劉 娜，劉 樂，曹 軒，柏浩東,，韓進財，羅丁峰，李祖任

（1. 湖南大學(xué)生物學(xué)院隆平分院，雜草生物學(xué)及安全防控湖南省重點實驗室，湖南 長沙 410125；2. 湖南新長山農(nóng)業(yè)發(fā)展股份有限公司，湖南 常德 415900）

馬鈴薯（Solanum tuberosumL.）是我國重要的糧食作物，也是人們?nèi)粘Ｉ钪械某Ｒ娛澄?，既可以作蔬菜，又可以作儲備糧，是一種適應(yīng)能力很強的農(nóng)作物[1-2]。我國馬鈴薯的種植面積和產(chǎn)量日益增長，現(xiàn)已躍居世界第一位[3]。但馬鈴薯田間的雜草種類繁多，以稗草[Echinochloa crusgalli（L.）Beauv.]、反枝莧（Amaranthus retroflexusL.）、藜（Chenopodium albumL.）、馬齒莧（Portulaca oleraceaL.）等為主。因雜草與田間農(nóng)作物爭奪水、肥、光能等，使得農(nóng)作物生長受到抑制，導(dǎo)致其產(chǎn)量降低，此外防治雜草使生產(chǎn)成本加大，經(jīng)濟效益降低[4-5]?；瘜W(xué)防除具有起效快、省時省力、成本較低、可大面積應(yīng)用于田間等優(yōu)點，是目前田間除草的主要方法[6-7]。

然而，因除草劑的過量、頻繁使用導(dǎo)致抗性雜草的產(chǎn)生。據(jù)統(tǒng)計，全球已有300 余種抗性雜草[8]。合理的除草劑復(fù)配可在一定程度上擴大殺草譜，提高除草效果，延長施藥適期，減少環(huán)境污染[9]。同時，除草劑復(fù)配可降低除草劑在作物和土壤中的殘留，從而降低藥害，提高對作物的安全性等[10-11]。目前防治馬鈴薯田雜草的除草劑種類較少，有乙草胺（Acetochlor）、精異丙甲草胺（S-metolachlor）、嗪草酮（Metribuzin）、二甲戊靈（Pendimethalin）等[12]。

異丙甲草胺（Metolachlor）是酰胺類除草劑，主要通過抑制發(fā)芽種子蛋白質(zhì)的合成以及干擾卵磷脂的形成來達到防除雜草的目的[13-14]，可用于防除一年生禾本科雜草及闊葉類雜草，多在經(jīng)濟作物和部分蔬菜上使用，具有安全性高、適用作物種類多的特點[15]。

嗪草酮是三氮苯酮類除草劑，主要作用于植物的光合系統(tǒng)Ⅱ，通過抑制植物葉片的光合作用而發(fā)揮作用從而導(dǎo)致植物死亡[16]，在馬鈴薯播種后出苗前使用[12]，適用于馬鈴薯田防除馬唐[Digitaria sanguinalis（L.）Scop.]、馬齒莧等一年生闊葉類雜草以及部分一年生禾本科雜草[17-18]。筆者選擇異丙甲草胺和嗪草酮的混配制劑，通過室內(nèi)生物測定和室外田間試驗評價其在馬鈴薯田的雜草防除效果以及其對馬鈴薯產(chǎn)量的影響，以期為馬鈴薯田雜草防治提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試材料

室內(nèi)試驗供試雜草材料包括馬唐、苘麻和反枝莧，均為馬鈴薯種植過程中常見的雜草種類，種子于湖南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院附近荒地（113°4′49″E，28°12′21″N）收集。供試土壤為有機質(zhì)含量≤3%、pH 值中性、通透性良好的農(nóng)田表層土。供試藥劑有93%異丙甲草胺原藥和95%嗪草酮原藥，均由湖南新長山農(nóng)業(yè)發(fā)展股份有限公司提供。

田間試驗于2020 年在南昌市農(nóng)業(yè)科技園馬鈴薯田（155°51′31″E，28°45′32″N）進行，供試田塊主要雜草為：禾本科雜草稗草和馬唐，闊葉類繁縷[Stellaria media（L.）Cyr.]和小蓬草（Conyza canadensisL.）以及牛筋草[Eleusine indica（L.）Gaertn.]、狗尾草[Setaria viridis（L.）Beauv.]、狗 牙 根[Cynodon dactylon（L.）Pers.]、鵝腸菜[Myosoton aquaticum（L.）Moench]、碎米薺（Cardamine hirsutaL.）、豬殃殃（Galium aparineL.）等其他雜草。供試馬鈴薯品種為“華薯2 號”。供試土壤為紅色壤土，pH 值約為5.1，有機質(zhì)含量為1.65 g/kg。供試藥劑有42%異丙甲草胺·嗪草酮乳油（湖南新長山農(nóng)業(yè)發(fā)展股份有限公司）、720 g/L 異丙甲草胺乳油（海利爾藥業(yè)集團股份有限公司）和75%嗪草酮水分散粒劑（安徽中山化工有限公司），后兩者為對照藥劑。

1.2 室內(nèi)試驗方法

1.2.1 種子預(yù)處理將供試雜草種子于40℃進行溫水浸泡，對其進行遮光催芽處理，即用溫水浸泡，然后放在40℃的恒溫培養(yǎng)箱里進行催芽培養(yǎng)直至露白，再進行播種。每盆每種雜草15顆顆粒飽滿的預(yù)處理種子，移入溫室培養(yǎng)24 h。

1.2.2 試驗設(shè)計首先，配制400、500、600 g/hm2（有效成分，下同）的異丙甲草胺溶液和100、200、400 g/hm2的嗪草酮溶液。然后，設(shè)計9 個混合配比，分別為400+100、400+200、400+400、500+100、500+200、500+400、600+100、600+200 和600+400 g/hm2，每個處理重復(fù)4 次，并設(shè)空白對照；所有雜草種子在溫室培養(yǎng)24 h 后，用Potter 噴霧塔從低濃度到高濃度進行土壤噴霧處理，噴霧壓力為0.103 45 Mpa，每盆藥液處理量為2 mL。

1.2.3 室內(nèi)活性測定與評價采用土壤噴霧法測定異丙甲草胺和嗪草酮復(fù)配的室內(nèi)毒力。藥劑處理后第5、7、10 和14 天觀察記載雜草的出苗和生長狀態(tài)，描述雜草受害癥狀。根據(jù)NY/T 1155.7—2006 農(nóng)藥室內(nèi)生物測定試驗準則除草劑第7 部分：混配的聯(lián)合作用測定中的Gowing 法[19]調(diào)查記錄藥劑的除草活性，最后稱量其鮮重。

E0=X+Y（100-X）/100

式中，X為異丙甲草胺不同劑量施用時對雜草的鮮重防效；Y為嗪草酮不同劑量施用時對雜草的鮮重防效；E0為異丙甲草胺和嗪草酮復(fù)配時對雜草鮮重防效的理論值。設(shè)置E為異丙甲草胺和嗪草酮復(fù)配時對雜草鮮重防效的實測值；當E-E0＞10%，為增效作用；E-E0＜-10%，為拮抗作用；E-E0值介于-10%～10%之間，為加成作用。

1.3 田間試驗方法

1.3.1 試驗設(shè)計試驗設(shè)8 個處理，如表1 所示，每個處理重復(fù)4 次，共32 個小區(qū)；采用隨機區(qū)組排列，每個小區(qū)面積為30 m2，小區(qū)間設(shè)保護行。

表1 處理內(nèi)容與試驗方案

1.3.2 田間管理及施藥方法于2020 年3 月15 日耕地，4 月10 日播種，在馬鈴薯播種后出苗前（4 月12日）施藥。人工除草處理分別在馬鈴薯播種后15 和30 d 各進行1 次人工除草。施藥儀器為FHS16D 背負式電動噴霧器（山東農(nóng)業(yè)藥械有限責任公司），噴霧壓力為0.15～0.4 MPa，采取土壤噴霧法，藥液用量為2 L/hm2。施藥時天氣陰轉(zhuǎn)晴，用藥后24 h 未遇降水。試驗期間最低溫度為10℃，最高溫度為35℃，未出現(xiàn)惡劣氣候因子。

1.3.3 試驗調(diào)查每小區(qū)隨機取4 個取樣點，每點面積為0.5 m×0.5 m。分別于施藥后20 和40 d 調(diào)查殘存雜草株數(shù)，另外于藥后40 d 測量殘余雜草地上部分鮮重。

1.4 數(shù)據(jù)分析

采用DPS 軟件進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 異丙甲草胺和嗪草酮對靶標雜草的聯(lián)合作用分析

從表2 可以看出，試驗所設(shè)的配比組合對靶標雜草的防效整體表現(xiàn)為加成作用，其中400+（200～400）g/hm2和（400～600）+（100～400）g/hm2的異丙甲草胺·嗪草酮配比對馬唐的防效較好，實際防效值在86%以上；（400～600）+400 g/hm2、（500～600）+200 g/hm2和600+100 g/hm2的組合對苘麻的防效較好，實際防效值在80%以上；500+（200～400）g/hm2和600+（100～200）g/hm2的組合對反枝莧的防效較好，實際防效值在80%以上；從E-E0值來看，500+200 g/hm2的異丙甲草胺和嗪草酮配比防效提升幅度最為突出。綜合上述結(jié)果分析，當異丙甲草胺和嗪草酮復(fù)配總劑量為42%（有效成分）后，異丙甲草胺和嗪草酮以30%+12%的含量組合（即有效成分配比為2.5 ∶1）進行復(fù)配，對靶標雜草的防除效果最好。

表2 異丙甲草胺和嗪草酮對靶標雜草的聯(lián)合作用分析

2.2 42%異丙甲草胺·嗪草酮乳油對馬鈴薯田雜草的株防效

由表3 可知，42%異丙甲草胺·嗪草酮乳油不同劑量處理藥后20 d 對總雜草的株防效均在94%以上，其中處理B（1 260 g/hm2）的總雜草防效極顯著優(yōu)于處理A（945 g/hm2）和2 種對照藥劑處理，顯著低于處理C 和處理D（1 575 和2 520 g/hm2），但與處理G（人工除草）無顯著差異。42%異丙甲草胺·嗪草酮乳油不同劑量處理藥后40 d 對總雜草的株防效為83.02%～89.86%；其中，處理B 的總雜草株防效極顯著低于處理D，顯著低于處理C，但極顯著優(yōu)于2 個對照藥劑處理，與處理A 和人工除草處理無顯著差異。

2.3 42%異丙甲草胺·嗪草酮乳油對馬鈴薯田雜草的鮮重防效

從藥后40 d 的總草鮮重防效（表3）來看，42%異丙甲草胺·嗪草酮乳油不同劑量處理中處理D 的效果最好，其防效極顯著高于對照藥劑和人工除草處理，其次是處理C，第三是處理B，這3 個處理的防效均在90%以上，處理A 的防效顯著低于處理B～D，但與處理E（720 g/L 異丙甲草胺乳油）差異不顯著，且防效顯著優(yōu)于人工除草處理。

表3 42%異丙甲草胺·嗪草酮乳油防治馬鈴薯田雜草田間株防效和鮮重防效

2.4 42%異丙甲草胺·嗪草酮乳油對馬鈴薯產(chǎn)量的影響

由表4 可知，藥劑處理的馬鈴薯產(chǎn)量較空白對照組均有大幅度的提高，表明藥劑處理可降低雜草對馬鈴薯產(chǎn)量的影響，對馬鈴薯有較好的保護作用。其中，當42%異丙甲草胺·嗪草酮制劑用量為16.7 mL/hm2時，馬鈴薯增產(chǎn)最多，為27.32%。42%異丙甲草胺·嗪草酮制劑用量為10.0 mL/hm2時，與人工除草處理時的產(chǎn)量相同。經(jīng)42%異丙甲草胺·嗪草酮復(fù)配藥劑處理的馬鈴薯產(chǎn)量均高于單劑處理時的馬鈴薯產(chǎn)量。

表4 42%異丙甲草胺·嗪草酮乳油對馬鈴薯產(chǎn)量的影響

3 結(jié)論與討論

不同除草劑有不同的選擇性和殺草譜，單一除草劑因其殺草譜較窄不能完全防除作物生育期內(nèi)的所有雜草[20]。此外，單一除草劑的重復(fù)使用，不僅會導(dǎo)致農(nóng)田雜草產(chǎn)生抗藥性[21-22]，而且還會使農(nóng)田環(huán)境遭到破壞，生物多樣性下降。因此，篩選防除田間雜草的新型復(fù)配劑成為目前植保領(lǐng)域的研究熱點和重點。

將不同作用方式的藥劑進行復(fù)配，可以提高除草效果、降低雜草抗性風(fēng)險、提高對作物的安全性等。如45%二甲戊靈·異丙甲草胺乳油1 100 g/hm2處理對棉田雜草的總株數(shù)防效為70%左右[23]。經(jīng)試驗可知，在馬鈴薯田中，42%異丙甲草胺·嗪草酮乳油1 260 g/hm2處理20 d 后對總雜草的株防效為98.07%。38%莠去津·精異丙甲草胺CS 能有效防除玉米田雜草千金子、馬唐、鐵莧菜，當用量為3 748.13 g/hm2時對馬唐的防效為88.72%[24]。而異丙甲草胺與嗪草酮復(fù)配有效成分含量為2 520 g/hm2時，藥后40 d 馬鈴薯田稗草、馬唐、繁縷、小蓬草的等雜草的總鮮重防效為93.95%。45%的異丙隆·嗪草酮WP 用量為1 500 g/hm2時，對麥田闊葉草的株防效高達99%[25]。42%異丙甲草胺·嗪草酮用量為2 520 g/hm2時對馬鈴薯田繁縷、小蓬草等闊葉類雜草的防效均在93%以上。23.2%砜嘧磺隆·嗪草酮·精喹禾靈對馬鈴薯安全且對表現(xiàn)出一定的增產(chǎn)效果，相較于對照組增產(chǎn)5.95%～10.26%[26]。在馬鈴薯田施用42%異丙甲草胺·嗪草酮乳油945 g/hm2，較空白對照增產(chǎn)23.73%。綜上所述，在馬鈴薯田施用異丙甲草胺·嗪草酮復(fù)配劑可有效防除田間雜草，并對馬鈴薯起到一定增產(chǎn)作用。

研究發(fā)現(xiàn)，異丙甲草胺與嗪草酮復(fù)配后相比于單劑對馬鈴薯田雜草的防效表現(xiàn)出明顯的加成效果，但該試驗僅對異丙甲草胺·嗪草酮混配制劑進行了部分馬鈴薯田常見雜草的溫室室內(nèi)生物測定試驗和一年室外田間試驗，針對不同土壤條件和不同草相的除草活性仍需要進一步探索。