蘇攀龍,翟羽佳,劉新元,楊德松
(1.石河子大學農學院/新疆綠洲農業(yè)病蟲害治理與植保資源利用重點實驗室,新疆石河子 832000;2.石河子大學生命科學院,新疆石河子 832000)
【研究意義】板藍根為十字花科植物菘藍(IsatisindigoticaFort.)的干燥根和爵床科植物馬藍[Baphicacanthuscusia(Nees)Bremek.]的干燥根莖和根(南板藍根)[1]。板藍根的跟和葉可入藥,其性寒、味苦[2],主要有四大功能:抗病毒;控制細菌病毒繁殖;扼制鉤端螺旋體生長與繁殖;解毒;增強免疫力,可當作大多數中草藥的輔料[3]。北板藍根主產河北、北京、黑龍江、河南、江蘇、甘肅。南板藍根主要分布于華南、西南、以及華東地區(qū),主產于華南的福建、湖南、廣西、廣東、西南的四川、貴州、云南,華東的浙江等地[4]。板藍根適宜種植在平整、肥沃、排水良好的土地上,而且其施肥以碳酸鈣、草木灰、以及腐熟堆肥為宜[5]。對應用化學除草劑防除板藍根田雜草進行研究。通過篩選板藍根田除草劑,對于指導板藍根的安全高效生產和科學用藥具有重要的意義?!厩叭搜芯窟M展】板藍根上發(fā)生的主要病害主要是黑斑病、霜霉病、白銹病、根腐病、菌核病、灰斑病[6],防治黑斑病一般發(fā)病初期用噴灑70%代森錳鋅可濕性粉劑500倍液或75%百菌清可濕性粉劑600倍液[7];防治霜霉病一般發(fā)病初期用1∶1∶100的波爾多液或50%多菌靈800倍液[8];防治白銹病一般噴施65%代森鋅500倍液或50%甲基托布津1 000倍液[9]。板藍根田菜青蟲的防治選用20%氰戊菊脂乳油2 000~3 000倍液;蚜蟲的防治一般選用45%高效順反氯氰菊脂乳油3 000倍液[10]。防除板藍根田雜草目前一般選擇人工除草[11-12],播后苗前可選用48%氟樂靈乳油、10%草甘膦水劑、10%蓋草靈乳油[13]和33%二甲戊靈乳油[14]除草。48%氟樂靈乳油防除一年生雜草在80%左右;10%草甘膦水劑防除板藍根田雜草在80%左右;10%蓋草靈乳油對板藍根田1年生和多年生雜草的防除效果分別為96.2%~98.7%和84.3%~87.1%[13],33%二甲戊靈乳油對禾本科雜草、闊葉雜草防效分別為57%~82%和79%~94%[14]?!颈狙芯壳腥朦c】目前針對板藍根的研究主要集中在病、蟲害防治方面,而關于板藍根田雜草化學防除的研究很少,登記板藍根田用農藥只有殺菌劑:異菌·氟啶胺。板藍根田的雜草主要有禾本科雜草——馬唐、牛筋草、狗尾草、稗草、千金子等;闊葉雜草-藜、蓼、莧、馬齒莧、龍葵等[14]。需研究不同除草劑處理對板藍根田雜草的生長影響?!緮M解決的關鍵問題】在室內條件下,在6種土壤處理除草劑脅迫下對板藍根苗期的生物學指標的影響,篩選出板藍根安全高效的藥劑以及濃度,為板藍根田間的雜草化學防除提供科學依據。
1.1.1 供試種子
試驗所用板藍根種子取自石河子大學農學院種子庫,試驗用光照培養(yǎng)箱3個(ConvironAdaptis-A1000IN;上海澤泉科技股份有限公司)
1.1.2 供試藥劑(表1)
表1 供試藥劑
種子萌發(fā):精選板藍根的種子20粒,置于直徑為9 cm的培養(yǎng)皿中,培養(yǎng)皿墊雙層濾紙作為發(fā)芽床,濾紙用蒸餾水保持充分濕潤,在每個培養(yǎng)皿中分別噴施配置好的不同濃度,不同種類的除草劑各5 mL,除草劑均勻的分布在培養(yǎng)皿中,以加無菌水為空白對照CK,3次重復,將樣品置于25℃,恒溫無光照的培養(yǎng)箱中發(fā)芽。以胚根伸長并達到種子長度的1/2作為種子的發(fā)芽標志。每24 h觀察1次、記錄種子發(fā)芽以及胚根生長情況,第192 h為最后1次記錄數據。
每個營養(yǎng)缽(直徑=8 cm)中播種20粒種子,在每個營養(yǎng)缽中分別噴施配置好的不同濃度,不同種類的除草劑各5 mL除草劑均勻的分布在培養(yǎng)皿中,以加無菌水為空白對照CK,3次重復,將樣品置于25℃,恒溫光照的培養(yǎng)箱中培養(yǎng)(光照12 h,模擬實際生產)。在第7、15和30 d測樣品籽苗的株高、子葉長、子葉寬。株高使用游標卡尺測量自植物基部到籽苗頂端的位置的高度讀數;子葉長使用游標卡尺取第一片發(fā)芽的葉片測量自葉片基部到頂端的長度;子葉寬使用游標卡尺取第一片發(fā)芽的葉片測量葉片最寬處的長度;計算均取其平均值。表2
表2 各藥劑用藥量
發(fā)芽率(%)=(發(fā)芽種子數/供試種子數)×100%。
采用Excel 2016進行原始數據的處理以及圖表的繪制,采用SPSS 20.0進行數據的統(tǒng)計分析。
研究表明,板藍根在24 h之內未發(fā)芽而24~48 h各處理有不同程度的出苗??v觀24~192 h,精異丙甲草胺各濃度處理之間差異不顯著,該種藥劑對板藍根發(fā)芽沒有影響;二甲戊靈各濃度處理之間在120 h之前未有顯著差異,但是168~192 h可以發(fā)現藥劑用藥量40~80 mL/667m2的二甲戊靈對板藍根的生長的影響要顯著小于120~200 mL/667m2;仲丁靈各濃度處理之間前48 h沒有顯著差異,168~192 h仲丁靈對板藍根的出苗沒有影響;乙氧氟草醚各濃度處理之間在前96 h差異不顯著,在168~192 h乙氧氟草醚對板藍根的出苗沒有影響;撲草凈各濃度處理之間在前120 h,用藥量40 mL/667m2和80~200 mL/667m2下存在顯著差異,撲草凈濃度高于40 mL/667m2時會對板藍根的發(fā)芽產生影響。在168~192 h時間內,隨著撲草凈的濃度升高。板藍根的發(fā)芽率呈下降趨勢;丙炔氟草胺各濃度處理在144~192 h時間內,丙炔氟草胺用藥量在3~19 mg/667m2時差異不顯著,丙炔氟草胺對板藍根的發(fā)芽率沒有影響。表3
表3 室內盆栽條件下6種除草劑對板藍根發(fā)芽率變化
研究表明,精異丙甲草胺各濃度處理間板藍根胚根長在前48 h差異不顯著,在120~144 h時間內,30~90 mL/667m2的藥劑會明顯對胚根長的生長有影響,168~192 h時間內胚根長差異程度顯示:精異丙甲草胺在所試驗濃度中對板藍根胚根長沒有影響;二甲戊靈各濃度處理間板藍根胚根長在144~192 h時間內的差異表現為40~80 mL/667m2條件下較之120 mL/667m2,160~200 mL/667m2的差異顯著,表明在120~200 mL/667m2濃度高時會抑制胚根的生長而同時120 mL/667m2條件下較之160~200 mL/667m2差異顯著,隨著藥劑濃度的升高,對胚根的生長抑制就越強;仲丁靈,各濃度處理下的胚根長差異不顯著,仲丁靈對板藍根胚根生長沒有影響;乙氧氟草醚各濃度處理在168~192 mL/667m2時間段的分析可以得出該種藥劑對胚根長沒有顯著影響;撲草凈(40~200 mL/667m2),丙炔氟草胺(3~19 g/667m2)對板藍根胚根生長沒有顯著影響。表4
表4 培養(yǎng)皿培養(yǎng)條件下6種除草劑對板藍根平均胚根長變化
研究表明,精異丙甲草胺在30 d時10 mL/667m2濃度處理株高要顯著于30~90 mL/667m2濃度處理株高,綜合15和30 d數據差異,大于30 mL/667m2濃度精異丙甲草胺會對板藍根的株高起到抑制作用;二甲戊靈在15 d時40 mL/667m2濃度處理株高相比80~200 mL/667m2濃度處理株高差異顯著,在30 d時差異顯著情況亦然,80~200 mL/667m2濃度處理對板藍根株高有顯著抑制影響;仲丁靈各濃度處理在15 d之前雖然存在顯著差異,但是在30 d時差異不顯著表明,仲丁靈對板藍根株高無影響;10~25 mL/667m2濃度處理株高相對40~70 mL/667m2濃度處理差異顯著,可看出10~25 mL/667m2濃度處理對板藍根的株高影響不顯著;撲草凈各濃度處理在15 d時40~80 mL/667m2濃度處理株高相對120~200 mL/667m2濃度處理差異顯著,但是在30 d時40 mL/667m2濃度處理株高相對80~200 mL/667m2濃度處理差異顯著;丙炔氟草胺各濃度處理7、15和30 d 3~7 g/667m2濃度處理株高相對11~19 g/667m2濃度處理顯著差異,前者對板藍根的株高抑制影響要弱于后者。表5
表5 室內盆栽條件下6種除草劑對板藍根幼苗期株高變化
研究表明,30 d時精異丙甲草胺、二甲戊靈、仲丁靈、乙氧氟草醚、丙炔氟草胺各濃度處理下子葉長差異不顯著,這5種藥劑對板藍根子葉長沒有影響;撲草凈處理7、15和30 d后,可以得出差異顯著性:40~80 mL/667m2>120 mL/667m2>160~200 mL/667m2,隨著撲草凈的使用濃度升高會對板藍根的子葉長有抑制作用。表6
表6 室內盆栽條件下6種除草劑對板藍根幼苗期子葉長變化
研究表明,30 d時精異丙甲草胺、二甲戊靈、仲丁靈、乙氧氟草醚、丙炔氟草胺5種除草劑各濃度處理間差異不顯著,這5種除草劑對板藍根子葉寬沒有影響;撲草凈各濃度處理下子葉寬顯著性:40~80 mL/667m2>120~200 mL/667m2,120~200 mL/667m2濃度會影響板藍根子葉寬。表7
表7 室內盆栽條件下6種除草劑對板藍根幼苗期子葉寬變化
目前針對板藍根的研究主要是其藥理的研究:復方板藍根口服液對雞白痢沙門氏菌有明顯的抑制作用[15];加深對板藍根發(fā)揮抗炎活性的物質基礎的研究[16];板藍根多糖促進NKG2D配體表達增強NK細胞對食管癌細胞的殺傷作用[17]。關于板藍根雜草化學防治方面的研究文獻報道很少。
研究是在室內條件下針對板藍根發(fā)芽率、平均胚根長、株高、子葉長、寬等指標的研究,為板藍根田雜草化學防除的研究提供了可參考依據,關于板藍根田間除草劑用量的參考還需要進一步驗證。
二甲戊靈與撲草凈處理會影響板藍根的發(fā)芽率;二甲戊靈處理會影響板藍根幼苗的根長生長;撲草凈處理會影響板藍根子葉長、子葉寬的生長。室內條件下精異丙甲草胺、仲丁靈、丙炔氟草胺對板藍根幼苗的生長脅迫較小。在一定劑量下仲丁靈(80~240 mL/667m2)、丙炔氟草胺(3~19 g/667m2)、精異丙甲草胺(50~70 g/667m2)對板藍根幼苗的脅迫較小。