甘 甜,黃 石,馬東東,杜曉英,李俊凱
(長江大學(xué),a.農(nóng)學(xué)院;b.長江大學(xué)農(nóng)藥研究所,湖北 荊州 434025)
玉米在中國乃至全世界都是種植范圍最廣、用途最多、總產(chǎn)量最高的作物。大力發(fā)展玉米生產(chǎn)對(duì)保障國家糧食安全和滿足市場(chǎng)需要發(fā)揮著至關(guān)重要的作用[1]。在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)系統(tǒng)中,雜草危害是制約玉米田高產(chǎn)的因素之一。根據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),玉米田雜草常年發(fā)生面積在52.5億hm2以上,每年可造成玉米產(chǎn)量損失高達(dá)95億kg[2]。近年來草害主要采用化學(xué)防治方法來解決。但是由于不正確的使用,農(nóng)藥殘留、農(nóng)作物藥害、雜草抗性的弊端也日益突出。傳統(tǒng)的除草劑已經(jīng)不能滿足需要,開發(fā)新的產(chǎn)品迫在眉睫。
苯唑草酮(Topramezon)是巴斯夫開發(fā)的第一個(gè)苯甲酯吡唑酮類除草劑,亦屬于對(duì)羥基苯基丙酮酸酯雙氧化酶(HPPD)類抑制劑,是安全性最高的玉米田除草劑,也是對(duì)哺乳動(dòng)物毒性最小的除草劑之一[3]。其對(duì)稗草[Echinochloa crusgalli(L.)Beauv]、馬 唐[Digitaria sanguinal is(L.)Scop.]、莧[Amar anthus tricolorL.]、田旋花[Convolvulus arvensisLinn.]等有較好的防治效果。煙嘧磺隆是玉米田常用的內(nèi)吸傳導(dǎo)型除草劑[4,5],是磺酰脲類除草劑中防治禾本科雜草的惟一品種[6],其作用機(jī)理為抑制植物體內(nèi)乙酰乳酸合成酶的活性而阻止支鏈氨基酸的合成從而導(dǎo)致植物死亡[7],由于用量低、見效快、效果好而廣泛應(yīng)用于玉米田[8]。特丁津是一種三氮苯類除草劑。它的作用機(jī)理主要是抑制光合作用中的電子傳遞,植物吸收后在質(zhì)外體傳導(dǎo),經(jīng)木質(zhì)部進(jìn)入葉綠體內(nèi)囊體膜中,與光合作用電子傳遞鏈中的QB蛋白結(jié)合,使QB蛋白功能破壞,不能將電子繼續(xù)傳遞,最終使光合作用受阻[9]。可以防治一年生闊葉雜草和禾本科雜草[10]。
苯唑草酮、煙嘧磺隆和特丁津這3種藥劑在國內(nèi)登記上市的只有單劑和二元復(fù)配混劑,還未登記有苯唑草酮、煙嘧磺隆和特丁津三元的復(fù)配混劑。在玉米田中苯唑草酮、煙嘧磺隆和特丁津三元復(fù)配劑的藥效試驗(yàn)也鮮有報(bào)道。本研究探討了30%苯唑·煙·特丁可分散油懸浮劑(OD)對(duì)玉米田一年生雜草的防治效果及其對(duì)玉米生長的安全性,為其在國內(nèi)的登記及應(yīng)用提供參考。
1.1.1 試驗(yàn)地概況試驗(yàn)地位于湖北省荊州市太湖農(nóng)場(chǎng)長江大學(xué)科技產(chǎn)業(yè)園內(nèi),土壤為壤土,pH為7.27,有機(jī)質(zhì)含量為1.53%。2020年6月15日施藥。田間主要雜草有稗草、馬唐、苘麻(Abutilon theo-phrastiMedicus)、鐵莧菜(Acalypha australisL.)。
1.1.2 供試材料供試玉米品種為鄭單958,2020年5月31日種植,點(diǎn)播。
供試藥劑:30%苯唑·煙·特丁可分散油懸浮劑、30%苯唑草酮懸浮劑(SC)(巴斯夫歐洲公司);40 g/L煙嘧磺隆懸浮劑(SC)(天津市華宇農(nóng)藥有限公司);50%特丁津懸浮劑(SC)(山東濱農(nóng)科技有限公司)。
根據(jù)《農(nóng)藥田間藥效試驗(yàn)準(zhǔn)則》,試驗(yàn)共設(shè)9個(gè)處理,處理1至處理4均為試驗(yàn)藥劑30%苯唑·煙·特丁可分散油懸浮劑,有效成分用量分別為270、450、630、900 g(a.i.)/hm2,處理5為對(duì)照藥劑30%苯唑草酮懸浮劑,有效成分用量為22.5 g(a.i.)/hm2,處理6為對(duì)照藥劑40 g/L煙嘧磺隆懸浮劑,有效成分用量為48 g(a.i.)/hm2,處理7為對(duì)照藥劑50%特丁津懸浮劑,有效成分用量為750 g(a.i.)/hm2,處理8為人工除草,處理9為空白對(duì)照。每處理重復(fù)4次,共36個(gè)小區(qū),采用隨機(jī)區(qū)組排列,小區(qū)面積為20 m2。采用MATABI-16背負(fù)式手動(dòng)噴霧器均勻噴霧,用水量600 L/hm2。采用絕對(duì)值(數(shù)測(cè))調(diào)查法,每個(gè)小區(qū)取4個(gè)樣點(diǎn),每個(gè)樣點(diǎn)0.25 m2。藥后15 d調(diào)查雜草株數(shù),30 d調(diào)查雜草株數(shù)及鮮重(g)。根據(jù)調(diào)查結(jié)果計(jì)算防效,并用新復(fù)極差法進(jìn)行差異顯著性分析。藥后持續(xù)觀察各藥劑處理對(duì)玉米有無藥害,并在收獲時(shí)測(cè)產(chǎn)。試驗(yàn)期間沒有施用其他藥劑。
株防效=[(對(duì)照區(qū)雜草株數(shù)-處理區(qū)雜草株數(shù))/對(duì)照區(qū)雜草株數(shù)]×100%
鮮重防效=[(對(duì)照區(qū)雜草鮮重-處理區(qū)雜草鮮重)/對(duì)照區(qū)雜草鮮重]×100%
由表1可知,藥后15 d,30%苯唑·煙·特丁可分散油懸浮劑各濃度對(duì)稗草和馬唐的株防效達(dá)89.46%以上,對(duì)苘麻和鐵莧菜的株防效為93.41%~100%;30%苯唑·煙·特丁可分散油懸浮劑有效成分用量630、900 g(a.i.)/hm2對(duì)苘麻和鐵莧菜的株防效可達(dá)100%;試驗(yàn)藥劑各濃度處理對(duì)雜草的總防效為90.81%~98.16%,顯著高于對(duì)照藥劑處理區(qū)。除270 g(a.i.)/hm2處理外試驗(yàn)藥劑其余處理區(qū)株防效均高于對(duì)照藥劑處理區(qū)。
表1 30%苯唑·煙·特丁可分散油懸浮劑藥后15 d對(duì)雜草的株防效
由表2、表3可知,藥后30 d,30%苯唑·煙·特丁可分散油懸浮劑對(duì)稗草和馬唐的株防效達(dá)86.88%以上,對(duì)苘麻和鐵莧菜的株防效為92.86%~100%;30%苯唑·煙·特丁可分散油懸浮劑有效成分用量630、900 g(a.i.)/hm2對(duì)苘麻和鐵莧菜的株防效可達(dá)100%,顯著高于對(duì)照藥劑處理區(qū);試驗(yàn)藥劑各濃度處理對(duì)雜草的總防效為88.88%~97.78%。30%苯唑·煙·特丁可分散油懸浮劑試驗(yàn)藥劑處理區(qū)和對(duì)照藥劑處理區(qū)總防效均顯著高于人工除草區(qū),除270 g(a.i.)/hm2處理外,試驗(yàn)藥劑其余處理區(qū)總防效均高于對(duì)照藥劑處理區(qū),其中900 g(a.i.)/hm2處理區(qū)總防效顯著高于試驗(yàn)藥劑其余處理區(qū)和對(duì)照藥劑處理區(qū)。藥后30 d試驗(yàn)藥劑各濃度處理對(duì)雜草的鮮重防效與株防效較為一致,各藥劑處理區(qū)對(duì)雜草的鮮重防效和總防效均顯著優(yōu)于人工除草區(qū)。
表2 30%苯唑·煙·特丁可分散油懸浮劑藥后30 d對(duì)雜草的株防效
表3 30%苯唑·煙·特丁可分散油懸浮劑藥后30 d對(duì)雜草的鮮重防效
整個(gè)生育期內(nèi),各藥劑處理區(qū)的玉米生長良好,未見藥害癥狀或其他不良影響。玉米測(cè)產(chǎn)結(jié)果如表4所示,30%苯唑·煙·特丁可分散油懸浮劑各濃度處理區(qū)玉米產(chǎn)量均顯著高于空白對(duì)照和人工除草。與空白對(duì)照相比,30%苯唑·煙·特丁可分散油懸浮劑 有效成分 用量900 g(a.i.)/hm2增產(chǎn)率最 高,達(dá)28.26%,各濃度處理之間產(chǎn)量無顯著差異;與對(duì)照藥劑處理相比,30%苯唑·煙·特丁可分散油懸浮劑有效成分用量450、630 g(a.i.)/hm2和900 g(a.i.)/hm2處理產(chǎn)量與其差異不顯著,但對(duì)玉米的增產(chǎn)率高于對(duì)照藥劑處理。
表4 30%苯唑·煙·特丁可分散油懸浮劑對(duì)玉米產(chǎn)量的影響
各種化學(xué)藥劑的長期大量使用帶來了除草劑藥害、雜草群落演替及雜草抗藥性等問題??剐噪s草發(fā)展迅速,給雜草的防治增加了不少難度。莠去津是當(dāng)前玉米田使用較多的除草劑之一,但是其殘效較長,使用不當(dāng)對(duì)后茬作物有毒害作用,在許多國家已經(jīng)禁用,且中國已經(jīng)報(bào)道玉米田中反枝莧、稗草、馬唐對(duì)莠去津等藥劑產(chǎn)生了抗藥性[11-13]。因而找到一種能夠代替莠去津的除草劑極為迫切。特丁津和莠去津均為三氮苯類除草劑,但特丁津具有選擇性內(nèi)吸傳導(dǎo)作用,對(duì)各種作物的安全性高于莠去津,對(duì)后茬作物安全,可用于防除大多數(shù)雜草[10]。
本試驗(yàn)結(jié)果表明,30%苯唑·煙·特丁可分散油懸浮劑各濃度處理在藥后15 d對(duì)稗草和馬唐的株防效為89.46%~98.35%,藥后30 d對(duì)稗草和馬唐的株防效為86.88%~97.91%,藥后15 d對(duì)苘麻和鐵莧菜的株防效為93.41%~100%,藥后30 d對(duì)苘麻和鐵莧菜的株防效為92.86%~100%,且對(duì)闊葉雜草的防效優(yōu)于禾本科雜草。苯唑草酮、煙嘧磺隆和特丁津是3種不同類型的除草劑,通過三者的混配,可以利用除草劑混用的增效作用來達(dá)到更好除草的目的。三者混配后安全性高,對(duì)后茬作物安全,還擴(kuò)大了殺草譜。綜合應(yīng)用效果、安全性與成本因素,在270~630 g(a.i.)/hm2劑量下,30%苯唑·煙·特丁可分散油懸浮劑可有效防除稗草、馬唐、苘麻和鐵莧菜等一年生雜草,可在玉米田推廣使用。