徐洪樂 樊金星 王欣欣 馮乃林 蘇旺蒼 薛飛 魯傳濤 吳仁海
摘要:為明確二甲戊靈微囊懸浮劑土壤封閉處理對小麥田一年生雜草防除效果及對不同品種小麥的安全性,采用土壤噴霧法進(jìn)行田間藥效試驗(yàn)。結(jié)果表明,450 g/L二甲戊靈微囊懸浮劑在劑量為472.5、743.0、1 012.5 g a.i./hm2 下,對小麥田一年生雜草播娘蒿、薺菜的株防效、鮮重防效均在80.70%以上;對耿氏硬草的防效略差。相同有效成分下,450 g/L二甲戊靈微囊懸浮劑在藥后90 d和120 d對雜草的防除優(yōu)于330 g/L二甲戊靈乳油。450 g/L二甲戊靈微囊懸浮劑對不同品種(矮抗58、鄭麥103、百農(nóng)207)小麥均較安全,增產(chǎn)率為7.81%~11.67%。因此,450 g/L二甲戊靈微囊懸浮劑可用于播后苗前土壤處理以防除麥田雜草,且對小麥安全,推薦劑量為743.0~1 012.5 g a.i./hm2。
關(guān)鍵詞:小麥;二甲戊靈;微囊懸浮劑;除草劑;防除效果;安全性
中圖分類號:S451 ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A ?文章編號:1003-935X(2020)02-0056-06
Abstract:The efficacy against annual weeds and selectivity to wheat of pendimethalin 450 g/L CS was evaluated in field experiments. Pendimethalin 450 g/L CS at 472,743,1 012 g a.i./hm2 effectively controlled annual grasses,including Descurainia sophia,Capsella bursa-pastoris at above 80% based on plant density and fresh weight,but failed to provide satisfactory control of Sclerochloa kengiana. Pendimethalin 450 g/L CS provided better control than pendimethalin 330 g/L EC at the same dosage 90 days and 120 days after treatment. Pendimethalin 450 g/L CS was selective to wheat cultivars AiKang58,Zhengmai103,Bainong207,increasing crop yield by 7.81%~11.67%. Therefore,pendimethalin 450 g/L CS effectively and selectively controls weeds at recommended dosage of 743~1 012 g a.i./hm2,when applied as a pre-emergence soil treatment after sowing wheat fields.
Key words:wheat;pendimethalin;safety;weed control;wheat fields
小麥?zhǔn)侨澜绶植挤秶顝V、種植面積最大、總產(chǎn)量最高的糧食作物之一,小麥的安全生產(chǎn)對世界經(jīng)濟(jì)乃至人類發(fā)展至關(guān)重要。我國是世界第一大小麥生產(chǎn)、消費(fèi)和進(jìn)口國[1]。國家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)顯示,2018年我國小麥的總播種面積為 2 427萬hm2,占全國糧食作物總播種面積的20.67%[2]。小麥田雜草嚴(yán)重影響著我國乃至世界范圍的小麥生產(chǎn)。麥田雜草不僅與小麥爭奪光照、水分、養(yǎng)料,還可充當(dāng)病蟲媒介,嚴(yán)重影響作物的產(chǎn)量和質(zhì)量[3-4]。麥田除草分苗前土壤封閉和苗后莖葉噴霧,由于近年來苗后莖葉處理日益突出的抗藥性以及高成本等問題,采用土壤封閉處理成為麥田雜草防除的新趨勢[5]。目前麥田土壤封閉處理劑主要有異丙隆、麥草畏、乙草胺、吡氟酰草胺等,但是傳統(tǒng)麥田封閉除草劑存在易產(chǎn)生藥害、揮發(fā)性強(qiáng)、殺草譜窄等問題[6-8]。
二甲戊靈(pendimethalin)屬二硝基苯胺類除草劑,是美國氰胺公司(現(xiàn)德國巴斯夫公司)開發(fā)的旱田除草劑,被廣泛應(yīng)用于玉米、花生、大豆、棉花、直播旱稻、馬鈴薯、煙草等農(nóng)田作物的田間除草[9-12],但它作為麥田土壤封閉劑的相關(guān)研究較少。二甲戊靈微囊懸浮劑是一種替代二甲戊靈乳油的新穎劑型,與二甲戊靈乳油相比,具持效期長、對作物安全、環(huán)境友好、使用次數(shù)少、施用方便等優(yōu)點(diǎn)[13]。本試驗(yàn)研究二甲戊靈微囊懸浮劑對麥田常見雜草的防除效果以及對河南省高產(chǎn)小麥品種的安全性,旨在為二甲戊靈微囊懸浮劑應(yīng)用于麥田雜草防除進(jìn)行可行性探索。
1 材料與方法
1.1 試驗(yàn)材料
供試藥劑為450 g/L二甲戊靈微囊懸浮劑(南京高正農(nóng)用化工有限公司)、330 g/L二甲戊靈乳油(山東濱農(nóng)科技有限公司)。
供試小麥品種為河南省高產(chǎn)品種,分別為矮抗58、鄭麥103、百農(nóng)207(河南秋樂種業(yè)科技股份有限公司)。
1.2 試驗(yàn)地概況
試驗(yàn)于2017年在河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院河南省新鄉(xiāng)市原陽基地試驗(yàn)田進(jìn)行,試驗(yàn)地土壤類型為棕壤,肥力中等,地勢平緩。選擇雜草生長均勻的小麥田進(jìn)行試驗(yàn),前茬作物為玉米,主要雜草為播娘蒿(Descurainia Sophia)、薺菜(Capsella bursa-pastoris)、耿氏硬草(Sclerochloakengiana)。
1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組排列,設(shè)5個(gè)處理(表1)。小區(qū)面積為20 m2,每個(gè)處理重復(fù)4次。處理1~4于2017年11月3日施藥,施藥時(shí)間為小麥播后苗前,施藥方式為土壤噴霧處理,施藥劑量見表1。處理5于2017年12月1日、2018年3月13日人工除草2次。
1.4 調(diào)查內(nèi)容與方法
1.4.1 防效調(diào)查 次年返青后,對照區(qū)雜草生長最旺盛時(shí)(施藥90 d后)調(diào)查雜草受害情況,調(diào)查時(shí)每個(gè)小區(qū)隨機(jī)選取4點(diǎn),每個(gè)點(diǎn)面積為 0.25 m2,計(jì)算株防效、鮮重防效;返青后(施藥 120 d 后)目測各處理對雜草的防效級別。
對雜草的防效分級參照GB/T 17980.41—2000《農(nóng)藥田間藥效試驗(yàn)準(zhǔn)則(一)除草劑防治麥類作物地雜草》,1級為無草;2級為相當(dāng)于空白對照區(qū)的0~2.5%;3級為相當(dāng)于空白對照區(qū)的2.6%~5.0%;4級為相當(dāng)于空白對照區(qū)的 5.1%~10.0%;5級為相當(dāng)于空白對照區(qū)的10.1%~15.0%;6級為相當(dāng)于空白對照區(qū)的15.1%~25.0%;7級為相當(dāng)于空白對照區(qū)的25.1%~35.0%;8級為相當(dāng)于空白對照區(qū)的35.1%~67.5%;9級為相當(dāng)于空白對照區(qū)的67.6%~100.0%。
1.4.2 藥害調(diào)查 噴施除草劑后120 d目測小麥藥害情況并進(jìn)行分級。小麥藥害分級標(biāo)準(zhǔn)如下:1級為生長正常,無任何受害癥狀;2級為輕微藥害,藥害少于10%;3級為中等藥害,以后能恢復(fù);4級為藥害較重,難以恢復(fù);5級為藥害嚴(yán)重,不能恢復(fù)。小麥成熟后,全區(qū)收獲,計(jì)算小區(qū)產(chǎn)量。
株防效=對照區(qū)雜草株數(shù)-處理區(qū)雜草株數(shù)對照區(qū)雜草株數(shù)×100%;
鮮重防效=對照區(qū)雜草鮮重-處理區(qū)雜草鮮重對照區(qū)雜草鮮重×100%。
1.5 數(shù)據(jù)處理
采用DPS 7.05進(jìn)行單因素方差分析(one-way ANOVA),不同處理間采用Duncans新復(fù)極差法進(jìn)行多重比較。
2 結(jié)果與分析
2.1 藥后90 d不同處理對小麥田雜草的株防效及鮮重防效
由表2、表3可知,藥后90 d,450 g/L二甲戊靈微囊懸浮劑各處理對耿氏硬草的防效略差;對播娘蒿、薺菜的株防效、鮮重防效均在80%以上,并且隨著施藥量的增加而提高,總體防除效果較好。450 g/L二甲戊靈微囊懸浮劑472.5、743.0、1 012.5 g a.i./hm2 處理對雜草總株防效分別為78.61%、84.49%、88.77%,330 g/L二甲戊靈乳油743.0 g a.i./hm2和人工除草處理對雜草總株防效分別為79.68%和81.82%。450 g/L二甲戊靈微囊懸浮劑472.5、743.0、1 012.5 g a.i./hm2處理對雜草總鮮重防效分別為76.96%、83.50%、87.44%,330 g/L二甲戊靈乳油743.0 g a.i./hm2和人工除草處理對雜草鮮重防效分別為75.81%和82.38%。相同有效成分下,450 g/L二甲戊靈微囊懸浮劑的總株防效及總鮮重防效均優(yōu)于 330 g/L 二甲戊靈乳油,且差異顯著。綜合來看,推薦使用有效成分用量為743.0~1 012.5 g a.i./hm2 的450 g/L二甲戊靈微囊懸浮劑進(jìn)行麥田雜草的防除,效果較好。
2.2 藥后120 d不同處理對小麥田雜草的防效級別及小麥安全性
表4為藥后120 d各處理對麥田雜草播娘蒿、薺菜、耿氏硬草的防效級別及小麥的安全性分析結(jié)果。結(jié)果表明,450 g/L的二甲戊靈微囊懸浮劑各處理對不同品種小麥田播娘蒿、薺菜、耿氏硬草防效較好且大體上隨著劑量升高防效增加。
450 g/L 二甲戊靈微囊懸浮劑1 012.5 g a.i./hm2處理對播娘蒿、薺菜、耿式硬草的防效最好,防效級別為3~4級。450 g/L的二甲戊靈微囊懸浮劑各處理對3個(gè)品種小麥的藥害級別均為1級,說明二甲戊靈微囊懸浮劑對小麥安全性好。相同有效成分下,450 g/L二甲戊靈微囊懸浮劑對雜草的目測防效級別優(yōu)于 330 g/L 二甲戊靈乳油。
收獲時(shí)測產(chǎn)結(jié)果見表5,與空白對照相比,450 g/L 二甲戊靈微囊懸浮劑處理對矮抗58、鄭麥103、百農(nóng)207均有增產(chǎn)作用。450 g/L二甲戊靈微囊懸浮劑743.0 g a.i./hm2處理的小麥增產(chǎn)率高于相同劑量的330 g/L二甲戊靈乳油 742.5 g a.i./hm2 處理。
3 小結(jié)與討論
近年來,麥田播后苗前封閉除草劑成為除草劑登記的熱點(diǎn)。與苗后莖葉處理相比,土壤封閉處理可以在我國農(nóng)村勞動力出現(xiàn)短缺的情況下大大提高勞動效率。麥田常用土壤封閉處理劑有乙草胺、吡氟酰草胺、異丙隆等[6-8]。
本研究通過田間藥效試驗(yàn),探究了450 g/L二甲戊靈微囊懸浮劑對麥田常見雜草的除草效果以及對作物的安全性。結(jié)果表明,450 g/L二甲戊靈微囊懸浮劑472.5~1 012.5 g a.i./hm2處理對小麥田常見雜草播娘蒿、薺菜防效均在80%以上,且防效隨施藥量的增加而提高。450 g/L二甲戊靈微囊懸浮劑對小麥生長無不良影響,安全性好,且在試驗(yàn)劑量下對河南省3個(gè)高產(chǎn)品種小麥有明顯的增產(chǎn)作用。高明等發(fā)現(xiàn),45%二甲戊靈微膠囊劑田間推薦劑量為743.75~1 012.50 g a.i./hm2,該劑量下對冬小麥田雜草看麥娘、大巢菜、豬殃殃的防效在85%以上,且各處理區(qū)均未發(fā)現(xiàn)藥害癥狀,各藥劑處理對小麥生長安全[14]。
本研究發(fā)現(xiàn),450 g/L二甲戊靈微囊懸浮劑對闊葉雜草防效較好,對耿氏硬草防效略差。自20世紀(jì)90年代以來,耿氏硬草在稻茬麥田發(fā)生基數(shù)不斷增加,逐漸成為雜草群落的優(yōu)勢種群,嚴(yán)重影響小麥的產(chǎn)量和質(zhì)量[15-17]。隨著除草劑的廣泛持續(xù)使用,導(dǎo)致雜草對除草劑產(chǎn)生了抗藥性,目前我國已正式報(bào)道,耿氏硬草對乙酰輔酶A羧化酶(ACCase)抑制劑類除草劑產(chǎn)生抗性[18-19]。研究表明,不同作用機(jī)制的除草劑輪換使用及混用可有效治理雜草和延緩抗性雜草的產(chǎn)生[20-23]。筆者所在課題組前期研究發(fā)現(xiàn),砜吡草唑?qū)瘫究齐s草的土壤封閉效果較好,因此可選用二甲戊靈微囊懸浮劑和砜吡草唑混用,為麥田雜草防除提供依據(jù)[24]。
二甲戊靈微囊懸浮劑是一種控制釋放劑型,是在微膠囊劑的基礎(chǔ)上水基化而制成的一種新劑型。相比傳統(tǒng)乳油制劑,微囊懸浮劑有效成分持效期長、控施技術(shù)對作物安全、以水為溶劑對環(huán)境友好、使用次數(shù)少、施用方便[13]。張惟等通過2年試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),450 g/L二甲戊靈微囊懸浮劑(德國巴斯夫公司)和33%二甲戊靈乳油相比,對夏大豆田雜草馬唐、牛筋草、馬齒莧和反枝莧等一年生雜草有較好的防除效果[25]。本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),相同劑量下二甲戊靈微囊懸浮劑施藥后90、120 d的防效優(yōu)于二甲戊靈乳油,表明微囊懸浮劑的有效成分持效期長,可延長藥劑對雜草的防效有效期。
土壤封閉除草劑藥效的發(fā)揮受土壤墑情、有機(jī)質(zhì)含量、pH值以及施藥技術(shù)等多種因素的影響;而劑量使用過多則容易造成土壤污染、作物藥害等問題,劑量過少則無法防治麥田雜草,因此還需通過不同地域的田間試驗(yàn)來對二甲戊靈微囊懸浮劑在小麥田的應(yīng)用技術(shù)進(jìn)行完善。
參考文獻(xiàn):
[1]郭天財(cái). 我國小麥生產(chǎn)發(fā)展的對策與建議[J]. 中國農(nóng)業(yè)科技導(dǎo)報(bào),2001,3(4):27-31.
[2]中華人民共和國國家統(tǒng)計(jì)局. 中國統(tǒng)計(jì)年鑒[M]. 北京:中國統(tǒng)計(jì)出版社,2018.
[3]徐保華. 農(nóng)田雜草危害與防除[J]. 現(xiàn)代農(nóng)業(yè),2007(10):16-17.
[4]侯 珍. 雙氟磺草胺防除小麥田雜草的應(yīng)用研究[D]. 泰安:山東農(nóng)業(yè)大學(xué),2012.
[5]唐建明. 低溫多濕,麥田應(yīng)變封閉除草[N]. 江蘇農(nóng)業(yè)科技報(bào),2018-11-14(7).
[6]郭建國. 小麥田除草劑選擇與應(yīng)用[J]. 農(nóng)藥市場信息,2018,637(28):55-56.
[7]高興祥,李建勇,李 美,等. 吡氟酰草胺除草活性及對小麥安全性測定[J]. 植物保護(hù)學(xué)報(bào),2016,43(2):329-335.
[8]朱 秀,祝樂天,魏敬懷,等. 360 g/L吡氟酰草胺·氟噻草 胺· 呋草酮懸浮劑對冬小麥田雜草的防除效果[J]. 長江大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2014,11(10):4-6.
[9]華乃震. 旱田除草劑二甲戊靈的劑型、應(yīng)用和市場[J]. 現(xiàn)代農(nóng)藥,2015,14(4):1-4.
[10]Isensee A R,Dubey P S. Distribution of pendimethalin in an aquatic microecosystem[J]. Bulletin of Environmental Contamination and Toxicology,1983,30(1):239-244.
[11]孫 克. 全球十大除草劑的市場與展望[J]. 農(nóng)藥,2013,52(5):317-322.
[12]徐漢虹. 植物化學(xué)保護(hù)[M]. 4版.北京:中國農(nóng)業(yè)出版社,2007.
[13]馬蘭可,錢超群,閆憲飛. 農(nóng)藥微囊懸浮劑研究進(jìn)展[J]. 廣州化工,2016,44(13):31-33.
[14]高 明,萬建兵. 45%二甲戊靈微膠囊劑防除冬小麥田雜草試驗(yàn)[J]. 現(xiàn)代農(nóng)藥,2011,10(3):55-56.
[15]于新民,薛良鵬,劉春祥. 江蘇沿海地區(qū)麥田雜草群落演替及控制措施[J]. 雜草科學(xué),2007(3):29-30.
[16]袁國徽,王恒智,趙 寧,等. 耿氏硬草對乙酰輔酶A羧化酶類除草劑抗性水平及分子機(jī)制初探[J]. 農(nóng)藥學(xué)學(xué)報(bào),2016,18(3):304-310.
[17]高海濤,吳希寶,于佳星,等. 耿氏假硬草種子萌發(fā)條件的研究[J]. 南京農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2017,40(5):835-841.
[18]Gao H T,Yu J X,Lang P,et al. Target-site resistance to fenoxaprop-P-ethyl in keng stiffgrass (Sclerochloa kengiana) from China[J]. Weed Science,2017,65(4):452-460.
[19]Yuan G H,Liu W T,Bi Y L,et al. Molecular basis for resistance to ACCase-inhibiting herbicides in Pseudosclero chloakengiana populations[J]. Pesticide Biochemistry and Physiology,2015,119:9-15.
[20]賈 芳,崔海蘭,李香菊,等. 耐草甘膦雜草的研究現(xiàn)狀[J]. 雜草學(xué)報(bào),2019,37(1):1-9.
[21]Délye C,Jasieniuk M,Le Corre V. Deciphering the evolution of herbicide resistance in weeds[J]. Trends in Genetics,2013,29(11):649-658.
[22]徐偉東,陸 強(qiáng),黎 菊,等. 嘉興市稻田主要禾本科雜草發(fā)生規(guī)律及其抗性表現(xiàn)與防治策略研究[J]. 雜草學(xué)報(bào),2019,37(2):10-15.
[23]Beckie H J,Ashworth M B,F(xiàn)lower K C. Herbicide resistance management:recent developments and trends[J]. Plants,2019,8(6):161.
[24]徐洪樂,樊金星,張宏軍,等. 麥田新型除草劑砜吡草唑的除草活性[J]. 植物保護(hù),2019,45(4):288-292.
[25]張 惟,劉亦學(xué),于金萍. 二甲戊靈微囊懸浮劑防除夏大豆雜草效果研究[J]. 現(xiàn)代農(nóng)藥,2010,9(4):50-51,54.