解草啶包衣减轻丙草胺对栽培稻药害的技术

关键词：解草啶；包衣；安全性；杂草稻；丙草胺；防控技术 中图分类号：Ｓ４８２．４＋０；Ｓ４８２．９２ 文献标志码：Ａ 文章编号：１００３－９３５Ｘ（２０２４）０１－００７７－０６

杂草稻是一种伴生性的稻田恶性杂草，和栽培稻（Ｏｒｙｚａ ｓａｔｉｖａ Ｌ．）一样同属于禾本科（Ｐｏａｃｅａｅ）稻属（Ｏｒｙｚａ），形态上几乎与栽培稻相似［１］。与栽培稻相比，杂草稻具有生长势强、易脱粒、耐逆等特性，在水稻整个生育期内与栽培稻竞争土壤、肥力等资源，严重影响水稻产量，降低稻米品质，影响稻种纯度［２］。据报道，当杂草稻的密度为１株／ｍ^２ 时可导致水稻产量减少９.１５％，当密度达到１２株／ｍ^２ 时水稻产量损失高达７２．２９％［３］。２００７年联合国粮食及农业组织将杂草稻列为世界稻田中仅次于稗［Ｅｃｈｉｎｏｃｈｌｏａｃｒｕｓｇａｌｌｉ（Ｌ．）Ｂｅａｕｖ．］和千金子［Ｌｅｐｔｏｃｈｌｏａｃｈｉｎｅｎｓｉｓ（Ｌ．）Ｎｅｅｓ］的第三大杂草［４］。近年来，杂草稻在我国大多数省份稻田的发生和危害呈逐年加重趋势，现已成为我国稻田杂草防控的重大难题。

杂草稻因其与栽培稻的同源相似性，比稻田中其他杂草更难防除［５］，也限制了化学除草剂的使用［６］，因此目前还没有安全有效的化学防除措施。Ｓａｎｔｏｓ等研究发现，硫代氨基甲酸酯类除草剂禾草特和丁草特对杂草稻有一定的抑制作用，但对栽培稻也有损害［７］。欧洲国家将酰胺类的除草剂丙草胺和噻吩草胺在水稻播种前２５ｄ混合施用，可有效控制杂草稻［８］。多项研究表明，丙草胺对杂草稻有很好的防治效果。魏松红等报道，丙草胺在播种后０、１０ｄ分２次施药，药后３５、４５ｄ株防效分别为７４．７％ ～１００．０％、７３．１％ ～１００.０％［９］。丁正生等的防效试验结果表明，５００ｇ／Ｌ丙草胺乳油（ＥＣ）用量为９０ｍＬ／６６７ｍ^２时，对杂草稻的株防效和鲜重防效均在９３％以上［１０］。但是栽培稻对丙草胺的耐受力弱，容易产生药害。梁帝允等指出，在水直播稻田可推广应用丙草胺防除杂草稻，但是直播田施用丙草胺在对杂草稻产生抑制的同时也易对栽培稻产生药害［１１］。除草剂安全剂的应用为解决作物药害提供了新的途径。目前市面上直接将安全剂解草啶添加到丙草胺中施用，但散落在田间的杂草稻种子也因此受到解草啶的保护，使得丙草胺的防效降低。因此，目前亟需开发丙草胺搭配安全剂的联合施用方案，为提升杂草稻防效、缓解栽培稻药害提供新的双向优化方案。

本研究将丙草胺安全剂解草啶通过种子包衣的方式附着在栽培稻种子外表，并通过测定不同浓度解草啶种衣剂对栽培稻的安全性以及不同剂量丙草胺处理对杂草稻的防效，探讨解草啶＋丙草胺防除杂草稻组合的最佳使用配比，以期达到保护栽培稻免受丙草胺要害的目的。

１ 材料与方法

１．１供试材料

供试植物：杂草稻种子采自江苏省扬州市杭集镇籼稻田，苗期色浅，分蘖多，株型散，粒性偏籼；栽培稻为南粳９１０８。

供试药剂：５００ｇ／Ｌ丙草胺乳油（ＥＣ），先正达（苏州）作物保护有限公司（登记号：ＰＤ２００８５９７１）；９７．５％解草啶原药，江苏常隆农化有限公司；旱育保姆种衣剂，江苏省扬州绿源生物化工有限公司。

主要仪器：ＲＸＺ型智能人工气候箱，宁波江南仪器厂；３ＷＰＳＨ－５０００型生测喷雾塔，农业农村部南京农业机械化研究所。

１．２ 试验方法

１．２．１ 不同浓度解草啶包衣处理对栽培稻种子萌发影响的试验方法 选择颗粒饱满、色泽正常且整齐一致的栽培稻种子进行种子包衣，种衣剂添加解草啶浓度分别为０（ＣＫ）、４％、７％、１０％、１３％、１６％，分别依次编号１～６。包衣后的种子放置在铺有滤纸的培养皿中，培养皿底铺有２张滤纸，每皿放３０粒种子，每个处理设４个重复，然后将各处理种子置于光暗比１２ｈ／１２ｈ、昼夜温度３０℃ ／２５℃、相对湿度７０％ ～８０％的人工气候培养箱中培养。每天统计不同处理正常发芽的种子数，第４天计算发芽势，第７天每个培养皿随机选取１０株幼苗，分别测定其苗重，计算发芽率、发芽指数和活力指数。

发芽势＝第４天发芽种子数／供试种子总数×１００％；

发芽率＝全部发芽种子数／供试种子总数×１００％；

发芽指数＝Σ第ｔ天发芽种子数／发芽天数，ｔ∈［１，７］；

活力指数＝幼苗的生长量（以苗重表示）×发芽指数。

１．２．２ 不同浓度解草啶包衣处理对栽培稻幼苗重的影响 种子处理同“１．２．１”节。采用工厂化育秧用的塑料硬盘育秧，播后１５ｄ取４０株／盘，测定苗高、主茎叶龄、最长根长、基茎粗。另取１００株秧苗，分别测定地上部（茎叶）鲜重、地下部（根）鲜重，于１０５℃杀青０．５ｈ，８０℃连续烘干至恒重，干燥后冷却至室温，称重，测定茎叶、根干重。每个处理４个重复。

１．２．３ 不同浓度解草啶包衣处理对栽培稻的保护作用 种子处理同“１．２．１”节。用塑料盒（内部长１５．５ｃｍ、宽１０ｃｍ、深６．５ｃｍ，下同）装过筛细土，每盒播种５０粒种子，再覆１层细土，每个处理４个重复，２４ｈ后，丙草胺喷雾处理，丙草胺的施药量分别为４５０、６７５、９００ｇ／ｈｍ^２（有效成分用量，下同），每个处理４个重复。药后１５ｄ，测定栽培稻的茎叶鲜重和根系鲜重，并计算不同解草啶包衣处理丙草胺对栽培稻的茎叶鲜重抑制率和根系鲜重抑制率。

１．２．４ １０％解草啶包衣处理对丙草胺防控杂草稻的药效的影响 试验设２个处理，分别为不含解草啶种衣剂包衣、含１０％解草啶种衣剂包衣，选择颗粒饱满、色泽正常且整齐一致的栽培稻种子进行包衣。每个处理４个重复。在塑料盒中装入过筛细土，将杂草稻种子和栽培稻种子按照１∶１的比例均匀地撒播在土壤表面，每个塑料盒播种５０粒，然后再覆１层细土。２４ｈ后，丙草胺喷雾处理，丙草胺的施药量分别为４５０、６７５、９００ｇ／ｈｍ^２，药后３０ｄ调查株防效和鲜重防效。

１．３ 数据处理

试验数据采用ＳＰＳＳ软件统计并进行方差分析，用Ｄｕｎｃａｎ’ｓ新复极差法进行差异显著性比较。

２ 结果与分析

２．１ 解草啶包衣处理对栽培稻种子萌发的影响

如表１所示，与对照相比，解草啶包衣处理发芽势、发芽率、发芽指数和活力指数差异都不显著，说明用添加解草啶的种衣剂包衣对栽培稻种子的萌发没有显著影响。

２．２ 解草啶包衣处理对栽培稻幼苗生长发育的影响

由表２可知，解草啶包衣处理栽培稻的苗高、最长根长、主茎叶龄、茎基粗、茎叶鲜重和根鲜重均与对照差异不显著，茎叶干重除了处理６（１６％解草啶）显著低于对照外，其余处理与对照差异都不显著；处理６根干重显著低于处理２，但是各个处理与对照差异都不显著。说明除１６％解草啶包衣处理外，解草啶种子包衣对栽培稻幼苗生长发育没有显著影响。

２．３ 解草啶包衣处理对栽培稻的保护作用

用含不同浓度解草啶的种衣剂包衣处理栽培稻种子后，不同浓度丙草胺处理对栽培稻茎叶鲜重和根鲜重的抑制率如表３和表４所示，随着解草啶浓度升高，茎叶鲜重抑制率和根鲜重抑制率先降后升。处理４（１０％解草啶）的茎叶鲜重抑制率和根鲜重抑制率均最低，且显著低于其他处理，说明１０％ 解草啶包衣处理对栽培稻的保护作用最强。

２．４ １０％解草啶包衣处理对丙草胺防控杂草稻药效的影响

由表５可知，栽培稻进行１０％解草啶包衣处理后，不同剂量丙草胺对杂草稻的株防效和鲜重防效与对照均无显著差异。由此可见，用解草啶包衣处理栽培稻种子并不会影响丙草胺对杂草稻的防效。

３讨论与结论

除草剂安全剂是一类保护作物免受除草剂危害而不影响除草剂对目标杂草除草活性的农用化学品［１２］。目前已有２０余种商品化除草剂安全剂面市，现已成为杂草防控不可或缺的重要组成部分［１３］。含安全剂的除草剂制剂也是实际生产中解决药害问题不可或缺的产品。目前全球市场上约３０％的除草剂产品中含有安全剂成分［１４］。

氯乙酰胺类除草剂丙草胺是一种高选择性芽前除草剂，对稻田禾本科杂草有很好的防除效果，但是水稻幼苗对丙草胺的分解不够迅速，容易对水稻幼苗造成药害，加入安全剂可以提高其安全性。解草啶是一种嘧啶类的除草剂安全剂，与丙草胺同时使用可以降低丙草胺的药害，消除丙草胺在土壤中的残留毒性，保护作物和环境的安全。Ｈｕ等发现，解草啶能加速水稻体内丙草胺的降解，降低丙草胺引起的水稻植株脂质过氧化和氧化损伤，并证实ＣＹＰ７１Ｙ８３、ＣＹＰ７１Ｋ１４、ＣＹＰ７３４Ａ２、ＣＹＰ７１Ｄ５５、ＧＳＴＵ１６和ＧＳＴＦ５可能是解草啶保护水稻的关键基因［１５］。

本研究通过将解草啶添加到水稻种衣剂中的方式对栽培稻进行种子包衣处理，使得解草啶仅对栽培稻起到保护作用，而使杂草稻完全暴露于丙草胺中，保护栽培稻免受丙草胺药害的同时不影响其对杂草稻的防效。本研究结果表明，用添加不同浓度解草啶的种衣剂包衣处理栽培稻种子，对栽培稻种子的萌发及生长发育总体无显著影响。而解草啶对栽培稻的保护作用与其包衣浓度密切相关，当解草啶浓度为１０％时，施用丙草胺对栽培稻茎叶和根的鲜重抑制率均最低，对栽培稻的保护作用最强；当解草啶浓度大于１０％时，对栽培稻的保护作用反而下降。这一现象与安全剂ＡＤ－６７、Ｒ－２８７２５保护玉米免受药害的作用和安全剂芸苔素内酯保护水稻免受药害的结果［１６－１８］相似，说明高浓度的安全剂对作物也是一种外源化合物，会影响作物的生长。除此之外，本研究还发现，１０％解草啶包衣栽培稻并不会降低丙草胺对杂草稻的防效。因此，推荐使用含１０％解草啶的种衣剂对栽培稻种子进行包衣处理，并在播后苗前施用丙草胺防除水稻田杂草稻。

当前农田杂草发生情况越来越复杂，再加上全球气候的变化及区域性抗性杂草、恶性杂草危害严重，单纯依赖开发全新作用机制的除草剂解决杂草问题越来越困难，添加安全剂让老药新用也是解决草害的一种思路。同时，探索新型的除草剂与安全剂组配施用技术，有利于更好地提高传统除草剂及安全剂的应用潜力。