紫茎泽兰综合防控技术.doc

紫茎泽兰综合防控技术曹坳程中国农业科学院植物保护研究所 电话13911826293Email:邮码：100193一、紫茎泽兰的发生及传播途径紫茎泽兰 紫茎泽兰(Eupatorium adenophorum Spreng)，系菊科泽兰属多年生丛生型半灌木植物。原产于中美洲的墨西哥，1865年作为观赏植物引种到夏威夷群岛，1875年引到澳大利亚，后逸为野生，随后在新西兰、泰国、菲律宾、缅甸、越南和印度等地蔓延成片，泛滥成灾。分布在北纬37的西班牙，直至南纬35的南非和澳大利亚。我国长江流域以南地区都处于这一纬度范围内，据推测，再经半个世纪，紫茎泽兰将会入侵整个长江以南各省区。 20世纪40年代，紫茎泽兰由缅甸边境侵入我国云南。由于环境条件适宜，330一3000米左右海拔高度范围均能生长，且传播迅速，据有关专家调查，现己蔓延到四川西南部和贵州西部，正以每年30公里的速度继续向北推进。 紫茎泽兰的识别 茎被灰白色柔毛，中上部的毛较密，分枝与主茎成直角射出，节间长614cm。叶对生、三角形或三角状卵形，长410cm，宽33. 5cm,两面被绒毛，下面的毛较密而呈灰白色，基出三脉,边缘有粗大钝锯齿，有长叶柄，柄长2cm，被灰白色绒毛。 头状花序生于分枝顶端和茎顶端，排成伞房花序； 总苞圆柱状,长不足1cm，抱小花；总苞片有褐色纵条纹；冠毛较花冠稍长。瘦果无毛无腺点。紫茎泽兰生长特性 紫茎泽兰旺盛生长期出现在雨季的5 10 月，11 月下旬停止生长，开始花芽分化， 2月底开花， 4月上旬果熟。 紫茎泽兰萌芽的pH值在4. 07. 0之间，过酸过碱都不能萌发；种籽萌发的土壤湿度在30%以上，对光照的要求也很严格，无光的黑暗条件不萌芽，对土壤含水量低于16%，植物体不能生存；生长好坏与土壤肥力呈正相关，同时无肥力的生红土也能成长，最适宜生长气温为1520。紫茎泽兰繁殖和传播 紫茎泽兰具有极强的适应力，它以种子繁殖为主，根与茎都能生长不定根，行无性繁殖。种子34月成熟，极轻，千粒重0.040.045，有冠毛，可随风四处飘散，紫茎泽兰的繁殖能力极强，每丛平均以15个生殖枝计年可生产成熟种子69.53万粒，一亩成建群的紫茎泽兰年可生产4.63亿粒种子，为其迅速入侵提供了庞大的种子源。 紫茎泽兰喜温暖、湿润的环境，侵占性与抗逆性极强，林间、草地、沟边、路边能生长，在干旱瘠薄的荒坡隙地、墙头、石缝里也能生长。 在我国西南凉山一般于24月开花结实，35月份种子成熟。其单株结实量为720010080粒，亩产4亿粒种子。瘦果小而轻且有冠毛，成熟期恰好是干燥多风的旱季，很容易随风传播。植株当年生长较慢，须根及根状茎发达，之后逐年可依靠强大的根状茎快速扩展蔓延。 紫茎泽兰的传播 紫茎泽兰主要沿着河谷及公路沿线传播，风、流水、车辆、人畜及苗木调运是其传播的媒介。 近距离传播 种子、根茎繁殖 远距离传播 交通工具 随风传播 随水流传播二、紫茎泽兰的危害1. 入侵草地，牧草基本消失，失去放牧价值；2. 入侵农田，导致土壤肥力严重下降，土地严重退化；3. 使天然蜜源植物被排斥，障碍养蜂业发展；4. 对西南地区宝贵的生物资源造成严重破坏，大批野 生名贵中药材失去生存环境；5. 生态、景观严重破坏；6. 引起牲畜患病，严重导致牲畜死亡；7. 每年以30公里的速度传播，危害加重。紫茎泽兰发生情况 据农业部2008年度普查，紫茎泽兰在我国西南地区发生总面积达到1423万公顷，其中农田占10.8%； 草地占14.7%； 林地31.9%，侵占其它生境（荒山、荒滩）42.6%。其中云南643万公顷，贵州省687万公顷，四川79万公顷，广西14万公顷。紫茎泽兰在云南16个州（市）129个县市发生，其中耕地发生面积59万公顷，林地发生面积295.5万公顷，草场发生面积92.5万公顷，其它生境196万公顷；在贵州省6个地州发生，其中耕地发生面积 84.5万 公顷，林地发生面积 129万 公顷，草场（原）发生面积103万 公顷，其他生境发生面积 370.5万 公顷。三、紫茎泽兰的治理策略建议贵州采取的策略 在贵州，紫茎泽兰主要发生在草场和荒坡，该地属石漠化山区，土层薄，紫茎泽兰点片分布，且根层浅，适宜于人工拔除。但完全拔除紫茎泽兰后将带来水土流失等生态问题。 因此，在点片发生区，主要采用内吸性化学药剂点片挑治或人工拔除，铲除紫茎泽兰的根茎，保护其他植物，恢复生态。 在大面积发生区，采用机械割除，加以收购利用。 据贵州省关岭县白云制炭厂提供的数据，一条年产500吨的碳棒小型生产线，需要投资40万元，其中粉碎机、搅拌、成型压制、打包机等设备费25万元，炭化窑5个需投资10万元，原料贮存库5万。可年消耗紫茎泽兰5000吨，每吨鲜紫茎泽兰老杆收购价为120元，干老杆收购价为300元。生产成本价为1520元，销售价2200-3000元，每吨纯利润600元。 应急措施-草场 西南地区草场主要以天然草场、高山草场为主，主要分布在石漠化山区，土层薄。据统计紫茎泽兰危害草场面积达到210万公顷，紫茎泽兰呈零星分布，且根层浅，拟采取人工拔除，同时播种耐旱、速生的牧草，如皇竹草、宽叶雀稗（暖季型）、非洲狗尾草、多年生黑麦草等，恢复草场的生态。 农田周边及公路旁 拟在紫茎泽兰长出新苗后，或7-11月份紫茎泽兰处于生长旺盛期，采取化学灭除的方法。在沟渠边采用对水体安全的除草剂草甘膦，农田内采用对作物安全的选择性除草剂，彻底铲除紫茎泽兰对农田的危害。公路旁采用氨氯吡啶酸或草甘膦进行灭除。 荒山荒坡 在石漠化地区，在花前，砍枝留根，控制种子扩散，防止处置不当造成水土流失。 在非石漠化地区，采用人工拔除、化学防除，然后种植车桑子、构树、紫穗槐、皇竹草等替代植物。四、紫茎泽兰的防治技术 1、农业防治； 2、物理防治； 3、生物防治； 4、化学防治； 5、替代控制； 6、综合治理。农业防治 将紫茎泽兰集中沤肥。 施于农田具有一定的肥效，还可防治一些病虫害。物理防治(机械收割)紫茎泽兰生物防治 泽兰食蝇（Procecidochares utilis Stone) 叶斑病而脱叶的泽兰尾孢菌(Cercospora eupatorii) 专门蛀根茎的澳洲锦天牛(Dihammus argentatus)防治紫茎泽兰有效药剂 高效低毒的除草剂 磺酰脲类（甲嘧磺隆、噻吩磺隆、氯嘧磺隆等）； 吡啶类（氨氯吡啶酸）； 草甘膦及其配混制剂； 对紫茎泽兰有优异的防除效果均在90%以上，喷药均匀，效果可达到100%。除草剂使用技术紫茎泽兰大多生长于无水、陡峭的山地，采用传统大容量喷雾，用水量大，水运输困难、效率低，建议采用低容量、超低容量喷雾技术和静电低容量喷雾技术。优点: 用水量仅为常量喷雾的5%（由常量600-900L/ 公 顷，降为 30-45L/公顷）； 施药效率提高6-10倍（由一个劳动力一天只能喷0.27-0.33 公顷（4-5亩）提高到2-2.7 公顷（30-40亩）； 减少了除草剂飘移对环境的影响。在除草剂药液中，加入2L/公顷机油乳油或0.1%有机硅助剂，采用很低容量喷雾，可减少除草剂用量1/3。加入机油乳油，可增加药液对紫茎泽兰的附着力，减少除草剂的流失，并增强抗雨水冲刷的能力。采用超低容量喷雾油剂，可用原药液直接喷雾。如果水源不方便，可根据磺酰脲类除草剂或吡啶类除草剂在紫茎泽兰根部具有很强吸收能力的特点，制成毒土撒施或使用甲嘧磺隆颗粒剂撒施。在无水的荒地上，不需任何施药器械，一个劳动力一天能撒施2.7-3.3 公顷 (40-50亩)。但该法使用除草剂的量比喷雾高。除草剂在紫茎泽兰体内的吸收、传导特性氨氯吡啶酸和甲嘧磺隆涂抹于紫茎泽兰顶端的效果显著优于涂抹于中、下部叶片和茎部的效果。氨氯吡啶酸和甲嘧磺隆可传导到紫茎泽兰相邻株。 传统上将药液均匀喷满整株，以不流淌为准。现今只要将药液重点喷在植物的顶端叶片上，可节省大量的药液，并减少对环境的污染。紫茎泽兰防除规范 在果园、阔叶林区、沟渠边，选用草甘膦，因为草甘膦对水体安全。 在针叶林中，选用甲嘧磺隆，因为可将其代谢为无活性的无活性的糖苷。 在荒地中，选用氨氯吡啶酸，可促进禾本科植物的生长。 在农田中，选用噻吩磺隆，可安全用于小麦、玉米以及大豆，对禾本科植物非常安全，在土壤中持效效期很短。 为防止紫茎泽兰的扩散，在春天紫茎泽兰开花时，剪去紫茎泽兰的花枝，避免种子传播。化学防除与生态修复在除草剂选用中，尽量采用选择性除草剂，氨氯吡啶酸和噻吩磺隆对禾本科杂草非常安全，有效地保护禾本科杂草。通过连续4年的防除，迫使紫茎泽兰退化，禾本科杂草种群上升。替代控制l 双柏县(1985年)的试验表明，只要选用的植物郁闭度达到0.7(草本植物盖度85)以上时，紫茎泽兰的危害就会受到控制。经多点试验后推荐使用兰桉、三叶豆、华山松、杉树等生长快、短期内郁闭度能达到07以上的经济植物进行替代控制。 四川省部分地区则利用象草、狼尾草、皇竹草等多年生优质牧草治理紫茎泽兰，获得了较高的生态、经济效益。 王永达等研究报道，禾本科的臂形草生长特别快，禾本科的高、中秆植物如芒类、棕叶芦、类芦、山白草等也是生长旺盛、竞争力强、覆盖度大的牧草，可以阻止紫茎泽兰滋生、繁殖和种子萌发生根；种植豆科的红、白三叶草等可以覆盖地表防止紫茎泽兰的入侵。 葛盛军等研究认为，王草对抑制紫茎泽兰有比较好的效果，王草密植对紫茎泽兰生长抑制最有效。稀植的竞争力和治理作用较密植弱，而且紫茎泽兰未经人工铲除时，以草治草的效果亦较差。 刘伦辉等指出，单纯采用正规的单种造林不利于控制紫茎泽兰，而宜改用林木与牧草品种混播密植技术。 孙锡治等研究报道，遮荫对紫茎泽兰的成苗和幼苗的生长有明显的抑制作用。20的光照强度对幼苗的生长有明显的抑制作用，而6的光照对幼苗生长的抑制更为强烈。替代植被能控制紫茎泽兰种子萌发及成苗。 覆盖植物的密度越大，抑制紫茎泽兰种子萌发的效果越好，同样，覆盖植物的密度越大，控制紫茎泽兰成苗的效果也越好。另外，当替代植被覆盖度近90 时，防止再侵入的效果达80 以上。 姚朝辉等指出，贵州省曾用皇竹草来防治紫茎泽兰，皇竹草生长迅速，覆盖面广，可以成功地抑制紫茎泽兰的生长和种子的传播。五、紫茎泽兰的利用途径紫茎泽兰的资源 国家林业局2005年完成的全国第一次林业有害生物普查，紫茎泽兰发生面积370万公顷，列林业有害生物的首位。 达平馥等报道，在云南境内的北纬26o30以南，10多个地（州）90多个县市26万公顷的土地上都有紫茎泽兰的发生，资源贮藏量达1200万吨以上。紫茎泽兰的利用 如果将重灾区的紫茎泽兰加以利用，将实现“变害为宝”。 将节省大量的防治费用。每年化学防治需5.5亿元（每公顷防治费用150元计），采用人工拔除需要投入66亿元（每公顷人工防治费用1800元计）。 为了利用，首选要明确紫茎泽兰所含的成分。利用的基础 1、能大量消耗紫茎泽兰； 2、产品能有销路； 3、具有技术和经济可行性； 4、交通方便。紫茎泽兰作为纤维板 云南省林业勘察设计院从1999年年初开始，对紫茎泽兰高压微粒板项目进行研制攻关，2000年生产出首批紫茎泽兰高压微粒板，并通过云南省产品质量监督检验所多次检验，质量达标合格。2000年，云南华坪电力股份有限公司成立紫茎泽兰高压微粒板厂，2002年1月，紫茎泽兰高压微粒板生产线正式投产。 但后来停产。紫茎泽兰作为染料 云南大理巍山的民间手工艺者，凭借传统的扎染工艺，对紫茎泽兰汁染黄色布料进行了尝试，发现染出来的颜色鲜艳明亮、不易褪色。于是大理的扎染厂开始大量收购紫茎泽兰，如今每年要消耗数万吨紫茎泽兰，也给农民带来一笔不小的收益。据专家介绍，用植物染料使扎染成本低得多，而且不会危害人体健康。这种民间手工艺品受到日本、欧洲客户的喜爱。紫茎泽兰作为无土栽培基质 紫茎泽兰经乙醇提取作为植物源农药后，其残渣可以进一步发酵，作为无土栽培的基质。 随着无土栽培技术的发展，我国对基质有大量的需求。目前基质的主要成分是草炭，我国草炭储量有限，并且是不可再生的资源。将紫茎泽兰残渣替代草炭使用，不仅解决了大量残渣问题，而且有利于环境保护。作为燃料 1、作为沼气； 2、作为碳棒； 3、粉碎后作为燃料。作为生物农药、肥料 1、杀虫剂； 2、驱避剂； 3、保鲜剂； 4、杀菌剂； 5、杀线虫剂； 6、植物生长调节剂（促根生长）； 7、作为肥料。作为食用菌栽培原料 紫茎泽兰(处理)50%、烟草废料(处理)28%、 麦麸20%、石膏1% 、蔗糖1 %； 紫茎洋兰50%、烟草废料(处理)18%、大豆壳10%、麦麸20%、石膏1% 、蔗糖1 %。其他产品 提取香料和精油。六、紫茎泽兰防控技术研究进展紫茎泽兰作为饲料 本项目在紫茎泽兰重灾区西昌市已建成一条年产2000吨的紫茎泽兰草粉、草颗粒饲料的中试生产线并试生产。该中试生产线可利用紫茎泽兰粗杆作为燃料，并可用于生产无土栽培育苗基质等。完成紫茎泽兰草粉、草颗粒饲料的生产技术路线，制定饲料草粉的企业标准并完成标准备案。毒性成分 明确紫茎泽兰原料中主要毒性成分为9-羰基-10，11去氢泽兰酮，成功采用脱毒技术将入侵毒草紫茎泽兰开发成畜禽可食的饲料。建立了紫茎泽兰原料及其草粉饲料中毒性成分定性、定量的分析方法，结合毒理学研究结果制定草粉饲料中毒性成分的限量标准。经动物急毒及亚慢性毒性的毒理学研究，证实紫茎泽兰草粉饲料属于实际无毒级产品。紫茎泽兰作为饲料紫茎泽兰营养物质含量粗蛋白质粗脂肪无氮浸出物粗纤维8.713.3%4.06.4%51.062.7%13.321.8% 粗蛋白质含量与玉米、麦麸相当，是稻草等秸杆的2倍以上； 粗纤维含量仅为稻草1/31/2； 从其营养特性来看不仅可用于牛、羊等食草动物，而且也可用于猪、鸡等单胃动物，具营养潜力。（中国农业科学院北京畜牧兽医研究所测定） 饲料产品技术性能指标l 成分：水分6.8%；粗蛋白7.4%；粗纤维20.3%；粗脂肪0.8%（云南省饲料监察所2008年4月18日的检验报告）；l 其营养成分近似麦麸、苜蓿，故部分等量代用是可行的；l 毒性：属无毒物质； （山东省职业卫生与职业病防治研究院测定）l 紫茎泽兰草粉饲料已通过有关部分的检测已合法生产。提取绿原酸 完成了从紫茎泽兰中提纯绿原酸的含量达到98 %以上的工艺技术路线。目前，已在西昌建电脑成一条年产绿原酸1吨的中试生产线。产生的废液浓缩后作为植物染料；废渣用于生产饲料或用作燃料，灰烬用作媒染剂。 阐明了紫茎泽兰体内绿原酸含量的动态变化规律，明确了以紫茎泽兰为原料提取绿原酸的最佳采收时期以及最佳采集部位。紫茎泽兰作为生物农药开发和利用 紫茎泽兰醇提取液对棉铃虫、甜菜夜蛾、小菜蛾、棉蚜有很高的活性，并且对害虫有很强的驱避活性； 在活性成分追踪中，分离出杀虫活性成分9-羰基-10，11去氢泽兰酮。 生物农药制剂紫茎泽兰乙醇提取液的毒理实验正在进行。紫茎泽兰作为驱虫剂 紫茎泽兰的挥发性成分中含有樟脑及杀菌成分，成功制备了具有驱虫作用的紫茎泽兰-樟脑缓释片剂。卫生杀虫剂：紫茎泽兰-樟脑缓释片研究了缓释片剂的释放实验条件，以及制片工艺条件。完成了紫茎泽兰草粉对气相樟脑的吸附和解吸附实验。正在探讨遮蔽紫荆泽兰草粉刺鼻气味的方法，如掺入薰衣草香精、对片剂进行包衣或附加套层的设计和实验方法，建立气味接受程度的定性或/和定量的测定方法。保鲜剂：通过对荔枝和龙眼的贮藏保鲜试验，表明紫茎泽兰的乙醇提取物具有良好防病保鲜效果，对该二种水果贮藏期的炭疽病控制及防烂果效果与目前最有效的化学药剂施保克的相接近。紫茎泽兰作为杀菌剂 紫茎泽兰乙醇和正丁醇提取物对棉花枯萎、苹果腐烂、辣椒疫霉、瓜果腐霉等植物病原真菌也有很高的抑制效果；确定了紫茎泽兰氯仿提取物具有较好的抑制番茄青枯菌效果，并对其机理进行了较深入的研究。紫茎泽兰作为抗病毒制剂的开发 明确了紫茎泽兰乙醇提取物对烟草花叶病毒有良好的抗病毒活性，并进行了温室和大田防治实验，施用效果较好。并系统研究了其抗TMV病毒作用机理。紫茎泽兰作为有机肥的开发和利用 建立了一条紫茎泽兰多功能有机肥生产线，完成紫茎泽兰多功能液体有机肥的配方设计及肥效实验，正在进行多功能有机肥标准制订和登记材料的准备工作。紫茎泽兰作为染料的开发 紫茎泽兰是良好的植物染料原料，已与山东鲁锦实业有限公司合作共享植物染料染色的中试生产线，并开发了紫茎泽兰试染新产品15个。由于人们对天然染料的需求，国际市场对天然染料需