第五章杂草生物学和生态学杂草的生命体包括种子、根、地上地下茎、叶。每一部 分都能发育成为植株，年年除杂草，杂草年年有。这要从杂 草的生命体、杂草的生长、杂草繁殖方式、杂草的移动等生 物学学和生态学特性来说明。了解杂草的生物学和生态学特 性，可以理性对待杂草的治理。 第一节杂草生命体的生物学和生态学 第二节杂草生长的生物学和生态学 第三节杂草竞争 第四节杂草移动 第五节 杂草个体生物学

第一节杂草生命体的生物学和生态学一、杂草休眠 二、杂草出土 三、杂草的生命数量和寿命

一、杂草休眠杂草休眠是指杂草无性或有性生命体，暂时出现停 顿的现象。杂草的发生时期、发生量与休眠有关。 按休眠产生的过程和导致的原因分为：初次休眠、 2次休眠和 3次休眠。初次休眠多为内因， 2次和3次休眠 主要为外因， 2次休眠是杂草处于萌发态的休眠， 3次休 眠是杂草萌发后的植体休眠。不同时间不同性质的休眠 为杂草的自我保护力提供生物学基础。杂草顽强的对付 不利环境的能力，存在生命基础中。有些杂草的发生贯 穿于整个生长季节，要除尽它，不容易。 打破休眠，种子就可以萌发。

表5.1 几种杂草的休眠期杂草 野燕麦 马唐 牛筋草 千金子 毒麦 狗尾草 异型莎草 鸭舌草 休眠期 3 个月休眠 冬体眠 冬休眠 冬休眠 3-4 个月休眠 冬休眠 2-3 休眠 冬季 杂草 酸模叶蓼 牛繁缕 荠 菜 播娘蒿 猪殃殃 胜红蓟 鳢肠 看麦娘 休眠期 越冬休眠 落地休眠 2-3 个月 短休眠 落地后休眠 3-4 个月 落地后休眠 3 个月 落地后短期 冬休眠 2-3 个月休眠

表5.2 三种杂草种子脱离母体后萌发动态(萌发率%)

三种杂草种子采集后测定萌发动态的时间顺序(月) 杂草 马唐 稗草 苋菜 1 6.0 13.1 37.1 2 4.3 26.3 30.0 3 20.3 38.2 27.3 4 27.1 41.3 43.1 5 42.3 44.5 60.3 6 54.0 60.0 67.3 7 67.1 63.2 65.5 8 63.0 67.0 68.3 9 66.0 67.0 75.0 10 66.5 68.0 77.0 11 65.5 61.5 75.0 12 64.5 60.0 83.3 13 67.5 70.3 80.0

不同杂草在自然状态下,因休眠特性具有不同的萌发 动态.

图、杂草休眠

生命体-1 -2

2 萌发态 1.2 -2 2 二次休眠 2

临时休眠 -2 2 萌发 出土

初次休眠

图 5.1 杂草休眠。1:表示生命体成熟度，生命体外壳(水分进入、空气交换、胚芽的外露) ,生命体中抑 制物质(脱落酸) ;2:表示外因，温度，水分，氧气，光。正和负表示有利和不利。

二、杂草出土杂草在土壤中萌发，从土壤中出来，完成杂 草的出土过程。 不同杂草的出土速率是不同的,见表5.3; 出土与温度和水分有关,在5-40,温度越高,出 土越快(见书上表5.2); 出土与氧气有关, (见书上表5.3); 出土与萌发有关, (见书上表5.4、 表5.5)

; 出土与光照有关，需光杂草，有杂草种子见 光才能萌发，如胜红蓟，假泽兰，如民间传说的 深夜种地无需除草。苋菜狗牙根无光也能萌发， 称为不需光杂草。

表5.3 三种杂草种子在不同时期播种后的出土状况

播种日期(日/月) 1/4 马唐 稗草 出土率(%) 出土率(%) 57 63 16/4 61 19/6 64 17/6 77 17/6 1/5 67 19/6 57 17/6 67 17/6 16/5 60 17/6 53 16/6 78 16/6 31/5 71 17/6 62 17/6 73 17/6 15/6 30/6 73 23/6 69 20/6 69 20/6 76 5/7 71 3/7 73 3/7 15/7 66 17/7 62 17/7 81 16/7 30/7 69 10/8 69 2/8 82 2/8 15/8 31/8 63 60 60 50

出土日期(日/月) 19/6

24/8 11/9

出土日期(日/月) 17/6 苋菜 出土率(%) 82

22/8 7/9 63 53

出土日期(日/月) 17/6

22/8 7/9

三、杂草的生命数量和寿命

1.繁殖能力强： 多数杂草的种子繁殖数量在千粒以上。艾蒿 的数量达到百万粒。绿地常见禾本科杂草的种子数量几乎皆在 万粒以上。一株稗草有20多个分枝，可达一万粒种子。风眼兰 在含养料的水中，8-10天植株数量增加一倍，6个月的生长季节， 能产生1000000个植株的潜力。一亩地狗牙根的根茎长可达54公 里，有芽300000个。见表5.5

杂草名称 Seneciojacoba Juncus spp, Panicum texanum 稗草 播娘蒿 马齿苋 荠菜 蟋蟀草 灰菜 荠菜

种子量(粒/株) 63,000 50,000 100,000 100,000 37,000 200,000 40,000 50,000-135,000 200-20,000 3,500-4,000 1,000-40,000 42,000 2,00-20,000 50-1,000 80-2,000 6,000 100,000 10,000 700,000 5,400 282,300 45,500 33,000 5,700 5,700

杂草名称 加拿大飞蓬 蒲公英 巨荬菜 狼把草 菟丝子 田旋花 野西瓜苗 苘麻 大车前 金狗尾草 马唐 小画眉 雀稗 鹤虱 小蓟 田荠 荞麦曼 白花草木犀 苍耳 飞燕草 艾蒿 野罗卜 夏至草 皱叶酸摸 小酸摸

种子量(粒/株) 685,800 12,200 30,000 11,800 114,000 9,800 15,100 36,800 320,000 2,300 5,000 910,000 5,000 1,500 40,000 10,300 65,600 35,000 4,600 67,100 2372,100 12,000 5,000 7,000 10,000

表5.4 杂草植 株体产生 的生命体 数量

反枝苋 光头稗 繁缕 野燕麦 看麦娘 狗尾草 黄花蒿 地肤 野苋 扁蓄 龙葵 曼佗罗 黄花木犀 天蓝苜蓿 蒺藜

2.寿命长由于不少杂草的生命体的表层有抗生素类物质存在，所以无论是种 子还是其它器官，在自然界中存活时间很长。杂草不断产生新的生命 体，死去的远不如产生的。稗草、扁蓄，狗尾本 蒿等种子在绿地土 壤中寿命不低于3年。室内贮存苋菜种子17年后仍有活力，稗草15年 后仍有活力，而马唐至少10年见表5.6。 整株(地上下部分皆有)杂草离开原地后，杂草植株部分生命体 仍然有很长的生命力。根的寿命长于茎，茎的寿命长于叶。一些无性 繁殖的杂草地下部分，在地表存放时，能安全越冬。一些杂草在

太阳 底下爆晒后仍有活力。马齿苋拔出后爆晒三天后，给它充足的环境条 件，仍能恢复活力。小蓟10厘米的段根，埋入土中5-20厘米深处，成 活率高达80%。水莎草、白茅、芦苇等，在铲除地上部后，植株体能 够再生。白茅和芦苇根风干后，埋入土壤仍然成活。杂草防除工作的 不彻底，不完善，手段不高明，除草效率大大折扣。有的地方，一种 杂草一年拔7次，例如地锦，仍然不除根，所以为什么不提倡手工除 草，原因就在于此。

杂草

寿命(年月日时)

贮存条件

杂草

寿命(年月日时)

贮 存 条件

马齿苋 灰菜 灰菜 泽漆 小蓟 早熟禾 龙葵 繁缕

20-40Y 10-15Y 39-1700Y 68Y 20Y 68Y 739Y 600Y 4000Y 动物体内一个循环 38Y 13-20Y 动物体内一个循环 40 日 3日 15Y 16-35Y 8-11Y 1700Y 600Y 739Y 20Y 5-7Y

土壤 室内 土壤 土壤 土壤 土壤 土壤 土壤 古墓 动物体内 自然 室内 动物体内 40 度厩肥 阳光下 旱地土壤 土壤 室内 室内 土壤 土壤 自然 室内

巨荬菜 野罗卜 菟丝子 田旋花 野西瓜苗 雀稗 皱叶酸摸 金狗尾草 荞麦曼 白花草木犀 小蓟 独脚金属 辣子草 猪殃殃 毒麦 遏蓝草 虞美人 卷茎蓼 辣子草 猪殃殃 毒麦 卷茎蓼

5Y 3Y 15Y 50Y 57Y 2Y 80Y 40Y 10Y 77Y 20Y 20Y 39Y 11Y 7-8Y 30Y 1Y 23Y 10-15Y 7-10Y 7-10Y 15-17Y

自然 自然 自然 自然 自然 自然 室内 室内 室内 室内 自然 室内 自然 自然 自然 自然 自然 自然 室内 室内 室内 室内

表5.5是一些杂 草在不同条 件下的种子 或生命体的 寿命

稗草 稗草 野燕麦 野燕麦 野燕麦 野燕麦 马齿苋(植株) 蒲公英 荠菜 荠菜 大爪草 匍枝毛莨 狗尾草 黄花木犀 遏蓝草

第二节杂草生长的生物学和生态学

杂草大多为一年生草本，生长周期一般在一年内完成，如牛筋草的 生长周期从10天到90天都存在，华北地区5月份出土的牛筋草完成生 命史历时90天左右，9月后出土的牛筋草，出土到抽穗最短5天。狗尾 草的生长高度从3厘米到90厘米都有，3厘米的狗尾草，在绿地中发现 都不容易。马唐、狗尾草、牛筋草等禾本科杂草在雨季生长迅速，35天内，生长高度超过绿地草，分蘖的数量和分枝在雨季或多水分条 件下发展快，速度远超过绿地草本。但杂草的生长发育过程也可分为： 幼苗定植，营养生长，生殖生长。 一、幼苗定植：这一时期是植株生长关键时期，是除草剂最敏感的 时期，幼苗定植后，完全依靠个本自我生存能力，耐药性增强。 二、营养生长：拔节或分枝前，对药亚敏感，开花前，抗性最强。 三、生殖生长：杂草开花具有连续特性。 四、杂草生长与环境的关系：P109-111 五、杂草生长发育在环境中的体现特性

五、杂草生长发育在环境中的体现特性(一)

、适应性：为了杂草的生存、竞争和保护的需要。 生长的大小(高低、强弱),个数(分蘖、分枝),发生 量，生长形态等方面，杂草都有调节适应能力。 (二)、拟态：形态相似，如稗草与水稻；谷子与狗尾 草等，狗牙根与假狗牙根等，不利于防治。 (三)、躲避：水田苦草，雌雄融合后，进入土壤；野 燕麦地上部遇外力触动后，种子会向土里钻，这是杂草种 子萌发前对避免破坏的一种自我保护方式。 (四)、杂草对抗性：抗逆性强，如野火燃不尽，春风 吹又生。 (五)、耐移植：如繁缕、马唐、稗草、狗尾草、蟋蟀 草等。

第三节杂草竞争一、杂草竞争模式：无竞争，一种刺激另一种，两种互相刺激， 一种抑制另一种，两种互相抑制。 二、竞争元素：杂草种类，密度，分布，生长状况。 三、物理竞争：水分、光照、空气、养分、空间等。 四、杂草化感作用：植物间通过化学产生抑制或剌激作用，称 为化感作用。如银胶菊残株腐烂产生反式肉桂酸，抑制早熟 禾、结缕草生长。见表5-8书上。

第四节杂草移动杂草的移动包括杂草的种子和植体在环境中的移动，移 动的载体和动力，来自于本身和外在因素。杂草的移动的 结果体现在杂草群落的量变和质变，具体指标为分布、密 度、种类和生长状况。移动的目的是杂草寻找适宜的生存 地，扩大生存范围。因为杂草的运动，给防治杂草带来困 难。 杂草移动的内因是杂草本身的向性和躲避特性，向性的 动力是杂草固有的对环境中的阳光、水分、肥料和寄生物 需求力，躲避的动力是杂草对环境中存在的硬物质、有毒 物和恶劣环境的灵敏的敏感性。 一、杂草移动动态依据 二、杂草移动的机制 三、杂草在环境中的动态