李 貴， 王一專， 旦增旺加， 吳競侖， 劉麗萍

(1.江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護研究所,江蘇南京 210014; 2.南京農(nóng)業(yè)大學(xué)植物保護學(xué)院,江蘇南京 210095)

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助劑HA對玉米田莖葉處理除草劑活性的影響

李 貴1， 王一專1， 旦增旺加2， 吳競侖1， 劉麗萍1

(1.江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護研究所,江蘇南京 210014; 2.南京農(nóng)業(yè)大學(xué)植物保護學(xué)院,江蘇南京 210095)

通過對玉米田莖葉處理除草劑煙嘧磺隆、硝磺草酮、唑嘧磺草胺、唑草酮和噻吩磺隆等與不同用量HA桶混使用效果的測定，初步明確了上述除草劑推薦劑量下對玉米田主要雜草的生物活性以及HA對其活性的影響，除煙嘧磺隆外，硝磺草酮、唑嘧磺草胺、唑草酮及噻吩磺隆等除草劑推薦劑量苗后單獨使用對已萌發(fā)的稗草、牛筋草控制效果不理想，藥后30 d生物量積累的控制效果低于70%。0.2%HA顯著提高了硝磺草酮的除草活性，藥后30 d對雜草生物量積累的控制效果較硝磺草酮單獨使用提高10%～50%，有助于降低硝磺草酮的使用量。

助劑； 玉米； 除草劑； 活性

玉米是世界重要的谷類作物之一，2007年我國玉米種植面積2 900多萬hm2，占全國糧食作物總播種面積的27.9%[1]，自1980年以來播種面積首次超過水稻，成為第一大糧食作物。但雜草危害一直是玉米高產(chǎn)的主要限制因子之一，雜草危害可導(dǎo)致玉米減產(chǎn)35%～70%[2-3]。目前化學(xué)除草劑的使用已經(jīng)成為玉米生產(chǎn)中不可缺少的重要措施，國內(nèi)外玉米田涉及的主要化學(xué)除草劑品種有磺酰脲類、氯乙酰胺類、三酮類、1,3,5-三嗪類、羥基苯腈類、苯甲酸類、異惡唑類、二苯醚類、芳氧基鏈烷酸類、苯并噻唑類、三唑并嘧啶磺酰胺類、二硝基苯胺類、苯基吡唑類、草甘膦、吡啶甲酸類等，其中歐洲最常用的玉米田除草劑為磺酰脲類、氯乙酰胺類、三酮類、1,3,5-三嗪類，占使用面積的65%[4]。而在美洲，隨著轉(zhuǎn)基因抗除草劑玉米品種的市場化，草甘膦等在玉米苗期的使用正日益取代土壤處理劑，成為主要的雜草控制手段，其中美國玉米田草甘膦的使用面積由2003年的19%上升到2005年的35%[5]。在我國，生產(chǎn)上大多以酰胺類、三氮苯類、苯氧羧酸類和磺酰脲類除草劑單用或乙草胺+莠去津、撲草津+莠去津、煙嘧磺隆+莠去津及乙草胺+莠去津+百草枯混用為主要手段來控制玉米田雜草危害[6]。可見在非轉(zhuǎn)基因抗除草劑玉米田，由于具有除草活性新化合物的發(fā)現(xiàn)越來越難，酰胺類和三氮苯類等土壤處理劑的使用量一直高居不下，在轉(zhuǎn)基因抗除草劑玉米田草甘膦等非選擇性除草劑使用量將繼續(xù)呈上升趨勢。

但上述化學(xué)除草劑的持續(xù)使用，也給生態(tài)環(huán)境、雜草抗藥性以及食品安全帶來了較高風(fēng)險，甚至已經(jīng)產(chǎn)生了不利影響。Battaglin等發(fā)現(xiàn)阿特拉津、乙草胺和甲草胺在地表水中的濃度明顯高于其他除草劑[7]。歐盟根據(jù)已有981種農(nóng)藥活性成分毒性和環(huán)境安全的重新評估結(jié)果，只批準其中的9.7%可以繼續(xù)使用，而包括阿特拉津在內(nèi)的61.6%被撤消使用[8]。同時，對草甘膦等非選擇性除草劑的日趨依賴，雜草群落演替和雜草抗性發(fā)生也引發(fā)更多的擔(dān)憂，目前全世界范圍已經(jīng)明確有18種雜草對草甘膦類除草劑產(chǎn)生了靶標位點或非靶標位點的抗性突變[9]，Culpepper指出正在發(fā)生的雜草群落演替將成為雜草治理的難題[10]，Rüegg等認為對草甘膦等非選擇性的過分依賴不利于雜草長期可持續(xù)控制[11]，而咪唑啉酮類除草劑在抗咪唑啉酮玉米田的使用由于相對較長的土壤持效期而對小麥、甜菜、馬鈴薯等輪作作物存在較高風(fēng)險。因此，隨著可用于玉米田的化學(xué)除草劑品種越來越少，盡快完善玉米田雜草治理策略顯得非常必要，其中通過現(xiàn)有除草劑的優(yōu)化使用進而有效降低化學(xué)除草劑使用量是目前最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)之一。

HA是自然界中廣泛存在的大分子有機物質(zhì)，廣泛應(yīng)用于農(nóng)林牧、石油、化工、建材、醫(yī)藥衛(wèi)生、環(huán)保等各個領(lǐng)域，具有良好生物活性和環(huán)境相容性，是由多種官能團構(gòu)成的新型高分子復(fù)合體，已有的研究表明，HA可通過控制釋放速度和降低分解速率而提高有機磷類農(nóng)藥的防效50%～80%[12]。同時，通過降低溶液的表面張力和增加土壤吸附而降低農(nóng)藥使用量，而且與傳統(tǒng)的化學(xué)助劑相比對環(huán)境安全無毒無殘留，符合當(dāng)代農(nóng)藥助劑研究和開發(fā)的趨勢[13]。但在作為除草劑助劑的應(yīng)用方面，目前國內(nèi)對HA的相關(guān)研究報道很少[14]。我們測定了HA對玉米田莖葉處理除草劑生物活性的影響，旨在探索HA與化學(xué)除草劑混用降低化學(xué)除草劑使用量的可行性。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試藥劑有40 g/L煙嘧磺隆SC(日本石原產(chǎn)業(yè)株式會社產(chǎn))、100 g/L硝磺草酮SC(瑞士先正達作物保護有限公司產(chǎn))、80%唑嘧磺草胺WDG(美國陶氏益農(nóng)公司產(chǎn))、40%唑草酮WDG(江蘇省蘇州富美實植物保護劑有限公司產(chǎn))、75%噻吩磺隆WP(江蘇省南京第一農(nóng)藥有限公司產(chǎn))。

供試助劑為HA(上海誠尚化工科技有限公司產(chǎn))和SD(南通飛天化學(xué)實業(yè)有限公司產(chǎn))。

供試雜草有馬唐[Digitariasanguinalis(L.) Scop.]、稗草[Echinochloacrusgalli(L.) Beauv.]、牛筋草[Eleusineindica(L.) Gaertn.]、苘麻(AbutilontheophrastiMedic.)、鱧腸[Ecliptaprostrata(L.) L.]。2008年采集于江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院。

1.2 試驗方法

用盆缽?fù)僚喾y定。將風(fēng)干土與沙按2 ∶1混合均勻，裝入直徑為17.5 cm的塑料盆缽內(nèi)，每盆分別播馬唐200粒、稗草200粒、牛筋草200粒、苘麻100粒、鱧腸150粒，播種后覆土0.2 cm。雜草3～4葉期采用農(nóng)業(yè)部南京農(nóng)業(yè)機械化研究所生產(chǎn)的3WPSH-500D型生測噴霧塔噴霧處理，圓盤直徑50 cm，主軸轉(zhuǎn)動速度6 r/min，噴頭孔徑0.3 mm，噴霧壓力0.3 MPa，霧滴直徑100 μm，噴頭流量90 mL/min。

試驗各處理藥劑及劑量如表1，使用時間為雜草3葉期。各藥劑設(shè)高劑量(推薦劑量)和低劑量，同時低劑量分別與不同濃度的HA混合使用(HA用量分別為用水量的0.2%、0.4%和0.6%)，并設(shè)空白和供試藥劑低劑量與SD 300 g/hm2混合使用作為對照。

1.3 試驗概況

雜草播種時間為2009年8月24日，2009年9月23日莖葉處理，施藥時按試驗設(shè)計配置各藥劑及HA的濃度，用水量為750 kg/hm2，均勻噴霧(空白處理后30 d測定各處理雜草的地上部分鮮重，計算各處理的雜草鮮重防效(%)，并采用DPS統(tǒng)計軟件進行統(tǒng)計分析[15]。

表1 供試藥劑及劑量

注：使用時間為雜草3葉期。對照噴清水750 kg/hm2)。

2 結(jié)果與分析

在相對較低使用劑量下，煙嘧磺隆苗后莖葉處理對馬唐、稗草、牛筋草和鱧腸有較好的控制效果，處理后30 d對上述雜草的鮮重控制效果達80%以上。推薦劑量硝磺草酮苗后莖葉處理也可較好地控制馬唐和苘麻，唑草酮和噻吩磺隆苗后莖葉處理可控制部分闊葉雜草，而唑嘧磺草胺苗后莖葉處理對玉米田雜草的控制效果不理想(表2)，這與已有的報道略有不同[16]。但由于玉米品種的敏感性、對后茬作物的安全性、對雜草控制的持效性等原因，煙嘧磺隆和硝磺草酮的使用技術(shù)要求較高，在生產(chǎn)上的使用范圍受到一定限制，因此，在目前國內(nèi)旱田除草劑尤其玉米田莖葉處理劑品種較少的前提下，需要完善煙嘧磺隆、硝磺草酮等的應(yīng)用技術(shù)，以有效降低使用量。

表2 不同莖葉處理劑與助劑HA混用后30 d對雜草的控制效果

HA具有一定程度增強部分莖葉處理除草劑抑制雜草生物量積累的效果，0.2%HA明顯提高了低劑量下硝磺草酮、唑嘧磺草胺、唑草酮和噻吩磺隆對部分雜草的控制效果，其中對硝磺草酮防效的提升作用最為明顯，0.4%HA和0.6%HA也不同程度提高上述莖葉處理除草劑對部分雜草的抑制作用。同時，與HA相比，生物源助劑SD對上述莖葉處理除草劑藥效的影響相對不明顯。因此，大多數(shù)莖葉處理除草劑單獨使用對已萌發(fā)的稗草、牛筋草控制效果不理想的情況下，可通過與HA的混用來提高莖葉處理除草劑對雜草的抑制效果，并有效實現(xiàn)除草劑使用量的降低，其中0.2%HA的混用既降低了硝磺草酮的用量，又提高了對雜草的抑制作用。但是HA對不同除草劑、不同靶標雜草作用效果不同，增效作用也并非與HA的使用量呈線形關(guān)系，它們的相關(guān)性需進一步探討。助劑對除草劑活性的影響與除草劑理化性質(zhì)、除草劑劑型以及雜草生物學(xué)特性等密切相關(guān)[17]，生產(chǎn)中除草劑與助劑的混用需要明確認識和科學(xué)評價除草劑本身特性以及除草劑與助劑之間相互作用關(guān)系，避免盲目混用和隨意混用。

3 結(jié)論與討論

通過不同用量HA與玉米田部分莖葉處理除草劑桶混使用效果的測定，初步明確了大多數(shù)莖葉處理除草劑單獨使用對已萌發(fā)的稗草、牛筋草控制效果不理想。0.2%HA與硝磺草酮混用除草活性有顯著提高，并有助于降低硝磺草酮的使用量。但其增效作用機理以及HA用量與土壤性質(zhì)、除草劑理化性質(zhì)、除草劑劑型以及靶標雜草生物學(xué)特性等相關(guān)性需要深入研究。

近年來，隨著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展和耕作制度的變化，玉米田雜草亦發(fā)生了很多變化，一方面因農(nóng)田肥水條件普遍提高而使雜草生長旺盛，同時由于玉米田除草劑單一品種長期應(yīng)用導(dǎo)致部分地塊抗性雜草種群快速上升。因此，實際生產(chǎn)中我國玉米田雜草的化學(xué)防除仍然存在許多不足，莖葉處理除草劑品種相對較少，土壤處理除草劑的應(yīng)用效果也因耕作、土壤、氣候條件受到明顯影響，從而導(dǎo)致藥效明顯下降，既浪費了藥劑，又污染了環(huán)境。另外，因使用技術(shù)、環(huán)境因素、玉米品種以及除草劑自身特點而造成的玉米藥害時有發(fā)生。因此有必要在提高現(xiàn)有化學(xué)除草劑環(huán)境相容性和對惡性雜草控制效果的基礎(chǔ)上，完善和優(yōu)化化學(xué)除草劑使用技術(shù)，其中在不同類型除草劑復(fù)配使用的同時桶混制劑的發(fā)展以及生物源助劑與除草劑混用技術(shù)的探索，是有效降低除草劑使用量、提高除草劑對環(huán)境安全性的途徑與方法之一。生產(chǎn)上需要根據(jù)不同地區(qū)、不同地塊的栽培方式、管理水平和肥水條件，在玉米田雜草防除中區(qū)別對待具體情況，通過適當(dāng)除草劑的選擇、適宜助劑的使用、分次施用等措施對玉米田的雜草進行有效治理。

[1]中華人民共和國國家統(tǒng)計局. 中國統(tǒng)計年鑒:2008[M]. 北京：中國統(tǒng)計出版社,2008.

[2]Gholam R M. Growth parameters enhancing the competitive ability of corn (ZeamaysL.) against weeds[J]. Weed Biology and Management,2007,7:232-236.

[3]Subedi K D,Ma B L. Assessment of some major yield-limiting factors on maize production in a humid temperate environment[J]. Field Crops Research,2009,110:21-26.

[4]Alan M D. Weed control in glyphosate-tolerant maize in Europe[J]. pest management science,2009,65:1047-1058.

[5]National Agricultural Statistics Service. Agricultural chemical use database[DB/OL].[2008-01-02]. http://www.pestmanagement.info/nass/app_usage.cfm.

[6]陳志石,李 貴,吳競侖. 玉米田化學(xué)除草劑的發(fā)展及其在我國的應(yīng)用[J]. 雜草科學(xué),2008(2):1-4.

[7]Battaglin W A,Thurman E M,Kalkhoff S J,et al. Herbicides and transformation products in surface waters of the Midwestern United States[J]. Journal of the American Water Resources Association,2003,39:743-756.

[8]Food safety-from the farm to the fork[EB/OL].[2011-02-03]. http://ec.europa.eu/food/plant/protection/evaluation/index_en.htm.

[9]Heap I M. International survey of herbicide resistant weeds[EB/OL]. (2010-03-31)[2011-02-04]. http://www.weedscience.org/summary/MOASummary.asp.

[10]Culpepper A S. Glyphosate-induced weed shifts[J]. Weed Technology,2006,20:277-281.

[11]Rüegg W T,Quadranti M,Zoschke A. Herbicide research and development:challenges and opportunities[J]. Weed Research，2007,47:271-275.

[12]李善樣. 腐植酸類物質(zhì)與農(nóng)藥——研究應(yīng)用與展望[J]. 腐植酸，2002(2)：17-25.

[13]張宗儉. 農(nóng)藥助劑的應(yīng)用與研究進展[J]. 農(nóng)藥科學(xué)與管理，2009，30(1)：42-47.

[14]王一專,李 貴. HA對麥田主要除草劑品種控草效果的影響[J]. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué),2009(6):184-185.

[15]唐啟義,馮明光. 實用統(tǒng)計分析及其DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)[M]. 北京:科學(xué)出版社,2002： 43-187.

[16]王險峰. 進口農(nóng)藥應(yīng)用手冊[M]. 北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，2000：438-443.

[17]龍建平,李忠華,安偉良，等. 助劑對磺草酮增效作用的研究[J]. 雜草科學(xué)，2005(1)：30-31.

溫廣月，沈國輝，錢振官，等. 雜草稻對水稻生長及產(chǎn)量的影響[J]. 雜草科學(xué)，2011，29(2)：51-53，59.

Effects of Adjuvant HA on Activities of Post-Emergence Herbicides in Corn Field

LI gui1, WANG Yi-zhuan1， Tenzinwanggyal2， WU Jing-lun1， LIU Li-ping1

(1. Institute of Plant Protection,Jiangsu Academy of Agricultural Sciences,Nanjing 210014,China； 2. Department of Plant Protection; Nanjing Agricultural University; Nanjing 210095,China)

Experiments have been conducted to examine the efficiency of the tank mixture of some post-emergence herbicides and adjuvant HA. The results indicated that the bioactivity effects of nicosulfuron,mesotrione,flumetsulam,carfentrazone-ethyl,thifensulfuon-methyl and the adjuvant HA,at a recommended dosage respectively,on main weeds in corn field could be determined and discussed. Mesotrione,flumetsulam,carfentrazone-ethyl and thifensulfuon-methyl applied at post-emergence alone could not presenta desirable inhibition on the biomass accumulation of barnyard grass [Echinochloacrusgalli(L.) Beauv.] and goose grass[Eleusineindica(Linn.) Gaertn.] at the recommended dosage respectively. Efficiency for control of weeds biomass accumulation was below 70% after 30 days for herbicide application. But the HA could significantly increase the herbicidal activity of mesotrione on above weeds at 0.2%concentration. The inhibitory efficiency of mesotrione plus HA on weed biomass accumulation increased 10%～50% compared with mesotrione alone,which would beneficial to reduce the mesotrione application dosage.

adjuvant；corn；herbicide；activity

2011-04-01

江蘇省農(nóng)業(yè)科技自主創(chuàng)新資金[編號：cx(09)626-3]。

李 貴(1970—)，男，安徽巢湖人，碩士，副研究員，主要從事雜草科學(xué)研究。Tel：(025)84390335； E-mail：ippligui@126.com。

S451

A

1003-935X(2011)02-0047-04