6种除草剂对洋葱幼苗田间杂草防治效果及安全性评价

2024-01-01 00:00:00张仕林陈微惠林冲潘美红李威亚何林玉杨海峰
杂草学报 2024年1期
关键词:低浓度药害洋葱

关键词:洋葱幼苗;除草剂;安全性;除草效果;农艺性状 中图分类号:S451.24+1;S481+.9 文献标志码:A 文章编号:1003-935X(2024)01-0062-09

洋葱(AlliumcepaL.)是典型的二年生草本植物,在世界范围内广泛栽植,我国的主要栽培地区包括华北、东北、西北和西南等,栽培面积及产量均占到全球的30%以上[1-2]。目前,我国主要采用大田露地育苗、移栽定植的栽培模式种植洋葱。在育苗过程中,由于洋葱幼苗植株矮小、苗龄长、生长速度较杂草慢等原因,很难利用生态、物理等措施进行控草,极易受到杂草危害。若除草不及时将严重影响洋葱幼苗的生长,导致洋葱出现幼苗质量下降、缺苗等现象,对洋葱产量、经济效益造成不利影响。洋葱幼苗对除草剂比较敏感,目前尚无登记可用的葱类专用除草剂,并且也未见相关研究报道。因此,亟需寻找适合洋葱幼苗的高效、安全除草剂,实现洋葱育苗节本增效。

辛酰溴苯腈是一种广谱性的选择性苗后茎叶处理触杀型除草剂,作用速度快,广泛应用于防除小麦、玉米等作物田中的阔叶杂草[3-4]。2,4-滴二甲胺盐作为一种选择性内吸传导激素型除草剂,用于防除小麦、玉米及非耕地其他植物田间的藜、苋等阔叶杂草[5]。烯草酮属于环己二酮类除草剂,可防除稗草、马唐、牛筋草等30余种禾本科杂草,对阔叶作物安全性高,用于大豆、油菜、茄科等作物,在洋葱成苗上已有应用[6-7]。精喹禾灵是一种旱田茎叶处理剂,通过抑制杂草细胞脂肪酸的合成使杂草枯死,对禾本科杂草具有较好的防效,用于魔芋、蚕豆、大葱等作物[8-10]。乙氧·异·甲戊可用于大蒜、姜苗前封闭除草,除草谱宽,禾阔双封。二甲戊灵是可在大蒜等多种作物田中使用的二硝基苯胺类除草剂,对禾本科杂草及部分小粒种子的阔叶杂草效果较好[11-13]。

本试验选择一些其他作物中常用的苗前和苗后除草剂,在2022年9月上中旬(洋葱秋播期)进行田间试验,调查比较其在洋葱幼苗上的应用效果,以期筛选出适用于洋葱育苗过程中高效、安全的除草剂品种。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地位于连云港市农业科学院东辛试验农场(34.56°N,119.31°E),供试土壤为黏土,保水保肥能力强。试验地前茬作物为春夏网纹甜瓜,试验地肥力中等。土壤pH值7.4,有效氮含量44.5mg/kg,有效磷含量10.2mg/kg,速效钾含量73.2mg/kg,有机质含量32.5mg/kg。试验田中的杂草主要包括狗尾草[Setariaviridis(L.)P.Beauv.]、灰绿藜(Oxybasisglauca)、荠(Capsellabursa-pastoris)、马齿苋(PortulacaoleraceaL.)、稗(Echinochloa crusgalli)、? 草(Beckmanniasyzigachne)、反枝苋(AmaranthusretroflexusL.)、铁苋菜(AcalyphaaustralisL.)和凹头苋(AmaranthusblitumL.)等,其中狗尾草、灰绿藜和荠是本试验田块的优势种群,占比分别约为25%、20% 和15%。连云港市2022年天气与往年同期相比无异常。

1.2 试验材料

洋葱品种为紫玉88,购自江苏金万禾农业科技有限公司。

供试验除草剂:共6种,分苗前土壤封闭除草剂和苗后茎叶除草剂2类。30%辛酰溴苯腈乳油(EC,江苏辉丰生物农业股份有限公司)、70%2,4-滴二甲胺盐水剂(AS,江苏辉丰生物农业股份有限公司)、30%烯草酮EC[安道麦辉丰(江苏)有限公司]、20%精喹禾灵EC(湖南农大海特农化有限公司)、55% 乙氧· 异· 甲戊EC(35% ·5%·15%,侨昌现代农业有限公司)、330g/L二甲戊灵EC(合肥星宇化学有限责任公司)。

1.3 试验方法

1.3.1 除草剂对室内洋葱幼苗安全性试验 室内安全性试验参考《农药室内生物测定试验准则 除草剂》第6部分[14],并做适当修改。初筛采用128孔穴盘育苗试验,草炭基质体积比为草炭∶蛭石∶珍珠岩=3∶1∶1,每穴1粒,置于塑料大棚内正常水肥管理。土壤封闭除草剂在播种后3d喷施,苗后药在播种后20d(苗高约10cm,1叶1心期)时喷施。试验共设6个处理,均按不同药剂说明书最高使用量进行试验,详情见表1,清水为对照(CK),每个处理3个重复,处理后设置常规水肥管理。播种后25、45d分别调查记录洋葱幼苗的药害症状,播种后45d测量各处理植株地上部分的株高和鲜重,并计算增幅[15]。

增幅=(处理整株鲜重或株高-对照整株鲜重或株高)/对照整株鲜重或株高×100%。药害分为6级:0级,与空白对照无差异,很安全;1级,个别叶片发黄,植株正常生长,安全;2级,叶片有药斑、矮化、畸形,轻微药害,药害少于10%;3级,株畸形、矮化、萎蔫状,叶片有坏死斑,有药害;4级,整株畸形黄化,叶片枯死,严重药害;5级,停止生长,整株枯死状,死亡。

1.3.2 除草剂对洋葱幼苗田间药效试验 整地做畦、施足底肥后,于2022年9月10日进行洋葱播种,用种量为3.3g/m,出苗密度为500株/m,6种除草剂选用说明书推荐的最低和最高剂量进行试验,喷施等量清水作为对照组。施药器械为德力西-4L-3.6AH的迷你电动喷雾器,其工作压力为0.12~0.20MPa,流速为0.15L/min,依据小区用药量和兑水量配制药液,将药液均匀喷施于小区土壤表面。施药当天及药后3d均为晴天或多云天气,无降雨。每个处理3个重复,随机区组排列,每小区面积3m,具体喷施药量与方法如表1所示。试验设人工除草和不施药空白对照(CK),其中人工除草在苗后药喷施时进行。封闭药在播种后3d喷施,苗后药在播种后20d(苗高约10cm,1叶1心期)时喷施,均在傍晚喷施。喷施后正常田间水肥管理,试验于11月13日洋葱苗定植时结束。播种后20、35、50d进行杂草防效与洋葱苗长势调查。

1.4 调查内容与方法

1.4.1 对田间杂草防效调查 播种后20、35、50d调查防效,每小区随机选择1m调查杂草种类、株数;播种后20d进行1次人工拔草。杂草防效和增产率计算公式如下

株或鲜重防效=(对照区杂草株数或鲜重-处理区杂草株数或鲜重)/对照区杂草株数或鲜重×100%。

1.4.2 洋葱幼苗安全性调查 施药后每隔15d以目测法观察各药剂处理小区洋葱叶色、株高及长势,与空白对照小区对比是否存在差异。药害情况参照“1.3.1”节中的分级标准进行调查。洋葱定植前1d,每小区随机选取10株调查洋葱株高和整株鲜重,并计算增幅,计算公式同“1.3.1”节。

1.5 数据处理与分析

试验数据采用MicrosoftExcel2010和SPSS19.0软件进行统计分析,采用LSD法于0.05水平进行差异显著性检验。

2 结果与分析

2.1 不同除草剂对室内洋葱幼苗的安全性评价

由表2可知,不同除草剂对洋葱幼苗的安全性存在差异。30%辛酰溴苯腈EC(AH)、30%烯草酮EC(CH)和20%精喹禾灵EC(DH)这3种茎叶除草剂处理后,洋葱幼苗无或只有极轻微药害症状,叶片和植株生长正常;株高增幅介于-8.9% ~-3.6% 之间,整株鲜重增幅介于-13.9% ~-0.4% 之间,抑制效果相对较低,因此在试验剂量下对洋葱幼苗安全。70% 2,4-滴二甲胺盐AS(BH)处理的叶片展现出细长、扭曲和叶色偏淡等药害,同时对幼苗株高增幅为-40.5%,整株鲜重增幅为-46.6%,造成显著抑制,但不会使洋葱幼苗死亡。苗前封闭药剂处理均可不同程度影响洋葱的出苗率。55% 乙氧·异·甲戊EC(EH)对出苗率影响较小,为CK的95.4%,洋葱幼苗25d时有1级药害,45d后无药害症状,株高增幅为-17.8%,整株鲜重增幅为7.6%,幼苗质量高、矮壮。330g/L二甲戊灵EC(FH)对出苗率影响较大,仅为CK的78.7%,产生了1 ~2 级药害,株高增幅为-24.0%,整株鲜重增幅为-39.9%,抑制显著(P<0.05),幼苗短小、生长慢,但不死亡。

2.2 除草剂对洋葱幼苗田杂草田间防效

由表3可知,土壤封闭型除草剂55%乙氧·异·甲戊EC处理在洋葱播种20d时,对各类杂草均表现出较高的抑制率,高、低浓度处理总草抑制率分别达98.9%、99.8%,且低浓度与高浓度对杂草的鲜重防效差异不显著,表明低浓度就能很好地防治杂草。土壤封闭型除草剂330g/L二甲戊灵EC处理后,对各类杂草的鲜重防效均低于55%乙氧·异·甲戊EC处理,且多数杂草种类差异达显著水平,且对灰绿藜、反枝苋、铁苋菜的平均防效均低于90%,不利于后期洋葱幼苗的杂草防治。

由表4可知,不同除草剂播种后35d对洋葱幼苗田杂草均有一定防效。30%辛酰溴苯腈EC处理对灰绿藜和荠防效较好,鲜重防效均达90%以上;对禾本科的狗尾草、稗、菵草几乎无效;对马齿苋、反枝苋、铁苋菜、凹头苋的鲜重防效介于23.5% ~66.7%之间,防效较差。70% 2,4-滴二甲胺盐AS对所有杂草的鲜重防效介于4.3% ~53.3%之间,且杂草群体总防效低于21%,整体防效较差。30%烯草酮EC对禾草狗尾草、稗、菵草具有防效,尤其是高剂量烯草酮(480mL/hm)处理的禾草防效更佳,鲜重防效介于73.9% ~85.3%之间;对灰绿藜、荠、马齿苋、反枝苋、铁苋菜、凹头苋等阔叶杂草几乎无效。20%精喹禾灵EC对禾草狗尾草、稗、菵草具有较好防效,DL处理的抑制率达94%以上;对灰绿藜、荠有一定的防效,但不会导致杂草死亡,只是生长受阻,防效较差;对马齿苋、反枝苋、铁苋菜、凹头苋无效。55%乙氧·异·甲戊EC对各类杂草均表现出较高的鲜重防效,对狗尾草、稗、菵的鲜重防效高于86%,对双子叶杂草的鲜重防效高于88%,杂草群体总防效高于90%,高浓度与低浓度间差异不显著。高、低浓度330g/L二甲戊灵EC处理的洋葱在播种后35d较20d整体杂草群体总防效下降了6.7、9.1百分点,药效持久性差,导致杂草发生量增加。播种20d后进行人工拔草,在35d时测量各类杂草,发现杂草发生量增加,整体杂草群体总防效为57.2%。

由表5可知,不同除草剂播种后50d对洋葱幼苗田杂草的鲜重防效均较35d有不同程度下降。30%辛酰溴苯腈EC处理对灰绿藜和荠的防效较好,抑制率均达70%以上;对其他杂草的防治效果均低于35%;杂草群体总防效低于28%。70%2,4-滴二甲胺盐AS对所有杂草的鲜重防效均较低,高、低浓度杂草群体总防效为7.9%、5.7%;对反枝苋和凹头苋有促进生长的副作用。30%烯草酮EC对菵草的鲜重防效较高,高、低浓度分别为75.6%、70.8%;对灰绿藜、荠、铁苋菜和马齿苋有促进生长的副作用;高、低浓度处理杂草群体总防效为18.4%、14.4%。20%精喹禾灵EC对禾本科的狗尾草、稗、?草具有较高的防效,低浓度处理的鲜重防效均达73%以上,对其他杂草鲜重防效低或无效,高、低浓度处理杂草群体总防效为31.5%、286%。55%乙氧·异·甲戊EC对各类杂草均表现出较高的鲜重防效,抑制效果持续时间较长,高、低浓度处理杂草群体总防效为69.1%、66.5%,能够长时间较好地防治杂草生长。330g/L二甲戊灵EC对各种杂草的防治效果均下降,已经形成草害,不利于洋葱幼苗的生长。人工拔草处理已经形成草害,不利于洋葱幼苗的生长。

2.3 不同除草剂对洋葱幼苗田间安全性的影响

由表6可知,播种后35、50d,各药剂处理对小区洋葱出苗、叶色、株高及生长情况的影响存在差异。30%辛酰溴苯腈EC处理对洋葱幼苗没有明显药害,但对株高和鲜重均有抑制作用,随着洋葱幼苗生长时间的延长,抑制效果逐渐变弱,50d时低浓度处理的株高和鲜重与CK已无显著差异;洋葱叶片颜色与CK无明显差异。70% 2,4-滴二甲胺盐AS处理对洋葱幼苗药害明显,症状和抑制效果与室内安全评价结果相似;随着洋葱幼苗生长时间的延长,并未解毒恢复正常生长。高浓度和低浓度30%烯草酮EC处理均对株高有抑制作用,50d时洋葱鲜重超过CK,表明对洋葱幼苗的抑制时间不会超过此时长,洋葱叶片颜色与CK无明显差异,无明显药害。20%精喹禾灵EC处理对洋葱幼苗株高有少量抑制,对鲜重有促进作用;洋葱叶片颜色较CK略绿,植株更为粗壮,无明显药害。55%乙氧·异·甲戊EC低浓度处理35d时对株高产生抑制,鲜重增加,50d时对株高抑制效果消失,鲜重较CK增加显著;洋葱叶片颜色较CK浓绿,植株矮小粗壮。330g/L二甲戊灵处理对株高和鲜重均有显著抑制作用,高浓度甚至会产生药害,不适用于洋葱幼苗杂草防治。

3结论与讨论

杂草与作物存在养分、水分、阳光和空间的争夺,产生抑制物质阻碍作物生长,不仅导致作物产量下降,影响农产品质量,而且妨碍农事操作,严重影响农业生产[16]。洋葱从播种到定植时长约为50d,除草剂在洋葱育苗过程中合理使用可降低劳动强度,促进幼苗健壮生长,节本增效,有利于实现洋葱育苗的规模化、轻简化生产。

除草剂的使用会对洋葱幼苗的生长发育、苗田内杂草种类的抑制效果产生不同程度的影响。由于洋葱与其他禾本科单子叶作物存在较大差异,本研究主要参考了与之相近的葱蒜类作物的杂草防治试验。30%辛酰溴苯腈EC处理对洋葱幼苗基本无害,且能够长时间抑制大叶、薄叶类阔叶杂草的生长,这与在大蒜[17]和大葱[10]上的结果相似。70% 2,4-滴二甲胺盐AS作为激素型除草剂,可防治藜、觅等阔叶杂草,但在本研究中对灰绿藜、铁苋菜等几乎没有效果,反而导致杂草变得细长、鲜重增加,这可能是施药季节不同、本地气候差异、药品剂量不合理等因素导致。刘宇等研究表明,洋葱苗4~5叶期喷雾烯草酮可较好防治稗、野黍等禾本科5叶期以下杂草[7]。本研究进一步表明,洋葱幼苗在株高10cm(2叶期)时也能够使用烯草酮,对洋葱幼苗无明显抑制效果。李秀杰等的研究表明,精喹禾灵对大葱苗有轻微药害,对禾草防效优良[10]。这与本研究结果20%精喹禾灵EC对洋葱前期产生1级轻微药害相似。乙氧·异·甲戊作为合成型除草剂在农药登记上用于大蒜田一年生杂草防治[18],首次在洋葱作物上试验,发现其具有禾阔双除、不伤洋葱幼苗的特点,后续可进一步在不同洋葱品种、不同生长时段进行试验。二甲戊灵在大葱移栽前[10]、大蒜定植前[17]、章丘大葱播种[19]时用作苗前封闭药,但在本研究中导致洋葱出苗率低、幼苗生长迟缓等抑制效果,可能与洋葱本身特性相关。

本研究结果表明,洋葱苗床地防除灰绿藜和荠等阔叶类杂草可用1125mL/hm 的30%辛酰溴苯腈EC;防除狗尾草、稗、?草等禾本科杂草可用480mL/hm 的30% 烯草酮EC 或者225mL/hm 的20%精喹禾灵EC;苗前封闭推荐使用1650mL/hm 的55%乙氧·异·甲戊EC;70% 2,4-滴二甲胺盐AS对杂草几乎无作用且不利于洋葱幼苗的正常生长;330g/L二甲戊灵EC对洋葱种子的发芽和幼苗生长发育具有明显的抑制作用,应谨慎施用。本研究仅跟踪到洋葱幼苗移栽时的影响,尚未对移栽后的葱苗进行后续调查,需追踪其对洋葱后续长势与最终产量的影响。育苗地后茬作物的影响也尚未进行跟踪。除草剂杀死杂草而不伤害作物是由于其相对具有时差、位差、形态、生理生化等选择性,因此,同一种除草剂在不同地区、不同季节和不同洋葱品种间施用,防效存在一定差异,建议在当地进行验证,筛选防效较高的药剂优先使用。

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