王伟东李雪艳胡新颖白一光周俐宏杨迎东
(辽宁省农业科学院花卉研究所,辽宁 沈阳 110161)
百合(Liliumspp.)为百合科(Liliaceae)百合属(Lilium)多年生球根花卉,百合花型美丽、色彩丰富、芳香宜人,具有很高的观赏价值和经济价值。2016 年我国百合切花种植面积 8 211.85 hm2,销售额 40.51 亿元[1]。但我国观赏百合种球严重依赖进口,每年进口 2亿~3亿粒[2~3]。为了满足产业发展需要,我国开展观赏百合种球国产化已有近30年历史,但始终没有高品质种球实现量产。制约种球国产化的因素很多,其中生产成本过高是限制种球大规模生产的因素之一[4~12]。
目前,我国观赏百合种球田间繁育主要依靠人工拔除杂草,除草成本约占人工总成本的25%~30%。化学除草省时省工,如果除草剂选用正确,使用方法科学,可以大幅降低种球繁育成本。石磊等研究指出食用百合田土壤封闭处理适用的除草剂品种有精异丙甲草胺、乙草胺和二甲戊灵,苗后茎叶处理防除双子叶杂草适用的除草剂品种有草甘膦和二甲·灭草松[13]。四改平在卷丹百合田间进行除草试验,使用48%氟乐灵EC、33%二甲戊乐灵EC各2 500 ml/hm2和48%仲丁灵EC ml/hm2作为土壤处理剂在卷丹百合栽后苗前使用,可以有效地防除卷丹百合田间禾本科和阔叶杂草[14]。宋力等研究表明百合播后芽前土壤喷施24%乙氧氟草醚和33%除草通杂草防效好[15]。曾辉研究了除草剂土壤处理对百合地双子叶杂草防除效果,结果表明33%施田补和48%氟乐灵各1 500 ml/hm2混合处理对双子叶杂草的防效最好,其株防效和鲜重防效分别为90.3%和90.6%[16]。上述报道均以食用百合为试验对象,并且大多是在百合栽后苗前这个阶段开展的相关试验,而在百合种球繁育过程中,百合出苗后至种球收获前这个阶段往往正处于杂草的旺盛生长期,除草任务最重,杂草对百合种球的生长影响最大。但国内外针对观赏百合苗后开展除草剂筛选及其对百合安全性评价未见报道。为了降低种球繁育过程中的除草成本,辽宁省农业科学院百合创新团队在多年预备试验的基础上,设计并开展了观赏百合苗后除草剂药效试验并评价了不同除草剂对百合的安全性,以期筛选出防效好、安全性高的药剂,为观赏百合种球繁育过程中合理使用除草剂提供科学依据。
试验于2019年5~11月在大连庄河市兰店乡辽宁省农业科学院花卉研究所观赏百合种球繁育基地进行。基地年平均气温9.3 ℃,年平均降水量736.1 ml。近两年栽培田间主要杂草为荠菜(Capsellabursa-pastoris)、藜(ChenopodiumserotinumL.)、龙葵(SolanumnigrumL.)、稗草(Echinochloacrusgalli(L.) Beauv)、狗尾草(Setaria viridis(L.) Beauv.)、马唐(Digitariasanguinalis(L.) Scop.)等。
供试百合品种:东方百合‘西伯利亚’(Siberia),种球周径2~3 cm,为辽宁省农业科学院花卉所自繁种球。
供试药剂:三木马(56%灭草松+5%精喹禾灵+乙烯基三甲氧基硅烷,广东飘绿植物保护有限公司);飘绿蒲菊(30%氨氯.二氯吡+乙烯基三甲氧基硅烷,广东飘绿植物保护有限公司);10%乙羧氟草醚(济南科赛基农化工有限公司);2甲·氯氟吡(8.5%氯氟吡氧乙酸+33.5%2甲4氯,四川利尔作物科学有限公司);15%硝黄草酮(河北三农农用化工有限公司);108 g/L高效氟吡甲禾灵(北京燕化永乐生物科技有限公司);200 g/L氯氟吡氧乙酸异辛酯(北京燕化永乐生物科技有限公司);津禾通(15%精喹禾灵+250 g/L氟磺胺草醚,天津博克百胜科技有限公司)。
供试杂草:荠菜(Capsellabursa-pastoris)、藜(ChenopodiumserotinumL.)、龙葵(SolanumnigrumL.)、稗 草(Echinochloacrusgalli(L.)Beauv)、狗尾草(Setariaviridis(L.) Beauv.)、马唐(Digitariasanguinalis(L.) Scop.)。
本试验共选用8种除草剂,每种除草剂设定高、中、低3个使用浓度(详见表1)共24个处理,另设清水对照。每个处理小区面积3 m2,3次重复,小区随机排列。4月1日种植百合鳞茎,300粒/m3,覆土5~8 cm,4月30日种球出芽,5月23日百合株高8~10 cm,各类杂草已进入旺盛生长期,用喷雾器将各种药剂按表1稀释的倍数,均匀喷在百合和杂草叶面上,以叶面不滴药液为宜。
除草剂对百合地上部分安全性调查:每个处理小区选长势相对均匀一致的百合种苗20株作为观测样本,挂牌标记。喷药后21 d调查百合受药害情况。用药害指数评价供试药剂对百合的安全性,药害分级标准参考中华人民共和国农业行业农药药害分级标准,分为6级,0~5级标准。0级:生长完全不受影响,与清水对照生长完全一致;1级:株高、叶色与对照略有差异,叶尖出现轻微受害症状;2级:植株轻微畸形,株高低于对照,叶色轻微变黄,单片叶受害面积≤1/4;3级:植株发育速度迟缓,生长点扭曲,叶片变黄,1/4<单叶受害面积≤1/2;4级:植株停止生长,畸形严重,1/2<单叶受害面积≤1,僵苗或整张叶片枯黄死亡,植株萎蔫;5级:植株地上部分完全死亡。
药害指数=∑(各药害级级数×株数)/(调查总株数×最高级数) ×100
百合种球生长情况调查:2019年11月每个处理采收种球1 m2,按周径<6 cm、6~10 cm、10~14 cm的规格进行分级,统计每个处理各规格籽球数量及所占比例,调查种球鲜重等指标。
各规格种球所占比例=各规格籽球数量/籽球数量×100%
除草剂对杂草灭杀效果调查:喷药前调查统计每处理小区杂草种类和数量,每种杂草选定10株作为样本,挂牌。喷药后21 d调查杂草的药害级别,计算杂草受害指数(药害分级与百合一致)。
运用Microsoft Excel 2003和SPSS 17.0软件进行数据处理和分析。
除草剂对杂草防除效果见表2。
乙羧氟草醚和津禾通处理3种浓度对荠菜的药害指数都为100,药后21 d植株完全死亡,防除效果显著。三木马和硝黄草酮处理对荠菜的药害指数都在80以上,造成重度药害,部分杂草未完全死亡。氯氟吡氧乙酸异辛酯、2甲·氯氟吡、飘绿蒲菊对荠菜受害症状较轻,药后21 d开始恢复正常生长。高效氟吡甲禾灵对荠菜药害指数最小,生长无影响。
津禾通100倍、200倍处理对藜药害指数最高分别为100、98.4与其它处理差异显著,其次为津禾通400倍处理。三木马、乙羧氟草醚、硝黄草酮对藜的药害指数在60~86之间,药后21 d生长点坏死,植株畸形,严重阻碍了藜的正常生长。其它处理药害指数在34~56,藜的受害症状较轻,防除效果较差。
津禾通和乙羧氟草醚对龙葵的药害指数最高与其它处理差异显著,防除效果最好。其次为飘绿蒲菊、硝黄草酮药害指数在73~81之间,龙葵受害严重,根系未死亡。其它处理龙葵受害症状较轻,防除效果较差。
高效氟吡甲禾灵和津禾通处理对禾本科稗草、狗尾草、马唐防除效果最好,药害指数最高达到了100。其次是三木马和硝黄草酮处理药害指数在59~89之间,对三种禾本科杂草生长起到了一定的抑制作用。乙羧氟草醚、2甲·氯氟吡、氯氟吡氧乙酸异辛酯三种处理杂草药害指数在6~36之间,对禾本科草伤害较轻,不影响其生长。飘绿蒲菊对防除禾本科草无效果,药害指数都为0。
药后21 d对百合的安全性调查,结果见表3,津禾通和硝黄草酮6个处理对百合植株药害程度高,药害指数均高于80,最高可达100,部分植株完全枯死,严重影响百合生长。乙羧氟草醚3个处理药害指数分别为68.4、73.2、76.6,对百合植株造成重度伤害,生长点坏死,抑制了百合生长。三木马、飘绿蒲菊、氯氟吡氧乙酸异辛酯处理药害指数在36~49,为中度药害,百合生长点扭曲,顶部嫩叶失绿变黄,可复原。高效氟吡甲禾灵、2甲·氯氟吡药害指数在17以下,对百合植株伤害较小,不影响正常生长。
由表4可知,硝黄草酮和津禾通两种除草剂对百合植株造成严重药害,严重影响了百合种球的生长,两种除草剂处理周径<6 cm籽球数量占比较高,周径10~14 cm籽球数量都为0,籽球平均鲜重都较小,与其它处理差异显著;乙羧氟草醚处理对百合籽球的生长有一定的影响,周径10~14 cm籽球数量所占比例较小,最高为1.4%,籽球平均鲜重偏小,与对照处理差异显著;三木马280倍、飘绿蒲菊1 160倍、2甲·氯氟吡3 000倍、高效氟吡甲禾灵1 500倍处理对百合籽球数量和鲜重无不利影响,周径6~10 cm籽球数量所占比例都高于清水对照,籽球平均鲜重与对照差异不显著。
表 1 百合苗后除草剂试验处理Table 1 Treatment of herbicides after Lily seedling
表 2 不同除草剂处理后21 d杂草药害指数调查Table 2 Investigation on weed damage index of 21 days after different herbicides treatment
图 1 a:藜喷药前,b:藜喷施三木马21 d药害症状,c:稗草喷药前,d:稗草喷施高效氟吡甲禾灵21 d药害症状Figure 1 a:Before spraying Chenopodium album, b: symptoms of pesticide damage to Chenopodium album after spraying Trojan horse for 21 days; c: before spraying barnyardgrass; d: after spraying flupirofop-p-ethyl for 21 days
表 3 不同除草剂处理后21 d百合药害指数调查Table 3 Investigation on injury index of Lilium after 21 days treatment with different herbicides
表 4 不同除草剂处理对百合种球生长的影响Table 4 Effects of different herbicides on bulb growth of Lily
本试验中津禾通3种浓度处理对6种杂草防除效果较好,但对百合植株药害较大,严重阻碍了百合种球的生长发育。硝黄草酮对杂草都有一定的防效,对百合植株造成重度药害,种球生长量小。乙羧氟草醚对荠菜、龙葵防除效果好,对禾本科草药害较轻,防除效果差,对百合植株有重度药害,种球周径10~14 cm数量占比较低,平均鲜重较轻。三木马对荠菜、藜和3种禾本科草防除效果较好,但对龙葵防效较差,百合植株有中度药害,嫩叶失绿变黄,可恢复,对地下部分种球生长影响较小,低浓度处理种球平均鲜重与对照差异不显著。高效氟吡甲禾灵对稗草、狗尾草、马唐三种禾本科草防除效果好,对芥菜、藜、龙葵防效较差,百合植株有轻度药害,不影响正常生长,对种球生长无明显不利影响。因此,三木马和高效氟吡钾禾灵适于百合苗后应用的除草剂。