精吡氟禾草灵防除油菜田禾本科杂草的效果及对光照和养分的影响

朱文达，颜冬冬，李 林，曹坳程*

(1.湖北省农业科学院 植保土肥研究所，湖北 武汉 430064；2.中国农业科学院 植物保护研究所，北京 100193)

油菜是我国播种面积最大、地区分布最广的油料作物。杂草危害是影响油菜产量的主要因素之一,通常可以造成油菜减产10%～20%,草害严重时减产达50%以上。油菜田杂草发生种类繁多、数量大，与油菜争光、争肥、争水，严重影响了油菜生长，降低了油菜产量和品质，甚至造成绝收，严重危害了农业生产[1]。油菜田杂草化学防除在我国起步最早，也是油菜田除草的主要手段，其防除面积大，效果显著[2]。精吡氟禾草灵是已除去没有杀草活性的(S)-异构体而仅含杀草活性的(R)-异构体[3]，适用于油菜、花生、棉花、西瓜等阔叶蔬菜，以及果园、茶园林业苗圃等作物防除一年生禾本科杂草，提高剂量可防除多年生禾本科杂草，如看麦娘、马唐、稗草等。精吡氟禾草灵是内吸性茎叶处理剂，施药后可被禾本科杂草茎叶迅速吸收，传导到生长点及节间分生组织，阻碍生长顶端能量传递、破坏光合作用、抑制细胞分裂，从而抑制茎、节、根的生长，使杂草逐渐死亡。由于药剂能传导到地下茎，故对多年生禾本科杂草也有较好的防治效果。精吡氟禾草灵作为一种防除禾本科杂草的主要药剂，药剂的安全高效应用技术、药剂对油菜作物的安全性和产量性状的影响及对杂草养分的累积规律还鲜见报道。因此，研究了150 g/L精吡氟禾草灵乳油在油菜田中的应用对杂草的防治效果及对油菜产量的影响，同时评价了防除杂草对田间光照，杂草对养分和水分累积的影响，旨在为精吡氟禾草灵在油菜田的推广应用提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地在武汉市江夏区普安村，试验地地势平坦，肥力均匀，排灌方便。土壤类型为粘壤土，pH值为6.7，有机质含量1.6%左右。5月25日播种，株行距为66 cm×30 cm，播种时撒施40 kg复合肥作底肥，不中耕和不进行人工除草，各小区追肥量一致，按照常规方法进行田间管理。田间主要禾本科杂草群落由菵草(Beckmanniasyzigachne)和看麦娘(Alopecurusaequalis)组成，分布较均匀。

1.2 试验材料

油菜品种为中油12；150 g/L精吡氟禾草灵乳油，由青岛金尔农化研制开发有限公司提供；对照药剂150 g/L精稳杀得乳油，由山东京博农化有限公司生产；全谱直读等离子体原子发射光谱仪，由美国热电公司生产；自动凯氏定氮仪，由丹麦福斯生产。

1.3 试验设计与施药方法

试验设150 g/L精吡氟禾草灵乳油4个剂量处理，并设人工除草和空白对照，共7个处理，重复4次，总计28个小区，每个小区的面积20 m2，随机排列，处理方案详见表1。于2016年3月10日施药，施药当日为晴天，施药时杂草处于2～4叶期，供试药剂采用MATABI型喷雾器，对水600 kg/hm2均匀喷雾，试验期间仅施药1次。

1.4 调查方法及统计分析

施药后1～10 d目测各处理对油菜的安全性。并分别于施药后15、30、45 d调查杂草株防效，45 d加测杂草鲜重防效。取样方法为每小区取有代表性5个点，每点0.2 m2，即每区共取1 m2，分别记载杂草种类、株数、鲜重。依据《准则》(一)(GB/T 17980.40─2000)标准计算防效，同时取1 m2的杂草送往湖北省农科院农业测试中心测量杂草的氮、磷、钾和含水量，每个处理重复4次。采用凯氏定氮法测定样品全氮含量；通过干灰化法处理后采用电感耦合等离子光谱仪测定样品的全磷和全钾含量；采用烘干法测定样品中水分含量[4]。选择晴朗天气，采用数字式照度计调查顶部、距离地面75、50、25 cm处的光照强度，于油菜收获期测定油菜产量。

透光率/%=LIH×100/LIT

(1)

式(1)中，LIH为距离地面H高度的光照强度，H=75、50、25 cm；LIT为植株顶部的光照强度。

(2)

式(2)中，PT为处理区杂草株数(鲜重)；CK为空白对照杂草株数(或鲜重)。

表1 150 g/L精吡氟禾草灵乳油防除油菜田杂草处理方案

1.5 统计分析

采用DPS 17.1高级版统计软件对所得数据平均值利用邓肯新复极差法进行多重比较，百分数在多重比较前做反正弦平方根转化。采用Person相关分析法进行相关性分析。

2 结果与分析

2.1 150 g/L精吡氟禾草灵乳油防除油菜田禾本科杂草的效果

试验结果显示，施用150 g/L精吡氟禾草灵乳油有效成分40～180 g/hm2，药后15～30 d，对菵草的株防效为82.8%～99.3%，对看麦娘的株防效为83.9%～100.0%，总草防效为83.3%～99.5%(表2)。药后45 d对菵草的鲜重防效为89.5%～99.7%，对看麦娘的鲜重防效为87.7%～100%，总鲜重防效达到89.7%%～99.8%(表3)。

表2 药剂防除油菜田杂草药后15和30 d的株防效 %

注：同列数据后的小写字母表示在5%水平上的差异显著性，字母相同则差异不显著，不同则显著。下同。

表3 药剂防除油菜田杂草药后45 d的株防效和鲜重防效 %

本试验数据采用Duncan’s新复极差法进行方差分析，测验各处理之间的差异显著性。结果表明，每公顷使用150 g/L精吡氟禾草灵乳油防除油菜田菵草和看麦娘的效果均显著优于人工除草。高剂量和最高剂量处理对杂草的综合防治效果与对照药剂相比得到显著提升。各剂量处理的药效均随着用药量的增加而上升，其中药剂高剂量和最高剂量的杂草综合防效显著高于低、中剂量处理，且中剂量杂草综合防效要显著高于低剂量。

2.2 杂草对油菜田间光照强度的影响

杂草的发生严重影响了油菜田的光照强度，使用150 g/L精吡氟禾草灵乳油防除杂草后，离地50 cm处的光照强度达到32000～43980 lx，透光率达到66.4%～74.4%；离地25 cm处的光照强度达到19120～28660 lx，透光率达到39.7%～48.4%，均显著强于空白对照(表4)。使用除草剂后油菜田中下部的光照强度得到显著改善。

表4 150 g/L精吡氟禾草灵乳油对油菜田光照强度的影响

2.3 150 g/L精吡氟禾草灵乳油的保水保肥效果

调查田间2种禾本科杂草的水肥累积情况，统计分析结果表明，不除草对照区，2种杂草合计消耗全氮量46.43 kg/hm2，施用150 g/L精吡氟禾草灵乳油后全氮消耗量仅为1.3 kg/hm2；不除草对照区，2种杂草合计消耗全磷量8.34 kg/hm2，施用150 g/L精吡氟禾草灵乳油后全磷消耗量仅为0.2 kg/hm2；不除草对照区，2种杂草合计消耗全钾量50.38 kg/hm2，施用150 g/L精吡氟禾草灵乳油后全钾消耗量仅为1.4 kg/hm2；不除草对照区，2种杂草合计消耗水量9382.9 kg/hm2，施用150 g/L精吡氟禾草灵乳油后水分消耗量仅为256.4 kg/hm2(表5)。

表5 油菜田2种禾本科杂草的养分和水分消耗

2.4 150 g/L精吡氟禾草灵乳油的增产效果

根据田间观察，对照小区油菜在杂草的竞争压力下长势弱、植株纤细现象严重。施用150 g/L精吡氟禾草灵乳油后，油菜茎秆粗壮、籽粒饱满。结果表明，150 g/L精吡氟禾草灵乳油处理的油菜田产量达到1799.93～1955.21 kg/hm2，增产效果显著，比空白对照增产31.31%～42.36%，显著优于人工除草，增收2126.8～2903.25元/hm2(表6)。

2.5 田间杂草水肥累积及透光率与油菜产量相关性分析

通过分析油菜产量与田间杂草水肥累积量和田间透光率的相关性结果发现，杂草对水肥的累积总量与油菜产量均呈显著负相关，而田间透光率与油菜产量呈显著正相关(表7)。

表6 150 g/L精吡氟禾草灵乳油防除油菜田杂草对油菜产量的影响

注：油菜籽价格按2017年湖北地区平均价格5.0元/kg计算。

表7 田间杂草水肥累积及透光率与油菜产量相关性

注：*、**分别表示在0.05、0.01水平上的相关显著性。

3 讨论与结论

油菜田杂草发生种类多、危害重[5]。一般在播种后5～7 d，处于土表的杂草种子开始大量萌发，播后10 d左右进入萌发高峰，此时杂草生长非常迅速，若治理不及时，极易酿成草荒。在目前的油菜田杂草防控体系中，化学防除仍占有相当重要的地位，栽培的成败主要取决于化除措施的有效性。精吡氟禾草灵作为苗后茎叶除草剂，可以有效防治阔叶田的禾本科杂草[6,7]，以其对禾本科杂草高效、对阔叶作物高度安全而广泛用于阔叶作物田防治禾本科杂草[8]。在油菜杂草2～4叶期施用150 g/L精吡氟禾草灵乳油，对油菜田菵草、看麦娘等禾本科杂草均有良好防效，总草鲜重防效可达89.7%～99.8%。

分析田间3种主要杂草的水肥含量，结果表明：150 g/L精吡氟禾草灵乳油能有效地控制杂草的密度和生长量，全氮、全磷、全钾和水量消耗比空白对照减少91.5%以上，显著降低了杂草对田间养分和水分的吸收。对油菜产量与田间杂草水肥累积量和透光率相关性分析结果显示，杂草对水肥的累积总量与油菜产量呈显著负相关，田间透光率与油菜产量呈显著正相关，表明田间杂草的数量及田间透光率是影响油菜产量的重要因子。150 g/L精吡氟禾草灵乳油处理的油菜田产量达到1799.93～1955.21 kg/hm2，增产效果显著，产量较空白对照增加31.31%～42.36%，增收2126.80～2903.25元/hm2。因此150 g/L精吡氟禾草灵乳油在油菜田防除禾本科杂草有良好的应用前景，推荐剂量以每公顷使用有效成分90～150 g。