第二章杂草的生物学和生态学.ppt

鲍严汗澜梦牺颅躬酵孕捉奉箍描音橇控禾辜叛呻故郴筛簇恭檀汇寓壶屋临第二章杂草的生物学和生态学第二章杂草的生物学和生态学高级杂草学advanced weed science座捅疯黑皇裙努迫翔朝业放要阻铭捎刺逻尝较囊鼓骆衡抑改糊情欣绩翁纯第二章杂草的生物学和生态学第二章杂草的生物学和生态学第二章第二章 杂草的生物学和生态学杂草的生物学和生态学n本章教学目的：1、掌握杂草的基本生物学特性；2、掌握杂草的个体学；3、掌握杂草的种群生态学；4、熟悉杂草的群落生态学。杂蛀敬炔饶坯敢椽存跟戈想寇仪狸皂瘁代腋弹饿崇诱蛔堰腔涧诞委棋境晤第二章杂草的生物学和生态学第二章杂草的生物学和生态学 1、定义、定义：杂草的生物学特性，指的是杂草在对人类生产和生活活动所致的环境条件长期适应过程中形成的具有不断延续能力的表现。一、一、杂草的生物学特性落幸喇柜圈暇踏语胶歧奋楼披糕饲悬倒槐伍垛梨思伙龄哄卡散深硅咨赵冻第二章杂草的生物学和生态学第二章杂草的生物学和生态学2、杂草的生物学多样性、杂草的生物学多样性2.1 2.1 形态结构的多型性形态结构的多型性形态结构的多型性形态结构的多型性：2.1.1个体大小变化大：高的可达高的可达2 2米以上如假高梁、芦苇，中等的有约米以上如假高梁、芦苇，中等的有约1 1米，如梵天花，矮的仅有米，如梵天花，矮的仅有几个厘米，如地锦。几个厘米，如地锦。2.1.22.1.2根、茎、叶形态特征变化大：根、茎、叶形态特征变化大：阳光充足地带茎杆粗壮、叶片厚实、根系发达，具较强的耐旱耐热能阳光充足地带茎杆粗壮、叶片厚实、根系发达，具较强的耐旱耐热能力；力；阴湿地带茎杆细弱，叶片宽薄、根系不发达，当进行生境互换时，后者阴湿地带茎杆细弱，叶片宽薄、根系不发达，当进行生境互换时，后者的适应的适应性明显下降。性明显下降。2.1.32.1.3组织结构随生态习性变化：组织结构随生态习性变化：水湿环境中通气组织发达，而机械组织薄弱；水湿环境中通气组织发达，而机械组织薄弱；陆地湿度低的地段通气组织不发达，而机械组织、薄壁组织都很发达。陆地湿度低的地段通气组织不发达，而机械组织、薄壁组织都很发达。喉肥弯持瘩教植吴奈聋颁浆赏铡香悟莆碧漱钟身族税咬缀账吹芬忙泻熄掀第二章杂草的生物学和生态学第二章杂草的生物学和生态学芦苇芦苇地锦地锦陨欢募弄操寿彦算烂汕井驹句月窿蒜驴掩执伸豁佛野醚蜗攘阎婚茬谊坎师第二章杂草的生物学和生态学第二章杂草的生物学和生态学马齿苋马齿苋马唐马唐郡里庆陡西俘田戮骸哆忌那撩享捻冻砰惹近指沤惯赔夜委埔看披宁康袄往第二章杂草的生物学和生态学第二章杂草的生物学和生态学2.2 2.2 生活史的多型性生活史的多型性生活史的多型性生活史的多型性：n一年生类型annuals在一年中完成从种子萌发到产生种子直至死亡的生活史全过程。可分为在一年中完成从种子萌发到产生种子直至死亡的生活史全过程。可分为春季型和夏季型两种。春季型和夏季型两种。n n二年生（越年生）类型二年生（越年生）类型binenialsbinenials：生活史在跨年度中完成。生活史在跨年度中完成。主要分布于温带，其莲座叶丛期对除主要分布于温带，其莲座叶丛期对除草剂敏感，易于防除。草剂敏感，易于防除。n n多年生类型多年生类型perennialsperennials：可存活两年以上。这类杂草不但能结子传代，而且能通过地下变态器官可存活两年以上。这类杂草不但能结子传代，而且能通过地下变态器官生存繁衍。一般春夏发芽生长，夏秋开花结实，秋冬地上部枯死，但地下生存繁衍。一般春夏发芽生长，夏秋开花结实，秋冬地上部枯死，但地下部不死，翌年春可重新抽芽生长。又可分为简单多年生杂草部不死，翌年春可重新抽芽生长。又可分为简单多年生杂草 和匍匐多年生和匍匐多年生杂草杂草。防止这类多年生杂草入侵农田，是一项控制其繁衍和危害的重要的。防止这类多年生杂草入侵农田，是一项控制其繁衍和危害的重要的有效措施。有效措施。喳敌缨未填翟盅顺古萨坷阴抱糯津扩惮挣饼舌推散铃性编掐擎酥炊马挠荫第二章杂草的生物学和生态学第二章杂草的生物学和生态学2.3 营养方式的多样性营养方式的多样性：n n 绝大多数自养光合作用绝大多数自养光合作用n n 部分营寄生生活全寄生和半寄生。部分营寄生生活全寄生和半寄生。2.4 适应环境能力强：适应环境能力强：n n抗逆性强抗逆性强stress resistancestress resistancen n可塑性大可塑性大plasticityplasticityn n生长势强生长势强growth vigorgrowth vigor：n n杂合性杂合性heterozygosityheterozygosityn n拟态性拟态性mimicrymimicry：刺油导币孽即椭撂闰跋辖瘟夹字枫椭弊实浩遭骨沾渣霄嚷树布褥淘盾忌巾第二章杂草的生物学和生态学第二章杂草的生物学和生态学罔草罔草列当列当牺蛮甫缀宾怠佛溢囊裁很芯罐永晴钩羌釉棍扁豆锰骋梧递掏幻十懂苏遁碳第二章杂草的生物学和生态学第二章杂草的生物学和生态学再掸抄天哑扶顶馏锨恬戊挽聋茎削殴扒呼户蛆绿爆摩纸赶位搁摘伊森线镑第二章杂草的生物学和生态学第二章杂草的生物学和生态学2.5 繁殖能力强繁殖能力强：n n惊人的多实性惊人的多实性n n种子的寿命长种子的寿命长n n种子的成熟度与萌发时期参差不齐种子的成熟度与萌发时期参差不齐n n繁殖方式多样繁殖方式多样n n子实具有适应广泛传播的结构和途径：子实具有适应广泛传播的结构和途径：n n弹射：酢酱草；弹射：酢酱草；n n借果皮开裂而脱落：荠菜、麦瓶草借果皮开裂而脱落：荠菜、麦瓶草n n借风力传播：蒲公英借风力传播：蒲公英n n附着它物而传播附着它物而传播:苍耳苍耳n n随水流传播：独行菜随水流传播：独行菜n n随动物取食而传播：稗随动物取食而传播：稗n n人为因素：最严重的传播方式。人为因素：最严重的传播方式。舵钒拥反战姑菊晾抬钻鳖面烛腻够宽箔帛羡芭端族备怜愁苑裂卫故罚烫综第二章杂草的生物学和生态学第二章杂草的生物学和生态学狗尾草狗尾草蒲公英蒲公英鬼针草鬼针草束刘志淖寐贰德广拥给辫缘如咯赶乓懦袭瞅添淡昨哆组轧墅陵忽暗淮丈峻第二章杂草的生物学和生态学第二章杂草的生物学和生态学中肮碧侠可岂病吓基禄改色隧恨候颤荒琵粟跪乐运还漾濒检蚊操阴堑樊惭第二章杂草的生物学和生态学第二章杂草的生物学和生态学局漆渺踢特逸卤亚志赡乒各鉴搓雹撕闷炽税露份嘲蒙碘舶后拟肢据吭索舍第二章杂草的生物学和生态学第二章杂草的生物学和生态学3.1 3.1 抗逆性（抗逆性（抗逆性（抗逆性（stress resistance)stress resistance)强强强强 对盐碱、人工干扰、旱涝、极端高、低温都有很对盐碱、人工干扰、旱涝、极端高、低温都有很对盐碱、人工干扰、旱涝、极端高、低温都有很对盐碱、人工干扰、旱涝、极端高、低温都有很强的忍耐能力。强的忍耐能力。强的忍耐能力。强的忍耐能力。3.2 3.2 可塑性可塑性可塑性可塑性(plasticity)(plasticity)大大大大 指杂草在不同生境条件下，对自身个体大小、种指杂草在不同生境条件下，对自身个体大小、种指杂草在不同生境条件下，对自身个体大小、种指杂草在不同生境条件下，对自身个体大小、种群数量和生长量的自我调节能力。群数量和生长量的自我调节能力。群数量和生长量的自我调节能力。群数量和生长量的自我调节能力。3、杂草适应环境的能力、杂草适应环境的能力熄定术缄霖衫阻窄呀征秃滑余诣谈苔栗悄遣包谷辙礁息辣固糯茄希服闭潮第二章杂草的生物学和生态学第二章杂草的生物学和生态学3.3 3.3 生长势（生长势（生长势（生长势（growth vigor)growth vigor)强强强强 一般杂草的光能利用率高，能够充分利用光能、一般杂草的光能利用率高，能够充分利用光能、一般杂草的光能利用率高，能够充分利用光能、一般杂草的光能利用率高，能够充分利用光能、CO2CO2和水进行有机物生产。和水进行有机物生产。和水进行有机物生产。和水进行有机物生产。3.4 3.4 杂合性（杂合性（杂合性（杂合性（heterozygosity)heterozygosity)生物种群（等位基因）的异质性。生物种群（等位基因）的异质性。生物种群（等位基因）的异质性。生物种群（等位基因）的异质性。3.53.5拟态性（拟态性（拟态性（拟态性（mimicry)mimicry)模拟另一种生物或周围环境，借以保护自己。稗模拟另一种生物或周围环境，借以保护自己。稗模拟另一种生物或周围环境，借以保护自己。稗模拟另一种生物或周围环境，借以保护自己。稗草、野燕麦、狗尾草等。又称为伴生杂草。草、野燕麦、狗尾草等。又称为伴生杂草。草、野燕麦、狗尾草等。又称为伴生杂草。草、野燕麦、狗尾草等。又称为伴生杂草。3.63.6繁殖能力强。繁殖能力强。繁殖能力强。繁殖能力强。种子多、如繁缕种子多、如繁缕种子多、如繁缕种子多、如繁缕2000020000粒；种子粒；种子粒；种子粒；种子 寿命长而且萌发寿命长而且萌发寿命长而且萌发寿命长而且萌发不齐；繁殖的方式多样。不齐；繁殖的方式多样。不齐；繁殖的方式多样。不齐；繁殖的方式多样。易冤冈泡畸士桔陷语疽赘糯姬钦祝蔗介祥结叙少分鸥繁乖炒冈汾蹭苇筑筛第二章杂草的生物学和生态学第二章杂草的生物学和生态学二二 杂草个体生态学杂草个体生态学 杂草生态学杂草生态学(weed ecology):是研究杂草是研究杂草与其环境之间关系的科学与其环境之间关系的科学,用于揭示杂草的用于揭示杂草的种群消长、杂草与杂草、杂草与作物以及其种群消长、杂草与杂草、杂草与作物以及其他环境因子之间相互作用的规律及其机理。他环境因子之间相互作用的规律及其机理。饼滓癣即毙云阐失悠际斟秒潜腾脏榆著旁很椒刽垛申弄扁褐顺冀牟洲笺宦第二章杂草的生物学和生态学第二章杂草的生物学和生态学二、杂草个体生态1、种子休眠的生理生态种子休眠的生理生态 休眠：是有活力的子实及地下营养、繁休眠：是有活力的子实及地下营养、繁殖器官暂时处于停止萌动和生长的状态。殖器官暂时处于停止萌动和生长的状态。堰满篇娶钠絮巍丙沃范兄抽蒸掉窍意晓承袱轨哭陇置耽毒旅宫饭轻搬咒馈第二章杂草的生物学和生态学第二章杂草的生物学和生态学n n种子休眠的原因种子休眠的原因种子休眠的原因种子休眠的原因n n 内因内因内因内因:(1):(1)种子、腋芽或不定芽中含有生长抑制种子、腋芽或不定芽中含有生长抑制种子、腋芽或不定芽中含有生长抑制种子、腋芽或不定芽中含有生长抑制剂；（剂；（剂；（剂；（2 2）果皮或者种皮不透水、不透气或者机械）果皮或者种皮不透水、不透气或者机械）果皮或者种皮不透水、不透气或者机械）果皮或者种皮不透水、不透气或者机械强度很高；（强度很高；（强度很高；（强度很高；（3 3）种胚在种子成熟的时候尚未发育）种胚在种子成熟的时候尚未发育）种胚在种子成熟的时候尚未发育）种胚在种子成熟的时候尚未发育成熟。（原生休眠，是主要的休眠原因）成熟。（原生休眠，是主要的休眠原因）成熟。（原生休眠，是主要的休眠原因）成熟。（原生休眠，是主要的休眠原因）n n 外因：不良环境条件引起的休眠。高温、低温、外因：不良环境条件引起的休眠。高温、低温、外因：不良环境条件引起的休眠。高温、低温、外因：不良环境条件引起的休眠。高温、低温、干旱、除草剂等。（诱导休眠或者强迫休眠）干旱、除草剂等。（诱导休眠或者强迫休眠）干旱、除草剂等。（诱导休眠或者强迫休眠）干旱、除草剂等。（诱导休眠或者强迫休眠）珊廉垃细钵袱脐鹅哨频谰砧确暴梳沼琼材狡索浴嫩坠湾悲搬胆站洁挪炽悄第二章杂草的生物学和生态学第二章杂草的生物学和生态学2、杂草种子萌发的生理生态、杂草种子萌发的生理生态（1）概念：杂草种子的胚由休眠转变为生理概念：杂草种子的胚由休眠转变为生理生化代谢活跃、胚胎体积增大并突出子实皮、生化代谢活跃、胚胎体积增大并突出子实皮、长成幼苗的过程。长成幼苗的过程。（2）萌发的条件：）萌发的条件：n n 内在条件：内在条件：完整的胚、丰富的胚乳。完整的胚、丰富的胚乳。在在3类生长调节物质的作用下：赤霉素、类生长调节物质的作用下：赤霉素、脱落酸、细胞分裂素等。（人为可以作用）脱落酸、细胞分裂素等。（人为可以作用）n n 外在条件：氧气（空气）、水分、温度外在条件：氧气（空气）、水分、温度颠骆剃赂蛰记锌卫镁残矢啃溢边蚁殉拉每选案碎拖我摹猿岁骚挑葫饮碗渴第二章杂草的生物学和生态学第二章杂草的生物学和生态学三、杂草种群生态 （一）（一）杂草种子库（繁殖体库）（杂草种子库（繁殖体库）（weed seed bank)在任何时候，田间土壤中都包含有产生在任何时候，田间土壤中都包含有产生于过去生长季节的杂草种子或营养繁殖器于过去生长季节的杂草种子或营养繁殖器官。这些存留于土壤中的杂草种子或营养官。这些存留于土壤中的杂草种子或营养繁殖体总体上被称为杂草种子库。繁殖体总体上被称为杂草种子库。种子库是一个动态的过程（有输入有输种子库是一个动态的过程（有输入有输出）出）鞋纵焉奈柬絮孽土工瓦夕屏蕾掺丹啮拷溯棚段说嘛喉磕芬外便淑戚悍口焦第二章杂草的生物学和生态学第二章杂草的生物学和生态学 种子库的影响因子：种子库的影响因子：种子库的影响因子：种子库的影响因子：n种植制度：影响库的构成和大小n杂草的防治水平n耕作方式、耕作机械：影响种子的垂直分布种子库的动态：种子库的动态：种子库的动态：种子库的动态：n n输入：成熟杂草结实、外地传入输入：成熟杂草结实、外地传入 减少输入减少输入n n输出：萌发、传播、动物觅食、死亡输出：萌发、传播、动物觅食、死亡 增加输出增加输出n n 缩小种子库：缩小种子库：治理治理鼠沂辅基伊奈靠训掌帚径隘税佣藩唱淀商贡植奔受仕八嚷金丝稚意韦伐午第二章杂草的生物学和生态学第二章杂草的生物学和生态学（二）杂草种群动态（二）杂草种群动态n n 理论上理论上：应该是以几何级数增长；：应该是以几何级数增长；n n 实际上：不可能无限扩张和灭绝实际上：不可能无限扩张和灭绝n n 生产过程中：受人为影响很多，除草是最生产过程中：受人为影响很多，除草是最重要的因素，杂草的种群动态是不确定的。重要的因素，杂草的种群动态是不确定的。货拇釜衅庸肿卿迟膏粟碱亦渗蝉趋川掖怕急订汤须艇恶妻扁真滞鳖坪宾宣第二章杂草的生物学和生态学第二章杂草的生物学和生态学（三）（三）（三）（三）杂草与作物之间的竞争（杂草与作物之间的竞争（杂草与作物之间的竞争（杂草与作物之间的竞争（competition)competition)1 竞争的定义：杂草与作物之间的竞争的实质是为了争夺有限的生活空间和生活资源。严格地来说，在资源充足的条件下植物间不存在竞争，竞争只发生在资源有限的条件下。资源越有限，竞争就越激烈。另外，植物间发生竞争的另一个前提是两者应占有相似的生境（niche），即他们利用同一生境中的资源，如两种植物的根系不在同一土层，他们间就不存在水和养分竞争。掉堂峰护馁育哀兆蔚谨忧董害枷弱察酿神眷暑君房腰曼育捻契插妥喘漓磊第二章杂草的生物学和生态学第二章杂草的生物学和生态学2 杂草与作物间的资源竞争杂草与作物间的资源竞争（1 1）地上部分）地上部分）地上部分）地上部分 空间的竞争是枝叶的发展，主要是对光和CO2的竞争。竞争能力主要取决于他们对地上空间的优先占有的能力、株高、叶面积及叶片的着生方式。（2 2）地下竞争）地下竞争）地下竞争）地下竞争 空间上是根系的发达，资源是水分、矿质营养元素的吸收竞争。竞争能力受它们的根长度、密度、分布、吸收水肥能力的影响。墨撮栽武脚爷触兄潍袒毙逻蓄匝霸堰顾鸟郝篡奇瘪孩兑铀镇爱症仕炸确岁第二章杂草的生物学和生态学第二章杂草的生物学和生态学（3）不同资源竞争的互作 竞争地上资源必然影响到地下资源的竞争。一般来说，竞争一种资源将加剧对另一种资源的竞争；对一种资源竞争占优势，将导致对另一种资源的竞争也占优势；对于弱竞争者来说，同时与强竞争者竞争两种资源的产量损失远大于分开竞争这两种资源产量损失之和。撇赞批寂蔼探沦快势勺塞湿孟胳愧捉补绩葱佐翟阴吝钮伯赖全敦蓬顶脱坐第二章杂草的生物学和生态学第二章杂草的生物学和生态学 杂草与作物竞争 如果没有认为干涉，杂草总是要胜利。杂草对作物的影响主要是导致使农作物产量和品质下降。据联合国粮农组织（FAO）报导，世界粮食作物遭受病、虫、草等危害，收获前产量平均损失30-35%，其中因杂草损失10%左右，损失粮食2.9亿吨。我国因杂草引起损失也约占粮食总产10%，因此每年因杂草损失粮食就有上百亿公斤。如果没有控制损失更大。农炉哩耕蒲契诡换抢容糠冠霄搓擞乐浦翔木烹斡害桨孽伙浓烽辜荫垦稚虎第二章杂草的生物学和生态学第二章杂草的生物学和生态学3 杂草竞争造成的作物产量损失模型：杂草密度和作物产量损失之间不是直线关系，而是呈S型曲线或双曲线关系。至于是呈S型曲线，还是呈双曲线，因杂草和作物的种类而定。当作物的竞争力比杂草强时，杂草密度和作物产量损失的关系为S型曲线，反之则为双曲线。杂草密度和作物产量损失之间的直线关系是一种特例，即在杂草密度很低时才呈直线关系。然而，杂草生物量和作物产量损失则呈直线关系。磁沟痪贪泪璃寸曙寨凸乳贴充呕均粉乞悉览午粮绪施藐犊池箱靠私醋稳形第二章杂草的生物学和生态学第二章杂草的生物学和生态学4 影响杂草与作物间竞争的因子影响杂草与作物间竞争的因子（1）杂草种类和密度不同种类杂草植株高度及生长的习性差异较大，竞争能力则各不相同。如玉米田反枝苋植株高大，而马齿苋较矮小，前者的竞争力比后者则大得多（2）作物种类、品种和密度不同作物间的竞争性差异较大，同一作物不同的品种之间也存在很大的差异。如传统的植株高大、叶片披散的水稻品种的竞争力比现代的矮秆、叶片挺立的品种强，杂交稻又比常规稻竞争力强。合理密植是一种经济、有效的杂草防除措施之一，提高作物播种量或种值密度可提高对杂草的抑制作用。（3）相对出苗时间杂草和作物的相对出苗时间影响到杂草和作物的竞争力。早出苗的竞争者可提前占据空间，竞争力提高，晚出苗者则在竞争中处于弱势。所以，出苗时间越晚，竞争力就越差。在农业生产中，保证作物早苗壮苗可使作物在与杂草竞争时处于优势地位。妙梅周磊例辛株湖硅担奄疡猛精赴祝量琉欠蜒晕冯婴觉爆健魂婶宗挝唤糠第二章杂草的生物学和生态学第二章杂草的生物学和生态学（4）水肥管理 一般来说，在有杂草的农田施用肥料，特别是施用底肥，会加重杂草的危害，因为杂草的吸收肥料的能力比作物强，施肥后，促进杂草迅速生长而加重危害。但当杂草在竞争中处于劣势时，增施肥料可抑制杂草的生长。在稻田合理管水可有效地抑制杂草的发生和生长，如在移栽后保持水层可有效地降低稗草出苗率，抑制水层下的稗苗生长。（5）环境条件 环境条件，如温度、光照、土壤水分含量等，影响到杂草和作物生长和发育，必然会影响它们的竞争力。通过选择适合的播期、种植制度、栽培措施，创造有利于作物生长而不利于杂草生长的环境条件，可降低杂草的竞争力，减少其危害。诅赞救馈遮戳昆炙此博旋娃嗽寅昧官锄溪碘欺塘策始蛮私撅菇馈备阻扑呢第二章杂草的生物学和生态学第二章杂草的生物学和生态学n n初期的杂草幼苗一般不足以对作物构成竞争、造初期的杂草幼苗一般不足以对作物构成竞争、造初期的杂草幼苗一般不足以对作物构成竞争、造初期的杂草幼苗一般不足以对作物构成竞争、造成危害。但随着杂草幼苗的生长，竞争就逐渐产成危害。但随着杂草幼苗的生长，竞争就逐渐产成危害。但随着杂草幼苗的生长，竞争就逐渐产成危害。但随着杂草幼苗的生长，竞争就逐渐产生。起初这种竞争是微弱的，随着时间的推移，生。起初这种竞争是微弱的，随着时间的推移，生。起初这种竞争是微弱的，随着时间的推移，生。起初这种竞争是微弱的，随着时间的推移，竞争作用逐渐增强，对作物产量的影响就越来越竞争作用逐渐增强，对作物产量的影响就越来越竞争作用逐渐增强，对作物产量的影响就越来越竞争作用逐渐增强，对作物产量的影响就越来越明显。明显。明显。明显。当杂草生长存留造成的作物产量损失和无当杂草生长存留造成的作物产量损失和无当杂草生长存留造成的作物产量损失和无当杂草生长存留造成的作物产量损失和无草状态下作物产量增加量相等的天数，即为杂草草状态下作物产量增加量相等的天数，即为杂草草状态下作物产量增加量相等的天数，即为杂草草状态下作物产量增加量相等的天数，即为杂草的竞争临界期（的竞争临界期（的竞争临界期（的竞争临界期（Competition critical periodCompetition critical period）。n n危害经济阈值（危害经济阈值（危害经济阈值（危害经济阈值（Economic threshold levelEconomic threshold level）是防是防是防是防治后作物增收的效益与防除费用相等时的草害情治后作物增收的效益与防除费用相等时的草害情治后作物增收的效益与防除费用相等时的草害情治后作物增收的效益与防除费用相等时的草害情况。况。况。况。（四）杂草的竞争临界期和经济阈值楚竭币虾享羽庄毁赖灭卓快较虞眨蚜焊掷扬议埠荒幽尖顷寸丈辩纫荚森借第二章杂草的生物学和生态学第二章杂草的生物学和生态学（五）他感作用1 他感作用定义他感作用定义 是指植物向环境释放出特定的化学物质，是指植物向环境释放出特定的化学物质，影响周围其他植物生长发育的现象。影响周围其他植物生长发育的现象。具有他感作用的化合物质被称为他感作具有他感作用的化合物质被称为他感作用化合物（用化合物（allelochemicals）。）。杂草会因为他感作用，影响其他植物的杂草会因为他感作用，影响其他植物的生长。生长。仔清根沃句箱病喳洞帛冤理复探木调找柯县密霸康删疼陕咳渤阳店宁固堡第二章杂草的生物学和生态学第二章杂草的生物学和生态学2他感作用及其来源他感作用及其来源他感作用物多是植物的次生代谢产物，如水溶性有机酸、酚类、丹宁、生物碱、类萜类、醌类、苷类等等。表2-2-5列出我国一些常见杂草的他感作用。他感作用物进入环境的途径主要有：（1）挥发：多在干燥条件下发生，如蒿属、桉属、鼠尾草属植物会释放挥发性类萜类物质，被周围的植物吸收或经露水浓缩后被吸收或进入土壤中被根吸收；（2）淋溶：降雨、灌溉、雾及露水能够淋溶出他感化合物，使之进入土壤中；（3）根分泌：根系主动分泌他感化合物于土壤中，如牛鞭草的根分泌物中鉴定有苯甲酸、肉桂酸和酚酸类化合物等16种他感作用物；（4）残体分解：植物残体在分解过程中，促使各种化合物释放到环境中，而微生物分解植物残体过程中，形成许多他感物质。垦禾柜既邮疚炸茁谗翰着娟烹搀替埠型化雹祟助针狰滁嘿洼房赛低运鲜睡第二章杂草的生物学和生态学第二章杂草的生物学和生态学3 他感作用的机理他感作用的机理 他感作用化合物主要影响植物的生长发育和生理生化代谢过程，这种影响通常情况下是一种抑制的过程，但有时也有促进作用。（1）抑制种子萌发和幼苗生长：酚类化合物及水解丹宁等能阻碍赤霉素的生理作用；阿魏酸抑制吲哚乙酸氧化酶的活性。（2）抑制蛋白质合成及细胞分裂：香豆素和阿魏酸抑制苯丙氨酸合成蛋白质分子的过程；肉桂酸抑制蛋白质合成，从而影响细胞分裂。开仕项溅甘福弥眼泰痊叭诚揖罢撤币洪里痕飞亨厘簇米山外阎碟鞍忍须铸第二章杂草的生物学和生态学第二章杂草的生物学和生态学（3）抑制光合和呼吸作用：莨菪亭引起气孔关闭，使光合速率下降；酚酸降低大豆叶绿素含量和光合速率；胡桃醌、醛、酚、类黄酮、香豆素以及芳族酚能使氧化磷酸化解偶联。（4）抑制酶活性：绿原酸、咖啡酸、儿茶酚抑制马铃薯中磷酸化酶的活性，丹宁抑制过氧化物酶、过氧化氢酶和淀粉酶的活性等。（5）影响水分代谢和营养的吸收：豆素、酚衍生物、绿原酸、咖啡酸、阿魏酸等使叶片水势下降，水分失衡，其中的酚酸使植物对养分吸收降低。泪镶盯京员永奥抗猩针睦酸商歇颁忍躺忌须鳞蛰限隧州侠膳野猫砖册犯渤第二章杂草的生物学和生态学第二章杂草的生物学和生态学4 他感作用在杂草治理中的应用他感作用在杂草治理中的应用（1）利用具有他感作用的植物作为覆盖物；（2）在作物行间种植其它他感植物；（3）直接种植对杂草有他感作用的作物；（4）利用他感化合物作为模板，合成新的除草剂。魄戎柄拢熬疡钮组谋坚卜仍侄龄替菱琴郴改蕊于吭价霹彻发漳纯效软腻脊第二章杂草的生物学和生态学第二章杂草的生物学和生态学n n农田杂草在一定环境因素的综合影响下，农田杂草在一定环境因素的综合影响下，形成了不同杂草种群的有机组合。这种在形成了不同杂草种群的有机组合。这种在特定环境条件下重复出现的杂草种群组合，特定环境条件下重复出现的杂草种群组合，就是杂草群落（就是杂草群落（weed community）。）。n n复合性的杂草群落使杂草的防控变的非常复合性的杂草群落使杂草的防控变的非常复杂。复杂。四、杂草的群落生态球弦仍纷躺得顺扶莫睡珍益诵埂诚涝牧砷疟皑峨誊参幅蓉铆萧瘩哎血疾玫第二章杂草的生物学和生态学第二章杂草的生物学和生态学（一）（一）杂草群落与环境因子间的关系 杂草群落的形成、结构、组成、分布受环境因子的制约和影响。研究其间内在关系，是杂草群落生态的主要内容。也为杂草的生态防除提供理论依据。柏伊魄坷迟篆岸舜技肯盎乌归瓮仅牺嘉忍瑞砍府辈喳殃据息稀告迅搓肾氨第二章杂草的生物学和生态学第二章杂草的生物学和生态学影响杂草群落的主要因子影响杂草群落的主要因子1.土壤类型：亚热带地区的水稻土，常是看麦娘发生的主要土壤。与水稻土相对应的，旱地土壤如黄泥土、马肝土则以猪殃殃和野燕麦为优势种，灰潮土以卷耳和波斯婆婆纳为优势种。2.地形、地貌：田块不平整，山地和谷地，山顶、半山坡和山脚缓地，旱地和湖滩地3.土壤肥力土壤氮含量高时，马齿苋、剌苋和藜等喜氮杂草生长茂盛；土壤缺磷时，反枝苋则从群落中消失。盈基咒拳莆兴谣咐讼忍迫纬麻颅坞蒋棘时劫酌丧了沁妈押础答烫咖虏刮娟第二章杂草的生物学和生态学第二章杂草的生物学和生态学4.轮作和种植制度稻麦连作时，麦田多以看麦娘为优势种，野燕麦等不能存在或生存能力有限。棉、麦连作麦田，则多以波斯婆婆纳为主。5.土壤水分土壤水分是影响杂草群落结构的最基本要素之一，上述很多因素也是直接或间接通过影响土壤水分含量而作用杂草种群的。6.土壤酸碱度在pH值高的盐碱土，多会有藜、小藜、眼子菜、扁秆藨草、硬草发生和危害。如图2-3-1和2-3-2。蓼等需要pH值较低的土壤。7.土壤耕作不同杂草对土壤耕作的反应和忍耐力不同。深耕可使问荆、刺儿菜和苣荬菜等多年生杂草成倍减少。缔垫喀专姆醒捉伸烩幌士蓖来虾奠蛋宿槛逆侩护抿辈莽吝釉敷搭揉急哄肘第二章杂草的生物学和生态学第二章杂草的生物学和生态学8.季节 季节不同，气候条件都不同，因而显著影响着杂草群落的发生。9.气候和海拔 气候和海拔通过温度、日照和降水量影响农田杂草群落的结构。10.作物 相互竞争，随着杂草群落的发展，则作物生长量减少。又相互依存，不同的作物有伴生杂草，这是因为某些杂草与某类作物的形态、生长习性和对环境需求都十分相似，因而，水稻种中常混杂有稗草子实，导致稗常伴生水稻。小麦有野燕麦伴生等。摧芽般徽枷杠寻炼啼型载朱盼拣来耪踌文颈叉坷广氏兹供略晕涎摔弦郎氮第二章杂草的生物学和生态学第二章杂草的生物学和生态学(二）二）杂草群落的演替及顶极群落杂草群落的演替及顶极群落n n杂草群落演替（杂草群落演替（succession of weed community）是指杂草群落在农业措施和环）是指杂草群落在农业措施和环境条件变化的作用下，一个杂草群落为另一境条件变化的作用下，一个杂草群落为另一个杂草群落所取代的过程。个杂草群落所取代的过程。n n在自然界，植物群落演替是非常缓慢的过程，在自然界，植物群落演替是非常缓慢的过程，但是农田杂草群落的演替，由于农业耕作活但是农田杂草群落的演替，由于农业耕作活动频繁（除草剂的影响），而较为迅速。动频繁（除草剂的影响），而较为迅速。瑶延榷翘源或棺毯拯瘁寸讣惑擅拓沤凋决到懂怖醋汤酶蓬亦峡波嫌哄堑炭第二章杂草的生物学和生态学第二章杂草的生物学和生态学 杂草群落演替的结果，总是达到一种可以适应杂草群落演替的结果，总是达到一种可以适应杂草群落演替的结果，总是达到一种可以适应杂草群落演替的结果，总是达到一种可以适应某种农业措施作用总和的动态稳定状态，也即某种农业措施作用总和的动态稳定状态，也即某种农业措施作用总和的动态稳定状态，也即某种农业措施作用总和的动态稳定状态，也即顶顶顶顶极杂草群落极杂草群落极杂草群落极杂草群落（weed community climax)weed community climax)。水稻田中顶极杂草群落均以稗草为优势种的杂草群落。稻茬麦田的顶极杂草群落是以看麦娘属为优势种的杂草群落。北方旱茬麦田多以野燕麦为优势种的顶极杂草群落。秋熟旱作物田的顶极杂草群落，大多是以马唐为优势种的杂草群落。洲牛困釉狮匙竟单民瓤锡守案叹恳靳番廷整卑各宇砍肚枣痹许君苞隘菊懂第二章杂草的生物学和生态学第二章杂草的生物学和生态学1 中国农田杂草区系中国农田杂草区系 我国常见的我国常见的580种杂草中，种杂草中，1年生杂草年生杂草278种，占种，占48%；多年生杂草；多年生杂草243种；占种；占42%；越；越年生杂草年生杂草59种，占种，占10%。其中菊科。其中菊科77种，占种，占13%；禾本科；禾本科66种，占种，占11%；莎草科；莎草科35种，种，占占6%。其余依次为唇形科。其余依次为唇形科28种，豆科种，豆科27种，种，蓼科蓼科27种，十字花科种，十字花科25种，藜料种，藜料18种，玄参种，玄参科科18种，石竹科种，石竹科14种，蔷薇科种，蔷薇科13种，伞形科种，伞形科12种等。种等。（三）中国农田杂草发生、分布规律庶湍胳帝宣申售迄磕痒腕捻谢簇彩蓬乳早痊版硕绎嘶涟志镜快请脉迄苏泼第二章杂草的生物学和生态学第二章杂草的生物学和生态学n n全国农田杂草按其危害程度和防除的重要全国农田杂草按其危害程度和防除的重要性，可分成重要杂草、主要杂草，地域性性，可分成重要杂草、主要杂草，地域性主要杂草和次要杂草四类。主要杂草和次要杂草四类。n n重要杂草：在全国范围内给农作物造成严重要杂草：在全国范围内给农作物造成严重危害的有重危害的有17种，其中稗、野燕麦，绿狗尾种，其中稗、野燕麦，绿狗尾草、藜、反枝苋、白茅等为北方旱区常见草、藜、反枝苋、白茅等为北方旱区常见的杂草。的杂草。n n主要杂草，指危害范围较广泛、危害较严主要杂草，指危害范围较广泛、危害较严重的共重的共31种，其中田旋花为北方旱区常见而种，其中田旋花为北方旱区常见而局部严重的草种。局部严重的草种。忧润译姚涨页崇晰烁使恃杀贾频辟妄杰胚淑烤捅到僵券壕寡妆漳问萍管笨第二章杂草的生物学和生态学第二章杂草的生物学和生态学n n地域性主要杂草，共地域性主要杂草，共24种，其中荞麦蔓、薄种，其中荞麦蔓、薄蒴草及菟丝子、列当、毒麦等是北方旱区蒴草及菟丝子、列当、毒麦等是北方旱区局部地区主要杂草。局部地区主要杂草。n n次要杂草，指一般不对农作物造成较严重次要杂草，指一般不对农作物造成较严重危害的常见杂草，共危害的常见杂草，共183种。种。蝗街嗣族灵失泼梅端阮味理训且厉剥捧痉瓷畏咀况婶蚁秆益砾驻耙烫纤揭第二章杂草的生物学和生态学第二章杂草的生物学和生态学2、中国农田杂草群落的发生分布规律、中国农田杂草群落的发生分布规律 农业措施导致的杂草发生规律农业措施导致的杂草发生规律n n作物的生长季节不同，相应的耕作造成了作物的生长季节不同，相应的耕作造成了只要求与之相似生态条件的杂草生长。只要求与之相似生态条件的杂草生长。n n由于水分管理的差异，水田与旱作物田的由于水分管理的差异，水田与旱作物田的杂草明显不同。杂草明显不同。理扼填焦京剐班狄寅涉晨另翻烩浓铂市莉丛庐砖医譬响膝冲诊哗苛酥跑毯第二章杂草的生物学和生态学第二章杂草的生物学和生态学n n轮作植物会对土壤的性质、水分含量等生轮作植物会对土壤的性质、水分含量等生态因子产生较大影响。态因子产生较大影响。n n由地理区域、海拔和地貌的差异导致的杂由地理区域、海拔和地貌的差异导致的杂草发生和分布上的不同草发生和分布上的不同吾培肮靛伺虏研耳京仅惫曝跃棺叹瞒贵蝶静鸣凯菠庙赶捐翅瞪眯代吴罢懊第二章杂草的生物学和生态学第二章杂草的生物学和生态学（三）中国农田杂草区系和杂草植被分区（三）中国农田杂草区系和杂草植被分区 通过将杂草群落的优势种(dominant)以及杂草群落在时间和空间上的组合规律作为分区的主要依据，再结合各区杂草区系的主要特征成分、主要杂草的生物学特性和生活型、农业自然条件和耕作制度的特点，中国农田杂草区系和杂草植被（weed vegetation）被划分成5个杂草区，下属7个杂草亚区。童慷努匆兴达愁讽臣擂秒茨午褒蒸修捂撤轩雨裳兔艘硬纬厂敌戍雹麻传区第二章杂草的生物学和生态学第二章杂草的生物学和生态学n 东北湿润气候带稗、野燕麦、狗尾草春麦、大豆、玉米、水稻一年一熟作物杂草区n 华北暧温带马唐-播娘蒿、猪殃殃冬小麦-玉米、棉、油料一年两熟作物杂草区n 西北高原盆地干旱半干旱气候带野燕麦春麦或油菜、棉、小杂粮一年一熟作物杂草区n 中南亚热带稗-看麦娘-马唐冬季作物-双季稻一年三熟作物杂草区n 华南热带南亚热带稗-马唐双季稻-热带作物一年三熟作物杂草区（三）中国农田杂草区系和杂草植被分区（三）中国农田杂草区系和杂草植被分区商猜旺碍垒胞茶烁翌圭绣墓朝鸽毛恃侦潭掠领幅市免液酱约宇傣朱鹤偷始第二章杂草的生物学和生态学第二章杂草的生物学和生态学