姜偉麗 ,李淑英 ,王丹 ,馬亞杰 ,路獻勇 ,馬小艷 ,馬艷 *
(1.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所/棉花生物學(xué)國家重點實驗室,河南 安陽455000;2.安徽省農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所,安徽安慶246003)
近年來,在除草劑研發(fā)上,總的趨勢是向高效、低毒、選擇性強、殺草譜廣發(fā)展,且以莖葉處理劑為主流[1]。然而,開發(fā)新除草劑品種周期長、耗資大、難度大、風險高。因此,在不影響防治效果的前提下,通過提高現(xiàn)有除草劑活性、降低用藥量,逐漸成為化學(xué)除草研究者所關(guān)心的1個問題。
為了解決上述問題,用助劑來提高現(xiàn)有農(nóng)藥的活性日益被人所重視[2-3]。助劑可促進農(nóng)藥液體乳化、擴散、濕潤、展布和黏著性能,在提高防效、降低用量、增加對作物的安全性、減少環(huán)境污染、延緩抗性等方面都具有重要作用[4-6]。草甘膦是1種莖葉處理滅生性除草劑,可以防除棉田多種禾本科和闊葉雜草,但沒有封閉除草作用。乙草胺是1種封閉土壤處理除草劑,能有效控制新生雜草的出苗,但對已出苗的雜草防效較差。將草甘膦和乙草胺混用對控制棉田雜草發(fā)揮了重要的作用[7],但是隨著使用年限的延長,棉田雜草的抗性日益凸顯[8-9]。杰效利是1種高性能有機硅助劑,主要用于農(nóng)藥、肥料,廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn),能大幅度提高農(nóng)藥、肥料效果[10]。因此,本文探討了杰效利與草甘膦、乙草胺混配使用對防除棉田雜草的增效作用,旨在提高草甘膦和乙草胺的藥效,為減少農(nóng)藥對環(huán)境的污染、延緩雜草抗藥性等提供技術(shù)支撐。
共采用3種試驗藥劑,分別是41%(質(zhì)量分數(shù),下同)草甘膦異丙胺鹽水劑(簡稱“草甘膦AS”,孟山都公司中化國際〈控股〉股份有限公司生產(chǎn))、50%乙草胺乳油(簡稱“乙草胺EC”,山東濰坊潤豐化工股份有限公司生產(chǎn))、杰效利(簡稱“助劑”,美國邁圖高新材料集團生產(chǎn))。
試驗共設(shè)18個處理(表1),每處理3次重復(fù),每個處理小區(qū)面積43.2 m2,隨機區(qū)組排列,另設(shè)清水作為空白對照。施藥器械為新加坡利農(nóng)背負式手動噴霧器,扇形噴頭,田間噴霧量為600 L·hm-2藥液,噴頭加裝防護罩,進行行間定向噴霧。
本試驗安排在安徽省農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所安慶試驗農(nóng)場進行,試驗地為一熟露地直播棉田,地勢平整,肥力中等。土質(zhì)為沙壤土,pH 6.7~7.9,有機質(zhì)含量為 10.3~18.3 g·kg-1。 于 2017年 4月25日播種,行距100 cm,種植密度為2.4萬株·hm-2,常規(guī)栽培管理。
2017年6月7 日施藥1次,此時棉花處于3~5葉期,雜草處于2~10葉期。
施藥前調(diào)查各小區(qū)雜草基數(shù),每小區(qū)隨機選擇4個樣方,每樣方0.5 m×0.5 m,調(diào)查記錄田間雜草的種類和數(shù)量,并目測小區(qū)雜草的覆蓋度;分別于藥后7 d、14 d、21 d及28 d調(diào)查雜草的種類、數(shù)量,藥后28 d在上述調(diào)查的基礎(chǔ)上,稱量樣點內(nèi)雜草的鮮物質(zhì)質(zhì)量。
根據(jù)調(diào)查的結(jié)果計算各處理對棉田雜草的株防效(EP,%)和質(zhì)量防效(Em,%):EP=(1-NT/NCK)×100%;Em=(1-mT/mCK)×100%.式中:NT為處理區(qū)雜草株數(shù),NCK為對照區(qū)雜草株數(shù);mT為處理區(qū)雜草鮮物質(zhì)質(zhì)量,mCK為對照區(qū)雜草鮮物質(zhì)質(zhì)量。運用SPSS 13.0軟件對各處理的防效采用一般線性模型進行多因素方差分析及Duncan’s多重比較。其中:41%草甘膦 AS 1 640 g·hm-2和 50%乙草胺EC 2 000 g·hm-2處理防效未和其他處理進行多因素方差分析。
施藥前田間雜草群落主要有:牛筋、馬唐、千金子、旱稗、狗尾、反枝莧、馬齒莧、鐵莧菜、龍葵、油菜等,其中禾本科雜草為優(yōu)勢雜草,占70.0%以上。施藥時棉花處于3~5片真葉期,雜草2~10葉期,田間雜草的平均覆蓋度為60.0%。
據(jù)棉田雜草株防效的方差分析結(jié)果,藥后7 d,草甘膦AS、乙草胺EC與助劑互作效應(yīng)均不顯著(P=0.72,P=0.44),草甘膦 AS、乙草胺 EC 劑量間存在顯著差異(P<0.05),助劑劑量間存在極顯著差異(P<0.01);藥后 14、21、28 d,草甘膦 AS、乙草胺EC、助劑劑量間均存在極顯著差異(P<0.01),乙草胺EC與助劑的互作效應(yīng)極顯著(P<0.01),而草甘膦AS與助劑的互作效應(yīng)僅于藥后14 d達到顯著水平(P<0.05),在藥后 21、28 d 均不顯著(P=0.56,P=0.07)。對藥后28 d棉田雜草質(zhì)量防效的方差分析結(jié)果顯示,草甘膦AS、乙草胺EC、助劑劑量間均存在極顯著差異(P<0.01),草甘膦AS、乙草胺EC與助劑互作效應(yīng)均不顯著 (P=0.07,P=0.77)。各處理對棉田雜草防效的多重比較結(jié)果見表2。
由表2可以看出,助劑的添加可有效地提高草甘膦AS的株防效,并且隨著助劑用量的增加,草甘膦AS對雜草的株防效逐漸提高。其中,處理5對棉田雜草的株防效在藥后7 d、21 d、28 d均與處理1達到差異顯著水平。處理3~5藥后28 d的質(zhì)量防效分別較處理1提高了7.8、9.8、12.0百分點,但差異不顯著,且與處理2相當。
助劑的添加亦可明顯提高乙草胺EC對棉田雜草防效的速效性和持效期 (表2)。與處理6相比,處理8~10藥后7~28 d的株防效分別提高了20.1~25.7、6.7~14.2、28.2~35.3、6.8~12.1 百分點,其中藥后7d、14d、21d處理10與處理6之間差異均達到顯著水平;藥后28 d的質(zhì)量防效分別提高了4.6、6.7、19.6百分點,其中處理10顯著高于處理6。而且處理8~10對雜草的株防效總體達到處理7水平,甚至高于處理7。但因乙草胺EC能有效控制雜草的出苗,而對已出苗的雜草防效較差,所以藥后28 d處理6~10的株防效和質(zhì)量防效均較低, 尤其是質(zhì)量防效,顯著甚至極顯著低于處理1~5。
表1 試驗處理
表2 杰效利、除草劑及其混配處理對棉田雜草的防效
處理11(草甘膦AS+乙草胺EC),兼具了兩者的優(yōu)點,能在消滅雜草的同時有效抑制雜草種子的萌發(fā)。其對雜草的總體防效尤其是持效期明顯優(yōu)于處理1~10(表2)。與處理11相比,處理12~14對棉田雜草的防除效果更優(yōu),不僅速效性好,而且持效期長,藥后2~4 d雜草即出現(xiàn)枯黃壞死的癥狀,甚至全株枯死。其中:處理13、14藥后7 d株防效顯著高于處理11;藥后14 d,處理12~14的株防效均高于處理11,但未達到顯著水平;到藥后21~28 d,處理13、14的株防效仍能高達92.9%~98.7%,均顯著高于處理11;處理12~14在藥后28 d的質(zhì)量防效高達98.9%~100%??梢?,處理12~14持效時間長,能有效控制雜草種子的萌發(fā)和生長。
在我國黃河流域和長江流域棉區(qū),每年的5~6月份,隨著氣溫升高和降水量增多,棉田不斷有雜草萌發(fā)生長,嚴重影響棉花苗期的正常生長,因此,及時有效地防除雜草非常關(guān)鍵。草甘膦和乙草胺對棉田雜草均有較好的防效,并已使用多年,但研究發(fā)現(xiàn)已有20余種雜草對草甘膦產(chǎn)生了不同程度的抗藥性[8-9]。為了有效防除雜草,它們的田間使用量和使用次數(shù)不斷增加,不僅使棉花容易產(chǎn)生藥害,還嚴重污染環(huán)境。
本試驗結(jié)果表明,添加有機硅助劑杰效利具有明顯的增效作用,在減少用藥量的同時,可以顯著提高草甘膦AS、乙草胺EC對棉田雜草的防效,并延長持效期。其中,杰效利按照2 000~6 000倍液與草甘膦 AS 1 230 g·hm-2+乙草胺 EC 1 500 g·hm-2混配對棉田雜草的防效較為優(yōu)良,既能消滅雜草,又能有效抑制雜草種子的萌發(fā),且防除雜草的速效性和持效期均較好。這有利于延緩雜草的抗藥性,節(jié)省勞動成本,提高勞動效率。在黃河流域和長江流域棉區(qū)露地直播棉田的推薦使用方法:若草齡或雜草密度較小,則建議用41%草甘膦AS 1 230 g·hm-2+50%乙草胺 EC 1 500 g·hm-2復(fù)配后與低劑量的助劑混配使用;若草齡或雜草密度 (姜偉麗,等)有機硅助劑與除草劑混配對防除棉田雜草的增效作用較大,則建議用41%草甘膦 AS 1 230 g·hm-2+50%乙草胺EC 1 500 g·hm-2復(fù)配后與中、高劑量的助劑混配使用。同時,應(yīng)采用扇形噴頭進行棉花行間定向噴霧,以免藥液噴灑到棉株上造成嚴重藥害。
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