芽前除草剂与地膜共作对玉米和花生生长的影响

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(河南科技大学林学院植物保护系， 河南 洛阳 471003)

芽前除草剂与地膜共作对玉米和花生生长的影响

车志平，田月娥，周骥，刘圣明，陈根强，范帅，李彭拜

(河南科技大学林学院植物保护系， 河南 洛阳 471003)

首先，在设置浓度下，采用纸床法筛选得6种芽前除草剂分别对玉米和花生种子萌发的最适浓度；其次，在纸床法测定的最适发芽浓度下进一步采用盆栽法分别研究了6种芽前除草剂对玉米和花生种子萌发的影响。结果表明，720 g/L异丙甲草胺和50%丁草胺对玉米苗期生长无不良影响，且在一定程度上能促进苗期生长，适合芽前除草剂与地膜共作种植玉米；720 g/L异丙甲草胺、50%丁草胺和240 g/L乙氧氟草醚3种芽前除草剂均适合与地膜共作种植花生。该研究结果可为今后安全种植玉米和花生提供一定的理论基础和实际指导依据。

纸床法； 盆栽法； 玉米； 花生； 芽前除草剂； 地膜

1960年，法国学者卢比林试验了地膜玉米栽培。20世纪80年代初，我国开始了地膜玉米试验及示范性推广[1]。随着现代农业的发展，芽前除草剂与地膜共作达到更大的经济效益在农业生产中较为普遍。一方面，地膜是继化肥及杂交技术以来又一突破性增产技术，实践证明，此技术不仅可以扩大作物的种植范围(如高纬度、高海拔地区可种植)，而且具有促进作物生长和发育(表现为株高及叶面积指数增加，生育期提前)的功效[1-2]；另一方面，芽前除草剂是解放劳动力，实现农业现代化的又一重要技术[3-4]。众所周知，除草剂的使用水平代表一个国家的农业先进程度。芽前除草剂具有增产显著、使用方便及无残留或残留低等诸多优点。因此，两大技术的结合在现代农业中具有举足轻重的地位。

如今，人们对农业与环境的协和发展要求越来越高，两大技术的发展随之出现了诸多问题。其一，白色污染。生物可降解材料的研发与应用可解决白色污染[5]。其二，农药残留及药害[6]。随着玉米及花生田除草剂的广泛使用，除草剂药害时有发生，严重影响其生长发育[7]。科学选药、合理剂量施药可在很大程度上解决除草剂残留及药害问题。

前人研究表明： 1) 在旱地春玉米区，用黑色地膜代替白色地膜对促进玉米增产具有一定的可行性[8]； 2) 花生轮作增产效果较地膜覆盖连作种植显著[9]； 3) 厌氧下ShewanellamarisflaviEP 1可降解二甲戊灵(最优条件：pH=8、温度35 ℃、盐度2%)[10]。众所周知，地膜的使用不仅在很大程度上影响了芽前除草剂的挥发及分解，且可使土壤局部处于厌氧状态，显著改变土壤局部温度及湿度。芽前除草剂的使用剂量及安全性等均受土壤温度、湿度等因素影响显著[11-12]。目前，芽前除草剂与地膜共作对玉米和花生发芽及生长的影响研究未见报道。鉴于此，本课题组进行此研究，探寻在不影响除草效果和安全性的前提下使用地膜可降低芽前除草剂的使用剂量，达到减少使用农药的目的。

1 材料与方法

1.1 供试药剂与种子

供试药剂：均为乳油，分别是50%乙草胺、330 g/L二甲戊灵、720 g/L异丙甲草胺(济南天邦化工有限公司)、50%丁草胺(科赛基农有限公司)、240 g/L乙氧氟草醚(一帆生物科技集团有限公司)、960 g/L精异丙甲草胺(先正达(苏州)作物保护有限公司)。

供试种子：玉米(荷玉127，山东科绿农林科技有限公司)，花生(白沙1019，驻马店市明雷种业有限公司)。

1.2 供试土样

河南潮土，收集于河南省洛阳市周边种植基地。

1.3 试验方法

种子前处理：挑选玉米和花生种子若干，用清水冲洗干净，然后用1%次氯酸钠溶液分别浸泡玉米和花生种子20 min，并用清水冲洗3遍，完成种子消毒处理。最后，将种子浸于温水中24 h，完成种子催芽处理。

测定发芽率：采用纸床法，并按照每种药剂的适宜浓度范围设定5个浓度梯度，分别测定6种芽前除草剂对玉米和花生种子发芽的影响。每个浓度梯度设置3组重复，每组重复10粒种子，同时设置空白对照。在25 ℃智能人工培养箱中培养3 d，记录发芽情况，并计算发芽率，从而找到6种芽前除草剂最适合种子萌发的浓度。

测定生长情况：初步研究芽前除草剂与地膜共作分别对玉米和花生发芽及生长的影响。采用盆栽法，在最适发芽浓度(纸床法测定)下进一步分别测定6种芽前除草剂对玉米和花生种子的发芽率及生长情况。选用直径10 cm、高15 cm的塑料盆，每盆种10粒玉米或花生种子，每个药剂设置3个重复，同时设置空白对照。待种植完后按照指定药剂浓度均匀喷药，最后铺膜。在25 ℃智能人工培养箱中培养5 d，将发芽的种子芽处地膜抠出一小孔，将芽漏出。测定种子的发芽率，并将每盆定苗成5株。生长15 d，观察并记录幼苗的生长及发生药害情况。

2 结果与讨论

2.1 芽前除草剂对玉米和花生种子发芽率的影响

根据每种芽前除草剂就不同作物最适浓度范围设置5个浓度梯度，分别测定各浓度下玉米和花生种子的发芽率。稀释浓度分别为：50%乙草胺、720 g/L异丙甲草胺和50%丁草胺(1∶250、1∶500、1∶1 000、1∶2 000、1∶4 000)；330 g/L二甲戊灵(1∶50、1∶100、1∶200、1∶400、1∶800)；240 g/L乙氧氟草醚和960 g/L精异丙甲草胺(1∶500、1∶1 000、1∶2 000、1∶4 000、1∶8 000)。如表1所示，在设置浓度下，采用纸床法筛选得到6种芽前除草剂分别对玉米和花生种子萌发的最适浓度。结果表明，选用的6种芽前除草剂在最适浓度下均能促进或保持种子的正常萌发，即6种芽前除草剂对玉米和花生种子的发芽均有一定促进作用。

2.2 芽前除草剂与地膜共作对玉米和花生种子发芽率的影响

如表2所示，在纸床法测定的最适发芽浓度下进一步采用盆栽法分别研究6种芽前除草剂对玉米和花生种子萌发的影响。结果表明，在最适浓度下，使用6种芽前除草剂时玉米和花生种子均能正常发芽，且部分药剂对种子的正常萌发有一定的促进作用(如50%乙草胺、330 g/L二甲戊灵、720 g/L异丙甲草胺和240 g/L乙氧氟草醚对玉米种子的正常萌发有一定的促进作用；330 g/L二甲戊灵、720 g/L异丙甲草胺、50%丁草胺和960 g/L精异丙甲草胺对花生种子的正常萌发有一定的促进作用)，而部分药剂对种子的正常萌发有一定的抑制作用(如960 g/L精异丙甲草胺对玉米种子的正常萌发有一定的抑制作用；50%乙草胺对花生种子的正常萌发有一定的抑制作用)。鉴于此，在实际生产中采用芽前除草剂与地膜共作种植玉米时要慎用960 g/L精异丙甲草胺，种植花生时要慎用50%乙草胺。

图1 地膜与6种芽前除草剂共作时玉米的生长情况

表1 6种芽前除草剂分别对玉米和花生种子的最适发芽浓度

药剂名称 最适浓度 发芽率(%) 玉米花生玉米花生50%乙草胺1∶5001∶100096．773．3330g/L二甲戊灵1∶4001∶400100．076．7720g/L异丙甲草胺1∶10001∶200096．780．050%丁草胺1∶10001∶200096．786．7240g/L乙氧氟草醚1∶20001∶400096．776．7960g/L精异丙甲草胺1∶20001∶400090．086．7ck90．063．3

2.3 芽前除草剂与地膜共作对玉米和花生生长的影响

在最适浓度下，当地膜与6种芽前除草剂共作时，部分药剂对玉米和花生苗期生长产生了不同程度的药害，且药害情况各不相同(图1、图2)。

表2 测定地膜与6种芽前除草剂共作时玉米和花生种子的发芽率

药剂名称 使用浓度 发芽率(%) 玉米花生玉米花生50%乙草胺1∶5001∶1000100．066．7330g/L二甲戊灵1∶4001∶400100．080．0720g/L异丙甲草胺1∶10001∶2000100．080．050%丁草胺1∶10001∶200093．386．7240g/L乙氧氟草醚1∶20001∶4000100．073．3960g/L精异丙甲草胺1∶20001∶400086．780．0ck93．373．3

玉米药害情况： 1) 施用50%乙草胺后植株生长严重受阻，叶片卷曲不能伸展，茎节膨大； 2) 施用330 g/L二甲戊灵后植株矮化，叶片扭曲呈螺旋状，茎干变粗； 3) 施用240 g/L乙氧氟草醚后植株叶片严重扭曲，节间脆弱易断； 4) 施用960 g/L精异丙甲草胺后植株叶片皱缩，茎秆脆弱易断。

图2 二甲戊灵和精异丙甲草胺与地膜共作下对花生幼苗药害情况

花生药害情况： 1) 施用330 g/L二甲戊灵后植株主茎生长正常，而分蘖严重受阻；2) 施用960 g/L精异丙甲草胺后植株主茎明显增粗，生长严重受到抑制。

结果表明，在最适浓度下，选用的6种芽前除草剂中，720 g/L异丙甲草胺和50%丁草胺对玉米苗期生长无不良影响，且在一定程度上能促进苗期生长；除330 g/L二甲戊灵和960 g/L精异丙甲草胺外，其余所选4种芽前除草剂均对花生苗期生长无不良影响，且生长较空白对照好。

3 结 论

1) 通过纸床法获得6种芽前除草剂分别对玉米和花生种子萌发的最适浓度，且在该浓度下6种药剂均能促进或保持种子的正常萌发，部分药剂对玉米和花生种子的萌发有一定的促进作用。 2) 在最适浓度下，进一步采用盆栽法研究了6种芽前除草剂分别对玉米和花生种子萌发的影响。其中部分药剂对种子的正常萌发有一定的促进作用，而部分药剂对种子的正常萌发有一定的抑制作用。因此，在实际生产中采用芽前除草剂与地膜共作种植玉米时要慎用960 g/L精异丙甲草胺，种植花生时要慎用50%乙草胺。 3) 在最适浓度下，720 g/L异丙甲草胺和50%丁草胺对玉米苗期生长无不良影响，且在一定程度上能促进苗期生长，适合芽前除草剂与地膜共作种植玉米；虽然50%乙草胺对花生苗期生长无不良影响，且生长较空白对照好，但是该药剂对花生种子的正常萌发有一定的抑制作用。通过筛选发现，720 g/L异丙甲草胺、50%丁草胺和240 g/L乙氧氟草醚3种芽前除草剂均适合与地膜共作种植花生。该研究结果可为今后玉米和花生安全种植提供一定的理论基础和实际指导依据。

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The Effect of Interaction by Mulch Plastic Film and Pre-emergence Herbicide on Growth of Peanut and Maize

CHEZhiping,TIANYuee,ZHOUJi,LIUShengming,CHENGenqiang,FANShuai,LIPengbai

2017-02-15

河南科技大学博士科研启动基金项目(09001763)；河南科技大学高级别科研项目培育基金(2015 GJB 024)；河南科技大学青年科学基金项目(13580038)。

车志平(1984—)，男，甘肃天水人；博士，研究方向：天然产物农药(天然活性化合物结构优化)；E-mail:zhipingche@163.com/czpgsts@haust.edu.cn。

陈根强(1968—)，男，河南洛阳人；博士，研究方向：昆虫毒理及生物源农药；E-mail:genqiangchen@126.com。

10.16590/j.cnki.1001-4705.2017.08.087

S 513； S 565.2

A

1001-4705(2017)08-0087-04