刘志航,王春修,刘金玲
(海利尔药业集团股份有限公司,山东青岛 266109)
玉米是我国第三大种植作物和第二大粮食作物,它不仅关系到我国的粮食总产量,同时也是重要的饲料作物和化工原料。但玉米田杂草发生严重,并且杂草抗性越来越严重[1-2],因此玉米田除草备受我国农民的关注与重视。据统计,目前玉米田杂草共有属于22科38属的43种,常见杂草主要有稗草、马唐、牛筋草、狗尾草、反枝苋、藜、马齿苋、田旋花、打碗花和刺菜等。杂草大量发生,可造成玉米植株矮小、杆细叶黄等,严重影响玉米产量,可使玉米减产幅度达32%左右[2-6]。化学除草剂具有高效、安全、使用量低、使用便捷等特点,通过科学使用,可以很好地达到防除效果,目前仍深受广大农户的欢迎。玉米田除草剂按照作物生长分为三大类,包括播后芽前除草剂,即通常所说的封闭性除草剂,如乙草胺、乙草胺·莠去津和异丙甲草胺等;第二类为苗后早期除草剂,即农民所说的小草除草剂,如烟嘧磺隆、硝磺草酮和莠去津等;第三类为苗后中晚期除草剂,即农民称的大草除草剂,如草铵膦和百草枯等[2-5]。总体来说,目前应用于玉米田的化学除草剂剂型和有效成分众多,而类别主要包括酰胺类除草剂、三氮苯类除草剂、苯氧羧酸类除草剂、磺酰脲类除草剂。随着玉米田杂草抗性越来越重,单一除草剂很难达到较好的除草效果,二元、三元甚至不同除草剂类型的组合套装在市面层出不穷,更多不同作用机理的产品组合也越来越多[3-4]。
27%硝磺草酮·异噁唑草酮·莠去津悬浮剂,商品名为艾封,是海利尔药业集团最新玉米田苗前土壤封闭除草剂,该产品是目前延缓玉米田杂草抗性发展、防治玉米田抗性杂草的优秀产品之一。该产品中3种有效成分相互增效,药剂组合复配后显著扩大杀草谱。硝磺草酮是对羟基苯基丙酮酸双氧化酶(HPPD)抑制剂,三酮类除草剂,该有效成分容易在植物木质部和韧皮部传导,具有触杀作用和特效性[8-9]。异噁唑草酮是一种用于土壤处理的有机杂环类、选择性、内吸型、苗前除草剂,主要通过杂草幼根吸收传导后引起杂草白化失绿最后死亡,该有效成分还具有遇水2次活性的特点[10-11]。莠去津属于杂环氮衍生物的均三氮苯类,是玉米田防除杂草应用最为广泛的药剂之一,属于內吸性、选择性、苗前苗后除草剂,主要以根吸收为主,茎吸收很少,特点与西玛津相似,主要通过植物根部吸收并向上传导,抑制杂草(如苍耳属植物、狐尾草、豚草属植物和野生黄瓜等)的光合作用,使杂草枯死,其杀草谱广,应用方便,被广泛应用于玉米田[12-13]。
本研究通过对27%硝磺草酮·异噁唑草酮·莠去津悬浮剂的土壤封闭处理效果以及对玉米的安全性进行试验研究,以期找到该产品的最佳用量及使用时期,为27%硝磺草酮·异噁唑草酮·莠去津悬浮剂产品在实际应用中提供数据参考,为玉米田苗前封闭及降低玉米田杂草抗性发展提供更多的解决方案,为我国玉米田杂草及抗性杂草防除提供更好的选择和方法。
27%硝磺草酮·异噁唑草酮·莠去津悬浮剂(海利尔药业集团股份有限公司);82%乙草胺乳油(市售);40%丁草胺·莠去津悬浮剂(市售)。
试验所用喷雾器为3wBD-16型背负式电动喷雾器(台州市路桥明辉电动喷雾器有限公司),容量16 L,工作压力0.2~0.6 MPa,尺寸为360×190×465 cm,配备扁扇形喷头,喷雾时雾滴均匀,行走匀速。喷头距离地面约25~30 cm,喷幅为85 cm。
本试验选用 8种供试杂草,其中禾本科杂草 4种,阔叶杂草 4种。禾本科杂草主要包括稗草[Echinochloa crus-galli (L.)Beau]、马唐(Digitaria sanguinalisL.)、牛筋草[Eleusine indica(L.)Gaertn.]、狗尾草[Setaria viridis(L.)Beauv.]。供试阔叶杂草有打碗花[Pharbitis nil(L.)Choisy]、反枝苋(Amaranthus retroflexusL.)、马齿苋(Portulaca oleraceaL.)、刺菜(Cirsium setosum)。以上供试杂草种子均采自抗性较严重或杂草较难防除的山东、河南、河北和辽宁等地区。
1.3.1 试验地选择
玉米种植试验地选在山东省青岛市城阳区,玉米种选择市面在售的农大108、登海662、登海6702 3个品种(购买时已做商品化包衣)。耕种方式模拟当地耕作模式,双粒播种,株距25~30 cm,管理模式与当地一致。
1.3.2 试验设计
本试验设置6个处理,重复4次。处理1为27%硝磺草酮·异噁唑草酮·莠去津悬浮剂200 g/666.7 m2,处理2为27%硝磺草酮·异噁唑草酮·莠去津悬浮剂250 g/666.7 m2;处理3为27%硝磺草酮·异噁唑草酮·莠去津悬浮剂300 g/666.7 m2;处理4为对照药剂82%乙草胺乳油120 g/666.7 m2;处理5为对照药剂40%丁草胺·莠去津悬浮剂200 g/666.7 m2,处理6为清水空白对照处理区。设置每小区20 m2,小区随机区组排列。杂草种子选择发芽率至少为98%以上,分别用流水及次氯酸钠进行催芽和消毒后进行混匀,播撒播种前各小区需要浅翻、平整。播完种后各小区进行药剂喷施。
1.3.3 统计方法
于药剂施用后5 d、15 d、30 d共4个时间段进行27%硝磺草酮·异噁唑草酮·莠去津悬浮剂的安全性、产品药效调查和统计各处理区杂草株数。由于硝磺草酮、异噁唑草酮有效成分本身的特点,如果使用量或者施药方式不当,会造成玉米叶片及心叶出现白化现象,因此27%硝磺草酮·异噁唑草酮·莠去津悬浮剂安全性调查主要以观察玉米株高(以心叶顶部高度为准)、叶脉及心叶有无白化现象、白化现象是否可以恢复等方面进行观察和统计。产品药效统计时每小区随机取4个点,每点调查1/4 m2,最后计算防效。防效计算公式为:
式中:T代表各处理区杂草株数;CK为空白对照处理区杂草株数。
分别于施药后5、15、30 d定期目测观察27%硝磺草酮·异噁唑草酮·莠去津悬浮剂对玉米的安全性,以玉米实际株高、有无白化等表征衡量,其安全性结果如表1所示。从表1可以看出,27%硝磺草酮·异噁唑草酮·莠去津悬浮剂土壤封闭处理后5~30 d,在制剂用量200~250 g/666.7 m2时处理1和 2,对玉米的株高无影响,安全性较高。在制剂用量达到300 g/666.7 m2时发芽后的玉米幼苗出现轻微白化现象,但在药后15 d此白化现象逐渐消失,只有叶脉间极轻微白化。到药后30 d,此前的玉米幼苗白化现象完全恢复。在施药后5~30 d,玉米长势较好,生长无明显被抑制,与空白清水对照6及药剂对照4和5相比无明显差异。
按照 1.3.2的杂草株数统计方法,27%硝磺草酮·异噁唑草酮·莠去津悬浮剂药效统计按照每小区随机取4个点,每点调查1/4 m2计算。产品对玉米田禾本科杂草的封闭药效如表2~4所示。从表可以看出,27%硝磺草酮·异噁唑草酮·莠去津悬浮剂对禾本科杂草的防治效果与对照处理4和5具有显著的差异。药后5 d,处理1~5中杂草量少,整体差异性不大;但药后15 d,不同药剂处理间具有一定差异性,27%硝磺草酮·异噁唑草酮·莠去津悬浮剂处理 1~3对于禾本科杂草的防效在用量为200 g/666.7 m2能达98%以上;用量250~300 g/666.7 m2时能达100%的封闭效果,而处理4和5药效分别为93%和88%左右。药后30 d,此时杂草大量发生,各处理封闭效果差异更加明显,27%硝磺草酮·异噁唑草酮·莠去津悬浮剂处理1~3仍能达97%~100%封闭效果,而处理4和5在用量分别为120 g/666.7 m2和200 g/666.7 m2时,对禾本科的封闭效果分别为80%~82%和60%~70%。
表1 不同处理时期不同处理对玉米的安全性结果
表2 施药5 d后不同处理防除玉米田禾本科杂草的封闭效果
表3 施药15 d后不同处理防除玉米田禾本科杂草的封闭效果
27%硝磺草酮·异噁唑草酮·莠去津悬浮剂对玉米田阔叶杂草的封闭药效如表5~7所示。从表中可以看出,27%硝磺草酮·异噁唑草酮·莠去津悬浮剂对阔叶杂草的土壤封闭效果与对禾本科杂草的土壤封闭效果具有一定的差异性。药后5 d,处理1~5间杂草土壤封闭效果有显著差异性,27%硝磺草酮·异噁唑草酮·莠去津悬浮剂1~3处理对阔叶杂草的封闭效果可达到 98%~100%,而对照药剂处理4~5土壤封闭药效分别为 75%~92%和 86%~91%,两种药剂对刺菜和打碗花的封闭效果较差。当药剂处理后 15 d,27%硝磺草酮·异噁唑草酮·莠去津悬浮剂处理1~3对阔叶杂草仍能达90%~100%以上的封闭效果,而处理4和5封闭药效分别为48%~61%和72%~81%,此时处理4~5刺菜大量发生,且生长旺盛,而处理1虽然也有部分刺菜出苗,但幼苗出苗后叶片白化,为典型的异噁唑草酮封闭症状,且杂草生长明显受到抑制,矮化明显。药后30 d,此时除处理4~5杂草发生严重,仍然为刺菜、打碗花等发生最为严重,对杂草的封闭效果仅为 30%~48%和40%~61%,而27%硝磺草酮·异噁唑草酮·莠去津悬浮剂处理1~3仍能达90%以上的封闭效果,且之前出土的杂草幼苗部分死亡,推测为异噁唑草酮本身2次激活的效果,处理整体封闭效果优异。
表4 施药30 d后不同处理防除玉米田禾本科杂草的封闭效果
表5 施药5 d后不同处理防除玉米田阔叶杂草的封闭效果
表6 施药15 d后不同处理防除玉米田阔叶杂草的封闭效果
表7 施药30 d后不同处理防除玉米田阔叶杂草的封闭效果
综合以上试验结果可以看出,27%硝磺草酮·异噁唑草酮·莠去津悬浮剂在使用剂量为200 g/666.7 m2~300 g/666.7 m2的情况下进行全田土壤封闭喷雾,对禾本科杂草和阔叶杂草30 d的土壤封闭效果分别能够达到98%~100%和88%~98%,并且由于异噁唑草酮有效成分具有2次激活的特点,能够引起部分出苗杂草幼苗白化,抑制杂草生长,最后也能达到较好的2次除草效果。在300 g/666.7 m2剂量时虽然对刚出苗的玉米幼苗具有一定的白化作用,但当处理30 d后,白化现象完全恢复,对于玉米幼苗的生长发育没有影响,整体表现出较高的安全性。而对照药剂82%乙草胺乳油和40%丁草胺·莠去津悬浮剂,30 d封闭效果均低于50%,后期杂草大量发生。
本试验通过对27%硝磺草酮·异噁唑草酮·莠去津悬浮剂和目前市面上主流的玉米田土壤封闭除草剂82%乙草胺乳油和40%丁草胺·莠去津悬浮剂的封闭效果进行比较,进一步验证了27%硝磺草酮·异噁唑草酮·莠去津悬浮剂的土壤封闭药效。该产品对常见的玉米田禾本科杂草和阔叶杂草都表现出了突出的土壤封闭效果,并且在推荐用量为200 g/666.7 m2~300 g/666.7 m2进行全田喷雾,对玉米安全性较高。此研究为解决当下玉米田苗前土壤封闭,缓解玉米田杂草抗性发生提供了更多选择,同时为27%硝磺草酮·异噁唑草酮·莠去津悬浮剂产品的实际应用提供了更多的参考和借鉴,具有重要的推广应用价值及指导意义。