无芒稗(学名:Echinochloa crusgalli var. mitis)为禾本科稗属下的一个变种,也是危害稻田的一种杂草。主要特征为秆高50一120厘米,直立,粗壮;叶片长20一30厘米,宽6—12毫米。圆锥花序直立,长10一20厘米,分枝斜上举而开展,常再分校;小穗卵状椭圆形,长约3毫米,无芒或具极短芒,芒长常不超过0.5毫米,脉上被疣基硬毛。
(一)无芒稗种子休眠特性
当年(1992年7月)采集的无芒稗颖果,于采集后7天加入蒸馏水,在25℃条件下培养14天,无芒稗不能萌发。而前1年和前2年采集的无芒稗颖果的发芽率分别达到76%和100%,表明它们已经自然解除休眠。将无芒稗颖果做切口划破颖果皮处理,当年的无芒稗颖果的发芽率达到62%,和前年的(68%)与前2年的(69%)相比无显著差异。表明杭州地区无芒稗颖果的自然休眠在早稻田为7个月,在晚稻田为4个月。当年的无芒稗颖果吸水能力比前1年的无芒稗颖果在浸水4小时和24小时后分别降低12.5%和24. 4%,表明休眠的原因之一是无芒稗颖果皮对水分的阻隔作用。Arai研究发现,用50℃高温处理6~7天可打破稗颖果的休眠。
(二)无芒稗颖果的自然萌发特性
1995年7月下旬双季早稻田采集的无芒稗颖果,在充足的水分条件下,8 --10月份仅有1%的发芽率,11月至翌年3月份都处于休眠状态。无芒稗于5月份和8月份出现2次发芽高峰。
10月份双季晚稻采集的无芒稗颖果,在充足的水分条件下不能萌发,一直休眠到翌年3月份。4月份开始萌发,于5月份和7月份出现2次发芽高峰。
1997~1998年无芒稗颖果萌发特性的试验结果表明,在湿润状态下,双季早稻田的无芒稗颖果3月份开始萌发,4月份出现发芽高峰,至8月份出现第2次发芽高峰。双季晚稻田的无芒稗颖果3月份开始萌发,5月份出现第一个发芽高峰,到8月出现第二 个发芽高峰(图2)。第一个峰值的无芒稗发芽数显著大于第二个峰值。双季早稻无芒稗萌发第一个峰值提前至4月份,其原因是由于无芒稗颖果采集后置温室中经过了晾晒处理。1997~1998 年的重复试验结果揭示的无芒稗颖果的萌发规律和1995~1996 年的试验结果基本相一致。
不同种类稗草种子的休眠特性。于1981年7月10日采集成熟的稗、光头稗、孔雀稗、无芒稗、西来稗和旱稗种子,分别于8月11~20日、9月份、10月份、11月份、12月份在充足水分和适宜温度条件下测定稗草种子发芽率。结果发现,在稗草采集后的3个月内(8~10月份),稗、孔雀稗、无芒稗、旱稗种子均未发芽。至11~12月份,无芒稗、旱稗和光头稗种子的发芽率均小于10%,孔雀稗、稗和西来稗种子的发芽率均小于30%。表明无芒稗、旱稗和光头稗种子休眠期长于孔雀稗、稗和西来稗。
(三)温度对稗草种子萌发的影响
温度影响试验结果显示,稗草种子在10℃以下不能发芽,在 15℃、20℃、25℃、30℃和35℃的发芽率分别为3. 5%、11. 25%、 14%、43. 85%和63..扫%。采用Reaumur总积温法则,对稗草种子在不同温度条件下的萌发速率资料进行统计分析,结果得出,稗草种子发芽起点温度为11. 019℃士3.290℃,有效积温为85. 253℃。
(四)土壤深度对无芒稗颖果出苗的影响
处理后10个月,土壤表层的无芒稗颖果出苗率最高,达到74%,随土层深度增加,其出苗率明显下降,在5厘米和10厘米土层无芒稗出苗率分别为66%和25%。而土层20厘米处未发现无芒稗出苗。
分别将稗、光头稗、孔雀稗、无芒稗、旱稗和西来稗埋在表土层和1厘米、2厘米、4厘米、8厘米和16厘米深的旱地苗床土壤中, 播种后保持苗床土壤湿润状态。结果发现,稗、孔雀稗、无芒稗、旱稗和光头稗均可在0~4厘米土壤中萌发出苗,西来稗可在0~2 厘米土壤中萌发出苗。其中稗、孔雀稗、旱稗和光头稗种子主要在0 --2厘米土壤中萌发出苗,无芒稗和西来稗种子主要在土壤表层萌发出苗。
不同类型土壤对稗草发生的影响。林贻鼎(1996)在福建南平稻区观察发现,稗草在稻田宏观分布上,具有高处较少、低处较多的特点。从一个山垄田看,垄顶较少,垄口较多;从一片洋面田看, 沿山一侧较少,沿河(溪)一侧较多。其原因,一是稗籽随水流向低处漂移传播;二是稗草发生密度随着土壤的物理沙粒含量增加而增多。沿河沿溪稻田多为冲积土、含沙量高,是稗草的多发稻田。 模拟试验结果表明,稗草种子在不同类型土壤中的分布存在明显差异,在溪边粗沙类型田,有92. 3%的稗草种子分布在0~4厘米的上层,7. 7%分布在4.1~8厘米的中层,在8.1~12厘米的下层无分布;在洋面黏壤类型田,仅有41. 8%的稗草种子分布在上层, 而在中层和下层分别分布有38. 7%和19.6%的稗草种子。稗草的萌发率在溪边粗沙类型田高达43. 5%,而在洋面黏壤类型田仅为12. 5%。显而易见,不同沙粒大小的土壤,水耕后土壤颗粒沉阵的速度不同。土壤沙粒比重大、沉降快,而稗籽比重小、沉降慢, 因此水耕后土壤申的稗籽都相对趋上层分布。含沙量越高、沙粒越大,稗籽趋上分布越明显。从浅层(上层)土壤稗籽分布看,粗沙田大于黏壤田,因此稻田稗草萌发率和数量就更多。如此年复一 年,必然进一步扩大了这种差异,形成了田间稗籽发生分布溪边粗沙田大于洋面黏壤田的自然分布格局。
(五)淹水状态对无芒稗颖果出苗的影响
水层5厘米淹灌10个月,未发现无芒稗出苗,而土壤湿润处理的无芒稗出苗率达到66%。
淹水3~5厘米处理14个月,当年双季早稻田的无芒稗仅出现1个出苗高峰,发生在4月份。而土壤湿润处理的无芒稗出现2个出苗高峰,增加了8月份的第二个出苗高峰。无芒稗出苗率在淹水状态下仅为7%,而在土壤湿润状态下达到40%,淹水对无芒稗颖果的防治效果达83%。