馬軍韜 李文華 張國民 王永力 張麗艷 鄧凌韋 高洪儒 肖明綱 趙北平 任洋 宮秀杰

（1黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院生物技術(shù)研究所，哈爾濱150028；2中國科學(xué)院北方粳稻分子育種聯(lián)合研究中心，哈爾濱150028；3黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院耕作栽培研究所，哈爾濱150028；*通訊作者：nkylwh@163.com）

黑龍江省是我國北方粳稻主產(chǎn)區(qū)，是全國最重要的糧食供給基地之一，常年水稻種植面積在400萬hm2以上，其中絕大部分為插秧稻[1]。近幾年來，隨著生產(chǎn)資料成本上揚(yáng)、用工荒、水資源短缺及苗床取土困難等問題的集中凸顯，傳統(tǒng)的育苗移栽方式的發(fā)展受到很大的限制，而以輕簡高效著稱的直播技術(shù)重新煥發(fā)生機(jī)，發(fā)展較快。

目前，直播稻在黑龍江省的應(yīng)用面積約40萬hm2，其中絕大部分為水直播稻[2]。目前，國內(nèi)外對直播稻相關(guān)技術(shù)的研究較多，主要集中在栽培管理[3-7]及農(nóng)機(jī)農(nóng)藝[8-12]等方面，逆性因子防控方面的研究偏少[13-16]，且不夠系統(tǒng)。與客觀的生產(chǎn)需求相比，黑龍江省在直播稻方面的研究偏少，范圍偏窄[17-20]。譚可菲等[21]通過小區(qū)試驗(yàn)完成了適宜黑龍江西部地區(qū)直播水稻品種的篩選工作，結(jié)果顯示，龍粳31、龍粳21等品種豐產(chǎn)性及抗逆性表現(xiàn)較好，適宜在該區(qū)域作直播稻種植。在直播稻草害等逆性因子防控方面，研究的較少，而有策略地、系統(tǒng)性地研究則更少。鐘錦等[22]通過田間試驗(yàn)對35%二氯·雙草醚懸浮劑在華南地區(qū)雙季稻直播田中雜草的防除效果、最佳使用劑量和安全性進(jìn)行了研究，結(jié)果顯示，35%二氯·雙草醚懸浮劑在雙季稻直播田雜草2~4葉期進(jìn)行定向莖葉噴霧處理，采用推薦劑量157.5～210.0 g/hm2時(shí)，能有效防除一年生禾本科雜草、碎米莎草等莎草科雜草和尖瓣花等闊葉雜草，藥后45 d株防效介于77.78%~88.89%之間。束愛萍等[23]通過田間試驗(yàn)對60 g/L五氟·氰氟草可分散油懸浮劑的直播田雜草防除效果進(jìn)行了研究，結(jié)果顯示，每hm2施用五氟·氰氟草可分散油懸浮劑90～120 g，對千金子、稗草、鴨舌草和異型莎草的株防效均在90%以上。

孫海正[24]介紹，直播稻播種前每hm2采用農(nóng)思它（噁草酮）1.5~2.0 kg拋施，保水5~7 d后排水播種；出苗后用10%草克星（吡嘧磺?。┛蓾裥苑蹌?00~150 g或10%農(nóng)得時(shí)可濕性粉劑200 g加96%禾大壯乳油1.5 L或50%快殺稗可濕性粉劑300 g，對雜草防控效果較好。張喜娟等[25]通過田間試驗(yàn)完成了4種藥劑組配對寒地濕潤直播稻田雜草的防除效果及安全性分析，結(jié)果顯示，播前封閉施用40%芐嘧·丙草胺或40%芐嘧·丙草胺+38%芐·噁·丙草胺，2葉1心期施用55%吡嘧·丙草胺或55%吡嘧·丙草胺+38%芐·噁·丙草胺，5葉1心期施用480 g/L滅草松+36%二甲四氯鈉·氯氟吡，可高效防除直播田禾本科雜草、莎禾科雜草和闊葉雜草。直播稻的出苗情況、生長發(fā)育動態(tài)和產(chǎn)量性狀分析結(jié)果顯示，這些藥劑在生長期施用沒有產(chǎn)生明顯的藥害。

生產(chǎn)中采用的技術(shù)多套用自移栽稻，但直播稻與移栽稻在植株自身生長及所處生境條件方面已有明顯不同，盲目套用后不僅效果欠佳，更易造成藥害，人為減產(chǎn)，對直播稻的推廣減分效應(yīng)明顯。因此，從提升科技對農(nóng)業(yè)的引領(lǐng)作用考量，研究出一套適合黑龍江省直播稻安全的、本土化的草害防控方案，對農(nóng)業(yè)科技本身以及生產(chǎn)現(xiàn)實(shí)均意義重大，勢在必行。

針對黑龍江省水直播稻田草害的危害特點(diǎn)及區(qū)域環(huán)境，本研究在單項(xiàng)藥劑試驗(yàn)的基礎(chǔ)之上，有針對性地、成系統(tǒng)地開展藥劑防控及安全性評價(jià)的研究工作，最終形成草害系統(tǒng)防控方案，為黑龍江省直播稻的草害防控工作提供新的選擇。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試水稻品種為龍粳21，供試除草劑具體信息見表1。

表1 供試除草劑

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 試驗(yàn)地點(diǎn)及直播方式

試驗(yàn)地點(diǎn)位于哈爾濱市道外區(qū)民主鄉(xiāng)的黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院水稻基地院內(nèi)。2019年5月20日播種，水直播方式，條播，其他田間管理同一般大田。

1.2.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

整體采取“二封一補(bǔ)”的防控策略。苗前封閉，播種前7 d施除草劑，哧溜法，保持水層；苗后封閉，直播稻3葉1心期施除草劑，毒土法，保持3~5 cm水層5 d；補(bǔ)除（莖葉處理），直播稻5葉1心期噴除草劑，噴霧法，噴藥前排干田水，藥后24 h覆水。

試驗(yàn)共設(shè)置16個(gè)藥劑處理，每個(gè)處理小區(qū)面積30 m2，單排單灌，3次重復(fù)。以噴清水為對照（CK），具體藥劑處理及配方見表2和表3。

表2 試驗(yàn)藥劑配方與用量

表3 防治水直播田草害的藥劑處理

1.2.3 安全性評價(jià)

1.2.3 .1苗前封閉除草劑對水稻首次出苗率的影響每個(gè)處理選取3點(diǎn)，每點(diǎn)0.5 m2，記錄播種和成苗種子數(shù)量。鑒于處理數(shù)量較多，選取處理1和處理2代表A藥劑，處理9和處理10代表B藥劑進(jìn)行出苗率調(diào)查。

1.2.3 .2苗后封閉除草劑對水稻分蘗動態(tài)和株高動態(tài)的影響 每個(gè)處理選取10株直播稻，于6月22日開始調(diào)查，每周調(diào)查1次，分蘗動態(tài)連續(xù)調(diào)查6周，株高動態(tài)連續(xù)調(diào)查8周。鑒于處理數(shù)量較多，選取處理1和處理2代表C藥劑，處理5和處理6代表D藥劑進(jìn)行動態(tài)調(diào)查。

1.2.3 .3補(bǔ)除（莖葉處理）對水稻千粒重和結(jié)實(shí)率的影響 收獲后，將種子晾曬至安全含水量，每個(gè)處理選取10穗，調(diào)查千粒重和結(jié)實(shí)率。鑒于處理數(shù)量較多，選取處理1和處理5代表E藥劑，處理2和處理6代表F藥劑，處理3和處理7代表G藥劑，進(jìn)行千粒重和結(jié)實(shí)率調(diào)查。

1.2.4 調(diào)查時(shí)期與指標(biāo)

水稻黃熟期，對整個(gè)小區(qū)進(jìn)行調(diào)查，調(diào)查雜草類型、株數(shù)、鮮質(zhì)量和水稻產(chǎn)量。3次重復(fù)。

株（鮮質(zhì)量）相對防效（%）=100×［對照區(qū)雜草株數(shù)（鮮質(zhì)量）—處理區(qū)雜草株數(shù)（鮮質(zhì)量）］]/對照區(qū)雜草株數(shù)（鮮質(zhì)量）。

1.3 數(shù)據(jù)處理

利用DPS14.10分析軟件和Excel 2017進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與計(jì)算。

2 結(jié)果與分析

2.1 水直播田各藥劑處理防控效果分析

數(shù)據(jù)顯示，在清水處理區(qū)僅調(diào)查到4類雜草，分別為野慈姑、三棱草（莎草科）、澤瀉和稗草。其中，三棱草占優(yōu)勢地位，約占全部雜草總株數(shù)的65%、總鮮質(zhì)量的45%；野慈姑和稗草次之；澤瀉的株數(shù)及鮮質(zhì)量均最低。

水稻黃熟期調(diào)查，田間僅殘存稗草，其他類型雜草均已死亡。從表4可見，各處理的雜草株相對防效介于96.74%~100.00%，平均值為98.92%，處理5和處理6的防控效果相對較好，株相對防效分別為100.00%和99.92%，差異均不顯著。具體分析，處理5對4類雜草的株相對防效均為100%，為最佳處理；所有處理對3類雜草（野慈姑、三棱草和澤瀉）的株相對防效均為100%，可選擇應(yīng)用。在稗草防控方面，各處理間差別極顯著，株相對防效介于12.12%~100.00%，平均值為71.63%，處理5和處理6防控效果相對較好，株相對防效分別為100.00%和97.94%，處理12防控效果最差。

表4 各藥劑處理對雜草的株相對防效

表5 各藥劑處理對雜草的鮮質(zhì)量相對防效

從表5可見，各處理對雜草鮮質(zhì)量防效介于84.18%~100.00%，平均值為95.14%，處理5和處理6的防控效果相對較好，鮮質(zhì)量相對防效分別為100.00%和99.74%，兩者差異不顯著。具體分析，處理5對4類雜草的鮮質(zhì)量相對防效均為100%，為最佳處理；所有處理對3類雜草（野慈姑、三棱草和澤瀉）的鮮質(zhì)量相對防效均為100%，可選擇應(yīng)用。在稗草防控方面，各處理間差別巨大，鮮質(zhì)量相對防效介于18.85%~100.00%，平均值為75.10%。處理5和處理6的防控效果相對較好，鮮質(zhì)量相對防效分別為100.00%和98.68%；處理12防控效果最差。這一結(jié)論與雜草株防效結(jié)論趨勢一致。

從表5可見，各處理產(chǎn)量介于4.93~7.77 t/hm2，平均值為6.02 t/hm2，處理間差異極顯著，處理5和處理6產(chǎn)量較高，分別為7.77 t/hm2和7.65 t/hm2，分別是CK的5.01倍和4.94倍，但兩者之間差異不顯著。處理12產(chǎn)量最低，為4.93 t/hm2，是對照的3.18倍。處理4、處理8、處理12和處理16是只有“二封”沒有“一補(bǔ)”的試驗(yàn)設(shè)計(jì)，處理1、處理2、處理3與處理4相比，分別增產(chǎn)0.49 t/hm2、0.24 t/hm2和0.93 t/hm2，增幅分別為9.70%、4.75%和18.42%；處理5、處理6、處理7與處理8相比，分別增產(chǎn)1.87 t/hm2、1.75 t/hm2和0.02 t/hm2，增幅分別為31.69%、29.67%和0.33%；處理9、處理10、處理11與處理12相比，分別增產(chǎn)1.52 t/hm2、0.42 t/hm2和0.31 t/hm2，增幅分別為30.83%、8.52%和6.29%；處理13、處理14、處理15與處理16相比，分別增產(chǎn)1.67 t/hm2、0.20 t/hm2和2.13 t/hm2，增幅分別為31.45%、3.77%和40.11%。增施了“補(bǔ)除”的試驗(yàn)藥劑后，各處理的產(chǎn)量增幅平均為17.96%。此外，增施“補(bǔ)除”藥劑E、F和G后，各處理的產(chǎn)量增幅平均分別為25.92%、11.68%和16.29%。

2.2 水直播田各藥劑處理的安全性評價(jià)

從圖1可見，水直播稻田不同處理的首次出苗率介于70.12%~71.37%，平均為70.80%，其中，處理10首次出苗率最低，CK首次出苗率最高，但彼此間差異很小，不存在藥害現(xiàn)象，說明苗前封閉除草劑配方A和配方B的安全性沒問題。從圖2可見，6次調(diào)查中各處理稻株的分蘗數(shù)量差異均不顯著，分蘗數(shù)量一直略少的是處理2，最終平均分蘗數(shù)為14.20個(gè)/株；分蘗數(shù)量一直略多的是CK，最終平均分蘗數(shù)為14.50個(gè)/株。從圖3可見，8次調(diào)查中各處理稻株的株高差異均不顯著，株高增長的規(guī)律性也不強(qiáng)，最終結(jié)果是處理5平均株高最矮，為95.00 cm；處理2平均株高最高，為95.40 cm。由此說明苗后封閉除草劑配方C和配方D不存在藥害現(xiàn)象，安全性沒問題。

圖1 不同處理對直播稻首次出苗率的影響

圖2 不同處理對直播稻分蘗動態(tài)的影響

圖3 不同處理對直播稻株高動態(tài)的影響

從表6可見，不同處理千粒重介于24.71~25.15 g，平均為24.92 g，差異均不顯著。其中，CK千粒重最低，處理5千粒重最高。不同處理結(jié)實(shí)率介于88.98%~90.31%，平均為89.95%，有一定差異。其中，處理3結(jié)實(shí)率最低，處理5結(jié)實(shí)率最高。由此說明“補(bǔ)除”（莖葉處理）除草劑配方E、配方F和配方G基本不存在藥害現(xiàn)象，安全性沒問題。此外，整個(gè)生育期水稻長勢良好，無變色、矮化、畸形等現(xiàn)象出現(xiàn)。

表6 各藥劑處理的千粒重和結(jié)實(shí)率情況

3 討論

從雜草的構(gòu)成類型來看，可能由于環(huán)境條件及藥劑選擇的綜合作用，水直播稻田的雜草單一化趨勢明顯，且有優(yōu)勢類型，可針對性的選擇藥劑進(jìn)行防控。從防控后的效果分析，僅剩下稗草在多數(shù)情況下沒有被清除干凈，說明其生存適應(yīng)性及抗藥性很強(qiáng)，需要注意。

從各處理的相對防效來看，雜草總防效均在84%以上，貌似較好，但這只是水稻生產(chǎn)后期的調(diào)查結(jié)果，必須與水稻產(chǎn)量結(jié)合起來分析，而各處理間產(chǎn)量差異巨大，原因可能是在水稻全生育期內(nèi)，三棱草、野慈姑都曾大量出現(xiàn)過，都在肥料、養(yǎng)分、水分等方面與水稻產(chǎn)生過明顯競爭，這些雜草雖然最后被消滅了，但對產(chǎn)量均產(chǎn)生了或大或小的影響。而對照區(qū)的水稻，由于在與雜草生長競爭中處于劣勢，最終產(chǎn)量只有1.55 t/hm2。

從藥劑的防控策略來看，“補(bǔ)除”（莖葉處理）對水稻產(chǎn)量的影響很大，至于其影響權(quán)重到底多大，與選擇的藥劑類型密切相關(guān)，也與前兩次封閉期選用的藥劑類型密切相關(guān)。為分析苗前封閉除草劑配方A和配方B的防效問題，可進(jìn)行處理間比較，如處理1和處理9相比、處理2和處理10相比，以此類推，在其他條件類似的前提下，僅苗前封閉一個(gè)選用的是配方A，一個(gè)是配方B，統(tǒng)計(jì)后顯示，配方A比配方B平均增產(chǎn)5.27%。同樣方式分析苗后封閉除草劑防效，配方D比配方C增產(chǎn)20.20%。但是，上述結(jié)果是在“二封一補(bǔ)”這個(gè)整體防控策略框架下獲得的，只能說某個(gè)配方更適合這個(gè)策略，防效發(fā)揮得更好，如果將其放在一個(gè)相對獨(dú)立的條件下，其結(jié)果可能大相徑庭。筆者曾于2018年將苗前封閉除草劑和苗后封閉除草劑分別單獨(dú)進(jìn)行藥劑試驗(yàn)，結(jié)果是配方A優(yōu)于配方B，配方C和配方D差不多，配方C略優(yōu)，與本文結(jié)論并不完全相同。由此可見，水直播稻田的草害防控需要系統(tǒng)思維，也需要協(xié)調(diào)配比，單項(xiàng)防效最好的配方簡單地搭配在一起效果并不一定最佳。而且，配方D與配方C相比，價(jià)格上也更便宜一些。從藥劑的減排效果來看，防效最好的處理5與當(dāng)?shù)剞r(nóng)戶常規(guī)用藥量（有效成分1 275 g·mL/hm2以上）相比，折算成有效成分后減排量在10.20%以上，對當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)保護(hù)起到了積極作用。

從藥劑的安全性來看，由于選用的除草劑在應(yīng)用時(shí)期和持效性方面存在差別，必須根據(jù)其作用時(shí)間分段選擇合適的農(nóng)藝指標(biāo)進(jìn)行量化式評價(jià)。本文結(jié)果顯示，各時(shí)期的除草劑配方安全性均較好且無明顯規(guī)律。