits.Theoretical and Experimental Plant Physiology,2014,26(2):101-113.

[19] Andujar D,Rueda-Ayala V,Dorado J,et al.Multivariate analysis of the agricultural management presence of Sorghum halepense(L.)Pers.relationships in maize crops.Gesunde Pflanzen,2014,66(1):17-22.

[20] Vila-Aiub M M,Balbi M C,Distefano A J,et al.Glyphosate resistance in perennial Sorghum halepense(Johnson grass)endowed by reduced glyphosate translocation and leaf uptake.Pest Management Science,2012,68(3):430-436.

[21] Rout M E,Chrzanowski T H.The invasive Sorghum halepense harbors endophytic N2-fixing bacteria and alters soil biogeochemistry.Plant and Soil,2009,315(1-2):163-172.

[22] Wu J,Zheng X H,Jiang Z Z.Seed germination and seedling rate test of Sorghum halepense of different mature period.Wenzhou Agricultural Science and Technology,2000,(1):21-22.

[23] Toth V,Lehoczky E.Investigations on the germination depth of Johnson grass(Sorghum halepense[L.]Pers).Communications in Agricultural and Applied Biological Sciences,2006,71(3):803-811.

[24] Liang K Y.Discussion on the harmfulness of Sorghum halepense.Plant Quarantine,1990,4(3):189.

[25] Follak S,Essl F.Spread dynamics and agricultural impact of Sorghum halepense,an emerging invasive species in Central Europe.Weed Research,2013,53(1):53-60.

[26] Andujar D,Barroso J,F(xiàn)ernandez-Quintanilla C,et al.Spatial and temporal dynamics of Sorghum halepense patches in maize crops.Weed Research,2012,52(5):411-420.

[27] Andujar D,Rueda-Ayala V,Jackenkroll M,et al.The nature of Sorghum halepense(L.)Pers.spatial distribution patterns in tomato cropping fields.Gesunde Pflanzen,2013,65(3):85-91.

[28] Barroso J,Andujar D,San Martin C,et al.Johnson grass(Sorghum halepense)seed dispersal in corn crops under mediterranean conditions.Weed Science,2012,60(1):34-41.

[29] Huang H J,Zhang Z X,Meng Q H,et al.Allelopathy evaluation of alien invasive weed Sorghum halepense.China’s third plant allelopathy symposium,Eighth National weeds Science Conference,the United Nations Food and Agriculture Organization:China“Rice Allelopathy Forum”Proceedings of the Abstract[C].Haikou:Department of Agriculture Planting Industry Management Department,China Society of Plant Protection of Plant Allelopathy Professional Committee,Branch of Weeds of China Society of Plant Protection Science,2007:1.

[30] Javaid A,Naqvi S F,Shoaib A.Antifungal activity of methanolic extracts of Sorghum halepense against Macrophomina phaseolina.African Journal of Microbiology Research,2012,6(28):5814-5818.

[31] Uludag A,Gozcu D,Rusen M,et al.The effect of Johnson grass(Sorghum halepense(L.)Pers.)densities on cotton yield.Pakistan Journal of Biological Sciences,2007,10(3):523-529.

[32] Rout M E,Chrzanowski T H,Smith W K,et al.Ecological impacts of the invasive grass Sorghum halepense on native tallgrass prairie.Biological Invasions,2013,15(2):327-339.

[33] Paterson A H,Schertz K F,Lin Y R,et al.The weediness of wild plants:molecular analysis of genes influencing dispersal and persistence of johnson grass,Sorghum halepense(L.)Pers.Proceedings of the National Academy of Sciences of the U-nited States of America,1995,92(13):6127-6131.

[34] Acciaresi H A,Guiamet J J.Below-and above-ground growth and biomass allocation in maize and Sorghum halepense in response to soil water competition.Weed Research,2010,50(5):481-492.

[35] Irena G,Ilieva A.Allelopathic effects of water extracts of Sorghum halepense(L.)Pers.,Convolvulus arvensis L.a(chǎn)nd Cirsium arvense Scop.on early seedling growth of some leguminous crops.Pestic Phytomed,2014,29(1):35-43.

[36] Uremis I,Arslan M,Uludag A.Allelopathic potentials of residues of 6 brassica species on Johnson grass[Sorghum halepense(L.)Pers.].African Journal of Biotechnology,2009,8(15):3497-3502.

[37] Butnariu M.An analysis of Sorghum halepense’s behavior in presence of tropane alk-loids from Datura stramonium extracts.Butnariu Chemistry Central Journal,2012,6:75-81.

[38] Martinez-Mendoza E K,Mena-Violante H G,Mendez-Inocencio C,et al.Effects of Bacillus subtilis extracts on weed seed germination of Sorghum halepense and Amaranthus hybridus.African Journal of Microbiology Research,2012,6(9):1887-1892.

[39] Farhoudi R,Lee D J,Saeedipour S.Evaluation of oxidative stress by sunflower[Heli-anthus annuus(L.)cv.Azargol]extract on germination and seedling growth of Johnson grass(Sorghum halepense)and wild mustard(Sinapis arvensis).Research on Crops,2013,14(1):311-315.

[40] Riar D S,Norsworthy J K,Johnson D B,et al.Glyphosate resistance in a Johnson grass(Sorghum halepense)biotype from Arkansas.Weed Science,2011,59(3):299-304.

[41] Doganlar M,Yigit A,Ben-Dov Y,et al.Preliminary studies on two Diaspididae(Hemiptera)species feeding on Johnson grass(Sorghum halepense)in Turkey.Phytoparasitica,2010,38(3):231-236.

[42] Guo Q X,Huang K H.How we cooperate with the food department to treat Sorghum halepense.Plant Quarantine,1992,6(6):468-469.

[43] Shao P Z,Ren Y,Wei Y C.Risk assessment of Sorghum halepense in the imported grain.Plant Protection,1992,18(4):44-45.

[44] Zhou H W,F(xiàn)eng W C,Chen H,et al.The killing effect of nitrogenous fertilizer on the seed of Sorghum halepense.Plant Protection,1993,19(5):38.

[45] Movahedpour F,Nassab A D M,Shakiba M R,et al.Sorghum halepense(Johnson grass)water extract effects as alone and integrated with current methods on weed control in soybean.Journal of Food Agriculture and Environment,2010,8(3-4):908-913.

[46] Kaloumenos N S,Eleftherohorinos I G.Identification of a Johnson grass(Sorghum halepense)biotype resistant to ACCaseinhibiting herbicides in northern Greece.Weed Technology,2009,23(3):470-476.

[47] Chirita R,Grozea I,Sarpe N,et al.Control of Sorghum halepense(L.)species in western part of Romania.Communications in Agricultural and Applied Biological Sciences,2008,73(4):959-964.

[48] Johnson D B,Norsworthy J K,Scott R C.Herbicide programs for controlling glyphosate-resistant Johnson grass(Sorghum halepense)in glufosinate-resistant soybean.Weed Technology,2014,28(1):10-18.

[49] Johnson D B,Norsworthy J K,Scott R C.Distribution of herbicide-resistant Johnson grass(Sorghum halepense)in Arkansas.Weed Technology,2014,28(1):111-121.

[50] Poienaru S,Sarpe N,Sarpe I.The chemical control of Sorghum halepense species in sunflower culture,in the Danube meadow.Communications in Agricultural and Applied Biological Sciences,2005,70(3):471-474.

[51] Scarabel L,Panozzo S,Savoia W,et al.Target-site a case-resistant Johnson grass(Sorghum halepense)selected in summer dicot crops.Weed Technology,2014,28(2):307-315.

[52] Toth S.Johnson grass Sorghum halepense(L.)Pers.a(chǎn)nd sugar beet.Listy Cukrovaricka Reparske,2014,130(4):132-136.

[53] Andujar D,Ribeiro A,F(xiàn)ernandez-Quintanilla C,et al.Herbicide savings and econo-mic benefits of several strategies to control Sorghum halepense in maize crops.Crop Protection,2013,50:17-23.

[54] Vila-Aiub M M,Gundel P E,Yu Q,et al.Glyphosate resistance in Sorghum halepense and Lolium rigidum is reduced at suboptimal growing temperatures.Pest Management Science,2013,69(2):228-232.

[55] Andujar D,Ribeiro A,F(xiàn)ernandez-Quintanilla C,et al.Reliability of a visual recognition system for detection of Johnson grass(Sorghum halepense)in corn.Weed Technology,2011,25(4):645-651.

[56] Ferraro D O,Ghersa C M.Fuzzy assessment of herbicide resistance risk glyphosate-resistant Johnson grass,Sorghum halepense(L.)Pers.,in Argentina’s croplands.Crop Protection,2013,51:32-39.

[57] Dennis B J.Distribution and Control of Glyphosate-resistant Johnson Grass(Sorghum halepense)in Arkansas Soybean[D].Fayetteville:University of Arkansas,2013.

[58] Aida O,Luis M,Yinerby Q,et al.Resistance of Johnson grass[Sorghum halepense(L.)Pers.]to herbicides nicosulfuron and foramsulfuron+iodosulfuron in Venezuela.Bioagr,2014,26(2):71-78.

[59] Ganguly A,Chakravorty R,Sarkar A,et al.Johnson grass[Sorghum halepense(L.)Pers.]a potential food plant for attaining higher grasshopper biomass in acridid farms.Philippine Agriculture Scientist,2010,93(3):329-336.

[60] Albert S,Padhiar A,Gandhi D.Fiber properties of Sorghum halepense and its suitability for paper production.Journal of Natural Fibers,2011,8(4):263-271.

[61] Chong P F,Li H Y,Li Y.Physiological responses of seedling roots of the desert plant Reaumuria soongorica to drought stress.Acta Prataculturae Sinica,2015,24(1):72-80.

[62] Liu J P,You M H,Duan J,et al.Plasticity of reproductive strategy of dioecious Humulusscandens in response to variationin water deficit stress.Acta Prataculturae Sinica,2015,24(3):226-232.

參考文獻(xiàn):

[1] 孟慶會.外來入侵雜草假高粱化感作用研究[M].北京:中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院,2009.

[2] 郭瓊霞,黃嫻,黃振.基于GIS技術(shù)和BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的我國假高粱適生性氣候區(qū)劃.福建農(nóng)林大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2012,41(2):193-196.

[3] 張昌倫,劉輝,彭洪波,等.重慶市沙坪壩區(qū)假高粱的發(fā)生與鏟除.植物檢疫,2013,27(4):97-100.

[4] 朱忠林,汪長青,郭立兵,等.祁陽縣惡性雜草假高粱的發(fā)生及防控.植物檢疫,2014,28(5):90-92.

[5] 劉純.假高粱主要化感物質(zhì)動態(tài)分布及其對土壤細(xì)菌群落的影響[D].泰安:山東農(nóng)業(yè)大學(xué),2013.

[6] 謝可軍.假高粱的識別與防治.湖南農(nóng)業(yè),2014,(9):30.

[7] 王建書,李揚(yáng)漢.假高粱的生物學(xué)特性、傳播及其防治和利用.雜草科學(xué),1995,(1):14-16.

[8] 蔣自珍.假高粱在樂清的疫情分布及生物學(xué)特性研究.溫州農(nóng)業(yè)科技,1999,(4):40-41.

[9] 中國科學(xué)院中國植物志編輯委員會.中國植物志第10卷第2冊[M].北京:中國科學(xué)出版社,1997:116.

[10] 郭瓊霞,黃可輝.假高粱及其近似種形態(tài)特征觀察.福建稻麥科技,1996,14(3):40-43.

[11] 李娜.假高粱(Sorghum halepense)及其3個近緣種細(xì)胞學(xué)和種子生物學(xué)比較[D].杭州:浙江師范大學(xué),2009.

[12] 黃可輝,郭瓊霞.蜀黍?qū)賁orghum種子細(xì)胞結(jié)構(gòu)研究.武夷科學(xué),1998,13:127-131.

[14] 王建書,李揚(yáng)漢.假高粱與同屬幾種植物的形態(tài)學(xué)比較研究.植物檢疫,1994,8(4):193-197.

[15] 鄭雪浩,黃信飛,蔣自珍,等.假高粱再生3熟氣象條件分析.植物檢疫,2000,14(3):135-138.

[22] 吳建,鄭雪浩,蔣自珍.假高粱不同成熟期種子發(fā)芽成苗率試驗(yàn).溫州農(nóng)業(yè)科技,2000,(1):21-22.

[24] 梁凱遠(yuǎn).淺談假高粱的危害性.植物檢疫,1990,4(3):189.

[29] 黃紅娟,張朝賢,孟慶會,等.外來入侵雜草假高粱(Sorghum halepense(L.)Pers.)的化感作用初評.中國第三屆植物化感作用學(xué)術(shù)研討會、第八屆全國雜草科學(xué)大會、聯(lián)合國糧農(nóng)組織——中國“水稻化感作用論壇”論文摘要集[C].海口:農(nóng)業(yè)部種植業(yè)管理司,中國植物保護(hù)學(xué)會植物化感作用專業(yè)委員會,中國植物保護(hù)學(xué)會雜草學(xué)分會,2007:1.

[42] 郭瓊霞,黃可輝.我們是怎樣與糧食部門配合進(jìn)行假高粱處理的.植物檢疫,1992,6(6):468-469.

[43] 邵沛澤,任越,魏云?。M(jìn)口糧中夾帶假高粱危險(xiǎn)性評價.植物保護(hù),1992,18(4):44-45.

[44] 周海文,馮文成,陳輝,等.氮肥對假高粱種子有殺滅作用.植物保護(hù),1993,19(5):38.

[61] 種培芳,李航逸,李毅.荒漠植物紅砂根系對干旱脅迫的生理響應(yīng).草業(yè)學(xué)報(bào),2015,24(1):72-80.

[62] 劉金平,游明鴻,段婧,等.水分脅迫下雌雄異株植物葎草繁殖策略的可塑性調(diào)節(jié).草業(yè)學(xué)報(bào),2015,24(3):226-232.

Biological characteristics of the exotic weed Sorghum halepense and measures to control its spread

LIAO Fei-Yong,XIA Qing-Fang,CAI Si-Qi,JIANG Hui,HUANG Chen-Fei
College of Landscape and Architecture,Central South University of Forestry and Technology,Changsha 410004,China

Sorghum halepense is a noxious exotic weed in China that has become widely spread,and it affects the growth of several crops.In this article,we review research on S.halepense and measures to control its spread.First,we summarize the main differences between S.halepense and other plants belonging to the same genus.The stalk diameter of S.halepense is 0.5 cm,the ligule length is 1.0-1.5 cm,and the outer glume top has three slits.The presence of S.halepense in soil inhibits the germination and growth of other plants.For example,in soil containing S.halepense,the seed germination rates of cotton,lettuce,and wheat were inhibited by more than 40%,and the growth of above-ground parts of wheat,corn,and cotton was inhibited by more than 9.8%.There are several effective methods to control S.halepense.White radish and some insects can inhibit the growth of S.halepense.Among the chemical control methods,10%urea and 15%ammonium bicarbonate can kill seeds of S.halepense.Other chemicals used to control S.halepense include imazethapyr,imazamox,glufosinate,and clethodim and glufosinate,which can kill up to 94%of S.halepense plants.Propaquizafop and quizalofop can reduce the growth of S.halepense plants by 97%.S.halepense can be used as feed for Oxya chinensis and as a raw material for paper manufacturing.Further studies on this weed should include in-depth physiological ecology studies,research on enhancing herbicide efficacy and screening of specific herbicides,the use of biological controls,landscape utilization,and comprehensive use of the plant material.

10.11686/cyxb2015130 http://cyxb.lzu.edu.cn

廖飛勇,夏青芳,蔡思琪,蔣慧,黃琛斐.假高粱的生物學(xué)特征及防治對策的研究進(jìn)展.草業(yè)學(xué)報(bào),2015,24(11):218-226.

LIAO Fei-Yong,XIA Qing-Fang,CAI Si-Qi,JIANG Hui,HUANG Chen-Fei.Biological characteristics of the exotic weed Sorghum halepense and measures to control its spread.Acta Prataculturae Sinica,2015,24(11):218-226.

2015-03-10;改回日期:2015-05-14

湖南省”十二五”重點(diǎn)學(xué)科(風(fēng)景園林學(xué))(湘教發(fā)[2011]76號)資助。

廖飛勇(1973-),男,湖南安化人,副教授,博士。E-mail:xylfy@163.com

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