不同地区或不同人工生境杂草区系的形成,是受当地的气候、土壤、水分、季节等生态因素,以及耕作、栽培、人类其他活动等人为因素决定的,它们是杂草在一定人工生境中长期发展演化的结果。
杂草区系
在确定的地理或人工生存环境范围内,某一时间杂草种类的组成体系。
- 英文名称
- weed flora
- 所属学科
- 植物保护学
杂草区系的形成与人类活动造成的人工生境息息相关,这可以追溯到一万多年前人类农业种植活动开始时农田生境的出现。随着农业生产的发展和活动能力的增强,逐渐演化发展。
杂草区系一词是植物区系概念的衍生。早期在研究植物区系时,根据生境特点,开始将发生在农田中的野生植物归为杂草。但是,直到研究人员开始专门关注农田中发生的非目的植物即杂草,并开展研究,才逐渐形成这个概念。最早见到该词英文“weed flora”的文献是1889年关于英国的杂草报道。中国在正式发表的文献中见到“杂草区系”的名词,大约在20世纪60年代,那时各地特别是大型国营农场开始推广应用化学除草剂等技术,需要开展杂草区系的系统调查研究,才引用这个概念。到了80年代,各地广泛开展杂草区系调查,已经普遍见诸论文中。
杂草区系是以地理区域为基础的全球、洲、国家或地区、省、市或县甚至更小的区域范围的杂草区系。全球约有杂草8000种。以种植目的和对象为基础,可划分为水田杂草区系、秋熟旱作物田杂草区系、夏熟作物田杂草区系、果桑茶园杂草区系、桑园杂草区系、茶园杂草区系、林地杂草区系等。其中,秋熟旱作物田杂草区系可以细分为玉米田杂草区系、棉花田杂草区系、甘蔗田杂草区系、甘薯地杂草区系、谷子地杂草区系等。杂草区系的研究,通常将某地区全部杂草种类按门、纲、目、科、属、种进行数量统计,然后按地理分布、起源地、迁移路线、历史成分和生态成分划分成若干类群,分别称为杂草区系的地理成分、发生成分、迁移成分、历史成分、生态成分等,以便全面了解一个地区或特定人工生境杂草区系的种类组成、分布区类型以及发生、发展等重要特征。
中国农田杂草区系共有田园杂草约1417种,隶属107科,其中双子叶植物杂草76科约974种,单子叶植物16科,杂草411种,蕨类、苔藓和藻类植物15科32种杂草,约有100种为外来杂草。其中,种类较多的有禾本科(227种)、菊科(182种)、莎草科(98种)、豆科(76种)、玄参科(49种)、蓼科(48种)、十字花科(47种)、唇形科(46种)、藜科(38种)。其中,141种水田杂草,186种为夏熟作物田杂草,227种为秋熟旱作物田杂草。夏熟作物田杂草区系由于受夏熟作物生长需求低温春化、温凉气候等因素影响,其主要成分大多为温带起源的植物种类。而水田杂草和多数秋熟旱作物田杂草区系由于需要高温、高光等条件,其主要成分多为热带起源。东北和西北地区杂草区系以温带起源的植物种类居多,而华南和西南南部地区杂草区系则以热带起源的植物种类居多,长江和黄河流域杂草区系则温带和热带起源的植物种类兼有。此外,水田杂草区系多为湿生或水生植物种类,而秋熟旱作物田杂草区系则多为旱生植物种类。
杂草区系是杂草发生危害的基础,因此,开展杂草区系的调查研究是一个地区开展杂草防治技术推广和应用必不可少的理论基础。全面阐明某一地区或农田类型的杂草区系,就能够根据相应的优势种和主要杂草,采取相应的防除策略。一个地区杂草区系还受到人类农业、交流等活动的强烈影响,通过研究和分析比较杂草区系,可以明确外来植物入侵状况和扩散蔓延路径,还可以窥知农业史,甚至人类活动交往史。杂草区系也是对植物区系研究的丰富和补充。与历史资料比较,还可以了解种植业的变迁,杂草防除方式特别是除草剂使用历史等。此外,尽管杂草区系的种类以广布种居多,但是,追溯其起源仍然可以窥见其地理及气候特征。
杂草区系研究多以零星和自发的研究为主,特别是涉及省级及以下的行政区域更是如此,因此,一手资料不够完善,这为区域资料的对比研究造成困难。由于受人为干扰严重,特别是近30年来化学除草剂的大范围应用,杂草区系的变化十分明显,抗性杂草演替,而敏感杂草消失,甚至成为濒危植物。因此,一方面需要密切关注杂草区系的变化动态及趋势,以采取积极而科学的防控措施,另一方面需要对杂草多样性高度重视并加以保护。
扩展阅读
- 李扬汉.田园杂草和草害——识别、防除与检疫.南京:江苏科学技术出版社,1981.
- 李扬汉.中国杂草志.北京:中国农业出版社,1998.