芐嘧異丙隆對(duì)晉麥47光合特性及產(chǎn)量的影響

姚永定 ，張偉紅 ，李淑能 ，史雨剛 ，閆 雪 ，連 盈 ，武 琦 ，徐磊魁 ，孫黛珍

（1.山西農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院，山西太谷 030801；2.夏縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站，山西夏縣 044400；3.太谷縣任村鄉(xiāng)政府，山西太谷 030800）

小麥?zhǔn)俏覈饕募Z食作物，它的重要性僅次于水稻[1]。在我國居民的食品消費(fèi)中，小麥占總數(shù)的74.9%，因此，小麥生產(chǎn)對(duì)保障我國人民的營養(yǎng)和健康以及社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有極為重要的意義[2]。

小麥的高產(chǎn)主要取決于3個(gè)因素，一是品種，即品種的產(chǎn)量潛力；二是配套的高產(chǎn)栽培技術(shù)；三是適宜小麥生長的生態(tài)條件[3]。只有將生態(tài)環(huán)境、科學(xué)的栽培技術(shù)、品種產(chǎn)量特性有機(jī)的結(jié)合起來，才能最大程度地發(fā)揮出品種的產(chǎn)量潛力。影響小麥生產(chǎn)的生態(tài)因素有很多，其中，小麥生育期間的雜草防治是重要的因素之一。雜草不僅與小麥爭(zhēng)奪水分、光照、養(yǎng)分和空間，還是小麥病蟲害的中間寄主和傳播媒介，嚴(yán)重影響小麥的產(chǎn)量和品質(zhì)[4-5]。

在諸多雜草防治手段中，化學(xué)防除是最為經(jīng)濟(jì)有效的[6-7]。山西省冬小麥田主要的雜草包括禾本科雜草如雀麥、野燕麥、節(jié)麥、硬草、棒頭草、看麥娘、堿茅及闊葉雜草（如播娘蒿、澤漆、豬殃殃、薺菜、小藜、遏藍(lán)菜、小刺兒菜、小旋花、米瓦罐等）[8]。近年來，有關(guān)除草劑防除小麥田闊葉雜草的研究較多。李廣闊等[9]研究認(rèn)為，苯磺隆、唑草酮等4種除草劑對(duì)小麥田闊葉雜草播娘蒿、灰藜、離澀芥等有極好的防治效果。楊光強(qiáng)等[10]研究認(rèn)為，氯氟吡氧乙酸、唑草酮、苯磺隆等單、混劑對(duì)小麥田闊葉雜草豬殃殃、婆婆納、播娘蒿等防治效果較差。路興濤等[11]研究表明，適宜濃度的氯氟吡氧乙酸·二甲四氯對(duì)小麥田闊葉雜草有較好的防治效果。

目前，麥田廣泛應(yīng)用的能同時(shí)防治闊葉雜草和禾本科雜草的除草劑主要有芐嘧異丙隆、啶磺草胺（優(yōu)先）、氟唑磺隆（彪虎）等，芐嘧異丙隆屬于脲類除草劑，其作用機(jī)制主要是抑制光合作用。芐嘧異丙隆作為麥類除草劑，主要防除看麥娘、早熟禾、野燕麥、藜、黑麥草等雜草，苗前苗后均可使用[12]。目前主要研究小麥田除草劑對(duì)雜草的防治效果，而使用除草劑對(duì)小麥的生理傷害及產(chǎn)量影響的研究還鮮有報(bào)道。麥田雜草冬前出土量占雜草總量的90%以上，且冬前雜草對(duì)除草劑的抗性較差，可以減少除草劑的使用量。

本研究以晉麥47為試驗(yàn)材料，在小麥4～5葉期噴施不同劑量的芐嘧異丙隆，分析噴施后不同時(shí)期小麥葉片光合速率、蒸騰速率的變化及對(duì)產(chǎn)量的影響，為今后芐嘧異丙隆在小麥田雜草防治中的科學(xué)使用提供參考。

1 材料和方法

1.1 藥劑

芐嘧異丙隆20%可濕性粉劑，由江蘇快達(dá)農(nóng)化股份有限公司生產(chǎn)。

1.2 材料

供試小麥品種為晉麥47，由山西農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院小麥育種組提供。

1.3 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)于2016年9月至2017年6月在山西農(nóng)業(yè)大學(xué)小麥試驗(yàn)田進(jìn)行。試驗(yàn)地地勢(shì)平坦、排灌方便，土壤為壤土、中等肥力，前茬作物為小麥。20 cm土層含有機(jī)質(zhì)17.2 g/kg，全氮3.41 g/kg，速效磷12.77 mg/kg，速效鉀135.3 mg/kg。播種時(shí)復(fù)合肥作底肥，一次性施入450 kg/hm2。

1.4 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，小麥于2016年9月29日播種。水分處理為正常灌溉，播前統(tǒng)一澆足底墑水，分別在越冬期、拔節(jié)期、抽穗期、灌漿中期進(jìn)行灌溉。在小麥幼苗4～5葉期噴施除草劑，設(shè)5個(gè)處理，分別為：T1.芐嘧異丙隆50%可濕性粉劑2700g/hm2，對(duì)水適量噴霧；T2.芐嘧異丙隆50%可濕性粉劑3 000 g/hm2（推薦劑量），對(duì)水適量噴霧；T3.芐嘧異丙隆50%可濕性粉劑3 300 g/hm2，對(duì)水適量噴霧；T4.芐嘧異丙隆50%可濕性粉劑3 750 g/hm2，對(duì)水適量噴霧；CK.人工除草。每處理種8行，點(diǎn)播，株距6cm，行距25cm，行長2m，小區(qū)面積4m2。3次重復(fù)。

1.5 測(cè)定項(xiàng)目及方法

1.5.1 光合指標(biāo)的測(cè)定 選擇晴好天氣，于噴藥后5，10，15，20 d，在 9：00—11：00 氣溫相對(duì)穩(wěn)定時(shí)，用CI-340便攜式光合儀測(cè)定小麥植株第1片葉的光合速率（Pn）和蒸騰速率（Tr），隨機(jī)取3株，3次重復(fù)。1.5.2 產(chǎn)量測(cè)定 待小麥?zhǔn)斋@后進(jìn)行室內(nèi)考種，統(tǒng)計(jì)單株產(chǎn)量，折算公頃產(chǎn)量。

1.6 數(shù)據(jù)處理

采用Excel和SPSS 20.0等軟件進(jìn)行相關(guān)統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 芐嘧異丙隆處理對(duì)小麥葉片蒸騰速率的影響

從圖1可以看出，在噴施除草劑后隨著生育進(jìn)程的推進(jìn)，小麥第1片葉的蒸騰速率呈逐漸降低的趨勢(shì)。不同劑量的除草劑處理5 d后第1片葉的蒸騰速率與對(duì)照相比，無顯著差異，處理10 d后T4與CK，T1第1片葉的蒸騰速率的差異達(dá)到顯著水平；處理15～20 d后T3，T4與CK，T1第1片葉的蒸騰速率的差異達(dá)到顯著水平。T1，T2與CK相比，第1片葉的蒸騰速率的差異并不顯著，但T1，T2處理后20 d，第1片葉的蒸騰速率與CK相比，都呈現(xiàn)出降低的趨勢(shì)。

2.2 芐嘧異丙隆處理對(duì)小麥葉片光合速率的影響

從圖2可以看出，在噴施除草劑后隨著生育進(jìn)程的推進(jìn)，小麥第1片葉的光合速率呈現(xiàn)出逐漸降低的趨勢(shì)。T3，T4處理5 d后第1片葉的光合速率較低，與其他處理后的差異達(dá)到顯著水平；T2，T3，T4處理15 d后第1片葉的光合速率較低，與CK，T1相比，差異達(dá)到顯著水平；T3，T4處理20 d后第1片葉的光合速率較低，與其他處理相比，差異達(dá)到顯著水平。CK與T1相比，在處理后各階段第1片葉的光合速率的差異都不顯著。

2.3 芐嘧異丙隆處理對(duì)小麥產(chǎn)量的影響

從表1可以看出，不同劑量的除草劑處理后對(duì)小麥產(chǎn)量都有一定的影響。與CK相比，T1處理后小麥的產(chǎn)量增加了2.88%，而T2，T3，T4處理后小麥的產(chǎn)量皆有所降低，尤其是T3，T4處理后小麥的產(chǎn)量下降較大，比對(duì)照下降了14%左右。

表1 芐嘧異丙隆處理對(duì)晉麥47產(chǎn)量的影響

3 結(jié)論與討論

小麥生育期間葉片的光合作用是決定小麥產(chǎn)量的重要因素[11]。在遭受水分、干旱、營養(yǎng)和高溫等環(huán)境脅迫時(shí)，植物葉片中光合作用會(huì)受到不同程度的抑制，主要表現(xiàn)為光合速率、蒸騰速率、胞間CO2濃度的下降等[13-16]。除草劑在谷物田雜草防治上由于其使用方便、省工省時(shí)、成本較低而廣泛使用，但除草劑畢竟屬于化學(xué)藥劑，使用后不可避免地會(huì)對(duì)谷物植株產(chǎn)生一定的藥害[17-19]，因此，除草劑的安全使用包括除草劑的種類、使用劑量、使用時(shí)期、方法、對(duì)麥田雜草的防治效果、對(duì)小麥植株的生理傷害程度及對(duì)產(chǎn)量的影響等都應(yīng)該引起人們足夠的重視。本研究結(jié)果表明，在小麥田使用不同劑量的芐嘧異丙隆后，T3，T4處理后在10～20 d都會(huì)引起小麥葉片光合速率及蒸騰速率的下降，與對(duì)照間差異達(dá)到顯著水平。T1，T2處理尤其是T1處理后對(duì)小麥葉片光合速率及蒸騰速率并無較大影響，T3，T4處理后使得小麥產(chǎn)量下降較大，與對(duì)照間差異達(dá)到顯著水平，因此，在冬小麥幼苗4～5葉時(shí)T1，T2處理既可以有效防除麥田雜草，又不至于對(duì)麥苗造成較大損傷，從而獲得較高的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量。

本研究結(jié)果對(duì)芐嘧異丙隆在麥田雜草防治中的正確使用具有一定的參考價(jià)值，但是存在一些不足。本研究只通過小麥的產(chǎn)量來評(píng)價(jià)芐嘧異丙隆的安全性，沒有從小麥生長、穗粒質(zhì)量等方面綜合分析，今后需進(jìn)一步研究。