馬唐(食蟲類:Digitaria sanguinalis)為禾本科(Poaceae)馬唐屬(Digitaria)的一種一年生草本植物,別名蹲倒驢、須草、抓地草。馬唐廣泛分布于溫帶和亞熱帶地區,在中國分布于西藏、四川、新疆、陜西、甘肅、山西、河北、河南及安徽等地,作為一種常見旱田禾本科雜草,多生于田邊、路旁、溝邊、河灘、山坡等各類草本群落中。馬唐是一種生態幅相當寬的廣布中生植物,從溫帶到熱帶的氣候條件均能適應,其植株喜濕、好肥、嗜光照,對土壤要求不嚴格,在弱酸、弱堿性的土壤上均能良好地生長,且非常耐旱。在野生條件下,馬唐一般于5-6月出苗,7-9月抽穗、開花,8-10月結實并成熟。
馬唐稈直立或下部傾斜,膝曲上升,高10-80厘米,無毛或節生柔毛。葉片線狀披針形,基部圓形,邊緣較厚,微粗糙,具柔毛或無毛。總狀花序長5-18厘米,4-12枚成指狀著生于長1-2厘米的主軸上;小穗橢圓狀披針形。馬唐富含粗蛋白質、無氮浸出物、粗纖維含量等多種營養元素,無論是鮮草還是干草,都是良好的飼草,各類食草動物均采食,馬、牛、羊最喜食;兔、鵝喜食;雞、鴨采食,可作為一種優良牧草飼喂牲畜。其在緩解和修復土壤重金屬污染、改善和調控田間小氣候、微生態環境等方面也具有重要價值。此外,據中國地方藥物志《云南民族藥大辭典》記載,馬唐全草均可入藥,味苦,性涼,具有涼血止血、活血消腫、通氣、安神明目等功效,可治療心慌心悸、乏力、外傷出血、跌打損傷、骨折、瘡瘍等疾病。
馬唐是世界公認的18種惡性雜草之一,是玉米、花生、棉花等秋熟旱作物田的惡性雜草,也是蔬菜、草坪、果園和園藝作物田的優勢雜草。防治馬唐可通過田間防治、噴施化學除草劑和生防菌防治等方法。此外,還可開發原生境中可能存在的化感植物作為植物源農藥,防治馬唐生長。
形態特征
馬唐為一年生草本植物,高10-80厘米,直徑2-3毫米,無毛或節生柔毛。
莖
稈直立或下部傾斜,膝曲上升。
葉
葉鞘短于節間,無毛或散生疣基柔毛;葉舌長1-3毫米;葉片線狀披針形,長5-15厘米,寬4-12毫米,基部圓形,邊緣較厚,微粗糙,具柔毛或無毛。
花
總狀花序長5-18厘米,4-12枚成指狀著生于長1-2厘米的主軸上;穗軸直伸或開展,兩側具寬翼,邊緣粗糙;小穗橢圓狀披針形,長3-3.5毫米;第一穎小,短三角形,無脈;第二穎具3脈,披針形,長為小穗的1/2左右,脈間及邊緣大多具柔毛;第一外等長于小穗,具7脈,中脈平滑,兩側的脈間距離較寬,無毛,邊脈上具小刺狀粗糙,脈間及邊緣生柔毛;第二外稃近革質,灰綠色,頂端漸尖,等長于第一外稃;花藥長約1毫米。
分布棲息
馬唐廣布于溫帶和亞熱帶山地地區,其原產于阿富汗、孟加拉國、保加利亞、埃及、法國、希臘、印度、土耳其、中國等地,后被引入奧地利、比利時、巴西、智利、荷蘭、新西蘭等地。馬唐在中國產于西藏自治區、四川省、新疆、陜西省、甘肅省、山西省、河北省、河南省和安徽等地,多生于田邊、路旁、溝邊、河灘、山坡等地。
生長習性
習性
馬唐是一種生態幅相當寬的廣布中生植物,從溫帶到熱帶的氣候條件均能適應。其植株喜濕、好肥、嗜光照,且非常耐旱,能在平均雨量低于100毫米的地區中正常生長。馬唐能適應多種土壤類型,但適宜生長在排水良好的沙質壤土、沙質粘壤土或粘壤土中,其在弱酸、弱堿性的土壤上均能良好生長。馬唐的分蘗力較強,一株生長良好的植株可以分生出8-18個莖枝,個別植株甚至可以達到32枝。
馬唐種子的最低萌發溫度為10-15℃,最高萌發溫度為40-45℃,最適萌發溫度為25-35℃。其種子萌發所需的最低土壤含水量可能低于10%,最適土壤含水量為40%。當土壤含水量高于50%時,馬唐的種子萌發率顯著降低。馬唐種子突破土壤水層限制的能力較差,1厘米深的水層即可抑制馬唐的生長,且隨著土層深度的增加,馬唐的出苗率會逐漸降低,土層深度大于7厘米時,植株不能出苗。
物候
在野生條件下,馬唐一般于5-6月出苗,7-9月抽穗、開花,8-10月結實并成熟。
種間關系
馬唐為常見旱田禾本科雜草,其種子傳播快、繁殖力強,植株生長迅速、競爭力強,廣泛生長于各類草本群落中,甚至能侵入競爭力很強的狗牙根(Cynodon dactylon)、結縷草(Zoysia japonica)等群落中。尤其在疏松、濕潤、肥沃的撂荒或棄墾的裸地上,馬唐往往能成為植被演替的先鋒種之一,甚至能形成優勢先鋒群落。在亞熱帶地區,馬唐常與小蓬草(Erigeron canadensis)、狗尾草(Setaria viridis)、止血馬唐(Digitaria ischaemum)等互為優勢或亞優勢種,形成撂荒地的先鋒群落。
鱧腸(Eclipta prostrata)和馬唐雖然屬于兩個不同的科,但習性相近。當兩種植物進行混合接草培養時,如果處在低溫條件下,腸的苗期發棵能力強于馬唐,處于較有利的地位。但隨著地表空間的不斷減少,馬唐的繁殖力和向空間發展的能力強于鱧腸,可彌補其早期生長的不足,從而占據較有利的地位。此外,馬唐還是棉實夜蛾和稻飛虱的寄主。
繁殖
馬唐以種子繁殖為主,其種子邊成熟邊落粒,主要靠風力、雨水、灌溉水進行傳播。牲畜取食帶有馬唐種子的草,經消化道排出糞便,其中包含的馬唐種子依然具有生命力,因此農肥也是種子的傳播途徑之一。在美國,哀鴿(Zenaida macroura)、北山鶉(Colinus virginianus)、野火雞(Meleagris gallopavo)和黑眼短尾鴉雀(Junco hyemalis)等動物會大量食用馬唐種子,從而幫助其傳播。同時,種子還可以附著在放牧動物的毛發中,通過這些動物攜帶進行傳播。此外,部分地區在進口農作物時,馬唐種子作為谷物夾帶物也會被意外引入新的地區,如阿根廷和美國進口到日本的高粱中就發現了該物種的種子。
栽培技術
在亞熱帶地區,以3-5月份播種馬唐為宜,可條播和撒播,條播行距為25-30厘米。出苗后,鋤雜2-3次。在建立人工草地時,馬唐可與苜(Medicago sativa)、三葉草(Trifolium repens)、紅車軸草(Trifolium pratense)、救荒野豌豆(Vicia sativa)等進行混播,有利于提高產草量和牧草質量。可在種子黃熟期采種,過早采種會降低發芽率,過遲則會因種子自然落粒而減產。
主要價值
飼用價值
馬唐對生存環境要求極低,植株生長過程中幾乎不需要施肥或噴灑農藥,且馬唐富含粗蛋白質、無氮浸出物、粗纖維含量等多種營養元素,可作為一種優良牧草飼喂牲畜。馬唐莖稈纖細,葉片柔軟,無論是鮮草還是干草,各類食草動物均采食,其中馬、牛、羊最喜食,兔、鵝喜食,雞、鴨采食。此外,馬唐與小蓬草、狗尾草等植物形成的草地群落產草量較高,草質較好,可作為農區、半農半牧區及林區的主要放牧地和割草地。
生態價值
馬唐在緩解和修復土壤重金屬污染、改善和調控田間小氣候和微生態環境等方面具有重要價值。如馬唐與玉蜀黍屬間作后,可相互促進植株對鎘元素的吸收,且馬唐對鎘的積累量隨著鎘濃度的增加而增加。研究表明,在種植馬唐后,鉛污染土壤中的酶活性有所恢復,其中過氧化氫酶和脲酶活性恢復最為明顯。并且馬唐還能促進整個土壤酶系統的恢復,修復鉛污染土壤。此外,研究人員還發現蓄生馬唐栽培可以有效改善柑橘園的生態環境,降低春夏高溫季節土壤表面及土層溫度,提高土壤的含水量和空氣相對濕度,提高水土保持能力,促進柑橘的生長發育,提高其產量與品質。
藥用價值
據中國地方藥物志《云南民族藥大辭典》記載,馬唐全草均可入藥,味苦,性涼,其植株全年可采,鮮品宜隨用隨采,也可切碎曬干備用。馬唐具有涼血止血、活血消腫、通氣、安神明目等功效,可治療心慌心悸、乏力、外傷出血、跌打損傷、骨折、瘡瘍等疾病。
物種危害
危害歷史
馬唐曾作為飼料和谷物作物被引入許多國家。如1849年,由于牲畜數量迅速增加,優質飼料十分稀缺,美國專利及商標局將馬唐作為飼料引入美國。但到1988年時,馬唐已經成為了美國最有害的禾本科雜草之一。1906年,馬唐在新西蘭北部和南部的廢棄地和耕地上大量出現。至2018年,馬唐已經廣泛分布于新西蘭北部和沿海地區,在路邊或廢棄地上形成密集斑塊,危害當地植物生長。
植物危害
馬唐是世界上公認的18種惡性雜草之一,是玉米、花生、棉花、大豆、高粱、煙草、甘蔗等秋熟旱作物田的惡性雜草,也是蔬菜、草坪、果園和園藝作物田的優勢雜草。其常形成優勢種群與農作物爭肥、爭水,影響作物生長,且對成株產量和品質也有一定影響。2007年,馬唐的發生數量、分布范圍在旱地雜草中均具首位,以作物生長的前中期危害為主,常與毛馬唐(Digitaria chrysoblephara)混生危害作物。在中國,馬唐草害在全國各地均有發生,其中以秦嶺、淮河一線以北地區發生面積最大,長江流域和西南、華南地區也有大量發生。由于馬唐還是棉實夜蛾和稻飛虱的寄主,因此其還會傳播栗瘟病、麥雪腐病和菌核病等疾病。
防治方法
田間防治
馬唐的田間防治方法有1. 深翻土地,可將地表的禾本科雜草種子翻入土壤深層內,抑制其萌發,減少田間發生密度。2. 施用充分腐熟的農家肥料和廄肥,肥料在高溫腐熟過程中可使雜草種子失去生命力。3. 加強田間管理,在雜草幼苗期及時進行人工除草。4. 溝渠地邊的雜草應在結子前及早進行徹底清除,減少種子傳入田間的幾率。
化學防治
化學除草劑具有速度快、效果好、省工省力等優點,是田間防治馬唐的主要手段。研究發現精噁唑禾草靈水乳劑和噁唑草胺乳油除兩種草劑對馬唐有較好的防治效果。在直播稻田中,噴施氰氟草酯乳油和噁唑酰草胺乳油株防治馬唐,防控效率可達95%以上。此外,適當噴施噴特乳油可有效防除大豆田發生馬唐草害,防除效果達90%以上,同時還可兼防草、野黍、狗尾草等禾本科雜草。
生防菌防治
在馬唐的田間防控中,化學除草劑占據著主導地位,但過度依賴化學農藥,往往會導致馬唐抗藥性增強、防效降低、防治成本增加。而生防菌防治雜草具有靶標性強、安全、綠色無污染等優勢,有學者就曾用馬唐黑粉菌(Ustilago syntherismae)及彎孢霉(Cochliobolus intermedius)作為馬唐的生防菌,防治效果良好。實驗人員通過盆栽試驗研究了生防菌畫眉草彎孢霉(Curvularia eragrostidis)侵染馬唐的效果,發現其對4葉期以下的馬唐植株有極強的侵染力,室內控制效果達100%,田間控制達75%以上,且對作物的安全性較高,具有作為真菌性除草劑的開發潛力。此外,細菌除草劑色桿菌屬(Chromobacterium)S-4對馬唐也具有較強的抑制率,且安全性實驗也證明該菌對玉蜀黍屬和黃豆具有明顯的促生長作用,對小麥有輕微的抑制作用,可開發成生物除草劑使用。
化感作用防治
植物化感作用(allelopathy)是指植物產生并以揮發、淋溶、分泌和分解等方式向環境中釋放次生代謝產物,從而影響鄰近伴生植物生長發育的化學生態現象。在禾本科雜草的生物防控中,研究其原生境中可能存在的化感植物,對植物源農藥的開發具有重要價值。研究人員通過實驗發現4種秸稈水浸提液(水稻、水果玉米、香蕉假莖和甘蔗秸稈)均對馬唐種子發芽率有抑制作用,且水提液濃度越高,發芽率越低,抑制作用順序依次為稻稈>甘蔗>香蕉假莖>甜玉米。此外,紫苜蓿莖葉甲醇提取液對馬唐的種子萌發和幼苗生長也具有明顯的化感作用,對馬唐的萌發和地上部生長表現為低促高抑的化感效應,對馬唐根部生長則表現為始終抑制,且抑制效果與提取液濃度正相關。
參考資料 >
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