王少山,孫立新,高興祥,李 健,李 美
(1.高青縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局,山東高青 256300;2.山東省農(nóng)業(yè)科學院植物保護研究所/山東省植物病毒學重點實驗室,山東濟南 250100)
田菁(Sesbaniacannabina),俗稱堿青、澇豆,為豆科田菁屬植物。田菁具有耐澇、耐鹽、耐堿、耐旱、耐貧瘠等特點,在脅迫環(huán)境下具有較強的生存能力[1-5]。田菁能夠改善土壤結(jié)構(gòu)、提升土壤肥力、吸收土壤重金屬等,目前是應用廣泛的鹽堿土改良的先鋒植物[6-8]。田菁根瘤和莖瘤均能固氮,莖、葉產(chǎn)量可達4 t/667 m2,可與其他作物間作、套作或復種,是水稻(Oryzasativa)、棉花(Gossypiumhirsutum)、玉米(Zeamays)等作物田及果園良好的綠肥和土壤改良劑[9-11]。田菁莖葉富含多種氨基酸,也可作為牲畜飼料[12]。從田菁種子中提取的田菁膠廣泛應用于食品、建筑、紡織、造紙、陶瓷、電池制造業(yè)等工業(yè)領(lǐng)域[13-14]。
田菁喜溫好濕,種子在12 ℃時才能萌發(fā),山東省種植時間多在4月中旬至5月中旬,出苗后30 d內(nèi)生長遲緩,以后進入快速生長期[15],病蟲害較少。由于其前期生長緩慢,田間雜草基數(shù)大,與雜草相比,田菁競爭性相對較弱,雜草是影響其產(chǎn)量的重要因素。龍葵(Solanumnigrum)是一種重要的惡性雜草,在鹽堿地棉田危害最為嚴重[16-19]。龍葵出苗早、生長快,是危害田菁的主要雜草之一(圖1)。田菁為小宗作物,目前尚無除草劑在田菁田登記使用,田菁田雜草化學防除技術(shù)亦未見報道。
本試驗在田菁田開展防除龍葵的莖葉處理除草劑篩選研究,詳細評價14種常用莖葉處理除草劑對田菁的安全性及防除田間優(yōu)勢雜草——龍葵的效果,目的在于篩選可用于田菁田防除龍葵等雜草的安全高效除草劑,為田菁田除草提供技術(shù)支撐,為田菁田除草劑的登記提供理論依據(jù),也為其他作物田龍葵的防除提供技術(shù)指導。
在山東省東營市墾利區(qū)黃河口鎮(zhèn)利林村(37°73′59″N,118°86′59″E)田菁田進行田間試驗。試驗田土壤為鹽堿地,有機質(zhì)含量為 14.24 g/kg,pH值為8.02。田菁于2021年5月12日播種(條播),不施肥,品種為惠民田菁。6月3日施藥,施藥時田間主要雜草為龍葵,分布均勻,田菁和龍葵均已達到3~7葉期,土壤墑情較好,相對濕度為50%~60%。試驗田還零星分布有小藜(Chenopodiumficifolium)、小飛蓬(Conyzacanadensis)、鱧腸(Ecliptaprostrata)、打碗花(Calystegiahederacea)等,分布不均勻。施藥當天天氣晴,微風,風速為0~0.8 m/s,氣溫為17~31 ℃。
試驗設上述除草劑田間推薦量的上下2個劑量(詳見表1,均為有效成分),并設人工除草和不噴施除草劑空白對照,30個處理,4次重復,共計120個處理小區(qū),小區(qū)面積為20 m2,隨機區(qū)組排列。噴霧器械為MATABI-Super Green 16型背負式手動噴霧器,配置Teejet TP11002VP扇形噴頭,操作壓力為0.15 MPa,噴液量為450 L/hm2。
1.4.1 對田菁安全性 藥后11、22 d觀察記錄各處理田菁生長狀況及其藥害癥狀;藥后22 d每個小區(qū)選取代表性5株田菁測量株高,并調(diào)查每個小區(qū)中間2行田菁株數(shù),與人工除草處理區(qū)對比,計算田菁株高抑制率和死亡率,綜合評價其安全性。
株高抑制率=(人工除草區(qū)株高-處理區(qū)株高)/人工除草區(qū)株高×100%;
死亡率=(人工除草區(qū)株數(shù)-處理區(qū)株數(shù))/人工除草區(qū)株數(shù)×100%。
1.4.2 雜草防除效果 藥后11、22 d每個小區(qū)選取具代表性的4個點,每個點0.25 m2,調(diào)查龍葵的存活株數(shù),藥后22 d同時拔取調(diào)查點內(nèi)的龍葵,稱量鮮重并計算雜草株防效和鮮重防效。
株防效=(對照區(qū)雜草株數(shù)-處理區(qū)雜草株數(shù))/對照區(qū)雜草株數(shù)×100%;
鮮重防效=(對照區(qū)雜草鮮重-處理區(qū)雜草鮮重)/對照區(qū)雜草鮮重×100%。
表1 14種莖葉處理除草劑對田菁的安全性Table 1 Slectivity of 14 post-emergence herbicide to S. cannabina
田菁適宜機械化種植,管理粗放、投入少,在山東省東營、濱州、菏澤等地區(qū)常年種植面積達 2 000~3 333 hm2,是鹽堿地重要的經(jīng)濟作物。龍葵是棉田重要的闊葉雜草,在山東省沾化、無棣、墾利、廣饒等地區(qū)為優(yōu)勢雜草[19],亦嚴重影響田菁的生長,為本試驗田優(yōu)勢雜草。田菁為豆科植物,本試驗在進行試驗設計時,重點考慮了在豆科作物如大豆(Glycinemax)、苜蓿屬(Medicagospp.)等上登記使用的闊葉雜草除草劑,系統(tǒng)研究了14種闊葉雜草莖葉處理除草劑田間應用對田菁的安全性及防除龍葵的效果。試驗結(jié)果表明,唑嘧磺草胺、甲咪唑煙酸、丙炔氟草胺、嗪草酸甲酯對田菁安全性較好,除丙炔氟草胺低劑量處理外,對龍葵的鮮重防效均在90%以上,可以應用于田菁田莖葉處理防除龍葵。其他藥劑對田菁均有較重的觸殺或抑制生長作用,對田菁不安全,不建議在田菁田使用。
通常田菁田間雜草除龍葵外,還有藜(C.album)、小藜、鱧腸、打碗花、反枝莧(Amaranthusretroflexus)、鐵莧菜(Acalyphaaustralis)、馬唐(Digitariasanguinalis)、稗(Echinochloacrusgalli)、狗尾草(Setariaviridis)等雜草。上述幾種藥劑作用特點不一,可以針對田間情況選擇藥劑。唑嘧磺草胺既有莖葉活性又有土壤封閉活性,對闊葉雜草馬齒莧(Portulacaoleracea)、鱧腸、反枝莧、地錦(Euphorbiahumifusa)、藜、鐵莧菜等有較好的防效[20-22]。甲咪唑煙酸既有莖葉活性又有土壤封閉活性,對馬唐、稗、狗尾草、馬齒莧、反枝莧、香附子(Cyperusrotundus)等有較好的防效,但該藥為長殘效除草劑,應注意對后茬小麥(Triticumaestivum)、蔬菜等作物的殘留藥害[23-24]。丙炔氟草胺同樣既有莖葉活性又有土壤封閉活性,趙冰梅等報道丙炔氟草胺土壤封閉處理對龍葵有很好的效果[25],該藥土壤封閉處理對鐵莧菜、鱧腸、反枝莧、馬齒莧、小酸漿(Physalisminima)等多數(shù)闊葉雜草的防效均較好,對馬唐、稗等有一定的防除作用[26-27]。嗪草酸甲酯為觸殺性苗后莖葉處理除草劑,對反枝莧、苘麻(Abutilontheophrasti)、蒼耳(Xanthiumstrumarium)、藜、紅蓼(Polygonumorientale)均有較好的防除效果,對鴨跖草(Commelinacommunis)、打碗花、葎草(Humulusscandens)觸殺性強,后期會復發(fā)生長,防效較差[28-30]。
表2 14種莖葉處理除草劑對龍葵的防除效果Table 2 Control effect of 14 post-emergence herbicide to S. nigrum
從本試驗結(jié)果還可以看出,雖然田菁和大豆都為豆科植物,但其對除草劑的敏感性存在顯著差異,在大豆田登記使用的氟磺胺草醚、三氟羧草醚等藥劑對田菁的殺傷作用極強,不宜使用。由此可以看出,除草劑推廣過程中一定要慎重,需經(jīng)過田間試驗后再進行使用。土壤封閉處理除草劑在田菁田的應用及對田菁的安全性需進一步試驗評價。本試驗結(jié)果還表明,滅草松、乙氧氟草醚、三氟羧草醚對龍葵有較好的防控效果,可登記用于田菁田防除龍葵。