丁草胺對(duì)水稻后茬作物幼苗生長的影響

付佑勝+陳國奇+張惠 董立堯

doi：10.15889/j.issn.1002-1302.2017.13.026[HT9.]

摘要：研究了我國稻田常用的酰胺類土壤處理除草劑丁草胺對(duì)水稻（Oryza sativa）后茬作物小麥（Triticum aestivum）、油菜（Brassica napus）、蘿卜（Raphanus sativus）幼苗生長的影響。通過Logistic曲線擬合得到丁草胺對(duì)小麥、油菜、蘿卜幼苗根長抑制率50%（GR50）的劑量分別為35.39、27.50、42.47 mg/L，對(duì)小麥、油菜、蘿卜幼苗芽長GR50的劑量分別為19.59、33.29、77.69 mg/L。由此可知，稻田正常使用丁草胺不會(huì)對(duì)后茬的這3種作物產(chǎn)生殘留藥害。

關(guān)鍵詞：丁草胺；幼苗生長；抑制中劑量；毒力回歸曲線；后茬作物

中圖分類號(hào)： S482.4+6文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A[HK]

文章編號(hào)：1002-1302（2017）13-0094-03[HS）][HT9.SS]

收稿日期：2016-02-21

基金項(xiàng)目：公益性行業(yè)（農(nóng)業(yè)）科研專項(xiàng)（編號(hào)：201303031）；江蘇省淮安市科技局項(xiàng)目（編號(hào)：SN13066）。

作者簡介：付佑勝（1980—），男，湖北洪湖人，碩士，副研究員，主要從事農(nóng)田雜草防控及農(nóng)藥減量噴施技術(shù)研究。E-mail：youshengfu@163.com。

通信作者：董立堯，教授，主要從事農(nóng)田雜草防控及農(nóng)藥減量噴施技術(shù)研究。Tel：（025）84395672；E-mail：dly@njau.edu.cn。

[ZK）]

丁草胺分子式C17H26ClNO2，是一種高效、選擇性、用于芽前處理的酰胺類除草劑[1]。酰胺類除草劑在全球范圍內(nèi)被廣泛應(yīng)用，其主要作用機(jī)理是抑制植株的呼吸作用，干擾植物體的蛋白質(zhì)生物合成，影響生物膜的完整性。酰胺類除草劑具有較強(qiáng)的選擇性，除草活性高，藥劑在植物體內(nèi)易于降解，對(duì)哺乳動(dòng)物毒性低，使用較安全。酰胺類除草劑多用于水稻、大豆、玉米、花生、十字花科作物等，可用于作物播前或播后、苗前土壤處理，防除多種禾本科雜草和闊葉雜草，此類除草劑在近代農(nóng)田化學(xué)除草中一直占據(jù)重要地位，目前已有53個(gè)品種商品化[2]。自孟山都公司于1956年成功開發(fā)酰胺類除草劑的第1個(gè)品種——二丙烯草胺問世以來，大量選擇性強(qiáng)、活性高的酰胺類除草劑被相繼開發(fā)[3]。目前，丁草胺已經(jīng)成為我國稻田用量最大的土壤封閉處理除草劑之一，也是我國使用量最大的除草劑之一，與丁草胺相關(guān)的除草劑登記種類數(shù)量繁多，各種制劑和復(fù)配劑層出不窮，多用于稻田雜草防控[4]。目前關(guān)于丁草胺對(duì)稻田后茬作物影響的研究較為缺乏，研究重點(diǎn)集中在丁草胺對(duì)稻田當(dāng)茬作物的影響。曹仁林等采用盆栽法未觀察到丁草胺對(duì)小白菜植株生長的影響及其在植物體內(nèi)的殘留，表明丁草胺適用于小白菜前茬或當(dāng)茬作物雜草防除[5]。陳軍等采用室內(nèi)盆栽法，將3種酰胺類除草劑丁草胺、乙草胺、異丙甲草胺與尿素混用，結(jié)果表明，尿素與丁草胺混用后對(duì)1葉1心期水稻的安全性顯著提高[6]。韓玉軍等通過盆栽試驗(yàn)，探討丁草胺不同施藥劑量對(duì)水稻安全性影響，結(jié)果表明，不同劑量丁草胺于不同時(shí)期施藥對(duì)水稻的安全性不同[7]。目前對(duì)于輕型栽培稻田使用丁草胺后對(duì)后茬作物的安全性尚未有相關(guān)報(bào)道[4，8]。本研究探討了丁草胺對(duì)水稻（Oryza sativa）后茬作物小麥（Triticum aestivum）、油菜（Brassica napus）、蘿卜（Raphanus sativus）幼苗主根長度和芽長的影響，并結(jié)合丁草胺在土壤中的降解情況，判斷稻田施用丁草胺后對(duì)3種后茬作物的安全性，旨在為丁草胺在機(jī)插秧等輕型栽培稻田雜草防除的開發(fā)利用提供科學(xué)依據(jù)。

1材料與方法

1.1供試藥劑和作物

供試藥劑為湖南農(nóng)大海特農(nóng)化有限公司的60%丁草胺乳油，登記用于水稻移栽田毒土法施藥防治一年生雜草，推薦用藥劑量為900～1 350 g a.i./hm2。3種供試水稻后茬作物包括：徐麥29小麥（江蘇省金土地種業(yè)有限公司）、圓白蘿卜（江蘇省揚(yáng)州市揚(yáng)研種業(yè)科技有限公司）、秦優(yōu)7號(hào)油菜（陜西秦豐雜交種業(yè)有限公司）。

1.2試驗(yàn)方法

采用水培法進(jìn)行試驗(yàn)，先進(jìn)行預(yù)試驗(yàn)，然后進(jìn)行正式試驗(yàn)。選用籽粒飽滿、大小一致的種子，種子先浸泡2～3 h，放入鋪有潮濕紗布的托盤中，覆蓋潮濕紗布。在25 ℃ GXZ型智能光照培養(yǎng)箱（寧波江南儀器制造廠）中催芽，定時(shí)檢查紗布潮濕度，種子發(fā)芽后選擇根長0.3～0.5 cm、大小均勻的種子待用。預(yù)試驗(yàn)設(shè)置5個(gè)濃度（0.1、1、10、100、1 000 mg/L），另設(shè)1組空白對(duì)照，各處理均重復(fù)3次。在直徑9 cm的培養(yǎng)皿中平鋪50 g石英砂（江陰市金潤粉體有限公司），加入配制好的藥液15 mL，每皿播10粒已催芽的種子，在25 ℃恒溫箱中先避光培養(yǎng)3 d，再光照1 d，培養(yǎng)過程中需適量加藥液，以保持石英砂床的濕潤，培養(yǎng)4 d后取出，測主根長度和芽長。根據(jù)預(yù)試驗(yàn)結(jié)果，確定正式試驗(yàn)濃度，丁草胺處理小麥為0006、0.06、0.6、6、60 mg/L共5個(gè)濃度，丁草胺處理油菜、蘿卜均為3.75、7.5、15、30、60 mg/L共5個(gè)濃度，另設(shè)空白對(duì)照，以上述相同的方法測定丁草胺對(duì)3種供試作物幼苗生長的毒力回歸曲線。

1.3數(shù)據(jù)處理

采用SPSS 16.0軟件進(jìn)行單因素方差分析，比較各處理組之間的差異性。采用R3.1.2語言中的drc程序包對(duì)不同處理的藥劑濃度和生長指標(biāo)進(jìn)行Logistic曲線擬合，繪制毒力回歸曲線，計(jì)算丁草胺對(duì)3種供試作物根長和芽長的GR50值（抑制率達(dá)50%時(shí)的藥劑濃度）。

2結(jié)果與分析

[HTK]2.1丁草胺對(duì)小麥幼苗生長的影響[HT]endprint

丁草胺處理對(duì)小麥根長和芽長的毒力回歸曲線見圖1，對(duì)小麥根長和芽長的影響見表1。

Logistic回歸分析表明，丁草胺對(duì)小麥根長和芽長抑制中劑量（GR50）分別是35.39、19.59 mg/L；60 mg/L丁草胺處理濃度下，對(duì)小麥根長和芽長抑制率分別為50.87%、54.73%（表1）。

2.2丁草胺對(duì)油菜幼苗生長的影響

丁草胺處理對(duì)油菜根長和芽長的毒力回歸曲線見圖2，對(duì)油菜根長和芽長的影響見表2。

Logistic回歸分析表明，丁草胺對(duì)油菜根長和芽長抑制中劑量（GR50）分別是27.50、33.29 mg/L。60 mg/L丁草胺對(duì)油菜根長和芽長抑制率分別為62.09%、61.78%（表2）。

2.3丁草胺對(duì)蘿卜幼苗生長的影響

丁草胺處理對(duì)蘿卜根長和芽長的毒力回歸曲線見圖3，對(duì)蘿卜根長和芽長的影響見表3。

3結(jié)論與討論[JP2]

本研究以根長、芽長為指標(biāo)，測定小麥、蘿卜、油菜對(duì)丁草胺的敏感性，[JP2]從而研究丁草胺對(duì)水稻后茬作物幼苗生長的影[JP3]響。結(jié)果表明，丁草胺對(duì)3種作物幼苗根長的GR50介于 27.50～42.47 mg/L， 對(duì)芽長的GR50介于19.59～77.69 mg/L。[JP]研究表明，在土壤和水中，丁草胺的最低檢測濃度分別為 0.037 mg/kg 干土和0.009 mg/L；施用丁草胺1個(gè)月后，稻田水和稻田土壤中丁草胺的殘留量低于或接近最低檢測限量[6]。按照推薦劑量使用丁草胺至稻田后，在土壤和水中均能較快地降解，經(jīng)過一季水稻生育期后，稻田土壤和地下水中均檢測不到殘留；此外，在不滅菌處理土壤中，丁草胺半衰期為18.5～29.4 d，在滅菌處理的土壤中，其半衰期長達(dá)433 d[9]。因此，在稻田中按推薦劑量使用丁草胺不會(huì)對(duì)這3種后茬作物造成影響。

丁草胺為內(nèi)吸型芽前除草劑，主要用于旱育秧田、直播、機(jī)插秧田以及移栽水稻田封閉防除一年生禾本科雜草及某些闊葉雜草[10-11]。一般作為芽前土壤表面處理，水田苗后也可應(yīng)用，是我國水稻田除草劑的重要品種。目前丁草胺與[XCZ1.tif]草酮復(fù)配劑是稻田應(yīng)用最多的土壤處理除草劑之一[12-13]。本研究通過分析丁草胺對(duì)3種作物的幼苗根生長的GR50值，并與前人土壤檢測數(shù)據(jù)以及最低殘留檢測限量相結(jié)合，判斷丁草胺對(duì)后茬作物的安全性與本地區(qū)田間實(shí)際情況相吻合。研究表明，添加安全劑可以大幅提升丁草胺對(duì)作物的安全性[14]。因此在稻麥輪作、稻油輪作的地區(qū)，合理使用丁草胺能有效防控稻田雜草。

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