兩種除草劑對水葫蘆和大薸的防除效果

陳兆杰 黃璐璐 宋世明 雷雨豪 譚輝華 李雪生

摘要 采用枯葉指數(shù)、枯柄指數(shù)、新根抑制、鮮重防效等指標(biāo)，評價480 g/L滅草松水劑和10%硝磺草酮可分散油懸浮劑對水葫蘆及大薸的防除效果。盆栽毒力測定結(jié)果表明，10%硝磺草酮可分散油懸浮劑對水葫蘆和大薸新根有很好的抑制作用，藥后10 d，LC50分別為14.22和7.21 mg/L；480 g/L滅草松水劑對水葫蘆和大薸鮮重的毒力較強，藥后10 d，LC50分別為548.22和3.49 mg/L；藥后20 d，LC50分別為53.28和3.31 mg/L；而2種除草劑對水葫蘆葉片、葉柄和大薸的葉片毒力均較低，其中480 g/L滅草松水劑對水葫蘆葉片和葉柄毒力優(yōu)于10%硝磺草酮可分散油懸浮劑，藥后30 d LC50分別為94.40和93.43 mg/L；對大薸葉片毒力較強的是10%硝磺草酮可分散油懸浮劑，藥后20 d LC50為165.07 mg/L，在實際應(yīng)用中，為提高防治效果，可適當(dāng)提高劑量或進(jìn)行混配處理。

關(guān)鍵詞 大薸； 水葫蘆； 硝磺草酮； 滅草松； 防除

中圖分類號： S 451

文獻(xiàn)標(biāo)識碼： B

DOI： 10.16688/j.zwbh.2017235

Abstract The control effect of water hyacinth and water lettuce by 10% mesotrione dispersed oil suspensions and 480 g/L bentazone aqueous solution were evaluated by withering leaf index， withering petiole index， and the inhibition to new roots and fresh weight. The result showed that mesotrione 10% OD showed high toxicity to both water hyacinth root and water lettuce root， with the LC50 values of 14.22 mg/L and 7.21 mg/L after 10 d treatment， respectively. Bentazone 480 g/L AS has relative high toxicity to fresh weight of water hyacinth and water lettuce， with the LC50 values of 548.22 and 3.49 mg/L after 10 d treatment and 53.28 and 3.31 mg/L after 20 d treatment， respectively. However， the toxicity of the two herbicides was relatively low to leaf and petiole. Bentazone 480 g/L AS had a higher toxicity to leaf and petiole of water hyacinth than mesotrione 10% OD， with the LC50 values of 94.40 and 93.43 mg/L， respectively， while mesotrione 10% OD had a higher toxicity to leaf of water lettuce， with the LC50 value of 165.07 mg/L. In practical application， in order to improve the control effect， the dosage can be appropriately increased or mixed with each other.

Key words water lettuce； water hyacinth； mesotrione； bentazone； control

水葫蘆Eichhornia crassipes Solms，又名鳳眼蓮、鳳眼藍(lán)，為多年生草本植物，原產(chǎn)于南美洲，現(xiàn)在至少62個國家和地區(qū)受到了水葫蘆入侵的危害[1]，其中，我國南方地區(qū)的17個省市也在受危害嚴(yán)重的名單中。水葫蘆是世界上生長繁殖速度最快，危害最為嚴(yán)重的外來入侵多年生水生雜草之一，位列世界十大惡性雜草之一[2]。水葫蘆的葉柄中下部膨大，恰似葫蘆，以及其淡紫色的花瓣均使其極具觀賞性，多國曾以觀賞的目的大量引進(jìn)；同時因其具有極為發(fā)達(dá)的須根，凈化水源也是水葫蘆被引入的原因之一[3]；但較強的環(huán)境適應(yīng)性和抗逆境的能力使其能在大多數(shù)的氣候中生長繁殖，泛濫成災(zāi)[4]。

大薸Pistia stratiotes Linn.又名大萍、水浮蓮、水白菜，為多年生草本植物，原產(chǎn)地為南美洲的巴西，現(xiàn)在廣泛分布于熱帶、亞熱帶地區(qū)，近年來在我國的華南、華東、西南10余個地區(qū)危害嚴(yán)重[5]；大薸繁殖能力強，速度快，環(huán)境適應(yīng)就會侵占其他生物的生長領(lǐng)地，被列入我國100種最危險的入侵物種的名單[6]。因其發(fā)達(dá)的根系和較高的營養(yǎng)和藥用價值而被大量引入養(yǎng)殖用于凈化水源和用作藥材，但由于其在氣溫適宜的亞熱帶、熱帶地區(qū)能全年繁殖，對我國以及世界多個國家和地區(qū)的河道和水生態(tài)環(huán)境造成威脅[7]。

目前，防除水葫蘆和大薸的方法主要有化學(xué)防除、生物控制和人工打撈等?；瘜W(xué)防除是目前最為有效而快捷防除水葫蘆和大薸的方法。水葫蘆的防除一直以來都是世界難題，相關(guān)研究已有較多的報道，但化學(xué)防除普遍存在持效性差、成分單一、污染水源和影響人類健康等問題，如以草甘膦為主要有效成分的系列制劑成品，大多數(shù)僅僅在有效成分的含量上進(jìn)行改良，

并不能緩解草甘膦對水環(huán)境生態(tài)以及人類健康帶來的壓力[810]。王長方等研究發(fā)現(xiàn)2，4-D丁酯水劑對水葫蘆有很好的防除效果，同時，在歐美的一些國家或地區(qū)已經(jīng)成功地使用2， 4-D治理水葫蘆在內(nèi)等多種水生雜草[11]。相較于水葫蘆，大薸防除方面的報道較少，國外主要利用唑草酮、甲氧咪草煙和五氟磺草胺等進(jìn)行防除研究[1213]?，F(xiàn)階段缺乏同時防除大薸和水葫蘆的手段，同時，互為優(yōu)勢種的現(xiàn)象存在于世界各地，有效控制了水葫蘆后，往往大薸會變成優(yōu)勢種開始泛濫生長[14]，大薸和水葫蘆威脅河道和水生態(tài)環(huán)境的問題依然沒有得到解決，為此，本研究首次篩選出能同時防除大薸和水葫蘆的除草劑，且毒性低，見效快，效果好，為化學(xué)防除水葫蘆和大薸以及相似類型的水生雜草提供一個新的思路。

1 材料與方法

1.1 供試除草劑

480 g/L滅草松水劑（AS），山東濰坊潤豐化工股份有限公司；10%硝磺草酮可分散油懸浮劑（OD），山東勝邦綠野化學(xué)有限公司。

1.2 供試水生雜草

水葫蘆及大薸均采自廣西南寧西鄉(xiāng)塘區(qū)石埠縣野外水域。

1.3 試驗設(shè)計

初篩試驗：以表1中10種殺草譜為單子葉或闊葉類雜草的除草劑進(jìn)行預(yù)試驗。每盆放置生長情況和大小基本一致的水葫蘆和大薸各3株（每株葉片數(shù)6～8片，水葫蘆株高為11～13 cm，大薸株高為5～7 cm），放養(yǎng)于面積為0.126 m2的塑料盆內(nèi)，深度為12 cm，水源為曝曬7 d以上的自來水，2 d后進(jìn)行試驗。采用德國car system壓力噴霧器按田間推薦劑量進(jìn)行莖葉噴霧處理，噴藥量為100 mL/盆，每個濃度重復(fù)3次，以噴清水為對照。分別在藥后1、3、5、7、14、21、30 d觀察藥效情況并記錄死亡天數(shù)和第30 天的復(fù)活率。

復(fù)篩試驗：在預(yù)試驗的基礎(chǔ)上設(shè)置5個不同的試驗濃度，10%硝磺草酮可分散油懸浮劑5個濃度梯度分別為5、10、25、50、75 mg/L；480 g/L滅草松水劑5個濃度梯度分別為24、48、72、96、120 mg/L，進(jìn)行莖葉噴霧，噴藥量為100 mL/盆，每個濃度重復(fù)3次，以噴清水為對照。于藥后10、20 、30 d分別調(diào)查枯葉指數(shù)、枯柄指數(shù)、新根數(shù)、鮮重等指標(biāo)，計算10%硝磺草酮可分散油懸浮劑、480 g/L滅草松水劑對水葫蘆和大薸葉片、葉柄、鮮重、新根的毒力。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計方法

試驗調(diào)查過程中，葉片和葉柄采用分級統(tǒng)計法進(jìn)行統(tǒng)計，枯葉（枯柄）分級標(biāo)準(zhǔn)如下（由于大薸毒力評價未見有關(guān)文獻(xiàn)報道，文中采用與水葫蘆一樣的評價方法）：

0級：全葉綠色；

1級：綠色面積占葉（葉柄）面積79%以上；

2級：綠色面積占葉（葉柄）面積60%～79%；

3級：綠色面積占葉（葉柄）面積40%～59%；

4級：綠色面積占葉（葉柄）面積20%～39%；

5級：綠色面積占葉（葉柄）面積20%以下。

主要計算公式如下：

枯葉（枯柄）指數(shù)=Σ[各級枯葉（枯柄）數(shù)×相對級數(shù)值]/[調(diào)查總?cè)~（葉柄）數(shù)×5]×100%；

葉片（葉柄）防效=[處理區(qū)枯葉（葉柄）指數(shù)-對照區(qū)枯葉（葉柄）指數(shù)]/[100-對照區(qū)枯葉（葉柄）指數(shù)]×100%；

鮮重減退率=（處理前鮮重-處理后鮮重）/（處理前鮮重）×100%；

鮮重防效=（處理鮮重減退率-對照鮮重減退率）/（100-對照鮮重減退率）×100%；

新根抑制率=（對照區(qū)新根數(shù)-處理區(qū)新根數(shù)）/（對照區(qū)新根數(shù)）×100%；

數(shù)據(jù)利用SPSS 19.0統(tǒng)計軟件進(jìn)行分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 預(yù)試驗篩選結(jié)果

通過對供試的10種除草劑的藥效對比試驗，10%硝磺草酮可分散油懸浮劑和480 g/L滅草松水劑對水葫蘆和大薸的藥效等級均達(dá)到了4級，致死天數(shù)分別為7 d和6 d。在30 d觀察期間復(fù)活率均為0。大薸、水葫蘆植株均表現(xiàn)出須根脫離、下沉、腐爛等現(xiàn)象，大薸較水葫蘆下沉腐爛快。其他8種供試藥劑同時防除水葫蘆和大薸的效果均在3級以下或無防治效果（表2）。

2.2 2種除草劑對水葫蘆的毒力測定結(jié)果

毒力測定結(jié)果表明，同一除草劑對不同作用部位以及不同除草劑對同一作用部位的毒力均不相同（表3～表4）。

在水葫蘆毒力試驗中，藥后10 d，2種除草劑對新根的抑制作用均強于其他部位，其中，10%硝磺草酮可分散油懸浮劑對新根的抑制作用較好，其LC50為14.22 mg/L，是480 g/L滅草松水劑的0.32倍；而480 g/L滅草松水劑對葉片、葉柄和鮮重的抑制作用較好，LC50分別為155.23、231和548.22 mg/L；水葫蘆各部位對2種除草劑敏感性高低依次為新根、葉片、葉柄和鮮重。藥后30 d，480 g/L滅草松水劑對水葫蘆各部位均體現(xiàn)了較好的抑制效果，對葉片、葉柄、鮮重和新根抑制的LC50分別為94.40、93.43、22.99和20.09 mg/L。10%硝磺草酮可分散油懸浮劑對水葫蘆各部位抑制作用大小依次為新根、鮮重、葉片和葉柄，而480 g/L滅草松水劑對水葫蘆各部位抑制作用大小依次為新根、鮮重、葉柄和葉片。

2.3 2種除草劑對大薸的毒力測定結(jié)果

在大薸的毒力試驗中，藥后10 d，10%硝磺草酮可分散油懸浮劑對新根抑制效果最好，新根抑制的LC50為7.21 mg/L，是480 g/L滅草松水劑LC50的0.11倍；而480 g/L滅草松水劑對鮮重有很好的抑制效果，其LC50為3.49 mg/L，是10%硝磺草酮可分散油懸浮劑的0.13倍。藥后20 d，10%硝磺草酮可分散油懸浮劑和480 g/L滅草松水劑對鮮重和新根抑制作用較大，鮮重LC50和新根LC50分別為4.66、5.30 mg/L和3.31、37.84 mg/L；但2種除草劑對大薸葉片的毒力均不理想，其中，480 g/L滅草松水劑的效果最差，藥后10 d和藥后20 d，LC50分別為1 717.72 mg/L和352.28 mg/L，是其對鮮重LC50的492.18倍和106.43倍。

綜上所述，10%硝磺草酮可分散油懸浮劑對水葫蘆和大薸的新根有很好的抑制作用，而480 g/L滅草松水劑對水葫蘆和大薸的鮮重有著很好的抑制效果，但葉片和葉柄對2種除草劑的敏感度均較差。在30 d的觀察期內(nèi)，水葫蘆（部分葉片和葉柄并未完全枯死，但根系已腐爛脫落）和大薸均100%死亡，且無再生現(xiàn)象。本研究結(jié)果可為同時防除這兩種水生雜草提供一種新的化學(xué)防除思路。

3 結(jié)論與討論

10%硝磺草酮可分散油懸浮劑、480 g/L滅草松水劑對水葫蘆和大薸均有很好的防治效果。盆栽試驗結(jié)果表明，不同部位對同一除草劑與同一部位對不同除草劑的敏感性差異較大。10%硝磺草酮可分散油懸浮劑對水葫蘆和大薸新根的抑制作用強，藥后10 d，新根抑制的LC50分別為14.22 和7.21 mg/L，是480 g/L滅草松水劑的0.32和0.11倍。這可能由于10%硝磺草酮可分散油懸浮劑抑制羥基苯基丙酮酸酯雙氧化酶（hydroxy phenyl pyruvate oxidase）的合成，使酪氨酸積累，影響類胡蘿卜素的合成，抑制光合作用，從而影響了新根的生長；480 g/L滅草松水劑對水葫蘆和大薸的鮮重有很好的抑制作用，藥后20 d，抑制鮮重的LC50分別為53.28和3.31 mg/L，是10%硝磺草酮可分散油懸浮劑的0.07和0.71倍，可能由于480 g/L滅草松水劑強烈抑制水分的代謝，造成葉片、葉柄失水枯干而死[16]；2種除草劑對水葫蘆的葉片和葉柄以及大薸的葉片抑制作用較弱，藥后30 d，480 g/L滅草松水劑對水葫蘆葉片和葉柄抑制的LC50分別為94.40和93.43 mg/L，是10%硝磺草酮可分散油懸浮劑的0.77和0.61倍；而10%硝磺草酮可分散油懸浮劑對大薸葉片的抑制作用強于480 g/L滅草松水劑，藥后20 d，新根抑制的LC50為165.07 mg/L，是480 g/L滅草松水劑的0.47倍。因此，為提高防治效果，日后可根據(jù)環(huán)境安全評估的相關(guān)數(shù)據(jù)適當(dāng)提高施用濃度，或考慮采用480 g/L滅草松水劑和10%硝磺草酮可分散油懸浮劑混配。種子是水葫蘆和大薸有性繁殖的一種手段[17]，文中并沒有探究兩種除草劑對大薸和水葫蘆種子萌發(fā)的影響，同時，不同劑型是否會對防效造成影響等問題有待在以后的研究中進(jìn)一步探討。

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（責(zé)任編輯：楊明麗）