李濤 袁國(guó)徽 錢(qián)振官 楊偉萍 范潔群

摘要 為了篩選對(duì)菵草高效且對(duì)小麥安全的除草劑品種，采用溫室盆栽法測(cè)定了7種苗后除草劑對(duì)菵草的除草活性以及對(duì)小麥的安全性。結(jié)果表明，5%唑啉草酯EC和15%炔草酯WP對(duì)菵草防效優(yōu)異，ED90僅為各自田間登記低劑量的1/3和1/2;50%異丙隆WP和7.5%啶磺草胺WG對(duì)菵草防效較好，ED90與各自田間登記高劑量相當(dāng);69 g/L精噁唑禾草靈EW、30 g/L甲基二磺隆OD和70%氟唑磺隆WG對(duì)菵草的防效相對(duì)較差，ED90約為各自田間登記高劑量的2.6、1.4倍和1.5倍。小麥安全性測(cè)定結(jié)果表明，5%唑啉草酯EC和15%炔草酯WP在小麥和菵草之間的選擇性指數(shù)最高，分別為8.7和7.0;其次是50%異丙隆WP、7.5%啶磺草胺WG和70%氟唑磺隆WG，選擇性指數(shù)分別為3.3、2.3和2.2;69 g/L精噁唑禾草靈EW和30 g/L甲基二磺隆OD在小麥和菵草之間的選擇性指數(shù)均小于2。綜合考慮除草效果及安全性，5%唑啉草酯EC和15%炔草酯WP可作為小麥田防除菵草的優(yōu)選藥劑，50%異丙隆WP和7.5%啶磺草胺WG可作為小麥田防除菵草的備選或輪換藥劑，而69 g/L精噁唑禾草靈EW、30 g/L甲基二磺隆OD和70%氟唑磺隆WG不適合在以菵草為優(yōu)勢(shì)種群的小麥田使用。

關(guān)鍵詞 菵草; 小麥; 莖葉處理劑; 除草活性; 安全性

中圖分類號(hào)： S451.221

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： B

DOI： 10.16688/j.zwbh.2021034

Abstract Whole-plant dose-response experiments were conducted in the greenhouse to determine the biological activity of seven post-emergence herbicides against Beckmannia syzigachne and their safety to wheat. The results showed that pinoxaden 5% EC and clodinafop-propargyl 15% WP had excellent control efficacy on B.syzigachne， and the ED90 value was only 1/3 and 1/2 of the low dose registered on their respective labels. Isoproturon 50% WP and pyroxsulam 7.5% WG showed good control efficacy on B.syzigachne， and the ED90 value was equivalent to the high dose registered on their respective labels. The control efficacy of fenoxaprop-p-ethyl 69 g/L EW， mesosulfuron-methyl 30 g/L OD， and flucarbazone-sodium 70% WG on B.syzigachne was poor， and the ED90 value was about 2.6， 1.4 and 1.5 times of the high dose registered on their respective labels. Wheat safety test showed that the selectivity index （SI） of pinoxaden pinoxaden 5% EC and clodinafop-propargyl 15% WP was the highest， with the SI value of 8.7 and 7.0， respectively. Followed by isoproturon 50% WP， pyroxsulam 7.5% WG， and flucarbazone-sodium 70% WG， and the SI value was 3.3， 2.3 and 2.2， respectively. The SI values of fenoxaprop-p-ethyl 69 g/L EW and mesosulfuron-methyl 30 g/L OD between wheat and B.syzigachne were both less than 2. Taking the control efficacy and safety into consideration， pinoxaden 5% EC and clodinafop-propargyl 15% WP could be used as the optimal herbicides for controlling B.syzigachne. Isoproturon 50% WP and pyroxsulam 7.5% WG could be used as alternative herbicides for controlling B.syzigachne. Fenoxaprop-p-ethyl 69 g/L EW， mesosulfuron-methyl 30 g/L OD， and flucarbazone-sodium 70% WG are not suitable for controlling B.syzigachne in wheat fields.

Key words Beckmannia syzigachne; wheat; post-emergence herbicide; weed control efficacy; safetygzslib202204041706

小麥?zhǔn)鞘澜缛蠹Z食作物之一，常年播種面積2億多hm2，總產(chǎn)7億多t，為人類提供約21%食物熱量和20%蛋白質(zhì)[1]。小麥也是我國(guó)第三大糧食作物，常年種植面積穩(wěn)定在2000萬(wàn)hm2以上，僅次于玉米和水稻[23]。小麥生產(chǎn)直接關(guān)系到我國(guó)的糧食安全和小麥產(chǎn)區(qū)的農(nóng)業(yè)增效與農(nóng)民增收。雜草是制約小麥生產(chǎn)的重要因子，小麥田雜草危害面積達(dá)小麥播種面積的30%以上，每年因雜草危害造成小麥減產(chǎn)15%左右，年損失40億kg[45]。近年來(lái)，因輕型栽培制度的推廣以及除草劑的大量使用等原因，導(dǎo)致小麥田雜草種群和群落結(jié)構(gòu)發(fā)生演替[6]。以往少有發(fā)生的菵草，近年來(lái)在長(zhǎng)江流域稻茬麥區(qū)發(fā)生嚴(yán)重，對(duì)小麥生產(chǎn)造成了較大的影響[7]。據(jù)李俊等報(bào)道，隨著菵草密度的增加，小麥產(chǎn)量、有效穗數(shù)和穗粒數(shù)明顯下降，田間菵草發(fā)生密度3～50 株/m2，可造成小麥減產(chǎn)6.7%～56.6%[8]。

化學(xué)除草因具有高效、經(jīng)濟(jì)、省工等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于雜草防控，并在未來(lái)有進(jìn)一步上升的趨勢(shì)[9]。除草劑工業(yè)的發(fā)展，新品種層出不窮，唑啉草酯、甲基二磺隆、啶磺草胺、氟唑磺隆、炔草酯、精噁唑禾草靈、異丙隆是當(dāng)前應(yīng)用最為廣泛的小麥田莖葉處理除草劑[10]。查閱中國(guó)知網(wǎng)數(shù)據(jù)庫(kù)，有關(guān)除草劑對(duì)菵草除草活性測(cè)定的報(bào)道并不多，高興祥等測(cè)定了除草劑對(duì)菵草的生物活性，結(jié)果表明，在各自田間登記劑量下，氟唑磺隆、唑啉草酯、炔草酯、精噁唑禾草靈和異丙隆對(duì)菵草具有較好的生物活性，但啶磺草胺和甲基二磺隆的活性相對(duì)較差[11];王紹敏等測(cè)定發(fā)現(xiàn)，炔草酯對(duì)菵草生物活性高，但甲基二磺隆、氟唑磺隆和精噁唑禾草靈的生物活性一般[12]。測(cè)定結(jié)果上的差異可能與不同地區(qū)菵草生物型有關(guān)。

小麥?zhǔn)钦銣貐^(qū)冬季主要種植作物，筆者2019年-2020年對(duì)浙滬小麥主產(chǎn)區(qū)開(kāi)展雜草調(diào)查發(fā)現(xiàn)，菵草不僅發(fā)生頻率高，而且密度大，已成為浙滬小麥田的優(yōu)勢(shì)種，甚至在部分小麥田形成單一優(yōu)勢(shì)種群，嚴(yán)重影響小麥的生產(chǎn)。開(kāi)展小麥田常用除草劑對(duì)菵草的除草活性測(cè)定以及對(duì)小麥的安全性評(píng)價(jià)，對(duì)于保障小麥糧食生產(chǎn)安全和貫徹農(nóng)藥減量方針具有積極的意義。因此，本研究的目標(biāo)是：1）測(cè)定當(dāng)前市面上常用的7種莖葉處理除草劑對(duì)菵草的除草活性;2）評(píng)價(jià)供試除草劑對(duì)小麥的安全性。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試藥劑：15%炔草酯（clodinafop-propargyl）可濕性粉劑（WP）、5%唑啉草酯（pinoxaden）乳油（EC），瑞士先正達(dá)作物保護(hù)有限公司;70%氟唑磺?。╢lucarbazone-sodium）水分散粒劑（WG），愛(ài)利思達(dá)生物化學(xué)品北美有限公司;30 g/L甲基二磺?。╩esosulfuron-methyl）可分散油懸浮劑（OD）、69 g/L 精噁唑禾草靈（fenoxaprop-p-ethyl）水乳劑（EW），拜耳作物科學(xué)（中國(guó)）有限公司;50%異丙?。╥soproturon）可濕性粉劑（WP），江蘇快達(dá)農(nóng)化股份有限公司;7.5%啶磺草胺（pyroxsulam）水分散粒劑（WG），美國(guó)陶氏益農(nóng)公司。除草劑均從市場(chǎng)購(gòu)得。

供試雜草：菵草Beckmannia syzigachne （Steud.） Fern.，種子于2019年4月采自上海市浦東新區(qū)小麥田，種子采集后置于陰涼處風(fēng)干，裝袋保存在4℃冰箱中備用。

供試作物：小麥‘揚(yáng)麥11，市購(gòu)。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 試材培養(yǎng)

在直徑12 cm，高8 cm的黑色塑料盆缽內(nèi)裝入6 cm深的消毒細(xì)土，然后放入裝有水的塑料托盤(pán)中，讓水逐漸滲入，待土吸足水分，每盆定量播種菵草或小麥種子20粒，覆土0.5 cm，然后置于溫室內(nèi)培養(yǎng)，溫度10～15℃，相對(duì)濕度60%～75%，待菵草或小麥長(zhǎng)至2～3葉期進(jìn)行噴藥處理。噴藥前間去弱小苗，每盆定苗至10株。

1.2.2 除草劑對(duì)菵草的除草活性測(cè)定試驗(yàn)

選擇小麥田常用的對(duì)禾本科雜草具有較好防效的除草劑品種開(kāi)展評(píng)價(jià)試驗(yàn)。根據(jù)預(yù)備試驗(yàn)結(jié)果，各供試除草劑的劑量設(shè)置如下：15%炔草酯WP 2.8125、5.625、11.25、22.5、45 g/hm2（有效成分，下同）;5%唑啉草酯EC 3.75、7.5、15、30、60 g/hm2;69 g/L精噁唑禾草靈EW 12.5、25、50、100、200 g/hm2;30 g/L甲基二磺隆OD 1.125、2.25、4.5、9、18 g/hm2+專用助劑伴寶（噴液量的0.5%）;7.5%啶磺草胺WG 1.75、3.5、7、14、28 g/hm2+專用助劑（噴液量的0.1%）;70%氟唑磺隆WG 5、10、20、40、80 g/hm2;50%異丙隆WP 93.75、187.5、375、750、1500 g/hm2。另設(shè)清水對(duì)照處理，每個(gè)處理重復(fù)4次。噴藥工具為北京農(nóng)業(yè)信息技術(shù)研究中心生產(chǎn)的ASS-4型自動(dòng)控制噴霧臺(tái)，扇形噴頭，噴霧壓力275 kPa，噴液量450 L/hm2。將供試盆缽放置在噴霧臺(tái)上，調(diào)整噴頭與盆缽頂部的距離為50 cm，按照設(shè)計(jì)的劑量均勻噴霧。噴藥后不定期觀察并記錄雜草受害癥狀，如生長(zhǎng)抑制、失綠、畸形等。噴藥后21 d取樣并稱量雜草地上部鮮重，按公式（1）計(jì)算鮮重抑制率（E）。

式中：E為鮮重抑制率 （%）;WCK為清水對(duì)照處理菵草或小麥地上部鮮重 （g）;Wt為施藥處理菵草或小麥地上部鮮重 （g）。

1.2.3 除草劑對(duì)小麥的安全性評(píng)價(jià)試驗(yàn)

選擇浙滬麥區(qū)主栽品種‘揚(yáng)麥11開(kāi)展試驗(yàn)。根據(jù)預(yù)備試驗(yàn)結(jié)果，各供試除草劑設(shè)計(jì)如下：15%炔草酯WP 45、90、180、360、720 g/hm2;5%唑啉草酯EC 30、60、120、240、480 g/hm2;30 g/L甲基二磺隆OD 13.5、27、40.5、67.5、135 g/hm2+專用助劑伴寶（噴液量的0.5%）;69 g/L精噁唑禾草靈EW 25.875、51.75、103.5、207、414 g/hm2;7.5%啶磺草胺WG 4、8、16、32、64 g/hm2;70%氟唑磺隆WG 15.75、31.5、63、126、252 g/hm2;50%異丙隆WP 525、1 050、2 100、4 200、8 400 g/hm2。另設(shè)清水對(duì)照處理，每個(gè)處理重復(fù)4次。噴藥和調(diào)查方法同1.2.2。施藥后 21 d 取樣測(cè)定小麥地上部鮮重，按公式（1）計(jì)算鮮重抑制率。gzslib202204041707

1.3 數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)所得數(shù)據(jù)采用DPS 7.05統(tǒng)計(jì)軟件，以供試劑量的對(duì)數(shù)值和鮮重抑制率的幾率值進(jìn)行回歸分析，建立回歸方程，計(jì)算各供試除草劑對(duì)雜草地上部鮮重抑制90%的有效劑量ED90、對(duì)小麥地上部鮮重抑制10%的有效劑量ED10、95%置信限和相關(guān)系數(shù)。按照ED10 （小麥）/ED90 （雜草）計(jì)算選擇性指數(shù)，當(dāng)選擇性指數(shù)>2時(shí)表明該除草劑對(duì)作物安全。與此同時(shí)，利用SPSS for Windows 統(tǒng)計(jì)軟件，采用Duncan氏新復(fù)極差法，在0.05水平對(duì)菵草的鮮重抑制率進(jìn)行差異顯著性檢驗(yàn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 除草劑對(duì)菵草的除草活性

2.1.1 15%炔草酯WP對(duì)菵草的生物活性

炔草酯屬芳氧苯氧基丙酸酯類除草劑，是乙酰輔酶A羧化酶（ACCase）抑制劑。除草活性測(cè)定結(jié)果表明，15%炔草酯WP對(duì)菵草具有優(yōu)異的防效。藥后7 d目測(cè)觀察，高劑量處理的菵草心葉褪綠枯黃。噴藥后21 d取樣調(diào)查，15%炔草酯WP各供試劑量對(duì)菵草的鮮重抑制率為5.26%～95.26%。回歸分析計(jì)算結(jié)果表明，15%炔草酯WP對(duì)菵草的ED90為25.6 g/hm2，明顯低于其田間登記劑量，約為田間登記低劑量的1/2（表1）。

2.1.2 5%唑啉草酯EC對(duì)菵草的生物活性

唑啉草酯屬苯基吡唑啉類除草劑，是ACCase抑制劑。測(cè)定結(jié)果表明，5%唑啉草酯EC對(duì)菵草防效優(yōu)異。藥后7 d目測(cè)觀察，高劑量處理的菵草葉片褪綠發(fā)黃。噴藥后21 d取樣調(diào)查，5%唑啉草酯EC各供試劑量對(duì)菵草的鮮重抑制率為8.21%～100%。回歸分析計(jì)算結(jié)果表明，5%唑啉草酯EC對(duì)菵草的ED90為15.5 g/hm2，遠(yuǎn)低于其田間登記劑量，約為田間登記低劑量的1/3（表2）。

2.1.3 50%異丙隆WP對(duì)菵草的生物活性

異丙隆屬取代脲類除草劑，是光系統(tǒng)Ⅱ抑制劑。測(cè)定結(jié)果表明，50%異丙隆WP對(duì)菵草具有較好的除草活性。噴藥后21 d取樣調(diào)查，50%異丙隆WP各供試劑量對(duì)菵草的鮮重抑制率為16.29%～90.72%?；貧w分析計(jì)算結(jié)果表明，50%異丙隆WP對(duì)菵草的ED90為1214.7 g/hm2，與其田間登記高劑量相當(dāng)（表3）。

2.1.4 7.5%啶磺草胺WG對(duì)菵草的生物活性

啶磺草胺屬三唑并嘧啶磺酰胺類除草劑，是乙酰乳酸合成酶（ALS）抑制劑。試驗(yàn)結(jié)果表明，7.5%啶磺草胺WG對(duì)菵草具有較好的活性。噴藥后7 d目測(cè)觀察，高劑量處理的菵草莖基部膨大。噴藥后21 d取樣調(diào)查，7.5%啶磺草胺WG各供試劑量對(duì)菵草的鮮重抑制率為13.21%～98.40%?；貧w分析計(jì)算結(jié)果表明，7.5%啶磺草胺WG對(duì)菵草的ED90為14.1 g/hm2，與其田間登記高劑量相當(dāng)（表4）。

2.1.5 30 g/L甲基二磺隆OD對(duì)菵草的生物活性

甲基二磺隆屬磺酰脲類除草劑，是ALS抑制劑。試驗(yàn)結(jié)果表明，30 g/L甲基二磺隆OD對(duì)菵草的除草活性一般。噴藥后7 d目測(cè)觀察，高劑量處理的菵草莖基部略微膨大。藥后21 d取樣調(diào)查，30 g/L甲基二磺隆OD各供試劑量對(duì)菵草的鮮重抑制率為15.28%～84.77%?；貧w分析計(jì)算結(jié)果表明，30 g/L甲基二磺隆OD對(duì)菵草的ED90為22.2 g/hm2，約為其田間登記高劑量的1.4倍（表5）。

2.1.6 70%氟唑磺隆WG對(duì)菵草的生物活性

氟唑磺隆屬磺酰脲類除草劑，是ALS抑制劑。除草活性測(cè)定結(jié)果表明，70%氟唑磺隆WG對(duì)菵草的除草活性一般。噴藥后21 d取樣調(diào)查，70%氟唑磺隆WG各供試劑量對(duì)菵草的鮮重抑制率為15.30%～90.76%。回歸分析計(jì)算結(jié)果表明，70%氟唑磺隆WG對(duì)菵草的ED90為62.8 g/hm2，約為其田間登記高劑量的1.5倍（表6）。

2.1.7 69 g/L精噁唑禾草靈EW對(duì)菵草的生物活性

精噁唑禾草靈屬芳氧苯氧基丙酸酯類除草劑，是ACCase抑制劑。試驗(yàn)結(jié)果表明，69 g/L精噁唑禾草靈EW對(duì)菵草的防效較差。藥后7 d目測(cè)觀察，高劑量處理的菵草葉片輕微褪綠，莖稈略微扭曲。噴藥后21 d取樣調(diào)查，69 g/L精噁唑禾草靈EW各供試劑量對(duì)菵草的鮮重抑制率為14.41%～92.25%?；貧w分析計(jì)算結(jié)果表明，69 g/L精噁唑禾草靈EW對(duì)菵草的ED90為162.5 g/hm2，約為其田間登記高劑量的2.6倍（表7）。

2.2 除草劑對(duì)小麥的安全性及選擇性指數(shù)

小麥安全性測(cè)定結(jié)果表明，5%唑啉草酯EC和15%炔草酯WP在小麥和菵草之間的選擇性指數(shù)最高，分別為8.7和7.0，其次是50%異丙隆WP、7.5%啶磺草胺WG和70%氟唑磺隆WG，選擇性指數(shù)分別為3.3、2.3和2.2。69 g/L精噁唑禾草靈EW和30 g/L甲基二磺隆OD由于對(duì)菵草的除草活性較差，使得選擇性指數(shù)均低于2，分別為1.5和1.1（表8）。

3 討論

雜草群落演替是當(dāng)前我國(guó)農(nóng)田雜草防控中面臨的突出問(wèn)題[6]。近年來(lái)，菵草在浙滬稻茬麥區(qū)的危害日益嚴(yán)重。菵草為禾本科菵草屬一年生或越年生雜草，植株高度可達(dá)90 cm。Rao等的研究表明，覆土5 cm即可控制菵草出苗[13]。然而，由于農(nóng)村勞動(dòng)力不足等原因，當(dāng)前浙滬稻茬麥區(qū)主要采用免耕和少耕的輕型栽培模式，這可能是導(dǎo)致小麥田菵草危害逐年上升的重要原因之一。梅愛(ài)中等的研究發(fā)現(xiàn)，菵草有一個(gè)冬前出草主峰和一個(gè)春后出草次峰，冬前主峰的出草量占全年出草總量的92.7%[14]。因此，冬前施藥更能有效地控制菵草的危害，這也是本研究選擇在菵草2～3葉期噴藥的重要考量。

本研究中，以各供試除草劑的田間登記劑量為參照，5%唑啉草酯EC和15%炔草酯WP對(duì)菵草的除草活性最高，其次是50%異丙隆WP和7.5%啶磺草胺WG，而69 g/L精噁唑禾草靈EW、30 g/L甲基二磺隆OD和70%氟唑磺隆WG對(duì)菵草的除草活性相對(duì)較差。高興祥等測(cè)定了小麥田常用除草劑對(duì)山東省菵草的生物活性[11]，其中唑啉草酯、炔草酯和甲基二磺隆的測(cè)定結(jié)果與本研究一致，但異丙隆、精噁唑禾草靈、氟唑磺隆和啶磺草胺的測(cè)定結(jié)果與本研究有較大的不同。本次測(cè)定的50%異丙隆WG、69 g/L精噁唑禾草靈EW和70%氟唑磺隆WG對(duì)菵草的ED90遠(yuǎn)大于高興祥等的測(cè)定結(jié)果（3.6～6倍），而7.5%啶磺草胺WG對(duì)菵草的ED90遠(yuǎn)低于高興祥等的測(cè)定結(jié)果（約為1/6）。測(cè)定結(jié)果上的差異可能與不同地區(qū)菵草生物型以及抗性水平有關(guān)。使用除草劑時(shí)，除了考慮除草效果，還要考慮對(duì)作物的安全性。選擇性指數(shù)是評(píng)價(jià)除草劑對(duì)作物安全性的重要指標(biāo)，選擇性指數(shù)大于2即表示藥劑對(duì)作物具有較好的安全性，選擇性指數(shù)越大，表示除草劑對(duì)作物越安全[15]。本研究結(jié)果顯示，5%唑啉草酯EC和15%炔草酯WP在小麥和菵草間的選擇性指數(shù)最大，其次是50%異丙隆WP、7.5%啶磺草胺WG和70%氟唑磺隆WG，而69 g/L精噁唑禾草靈EW和30 g/L甲基二磺隆OD在小麥和菵草間的選擇性指數(shù)均小于2，不適合用于小麥田防除菵草。綜合考慮除草效果以及對(duì)小麥的安全性，我們認(rèn)為，5%唑啉草酯EC和15%炔草酯WP可作為小麥田防除菵草的優(yōu)選藥劑，50%異丙隆WP、7.5%啶磺草胺WG和70%氟唑磺隆WG可作為小麥田防除菵草的備選和輪換藥劑，而69 g/L精噁唑禾草靈EW和30 g/L甲基二磺隆OD不適合用于以菵草為優(yōu)勢(shì)種群的小麥田。本研究結(jié)果對(duì)小麥田菵草化學(xué)防除以及除草劑的合理交替使用具有指導(dǎo)意義。本研究?jī)H為室內(nèi)生測(cè)結(jié)果，在田間條件下，土壤、氣候等環(huán)境因素都有很大的不同，田間實(shí)際應(yīng)用效果還需通過(guò)進(jìn)一步的田間試驗(yàn)來(lái)評(píng)估。gzslib202204041707

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