雜草生物防治教學(xué)教程

雜草生物防治1雜草概況2雜草防治方法概述3雜草生防的定義與方法4世界、我國(guó)雜草生防研究歷史5雜草生防的現(xiàn)狀與評(píng)估6雜草生防某些理論和實(shí)踐問(wèn)題YANHai20061雜草概述1.1雜草的概念雜草(weed)

：目的作物以外的，妨礙和干擾人類生產(chǎn)和生活環(huán)境的各種植物類群。主要為草本植物，也包括部分小灌木、蕨類及藻類。雜草是農(nóng)林生態(tài)系中長(zhǎng)期存在的重要組分，世界上有雜草5萬(wàn)多種，，與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有關(guān)的主要只有250種。中國(guó)約有雜草119科1200種。按植物學(xué)方法分類：按其對(duì)水分的適應(yīng)性：水生、沼生、濕生和旱生；按化學(xué)防除的需要：禾草、莎草和闊葉草；根據(jù)雜草的營(yíng)養(yǎng)類型、生長(zhǎng)習(xí)性和繁殖方式等分類。YANHai2006生物學(xué)特性與為害雜草生物學(xué)特性表現(xiàn)為：傳播方式多，繁殖與再生力強(qiáng)，生活周期一般都比作物短，成熟的種子隨熟隨落，抗逆性強(qiáng)，光合作用效益高等。農(nóng)田雜草的主要為害為：與作物爭(zhēng)奪養(yǎng)料、水分、陽(yáng)光和空間，妨礙田間通風(fēng)透光，增加局部氣候溫度，有些則是病蟲(chóng)中間寄主，促進(jìn)病蟲(chóng)害發(fā)生；寄生性雜草直接從作物體內(nèi)吸收養(yǎng)分，從而降低作物的產(chǎn)量和品質(zhì)。此外，有的雜草的種子或花粉含有毒素，能使人畜中毒。YANHai2006外來(lái)入侵惡性雜草互花米草豚草微甘菊紫莖澤蘭空心蓮子草假高梁加拿大一枝黃花YANHai20062雜草防治方法概述2.1植物檢疫即對(duì)國(guó)際和國(guó)內(nèi)各地區(qū)間所調(diào)運(yùn)的作物種子和苗木等進(jìn)行檢查和處理，防止新的外來(lái)雜草遠(yuǎn)距離傳播。這是一種預(yù)防性措施，對(duì)近距離的交互攜帶傳播無(wú)效，須輔以作物種子凈選去雜、農(nóng)具和溝渠清理以及施用腐熟糞肥等措施，以減少田間雜草發(fā)生的基數(shù)。YANHai20062.2人工除草包括手工拔草和使用簡(jiǎn)單農(nóng)具除草。耗力多、工效低，不能大面積及時(shí)防除?，F(xiàn)都是在采用其他措施除草后，作為去除局部殘存雜草的輔助手段。YANHai20062.3機(jī)械除草

使用畜力或機(jī)械動(dòng)力牽引的除草機(jī)具。一般于作物播種前、播后苗前或苗期進(jìn)行機(jī)械中耕耖耙與覆土，以控制農(nóng)田雜草的發(fā)生與危害。工效高、勞動(dòng)強(qiáng)度低。缺點(diǎn)是難以清除苗間雜草，不適于間套作或密植條件，頻繁使用還可引起耕層土壤板結(jié)。YANHai20062.4物理除草

利用水、光、熱等物理因子除草。如用火燎法進(jìn)行墾荒除草，用水淹法防除旱生雜草，用深色塑料薄膜覆蓋土表遮光，以提高溫度除草等。YANHai20062.5化學(xué)除草

即用除草劑除去雜草而不傷害作物?；瘜W(xué)除草的這一選擇性，是根據(jù)除草劑對(duì)作物和雜草之間植株高矮和根系深淺不同所形成的“位差”、種子萌發(fā)先后和生育期不同所形成的“時(shí)差”、以及植株組織結(jié)構(gòu)和生長(zhǎng)形態(tài)上的差異、不同種類植物之間抗藥性的差異等特性而實(shí)現(xiàn)的。此外，環(huán)境條件、藥量和劑型、施藥方法和施藥時(shí)期等也都對(duì)選擇性有所影響。20世紀(jì)70年代出現(xiàn)的安全劑,用以拌種或與除草劑混合使用,可保護(hù)作物免受藥害，擴(kuò)大了除草劑的選擇性和使用面。由種子萌發(fā)的一年生雜草，一般采用持效期長(zhǎng)的土壤處理劑，在雜草大量萌發(fā)之前施藥于土表，將雜草殺死于萌芽期。防除根狀莖萌發(fā)的多年生雜草，則采用輸導(dǎo)作用強(qiáng)的選擇性除草劑，在雜草營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)后期進(jìn)行葉面噴施，使藥劑向下傳導(dǎo)至根莖系統(tǒng)，從而更好地發(fā)揮藥效。YANHai2006化學(xué)除草的特點(diǎn)

化學(xué)除草具有高效、及時(shí)、省工、經(jīng)濟(jì)等特點(diǎn)，適應(yīng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)作業(yè)，還有利于促進(jìn)免耕法和少耕法的應(yīng)用、水稻直播栽培的實(shí)現(xiàn)以及密植程度與復(fù)種指數(shù)的合理提高等。但大量使用化學(xué)物質(zhì)對(duì)生態(tài)環(huán)境可導(dǎo)致長(zhǎng)遠(yuǎn)的不利影響。這就要求除草劑的品種和劑型向低劑量、低殘留的方向發(fā)展，同時(shí)力求與其他措施有機(jī)地配合，進(jìn)行綜合防除，以減少施藥次數(shù)與用藥量。

YANHai2006雜草化學(xué)防除的負(fù)面影響2O世紀(jì)4O年代內(nèi)吸傳導(dǎo)型選擇性化學(xué)除草劑2，4一D的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用更是開(kāi)辟了雜草防除的新紀(jì)元，從此一大批結(jié)構(gòu)和活性不同的除草劑品種被相繼開(kāi)發(fā)和使用，如美國(guó)除草劑用量從1964年占農(nóng)藥總量的37上升至1984年的66，顯著超過(guò)殺蟲(chóng)劑和殺菌劑。然而化學(xué)除草雖成就頗豐但并未成為“人類作殊死斗爭(zhēng)直到消滅世界最后一株雜草的制勝法寶”，相反卻導(dǎo)致了一系列令人頭痛的生態(tài)問(wèn)題。1962年美國(guó)海洋生物學(xué)家RachelCarson《寂靜的春天》的發(fā)表，世界為之震撼，喚醒了越來(lái)越多的人關(guān)注農(nóng)藥的副作用。除草劑使用中漂移淋溶和環(huán)境殘留以及所引起的雜草種群演替變遷和抗性產(chǎn)生、許多生物滅絕，已對(duì)目前推行的以化學(xué)除草為主體的雜草綜合管理(IWM)體系提出新的挑戰(zhàn)。據(jù)英國(guó)植物協(xié)會(huì)及荷蘭調(diào)查結(jié)果顯示，1960年～1987年英國(guó)有6種過(guò)去常見(jiàn)的雜草消失，23種瀕臨滅絕；1940年～1990荷蘭常見(jiàn)種出現(xiàn)的頻率愈來(lái)愈高，稀有種反之，敏感雜草絕跡，耐藥雜草蔓延，生物多樣性保護(hù)受到嚴(yán)重威脅。隨著人們對(duì)生物多樣性的關(guān)注，雜草對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的負(fù)面影響正逐漸引起人們注意，傳統(tǒng)雜草防治方法難以避免的一些副作用和局限使雜草生物防治研究更加惹人注目。YANHai20062.6生物除草

利用昆蟲(chóng)、禽畜、病原微生物和競(jìng)爭(zhēng)力強(qiáng)的置換植物及其代謝產(chǎn)物防除雜草。如在稻田中養(yǎng)魚(yú)、鴨防除雜草，20世紀(jì)60年代中國(guó)利用真菌作為生物除草劑防除大豆菟絲子，澳大利亞利用昆蟲(chóng)斑螟控制仙人掌的蔓延等。特點(diǎn)：生物除草不產(chǎn)生環(huán)境污染、成效穩(wěn)定持久，但對(duì)環(huán)境條件要求嚴(yán)格，研究難度較大，見(jiàn)效慢。目前，世界范圍外來(lái)雜草問(wèn)題日益突出，生物防草已受到世界很多國(guó)家的重視，并在一些國(guó)家取得了巨大的成功。YANHai20062.7生態(tài)除草采用農(nóng)業(yè)或其他措施，在較大面積范圍內(nèi)創(chuàng)造一個(gè)有利于作物生長(zhǎng)而不利于雜草繁生的生態(tài)環(huán)境。如實(shí)行水旱輪作制度，對(duì)許多不耐水淹或不耐干旱的雜草都有良好的控制作用。在經(jīng)常耕作的農(nóng)田中，多年生雜草不易繁衍；在免耕農(nóng)田或耕作較少的茶、桑、果、橡膠園中，多年生雜草蔓延較快，一年生雜草則減少。合理密植與間作、套種，可充分利用光能和空間結(jié)構(gòu)，促進(jìn)作物群體生長(zhǎng)優(yōu)勢(shì)，從而控制雜草發(fā)生數(shù)量與為害程度。YANHai20062.8綜合防除農(nóng)田生態(tài)受自然和耕作的雙重影響，雜草的類群和發(fā)生動(dòng)態(tài)各異，單一的除草措施往往不易獲得較好的防除效果；同時(shí)，各種防除雜草的方法也各有優(yōu)缺點(diǎn)。綜合防除就是因地制宜地綜合運(yùn)用各種措施的互補(bǔ)與協(xié)調(diào)作用，達(dá)到高效而穩(wěn)定的防除目的。如以化學(xué)防除措施控制作物前期的雜草，結(jié)合栽培管理促成作物生長(zhǎng)優(yōu)勢(shì),可抑制作物生育中、后期發(fā)生的雜草;在茶、桑、果園及橡膠園中，用輸導(dǎo)型除草劑防除多年生雜草，結(jié)合種植綠肥覆蓋地表可抑制雜草繼續(xù)發(fā)生等。20世紀(jì)70年代起，一些國(guó)家以生態(tài)學(xué)為基礎(chǔ)，對(duì)病、蟲(chóng)、雜草等有害生物進(jìn)行綜合治理，研究探索在一定耕作制條件下,各類雜草的發(fā)生情況和造成經(jīng)濟(jì)損失的閾值,并將各種除草措施因地因時(shí)有機(jī)結(jié)合，創(chuàng)造合理的農(nóng)業(yè)生態(tài)體系，有可能使雜草的發(fā)生量和危害程度控制在最低的限值內(nèi)，保證作物持續(xù)高產(chǎn)。YANHai20063雜草生防的定義與方法3.1定義一般認(rèn)為：雜草生物防治就是利用寄主范圍較為專一的植食性動(dòng)物或病原微生物(直接取食、形成蟲(chóng)癭、穴居植物組織或造成植物病害)，將影響人類活動(dòng)的雜草控制在經(jīng)濟(jì)上、生態(tài)上或環(huán)境美化上可以容許的水平以下。但隨著雜草生防方法的發(fā)展，近年也把利用分泌它感化合物的植物防治雜草也歸入雜草生防的范疇。3.2雜草生物防治的方法3.2.1傳統(tǒng)雜草生物防治3.2.2非傳統(tǒng)雜草生防3.2.3利用化學(xué)它感作用防除雜草YANHai2006傳統(tǒng)雜草生防較為常用，一般用于防治外來(lái)雜草，且大多針對(duì)牧場(chǎng)、草地和水域雜草，在農(nóng)田、尤其是森林雜草管理中不太多見(jiàn)，但也有成功的實(shí)例。由于外來(lái)引進(jìn)植物缺乏像原產(chǎn)地那樣有處于較高營(yíng)養(yǎng)級(jí)天敵的密切制約，其種群極有可能迅速擴(kuò)大成為優(yōu)勢(shì)種，沖擊當(dāng)?shù)厣锒鄻有院头€(wěn)定性，破壞生態(tài)平衡。如1876年美國(guó)把起源于東亞的葛藤作為觀賞植物引進(jìn)后泛濫成災(zāi)，如今已成為東南部森林頭號(hào)惡性雜草。3.2.1傳統(tǒng)雜草生物防治YANHai2006Harley等確定了雜草生防的基本步驟：(1)目標(biāo)雜草確定及可行性研究。目標(biāo)雜草的準(zhǔn)確鑒定是至關(guān)重要的，歷史上曾有鑒定不準(zhǔn)確而導(dǎo)致生防工程失敗的例子。(2)尋找生防因子。

生防因子的尋找可以從開(kāi)發(fā)本地的資源人手，但雜草的原產(chǎn)地才是尋找控制天敵的理想場(chǎng)所，不過(guò)有時(shí)在氣候與地理相似的地區(qū)也能找到有效天敵。(3)生防因子專一性測(cè)定，確定控制因子。專一性測(cè)定屬于安全性測(cè)定范疇必不可少，避免天敵作用物攻擊非目標(biāo)植物仍然是雜草生物防治的一個(gè)核心問(wèn)題，一般采用饑餓強(qiáng)迫試驗(yàn)和選擇性試驗(yàn)相結(jié)合的方法。(4)控制因子的飼養(yǎng)、釋放、監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)。在確定了合適的生防因子后，開(kāi)始進(jìn)行控制因子的檢疫引進(jìn)、飼養(yǎng)、釋放并嚴(yán)格進(jìn)行監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)。傳統(tǒng)生防是一種生態(tài)手段，實(shí)踐證明這是一種行之有效、控制久遠(yuǎn)、成本低廉且具有無(wú)可替代之優(yōu)越性的方法。YANHai20063.2.2非傳統(tǒng)雜草生防一般認(rèn)為非傳統(tǒng)生防是技術(shù)手段，它包括：(1)補(bǔ)充引進(jìn)法：引進(jìn)外來(lái)天敵控制本土雜草，這是雜草生防的一個(gè)新概念，但操作風(fēng)險(xiǎn)大，目前意見(jiàn)不一。(2)助增式釋放：這種方法是在本地已經(jīng)存在雜草天敵，但其自然種群密度難以達(dá)到控制水平時(shí)使用。該方法不會(huì)引起不同相關(guān)群體的利益沖突，但有時(shí)不易得到足夠的天敵，不適于大面積應(yīng)用。(3)以菌治草(mycoherbicide)：許多病原微生物具有高度專一性，只侵染一種或若干種緊密相關(guān)的植物，人為分離利用病原微生物進(jìn)行工廠化生產(chǎn)獲得接種體，爾后像化學(xué)除草劑那樣淹沒(méi)式應(yīng)用以迅速感染寄主。這種方法是目前生物防除雜草最活躍的領(lǐng)域。YANHai2006生物除草劑需要具備的4個(gè)條件Boyetch提出了生物除草劑需要具備的4個(gè)條件，即：靶專一；遺傳穩(wěn)定；在培養(yǎng)基上能穩(wěn)定和長(zhǎng)期培養(yǎng)；能在較廣泛的環(huán)境條件下明顯感染和殺滅一定數(shù)量的雜草。YANHai20063.2.3利用化學(xué)它感作用防除雜草在農(nóng)林生態(tài)系統(tǒng)中，雜草和作物的分泌物可以引起互相之間的生化干擾(allelopathy)——化學(xué)它感作用(一般專指互相抑制作用)。根據(jù)作用方式可將其分為自毒作用和異毒作用。通過(guò)改善農(nóng)田土壤的理化特性、栽培管理措施(如合理輪作、合理密植)可以提高作物分泌物對(duì)雜草、抑制雜草分泌物對(duì)作物的異毒作用。利用基因工程和育種技術(shù)有控制地轉(zhuǎn)移它感物質(zhì)基因，使得作物能夠在田間釋放類似于天然除草劑類物質(zhì)，自動(dòng)控制雜草的生長(zhǎng)。YANHai20064．1利用植食性動(dòng)物進(jìn)行雜草生防方面

主要是利用昆蟲(chóng)進(jìn)行雜草生物治。世界方面：1785年印度從巴西引進(jìn)胭脂蟲(chóng)(Dactylopiusceylonicus)成功地控制了霸王樹(shù)仙人掌(Opuntiavulgaris)的危害，這是人類有意識(shí)引進(jìn)天敵控制雜草的第一例。目前全世界已有50多個(gè)國(guó)家開(kāi)展雜草生防工作，其中美國(guó)、澳大利亞、加拿大、南非和新西蘭是雜草生防最活躍的國(guó)家，至1990年5國(guó)共針對(duì)160種目標(biāo)雜草釋放391種生防因子。截止1985年利用外來(lái)無(wú)脊椎動(dòng)物和真菌控制目標(biāo)雜草的釋放項(xiàng)目有727起，用本地生物的有57起。全世界在1980年以前進(jìn)行旨在控制101種雜草的174個(gè)雜草生防項(xiàng)目中，有68個(gè)(占39)獲得成功，有效控制了48種雜草的生長(zhǎng)和危害。另?yè)?jù)報(bào)道，南非23個(gè)雜草生防工程有6種目標(biāo)雜草得到完全控制，13個(gè)得到穩(wěn)定控制，成功率達(dá)83。夏威夷雜草生防的成功率為50。目前阿根廷計(jì)劃從歐洲引進(jìn)象蟲(chóng)(Rhinocyllusconicus)控制飛廉(Carduusacanthoides，世界性水生雜草水葫蘆(Eichhorniacrassips)的生物防治研究也正在進(jìn)行。以上雜草生防成功大多數(shù)是利用昆蟲(chóng)作為雜草生防因子，其中最為杰出的例子有：20世紀(jì)20~30年代澳大利亞從阿根廷引進(jìn)鱗翅目昆蟲(chóng)(Cactoblastiscactorum)成功地防治了2400萬(wàn)公頃土地上的仙人掌(Opuntiainermis和O．stricta)；澳大利亞、美國(guó)、加拿大、南非、新西蘭引進(jìn)雙金葉甲(Chrysolinaquadrigemina)對(duì)嚴(yán)重危害牧場(chǎng)的克拉克斯草(Hyperioumperforatum)的生防；美國(guó)、澳大利亞利用天敵昆蟲(chóng)對(duì)水花生(Altenantheraphiloxeroides)、麝香飛廉(Carduusnutans)、千里光(Seneciejacobae)的生防；以及夏威夷利用馬纓丹網(wǎng)蝽(Teleonemiascrupulosa)成功地控制了馬纓丹(Lantanacamara)。4世界、我國(guó)雜草生防研究歷史YANHai20064．1利用植食性動(dòng)物進(jìn)行雜草生防方面（續(xù)）中國(guó)方面：據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)已有外來(lái)雜草至少達(dá)21科1O0多種。目前一種原產(chǎn)于南美洲、被稱為“植物殺手”的藤本攀援雜草——薇甘菊(假澤蘭)正在廣東省猖狂蔓延，潛在危害極大。至今我國(guó)引進(jìn)天敵控制外來(lái)雜草的例子主要有：從尼泊爾引進(jìn)澤蘭實(shí)蠅(Pcoceidocharesutilis)控制原產(chǎn)墨西哥的惡性雜草紫莖澤蘭(Eupatoriumadenophorum)；從佛羅里達(dá)引進(jìn)蓮草直胸跳甲(Agasicleshygrophila)防治空心蓮子草(Alternantheraphiloxeroides)；從國(guó)外引進(jìn)豚草條紋葉甲(Zygogramma

suturalis)和豚草卷蛾(Epiblemastrenuana)遏止豚草(Ambrosiaartemisiifolia)的泛濫，引進(jìn)水葫蘆象甲Neocherinabruchi和N．eichhorniae防止水葫蘆(Eichhorniacrassips)蔓延，均取得了較好效果。在引出天敵方面，南京農(nóng)業(yè)大學(xué)與新西蘭林科院合作研究計(jì)劃引出白尾長(zhǎng)足象(Mecyslobuserro)和日本方喙象(Cleonusjaponicus)控制新西蘭的大葉醉魚(yú)草(Buddlejadavidii)；中美兩國(guó)正在計(jì)劃利用怪柳葉甲(Diorhabdaenlongata)控制美國(guó)的怪柳(Tamarixaphylla)開(kāi)展合作研究。除昆蟲(chóng)外，較少利用其它植食性動(dòng)物作為雜草生防因子。截止1985年利用脊椎動(dòng)物作為雜草生防因子僅有67起，較成功的是美國(guó)、澳大利亞等國(guó)稻田養(yǎng)魚(yú)除草。我國(guó)江、浙、皖等地的實(shí)踐也表明，稻田養(yǎng)草魚(yú)、鰱魚(yú)對(duì)22種雜草具有抑制作用。YANHai20064.2以菌治草方面世界上：4.2.1經(jīng)典方式以菌治草以菌治草有兩種策略方式，即經(jīng)典方式和淹沒(méi)式。前者主要針對(duì)外來(lái)惡性雜草，從雜草原產(chǎn)地引入的菌物是與雜草協(xié)同進(jìn)化的高度?；闹参锊≡铮摲绞降膽?yīng)用已獲得巨大成功。例如，利用黑粉菌(Entylomaageratinae)防治Ageratinariparia、銹菌(Uromycladiumtepperanum)防治金合歡(Acaciasaligna)、桉葉藤不眠單孢銹菌(Maravaliacrytostegiae)防治桉葉藤(Crytostegiagrandiflora，以及澳大利亞利用銹菌(Pucciniachonarillina)對(duì)麥田雜草燈心草粉苞苣(Chondrillajuncea)的成功防治。但也有不少失敗的例子，如利用Pseudomonassyringaepv．phaseolicola控制葛藤?zèng)]有獲得成功。4.2.2淹沒(méi)式以菌治草淹沒(méi)式以菌治草策略就是菌物除草劑(一類像化學(xué)除草劑一樣能有效地防除特定雜草的活生物產(chǎn)品)的開(kāi)發(fā)與利用。一般使用本地產(chǎn)的多主寄生的死體營(yíng)養(yǎng)植病菌或?qū)Ｐ约纳捎醚蜎](méi)式施放策略去除本地雜草，有時(shí)也用于外來(lái)雜草防治。近年該領(lǐng)域在雜草生物防治中最為活躍。截止1982年，美國(guó)、前蘇聯(lián)等研究利用83種病原菌防治54種雜草。例如利用尖鐮孢(Fusariumoxysporium)對(duì)合歡(Albizziajulibrissn)及列當(dāng)(Orobanchespp．)的防治。國(guó)外已成功開(kāi)發(fā)了一些微生物除草劑，如1981年美國(guó)注冊(cè)了DeVineR和CollegoTM兩種菌物農(nóng)藥，前者是土生于佛羅里達(dá)州棕櫚疫霉致病菌株的厚垣孢子懸浮劑，用于防治桔園雜草莫倫藤；后者是合萌盤(pán)長(zhǎng)孢刺盤(pán)孢的干孢子可濕性粉劑，用于防治稻、豆田中的弗吉尼亞萌草。繼之又開(kāi)發(fā)出羅得曼尼尾孢防除水葫蘆，并獲得了專利保護(hù)。加拿大第一個(gè)商品化生物除草劑是盤(pán)長(zhǎng)孢刺盤(pán)孢的另一個(gè)生理小種，用于防治圓葉錦葵。另外，有些根細(xì)菌對(duì)一些雜草的抑制作用也得到了一些學(xué)者的注意和研究YANHai20064.2以菌治草方面（續(xù)）中國(guó)方面：我國(guó)雜草生防菌研究工作開(kāi)展較早，從20世紀(jì)60年代我國(guó)利用“魯保一號(hào)”(菟絲子盤(pán)長(zhǎng)孢狀刺盤(pán)孢ColletotrtchumoPosporoidesf．sp．cusculae的培養(yǎng)物)成功防治菟絲子，80年代新疆哈密植檢站使用“生防劑F798”(鐮刀菌Fusarium

orobanches)有效控制瓜田列當(dāng)(Orobanchespp．)，至1996年我國(guó)共試驗(yàn)利用80種生物除草劑防除70種雜草。其中獲得有希望的生物種36個(gè)，極具潛力的19種，且相對(duì)集中于盤(pán)孢菌屬(Collectotrichum)、鐮孢菌屬(Fusarium)、鏈格孢屬(Alternaria)和尾孢菌屬(Cercospora)4個(gè)屬。最近南京農(nóng)業(yè)大學(xué)雜草研究室研究成功用鏈格孢菌液體培養(yǎng)的粗代謝產(chǎn)物控制多種闊葉雜草、禾草和莎草，用一種膠孢炭疽菌菌株專門防除婆婆納，均已申請(qǐng)專利。同時(shí)，利用微生物代謝物防除雜草的研究工作近年來(lái)也在逐步開(kāi)展，如周榮仁開(kāi)展了放線菌代謝產(chǎn)物的雜草防除探索，高昭遠(yuǎn)開(kāi)展了膠孢炭疽菌$22毒素物質(zhì)防除雜草的可行性研究，并取得了一定結(jié)果。這些工作的開(kāi)展，擴(kuò)大了我國(guó)微生物生物防除雜草的研究范圍，開(kāi)辟了微生物除草劑研制的新領(lǐng)域。盡管目前我國(guó)雜草生防菌研究頗多，但已經(jīng)商業(yè)化并大面積推廣的不多。該種方法需要較大的開(kāi)發(fā)成本，必須綜合考慮菌物生物學(xué)、生態(tài)學(xué)、發(fā)酵和制劑技術(shù)(如銹菌只能依靠活體繁殖獲得菌物產(chǎn)品)以及環(huán)境保護(hù)方面的因素。殺草譜過(guò)窄，施用后需要較長(zhǎng)的著露期和特定的溫度條件，或?qū)δ繕?biāo)雜草雖具很高的毒性但缺乏有效的擴(kuò)散性且對(duì)寄主的作用不能同步，均限制了菌物除草劑的廣泛使用。YANHai20064．3化學(xué)它感作用治草研究方面1937年Mollsh創(chuàng)造性地把一種生物的分泌物及其殘?bào)w的降解物抑制或促進(jìn)其自體或受體生物的生長(zhǎng)發(fā)育的現(xiàn)象定義為生化干擾作用，由此發(fā)展起來(lái)的新技術(shù)已成為世界雜草生防科研領(lǐng)域的重要方面。它感作用是一種自毒和異毒作用，并可能由植物兩類揮發(fā)性物質(zhì)導(dǎo)致，一類是特異性氣味組分，由植物次生代謝物裂解而成。另一類是一般性氣味組分，通過(guò)植物生物合成產(chǎn)生，這兩類組分常因植物的不同狀態(tài)(年齡、器官等)和遭受為害而改變。雜草作物它感作用還與土壤微生物代謝有關(guān)，因?yàn)橥寥牢⑸锏暮粑饔没虼x過(guò)程可消耗部分它感物質(zhì)而使它們失去毒性。中國(guó)科學(xué)院植物研究所在1981年列舉了我國(guó)具化感潛勢(shì)的農(nóng)田雜草的分布和對(duì)受體作物的它感表現(xiàn)以及部分它感物質(zhì)化學(xué)結(jié)構(gòu)。李孫榮是我國(guó)最先研究作物對(duì)雜草化感作用的學(xué)者，他早在1985年就研究了小麥穎殼中的天然克生化合物一P-OH苯甲酸對(duì)雜草白茅的化感作用。另?yè)?jù)報(bào)道，向日葵和高粱根部產(chǎn)生的化合物對(duì)莧草有抑制作用。甘薯表皮提取液能有效阻止甘薯雜草種子的萌發(fā)。以豆科為主的被覆植物(如牧草毛苕子)被認(rèn)為是果園管理雜草最有希望的植物。其他的還有亞熱帶地區(qū)的黎豆、山芋豆和溫帶地區(qū)的苜蓿等，也是農(nóng)Itt利用它感作用管理雜草的較有潛力的植物。最近．柏連陽(yáng)等深入研究了水稻與雜草之間的它感作用。由懋正等研究發(fā)現(xiàn)，小麥高留茬具有明顯的抑制雜草生長(zhǎng)作用，認(rèn)為這與麥秸稈在分解過(guò)程中釋放出某些毒素物質(zhì)能抑制雜草生長(zhǎng)有關(guān)。另外，提高栽培管理措施可提高作物的異毒作用而抑制雜草生長(zhǎng)。如Chou研究報(bào)道，在臺(tái)灣通過(guò)改良灌溉或通過(guò)漂移轉(zhuǎn)移雜草的它感物質(zhì)和通過(guò)作物輪作或施肥，可以提高作物本身對(duì)雜草它感物噴的抗性。YANHai20065雜草生防的現(xiàn)狀與評(píng)估我國(guó)20世紀(jì)6O年代以來(lái)，也零星開(kāi)展了一些雜草生防研究，在發(fā)現(xiàn)和引進(jìn)、引出食草昆蟲(chóng)、以菌治草方面積極探索，有的已取得初步成效。但是，雜草生防研究在我國(guó)是一門新興學(xué)科，目前仍處于起步階段，雖然王韌、林華峰、萬(wàn)方浩、蘇少泉、李增智、劉煥祿等人從不同側(cè)面對(duì)雜草生防的研究進(jìn)展作了總結(jié)，但有的時(shí)間較早文獻(xiàn)有限，有的將昆蟲(chóng)和雜草生防一起籠統(tǒng)地概述，有的僅側(cè)重某方面，均沒(méi)有對(duì)雜草生防研究進(jìn)行全面系統(tǒng)的總結(jié)。我國(guó)江佳富等（2003）擬在較全面查閱國(guó)內(nèi)外相關(guān)資料的基礎(chǔ)上，結(jié)合正在開(kāi)展的美國(guó)葛藤生物防治研究，對(duì)雜草生物防治的歷史與現(xiàn)狀、雜草生防的方法技術(shù)及前景加以總結(jié)，以期借鑒國(guó)內(nèi)外雜草生防的成功經(jīng)驗(yàn)，瞄準(zhǔn)世界雜草生防的科研動(dòng)向，充分發(fā)揮我國(guó)雜草生防的潛力。評(píng)估：5.1實(shí)現(xiàn)可持續(xù)農(nóng)業(yè)的一個(gè)重要組成部分5.2加強(qiáng)國(guó)際間合作交流5.3避免殺草譜單一5.4對(duì)環(huán)境的安全性5.5加強(qiáng)在我國(guó)的研究與開(kāi)發(fā)YANHai20066雜草生防某些理論和實(shí)踐問(wèn)題雜草生物防治歷經(jīng)百余年發(fā)展，已逐漸形成具有獨(dú)立體系的專門學(xué)科。許多國(guó)家和地區(qū)愈來(lái)愈予以重視。在雜草生防實(shí)踐中，引用外來(lái)天敵控制外來(lái)惡性雜草更受重視，植食性昆蟲(chóng)作為生防作用物韞到最大應(yīng)用(Goeden；eta1．1981)。但在雜草生物防治理論和實(shí)踐中不可避免地出現(xiàn)了一些值得討論的問(wèn)題。6.1中心理論和邊緣理論成功的雜草生物防治，首先取決于引進(jìn)的天敵在新環(huán)境中的適應(yīng)性和生存能力。一般認(rèn)為，為使引進(jìn)的天敵有更好的生存機(jī)會(huì)，需要考慮其遺傳變異性的獲得與維持。種群遺傳理論表明，在生態(tài)上適宜的種群分布中心與種群的生態(tài)分布邊緣之間存在遺傳變異性的差別。在分布區(qū)中心，大量的等位基因由突變而導(dǎo)入，大量的繁殖單元明顯地更為雜合種群具有變異性和高遺傳負(fù)荷(Remington，1968)。分布區(qū)邊緣由干種群小，近緣繁殖的機(jī)會(huì)多，純合現(xiàn)象(Homozygons)頻率高，種群具有較強(qiáng)的同質(zhì)性和低遺傳負(fù)荷(CoppelandMert~ns，1977)；Remington(1968)認(rèn)為引進(jìn)天敵的原種應(yīng)當(dāng)來(lái)自其生態(tài)分布的邊緣區(qū)，因?yàn)槠溥z傳變異小，遺傳負(fù)荷低，而中心種群大量雜合保持較高的致死基因頻率。YANHai20066.2成功的雜草生物防治需要引進(jìn)多少種天敵一般認(rèn)為在目標(biāo)雜草上建立種群的昆蟲(chóng)種類越多，對(duì)雜草的控制程度隨之增加，逐漸達(dá)到控制目的。6.2.1單種引進(jìn)應(yīng)當(dāng)引進(jìn)最有希望的天敵，以避免天敵問(wèn)可能的有害競(jìng)爭(zhēng)。6.2.2多種引進(jìn)尋求和預(yù)先安排好各種可能被選擇的天敵，實(shí)際上是不現(xiàn)實(shí)的，贊成多種引進(jìn)者提出引進(jìn)各種適合而有希望的天敵，讓它們充分發(fā)揮各自特性(DeBach，1974)。并且認(rèn)為這是目前在雜草生境內(nèi)獲得最有效天敵，或者幾個(gè)種組合的唯一實(shí)際方法。大多數(shù)研究者認(rèn)為食物生態(tài)位、空間生態(tài)位和時(shí)間生態(tài)位上不重疊或重疊度低的多種多樣天敵的組合g}進(jìn)是一種較為現(xiàn)實(shí)的作法(Harris，1985)。6.2.3寄主轉(zhuǎn)換的風(fēng)險(xiǎn)雜草生物防治中令人擔(dān)憂的問(wèn)題是，生防作用物即使在進(jìn)行嚴(yán)格的食性測(cè)定定后，是否具有完全的安全可靠性。對(duì)于雜草生物防治來(lái)講，這種風(fēng)險(xiǎn)是極小的。一方面，大多數(shù)引進(jìn)的植物空余生態(tài)位甚多，其取食者為食物和空向競(jìng)爭(zhēng)的程度較低‘另一方面，本地植物和作物對(duì)于引進(jìn)的昆蟲(chóng)來(lái)講是很難侵入的，與本地植物協(xié)同進(jìn)化的昆蟲(chóng)將與其發(fā)生競(jìng)爭(zhēng)排除，有限資源的競(jìng)爭(zhēng)或逃避天敵的空聞競(jìng)爭(zhēng)(Enemy-~reespace)。在雜草生防歷史上，174個(gè)項(xiàng)目使用171種生防作用物，控制100多種雜草，未見(jiàn)有生防作用物轉(zhuǎn)換寄主及產(chǎn)生危害的報(bào)道(Julien1982)。6.2.4矛盾的益害觀

(1)觀點(diǎn)上的矛盾。忽視生物防治理論和實(shí)踐，追求短期效益，懷疑雜草生防。(2)技術(shù)上的矛盾。引進(jìn)用來(lái)控制某種雜草的天敵可能遭受引進(jìn)的控制害蟲(chóng)的捕食性天敵和寄生性天敵的攻擊。如夏威夷的紫莖澤蘭實(shí)蠅的應(yīng)用。(3)非目標(biāo)植物的風(fēng)險(xiǎn)矛盾。引進(jìn)天敵的影響和發(fā)展結(jié)果即使在進(jìn)行嚴(yán)格的專一性測(cè)定和效果評(píng)價(jià)后，亦可能存在寄主植物的不確定性和不可預(yù)