楊 蕾王麗娟王曉輝王大為劉可杰董懷玉張海東

(1.遼寧省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護研究所,遼寧 沈陽 110161; 2. 瓦房店市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心,遼寧 瓦房店116300; 3.遼寧省農(nóng)業(yè)科學(xué)院玉米研究所,遼寧 沈陽 110161)

保護性耕作是通過對農(nóng)田實行免耕、少耕和秸稈留茬、覆蓋還田,控制土壤風蝕水蝕和沙塵污染、提高土壤肥力和抗旱節(jié)水能力以及節(jié)能降耗和節(jié)本增效的先進農(nóng)業(yè)耕作技術(shù),受到國際普遍重視,在歐美國家得到廣泛應(yīng)用,尤其南北美洲國家的應(yīng)用面積已占其國內(nèi)耕地面積的68.3%～88%[1～3]。 實踐證明,保護性耕作是一項生態(tài)效益和經(jīng)濟效益同步、當前與長遠利益兼顧、利國利民的革命性農(nóng)耕措施,是農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的主要技術(shù)內(nèi)容之一,積極發(fā)展保護性耕作是促進農(nóng)業(yè)發(fā)展方式轉(zhuǎn)變的有效途徑。 近些年來我國玉米各產(chǎn)區(qū)大力示范推廣該項技術(shù),尤其北方春玉米產(chǎn)區(qū),保護性耕作已大面積推廣應(yīng)用,但適應(yīng)不同區(qū)域不同農(nóng)耕制度的技術(shù)體系尚未完全建立,一些作物的保護性耕作技術(shù)模式和技術(shù)路線尚需進一步完善。 其中與保護性耕作相關(guān)聯(lián)的配套技術(shù)如雜草控制、病蟲害防治等尚需加大統(tǒng)籌協(xié)調(diào)力度,實現(xiàn)整體推進[4～6]。

遼寧玉米產(chǎn)區(qū)實施保護性耕作的地塊大多采用將玉米秸稈粉碎覆蓋在田間的還田模式,遼東北地區(qū)常因秸稈覆蓋地表阻礙陽光照射而導(dǎo)致春季表土層溫度低,進而影響玉米播種時期延遲,田間玉米穞生苗預(yù)先出苗;而遼西南地區(qū)因土壤墑情差、等雨播種或播種習慣偏晚,播種時田間高茂冷型早生雜草滋生,均影響播種質(zhì)量及化學(xué)除草效果[7～8]。 為此,2020 ～2021 年采用觸殺滅生性除草劑敵草快與常規(guī)土壤封閉除草劑乙莠滴辛酯田間桶混施用的保護性耕作播后苗前雜草封閉防除技術(shù)研究,以期為保護性耕作技術(shù)推廣應(yīng)用作配套技術(shù)支撐,助力保護性耕作推廣應(yīng)用。

1 材料與方法

1. 1 供試藥劑及防除對象

供試藥劑:38% 2 甲敵草快水劑(河北賽豐生物科技有限公司),觸殺滅生性除草劑,防除對象為冷型早生雜草及玉米穞生苗;76%乙莠滴辛酯懸乳劑(遼寧三征化學(xué)有限公司),播后苗前封閉除草劑,防除對象為春玉米田一年生雜草。 均為市購。

1. 2 試驗設(shè)計及方法

試驗地塊選擇實行保護性耕作重點區(qū)域、具有代表性、上茬均為玉米、秋季機械收獲且收獲后玉米秸稈粉碎全量留田的生產(chǎn)田。 均為5 月下旬播種,播種后3 d 內(nèi)及時進行藥劑封閉處理。 藥劑對水量按45 L/667m2折算。其他田間管理按照當?shù)厣a(chǎn)方式進行。

1. 2. 1 小區(qū)試驗 2020 年在沈陽市沈北新區(qū)進步村對保護性耕作玉米田早生雜草(含穞生苗)進行藥劑組合的安全性及其防除效果試驗。 試驗地雜草種類有稗草(Echinochloacrusgalli)、馬唐(Digitariasanguinalis)、反枝莧(Amaranthusretroflexus)和藜(Chenopodiumalbum)等一年生雜草,雜草發(fā)生基數(shù)較大。 播種前大量滋生玉米穞生苗及反枝莧、藜等早生闊葉雜草。 設(shè)38% 2 甲敵草快水劑150 ml、200 ml、300 ml/667m2等3 個制劑量分別與76%乙莠滴辛酯懸乳劑200 ml/667m2田間桶混施用,設(shè)76%乙莠滴辛酯懸乳劑200 ml/667m2為對照藥劑處理,并設(shè)清水對照和人工除草處理,共6 個試驗處理,小區(qū)面積36 m2(0.6 m×6 m×10 m),采用隨機區(qū)組排列,4 次重復(fù)。 播種后3 d 內(nèi)適期使用背負式噴霧器人工噴霧施藥。玉米品種為鐵研368。

1. 2. 2 大區(qū)試驗 2021 年在瓦房店市元臺鎮(zhèn)保護性耕作示范基地內(nèi)進行生產(chǎn)田大區(qū)驗證試驗。 試驗地塊播種前田間青蒿、伏地菜等冷型雜草及反枝莧、藜等早生闊葉雜草等滋生,并伴生大量玉米穞生苗。 設(shè)38% 2 甲敵草快水劑200 ml/667m2田間桶混76%乙莠滴辛酯懸乳劑200 ml/667m2和76%乙莠滴辛酯懸乳劑200 ml/667m2等2 個藥劑處理,試驗面積≥5 000 m2,設(shè)1 個空白對照,試驗面積≥300 m2。 播種后3 d 內(nèi)適期使用拖拉機掛桶機械噴霧施藥。 玉米品種為宏碩899。

具體試驗處理供試藥劑及試驗劑量見表1。

表1 作物安全性及除草效果試驗供試藥劑試驗劑量

1. 3 試驗調(diào)查與計算

1. 3. 1 玉米安全性調(diào)查 施藥后21 d 內(nèi)連續(xù)觀察敵草快各劑量處理對玉米出苗及幼苗生長的影響,準確描述除草劑對作物產(chǎn)生的藥害情況,包括出苗延遲、死苗、生長抑制、褪綠、畸型、接觸性藥害斑、葉片枯萎、生長點死亡等。 采用目測法(5 級)記錄藥害發(fā)生程度:1 級:作物生長正常,無任何受害癥狀;2 級:作物輕微藥害,藥害小于10%;3 級:作物中等藥害,以后能恢復(fù),不影響產(chǎn)量;4級:作物藥害較重,難以恢復(fù),造成減產(chǎn);5 級:作物嚴重藥害,不能恢復(fù),造成明顯減產(chǎn)或絕產(chǎn)[9～10]。 小區(qū)試驗在施藥后15 d 調(diào)查出苗數(shù),并取樣測量玉米幼苗株高、鮮重、側(cè)根數(shù)等生長指標。 收獲時,取小區(qū)中間連續(xù)4 行5 m 行長內(nèi)的全部玉米穗,脫粒測產(chǎn)并計算增產(chǎn)率。

1. 3. 2 除草效果調(diào)查 施藥后7 d、15 d 時在安全性調(diào)查的同時,采用目測法(9 級)調(diào)查敵草快各劑量處理的除草效果[9～10]。 1 級:無 草;2 級:相 當 于 空 白 對 照 小 區(qū) 的 雜草的0 ～2.5%;3 級:相當于空白對照小區(qū)的雜草的2.5%～5%;4 級:相當于空白對照小區(qū)的雜草的5% ～10%;5級:相當于空白對照小區(qū)的雜草的10%～15%;6 級:相當于空白對照小區(qū)的雜草的15%～25%;7 級:相當于空白對照小區(qū)的雜草的25%～35%;8 級:相當于空白對照小區(qū)的雜草的35%～67.5%;9 級:相當于空白對照小區(qū)的雜草的67.5%～100%。 施藥后第20 d 調(diào)查各試驗處理雜草株數(shù)防效,第40 d 調(diào)查雜草株數(shù)和鮮重防效。

株數(shù)防效調(diào)查方法:每試驗處理小區(qū)調(diào)查3 點,每點調(diào)查面積0.25 m2,統(tǒng)計調(diào)查點內(nèi)的所有雜草,按種類記錄雜草株數(shù),取3 點平均數(shù),計算株數(shù)防效。 鮮重防效調(diào)查方法:按上述方法取點,拔出調(diào)查點內(nèi)所有雜草,按照雜草種類分別稱取雜草鮮重,取3 點平均數(shù),計算鮮重防效。 利用Excel、SPSS 軟件,采用鄧肯氏新復(fù)極差法(DMRT)對試驗數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析。 藥效計算方法:

2 結(jié)果與分析

2. 1 安全性及其植株生長的影響

通過2 年試驗施藥后21 d 內(nèi)的玉米安全性觀察,38% 2 甲敵草快各劑量處理區(qū)玉米幼苗整體長勢正常,無明顯的藥害癥狀產(chǎn)生。 同時統(tǒng)計分析小區(qū)試驗施藥后15 d 的玉米出苗數(shù)及幼苗株高、鮮重、側(cè)根數(shù)等生長指標數(shù)據(jù)(見表2)可知,試驗各劑量處理均無顯著性差異。 說明38% 2 甲敵草快3 個試驗劑量播后苗前封閉處理均對玉米出苗及幼苗生長安全。

表2 敵草快對玉米出苗和幼苗生長的安全性調(diào)查結(jié)果 (沈陽沈北新區(qū),2020 年)

2. 2 田間雜草防除效果

2. 2. 1 施藥后15 d 38% 2 甲敵草快對田間雜草的目測株防效 由表3 可以看出,施藥7 d 后38% 2 甲敵草快桶混76%乙莠滴辛酯各劑量處理對玉米穞生苗和早生闊葉雜草均具有良好的防除效果,基本可完全殺滅;在2021 年進行的大區(qū)驗證試驗中,38% 2 甲敵草快桶混76%乙莠滴辛酯200 ml+200 ml/667m2劑量處理對青蒿、伏地菜等冷型雜草也有理想的防除作用,施藥7 d 后的目測防除效果可達4 ～5 級,施藥14 d 后的目測防除效果可以達到3級左右。 表明該試驗38% 2 甲敵草快各供試劑量對保護性耕作條件下的早生雜草均有理想的防除效果。

表3 施藥14 d 后各試驗處理對田間早生雜草的目測株防效

2. 2. 2 小區(qū)試驗各試驗處理的雜草防除效果 施藥后20 d 38% 2 甲敵草快桶混76%乙莠滴辛酯3 個劑量組合處理對玉米田間雜草的綜合株防效分別達到84. 96%、86.55%和88.67%,防效間差異不顯著;而76%乙莠滴辛酯200 ml/667m2的綜合株防效為83.01%,其防效與38%2 甲敵草快桶混 76% 乙莠滴辛酯 300 ml/667m2+200 ml/667m2劑量組合處理的防效差異顯著,但與其它2個劑量組合處理防效差異不顯著(表4)。

表4 施藥后20 d 各試驗處理對雜草的株防效 (沈陽沈北新區(qū),2020 年)

施藥后40 d 38% 2 甲敵草快桶混76%乙莠滴辛酯3個劑量組合處理對玉米田間雜草的綜合株防效分別達到88.19%、90.18%和90. 95%,無差異;綜合鮮重防效分別達到89.01%、91.85%和92.74%,其中200+200 ml/667m2和300+200 ml/667m2等2 個劑量組合處理間差異不顯著,均與150+200 ml/667m2劑量組合處理差異顯著。76%乙莠滴辛酯懸乳劑200 ml/667m2處理的綜合株防效為85.28%,綜合鮮重防效為86.92%,均與38% 2 甲敵草快桶混76%乙莠滴辛酯150+200 ml/667m2劑量組合處理的防效差異不顯著,與其它2 個劑量組合處理顯著差異(表5)。

表5 施藥后40 d 各試驗處理對雜草的株防效及鮮重防效 (沈陽沈北新區(qū),2020 年)

2. 2. 3 大區(qū)試驗各試驗處理的雜草防除效果 從表6結(jié)果可知,施藥后20 d 38% 2 甲敵草快桶混76%乙莠滴辛酯200+200 ml/667m2劑量組合處理對玉米田間雜草的綜合株防效達到86.98%,施藥后40 d 的綜合株防效達到88.28%,鮮重防效達到89. 75%,均與76%乙莠滴辛酯200 ml/667m2劑量處理的 81. 66% (20 d 株防效)、83.62%(40 d 株防效)和85. 0%(40 d 鮮重防效)顯著差異。

表6 施藥后20 d、40 d 藥劑處理對雜草的株防效及鮮重防效 (瓦房店,2021 年)

2. 3 小區(qū)試驗不同試驗處理對玉米產(chǎn)量的影響

從表7 可見,小區(qū)試驗不同處理中人工除草處理的產(chǎn)量最高,空白對照處理的產(chǎn)量最低。 各藥劑處理中,38% 2 甲敵草快水劑桶混76%乙莠滴辛酯懸乳劑3 個組合劑量處理的產(chǎn)量相近,略低于人工除草處理的產(chǎn)量,但均明顯高于76%乙莠滴辛酯懸乳劑200 ml/667m2處理的產(chǎn)量,且顯著高于空白對照處理的產(chǎn)量。

表7 不同試驗處理的產(chǎn)量比較

3 結(jié)論與討論

通過田間試驗與應(yīng)用可知,滅生性除草劑敵草快與常規(guī)土壤封閉除草劑乙莠滴辛酯田間桶混噴霧封閉處理可作為玉米保護性耕作播后苗前雜草封閉防除配套技術(shù)應(yīng)用。 在玉米保護性耕作生產(chǎn)中播后苗前適期(播種后3 d 內(nèi))應(yīng)用38% 2 甲敵草快水劑150 ～300 ml/667m2的制劑量與常規(guī)土壤封閉除草劑76%乙莠滴辛酯懸乳劑200 ml/667m2制劑量田間桶混噴霧封閉處理,對玉米出苗及幼苗正常生長均無藥害發(fā)生,安全;且可有效防除早生雜草及穞生苗,速效性好,一般噴施2 ～3 h 后早生雜草就表現(xiàn)出明顯的中毒癥狀,施藥7 d 后目測防效即可達到97.5%以上,14 d 后可基本完全殺滅,特別是對闊葉類早生雜草效果更好。 對青蒿、伏地菜等冷型雜草也有理想的防除作用,施藥14 d 后的目測防除效果可以達到3 級(≥95%)。 同時2 種藥劑桶混施用對田間雜草的防效優(yōu)于單一土壤封閉除草劑的施用效果,各試驗劑量組合的防除效果均有所增加。 綜合安全性、防除效果及生產(chǎn)成本,建議推廣應(yīng)用38% 2 甲敵草快水劑150 ～200 ml/667m2制劑量與76%乙莠滴辛酯懸乳劑200 ml/667m2制劑量田間桶混施用為宜。

敵草快與百草枯同屬吡啶類衍生物除草劑,是一種非選擇性、觸殺型滅生性除草劑,作為已經(jīng)禁用的觸殺型滅生性除草劑百草枯的替代產(chǎn)品,具有安全性高、見效快、傳導(dǎo)性強、耐低溫等優(yōu)點。 施藥后可迅速被綠色植物組織吸收,晴天2 h 即見效,與土壤接觸后很快失去活性,藥后1 ～2 d 即可播種或移栽下茬作物,對惡性闊葉雜草有特效,廣泛應(yīng)用于大田、果園、非耕地、收割前等除草作業(yè)及作物收獲前催枯。 敵草快發(fā)展?jié)摿薮?截止2018年7 月10 日,國內(nèi)基于敵草快的登記產(chǎn)品129 個,可見其發(fā)展之迅速[11～12]。 敵草快與禁用的百草枯的主要區(qū)別為百草枯在植株體內(nèi)沒有傳導(dǎo)性,只能通過接觸而達到殺害的效果;而敵草快是一種傳導(dǎo)性的觸殺滅生性除草劑,只要綠色植物接觸到藥液則能夠很快被綠色植物吸收、傳導(dǎo)從而將雜草殺除。 因此,在使用該藥劑的時候一定要謹慎,盡量避免對作物產(chǎn)生危害。 在實施保護性耕作具體過程中應(yīng)實地考察雜草發(fā)生種類和生長狀況,推薦合適的防除藥劑、施藥劑量和適宜時期,因地制宜制定治理措施。 在玉米保護性耕作應(yīng)用生產(chǎn)中,敵草快即可用于播種前實施“一噴”作業(yè)[13],也可作為播后苗前封閉處理,但在播后苗前封閉處理施用該藥劑時應(yīng)嚴格施藥時期,盡量于播種后3 日內(nèi)完成施藥,避免玉米種子萌發(fā)接觸藥膜導(dǎo)致藥害發(fā)生。