聶均銘 鄧沛飛 林肖楠 鐘春燕
(1.肇慶市農業(yè)機械化研究所 廣東肇慶 526040 2.肇慶市農業(yè)科學研究所 廣東肇慶 526070)
六種除草劑對草坪空心蓮子草的防除效果比較
聶均銘1鄧沛飛2林肖楠2鐘春燕2
(1.肇慶市農業(yè)機械化研究所 廣東肇慶 526040 2.肇慶市農業(yè)科學研究所 廣東肇慶 526070)
為篩選更多有效防除草坪空心蓮子草的藥劑,本試驗評價了6種除草劑對常見的結縷草草坪安全性和空心蓮子草的防除效果。其研究結果表明:6種除草劑中只有2甲草甘膦對結縷草有毒害作用,其它藥劑均安全;藥劑處理均對空心蓮子草有毒害作用,藥后25d,草坪隆1號、2甲草甘膦和闊封處理的地上部分全枯死,根系出現1/2以上的壞死,效果最好,使它隆處理次之,2甲4氯鈉雖對地上部分有毒害作用但根系生長正常,而秀百宮藥效慢,在藥后15d才出現傷害癥狀;與對照(清水)相比,藥后5d,除秀百宮處理外,其它藥劑均能促使葉綠素的降解,提高膜透性、脯氨酸含量、MDA含量、可溶性糖含量及POD、CAT活性。除2甲4氯鈉外,其它處理均能降低根系活力。
空心蓮子草;結縷草;除草劑;防除效果
空心蓮子草(Alternanthem philoxeroides Griseb),又名喜旱蓮子草,水花生,革命草,是莧科(Amaranthaceaee)蓮子草屬(Altemanthra)多年生宿根草本植物??招纳徸硬菥哂锌鼓嫘詮奫1]、適應性廣、繁殖迅速、蔓延快、水陸均可生長等特點,是常見草坪草雜草之一。空心蓮子草不僅影響草坪草的美觀和均一性,還會引起草坪逆向演替。因此,防除空心蓮子草對草坪草的可持續(xù)性具有重要和現實的意義。
目前,防除草坪空心蓮子草的措施較多,如機械防除、人工防除、生物防除和化學防除,其中化學防除空心蓮子草是主要的防治手段[2]。為篩選更多高效、低毒、有效殺滅草空心蓮子草地上和地下部分而不對草坪主要草種(結縷草)構成威脅的除草劑,進一步完善其防除體系,本試驗使用2甲草甘膦、使它隆、2甲4氯鈉、闊封、草坪隆1號、25%秀百宮6種除草劑處理盆栽的空心蓮子草和草坪結縷草,通過觀察空心蓮子草和草坪結縷草處理后的形態(tài)變化,分析和比較噴藥后對草坪草安全性及空心蓮子草的藥害相關生理指標的影響,探討6種除草劑對草坪草結縷草的安全性和對空心蓮子草的防除的效果,以期為防除草坪中空心蓮子草提供理論論據。
1.1 試驗材料
供試材料:空心蓮子草。
供試藥劑:6種除草劑,具體名稱、生產廠家、田間推薦量及劑量見表1。
表1 試驗藥劑與使用情況
1.2 培養(yǎng)和處理方法
藥劑對空心蓮子草防除試驗:將采摘回來的空心蓮子草節(jié)莖用裝有質地一致基質、規(guī)格為(36cm×23cm×5cm)的塑料育苗盆進行扦插栽培,每盤30個節(jié)莖,置于通光通風處,每天保持土面濕潤,期間施1-2次大力肥(磷酸二氫鉀)。待空心蓮子草生長至七葉期后,以6種除草劑按表1的劑量進行噴灑處理,以清水為對照(CK),以葉片上下表面濕透和盤土濕潤為準,每處理設3個重復。處理后每天觀察觀察外觀形態(tài)的變化。
藥劑對結縷草的安全性實驗:以結縷草坪為材料,樣方大小為1m×1m。隨機設置7個處理,每處理為1個方格,按表1的劑量對方格里的結縷草噴灑除草劑及清水。正常水平管理25d后觀察結縷草的外觀形態(tài)。
1.3 指標測定與測定方法
1.3.1 形態(tài)指標觀察
采用拍照觀察和文字描述的方法,記錄空心蓮子草噴藥后5d和25d地上部分的形態(tài)變化,5d、15d、25d地下部分的形態(tài)變化;記錄結縷草藥后25d地上部分的形態(tài)變化。
1.3.2 生理指標測定
取處理后5d的空心蓮子草葉片,進行葉綠素含量、膜透性、脯氨酸含量、丙二醛(MDA)含量、過氧化物酶(POD)、過氧化氫酶(CAT)活性、可溶性糖含量的測定。其中葉綠素含量采用丙酮浸提法[3],膜透性的測定采用電導法測定[4],脯氨酸含量的測定采用磺基水楊酸法[5],MDA含量測定采用硫代巴比妥酸比色法[6],POD活性的測定采用愈創(chuàng)木酚氧化法[7],CAT活性的測定按李柏林、梅慧生的測定,可溶性糖含量測定采用蒽酮法[8];選取處理后5d、15d、25d的空心蓮子草根系進行根系活力測定,根系活力測定采用TTC法(2,3,5-三苯基氯化四氮唑)[9];于25d進行空心蓮子草全株相對含水量測定[10]。試驗數據采用EXCEL進行處理。
2.1 藥后空心蓮子草地上、地下部分及草坪結縷草的形態(tài)特征變化
2.1.1藥后空心蓮子草地上部分的形態(tài)變化
從表2可以看出,處理后5d,對空心蓮子草地上部分有反應的除草劑有2甲草甘膦、闊封、草坪隆1號、2甲4氯鈉和使它隆,均出現不同程度的莖葉下垂,葉子變黃,出現斑點等藥害效應,而秀百宮對空心蓮子草的藥害影響甚微,與對照相比無差異;處理后25d,2甲草甘膦、闊封、草坪隆1號和使它隆處理的空心蓮子草地上部分全枯死,防除效果較好。2甲4氯鈉、秀百宮處理次之。秀百宮對空心蓮子草地上部分的防除效應在藥后15d才表現出來,這可能跟秀百宮控草的選擇性與作用時間快慢有關。就見效速度而言,2甲4氯鈉>使它?。静萜郝?號>闊封>2甲草甘膦,2甲4氯鈉見效速度雖然快,但藥后25d開始,藥害效果逐漸被其它4種藥劑超越。
表2 空心蓮子草地上部分的受害癥狀
2.1.2 藥后空心蓮子草地下部分的形態(tài)變化
表3 空心蓮子草地下部分的受害癥狀
從表3可以看出,噴藥后5d,與對照相比,6種除草劑對空心蓮子草根系無毒害作用。藥后15d,除2甲草甘膦處理的根系出現毒害斑點,根的顏色為深黃外,其它5種藥劑無出現毒害癥狀。藥后25d,2甲草甘膦、闊封、草坪隆1號、秀百宮、使它隆處理的空心蓮子草根系皆有1/2以上腐爛,出現褐斑;2甲4氯鈉處理的根系生長正常。
2.1.3 六種除草劑對結縷草草坪安全性的影響
從表4可知,藥后25d,除了滅生性除草劑2甲草甘膦對結縷草有毒害效應之外,其他5種除草劑皆沒出現毒害癥狀。由此可見,2甲草甘膦雖能有效殺死空心蓮子草,但不能用于結縷草坪的空心蓮子草防除應用,而其他5種除草劑均可用于結縷草坪中空心蓮子草的防除。
2.2 六種除草劑對空心蓮子草相對含水量的影響(見圖1)
植物葉片相對含水量(RWC)是植物組織水分狀況的重要指標。由圖1可知,處理25d,7種處理的空心蓮子草相對含水量由大到小排列為對照>2甲4氯鈉>秀百宮>使它?。鹃煼猓?甲草甘膦>草坪隆1號。草坪隆1號、2甲草甘膦和闊封處理的相對含水量是對照的0.25倍、0.31倍、0.36倍,空心蓮子草的地上部分全部枯死;使它隆的除草效果比上述3種藥劑差,相對含水量是對照的0.47倍;秀百宮在藥后15d才顯示其防除效果,藥效比較慢,而2甲4氯鈉則后勁不足,它們的相對含水量分別是對照的0.79倍、0.84倍。
表4 結縷草地上部分受害癥狀
圖1 7種處理對空心蓮子草相對含水率的影響
2.3 六種除草劑對空心蓮子草葉綠素含量的影響
圖2 7種處理對空心蓮子草葉綠素含量的影響
由圖2可以看出,藥后5d,6種除草劑對空心蓮子草葉綠素含量的影響由大到小排序:使它?。鹃煼猓静萜郝?號>2甲草甘膦>2甲四氯鈉>秀百宮。秀百宮處理的葉綠素含量與對照幾乎相等,表明其對空心蓮子草葉綠素無影響;而其它5種除草劑均能明顯破壞空心蓮子草的光合作用,促使葉綠素出現不同程度的降解,與對照相比,降幅為58~86.1%。其中使它隆處理葉綠素含量最低,比對照降低86.1%。
2.4 六種除草劑對空心蓮子草葉片膜透性的影響(見圖3)
膜透性變化如圖3所示。與對照相比,6種除草劑均能提高空心蓮子草葉片的膜透性。從提高的幅度來看,草坪隆1號>使它?。?甲草甘膦>闊封>2甲4氯鈉>秀百宮,分別比對照提高97.8%、88.6%、86.6%、79.2%、18.8%。
圖3 7種處理對空心蓮子草膜透性的影響
2.5 六種除草劑對空心蓮子草葉片脯氨酸含量的影響
圖4 7種處理對空心蓮子草Pro含量的影響
從圖4可以看出,藥后5d,與對照相比,除秀百宮外,其它處理均能提高空心蓮子草葉片的脯氨酸含量,其中草坪隆1號效果最好,比對照提高102.7%,2甲草甘膦次之,為83.9%,緊隨其后的是使它隆、闊封和2甲4氯鈉,分別比對照提高30.2%、7.9%和3.8%。
2.6 六種除草劑對空心蓮子草葉片POD和CAT活性的影響
圖5 7種處理對空心蓮子草POD活性的影響
由圖5可以看出,空心蓮子草經6種除草劑的毒害5d后,其機體內POD酶活性大小變化:使它?。静萜郝?號>闊封>2甲草甘膦>2甲4氯鈉>秀百宮。與對照相比使它隆、草坪隆1號、闊封、2甲草甘膦、2甲4氯鈉處理處理均能提高空心蓮子草葉片的POD活性,分別比對照提高206.5%、92.3%、62.0%、40.8%、13.5%,而秀百宮處理則相反,其POD活性比對照降低18.1%。
由圖6可以看出,藥后5d,藥劑處理的空心蓮子草葉片CAT活性均明顯比對照高,其中草坪隆1號處理最高,比對照提高159.2%,秀百宮提高20.2%為最小。7種處理的CAT活性由大到小排列為草坪隆1號>2甲4氯鈉>闊封>使它?。?甲草甘膦>秀百宮>對照。
圖6 7種處理對空心蓮子草CAT活性的影響
2.7 六種除草劑對空心蓮子草葉片MDA活性的影響
MDA是膜脂過氧化的產物之一,直接反映了細胞膜受損的程度。由圖7可知,6種除草劑均能加劇空心蓮子草的膜質過氧化程度。與對照相比,除秀百宮處理的MDA含量上升幅度不大外,其它處理均明顯高于對照,處理間MDA含量草坪隆1號>使它隆>2甲草甘膦>闊封>2甲4氯鈉>秀百宮,分別比對照提高272.8%、237.2%、220.2%、167.3%、158.3%、7.02%。
圖7 7種處理對空心蓮子草葉片MDA含量的影響
2.8 六種除草劑對空心蓮子草葉片可溶性糖的影響
圖8 7種處理對葉片可溶性糖含量的影響
由圖8可知,藥后5d,與對照相比,6種除草劑均能明顯提高空心蓮子草的葉片可溶性糖含量,提高幅度在83.4%-150.9%。7種處理的可溶性糖含量由大到小排列為使它?。静萜郝?號>2甲草甘膦>闊封>2甲4氯鈉>秀百宮>對照。
2.9 六種除草劑對空心蓮子草根系活力的影響
根系活力變化如圖9所示。藥后5d,6種除草劑處理的根系活力大小2甲4氯鈉>2甲草甘膦>闊封>秀百宮>草坪隆1號>使它隆,均比對照低,使它隆處理最低,是對照的0.3倍。藥后15d,除對照和2甲草甘膦處理的根系活力下降之外,其它處理均呈不同程度的提高,根系活力大?。洪煼猓?甲4氯鈉>對照>草坪隆1號>使它?。拘惆賹m>2甲草甘膦。藥后25d,7種處理的空心蓮子草根系活力都下降,其大小為2甲4氯鈉>對照>闊封>草坪隆1號>使它?。?甲草甘膦>秀百宮。除2甲4氯鈉外,其它5種藥劑均對空心蓮子草根系有毒害作用。與對照相比,草坪隆1號、使它隆、2甲草甘膦、秀百宮處理的根系活力降幅在29.5%以上,防除效果顯著。
圖9 7種處理對空心蓮子草根系活力的影響
本試驗評價了6種除草劑(2甲草甘膦、2甲4氯鈉、使它隆、草坪隆1號、秀百宮、闊封)對常見的結縷草草坪安全性,并采用盆栽的方法,研究6種除草劑對空心蓮子草的防除效果及部分生理指標的影響,為篩選更多有效防除草坪空心蓮子草的藥劑提供理論依據。
從對草坪安全穩(wěn)定性來看,除有效成分為46%的滅生性除草劑2甲草甘膦不能用于結縷草坪上,其他5種除草劑皆可。從對空心蓮子草地上部分作用的效果和時間來看,2甲草甘膦、草坪隆1號和闊封為最優(yōu),在藥后的15d,莖葉全枯,但根系活力尚存,不能有效地根除空心蓮子的地下部分。使它隆見效速度快,但短期只局限于葉子枯黃,莖桿全部枯死的時間需要20d,比2甲草甘膦、草坪隆1號、闊封處理所需的時間長。秀百宮作用于空心蓮子草時間較長,在噴藥后的15d,才出現毒理效應,出現莖下垂,葉內卷枯黃等現象。
從與逆境密切相關的生理指標結果來看,供試的六種除草劑均能促使空心蓮子草葉綠素降解,加劇膜質過氧化程度、提高膜透性、Pro含量、可溶性糖含量及保護酶活性等,與洪鴻和葉梅榮的研究[11~12]一致。草坪隆1號對空心蓮子草葉子膜透性、膜過氧化、Pro、CAT和POD影響較大,表明其毒害最為嚴重,防除效果最好;2甲草甘膦在藥后三個時期(5d,15d,25d)不斷地降低空心蓮子草的根系活力,對地上部分的的毒害作用和草坪隆1號和闊封一樣,效果好且明顯;使它隆短期見效速度快,能較大程度地影響葉綠素、POD、可溶性糖和MDA含量,25d其對空心蓮子草根系活力影響僅次于秀百宮;秀百宮作用時間慢,但藥后25d其根系活力是6種除草劑中最低的,可見其秀百宮對空心蓮子草地下部分防除顯著。2甲4氯鈉對空心蓮子草的防除不徹底,僅對其地上部分有毒害作用,根系生長活躍。
綜合上述的形態(tài)與生理指標,得出六種除草劑防除效果:草坪隆1號>2甲草甘膦>使它?。鹃煼猓?甲4氯鈉>秀百宮。除2甲草甘膦外,其它5種藥劑均可用于結縷草草坪中空心蓮子草的防治。根據5種除草劑的除草特點,如草坪隆1號、闊封對地上部分見效速度快、防除徹底,使它隆、秀百宮對地下部分有徹底和較好防除作用,建議在防除草坪空心蓮子草的實踐中將使它隆與草坪隆1號或者其他兩種藥劑按照一定的比例混配,從而達到更為快速、有效地防除空心蓮子草效果。
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1005-7897(2017)02-0106-04
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