陳亞麗， 巨亞雯， 徐 蓬， 楊子博， 曹凱歌， 付佑勝

(江蘇徐淮地區(qū)淮陰農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所，江蘇淮安 223001)

小麥?zhǔn)墙K省重要的糧食作物，常年的種植面積約為220萬hm2[1]。黃淮海麥區(qū)是江蘇重要的小麥種植區(qū)，其中淮安地區(qū)年小麥種植總面積約30萬hm2[2]。影響小麥產(chǎn)量的因素有很多，其中雜草危害是造成小麥減產(chǎn)的重要原因。麥田雜草通過與小麥競爭水、肥、光及生長空間等資源，抑制小麥的生長發(fā)育，降低小麥的抗逆性，導(dǎo)致小麥減產(chǎn)；同時雜草為一些真菌、害蟲提供越冬場所，直接或間接影響小麥的產(chǎn)量和品質(zhì)[3-4]。麥田雜草的防除包括物理性除草、農(nóng)業(yè)及生態(tài)防除、生物防除、化學(xué)防除，其中化學(xué)防除是目前雜草防除最經(jīng)濟(jì)高效的方法[5-6]。乙酰乳酸合成酶(ALS)抑制劑活性高，是小麥田的主要化學(xué)除草藥劑，目前生產(chǎn)中上大量使用的磺酰脲類除草劑如苯磺隆、芐嘧磺隆、甲基二磺隆、啶磺草胺、氟唑磺隆等均為ALS抑制劑[7]。然而，由于防除和保護(hù)的對象都是植物，因此在生產(chǎn)中難免產(chǎn)生藥害[8]。2017年江蘇省小麥田除草劑藥害發(fā)生面積高達(dá)1 698 hm2，對小麥生產(chǎn)和收益造成顯著影響，其中小麥品種對除草劑的耐受性也是導(dǎo)致藥害發(fā)生的重要因素[9-12]。

淮麥44是江蘇徐淮地區(qū)淮陰農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所于2014年育成的半冬性多穗型中早熟小麥品種，于2017、2020年分別通過江蘇審定和國審[13-14]，2017年開始推廣銷售，2020年銷售種植面積已超過10萬hm2，目前已成為黃淮海麥區(qū)的主要種植品種之一。研究淮麥44對麥田常用ALS抑制劑類除草劑的耐受性，可以為小麥高產(chǎn)栽培提供精準(zhǔn)科學(xué)指導(dǎo)，為農(nóng)藥減量提供重要科學(xué)依據(jù)，為小麥安全生產(chǎn)提供一定的理論參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試藥劑：30 g/L甲基二磺隆可分散油懸浮劑(OD)，拜耳作物科學(xué)(中國)有限公司；4%啶磺草胺可分散油懸浮劑(OD)，科迪華農(nóng)業(yè)科技有限公司；70%氟唑磺隆水分散粒劑(WDG)，江蘇富田農(nóng)化有限公司。

供試小麥品種：淮麥44(江蘇徐淮地區(qū)淮陰農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所作物中心提供)。

主要儀器設(shè)備：恒溫培養(yǎng)箱，上海一恒科學(xué)儀器有限公司；萬分之一電子天平，力辰科技；GARDENA/嘉丁拿-1.25 L氣壓式噴霧器，市下SX-MD16E-2L電動噴霧器(扇形噴頭)。

1.2 試驗方法

1.2.1 種子生物測定法 淮麥44小麥種子耐受性測定參照NY/T 1155.1—2006《農(nóng)藥室內(nèi)生物測定試驗準(zhǔn)則 除草劑 第1部分：活性試驗 平皿法》，將小麥浸種12 h后，挑選籽粒飽滿、大小一致的種子置于放有2層定性濾紙、直徑為9 cm的培養(yǎng)皿中，加入4 mL不同濃度的藥劑，先開展預(yù)試驗確定具體試驗濃度(表1)，以等量清水為對照，加蓋保持濕潤，置于(25±1) ℃的生化培養(yǎng)箱中黑暗培養(yǎng)。3 d后測量小麥的芽長和根長，計算抑制率。數(shù)據(jù)采用DPS 7.05統(tǒng)計軟件進(jìn)行分析，以抑制率值(y)和濃度對數(shù)值(x)建立回歸方程(y=a+bx)，求出甲基二磺隆、啶磺草胺、氟唑磺隆分別對淮麥44芽長和根長的EC50值。

表1 室內(nèi)種子測定法下的藥劑處理濃度Table 1 Herbicides with different concentrations under the determinate methods of indoor seeds

1.2.2 整株植物測定法 淮麥44小麥植株耐受性測定參照NY/T 1155.4.4—2006《農(nóng)藥室內(nèi)生物測定試驗準(zhǔn)則 除草劑 第4部分：活性測定試驗 莖葉噴霧法》，在直徑13 cm的花盆中裝滿土，播種淮麥44，播種量為15～20粒/盆，置于溫室中，16～27 ℃，正常日照，待小麥生長至1葉1心期，挑選葉齡大小基本一致的小麥植株，間苗至10株/盆，繼續(xù)培養(yǎng)2 d后，采用GARDENA/嘉丁拿-1.25 L氣壓式噴霧器，莖葉噴霧，噴液量為 30 mL/m2，先開展預(yù)試驗確定各藥劑濃度(表2)，14 d后測量地上部分小麥株高，計算藥劑的株高抑制率。

株高抑制率=(對照組小麥株高-處理組小麥株高)/對照組小麥株高×100%。

表2 藥劑處理濃度Table 2 Herbicides with different concentrations under the determinate methods of whole plant

1.2.3 植株耐受性田間試驗 試驗田位于江蘇徐淮地區(qū)淮陰農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所科研創(chuàng)新基地(33.52°N，119.03°E)，于2021年12月4日播種淮麥44，采用機器帶狀種肥一體化條播，播量300 kg/hm2，施復(fù)合肥(N、P、K各占15%)450 kg/hm2，此后不再進(jìn)行任何農(nóng)事操作。各藥劑田間推薦用藥量見表3，共設(shè)置3個處理，每個處理重復(fù)3次，每小區(qū)面積4 m2，各小區(qū)采用隨機區(qū)組排列。

表3 田間試驗藥劑處理濃度Table 3 Herbicides with different concentrations in the field trails

2022年2月21日下午開始施藥，施藥時為小麥分蘗期，天氣晴朗，西南風(fēng)風(fēng)速0.67 m/s，溫度為7.6 ℃，相對濕度為58%，采用市下SX-MD16E-2L電動噴霧器，噴液量225 L/hm2。施藥前4～7 d溫度為-1～4 ℃，施藥前3 d降溫，溫度為-5～5 ℃，施藥后第2天降溫，第3天溫度為-4～10 ℃，此后溫度穩(wěn)定在4～20 ℃。施藥后14 d，每處理隨機選取50株，調(diào)查各處理小麥株高、葉色這2個指標(biāo)的情況[25]。施藥后30 d，目測植株整體的生長狀況。

1.3 數(shù)據(jù)處理

采用DPS 7.05軟件進(jìn)行LSD差異顯著分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 淮麥44種子對不同ALS抑制劑類除草劑的耐受性

由表4可知，淮麥44的種根、種芽對甲基二磺隆的耐受性最強，其EC50值分別為0.512 4、1.493 7 mg a.i./L；對啶磺草胺的耐受性最差，其EC50值分別為0.052 8、0.090 0 mg a.i./L。綜合各藥劑處理的結(jié)果來看，淮麥44的種芽對3種ALS抑制劑類除草劑的耐受性均高于種根。

表4 淮麥44種子對ALS抑制劑類除草劑的耐受性(種子生物測定法)Table 4 Tolerance of Huaimai 44 seeds to ALS inhibitor herbicides(the seeds determination methods)

2.2 淮麥44于2葉期對ALS抑制劑類除草劑的耐受性

整株(1葉1心期)測定ALS抑制劑類除草劑對淮麥44株高的影響結(jié)果見表5。結(jié)果表明，甲基二磺隆采用0.120 0、0.240 0 g a.i./L，株高抑制率分別是23.77%、28.56%；啶磺草胺采用0.016、0.032 g a.i./L，株高抑制率分別是23.44%、29.69%，上述4個濃度處理的小麥株高無顯著性差異；氟唑磺隆采用0.035 0 g/L，株高抑制率就達(dá)50.19%，與上述4個處理的小麥株高存在顯著性差異。綜合結(jié)果來看，淮麥44在1葉1心期對甲基二磺隆的耐受性最好，對氟唑磺隆耐受性最差。

表5 ALS抑制劑類除草劑對淮麥44株高的影響(整株法)Table 5 Effect of ALS inhibitor herbicides to height of Huaimai 44 (whole plant determination)

2.3 淮麥44于分蘗期對不同ALS抑制劑類除草劑田間耐受性

分蘗期淮麥44對不同ALS抑制劑類除草劑耐受性結(jié)果見表6。14 d調(diào)查結(jié)果表明：氟唑磺隆WDG的3個處理濃度下，小麥株高無顯著差異，各處理對小麥株高的抑制率均小于10%；啶磺草胺OD采用0.270 g a.i./L處理后的小麥葉片略微發(fā)黃，株高抑制率僅為22.78%；而甲基二磺隆OD的各處理間小麥株高有顯著差異，低劑量(0.04 g a.i./L)處理的小麥生長正常，中劑量(0.08 g a.i./L)處理的小麥葉片發(fā)黃，高劑量(0.16 g a.i./L)處理的小麥主莖心葉卷曲、葉片發(fā)黃、植株明顯矮小，株高抑制率為57.53%，明顯高于其他處理。

3 結(jié)論與討論

麥田草害已成為制約小麥產(chǎn)量的主要因素之一，化學(xué)除草是防除麥田雜草的主要方式。ALS抑制劑類除草劑因其活性強、選擇性高、禾闊雙除、用量低、對人畜安全等優(yōu)點[15-20]，自上市以來一直是除草劑市場關(guān)注的焦點和大量使用的除草劑類型，在小麥田雜草防除上發(fā)揮著非常重要的作用。但是，由于施藥方法不當(dāng)、各地氣候條件差異等，有關(guān)該類除草劑藥害的報道屢見不鮮。據(jù)報道，該類除草劑在不同小麥品系上會出現(xiàn)不同藥害現(xiàn)象[8-9，17，21]，選育耐藥性小麥品種成為一種常見的減輕小麥藥害的措施。已有研究表明，不同小麥品種對ALS抑制劑類除草劑的敏感性不同，董雪等分別報道了不同小麥品種對甲基二磺隆、啶磺草胺、氟唑磺隆耐受性存在差異[8-9，21]。

淮麥44對除草劑的耐受性未有人研究。本研究通過種子生物測定、整株植物測定(1葉1心期)和田間試驗(小麥分蘗盛期)分別測定了淮麥44對ALS抑制劑類除草劑甲基二磺隆、啶磺草胺、氟唑磺隆的耐受性差異。種子生物測定表明淮麥44的種根和種芽對甲基二磺隆的耐受性最強，對啶磺草胺的耐受性較弱，對氟唑磺隆的耐受性最弱，并且發(fā)現(xiàn)種根比種芽敏感，這與前人研究[8]一致。當(dāng)小麥的根長被嚴(yán)重抑制時，藥害基本無法挽回。整株(小麥1葉1心期)測定法結(jié)果表明，淮麥44對甲基二磺隆的耐受性最強，對啶磺草胺的耐受性較強，對小麥生長影響不大，有蹲苗的現(xiàn)象。董雪等研究均發(fā)現(xiàn)，啶磺草胺在一定程度上會使小麥產(chǎn)生蹲苗的現(xiàn)象，有益小麥生長[8，22]。本研究室內(nèi)測定結(jié)果表明，淮麥44對氟唑磺隆的耐受性最差。

小麥在田間對甲基二磺隆較為敏感，尤其是在春季小麥返青早期過量施用甲基二磺隆，極易出現(xiàn)藥害情況[23-24]。本研究結(jié)果也表明，在春季淮麥44返青期，甲基二磺隆使用0.04 g/L推薦劑量時淮麥44生長正常，而按照倍量和4倍量處理的小麥出現(xiàn)明顯藥害。啶磺草胺對多個小麥品種有較高的安全性并有明顯的促進(jìn)分蘗的作用[25]。本試驗結(jié)果表明，在淮麥44分蘗期施用啶磺草胺0.067、0.130 g a.i./L，14 d后各處理小麥均生長正常；0.270 g a.i./L處理小麥葉片略微發(fā)黃，但生長不受抑制，30 d后小麥恢復(fù)正常。氟唑磺隆對小麥非常安全，未出現(xiàn)任何藥害癥狀[26-27]。本研究表明，在淮麥44分蘗盛期施用氟唑磺隆0.23、0.47、0.93 g a.i./L處理，淮麥44均未出現(xiàn)藥害癥狀。

表6 分蘗期淮麥44對不同ALS抑制劑類除草劑耐受性Table 6 Tolerance of Huaimai 44 to different ALS inhibitor herbicides at tillering stage

綜合室內(nèi)和早春分蘗期田間試驗結(jié)果表明，淮麥44小麥對3種ALS抑制劑類除草劑耐受性隨著生育期的不同而不同。從播種到越冬期，淮麥44對甲基二磺隆的耐受性逐漸增加，早春分蘗期耐受性顯著下降；對啶磺草胺、氟唑磺隆的耐受性隨著小麥的生長而顯著增強，其中對氟唑磺隆的耐受性增長最明顯，早春分蘗期耐受性最強。綜合本研究結(jié)果，在淮麥44種植區(qū)域使用ALS抑制劑類除草劑來防除麥田雜草，可以在越冬期使用甲基二磺隆、啶磺草胺，禁止使用氟唑磺?。辉谠绱悍痔Y盛期，可使用啶磺草胺、氟唑磺隆，減少甲基二磺隆的使用。