吳翠霞,徐加利,宋 敏,楊麗娜,張?zhí)锾?,馬 沖
(1泰安市農(nóng)業(yè)科學(xué)院,山東 泰安 271000;2泰安市農(nóng)業(yè)農(nóng)村局,山東 泰安 271000)
小麥?zhǔn)鞘澜缟献钪匾募Z食作物之一,對(duì)全球糧食安全具有舉足輕重的作用[1]。雜草與冬小麥競(jìng)爭(zhēng)水分、養(yǎng)料、光照及空間,極大地影響小麥的產(chǎn)量和品質(zhì)[2-3]。將農(nóng)藥助手系統(tǒng)中登記的小麥田除草劑進(jìn)行統(tǒng)計(jì),當(dāng)前中國(guó)小麥田雜草的防除以苗后莖葉噴霧處理為主,登記的莖葉處理除草劑比例高達(dá)95%,土壤處理除草劑占比較小。然而,隨著小麥田雜草對(duì)莖葉處理除草劑抗性的日趨嚴(yán)重,土壤封閉除草的意義愈加重大。土壤處理除草劑,利用土壤位差選擇性,使雜草種子或根系接觸藥劑將雜草殺死,保護(hù)作物安全[4]。小麥播后苗前進(jìn)行土壤封閉處理,既能減少藥劑與麥苗接觸,減少藥害的發(fā)生,又能明顯壓低冬季麥田雜草基數(shù),便于返青期莖葉噴霧除草[5]。為了明確土壤處理除草劑對(duì)雜草的防治效果及對(duì)冬小麥的安全性,本研究選用7種具有土壤處理活性的除草劑,于小麥播后苗前進(jìn)行封閉處理,并比較了施藥前澆水與施藥后澆水兩種方式下防效與安全性的差異,以期為土壤處理除草劑的推廣應(yīng)用提供理論與數(shù)據(jù)支持。
60%氟噻草胺水分散粒劑,浙江省桐廬匯豐生物科技有限公司;50%異丙隆可濕性粉劑,江蘇快達(dá)農(nóng)化股份有限公司;25%噻吩磺隆可濕性粉劑,安徽豐樂農(nóng)化有限責(zé)任公司;900g/L乙草胺乳油,美豐農(nóng)化有限公司;25%噁草酮乳油,連云港市金囤農(nóng)化有限公司;33%二甲戊靈乳油,海利爾藥業(yè)集團(tuán)股份有限公司;70%氟唑磺隆水分散粒劑,山東先達(dá)農(nóng)化股份有限公司。
本試驗(yàn)于2018—2019年在泰安農(nóng)科院試驗(yàn)基地進(jìn)行,試驗(yàn)地為棕壤土,有機(jī)質(zhì)含量1.28%,pH 6.47,堿解氮125.16 mg/kg,速效磷52.92 mg/kg,速效鉀104.02 mg/kg。前茬作物為夏玉米,供試作物冬小麥,品種為‘泰科麥33’,于2018年10月9日播種,耕地方式為深翻加旋耕,播種量為165 kg/hm2。試驗(yàn)地雜草以豬殃殃Galium aparine、播娘蒿Descurainia sophia、看麥娘Alopecurus aequalis3種優(yōu)勢(shì)雜草為主。
供試藥劑各設(shè)置2個(gè)劑量處理(表1),另設(shè)人工除草處理和清水對(duì)照,共計(jì)16個(gè)處理,每處理重復(fù)3次,小區(qū)面積20 m2,小區(qū)隨機(jī)排列。設(shè)置施藥前澆水和施藥后澆水兩種模式,均于2018年10月13日施藥1次,對(duì)水量450 L/hm2。施藥后澆水處理于10月14日澆水。人工除草區(qū)于越冬前、返青期進(jìn)行了2次除草。
表1 7種土壤處理除草劑藥后30天對(duì)冬小麥田雜草株數(shù)防效 %
安全性調(diào)查于藥后7天調(diào)查藥劑對(duì)小麥出苗有無影響,藥后30天、60天目測(cè)調(diào)查供試藥劑對(duì)小麥有無造成枯斑、黃化、畸形、死苗等藥害癥狀,并與空白對(duì)照區(qū)比較,評(píng)價(jià)藥害率;小麥成熟時(shí),分區(qū)收獲,去除邊行,取小區(qū)中間段10 m2測(cè)產(chǎn)。
防效調(diào)查參照《農(nóng)藥田間藥效試驗(yàn)準(zhǔn)則》[6]進(jìn)行。采用絕對(duì)值調(diào)查法,每處理小區(qū)4點(diǎn)取樣,每點(diǎn)0.25 m2(0.5 m×0.5 m),計(jì)1 m2內(nèi)殘留雜草的種類、株數(shù)和鮮重,分別計(jì)算株數(shù)防效和鮮重防效。共調(diào)查2次,第一次在施藥后30天,調(diào)查株數(shù)防效;第二次在施藥后150天,調(diào)查株數(shù)防效和鮮重防效,計(jì)算公式分別見式(1)和式(2)。
使用DPS 17.05進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,用鄧肯氏新復(fù)極差法進(jìn)行各處理間的差異顯著性檢驗(yàn)分析。
2.1.1 施藥前澆水處理 藥后30天,7種除草劑對(duì)豬殃殃的封閉效果欠佳,尤以異丙隆較差,防效不足10%,氟噻草胺和二甲戊靈略優(yōu),但防效仍不足50%;氟唑磺隆對(duì)播娘蒿防效較好,42g/hm2(有效量,下同)和63g/hm2下的防效分別為94.44%、100%,其次為噻吩磺隆,防效達(dá)90%;氟噻草胺顯著抑制了看麥娘的萌發(fā),試驗(yàn)劑量下防效達(dá)100%,異丙隆2250 g/hm2、氟唑磺隆63 g/hm2對(duì)看麥娘的防效亦達(dá)100%;對(duì)雜草總體的株數(shù)防效,以氟噻草胺與二甲戊靈略優(yōu),二者差異不顯著(表1)。
藥后150天,氟噻草胺和乙草胺對(duì)豬殃殃的株數(shù)防效較30天顯著提高,試驗(yàn)劑量下,氟噻草胺對(duì)豬殃殃的株數(shù)防效分別為98.12%和100%,乙草胺則為71.97%、81.09%,其余5種藥劑對(duì)豬殃殃幾乎無效,尤以異丙隆最差;7種除草劑對(duì)播娘蒿和看麥娘的株數(shù)防效較藥后30天有所下降,異丙隆2250 g/hm2對(duì)播娘蒿的防效仍達(dá)96.41%,氟唑磺隆63 g/hm2對(duì)播娘蒿和看麥娘的的防效在85%以上(表2)。
表2 7種土壤處理除草劑藥后150天對(duì)冬小麥田雜草株數(shù)防效 %
藥后150天,供試藥劑對(duì)雜草的鮮重防效均高于株數(shù)防效,說明供試藥劑對(duì)雜草生長(zhǎng)具有顯著的抑制作用。氟噻草胺對(duì)供試雜草的鮮重防效最高,分別為95.29%、97.14%,其次為乙草胺、二甲戊靈,其余藥劑處理的雜草總體防效不足65%,以異丙隆的防效最低,僅為30.21%、38.78%(表3)。
表3 7種土壤處理除草劑藥后150天對(duì)冬小麥田雜草鮮重防效 %
續(xù)表3
2.1.2 施藥后澆水處理 藥后30天,7種供試藥劑對(duì)播娘蒿均表現(xiàn)出優(yōu)越的封閉效果,株數(shù)防效達(dá)95%以上,對(duì)豬殃殃的防效則以氟噻草胺為最高,720 g/hm2和1080 g/hm2處理下的的防效為92.39%和97.10%,其次為乙草胺和噁草酮,異丙隆1500 g/hm2處理的防效最低,僅為19.01%;對(duì)豬殃殃、播娘蒿、看麥娘3種雜草總體防效以氟噻草胺最優(yōu),試驗(yàn)劑量下達(dá)95%以上,其次為乙草胺、噁草酮,二者差異不顯著(表4)。
表4 7種土壤處理除草劑藥后30天對(duì)冬小麥田雜草株數(shù)防效 %
藥后150天,7種供試藥劑對(duì)播娘蒿的株數(shù)防效較30天有不同程度的下降,其中噻吩磺隆降幅最大,對(duì)播娘蒿的株數(shù)防效由藥后30天的100%降至73.17%~80.58%,其余6種藥劑在試驗(yàn)劑量下對(duì)播娘蒿的株數(shù)防效為87.59%~99.63%,鮮重防效90.81%~99.47%;氟噻草胺、噻吩磺隆及二甲戊靈對(duì)豬殃殃的株數(shù)防效較30天有所提高,氟噻草胺由藥后30天的92.39%、97.10上升到了96.67%、97.64%,噻吩磺隆和二甲戊靈則由34.57%、39.77%和23.40%、52.53%提高到了52.93%、63.03%和64.62%、85.97%,其余3種藥劑對(duì)豬殃殃的株數(shù)防效與藥后30天相當(dāng)(表5)。
表5 7種土壤處理除草劑藥后150天對(duì)冬小麥田雜草株數(shù)防效 %
藥后150天,7種供試藥劑對(duì)3種雜草的鮮重防效與株數(shù)防效趨于一致,以氟噻草胺的防效最優(yōu),對(duì)雜草總體的鮮重防效在95%以上,較其余藥劑處理差異顯著。其次為二甲戊靈1485 g/hm2、噁草酮720 g/hm2、乙草胺1800 g/hm2處理,鮮重防效分別為89.58%、88.58%、87.61%,三者無顯著差異。異丙隆與氟唑磺隆63 g/hm2處理的鮮重防效較低,不足60%(表6)。
表6 7種土壤處理除草劑藥后150天對(duì)冬小麥田雜草鮮重防效 %
小麥播種后施藥前澆水處理模式下,藥后7天,供試藥劑在試驗(yàn)劑量下對(duì)小麥出苗無顯著影響;藥后30天,乙草胺處理的小麥葉片皺縮、折斷,隨劑量加大藥害加重,目測(cè)藥害率30%~40%,噻吩磺隆處理的小麥葉片出現(xiàn)黃條狀紋,異丙隆處理的小麥則長(zhǎng)勢(shì)弱,葉片發(fā)黃、個(gè)別葉片從葉尖干枯;藥后60天上述藥害癥狀基本恢復(fù),其余藥劑亦未觀察到明顯藥害癥狀。
小麥播種后施藥后澆水處理模式下,藥后7天,目測(cè)乙草胺和氟噻草胺處理的小麥出苗率較低,乙草胺出苗數(shù)僅為空白對(duì)照的10%~15%,氟噻草胺則為60%~70%;藥后20天,氟噻草胺處理的小麥出全苗;藥后30天乙草胺處理小麥出全苗。其余藥劑處理小麥出苗正常,亦未觀察到對(duì)小麥生長(zhǎng)有不良影響。
小麥成熟時(shí),各小區(qū)分別收獲測(cè)產(chǎn),結(jié)果表明,施藥前澆水處理模式下,氟噻草胺處理區(qū)、乙草胺1800 g/hm2處理區(qū)及噁草酮720 g/hm2處理區(qū),小麥產(chǎn)量略高于人工除草區(qū),具有不錯(cuò)的增產(chǎn)效應(yīng),其余藥劑處理的小麥產(chǎn)量低于人工除草處理,但差異不顯著;施藥后澆水處理模式下,氟噻草胺處理區(qū)與二甲戊靈1480 g/hm2處理區(qū),小麥產(chǎn)量略高于人工除草區(qū),其余藥劑處理的小麥產(chǎn)量與人工除草處理相當(dāng),差異不顯著(表7)。
表7 7種土壤處理除草劑防除冬小麥田雜草對(duì)小麥的產(chǎn)量效應(yīng)
本研究中,60%氟噻草胺水分散粒劑于冬小麥播后苗前土壤噴霧作封閉處理,對(duì)一年生闊葉雜草豬殃殃、播娘蒿及禾本科雜草看麥娘防效好、持效期長(zhǎng),藥后150天對(duì)上述3種雜草總體的鮮重防效在95%以上,且對(duì)小麥安全,這與高興祥等[7-9]的研究結(jié)果一致。氟噻草胺與乙草胺雖同為酰胺類藥劑,但本研究中60%氟噻草胺水分散粒劑對(duì)冬小麥的安全性和對(duì)雜草的防效均優(yōu)于900 g/L乙草胺乳油,尤其對(duì)豬殃殃的防效顯著高于乙草胺,這與白霜[10]的研究結(jié)果一致。
當(dāng)前噁草酮主要用于水稻田、二甲戊靈用于棉花、大蒜、水稻等作物田防除一年生雜草,在小麥田應(yīng)用的報(bào)道較少。白霜[10]研究發(fā)現(xiàn),噁草酮土壤處理對(duì)節(jié)節(jié)麥活性高,225g/hm2處理的鮮重防效在90%以上,702g/hm2對(duì)小麥株高、鮮重?zé)o顯著影響,在小麥田具有應(yīng)用前景;趙孔平[11]研究發(fā)現(xiàn),噁草酮對(duì)雀麥、節(jié)節(jié)麥、豬殃殃防效較高;王恒智等[12]田間測(cè)定了噁草酮150 g/hm2處理藥后30天對(duì)冬小麥田雜草播娘蒿、豬殃殃的防效為86.5%、88.3%;徐洪樂等[13]試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)450 g/L二甲戊靈微囊懸浮劑在劑量為472.5、743.0、1012.5 g/hm2下,對(duì)小麥田雜草播娘蒿、薺菜的株數(shù)防效、鮮重防效在80%以上,且對(duì)小麥安全。本研究中噁草酮480 g/hm2施藥前澆水處理藥后30天對(duì)豬殃殃、播娘蒿的株數(shù)防效為27.56%、86.51%;33%二甲戊靈乳油990 g/hm2藥后150天施藥前澆水處理對(duì)播娘蒿的株數(shù)與鮮重防效為86.38%、91.36%,與上述報(bào)道中對(duì)播娘蒿的防效規(guī)律一致,進(jìn)一步驗(yàn)證了兩種藥劑在小麥田應(yīng)用的可行性;對(duì)豬殃殃的防效略有出入,這可能與試驗(yàn)地豬殃殃發(fā)生密度大、農(nóng)事操作存在差異有關(guān)。
氟唑磺隆和噻吩磺隆屬磺酰脲類除草劑,兼具莖葉與土壤封閉活性[14],其中噻吩磺隆及其與乙草胺的混劑產(chǎn)品已登記用于小麥田土壤處理,氟唑磺隆當(dāng)前僅用于莖葉處理,未見其土壤處理活性的報(bào)道,本研究結(jié)果表明,氟唑磺隆于小麥播后苗前做土壤封閉處理,對(duì)看麥娘、播娘蒿具有較好的防除效果,具有較高的土壤處理活性。
土壤封閉除草劑藥效的發(fā)揮與土壤質(zhì)地、有機(jī)質(zhì)含量、土壤濕度、土壤pH值、微生物等因素密切相關(guān)[15-18],且作物品種間對(duì)除草劑的耐藥性存在一定差異[19]。根據(jù)本研究結(jié)果,從安全性、防效及除草劑減量角度綜合分析,氟噻草胺和噁草酮可用于小麥播后苗前土壤封閉處理防除一年生雜草看麥娘、播娘蒿及豬殃殃。但兩種藥劑對(duì)不同小麥品種的安全性、對(duì)其他麥田雜草的防除效果、在不同質(zhì)地土壤下的防除效果及其與其他藥劑復(fù)配的開發(fā)需進(jìn)一步開展試驗(yàn)研究。
本研究試驗(yàn)結(jié)果顯示,氟噻草胺和噁草酮在小麥播后苗前進(jìn)行土壤噴霧處理,可有效防控小麥田一年生雜草豬殃殃、播娘蒿及看麥娘。試驗(yàn)劑量下,施藥后澆水模式中氟噻草胺藥后150天對(duì)豬殃殃、播娘蒿、看麥娘3種雜草的總體株數(shù)防效和鮮重防效均高于95%,噁草酮有效量720 g/hm2處理對(duì)播娘蒿、看麥娘的鮮重防效高于95%,對(duì)豬殃殃的鮮重防效則高于85%。推薦在小麥田使用氟噻草胺和噁草酮進(jìn)行土壤封閉處理,有效防控雜草的同時(shí),對(duì)小麥安全,減少了除草劑施用次數(shù)與用量,具有較好的經(jīng)濟(jì)、生態(tài)效益。