田志慧,袁國徽,高 萍

(上海市農(nóng)業(yè)科學院生態(tài)環(huán)境保護研究所,上海201403)

水稻直播省工節(jié)本,可有效解決勞力不足情況下的水稻集約化生產(chǎn),已成為一種主要的輕型稻作方式[1]。 水稻直播前期水漿管理采用干濕交替的方式,雜草發(fā)生數(shù)量較高,若不進行除草,水稻產(chǎn)量和品質(zhì)會受到嚴重影響,甚至顆粒無收[2-3],因此有效控制雜草已成為直播水稻高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的關(guān)鍵之一[4]。 使用除草劑是防除稻田雜草的主要措施[5-10],目前我國稻田除草劑使用面積已占水稻種植面積的90%以上[11],然而,除草劑長期、單一使用及濫用現(xiàn)象較普遍,稻田雜草抗藥性問題越來越突出[12-19]。 本研究選擇10 種不同類型的新型除草劑,通過田間試驗,評價其對雜草的防除效果和水稻的安全性,旨在為稻田除草劑的交替使用、減緩雜草抗性發(fā)生提供技術(shù)支撐。

1 材料與方法

1.1 供試材料

1.1.1 供試作物

單季晚稻,品種‘青香軟粳’,采用人工水直播方式播種,播種量75.00 kg∕hm2,播種時間2018 年5 月23 日。 水稻播種后覆蓋防雀網(wǎng),水稻2 葉1 心期時揭網(wǎng)。

1.1.2 供試雜草

為保證田間有足夠的雜草基數(shù),在水稻播種的同時采用拌細土人工撒播的方式接種一年生雜草種子,其中稗Echinochloa crusgalli(L.) Beauv. 和千金子Leptochloa chinensis(L.) Nees 的接種量各3.00 kg∕hm2,水莧菜屬雜草Ammannia spp.、丁香蓼Ludwigia prostrataRoxb.、異型莎草Cyperus difformisL.的接種量分別為1.50 kg∕hm2、11.25 kg∕hm2和9.75 kg∕hm2,水三棱Juncellus serotinus為田間自然發(fā)生量。

1.1.3 供試藥劑

選擇近年來在水稻上登記的10 個除草劑產(chǎn)品及其組合開展田間試驗,試驗藥劑分別為:(1)33%嗪吡嘧磺隆(metazosulfuron)水分散粒劑,日產(chǎn)化學株式會社產(chǎn)品,市售;(2)6%三唑磺草酮(triazosulfurone)可分散油懸浮劑,山東青島清原農(nóng)冠抗性雜草防治有限公司提供;(3)9.5%丙嗪嘧磺隆(propyrisulfuron)懸浮劑,日本住友化學株式會社產(chǎn)品,市售;(4)10%氰氟草酯(cyhalofop-butyl)乳油,美國陶氏益農(nóng)公司產(chǎn)品,市售;(5)10%惡唑·氰氟(metamifop·cyhalofop-butyl)乳油,美國富美實公司產(chǎn)品,市售;(6)75%氯吡嘧磺隆(halosulfuron-methyl)水分散粒劑,江蘇省農(nóng)用激素工程技術(shù)研究中心有限公司產(chǎn)品,市售;(7)19%氟酮磺草胺(triafamone)懸浮劑,拜耳股份公司產(chǎn)品,市售;(8)9%氰氟·嘧肟(cyhalofop-butyl·pyribenzoxim)微乳劑,江蘇省蘇州富美實植物保護劑有限公司產(chǎn)品,市售;(9)2%雙唑草腈(pyraclonil)顆粒劑,湖北相和精密化學有限公司產(chǎn)品,市售;(10)3%氯氟吡啶酯(florpyrauxifen-benzyl)乳油,美國陶氏益農(nóng)公司提供。

1.2 試驗方法

采用田間小區(qū)試驗,參考各藥劑登記使用說明書上的推薦劑量,并根據(jù)各藥劑的殺草譜范圍,按照互補擴大殺草譜的原則進行復配,試驗處理、施藥時間、施藥劑量見表1,空白處理為對照。 莖葉噴霧的施藥工具為新加坡利農(nóng)私人有限公司生產(chǎn)的HD400 背負式噴霧器,扇形噴頭,壓強45 Pa,噴射速率1 250 mL∕min,噴液量450 L∕hm2。 施藥前1 d 排干小區(qū)水層,施藥后1 d 覆水并保持2—3 cm 水層3—4 d。 雙唑草腈采用直接撒施法施藥,施藥時田間保持2—3 cm 水層并保水3—4 d。 田間試驗小區(qū)面積16 m2,小區(qū)隨機區(qū)組排列,小區(qū)之間筑田埂隔開,單排單灌。 各處理4 次重復。

表1 供試除草劑及試驗處理Table 1 Tested herbicides and treatments

1.3 調(diào)查方法

1.3.1 藥效調(diào)查

施藥后14 d 調(diào)查各種殘存雜草株數(shù),計算株數(shù)防效;施藥后28 d 取樣,調(diào)查殘存雜草株數(shù)的同時稱雜草鮮重,計算株數(shù)防效和鮮重防效。 株數(shù)或鮮重防除效果=(CK-PT)∕CK×100%,式中,CK 為空白對照區(qū)雜草株數(shù)或鮮重,PT 為施藥區(qū)殘存雜草株數(shù)或鮮重。 調(diào)查時隨機取樣,每小區(qū)取4 個點,每點0.25 m2,按雜草種類分別計數(shù)。

1.3.2 水稻安全性調(diào)查

施藥后不定期目測處理區(qū)水稻生長情況,如有藥害則應詳細記錄藥害的癥狀及恢復正常生長所需要的時間;施藥后14 d,每小區(qū)隨機取水稻20 株,測定水稻的苗數(shù)、株高、分蘗數(shù)、地上部分植株鮮重、根長和根系鮮重。

1.3.3 水稻產(chǎn)量測定

水稻成熟時,每小區(qū)隨機取樣1 m2,測定水稻的穗數(shù)、每穗粒數(shù)和千粒重,計算理論產(chǎn)量。 理論產(chǎn)量=1 m2穗數(shù)×10 000 ×每穗粒數(shù)×(千粒重∕1 000)∕1 000。

2 結(jié)果與分析

2.1 供試除草劑的藥效評價

2.1.1 對禾本科雜草的防除效果

針對不同的靶標雜草,各供試除草劑均呈現(xiàn)出明顯的殺草譜特點。 施藥后14 d,75%氯吡嘧磺隆WG 45 g a.i.∕hm2處理對稗和千金子無效,19% 氟酮磺草胺SC 28.5 g a. i.∕hm2和33% 嗪吡嘧磺隆WG 99 g a.i.∕hm22 個處理對稗株數(shù)防效為79.33%和75.94%、對千金子無效,其余7 個處理對稗、千金子都有較好效果,其中對稗株數(shù)防效達90.34%—99.71%,對千金子株數(shù)防效達97.45%—100%,速效性較好(表2)。 施藥后28 d,7 個速效性較好的除草劑處理對稗和千金子仍表現(xiàn)出優(yōu)異的防效,其中對稗的株數(shù)防效為92.66%—100%,鮮重防效為93.42%—100%,對千金子的株數(shù)防效為87.51%—99.65%,鮮重防效90.14%—99.98%。 19%氟酮磺草胺SC 28.5 g a.i.∕hm2和33%嗪吡嘧磺隆WG 99 g a.i.∕hm22 個處理對稗防效均有所提高,株數(shù)防效和鮮重防效分別為94.76%、97.89%和80.96%、87.92%(表3、表4)。

綜合速效性和持效性,以10%惡唑·氰氟EC 225 g a.i.∕hm2及其復配劑2 個處理對禾本科雜草稗和千金子防效最優(yōu),其次為含有10%氰氟草酯EC 90 g a. i.∕hm2的3 個復配劑以及2% 雙唑草腈GR 210 g a.i.∕hm2和9%氰氟·嘧啶肟ME 13.5 g a.i.∕hm22 個處理。

表2 不同除草劑防除直播稻田雜草效果(藥后14 d,株數(shù)防效)Table 2 Plant control efficacy of different herbicides on weeds 14 days after treatment in direct seeding rice field

表3 不同除草劑防除直播稻田雜草效果(藥后28 d,株數(shù)防效)Table 3 Plant control efficacy of different herbicides on weeds 28 days after treatment in direct seeding rice field

表4 不同除草劑防除直播稻田雜草效果(藥后28 d,鮮重防效)Table 4 Fresh weight control efficacy of different herbicides on weeds 28 days after treatment in direct seeding rice field

2.1.2 對闊葉雜草的防除效果

施藥后14 d,防除水莧菜屬闊葉雜草以9%氰氟·嘧啶肟ME 13.5 g a. i.∕hm2、2%雙唑草腈GR 210 g a.i.∕hm2、3%氯氟吡啶酯EC+10%氰氟草酯EC (27 +90)g a.i.∕hm23 個處理效果最好,株數(shù)防效分別為100%、99.37%、96.10%,其次為33%嗪吡嘧磺隆WG 99 g a. i.∕hm2和9.5%丙嗪嘧磺隆SC +10%氰氟草酯EC (71.25 +90) g a. i.∕hm2,株數(shù)防效分別為91.12%和87.07%;75%氯吡嘧磺隆WG 45 g a.i.∕hm2及其復配劑、19%氟酮磺草胺SC 28.5 g a.i.∕hm2對水莧菜屬雜草效果較差;6%三唑磺草酮OD 225 g a.i.∕hm2和10%惡唑·氰氟EC 225 g a.i.∕hm2對水莧菜屬雜草無效。 對闊葉雜草丁香蓼,除了10%惡唑·氰氟EC 225 g a.i.∕hm2無效、6%三唑磺草酮OD 225 g a.i.∕hm2和3%氯氟吡啶酯EC+10%氰氟草酯EC (27 +90) g a. i.∕hm22 個處理效果較差外,其余7 個處理效果均較優(yōu)良,株數(shù)防效為83.15%—100%(表2)。 施藥后28 d,除了2%雙唑草腈GR 210 g a.i.∕hm2對丁香蓼效果有明顯下降外,其他各處理對水莧菜屬雜草和丁香蓼無論是株數(shù)防效還是鮮重防效其趨勢均與藥后14 d 一致(表3、表4)。

綜上,防除水莧菜屬雜草和丁香蓼兩個闊葉雜草,首推33%嗪吡嘧磺隆WG 99 g a.i.∕hm2和9%氰氟·嘧啶肟ME 13.5 g a. i.∕hm22 個處理,其次為9.5%丙嗪嘧磺隆SC +10%氰氟草酯EC (71.25 +90)g a.i.∕hm2處理。

2.1.3 對莎草科雜草的防除效果

施藥后14 d,防除莎草科雜草異型莎草,除了6%三唑磺草酮OD 225 g a. i.∕hm2效果較差外,其他9 個處理的株數(shù)防效均在88.28%—100%,對水三棱的防效,以75%氯吡嘧磺隆WG 45 g a.i.∕hm2及其復配劑、3%氯氟吡啶酯EC+10%氰氟草酯EC (27 +90) g a.i.∕hm2、9.5%丙嗪嘧磺隆SC +10%氰氟草酯EC (71.25 +90) g a.i.∕hm2和19%氟酮磺草胺SC 28.5 g a. i.∕hm25 個處理效果最優(yōu),株數(shù)防效達95.46%—100%,其他各處理效果較差或無效。 施藥后28 d,除了9.5%丙嗪嘧磺隆SC +10%氰氟草酯EC (71.25 +90)g a. i.∕hm2處理對異型莎草和水三棱的效果有明顯下降外,其他各處理的防效與藥后14 d趨勢保持一致(表3、表4)。

從速效性和持效性兩方面綜合評價,防除異型莎草和水三棱以75%氯吡嘧磺隆WG 45 g a.i.∕hm2及其復配劑、3% 氯氟吡啶酯EC + 10% 氰氟草酯EC (27 + 90) g a. i.∕hm2、19% 氟酮磺草胺SC 28.5 g a.i.∕hm2、9%氰氟·嘧啶肟ME 13.5 g a.i.∕hm25 個處理效果最佳。

2.2 供試除草劑的安全性評價

施藥后不定期觀察,各處理水稻沒有明顯的黃化、白化、葉片扭曲等癥狀,但個別處理有矮化癥狀。 藥后14 d,各供試除草劑處理除了33%嗪吡嘧磺隆WG 99 g a.i.∕hm2、6%三唑磺草酮OD 225 g a.i.∕hm2對水稻株高和地上部分鮮重有一定抑制、9.5%丙嗪嘧磺隆SC+10%氰氟草酯EC (71.25 +90)g a.i.∕hm2、75%氯吡嘧磺隆WG 45 g a.i.∕hm2及其復配劑和19%氟酮磺草胺SC 28.5 g a.i.∕hm2對株高有一定抑制外,其他各處理對水稻的莖蘗數(shù)、株高、地上部鮮重和地下部根重等生育指標均無不良影響(表5)。 水稻生長至分蘗期再觀察時,上述有抑制癥狀的水稻均已恢復正常生長。

表5 不同除草劑對水稻生長的影響(藥后14 d)Table 5 Effect of different herbicides on rice growth 14 days after treatment

水稻成熟時進行測產(chǎn),結(jié)果表明,各供試除草劑處理下,水稻的穗數(shù)、每穗粒數(shù)、千粒重和理論產(chǎn)量等指標均無顯著差異,且均顯著高于空白對照(表6)。

表6 不同除草劑對水稻產(chǎn)量的影響Table 6 Effect of different herbicides on rice yield

3 結(jié)論與討論

田間藥效及安全性評價試驗結(jié)果表明,各供試除草劑對稻田不同雜草種類均表現(xiàn)出十分明顯的差異,這對生產(chǎn)上根據(jù)田間草相差異選擇藥劑交替使用,從而減緩雜草抗性產(chǎn)生提供了較大的空間。 根據(jù)田間草相對癥下藥是用好除草劑的前提條件之一,如以稗和千金子兩種禾本科雜草為主的田塊,可以選擇10%惡唑·氰氟EC 225 g a.i.∕hm2、10%氰氟草酯EC 90 g a.i.∕hm2及2%雙唑草腈GR 210 g a.i.∕hm2等藥劑;水莧菜屬、丁香蓼等闊葉雜草和異型莎草、水三棱等莎草科雜草為主的田塊,可以有針對性地選擇9%氰氟·嘧啶肟ME 13.5 g a.i.∕hm2、3%氯氟吡啶酯EC 27 g a.i.∕hm2、75%氯吡嘧磺隆WG 45 g a.i.∕hm2、19%氟酮磺草胺SC 28.5 g a.i.∕hm2等藥劑;禾本科雜草、莎草科雜草和闊葉雜草混生的田塊,可以選擇3%氯氟吡啶酯EC+10%氰氟草酯EC (27+90)g a.i.∕hm2、9%氰氟·嘧啶肟ME 13.5 g a.i.∕hm2等藥劑。

一個除草劑的殺草譜不僅表現(xiàn)在對禾本科、莎草科和闊葉雜草三大不同類型的雜草有差異,即使對同為一個類型的雜草也表現(xiàn)出明顯的差異,如氯氟吡啶酯、氟酮磺草胺等對禾本科雜草稗效果優(yōu)異,但對千金子無效,氯吡嘧磺隆、氟酮磺草胺對闊葉雜草中的丁香蓼效果優(yōu)異,然而對水莧菜屬雜草效果差;相反,氯氟吡啶酯對水莧菜屬雜草效果優(yōu)秀,卻對丁香蓼效果較差,這些差異必須引起足夠重視,只有真正掌握了每一個除草劑品種的特點,才能真正達到精準施藥的目的。