黑眼苏珊（Black-eyed Susan）在施用常见的路边除草剂后受到损害

《Crop, Forage & Turfgrass Management》：Blackeyed Susan establishment and injury following application of common roadsides herbicides

黑眼苏耐受力评估显示，2022年四类POST除草剂未显著减少其开花量，但2023年应用后植物密度和开花量均显著下降，且所有处理在4周内造成≥80%的可见损伤，表明这些除草剂不适用于黑眼苏种植初期管理。

　　黑眼菊（*Rudbeckia hirta* L.）是一种原产于北美的菊科植物，广泛分布于加拿大各省以及美国除亚利桑那州和内华达州外的所有相邻州（Brakie, 2019）。尽管这种植物具有观赏价值，但其在道路两侧等管理性植被区域的生长可能会带来一定的管理挑战。因此，研究者们试图评估四种常见的后期施药（POST）除草剂——喹氯酸、氟吡草酮苯基、氯氟吡氧乙酸和甲磺隆——对黑眼菊在草原建立过程中的影响。研究地点位于阿肯色州费耶特维尔的米洛·J·舒尔特农业研究与推广中心，分别在2022年和2023年进行了为期两年的田间试验，以评估这些除草剂在黑眼菊种植初期的适用性。

在2022年的试验中，研究者发现黑眼菊的开花数量并未因POST除草剂的使用而减少，但开花高峰出现在施药后的一周内，每平方英尺的开花数量在1.1至1.6之间。然而，在2023年的试验中，情况发生了变化。黑眼菊在未施药的地块中被检测到的比例达到56%，而施用除草剂的地块中，黑眼菊的植株密度显著降低：氯氟吡氧乙酸（7%）、氟吡草酮苯基（20%）、甲磺隆（31%）和喹氯酸（39%）。同时，所有除草剂都对黑眼菊造成了严重的可见伤害，其中在施药后四周时，所有处理的地块中黑眼菊的伤害率均达到80%以上。这一结果表明，所选的POST除草剂在黑眼菊种植初期并不适合作为一种有效的杂草管理手段，因为它们不仅显著降低了黑眼菊的植株数量和开花量，还对其造成了不可接受的伤害。

研究的主要目标是评估POST除草剂在黑眼菊种植初期的应用效果，特别是它们是否能够选择性地控制杂草而不伤害黑眼菊。由于传统上建议在新建立的草原地块中避免使用除草剂，特别是在前三年内，以免对新栽种的草本植物造成伤害（Brandt et al., 2015; Durling & Leif, 2014; USDA-NRCS, 2018），因此这项研究的背景是寻找一种能够在不损害黑眼菊的情况下有效控制杂草的替代方案。在草原建立过程中，杂草控制通常依赖于高强度的人工劳动，且高度依赖于目标植物的种类（Masters et al., 1996; Randall, 1996）。因此，研究者认为，如果有一种选择性除草剂能够有效控制杂草而不影响黑眼菊的生长，那么它可能会成为一种可行的管理工具。

研究地点的土壤类型被分为两种：Captina黏土壤土（细粉质，硅质，活性，中性典型碎屑土）和Johnsburg黏土壤土（细粉质，混合，活性，中性湿润碎屑土），这两种土壤类型在2022年和2023年的试验地块中均有分布。根据美国地质调查局（USGS）的Web Soil Survey数据，这些土壤的质地、pH值和有机质含量在两年间保持相对稳定。试验前，研究者对现有草本植物（如百慕大草）进行了处理，使用了三轮的草甘膦（1.0磅酸当量/英亩）喷洒，并在喷洒后进行了充分的耕作和最后的播种前的土壤整理。为了确保黑眼菊的种子能够在适宜的条件下萌发，试验采用了不同的播种时间，包括2021年12月15日的早期冬季播种，以及2023年4月12日的春季播种。

在2023年的试验中，由于早期播种的黑眼菊萌发效果不佳，研究者决定采用冷藏处理的方法，将种子在冰箱中保存至少四个月，以模拟自然的冷层积过程。这种方法提高了种子的萌发率，同时也减少了可能的草食性动物对种子的破坏。在试验过程中，黑眼菊的生长情况被定期监测，包括其植株密度、开花数量和可见伤害程度。监测采用了点截取法（point intercept method）来评估植株的分布频率，这种方法通过在固定点位上记录植物是否与探测器接触来判断其存在。此外，还使用了固定大小的框形工具来统计黑眼菊的开花数量，这种方法能够较为准确地反映其在不同处理下的生长状况。

在2022年的试验中，黑眼菊的植株密度和开花数量并未受到除草剂的显著影响。然而，在2023年的试验中，除草剂的应用显著降低了黑眼菊的植株频率，尤其是在施药后的第6、10、14和18周时，未施药的地块中黑眼菊的频率达到56%、42%、27%等较高水平，而施药处理的地块中频率则明显下降。值得注意的是，喹氯酸处理的地块在施药后的第2周表现出较高的开花数量，而其他处理则相对较低。然而，所有除草剂都对黑眼菊造成了严重的可见伤害，特别是在施药后的第4周，所有处理的地块中黑眼菊的伤害率均超过80%。这种高伤害率表明，即使是在黑眼菊种植初期，这些除草剂也难以做到选择性控制杂草而不伤害目标植物。

从研究结果来看，黑眼菊在不同除草剂处理下的生长表现存在显著差异。例如，在施药后的第3周，喹氯酸处理的地块中黑眼菊的开花数量相对较高，而氟吡草酮苯基和氯氟吡氧乙酸处理的地块中开花数量则较低。然而，所有处理均导致了黑眼菊的显著伤害，尤其是在施药后的早期阶段。这种伤害不仅影响了植株的外观，还可能对其后续的生长和繁殖产生不利影响。因此，尽管这些除草剂在控制杂草方面具有一定的效果，但它们对黑眼菊的伤害程度却远远超出了可接受的范围。

此外，研究还发现，不同除草剂对黑眼菊的影响存在一定的时间差异。例如，在施药后的第2周，氟吡草酮苯基和氯氟吡氧乙酸处理的地块中黑眼菊的伤害率较高，而在第3周后，甲磺隆和喹氯酸处理的地块中伤害率也逐渐上升。然而，这些除草剂的伤害效果在施药后的第4周达到了高峰，表明它们对黑眼菊的伤害作用在短期内较为显著。这种现象可能与除草剂的吸收和代谢过程有关，也可能与黑眼菊的生长阶段和生理状态有关。

研究者还提到，虽然在一些研究中发现，某些除草剂在播种前的应用（PRE）可以提高黑眼菊的萌发率和覆盖度，但这通常是在特定的条件和时间下进行的。例如，在温室试验中，氟吡草酮苯基和氯氟吡氧乙酸处理的黑眼菊表现出更多的伤害症状，而甲磺隆和喹氯酸处理的黑眼菊则相对较少受到伤害。然而，这些除草剂在田间应用时，对黑眼菊的伤害程度却显著增加，这可能与田间环境中的因素有关，如土壤类型、水分条件、光照强度等。

从生态管理的角度来看，黑眼菊作为一种重要的原生植物，其种植和管理需要特别关注。在道路两侧等管理性植被区域，黑眼菊的生长可能会与其他植物竞争资源，甚至影响景观的整体美观。因此，寻找一种既能有效控制杂草又不对黑眼菊造成伤害的除草剂，是当前生态管理中的一个重要课题。然而，目前的研究结果表明，现有的POST除草剂在黑眼菊种植初期并不具备这种选择性。因此，研究者建议未来可以探索不同的种植时间安排，例如先播种草本植物，再使用安全有效的除草剂控制阔叶杂草，随后在杂草被有效抑制后引入黑眼菊等开花植物。

总的来说，这项研究提供了关于POST除草剂对黑眼菊影响的重要信息。尽管这些除草剂在控制杂草方面具有一定效果，但它们对黑眼菊的伤害程度较高，且在施药后的早期阶段尤为明显。因此，研究者认为，在黑眼菊种植初期，使用这些除草剂并不合适，可能需要寻找其他管理方法，如燃烧、割草或使用具有选择性的PRE除草剂。同时，研究还强调了不同除草剂在田间应用时的差异，以及其对黑眼菊生长和繁殖的潜在影响。这些发现对于指导实际的生态管理实践具有重要意义，特别是在道路两侧和保护性植被区域的黑眼菊种植过程中。