孔佳茜,鄔臘梅,趙銘森,孟曉康,高金虎,康紅梅
(1.山西農(nóng)業(yè)大學(xué)經(jīng)濟(jì)作物研究所,山西汾陽032200;2.湖南省農(nóng)業(yè)生物技術(shù)研究所,湖南長(zhǎng)沙410125)
大麻(Cannabis sativaL.)作為傳統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)作物,在我國(guó)有長(zhǎng)達(dá)幾千年的栽培歷史。國(guó)際上把雌株花序中THC含量低于0.3% 的不具毒品利用價(jià)值的大麻稱為工業(yè)大麻。工業(yè)大麻在紡織、造紙、建筑、飼料、食品等領(lǐng)域均有較好的應(yīng)用。近年來,隨著工業(yè)大麻合法化進(jìn)程的加快,工業(yè)大麻產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景廣闊[1]。目前,對(duì)工業(yè)大麻的研究主要集中在品種選育[2-3]、高產(chǎn)栽培[4-5]、生理生化[6-7]等領(lǐng)域,對(duì)大麻田雜草防控的研究鮮有報(bào)道。大麻田種植密度較大,人工除草很難進(jìn)行,且人工除草投入太大,因此,研究大麻田雜草安全有效的化學(xué)防控技術(shù)很有必要。趙銘森等[8]對(duì)除草劑混用對(duì)大麻田1年生雜草的防除效果進(jìn)行了研究,結(jié)果表明,二甲四氯鈉與烯草酮混用可以很好地防除大麻田雜草,但是二甲四氯鈉與烯草酮作為莖葉處理劑,需在大麻出苗后再噴藥,增加了噴藥難度及人工成本。
為了解決以上問題,山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院經(jīng)濟(jì)作物研究所工業(yè)大麻課題組選用芽前除草劑精異丙甲草胺進(jìn)行試驗(yàn)。精異丙甲草胺為氯乙酰胺類除草劑,可以防除大部分禾本科雜草、部分闊葉雜草及一年生莎草[8]。精異丙甲草胺是異丙甲草胺的S活性異構(gòu)體,故被稱為S-異丙甲草胺,除具有異丙甲草胺的所有優(yōu)點(diǎn)外,在安全性和防效上更勝一籌,其毒性只有異丙甲草胺的1/10[9]。乙草胺可以防除1年生禾本科雜草和部分小粒種子的闊葉雜草,但其容易在某些農(nóng)產(chǎn)品中殘留量超標(biāo),在防效上也遜于精異丙甲草胺[11]。
本研究通過精異丙甲草胺對(duì)大麻田一年生雜草的防除效果及安全性應(yīng)用試驗(yàn),旨在為大麻田雜草科學(xué)化學(xué)防控提供一定的理論依據(jù)。
大麻品種選用晉麻1號(hào),由山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院經(jīng)濟(jì)作物研究所選育,是適宜山西省種植的纖用工業(yè)大麻品種。芽前除草劑選用960 g/L精異丙甲草胺EC,由先正達(dá)(蘇州)作物保護(hù)有限公司生產(chǎn),藥效期約為50~60 d;對(duì)照藥劑選用900 g/L乙草胺EC,由孟山都公司生產(chǎn)。
除草劑篩選試驗(yàn)于2014年,示范試驗(yàn)于2015年,均在汾陽大麻試驗(yàn)站基地進(jìn)行。土壤屬于黃棕壤類型,肥力中等,灌溉條件便利,試驗(yàn)田各小區(qū)水肥管理(參照當(dāng)?shù)厣a(chǎn)水平)及栽培條件均統(tǒng)一。試驗(yàn)田主要雜草為闊葉雜草[10]。
1.3.1 除草劑篩選試驗(yàn) 試驗(yàn)設(shè)6個(gè)處理,處理1、2、3、4分別為960 g/L精異丙甲草胺EC施用劑量為600、750、900、1 500 mL/hm2;處理5為對(duì)照藥劑900 g/L乙草胺EC施用劑量750 mL/hm2,處理6為空白對(duì)照。每個(gè)處理20 m2,3次重復(fù),共18個(gè)小區(qū),隨機(jī)區(qū)組排列。大麻播種覆土后土壤噴施除草劑,將藥劑按施用劑量分別對(duì)水750 kg/hm2配成均勻藥液,用WS-16型背負(fù)式手動(dòng)噴霧器(扇型定向噴頭)進(jìn)行均勻噴霧。
1.3.2 除草劑示范試驗(yàn) 試驗(yàn)設(shè)3個(gè)處理,處理A為960 g/L精異丙甲草胺EC施用劑量900 mL/hm2,示范面積667 m2;處理B為對(duì)照藥劑900 g/L乙草胺EC施用劑量900 mL/hm2,示范面積20 m2;處理C為空白對(duì)照,示范面積20 m2。
1.4.1 防效及產(chǎn)量的測(cè)定 藥后30、40、50 d,對(duì)全部小區(qū)采用3點(diǎn)取樣法調(diào)查,每點(diǎn)0.25 m2,分別調(diào)查雜草株數(shù),計(jì)算株防效。藥后50 d調(diào)查雜草鮮質(zhì)量,計(jì)算鮮質(zhì)量防效。大麻成熟后,按小區(qū)測(cè)產(chǎn),與空白對(duì)照比較,計(jì)算增產(chǎn)率。
雜草防效=(CK-ET)/CK×100% (1)
式中,CK為空白對(duì)照區(qū)雜草株數(shù)或雜草鮮質(zhì)量,ET為各處理區(qū)雜草株數(shù)或雜草鮮質(zhì)量。
1.4.2 安全性調(diào)查 藥后3~7 d觀察藥劑處理區(qū)大麻出苗是否推遲;其余時(shí)間觀察藥劑處理區(qū)大麻生長(zhǎng)、抽穗及成熟時(shí)間是否受影響。
采用Excel 2007進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,使用SPSS 18.0軟件根據(jù)試驗(yàn)處理所對(duì)應(yīng)的株防效及增產(chǎn)率進(jìn)行方差分析。
田間觀察結(jié)果表明,不同劑量處理區(qū)與空白對(duì)照相比較,大麻出苗、生長(zhǎng)都正常,無藥害癥狀出現(xiàn),說明在試驗(yàn)劑量下960 g/L精異丙甲草胺EC對(duì)大麻生長(zhǎng)安全。
表1精異丙甲草胺對(duì)雜草的防效及產(chǎn)量的影響
從表1可以看出,除精異丙甲草胺EC施用劑量900、1 500 mL/hm2間不顯著外,其余劑量精異丙甲草胺處理雜草的株防效和鮮質(zhì)量防效都存在顯著性差異。其中,960 g/L精異丙甲草胺EC施用劑量900、1 500 mL/hm2的防效顯著高于其他劑量;960 g/L精異丙甲草胺EC 900 mL/hm2處理的藥后50 d株防效和鮮質(zhì)量防效分別為81.68% 、81.33% ,麻籽增產(chǎn)率為45% ,為最優(yōu)劑量。
從表2可以看出,960 g/L精異丙甲草胺EC 900 mL/hm2處理用藥后30、40 d的株防效顯著高于對(duì)照藥劑(處理B),藥后50 d雜草鮮質(zhì)量防效顯著高于對(duì)照藥劑(處理B)。該劑量精異丙甲草胺EC處理對(duì)大麻籽粒產(chǎn)量增產(chǎn)率為15.14% ,與對(duì)照藥劑(處理B)相比,差異不顯著,說明使用960 g/L精異丙甲草胺EC900 mL/hm2防除大麻田雜草具有可行性。
表2精異丙甲草胺技術(shù)示范雜草防效及產(chǎn)量影響
大麻幼苗對(duì)常用化學(xué)除草劑敏感性高,特別是使用芽前除草劑極易產(chǎn)生藥害,因此,大麻田應(yīng)使用安全、高效、低毒、低殘留的除草劑[12]。已有研究表明,精異丙甲草胺不傷害初生根(初生根為種子發(fā)芽初期萌發(fā)的根,非常容易被傷害,不安全的除草劑對(duì)其傷害最大,并且其受害后很難被修復(fù)),不影響植物長(zhǎng)勢(shì);而且藥效期為50~60 d,能夠有效地控制當(dāng)茬作物封行前的田間雜草,但又不會(huì)因?yàn)樗幮н^長(zhǎng)進(jìn)而影響下茬作物生長(zhǎng),對(duì)作物和環(huán)境較為安全[9,13]。由于精異丙甲草胺具有如此多的優(yōu)勢(shì),所以,已經(jīng)被玉米、大豆田等作為主要除草劑[8]。
本試驗(yàn)利用960 g/L精異丙甲草胺EC對(duì)大麻田雜草進(jìn)行防效及安全性檢測(cè),通過田間試驗(yàn)篩選出精異丙甲草胺的最適濃度,并且通過精異丙甲草胺技術(shù)示范,表明施用劑量900 mL/hm2的960 g/L精異丙甲草胺EC對(duì)大麻田雜草的防效顯著,并且對(duì)大麻生長(zhǎng)安全及麻籽產(chǎn)量基本沒有影響。