第2章杂草的个体与群体生态.pptVIP

第二章  杂草的个体和群体生态;一、杂草的主要特性 在长期进化和自然选择过程中,杂 草形成了一定的特性,了解其生理与生 态特性对于防治来说是十分重要的,农 田杂草的基本特性包括以下三个方面:;1.杂草的生理、生长与竞争特性 幼苗阶段生长速度快,光合作用强, 根系发育快,光合产物迅速向新叶传导与 分配,营养生长迅速向繁殖生长过渡,具 有干扰作物的特殊性能,对改变的环境条 件具有高度适应性。 ;2.繁殖特性 具有一定异交,但也是自花授粉的繁殖系统, 在适宜条件下大量结实,不论条件适宜与否,仍能 部分结实。可借助风、昆虫及其它方式传播。 3.栽培实践中的特性 在形态与生理方面与作物近似,种子成熟期与 作物收获期一致;对除草剂具有耐用性或抗性;抗 机械防治(通过营养繁殖器官进行繁殖);种子在土 壤中休眠,寿命长,长时期内不断发芽。;二、C3、C4植物与杂草的生理特性;C3杂草： 茴麻、野燕麦、藜、田蓟、田旋花、曼 陀罗、车前、含羞草、繁缕、蓼、苍耳等 C4杂草： 苋、蒺获、狗牙根、香附子、牛筋草、 地肤、白茅、马齿苋、猪毛菜、假高粱等。 ;C4植物的重要生理特性是： CO2固定效率高，缺乏光呼吸作用，因而C4植物净偿光合速率较高，生长迅速，竞争力强。 光合呼吸比率高，能更有效的利用水分，对氮的利用率也高。;光合作用所需温度较高，光饱和范围广，故植物在田间具有超过作物的竞争优势，尤其在高光强和高温下更为明显。如稗草和水稻在同样的稻田生态环境中，由于稗草是C4植物，其净光合速率高，生长迅速，因此能严重抑制C3作物水稻。其它具有很强竞争力的杂草有狗牙根、香附子牛筋草、假高粱。 ;三、杂草的个体生态 ; 1.先天性休眠 ; 2.二次休眠（诱导休眠） 在适宜条件下能够发芽的杂草种子，遇到不良环境后便进入休眠，而当环境条件又变为有得时仍不能发芽，这种休眠称作二次休眠。如置于温下的种子，其后即使在黑暗中也不发芽。;3.强迫休眠 当环境条件不良，如缺水，缺氧或低温时， 杂草种子进入休眠状态，当这些限制因素消除后， 种子便立即发芽，这称作强迫休眠或环境休眠。 强迫休眠的现象很普遍，特别是北方，秋作物收 割后气温下降，当年秋季成熟的杂草种子经过一 定时期通过先天性休眠后，由于环境条件（低温） 不适于其发芽，因而进入强迫休眠状态。 ; 由于杂草种子休眠的存在，所以在土 壤中存在大量具有生命力和种子，而且不 同杂草以及同种杂草在土壤中存在着休眠 期及休眠类型不同的种子，这就导致田间 随时都有杂草发芽，出苗；年年除草，年 年有草，真是“野火烧不尽，春风吹又生”。 ; 利用杂草休眠的特性，可通过人为解 除休眠或促进休眠的方法进行防除草害。 人为解除休眠的主要方法有使用化学药剂， 高温，低温或变温处理等，如在稻田秋季 水稻收割后，每公顷施300-500公斤石灰氮， 可解除散落地表的稗草种子休眠，使其发 芽后遭受冬季低温而枯死。; 在美国北卡略林州等地大面积使用乙 烯来破除根寄生杂草独脚金的种子休眠， 让其发芽，次年降低寄生率达90%以上。 看麦娘、猪殃殃在30℃，湿润条件 下处理15-30天可打破其休眠。 ; 另外还可通过使用休眠促进剂， 诱导杂草种子及其营养繁殖器官永久 休眠，亦可达到除草的目的。例如用 除草剂丙草丹（EPTC）处理香附子， 用氟乐灵处理假高梁均能使其不能产 生新芽等。这种现象对于研制防治多 年生杂草的除草剂时应予考虑。;（二）发芽与防治 杂草种子休眠解除后，在适宜条件下便开始发芽，发芽是种子中细胞开始伸长和形成新的细胞、组织与器官的生理过程时期，亦即光合作用与分生生组织活性开始之间的时期，杂草发芽期对除草剂最敏感，因而是施用土壤处理除草剂的最适时期。 ; 解除休眠后杂草种子发芽还需适宜的外在和内在条件。 内在条件主要包括: 供应充足的养分 能够利用养分的代谢系统 适宜的激素平衡 化合物进行传导以促进生长。; 外在条件主要包括水分、温度、氧、二氧化碳等。 不同的杂草种子发芽需水量要求不同，稻田杂草种子发芽需水量比旱田杂草多。稻田稗草发芽的最适含水量超过40%时，发芽率显著下降。不同种杂草种子发芽时要求的最适温度差异较大，这是自然选择过程中形成的遗传特性。; 一般来说，杂草种子发芽的极限温度是0℃与48℃。0℃以下或高于48℃时，种子便进入二次休眠。 农田杂草大部分是需光性种子，在一定的光照诱导下才能发芽。土壤中氧气的