王 燕, 沈煜洋, 陈 利, 马晓燕, 陈瑞刚, 皇甫蓓炯, 孔德鹏, 高海峰
(1.奇台县农业技术推广中心, 新疆奇台 831800; 2. 新疆农业科学院植物保护研究所/农业部西北荒漠绿洲作物有害生物综合治理重点实验室, 乌鲁木齐 830091; 3. 新疆维吾尔自治区农业技术推广总站, 乌鲁木齐 830091)
【研究意义】新疆春小麦种植面积约47.80×104hm2,主要分布于昌吉、伊犁河谷、塔额盆地、阿勒泰地区、哈密地区、库尔勒地区等区域。杂草与小麦争光、争水、争肥、争空间,影响小麦产量[1,2],杂草对小麦造成产量损失10%~15%[3]。春小麦主产区阔叶杂草以灰绿藜、卷茎蓼、田旋花等发生危害为主,评价增效剂对春麦田除草剂增效作用,对有效控制春麦田杂草危害有重要意义。【前人研究进展】氟氯吡啶酯为芳基吡啶甲酸酯类除草剂,通过与靶标位点AFB5结合,破坏植物生长调节过程导致植物死亡[4]。双氟磺草胺为三唑并嘧啶磺酰胺类除草剂,具有内吸传导性,主要抑制乙酰乳酸合成酶活性导致植物死亡,对麦田几乎所有的阔叶杂草均有很好的防治效果[5]。添加增效剂能显著提高除草剂除草效果[6]。张健等[7]报道了增效剂激健可以提高甲基二磺隆对麦田菵草的防治效果。于倩倩等[8]报道了增效剂磷酸三丁酯、辛二酸二乙酯和辛二酸二丁酯可以促进苯磺隆在靶标作物上渗透。程文超等[9,10]报道了卵磷脂·VE对除草剂异丙隆、唑啉草酯、啶磺草胺、甲基二磺隆具有增效作用,能显著提高对麦田杂草看麦娘、猪殃殃防除效果。翁华等[11]报道了添加增效剂可以提高骠马对春麦田野燕麦防除效果。吴仁海等[12]报道了有机硅能提高精噁唑禾草灵和炔草酯对硬草的鲜质量防效。叶红玉等[13]报道了添加增效剂能显著提高苯磺隆对麦田阔叶杂草的防除效果。【本研究切入点】农药剂型加工、科学使用等方面还存在问题[6]。增效剂不仅可以促进农药在靶标作物上沉积、黏着、扩散、吸收,还能抗光解、抗漂移、抗雨水冲刷、减少农药用量[14]。亟需研究增效剂对春麦田除草剂增效,有效控制春麦田杂草的发生危害。【拟解决的关键问题】采用田间药效试验和随机区组方法,定点取样调查各小区的杂草株数、鲜质量,评价增效剂对双氟·氟氯酯防除春麦田阔叶杂草的增效作用及安全性。测定3种增效剂对双氟·氟氯酯防除春麦田阔叶杂草的增效作用,为新疆春麦田阔叶杂草的科学防控提供依据。
试验地位于新疆奇台县五马场乡青海村。土壤类型为灌淤灌耕灰土,有机质含量为28.7%,pH值为7.9,土壤肥力较好,土地平整,栽培管理条件一致。3月19日播种,春小麦播种量为330 kg/hm2,加压滴灌种植,沟植沟播,种肥240 kg/hm2(磷酸二铵、三料和有机无机复混肥)。小麦全生育期滴灌6次,追施尿素225 kg/hm2,磷酸二氢钾30 kg/hm2,喷施矮壮素6 kg/hm2。除草剂施药时间是5月14日,施药时小麦处于返青起身期。试验田主要阔叶杂草为灰绿藜(ChenopodiumglaucumL.)、卷茎蓼(PolygonumconvolvulusL.)、田旋花(ConvolvulusarvensisL.)等。使用山东卫士WS-16 PL背负式喷雾器,2次稀释配药,药液量为450 kg/ hm2。
供试小麦品种为新春26号,常年种植面积在1.33×104hm2以上,主要分布于昌吉州、阿勒泰地区、塔城地区、哈密地区等区域。
试验药剂为20%双氟·氟氯酯水分散粒剂(美国陶氏益农公司)。增效剂:甲基化植物油(美国陶氏益农公司);乙烯基三乙氧基硅烷(上海桑井化工有限公司);有机硅(美国陶氏益农公司)。
1.2.1 试验设计
共设12个处理,3次重复,小区面积30 m2,小区随机区组排列。表1
表1 试验设计Table 1 Experiment design
1.2.2 测定指标
1.2.2.1 杂草
施药前调查杂草种类及数量,每小区固定调查3点,每点调查0.25 m2。施药后7 d目测观察各处理对小麦生长的影响。施药后第20 d调查杂草株数,计算株防效,施药后40 d调查统计杂草的数量并称量其鲜质量,计算株防效和鲜质量防效。
株防效(%)= (1-
鲜质量防效(%)=
1.2.2.2 经济效益
小麦成熟后,从各小区选取代表性的样点1 m2(1 m×1 m),实收测产。从产量挽回损失、增产率、增加效益等,评价不同处理经济效益。
试验数据采用Office 2007和IBM SPSS Statistics 22.0软件进行统计分析,用Duncan's法进行处理间差异显著性分析。
研究表明,施药后7 d,各处理区小麦与清水对照区小麦在株高、叶色等方面无差异,供试药剂和增效剂在试验浓度下对小麦生长安全,无药害。
2.2.1 药后20 d株防效比较
研究表明,药后20 d后,20%双氟·氟氯酯WG 15.00 g/hm2+甲基化植物油225.00、450.00和675.00 g/hm2、20%双氟·氟氯酯WG 15.00 g/hm2+乙烯基三乙氧基硅烷67.50、112.50、225.00和450.00 g/hm2、20%双氟·氟氯酯WG 15.00 g/hm2+有机硅225.00、450.00和675.00 g/hm2对春麦田阔叶杂草具有较好的株防效,其中对灰绿藜和田旋花的株防效均为100.00%,对卷茎蓼的株防效在99.34%以上,但各处理株防效之间无显著性差异。表2
表2 不同处理药后20 d的防治效果Table 2 After 20 days the control effect of different treatments on broadleaf weeds
2.2.2 药后40 d防效比较
研究表明,不同处理对春麦田阔叶杂草具有较好的防效,其中20%双氟·氟氯酯WG 15.00 g/hm2+甲基化植物油225.00、450.00和675.00 g/hm2、20%双氟·氟氯酯WG 15.00 g/hm2+乙烯基三乙氧基硅烷67.50、112.50 、225.00和450.00 g/hm2、20%双氟·氟氯酯WG 15.00 g/hm2+有机硅225.00、450.00和675.00 g/hm2,对春麦田阔叶杂草灰绿藜的株防效和鲜质量防效分别为95.10%~100.00%和96.50%~100.00%,显著高于20%双氟·氟氯酯WG 15.00 g/hm2的株防效和鲜质量防效,但添加增效剂各处理株防效和鲜质量防效之间无显著性差异。20%双氟·氟氯酯WG 15.00 g/hm2+甲基化植物油225.00、450.00和675.00 g/hm2、20%双氟·氟氯酯WG 15.00 g/hm2+乙烯基三乙氧基硅烷67.50、112.50、225.00和450.00 g/hm2、20%双氟·氟氯酯WG 15.00 g/hm2+有机硅225.00 、450.00和675.00 g/hm2对春麦田阔叶杂草卷茎蓼的株防效和鲜质量防效分别为96.25%~100.00%和94.97%~100.00%,显著高于20%双氟·氟氯酯WG 15.00 g/hm2的株防效和鲜质量防效,但添加增效剂各处理株防效和鲜质量防效之间无显著性差异。20%双氟·氟氯酯WG 15.00 g/hm2+甲基化植物油225.00、450.00和675.00 g/hm2、20%双氟·氟氯酯WG 15.00 g/hm2+乙烯基三乙氧基硅烷67.50、112.50、225.00和450.00 g/hm2、20%双氟·氟氯酯WG 15.00 g/hm2+有机硅225.00、450.00和675.00 g/hm2对春麦田阔叶杂草田旋花的株防效和鲜质量防效分别为95.69%~100.00%和99.00%~100.00%,高于20%双氟·氟氯酯WG 15.00 g/hm2的株防效和鲜质量防效,但各处理株防效和鲜质量防效之间无显著性差异。表3
表3 不同处理药后40 d的防治效果Table 3 After 40 days the control effect of different treatments on broadleaf weeds
2.2.3 不同处理对春麦田阔叶杂草的防治效果
研究表明,药后20 d,不同处理对春麦田阔叶杂草具有较好的防效,20%双氟·氟氯酯WG 15.00 g/hm2+甲基化植物油225.00、450.00和675.00 g/hm2、20%双氟·氟氯酯WG 15.00 g/hm2+乙烯基三乙氧基硅烷67.50、112.50、225.00和450.00 g/hm2、20%双氟·氟氯酯WG 15.00 g/hm2+有机硅225.00、450.00和675.00 g/hm2,对春麦田阔叶杂草具有较好的株防效,防效均在99.60%以上。
药后40 d,20%双氟·氟氯酯WG 15.00 g/hm2+甲基化植物油225.00、450.00和675.00 g/hm2、20%双氟·氟氯酯WG 15.00 g/hm2+乙烯基三乙氧基硅烷67.50、112.50、225.00和450.00 g/hm2、20%双氟·氟氯酯WG 15.00 g/hm2+有机硅225.00、450.00和675.00 g/hm2,对春麦田阔叶杂草的株防效和鲜质量防效分别为95.63%~100.00%和96.91%~100.00%,显著高于20%双氟·氟氯酯WG 15.00 g/hm2的株防效和鲜质量防效,但添加增效剂各处理株防效和鲜质量防效之间无显著性差异。表4
表4 不同处理下阔叶杂草的防治效果变化Table 4 The control effect of different treatments on broadleaf weeds
研究表明,20%双氟·氟氯酯WG 15.00 g/hm2+甲基化植物油225.00、450.00和675.00 g/hm2、20%双氟·氟氯酯WG 15.00 g/hm2+乙烯基三乙氧基硅烷67.50、112.50、225.00和450.00 g/hm2、20%双氟·氟氯酯WG 15.00 g/hm2+有机硅225.00、450.00和675.00 g/hm2小麦产量为6 365.60~6 422.50 kg/hm2,显著高于空白对照的产量,与20%双氟·氟氯酯WG 15.00 g/hm2的产量之间无显著性差异。20%双氟·氟氯酯WG 15.00 g/hm2+甲基化植物油225.00、450.00和675.00 g/hm2、20%双氟·氟氯酯WG 15.00 g/hm2+乙烯基三乙氧基硅烷67.50、112.50、225.00和450.00 g/hm2、20%双氟·氟氯酯WG 15.00 g/hm2+有机硅225.00、450.00和675.00 g/hm2增产率和增加效益分别为5.33%~6.29%和819.44~964.54 元/hm2,与20%双氟·氟氯酯WG 15.00 g/hm2的增产率和增加效益之间无显著性差异。表5
表5 不同处理防治麦田杂草经济效益对比Table 5 Comparison of economic benefits of controlling weeds in wheat field with different treatments
新疆春麦区优势杂草以灰绿藜、卷茎蓼、田旋花、野燕麦、稗草、狗尾草等发生危害为主[15]。化学除草是春麦田杂草防治的最主要方法[16],杂草抗性有所上升[17]。增效剂与农药混配,能提高杀虫、防病、除草效果,减缓抗药性产生,减少农药使用量、降低施药成本,减少生态环境污染[18]。李晓琴等[19]报道了增效剂烷基乙基磺酸盐可以提高二磺·甲碘隆对麦田杂草节节麦和看麦娘的除草效果。邓庭和等[20]报道了增效剂激健可提高苯磺隆+炔草酯、苯磺隆+精噁唑禾草灵、双氟·氟氯吡啶酯+炔草酯和双氟·氟氯吡啶酯+唑啉·炔草酯对麦田杂草的防除效果。沈常超等[21]报道了增效剂激健能提高炔草酯、唑啉草酯、啶磺草胺对麦田杂草的防除效果。研究发现,20%双氟·氟氯酯WG 15.00 g/hm2+甲基化植物油225.00、450.00和675.00 g/hm2、20%双氟·氟氯酯WG 15.00 g/hm2+乙烯基三乙氧基硅烷67.50、112.50、225.00和450.00 g/hm2、20%双氟·氟氯酯WG 15.00 g/hm2+有机硅225.00、450.00和675.00 g/hm2,对春麦田阔叶杂草的株防效和鲜质量防效分别为95.63%~100.00%和96.91%~100.00%,显著高于20%双氟·氟氯酯WG 15.00 g/hm2的株防效和鲜质量防效,这3种增效剂能显著提高20%双氟·氟氯酯WG对春麦田阔叶杂草的防除效果。
在后续的研究中应开展减少增效剂剂量对除草剂的增效作用研究,及增效剂对春麦田不同作用机理的除草剂减量效应研究。
20%双氟·氟氯酯WG添加增效剂甲基化植物油、乙烯基三乙氧基硅烷或有机硅对春麦田阔叶杂草的株防效和鲜质量防效分别为95.63%~100.00%和96.91%~100.00%,显著高于20%双氟·氟氯酯WG的株防效和鲜质量防效,但添加增效剂各处理株防效和鲜质量防效之间均无显著性差异。添加增效剂各处理增产率为5.33%~6.29%,增加效益为819.44~964.54 元/hm2,但各处理之间无显著性差异。生产上用20%双氟·氟氯酯WG 15.00 g/hm2+甲基化植物油225.00 g/hm2或乙烯基三乙氧基硅烷67.50 g/hm2或有机硅225.00 g/hm2防除春麦田阔叶杂草。