朱文達(dá),顏冬冬,李 林,曹坳程*
(1.湖北省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 植保土肥研究所,湖北 武漢 430064;2.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院 植物保護(hù)研究所,北京 100193)
油菜是我國(guó)播種面積最大、地區(qū)分布最廣的油料作物。雜草危害是影響油菜產(chǎn)量的主要因素之一,通常可以造成油菜減產(chǎn)10%~20%,草害嚴(yán)重時(shí)減產(chǎn)達(dá)50%以上。油菜田雜草發(fā)生種類繁多、數(shù)量大,與油菜爭(zhēng)光、爭(zhēng)肥、爭(zhēng)水,嚴(yán)重影響了油菜生長(zhǎng),降低了油菜產(chǎn)量和品質(zhì),甚至造成絕收,嚴(yán)重危害了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)[1]。油菜田雜草化學(xué)防除在我國(guó)起步最早,也是油菜田除草的主要手段,其防除面積大,效果顯著[2]。精吡氟禾草靈是已除去沒(méi)有殺草活性的(S)-異構(gòu)體而僅含殺草活性的(R)-異構(gòu)體[3],適用于油菜、花生、棉花、西瓜等闊葉蔬菜,以及果園、茶園林業(yè)苗圃等作物防除一年生禾本科雜草,提高劑量可防除多年生禾本科雜草,如看麥娘、馬唐、稗草等。精吡氟禾草靈是內(nèi)吸性莖葉處理劑,施藥后可被禾本科雜草莖葉迅速吸收,傳導(dǎo)到生長(zhǎng)點(diǎn)及節(jié)間分生組織,阻礙生長(zhǎng)頂端能量傳遞、破壞光合作用、抑制細(xì)胞分裂,從而抑制莖、節(jié)、根的生長(zhǎng),使雜草逐漸死亡。由于藥劑能傳導(dǎo)到地下莖,故對(duì)多年生禾本科雜草也有較好的防治效果。精吡氟禾草靈作為一種防除禾本科雜草的主要藥劑,藥劑的安全高效應(yīng)用技術(shù)、藥劑對(duì)油菜作物的安全性和產(chǎn)量性狀的影響及對(duì)雜草養(yǎng)分的累積規(guī)律還鮮見(jiàn)報(bào)道。因此,研究了150 g/L精吡氟禾草靈乳油在油菜田中的應(yīng)用對(duì)雜草的防治效果及對(duì)油菜產(chǎn)量的影響,同時(shí)評(píng)價(jià)了防除雜草對(duì)田間光照,雜草對(duì)養(yǎng)分和水分累積的影響,旨在為精吡氟禾草靈在油菜田的推廣應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)。
試驗(yàn)地在武漢市江夏區(qū)普安村,試驗(yàn)地地勢(shì)平坦,肥力均勻,排灌方便。土壤類型為粘壤土,pH值為6.7,有機(jī)質(zhì)含量1.6%左右。5月25日播種,株行距為66 cm×30 cm,播種時(shí)撒施40 kg復(fù)合肥作底肥,不中耕和不進(jìn)行人工除草,各小區(qū)追肥量一致,按照常規(guī)方法進(jìn)行田間管理。田間主要禾本科雜草群落由菵草(Beckmanniasyzigachne)和看麥娘(Alopecurusaequalis)組成,分布較均勻。
油菜品種為中油12;150 g/L精吡氟禾草靈乳油,由青島金爾農(nóng)化研制開發(fā)有限公司提供;對(duì)照藥劑150 g/L精穩(wěn)殺得乳油,由山東京博農(nóng)化有限公司生產(chǎn);全譜直讀等離子體原子發(fā)射光譜儀,由美國(guó)熱電公司生產(chǎn);自動(dòng)凱氏定氮儀,由丹麥福斯生產(chǎn)。
試驗(yàn)設(shè)150 g/L精吡氟禾草靈乳油4個(gè)劑量處理,并設(shè)人工除草和空白對(duì)照,共7個(gè)處理,重復(fù)4次,總計(jì)28個(gè)小區(qū),每個(gè)小區(qū)的面積20 m2,隨機(jī)排列,處理方案詳見(jiàn)表1。于2016年3月10日施藥,施藥當(dāng)日為晴天,施藥時(shí)雜草處于2~4葉期,供試藥劑采用MATABI型噴霧器,對(duì)水600 kg/hm2均勻噴霧,試驗(yàn)期間僅施藥1次。
施藥后1~10 d目測(cè)各處理對(duì)油菜的安全性。并分別于施藥后15、30、45 d調(diào)查雜草株防效,45 d加測(cè)雜草鮮重防效。取樣方法為每小區(qū)取有代表性5個(gè)點(diǎn),每點(diǎn)0.2 m2,即每區(qū)共取1 m2,分別記載雜草種類、株數(shù)、鮮重。依據(jù)《準(zhǔn)則》(一)(GB/T 17980.40─2000)標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算防效,同時(shí)取1 m2的雜草送往湖北省農(nóng)科院農(nóng)業(yè)測(cè)試中心測(cè)量雜草的氮、磷、鉀和含水量,每個(gè)處理重復(fù)4次。采用凱氏定氮法測(cè)定樣品全氮含量;通過(guò)干灰化法處理后采用電感耦合等離子光譜儀測(cè)定樣品的全磷和全鉀含量;采用烘干法測(cè)定樣品中水分含量[4]。選擇晴朗天氣,采用數(shù)字式照度計(jì)調(diào)查頂部、距離地面75、50、25 cm處的光照強(qiáng)度,于油菜收獲期測(cè)定油菜產(chǎn)量。
透光率/%=LIH×100/LIT
(1)
式(1)中,LIH為距離地面H高度的光照強(qiáng)度,H=75、50、25 cm;LIT為植株頂部的光照強(qiáng)度。
(2)
式(2)中,PT為處理區(qū)雜草株數(shù)(鮮重);CK為空白對(duì)照雜草株數(shù)(或鮮重)。
表1 150 g/L精吡氟禾草靈乳油防除油菜田雜草處理方案
采用DPS 17.1高級(jí)版統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)所得數(shù)據(jù)平均值利用鄧肯新復(fù)極差法進(jìn)行多重比較,百分?jǐn)?shù)在多重比較前做反正弦平方根轉(zhuǎn)化。采用Person相關(guān)分析法進(jìn)行相關(guān)性分析。
試驗(yàn)結(jié)果顯示,施用150 g/L精吡氟禾草靈乳油有效成分40~180 g/hm2,藥后15~30 d,對(duì)菵草的株防效為82.8%~99.3%,對(duì)看麥娘的株防效為83.9%~100.0%,總草防效為83.3%~99.5%(表2)。藥后45 d對(duì)菵草的鮮重防效為89.5%~99.7%,對(duì)看麥娘的鮮重防效為87.7%~100%,總鮮重防效達(dá)到89.7%%~99.8%(表3)。
表2 藥劑防除油菜田雜草藥后15和30 d的株防效 %
注:同列數(shù)據(jù)后的小寫字母表示在5%水平上的差異顯著性,字母相同則差異不顯著,不同則顯著。下同。
表3 藥劑防除油菜田雜草藥后45 d的株防效和鮮重防效 %
本試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Duncan’s新復(fù)極差法進(jìn)行方差分析,測(cè)驗(yàn)各處理之間的差異顯著性。結(jié)果表明,每公頃使用150 g/L精吡氟禾草靈乳油防除油菜田菵草和看麥娘的效果均顯著優(yōu)于人工除草。高劑量和最高劑量處理對(duì)雜草的綜合防治效果與對(duì)照藥劑相比得到顯著提升。各劑量處理的藥效均隨著用藥量的增加而上升,其中藥劑高劑量和最高劑量的雜草綜合防效顯著高于低、中劑量處理,且中劑量雜草綜合防效要顯著高于低劑量。
雜草的發(fā)生嚴(yán)重影響了油菜田的光照強(qiáng)度,使用150 g/L精吡氟禾草靈乳油防除雜草后,離地50 cm處的光照強(qiáng)度達(dá)到32000~43980 lx,透光率達(dá)到66.4%~74.4%;離地25 cm處的光照強(qiáng)度達(dá)到19120~28660 lx,透光率達(dá)到39.7%~48.4%,均顯著強(qiáng)于空白對(duì)照(表4)。使用除草劑后油菜田中下部的光照強(qiáng)度得到顯著改善。
表4 150 g/L精吡氟禾草靈乳油對(duì)油菜田光照強(qiáng)度的影響
調(diào)查田間2種禾本科雜草的水肥累積情況,統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果表明,不除草對(duì)照區(qū),2種雜草合計(jì)消耗全氮量46.43 kg/hm2,施用150 g/L精吡氟禾草靈乳油后全氮消耗量?jī)H為1.3 kg/hm2;不除草對(duì)照區(qū),2種雜草合計(jì)消耗全磷量8.34 kg/hm2,施用150 g/L精吡氟禾草靈乳油后全磷消耗量?jī)H為0.2 kg/hm2;不除草對(duì)照區(qū),2種雜草合計(jì)消耗全鉀量50.38 kg/hm2,施用150 g/L精吡氟禾草靈乳油后全鉀消耗量?jī)H為1.4 kg/hm2;不除草對(duì)照區(qū),2種雜草合計(jì)消耗水量9382.9 kg/hm2,施用150 g/L精吡氟禾草靈乳油后水分消耗量?jī)H為256.4 kg/hm2(表5)。
表5 油菜田2種禾本科雜草的養(yǎng)分和水分消耗
根據(jù)田間觀察,對(duì)照小區(qū)油菜在雜草的競(jìng)爭(zhēng)壓力下長(zhǎng)勢(shì)弱、植株纖細(xì)現(xiàn)象嚴(yán)重。施用150 g/L精吡氟禾草靈乳油后,油菜莖稈粗壯、籽粒飽滿。結(jié)果表明,150 g/L精吡氟禾草靈乳油處理的油菜田產(chǎn)量達(dá)到1799.93~1955.21 kg/hm2,增產(chǎn)效果顯著,比空白對(duì)照增產(chǎn)31.31%~42.36%,顯著優(yōu)于人工除草,增收2126.8~2903.25元/hm2(表6)。
通過(guò)分析油菜產(chǎn)量與田間雜草水肥累積量和田間透光率的相關(guān)性結(jié)果發(fā)現(xiàn),雜草對(duì)水肥的累積總量與油菜產(chǎn)量均呈顯著負(fù)相關(guān),而田間透光率與油菜產(chǎn)量呈顯著正相關(guān)(表7)。
表6 150 g/L精吡氟禾草靈乳油防除油菜田雜草對(duì)油菜產(chǎn)量的影響
注:油菜籽價(jià)格按2017年湖北地區(qū)平均價(jià)格5.0元/kg計(jì)算。
表7 田間雜草水肥累積及透光率與油菜產(chǎn)量相關(guān)性
注:*、**分別表示在0.05、0.01水平上的相關(guān)顯著性。
油菜田雜草發(fā)生種類多、危害重[5]。一般在播種后5~7 d,處于土表的雜草種子開始大量萌發(fā),播后10 d左右進(jìn)入萌發(fā)高峰,此時(shí)雜草生長(zhǎng)非常迅速,若治理不及時(shí),極易釀成草荒。在目前的油菜田雜草防控體系中,化學(xué)防除仍占有相當(dāng)重要的地位,栽培的成敗主要取決于化除措施的有效性。精吡氟禾草靈作為苗后莖葉除草劑,可以有效防治闊葉田的禾本科雜草[6,7],以其對(duì)禾本科雜草高效、對(duì)闊葉作物高度安全而廣泛用于闊葉作物田防治禾本科雜草[8]。在油菜雜草2~4葉期施用150 g/L精吡氟禾草靈乳油,對(duì)油菜田菵草、看麥娘等禾本科雜草均有良好防效,總草鮮重防效可達(dá)89.7%~99.8%。
分析田間3種主要雜草的水肥含量,結(jié)果表明:150 g/L精吡氟禾草靈乳油能有效地控制雜草的密度和生長(zhǎng)量,全氮、全磷、全鉀和水量消耗比空白對(duì)照減少91.5%以上,顯著降低了雜草對(duì)田間養(yǎng)分和水分的吸收。對(duì)油菜產(chǎn)量與田間雜草水肥累積量和透光率相關(guān)性分析結(jié)果顯示,雜草對(duì)水肥的累積總量與油菜產(chǎn)量呈顯著負(fù)相關(guān),田間透光率與油菜產(chǎn)量呈顯著正相關(guān),表明田間雜草的數(shù)量及田間透光率是影響油菜產(chǎn)量的重要因子。150 g/L精吡氟禾草靈乳油處理的油菜田產(chǎn)量達(dá)到1799.93~1955.21 kg/hm2,增產(chǎn)效果顯著,產(chǎn)量較空白對(duì)照增加31.31%~42.36%,增收2126.80~2903.25元/hm2。因此150 g/L精吡氟禾草靈乳油在油菜田防除禾本科雜草有良好的應(yīng)用前景,推薦劑量以每公頃使用有效成分90~150 g。