何海娟,張玉棟,王俊剛
石河子大學(xué),新疆石河子 832000
棉花是我國(guó)重要的戰(zhàn)略物資,在國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中占有舉足輕重的地位。新疆由于其獨(dú)特的地理優(yōu)勢(shì)及光熱資源,已是全國(guó)最大的商品棉生產(chǎn)基地。然而,棉田雜草年均發(fā)生面積占棉花種植面積的67%[1],與棉花爭(zhēng)奪養(yǎng)分、水分、空間及光照,嚴(yán)重影響棉花生長(zhǎng),每年因雜草影響造成的皮棉損失約為 25.5 萬(wàn) t,減產(chǎn) 14.8%,重者達(dá) 50%[2]。隨著種植業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、機(jī)械化程度不斷提高及化學(xué)除草劑大面積使用,棉田雜草群落結(jié)構(gòu)隨之改變。其中田旋花是新疆棉田優(yōu)勢(shì)雜草種群之一,尤其是在棉花采摘期纏繞棉株,嚴(yán)重影響機(jī)械化采收的進(jìn)度及質(zhì)量[3-4]。目前在十三師黃田農(nóng)場(chǎng)、火箭農(nóng)場(chǎng)、紅星二場(chǎng)等團(tuán)場(chǎng)部分棉花條田危害嚴(yán)重。
田旋花(C.arvensis L.)屬于旋花科,旋花屬(Convolvulus L.),是一種世界范圍內(nèi)的多年生惡性雜草,以根芽及種子進(jìn)行繁殖,結(jié)種量大,種皮堅(jiān)硬,抗逆能力強(qiáng)[5]。目前新疆對(duì)棉田雜草防治以定向噴施滅生性除草劑和人工拔除為主[6-8];其中滅生性除草劑若在棉田使用極易造成棉花產(chǎn)生藥害,而人工拔除措施不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力且大大增加防治成本。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)通過(guò)除草劑的合理混配,不僅可以減少單一用藥帶來(lái)的雜草抗藥性問(wèn)題,還有省時(shí)、省工、節(jié)約成本的優(yōu)點(diǎn)。因此,除草劑的合理混配在棉田雜草的防治中顯得尤為重要。
新疆棉花大部分已經(jīng)實(shí)現(xiàn)機(jī)械采收。為了便于采收,棉花要進(jìn)行脫葉處理,降低枝葉阻滯,減少含雜量,提高品質(zhì)。棉花脫葉劑使用將使棉葉失去作用,促進(jìn)棉鈴早熟。而田間田旋花纏繞或覆蓋棉花,生產(chǎn)上有職工使用除草劑在后期防治?;诖耍疚臄M就機(jī)采棉脫葉期使用除草劑,研究不同除草劑對(duì)機(jī)采棉產(chǎn)量性狀的影響,為有效防除棉田雜草田旋花提供參考理論依據(jù)。
1.1.1 供試藥劑
試驗(yàn)所用的除草劑種類及生產(chǎn)公司見(jiàn)表1。
表1 3種除草劑的推薦劑量
1.1.2 試驗(yàn)地概況
試驗(yàn)地選擇在十三師農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所紅星一場(chǎng)試驗(yàn)站,該地常年種植棉花,品種為山東農(nóng)科院16-C。砂質(zhì)土壤,肥力中等,田旋花發(fā)生較重,分布均勻。
1.2.1 變量設(shè)計(jì)
采用 SPSS19.0 生成正交試驗(yàn)表L25 (53)(表3),共25個(gè)處理,每個(gè)處理混配后均不產(chǎn)生沉淀,每個(gè)處理成熟棉花20 m2,重復(fù)3次,均勻噴霧,確保小區(qū)內(nèi)每一株棉花都噴上。濃度設(shè)計(jì)5個(gè)水平(表2)。于藥后15d調(diào)查各處理雜草死亡株數(shù)并觀察田旋花的長(zhǎng)勢(shì)及根部變化,計(jì)算相對(duì)防效。
1.2.2 測(cè)定項(xiàng)目及方法
采用5 點(diǎn)取樣法,每個(gè)處理選定5個(gè)小區(qū),每個(gè)小區(qū)連續(xù)測(cè)定5株棉花的總鈴數(shù)、有效鈴數(shù);收取20 鈴,計(jì)算單鈴重、衣分含量、籽棉產(chǎn)量;測(cè)定棉花纖維長(zhǎng)度。
1.2.3 數(shù)據(jù)分析
根據(jù)調(diào)查結(jié)果計(jì)算各處理棉花小區(qū)產(chǎn)量、衣分和纖維長(zhǎng)度,采用SPSS19.0 對(duì)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
表2 試驗(yàn)因素與水平
經(jīng)過(guò)直觀分析(表4)可知,施藥后,對(duì)棉花產(chǎn)量影響中,41%草甘膦因素R(極差)最大,2,4-滴丁酯因素次之;對(duì)棉花衣分的影響中,41%草甘膦因素R 仍然保持最大值,20%氯氟吡氧乙酸因素次之;對(duì)棉花纖維長(zhǎng)度的影響中,2,4-滴丁酯因素 R最大,草甘膦異丙胺鹽因素次之。以小區(qū)產(chǎn)量為主要考察指標(biāo),其他指標(biāo)為輔,可以得出3種除草劑對(duì)棉花生產(chǎn)性狀影響的主次順序依次為:41%草甘膦異丙胺鹽>2,4-滴丁酯>20%氯氟吡氧乙酸。
表3 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)
11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 Ck 3 3 3 3 3 4 4 4 4 4 5 5 5 5 5 0 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 0 3 4 5 1 2 4 5 1 2 3 5 1 2 3 4 0
在棉花脫葉前,通過(guò)3 種除草劑混配噴施棉花,對(duì)棉花小區(qū)產(chǎn)量的影響由表5可得,處理13小區(qū)籽棉產(chǎn)量為10.09 kg/20m2,除了與處理23差異不顯著外(p>0.05),顯著高于其他各處理(p<0.05);另外,處理7、處理9、處理10、處理11、處理14、處理 16、處理 18、處理 20 和處理 22 與 ck 的小區(qū)產(chǎn)量間沒(méi)有顯著差異(0.05)。
施藥后,通過(guò)對(duì)棉花衣分影響(表5)的分析可得,除了處理25 的衣分值顯著低于ck,其他各處理的衣分值與ck 無(wú)顯著差異性(p>0.05),處理14的衣分值最大,為44.12%。
關(guān)于除草劑對(duì)棉花纖維長(zhǎng)度的影響,由表5分析可得,處理22與處理21和處理9之間無(wú)顯著性差異(p>0.05),且顯著大于ck(p<0.05),處理22的棉纖維長(zhǎng)度最大,為30.97 mm;處理2、處理15、處理20、處理24 的棉纖維長(zhǎng)度顯著小于ck(p<0.05),其他各處理棉纖維長(zhǎng)度與ck無(wú)顯著性差異(p>0.05)。
3 種除草劑處理后,以棉田小區(qū)產(chǎn)量為關(guān)鍵指標(biāo),將棉花衣分和棉花纖維長(zhǎng)度作為輔助指標(biāo),綜合分析可以得出:處理13(600 g/hm22,4-滴丁酯+15 000 g/hm2草甘膦異丙胺鹽+1 800 g/hm220%氯氟吡氧乙酸)、處理23(1 200 g/hm22,4-滴丁酯+15 000g/hm2草甘膦異丙胺鹽+450 g/hm220%氯氟吡氧乙酸)為棉花脫葉前棉田防除田旋花的最好處理。
表4 脫葉前防除田旋花對(duì)棉花產(chǎn)量性狀影響的直觀分析表
注:(1)X為因素試驗(yàn)結(jié)果之和的均值。(2)R為X值中的最大值與最小值之差。
由表6可知,處理13、處理14、處理15、處理16、處理18、處理19、處理22、處理23、處理24 和處理25 田旋花地上部分全部死亡干枯且根部停滯生長(zhǎng),枯萎;處理1、處理2、處理3、處理6、處理12、處理20 和處理21 地上部分小部分死亡枯萎,有新幼苗長(zhǎng)出現(xiàn)象,根保持正常生長(zhǎng),未見(jiàn)干枯現(xiàn)象;處理4、處理5、處理7、處理8、處理9、處理10、處理11、處理17 地上部分雖然全部死亡干枯,但根部還保持正常生長(zhǎng)??梢?jiàn),處理13、處理14、處理15、處理16、處理18、處理19、處理22、處理23、處理24 和處理25 對(duì)棉田田旋花有較好的防除效果。
表5 脫葉前防除田旋花對(duì)棉花產(chǎn)量性狀影響的方差分析表
注:同一列中小寫(xiě)字母不同者表示差異顯著(P<0.05)
表6 除草劑對(duì)田旋花生理狀態(tài)的影響
近年來(lái)田旋花是棉田中較為常見(jiàn)的頑固性多年生惡性雜草,繁殖和再生能力強(qiáng),生長(zhǎng)迅速,人工拔除地上部或根部,斷茬后仍可發(fā)育成新的植株,并可利用其根狀莖快速蔓延,田旋花的蔓能纏繞于農(nóng)作物上,除了與棉花爭(zhēng)水、爭(zhēng)肥、爭(zhēng)光,嚴(yán)重阻礙棉花的正常生長(zhǎng),更重要的是在棉花收獲期,嚴(yán)重影響棉花的采收速度,增加棉花含雜量。最終導(dǎo)致作物減產(chǎn)、品質(zhì)下降。目前為止,國(guó)內(nèi)對(duì)田旋花的防除,除了人工拔除之外,化學(xué)防除成為主要手段。有研究表明田旋花在棉花成熟期出土集中,因此,建議在棉花脫葉前施藥,不僅可以防除田旋花,減少其對(duì)棉花采收工作的影響,還可以降低第二年田旋花的危害基數(shù)。
本研究結(jié)果表明:(1)在棉花脫葉前,噴施除草劑雖然加速了棉花葉片枯萎和莖稈干枯的發(fā)生,但并不會(huì)明顯的影響棉花產(chǎn)量和品質(zhì)。處理13(600 g/hm22,4-滴丁酯+15 000 g/hm2草甘膦異丙胺鹽+1 800 g/hm220%氯氟吡氧乙酸)和處理23(1 200 g/hm22,4-滴丁酯+15 000 g/hm2草甘膦異丙胺鹽+450 g/hm220%氯氟吡氧乙酸)還表現(xiàn)出了棉花產(chǎn)量的增加。(2)在棉花脫葉前期,田旋花危害嚴(yán)重,該時(shí)期噴施除草劑對(duì)田旋花影響較大,不僅表現(xiàn)為田旋花地上部分全部干枯,還可以殺死其地下根莖,減輕第二年田旋花的發(fā)生情況。(3)目前,關(guān)于田旋花抗藥性的報(bào)道較多,劉延[9]對(duì)草甘膦處理后體內(nèi)莽草酸的積累情況,證實(shí)我國(guó)田旋花對(duì)草甘膦具有抗藥性。新疆部分區(qū)域常年使用草甘膦除草劑,作用方式單一,增加了田旋花產(chǎn)生耐藥性、抗藥性的空間。本試驗(yàn)通過(guò)3 種除草劑混搭,摸索出了對(duì)田旋花防除效果好,且對(duì)棉花產(chǎn)量及品質(zhì)影響最小的田旋花防除藥劑組合,為更好的防除田旋花提供理論依據(jù)。