火 - 没有杀虫剂的杂草控制的解决方案

在前景的神圣的夜园用甘蔗在背景中。杂草窃取农作物的营养和阳光 - 夜间可以将蔗糖产量降低至43％。研究人员正在寻找通过热处理来控制这种杂草的方法。

杂草是盗贼。他们从食物庄稼中偷走了养分，阳光和水。在甘蔗的情况下，产量是指甘蔗的生物质和蔗糖浓度，最终决定产生的糖量。两个杂草罪魁祸首，即痒和杉木睡眠，减少甘蔗生物量和蔗糖产量。

这两个杂草是路易斯安那州的一个不断增长的问题，其中近一半的美国甘蔗种植。Itchgrass竞争可以将甘蔗的糖产量降低7-17％。而且，甘蔗竞争的时间越长，糖产量也越大。虽然松的夜间是路易斯安那州的相对新人，但它可以将糖产量降低至43％。因此，研究人员在甘蔗领域出现之前，研究了热量控制痒和松树夜蛾的效果。

收获后燃烧的甘蔗田是常见的，以减少田地上的作物残留物。这有助于促进明年作物的增长，因为已经发现残留物减少蔗糖体。对火焰杂草和其他形式的热量控制杂草的研究对美国有兴趣，主要是因为除草剂毒性杂草。因此，Douglas Spaunhorst和他的研究团队希望在正常甘蔗残留烧伤期间发现正确的温度来控制杂草种子。

最近出现了在甘蔗种植的田野中的痒草幼苗。

“综合杂草管理策略在美国农业方面变得更加普遍，”Spaunhorst表示，他们位于路易斯安那州侯马的Usda-Ars Sugarcane研究单位。“机械类型的杂草，如栽培，燃烧和种子破碎机，表现出很多承诺。”

“评估炼油和松木睡眠管理的非化学策略有限，”Spaunhorst说。化学替代杂草控制可以帮助缓慢除草剂抵抗进化。“在甘蔗栽培中历史上的田地，没有报道耐化学抗性的松树夜蛾或痒，”Spaunhorst说。“然而，已经发现了一些实例，其中在大豆领域建立了抗性的瘙痒。”

燃烧的杂草控制的一个技巧正在创建正确的条件。燃烧可以杀死实际的杂草植物，也可以杀死保留在土壤表面上的杂草种子。“一旦杂草埋在土壤表面下面，难以使用热量杀死种子，”Spaunhorst说。“土壤作为一种绝缘体来保护种子，类似于空间挡块的热屏蔽，这些航天飞机可以保护宇航员在整个气氛中保护宇航员。但是，需要为每个杂草物种确定曝光时间，曝光时间长度和其他变量。“

2017年和2018年，Spaunhorst的团队的研究人员在实验室中研究了热量对杂草种子的影响。收集种子后，将100,150和200℃的温度施°加到各组。热暴露的时间也变化。

甘蔗是一种草地，在“C4”植物类别中。它们在捕捉来自阳光的能量时非常有效，并且在热条件下良好地成长，就像路易斯安那州的热量一样。甘蔗是我们共同的表糖的一个来源。

一旦种子被热处理，它们被种植，看看它们是否会在温室中生长。这就是来自两种杂草物种的种子的地方，它们与热量的反应方式不同。这是有道理的，因为每个都来自不同的植物。

对耐热性的更重要的变量是植物的种子具有不同的结构。“衣服的种子受到外涂层的保护，类似于稻壳，”Spaunhorst说。“然而，松树夜间种子位于充满流体的浆果内。浆果内的液体似乎将种子与短时间内的高温绝缘。“

现在该团队收集了实验室和温室结果，下一步将在现场应用这些条件。控制烤箱中的温度很容易，但需要注意将温度恰到好处。田间的湿作物残留可能不会完全燃烧并产生过低的温度，以杀死杂草种子。烧伤就像草原烧伤一样 - 一点燃料，有些风和一场比赛。

“我们知道高温可以杀死痒和松树的种子，”Spaunhorst说。“现在我们将尝试在土壤中进行温度探针 - 无论是在表面和下面的情况下。我们预计残留密度和水分将是下一个结果的重要因素。在我们进行野外烧伤后，我们将收集种子并尝试再次在温室中种植植物。“

Spaunhorst和他的团队已经采取了一个已经存在的过程 - 燃烧甘蔗的残留物 - 看它是否可以优化作为两用程序。如果是这样，他们可以帮助甘蔗农民保持高度的高度，养分偷窃杂草越来越少。

参考：“干热和曝光时间影响神圣的嗜睡和痒片种子出现”由Douglas J. Spaunhorst和Albert J. Orgeron，2019年7月18日，农艺杂志.DOI：
10.2134 / AGRONJ2019.02.0072