种植制度对江苏省棉田杂草群落影响的研究

 经连续5年对江苏省主棉区水旱轮作及旱连作两种种植制度下的棉田杂草种群密度及草害优势度级数进行定田调查,通过时间和空间上的比较统计分析,研究了棉田杂草群落演替趋势及草害发生规律。研究结果表明,种植制度与江苏省棉田杂草群落的组成和草害发生程度紧密相关。在水旱轮作棉田中,随着棉花(Gossypium hirsutum)种植年数的增加,喜湿性杂草稗草(Echinochloa crusgalli)等优势度值逐渐减少,喜旱性杂草马唐(Digitaria sanguinalis)等优势度值逐渐提高,它们之间存在显著的线性关系。旱连作棉田以喜旱性杂草为主,发生量较大,草害较重,年际间杂草群落变化较小。另外,水旱轮作和旱连作棉田之间的杂草群落结构和种群数量差异显著。而地理区域差异的影响明显小于轮作制度差异导致的影响。     

不同施肥方式对稻麦两熟制小麦田杂草群落的影响

为揭示不同施肥方式对稻麦两熟制区麦田杂草的影响,以连续4年固定施肥田为对象,于2014年小麦收获前进行了杂草群落调查,研究不同施肥、秸秆还田小麦田间杂草种类、密度、高度、杂草多样性指数的差异,并对杂草种群分布与肥料因子进行典范分析. 结果表明：36个试验小麦田中共记录杂草20种,分属11科19属. 其中,菵草、泥胡菜、牛繁缕、蛇床广泛分布于各试验田块. 长期施肥可减少麦田杂草种类及发生密度,但会增加麦田杂草高度,其中阔叶杂草在试验设定的各施肥措施下种类及发生密度均显著下降;纯施化肥、有机肥配施化肥,特别是施用有机无机复混肥的田块中,杂草群落多样性指数和均匀度指数低,优势度指数较高,容易使单一优势杂草种类暴发,造成严重危害;秸秆还田配施有机肥化肥处理麦田环境中杂草多样性指数、均匀度指数相对较高,优势度指数相对较低,杂草群落的结构较复杂,群落相对稳定,且杂草密度较低,对小麦生长危害较轻.     

不同稻作方式对稻田杂草群落的影响

运用半试验与调查相结合的方法,以贵州省从江县传统农业区的糯稻和杂交稻为例,研究了在水稻单作（R）、稻-鱼（R-F）和稻-鱼-鸭（R-F-D）3种不同稻作方式下稻田杂草群落的特征.结果表明：糯稻在3种稻作方式下的抑制杂草能力均优于杂交稻;R-F-D显著降低了田间杂草的发生密度,对鸭舌草、节节菜等的抑制效果达到100%,总体抑制杂草效果显著优于其他稻作方式,杂草的物种丰富度及Shannon多样性指数显著降低,Pielou均匀度指数提高,表明群落物种组成发生了很大的改变,降低了原来优势杂草的发生, 是一种较好的可达到抑制杂草效果的稻作方式.     

江苏省主要农田杂草种子库物种组成和多样性及其与环境因子的相关性分析

采用水洗镜检法对江苏省31个农田样点(包括旱田和水田)0～15 cm土层土壤杂草种子库的种类组成和物种多样性进行了调查研究;采用典范对应法分析了杂草种子库种类与环境因子(包括淹水天数、土壤有机质含量、土壤pH、年降水量、年均温、样点经度和样点纬度)的相关性并绘制了样点和种类与环境因子的二维排序散点图.调查结果表明:在31个样点的土壤杂草种子库中共检测到杂草种子15科54种,旱田和水田各有41和45种,二者共有种类占多数但优势种有差异,通泉草[ Mazus japonicus (Thunb.) Kuntze]、异型莎草(Cyperus difformis L.)、水苋菜(Ammannia baccifera L.)、千金子[Leptochloa chinensis (L.) Nees]、棒头革(Polypogon fugax Nees ex Steud.)和牛繁缕[ Malachium aquaticum (L.) Fries]等种类为二者的共有优势种;杂草种类最多的为禾本科(Gramineae)和莎草科(Cyperaceae),分别占种类总数的22.6％和20.8％.旱田不同样点杂草种子库的优势种类变化较大,而水田杂草种子库优势种较稳定;二者优势种频度差异较大,旱田中频度高于0.30的杂草有19种,水田中频度高于0.50的杂草有20种;旱田和水田中平均重要值大于0.03的杂草各有11和9种,这些频度高的种类重要值也较大.旱田和水田土壤种子库种子密度分别为21 015和37 847 m-2,平均为31 008 m-2;旱田3层土壤中种子密度差异不显著,而水田上、中层土壤的种子密度显著高于下层.旱田以夏熟和秋熟杂草为主,而水田则以水田和夏熟杂草为主.按形态类型划分,水田及旱田中杂草种类数和密度从大到小均依次排序为阔叶草类、禾草类、莎草类,且水田中这3类杂草的种类数和种子密度均高于旱田.与旱田相比,水田杂草种子库的物种丰富度指数(S)、Shannon-Wiener 指数(H')和Simpson指数(D)较高,但Pielou均匀度指数(E)较低;旱田杂草种子库的S、H'和D指数随土层深度增加而降低、E指数逐渐升高,水田各土层的物种多样性指数则无明显变化趋势.第1种类排序轴与淹水天数负相关性最高(R=-0.8143),第2种类排序轴与年降水量和经度也有较高的负相关性;相关性分析和CCA分析结果均表明淹水天数是影响杂草种子库群落构成的最大因素.通过二维排序可将31个样点分为旱田和水田2大类,旱田可划分为长期旱连作和水旱轮作2个亚类;水田可划分为淮河以北地区和淮河以南长江流域地区2个亚类.研究结果说明:杂草种子库潜群落优势种与地上部农田杂草显群落优势种具有一致性,通过土壤杂草种子库的研究可以预测地上杂草的发生和危害情况.     

水稻覆膜处理对稻田杂草多样性的影响

地膜水稻作为一种新的水稻种植方式, 在我国丘陵和山区水稻生产中具有明显的增产效果。地膜稻田中杂草作为重要的有害生物, 有关其群落组成及多样性的报道不多。为了明确地膜稻田杂草的种类、发生密度、优势种及群落多样性, 我们设计了地膜和常规种植两类不同种植模式稻田, 在田间杂草营养生长盛期, 抽样调查了两类稻田中杂草密度、发生程度及生物多样性指数等。结果表明: 地膜稻田和常规稻田杂草种类分别有8科12属12种和10科14属14种。其中常规稻田的马齿苋(Portulaca oleracea)、鸭舌草(Monochoria vaginalis)、拟金茅(Eulaliopsis binata) 和四叶萍(Marsilea quadrifolia) 等在地膜稻田不发生或仅偶有发生, 覆膜稻田中杂草总密度显著降低。异型莎草(Cyperus difformis)和酢浆草(Oxalis corniculata)在两种种植模式田均为优势种, 其相对密度分别为10.29–49.26%和11.91–45.59%, 且地膜稻田的密度均显著低于常规稻田; 而马唐(Digitaria sanguinalis)和水莎草(Juncellus serotinus)仅为地膜稻田的优势种, 其相对密度分别为18.01–30.46%和17.22–23.97%。除个别调查时间外, 两种种植模式稻田杂草群落的Shannon多样性指数和Margalef丰富度指数无显著差异; 而在整个调查期间, 地膜稻田的Pielou均匀度指数均显著高于常规稻田。由此可见, 地膜水稻种植模式不仅对稻田常见杂草和优势种杂草有一定的控制作用, 而且也使整个杂草群落处于一个稳定水平, 避免了一些杂草的暴发, 这对水稻生产过程中的草害控制具有重要的意义。     

江苏茶区秋季杂草区系及多样性区域差异

为揭示茶园秋季杂草的物种组成、生物多样性的区域差异,于2013年10月调查了江苏茶叶主产区有代表性的仪征、金坛和宜兴三地不同管理措施、不同种植时间茶园秋季杂草的种类、数量、高度,分析了物种的组成、优势度、数量、生活型、生物多样性和主要杂草生态位。结果表明:仪征茶园秋季杂草有32科65属72种,金坛茶园秋季杂草有36科74属80种,宜兴茶园秋季杂草有40科74属80种,三地优势度最大的杂草种均为马唐(Digitaria sanguinalis),其中金坛、宜兴茶园的秋季杂草群落物种组成达极相似程度(相似性系数0.85)。总体而言,三地茶园秋季的杂草科、属组成和种类数量由北向南逐渐增多,地域距离越大,差异越明显,这符合物种丰富度从低纬度向高纬度减少的生物地理学规律;多数主要杂草生态位宽度、种间生态位重叠值自北向南逐渐趋小;杂草的多样性存在着由北向南越丰富的特点,但由南向北随着纬度趋高,杂草多样性趋低,优势种越明显;多年生杂草的比例自北向南逐渐增多,一、二年生杂草比例逐渐减少。     

稻田及其毗邻杂草地寄生蜂群落结构与特征

通过在稻田及其毗邻杂草地的系统调查、采集和室内标本鉴定,获知稻田中有67种寄生蜂,隶属16科;毗邻杂草地中有96种寄生蜂,隶属19科。稻田生境中的寄生蜂物种数占稻田天敌总物种数的45．89％,杂草生境中的寄生蜂物种数占杂草地天敌总物种数的46．60％。对稻田及其毗邻杂草地寄生蜂群落的各种属性指标进行比较研究,结果表明：杂草地寄生蜂群落的丰富度、多样性、优势集中度指数均比稻田高,而均匀性指数值比稻田低。对杂草生境和稻田生境寄生蜂群落的优势种动态比较可知,寄生蜂优势种在水稻的不同生育期是不相同的,在稻田生境中,优势种稻虱缨小蜂(Anagrus sp．)出现在水稻生育前期和中后期,等腹黑卵蜂(Telenomus dignus)出现在水稻生育后期,稻苞虫黑卵蜂(Telenomus sp．)在水稻生育前中期及后期出现。然而在杂草地中,作为优势种,稻虱缨小蜂出现在水稻生育前期和中期,等腹黑卵蜂出现在水稻生育前中期和后期,稻苞虫黑卵蜂在水稻整个生育期均有出现。两种锤角细蜂(Monelata sp．1和Acropiesta sp．2)是稻田的重要优势种,但不是杂草地的优势种;相反,稻蝽小黑卵蜂(Telenomus gifuensis)是杂草地的重要优势种,但不是稻田的优势种。由此可见,杂草地生境是稻田寄生蜂的种库之一,对稻田节肢动物群落的重建和种群保存有重要影响,因而适当保留田埂杂草和稻田周围的杂草地,减少对天敌的损害,提高天敌对害虫的自然控制作用,是水稻害虫持续控制的途径之一。     

长期不同施肥方式对稻油两熟制油菜田杂草群落多样性的影响

为揭示长期不同施肥管理措施下农田生态系统生物多样性的变化规律,作者于2006年4月在太湖地区一个长期肥料试验定位监测田,运用群落生态学方法研究了7种长期不同施肥处理持续20年后对水稻-油菜两熟制油菜田杂草群落多样性的影响。试验区共记录到杂草17种,隶属于11科。不同施肥处理小区中杂草种类以单施化肥区（6种）和施化肥＋全年秸秆区（5种）最少,纯氮肥区最高（12种）;以看麦娘（Alopecurus aequalis）、日本看麦娘（A.japonicus）、菵草（Beckmannia syzigachne）、牛繁缕（Malachium aquaticum）、野老鹳草（Geranium carolinianum）等5种发生密度较大,它们分别在不同施肥小区中占据优势。长期不同施肥措施下,田间杂草群落的物种多样性有明显差异：纯氮肥区Shannon-Wiener指数显著大于其他小区,但Simpson优势度指数最低;不施肥区（对照区）和纯氮肥区Pielou均匀度指数显著高于其他施肥处理区;施化肥＋秸秆还田显著提高了田间杂草的优势度。田间杂草群落的优势种组成也发生了一定变化,Whittaker指数表明施化肥＋夏季秸秆还田和单施化肥的影响最显著,常规施肥和施化肥＋秋季秸秆还田次之,而施化肥＋全年秸秆还田和单施氮肥没有显著影响。Sφrenson群落相似性指数及聚类分析结果也得到同样的结论。本文研究结果表明,单施化肥（平衡施用N、P、K肥）、常规施肥和化肥配施秸秆处理均能显著改变田间杂草群落的组成,降低某些优势杂草在群落中的优势地位,从而抑制其发生危害程度。     

耕作方法和除草剂对玉米田杂草群落的影响

应用群落生态学方法,在中国科学院沈阳生态实验站对玉米田杂草群落进行了调查研究,探讨了耕作方法和除草剂对杂草群落组成、多样性和生物量的影响.结果表明,玉米田优势种杂草为野黍、苘麻、大狼把草和鸭趾草,其中野黍重要值最高;免耕不施加除草剂处理6月下旬杂草生物量较大,5月末到8月中旬物种丰富度较高(S),7月1日和8月1日均匀度(J)较低,优势集中性(C)较高,均与常规施加除草剂处理有显著差异.施用除草剂可减少免耕玉米田杂草种类,抑制杂草生物量的增长.耕作方法和除草剂可对杂草群落组成、多样性及稳定性产生影响.     

开封市郊区主要生境外来杂草生态位

2005春秋2季对开封市郊农田、果园、菜地、撂荒地不同生境外来杂草进行了调查,并采用定量分析方法,研究了外来杂草和本地杂草种群的生态位宽度和生态位重叠值。结果表明：本调查共记录外来杂草11种,春季7种,秋季7种,共同种3个;春季加拿大蓬、婆婆纳相对多度较高,分别是0．239、0．111;秋季相对多度较高的外来杂草为香附子,为0．409;春季加拿大蓬的生态位较宽,为0．854;秋季生态位较宽的外来杂草为牛筋草、反枝苋、香附子,分别是0．986,0．822,0．807。外来杂草与本地杂草的重叠值主要分布在0．5以下,在资源利用方面二者存在分化,因而外来杂草在种群扩展方面存在一定的优势。     

Effects of different cultivation types on native and alien weed species richness and diversity in Moravia (Czech Republic)

Changes in weed species richness and beta-diversity are partly attributable to different types and intensity of disturbance and partly to broad-scale variation in environmental conditions. We compiled a data set of 434 vegetation plots of weed vegetation in root crop and cereal fields in Moravia (eastern Czech Republic) to compare the effects of environmental conditions and different disturbance regimes on species richness and beta-diversity. To detect changes in species richness, we related the variation in species richness to individual environmental conditions. To assess differences in beta-diversity between the vegetation of cereal and root crop fields, we used Whittaker's measure of beta-diversity. The relative importance of each environmental variable for the variation in species composition was evaluated using canonical correspondence analysis. All analyses were done for all vascular plant species and separately for native species, archaeophytes and neophytes. A comparison of weed vegetation of root crops and cereals showed a distinct dichotomy between these two types of weed vegetation. There was no significant difference in total species richness and native species richness; however, cereal fields were richer in archaeophytes and root crop fields were richer in neophytes. The beta-diversity of weed vegetation was higher in root crops. Environmental factors explained a significant part of the variability in richness of both natives and aliens. The richness of native species increased and beta-diversity decreased with increasing precipitation. The opposite relationship was found for archaeophytes, in both cereals and root crops. These results confirmed the importance of climatic factors and management practices for changes in weed species composition. They also showed a distinct pattern of species richness and beta-diversity of native and alien weed species.     

Cereal weeds variation in middle Egypt: Role of crop family in weed composition

Cereals occupies a major part in the diet of humans globally, participating more to our daily protein and calorie intake than any other crop. The present study highlight the weed flora of cereal crops compared to other crops in middle Egypt and their distribution. Ninety-two weed species were recorded in the all studied crops, cereal and other crops; in the studied area belong to 67 genera and 20 families. Egyptian clover; showed the highest numbers of both weed species and genera followed by wheat, on contrast the lowest weed species and genera numbers were recorded associated with Solanaceous crops tomato and pepper. Wheat crops exhibited the highest number of weed species, among cereals, followed by maize crop, while the lowest weed species number was detected in barley crop. Chenopodium murale, Cynodon dactylon, Convolvulus arvensis and Malva parviflora were the most frequent species in winter cereals, while Echinochloa colona, P. oleraceae were the most frequent weeds in summer cereals. Chorological analysis of the recorded weed species showed that cosmopolitan elements showed the highest numbers in total weed flora Differences in weed species compositions were fundamentally influenced by seasonal priority. Based on TWINSPAN and Ward classifications, crop family showed slightly effect as a factor affecting weed composition.     

红壤坡地杂草群落VA菌根真菌的宿主物种调查

本研究调查了红壤坡地幼龄果园杂草群落的物种多样性以及主要物种被VA菌根真菌的侵染率和侵染强度,分析了VA菌根真菌侵染与根际土壤磷系水平的关系。研究区域幼龄果园杂草群落共有杂草96种,分属27科。对17个科的39个物种的调查发现,所调查的物种均不同程度上被VA真菌所侵染,但科与科之间存在显著差异,同一科的不同种之间也差异明显。相关分析表明,VA菌根真菌对不同毁草种 的侵染率和侵染强度与土壤磷素水平关系不甚密切,VA菌根真菌强度可能主要决定于宿主植物特性和VA菌根真菌的选择。因此,在不影响农业生产的前提下,尽可能保持杂草的多样性将有利于VA菌根真菌的生存。     

空心莲子草对南京春季杂草群落组成和物种多样性的影响

空心莲子草(Alternanthera philoxeroides)是目前我国危害最为严重的外来植物之一。利用样方法调查了南京市春季有空心莲子草分布的不同生境下杂草的种类和分布情况,用主成分分析及聚类分析法进行数据处理分析,目的是研究空心莲子草对杂草群落组成和物种多样性的影响。结果表明,南京市春季有空心莲子草分布的样点杂草有36科142种,其中禾本科、菊科、蓼科最多;影响空心莲子草及伴生杂草分布、发生的主要因素是土壤水分条件和人为干扰强度。依据这两个因素的不同,可将样点划分为4个聚类群,比较了各聚类群物种多样性指数,结果显示:各聚类群里随着空心莲子草重要值的升高,Simpson优势度指数也逐步上升,表明空心莲子草的优势度得到加强;Shannon-Weiner指数和Pielou均匀度指数均逐渐下降,说明了群落的物种多样性持续降低,原来的优势种危害加大,空心莲子草的入侵影响群落结构,使物种多样性降低。     

广东双季稻区杂草地和稻田中捕食性节肢动物的群落动态

用吸虫器采样法,于1998年对广东省大沙镇双季稻区两块相邻的杂草地和稻田中捕食性节肢动物群落的结构进行了研究。在杂草地生境中共采集到73种捕食性节肢动物,其中55种为蜘蛛,18种为昆虫。3月21日,早稻田翻耕前,在杂草地中采集到33种捕食性节肢动物,密度为130头/m²。4月4日,水稻移栽1周后,在杂草地中采到29种捕食性节肢动物,密度为92头/m²;同期在稻田中采到12种捕食性节肢动物,密度为16.2头/m2。5月13日早稻成熟前期,在杂草地中只采到19种捕食性节肢动物,密度为28头/m²;而此期,在稻田中采到27种捕食性节肢动物,密度为53.2头/m²。在晚稻生长期,杂草地捕食性节肢动物与稻田捕食性节肢动物物种数和密度的变化与早稻生长期情况相似。杂草地与稻田两生境间的捕食性节肢动物群落的相似性系数大于0.5,由此可见,这两类生境中捕食性节肢动物的物种组成是非常相似的,具有较多的共有种。杂草地捕食性节肢动物群落可能是稻田捕食性节肢动物群落重建的重要种库之一。     

稻鸭共作及其它控草措施对稻田杂草群落的影响

运用群落生态学方法研究了稻鸭共作、人工除草、化学除草3种控草措施对稻田杂草群落特征的影响及其对田间杂草的控制作用.结果表明,稻鸭共作显著降低了田间杂草的发生密度,对稻田主要杂草鸭舌草(Monochoriavaginalis)、异型莎草(Cyperusdifformis)、矮慈姑(Sagittariapygmaea)的防效均达到95%以上,总体控草效果显著优于化学除草和人工除草.稻鸭共作使稻田杂草群落的物种丰富度及Shannon-Wiener多样性指数略有降低,但Pielou均匀度指数显著提高,表明群落物种组成有了很大的改变,降低了原来优势杂草的发生危害.在不同控草措施作用下,稻田杂草群落的结构组成也发生了一定的变化,稻鸭共作区群落组成为陌上菜(Linderniaprocumbens)+异型莎草+水虱草(Fimbristylismiliacea),Whittaker群落指数显著高于化学除草、人工除草及对照区,表明稻鸭共作对田间杂草群落结构影响较大.从Sorensen群落相似性指数及以其为距离测度指标的聚类分析结果中也可得到同样的结论.     

沟叶结缕草草坪杂草群落的时空动态

杂草群落结构的异质性是群落动态的主要属性.基于物种频度和幂函数法则,对沟叶结缕草草坪杂草群落在时间维度上的物种结构和空间异质性的变化进行了研究.结果表明： 从2007到2009年,沟叶结缕草草坪3年共发生杂草43种,隶属19科,其中,禾本科、菊科、莎草科和茜草科杂草在草坪杂草中占据优势,多年生杂草占杂草比例最大,并呈逐年上升趋势;杂草群落具有比随机分布更高的空间异质性;杂草优势种年内随季节变化明显,表现出“双子叶杂草－单子叶杂草－双子叶杂草”、“多年生杂草－一年生杂草－多年生杂草”交替出现的规律;杂草群落的空间异质性在夏季大于冬季,多样性和均匀性在夏秋季大于冬春季,在夏季表现出高异质性的杂草种类比其他季节多;杂草群落空间异质性、多样性年际间变化不显著,均匀性呈逐年降低趋势.
     

Arable weed vegetation of the northeastern part of the Czech Republic: effects of environmental factors on species composition

Factors determining changes in species composition of arable field weed vegetation in the northeastern part of the Czech Republic were studied. Gradsect sampling, i.e. a priori stratified selection of sampling sites, was used for the field research. Using this method, a data set of 174 vegetation plots, covering a whole range of basic environmental characteristics in the study area, was compiled in 2001–2003. A set of environmental variables (altitude, annual precipitation, mean annual temperature, soil type, soil pH and crop type) together with date of sampling was obtained for each plot. Ordination methods were used to determine the effects of variables on arable weed composition. For each variable, the gross and net effect on weed species composition were calculated. All variables considered in this study had a significant effect on weed species composition and explained 7.25% of the total variation in species data. Major changes in weed species composition in the study area were associated with different crop types. The second most important gradient in the variability of weed vegetation in the study area was associated with altitudinal and climatic changes followed by seasonal changes and different soil types and pH. Our results show that on a regional scale, the relative importance of different crop types and their associated management on changes in arable weed species composition is higher than the relative importance of climatic variables. The relative importance of climatic variables decreases with their decreasing length of gradient.