40%砜吡草唑悬浮剂防除冬小麦田一年生杂草效果与安全性

2020-02-04 07:49李琦刘亦学于金萍张惟
杂草学报 2020年3期
关键词:悬浮剂除草剂除草

李琦 刘亦学 于金萍 张惟

摘要:为明确40%砜吡草唑悬浮剂对小麦田一年生杂草的防效及对小麦的安全性,于2016年采用随机区组试验设计方法进行田间药效试验。40%砜吡草唑悬浮剂于小麦3~4叶期进行茎叶喷雾处理,在有效成分用量为150、180、210 g a.i./hm2的条件下,对小麦田一年生杂草雀麦、播娘蒿的防效较好,鲜重防效分别为86.41%、91.07%、93.06%,中高剂量防效优于对照药剂异丙隆和甲基二磺隆。对小麦安全,无药害发生,与空白对照相比增产7.60%~11.34%。

关键词:40%砜吡草唑悬浮剂;冬小麦;杂草防除;安全性

中图分类号:S451文献标志码:A文章编号:1003-935X(2020)03-0073-05

Efficacy of Pyroxasulfone 40% SC against Annual Weeds and Selectivity to Wheat

LI Qi, LIU Yi-xue, YU Jin-ping, ZHANG Wei

(Tianjin Institute of Plant Protection,Tianjin 300381,China)

Abstract:The study was conducted to confirm the efficacy of pyroxasulfone 40% SC against annual weeds and its selectivity to wheat. Field pharmacodynamics experiments were carried out by random group test design in 2016. Pyroxasulfone 40% SC effectively controlled Bromus japonicus and Descurainia sophia at 150,180,and 210 g a.i./hm2. Fresh weight was reduced by 86%、91%、and 93%,respectively. The middle and high doses were superior to isoproturon and mesosulfuron-methyl. Pyroxasulfone 40% SC is selective to wheat increasing its yield by 7.6 to 11.3%.

Key words:pyroxasulfone 40% SC;wheat;weed control;security

小麦是我国重要的粮食作物之一,其种植面积占粮食总种植面积的22%左右,产量占粮食总产量的20%以上,在我国粮食种植中占有重要地位[1]。我国发生草害的麦田面积达1 250万hm2,有266.7万hm2受严重危害,造成小麦减产量约为40亿kg/年,年减产率约30%,造成的直接经济损失高达上千亿[2-3]。受耕作制度调整、农事操作方式改变以及除草剂连续多年使用等因素影响,麦田杂草群落和优势种群发生了明显的改变,雀麦、节节麦等禾本科杂草扩散蔓延速度加快,与播娘蒿[Descurainia sophia (L.)]、荠菜等阔叶优势杂草混合发生的区域越来越大,危害程度逐年加重[4-6]。此外,由于长期大量使用除草剂,我国麦田杂草抗药性问题日趋严重,播娘蒿、荠菜、看麦娘、日本看麦娘、牛繁缕等杂草已经对麦田除草剂产生了抗药性,成为防治中的难点[7-11]。

砜吡草唑(pyroxasulfone)是日本组合化学工业株式会社开发的一种新型异唑类除草剂,其作用机制与乙草胺近似,通过抑制超长链脂肪酸延长合成酶(VLCFAE)而致效[12-13]。砜吡草唑可用于小麦、玉米、棉花、花生等作物田,是芽前土壤处理或芽后早期茎叶处理除草剂,活性高,杀草谱广。室內盆栽生物活性测定结果表明,砜吡草唑土壤处理对麦田禾本科杂草多花黑麦草、雀麦(Bromus japonicus Thunb.)、蜡烛草、鹅观草、棒头草以及阔叶杂草播娘蒿、麦家公、大巢菜、泽漆具有良好的防除效果[14]。室内盆栽试验明确了砜吡草唑对我国麦田主要杂草的除草活性,为该药剂的推广使用提供了理论依据,但砜吡草唑除草效果还要通过田间试验验证。

目前,国内未见有关砜吡草唑田间药效评价的公开报道。笔者所在课题组于2016年进行了40%砜吡草唑悬浮剂防除小麦田杂草的田间药效试验,明确该药剂对小麦田杂草的防除效果及最佳用量,为小麦田的化学除草及抗性杂草治理提供更多的药剂选择。

1 材料与方法

1.1 供试材料

1.1.1 供试药剂

40%砜吡草唑悬浮剂(上海群力化工有限公司),50%异丙隆(isoproturon)可湿性粉剂(江苏绿利来股份有限公司),30 g/L甲基二磺隆(mesosulfuron-methyl)可分散油悬浮剂[拜耳作物科学(中国)有限公司]。

1.1.2 供试小麦品种 津引159,由天津市农业科学院提供。

1.1.3 试验地概况 试验于2016年在天津市农业科学院现代农业科技创新示范基地进行。试验土地为壤土,有机质含量为2.09%,土壤pH值为7.8。于2016年10月6日播种小麦,2017年6月16日收获。试验地内主要杂草为雀麦、播娘蒿。

1.2 试验方法

1.2.1 试验设计

试验设8个处理,分别为40%砜吡草唑悬浮剂 150 g a.i./hm2(A)、180 g a.i./hm2(B)、210 g a.i./hm2 (C)、360 g a.i./hm2 (D),对照药剂处理50%异丙隆可湿性粉剂1 500 g a.i./hm2 (E)、30 g/L甲基二磺隆可分散油悬浮剂 11.25 g a.i./hm2(F),另加人工除草(G)和空白对照(H)。小区面积为20 m2,采用随机区组排列,每个处理重复4次。试验于2016年10月26日小麦3~4叶期、杂草1~2叶期进行茎叶喷雾处理。2016年10月26日、2016年11月12日、2017年3月22日人工除草3次。

1.2.2 调查方法

施药前(2016年10月26日)每个小区随机取3个样点,每个样点0.25 m2,分草种调查杂草基数。药后7 d目测杂草防除情况。分别在小麦越冬前(2016年11月12日)、返青期(2017年3月22日)、拔节期(2017年4月12日)采用绝对值调查法,在处理小区内随机选取3个样点,每个样点0.25 m2,记录样点内存活杂草种类及其株数,计算株防效(以校正株防效计);拔节期(2017年4月12日)同时调查杂草地上部分鲜重,计算鲜重防效。

株防效=【1-(空白对照区药前杂草株数×处理区药后杂草株数/空白对照区药后杂草株数×处理区药前杂草株数)】×100%;

鲜重防效=[1-(处理区杂草鲜重/空白对照区杂草鲜重)]×100%。

于施药后7 d、小麦返青期观察小麦的叶色及生长情况,记载有无药害及药害的恢复情况;小麦成熟后,全区收获,计算小区产量。

1.2.3 数据处理 使用DPS v7.05版进行数据处理,采用邓肯氏新复极差(DMRT)法进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 对小麦田一年生杂草防除效果

施药后7 d观察发现,药剂各处理小区内杂草出现受害症状,表现为叶片扭曲、畸形,部分叶片干枯,生长受到明显抑制,并随施药剂量的增加而更加明显,部分敏感杂草开始死亡。

试验小区杂草基数见表1。由表2可知,小麦越冬前,各药剂处理对小区内杂草均有不同程度的抑制,并且40%砜吡草唑悬浮剂的株防效随着施药量的增加而提高。其中,40%砜吡草唑悬浮劑150 g a.i./hm2的防效相对较低,略低于2组对照药剂;40%砜吡草唑悬浮剂360 g a.i./hm2的效果最好。由表3可知,小麦返青期,多数处理小区内杂草防效相对于小麦越冬前期基本略有降低,但仍保持较好防效。由表4、表5可知,小麦拔节期,40%砜吡草唑悬浮剂对杂草的防效整体优于对照药剂;鲜重防效高于同期的株防效,表明该药剂具有良好的持效性。40%砜吡草唑悬浮剂的防效随着施药量的增加而呈提高趋势,总鲜重防效可达86.41%~97.58%。

2.2 对小麦安全性测定

施药后7 d、小麦返青期观察各处理小麦的叶色及生长情况,与空白对照一样,未发现畸形、黄化、死苗等药害症状。收获时测产结果表明,各药剂处理小区产量低于人工除草处理(G),与空白对照(H)相比,均有不同程度的增产作用(表6)。

3 小结与讨论

本试验结果表明,40%砜吡草唑悬浮剂、50%异丙隆可湿性粉剂、30 g/L甲基二磺隆可分散油悬浮剂在小麦3~4叶期进行茎叶喷雾处理,试验剂量下未发生药害,对小麦的生长无不良影响。40%砜吡草唑悬浮剂在杂草1~2叶期进行茎叶喷雾处理,对小麦田一年生杂草雀麦、播娘蒿均有较好的防治效果,中高剂量除草效果优于对照药剂异丙隆和甲基二磺隆,田间推荐用量为180 g a.i./hm2。

麦田杂草严重威胁着小麦的增产增收,化学防除在目前小麦田杂草防控体系中占有相当重要的地位,但是随着麦田除草剂长期大量的使用,导致杂草群落发生演替、杂草抗药性愈发严重等问题[15]。播娘蒿、荠菜、看麦娘、日本看麦娘、牛繁缕等麦田杂草已经产生了较高的抗药性,成为防治中的难点[7-11]。砜吡草唑是植物体内超长链脂肪酸(VLCFAs)生物合成的潜在抑制剂,具有单位面积用药量低、除草效果好、对作物安全、持效期长的特点,是一种安全性高、作用机制新颖的麦田除草剂[13,16]。截至目前,砜吡草唑可有效防除11个属的阔叶杂草、13个属的禾本科杂草[13,16-18]。徐洪乐等通过室内盆栽试验表明,砜吡草唑在防除麦田危害严重杂草及抗性杂草方面具有良好的应用前景[14]。

每种除草剂都具有特定的选择性与杀草谱,而长期使用单一除草剂可导致杂草抗药性的产生。研究表明,连续对硬质黑麦草单一施用砜吡草唑3年,可导致其产生抗性,同时对其他药剂产生交互抗性[19-21]。因此,将砜吡草唑与其他作用机制的除草剂混用或者轮用,可有效延缓杂草抗药性的产生。

小麦田杂草种类很多,共计有200余种,如菵草、硬草、看麦娘、大穗看麦娘、日本看麦娘、雀麦、节节麦、野燕麦等禾本科杂草以及牛繁缕、繁缕、播娘蒿、荠菜等阔叶杂草[22-23]。室内盆栽试验结果显示,砜吡草唑对节节麦、野燕麦的防除效果较差[14],而本试验的杂草种类相对单一,未包含节节麦、野燕麦,因此还须选择草相更为丰富的地块进行更进一步的田间药效试验。

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收稿日期:2019-12-27

作者简介:李 琦(1990—),男,山东济宁人,博士,助理研究员,研究方向为农田杂草防除及杂草抗性机理。E-mail:liqi0309@hotmail.com。

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