硝磺草酮的除草活性及对玉米的安全性

王 真， 姚安庆

(长江大学农学院，湖北荆州 434025)

硝磺草酮的除草活性及对玉米的安全性

王 真， 姚安庆

(长江大学农学院，湖北荆州 434025)

通过温室盆栽试验，研究茎叶喷施硝磺草酮对反枝苋、稗草和千金子的活性及对玉米的安全性。结果表明硝磺草酮对玉米和反枝苋、千金子、稗草的选择性指数分别为6.73、5.95、5.34。说明硝磺草酮对玉米和杂草的选择性很强，可安全地使用茎叶处理法防除玉米田杂草。

硝磺草酮；玉米；生物活性；选择性

目前用于玉米田的苗前土壤处理剂除草效果与土壤湿度关系密切，土壤墒情不好，其防效将会大打折扣，因此，玉米田茎叶处理除草剂的开发具有广阔的应用前景[1]。硝磺草酮是继吡唑类除草剂之后的一种能够抑制羟基苯丙酮酸酯双氧化酶(HPPD)的芽前和苗后广谱选择性除草剂[2-4]。本研究通过温室盆栽试验，研究茎叶喷施硝磺草酮对玉米和反枝苋(Amaranthusretroflexus)、稗草(Echinochloacrusgalli)、千金子(Leptochloachinensis)的选择性指数，旨在探讨硝磺草酮的除草活性及对玉米的安全性，为硝磺草酮的科学合理利用提供一定的理论依据。

1 材料与方法

1.1 供试药剂

试验所用药剂为98.3%硝磺草酮原药(湖北汇达科技发展有限公司)。试验前，使用丙酮溶解原药，然后用0.5%吐温-80水溶液配制成不同的浓度备用。

1.2 供试玉米

玉米品种为金富23。

将试验土壤定量装至盆钵的4/5处，从顶部浇水使土壤完全湿润。将浸泡催芽的玉米种子均匀撒播于土壤表面，覆土0.5～2.0 cm，播种后在温室中常规培养，温度25 ℃，自然采光，以底部渗灌方式补水。作物齐苗后间苗至10株/盆，共种20盆。

1.3 供试杂草

杂草种子：千金子、稗草和反枝苋。将试验土壤定量装至盆钵的4/5处。从顶部浇水使土壤完全湿润。将浸泡催芽的供试杂草种子均匀撒播于土壤表面，覆土0.5 cm左右，播种后在温室常规培养，温度25 ℃，以盆钵底部渗灌方式补水。杂草齐苗后间苗至45株/盆，每种杂草种20盆，备用。

1.4 供试主要仪器设备

Potter 喷雾塔(工作平台尺寸610 mm×610 mm×230 mm，功率12 W，河南云飞科技发展有限公司生产)；盆钵(直径30 cm)；剪刀；量筒(20 mL)；天平；电脑(装有DPS软件)

1.5 硝磺草酮除草活性试验方法

待千金子、稗草和反枝苋生长至4～5张叶时进行试验处理。硝磺草酮浓度设置为0、50、100、200、400 mg/L。将每盆杂草放入potter喷雾塔进行茎叶处理，喷雾压力2 kg/m2，锥形喷头流量 100 mL/min，喷雾容量15 mL/盆，每处理4次重复。施药后，待杂草叶片上的液滴自然晾干后，根据相应的处理贴上标签，将盆钵顺序排列于温室内，3、7 d后观察杂草的生长情况。药后15 d，用剪刀取各种杂草地上部分，称鲜质量并计算其鲜质量抑制率。抑制率按以下公式计算：

鲜质量抑制率=(对照鲜质量-处理鲜质量)/对照鲜质量×100%。

根据药剂剂量-鲜质量抑制率关系，利用DPS 2003软件求出关系方程y=a+bx，计算硝磺草酮的ED50和ED90，由此评价试验药剂硝磺草酮对反枝苋、稗草、千金子的室内生物活性。

1.6 玉米安全性试验方法

待玉米生长至3～5张叶时进行药剂处理，具体方法是将盆栽玉米苗(间苗至10株/盆)放入potter喷雾塔内进行茎叶处理，喷雾容量为15 mL/盆，每个浓度4次重复。对玉米施药时试验药剂的浓度设置为0、800、1 200、1 600、2 000、2 400 mg/L，施药之后，待玉米叶片上的药液自然晾干后，按浓度顺序排列于温室内继续培养，观察玉米的生长情况。

药后3、7 d观察玉米的生长情况，药后15 d，用剪刀取玉米苗地上部，称鲜质量，并计算其鲜质量抑制率。

根据药剂剂量-鲜质量抑制率关系，利用DPS软件求出关系方程，计算硝磺草酮抑制玉米地上鲜质量的ED10。按照以下公式计算药剂的选择性指数(计算结果保留两位小数，方法参考《中华人民共和国农药田间药效试验准则》)：选择性指数=硝磺草酮抑制玉米的ED10/硝磺草酮抑制杂草的ED90

2 结果与分析

2.1 硝磺草酮对杂草的毒力

供试杂草在喷施硝磺草酮后3 d，400 mg/L和200 mg/L浓度下，千金子开始出现明显的白化、枯萎，稗草变化不明显，反枝苋出现部分的枯萎；7 d后400 mg/L硝磺草酮处理的3种杂草叶片组织明显白花、枯萎，植株逐渐死亡；50 mg/L处理杂草叶片亦出现一定程度的萎蔫、白化。15 d后试验杂草较空白对照的地上部分表现出明显的干枯或生长被抑制的现象。取各试验处理地上部分并称量其鲜质量，分别计算其抑制率和试验药剂毒力回归方程，结果见表1。由表1可以看出：硝磺草酮对反枝苋、千金子、稗草的ED50值分别为89.05、90.67、106.61 mg/L，硝磺草酮对3种杂草的ED90值分别为277.81、314.17、349.81 mg/L。综合考虑ED50值和ED90值可见，3种杂草的敏感性次序为反枝苋>千金子>稗草。

表1 硝磺草酮对杂草的毒力

2.2 硝磺草酮对玉米的毒力

喷药后3 d，玉米对浓度为1 600、2 000、2 400 mg/L 的硝磺草酮表现出一定的敏感，出现一些萎蔫黄化症状。药后7 d，黄化萎蔫的症状有一定程度的加重。药后15 d，不同浓度药剂处理的玉米表现出不同程度的生长受抑制、白化、枯萎甚至死亡等症状。分别剪取各处理地上部分，计算鲜质量抑制率，回归方程及其ED10值得：y=-4.20+2.42x，ED10= 1 868.50 mg/L，95%置信限为1 243.11～2 950.37 mg/L。

2.3 硝磺草酮的选择性

根据试验结果计算硝磺草酮的选择性指数，具体结果见表2，可见试验药剂硝磺草酮对玉米和反枝苋、千金子、稗草的选择性指数分别为6.73、5.95、5.34。按除草剂安全性标准判定，硝磺草酮对玉米和杂草的选择性很强，可安全地使用茎叶处理法防除玉米田杂草。

表2 硝磺草酮的选择性指数

3 讨论

硝磺草酮对金富23玉米和反枝苋、稗草和千金子的选择指数性为6.73、5.95、5.34，3种杂草对硝磺草酮的敏感性次序为反枝苋>千金子 >稗草，可见不同种类的杂草对硝磺草酮的敏感性有明显差异。本试验只选用了3种常见杂草，而在实际玉米田间，发生杂草的种类还很多，为了扩大杀草谱以及延缓杂草对硝磺草酮的抗药性，可以考虑将硝磺草酮与其他除草剂混用，比如与对玉米较安全的除草剂莠去津、烟嘧磺隆等混配使用，或者是加入增效剂使用。此外，据苏少泉报道，玉米苗后早期用硝磺酮+荞去津处理后，种子中叶黄素与玉米黄质含量显著增加，这表明硝磺酮可以调节与玉米营养品质有关的类胡萝卜素生物合成途径，促进叶黄素玉米黄质及环氧玉米黄质的积累，从而预防老年人视网膜退化等眼病的发生[5-7]。硝磺酮及其降解产物不会污染地下水，并且对轮作中后茬作物安全[8-9]。因此硝磺草酮是一类很有开发潜力的除草剂，值得深入研究。

[1]高宗军，李 美，高兴祥，等. 烟嘧磺隆与硝磺草酮、氰草津混用的联合作用[J]. 农药，2007，46(10)：704-706.

[2]张 勇，吕爱芹，吴翠霞，等. 15%硝磺草酮防除草坪(早熟禾)杂草效果及其安全性[J]. 杂草科学，2013，31(4)：54-56.

[3]苏少泉. 硝磺酮使用中的混用问题[J]. 世界农药，2010，32(4)：8-10.

[4]熊战之，袁树忠，钱兰娟，等.硝磺草酮、苯唑草酮对夏玉米田杂草的防除效果[J]. 江苏农业科学，2013，41(12)：134-136.

[5]苏少泉. 三酮类除草剂磺草酮与硝磺酮的作用特性与使用[J]. 现代农药，2002，1(3)：1-3，8.

[6]史 伟，李香菊，耿贺利，等. 硝磺草酮的除草活性及对草坪的安全性[J]. 农药，2010，49(8)：615-617.

[7]聂开晟，范志金，刘长令. 三酮类除草剂的研究新进展[J]. 农药，2006，45(1)：4-7，14.

[8]吴彦超，胡方中，杨华铮. HPPD抑制剂的研究进展[J]. 农药学学报，2001，3(3)：1-10.

[9]刘长令. 对羟基苯基丙酮酸酯双氧化酶抑制剂的研究进展[J]. 农药，1999，38(2)：7-11.

Mesotrione Bioactivity and Selectivity to Corn

WANG Zhen， YAO An-qing

(College of Agriculture，Yangtze University，Jingzhou 434025，China)

Pot experiments were conducted in greenhouse to investigate the bioactivity of mesotrione toAmaranthusretroflexus，LeptochloachinensisandEchinochloacrusgalliand its selectivity to corn. The selective index of mesotrione between corn andA.retroflexus，L.chinensisandE.crusgalliwere 6.7，6.0，and 5.3 respectively，showing that the selectivity of mesotrione to corn and weeds was very strong，and that weeds in corn fields could be safely controlled by postemergence application of mesotrione.

mesotrione；corn；bioactivity；selectivity

2014-01-23

湖北省长江大学作物学重点学科项目。

王 真(1982—)，男，湖北房县人，讲师。E-mail：wangzhencjdx@163.com。

姚安庆，男，教授，主要从事农药抗性研究。E-mail：yao990@126.com。

S451

A

1003-935X(2014)02-0059-03

王 真，姚安庆. 硝磺草酮的除草活性及对玉米的安全性[J]. 杂草科学，2014，32(2)：59-61.