肖明綱 張擘 趙北平 鄭福余 孫佰君 蔡艷彬 王玉杰
摘要?采用一種化學(xué)防治方法控制稻田雜草野慈姑的發(fā)生和危害。試驗(yàn)設(shè)2個(gè)處理,處理A:空白對照,不施用農(nóng)藥,處理B:插秧前噴施30%莎稗磷和15%乙氧磺隆或10%吡嘧磺隆,插秧后噴施48%滅草松,并保持水層。結(jié)果表明,與處理A相比,經(jīng)過化學(xué)藥劑處理后,野慈姑的株高顯著降低(P<0.05),單株結(jié)實(shí)數(shù)極顯著減少(P<0.01),植株鮮重明顯降低,總株數(shù)明顯減少。野慈姑總株防效為66.39%,總鮮重防效為82.40%。產(chǎn)量構(gòu)成因素穗粒數(shù)、穗數(shù)、結(jié)實(shí)率、千粒重等無顯著差異,此濃度條件對水稻生長和產(chǎn)量無影響。該方法可用于寒地稻田野慈姑的綜合防治。
關(guān)鍵詞?野慈姑;除草劑;防治效果
中圖分類號?S482.4?文獻(xiàn)標(biāo)識碼?A?文章編號?0517-6611(2021)03-0147-03
doi:10.3969/j.issn.0517-6611.2021.03.040
Abstract?The?experiment?was?conducted?to?control?Sagittaria?trifolia?L.?in?rice?field?by?using?a?chemical?control?method?in?Tailai?County.?The?test?had?two?treaments:?treatment?A,?contrast,?without?herbicides;treatment?B,?spraying?30%?anilofos?and?15%?ethoxosulfuron?or?10%?pyrazosulfuron?before?transplanting,?spraying?48%?bentazone?after?transplanting,?and?keeping?the?water?layer.?The?results?showed?that,?compared?with?treatment?A,?the?plant?height?of?Sagittaria?trifolia?was?significantly?reduced?at?the?level?of?0.05,?the?amount?of?corm?of?single?plant?was?significantly?deceased?at?the?level?of?0.01,?the?fresh?weight?and?the?total?number?of?plant?was?decline.?The?control?effect?of?the?total?plant?and?the?total?fresh?weight?was?66.39%?and?82.40%,?respectively.?There?was?no?significant?difference?in?grain?number?per?ear,?spikelet?number,?seed?setting?rate?and?1?000?grain?weight?among?the?yield?components?at?the?level?of?0.05.?The?dosage?of?herbicides?had?no?effect?on?rice?growth?and?yield.?This?method?can?be?applied?to?the?comprehensive?control?of?Sagittaria?trifolia?in?rice?field?in?cold?region.
Key?words?Sagittaria?trifolia?L.;Herbicides;Control?effect
2019年我國水稻播種面積約為0.30億hm2,約占我國糧食作物總面積的30.3%,其產(chǎn)量占全國谷物總產(chǎn)量的34%,因此水稻的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)對于保證我國的糧食安全和社會(huì)穩(wěn)定意義重大[1]。而黑龍江省作為我國重要的商品糧基地,2018年水稻產(chǎn)量約為2.69×107?t,占全國水稻產(chǎn)量的12.7%[2],在我國水稻生產(chǎn)中占有重要地位。然而,稻田雜草的發(fā)生嚴(yán)重影響水稻的產(chǎn)量和品質(zhì),雜草不但與水稻競爭養(yǎng)分和光照而且還是多種病蟲害的寄主和棲息場所,給水稻生產(chǎn)造成嚴(yán)重?fù)p失[3]。
野慈姑(Sagittaria?trifolia?L.)別名為狹葉慈姑、三角剪水芋,屬澤瀉科慈姑屬,是慈姑的變種。野慈姑為多年沼生草本植物,是水稻田常見雜草,常生于稻田中、沼澤地和水邊。野慈姑以球莖營養(yǎng)繁殖為主,花單性、雌雄同株,兼有性生殖,自然條件下以異交為主[4],球莖沒有休眠性,種子具有休眠性[5]。在水稻整個(gè)生長季節(jié),野慈姑通過與水稻爭奪水肥和礦物質(zhì)資源,引致水稻產(chǎn)量顯著降低,近幾年來,隨著單一類型除草劑大面積連年施用,野慈姑在黑龍江省水稻田發(fā)生和危害逐年增加,已成為危害寒地水稻生產(chǎn)的主要雜草之一[6]。
野慈姑出苗時(shí)間長、生長速度快和產(chǎn)生抗性是其在黑龍江危害逐年嚴(yán)重的主要原因。野慈姑可通過種子繁殖,也可通過地下球莖繁殖,這2種繁殖方式導(dǎo)致野慈姑出苗時(shí)間不一致,種子繁殖出苗時(shí)間早,球莖繁殖出苗時(shí)間晚;球莖在土壤中的深度也導(dǎo)致野慈姑出苗時(shí)間不一致,淺的出苗時(shí)間早,深的出苗時(shí)間晚,這就導(dǎo)致水稻整個(gè)生長過程都受不同生育期野慈姑的影響[7]。水稻分蘗盛期,野慈姑的株高較其他雜草高且生長速度快[8];野慈姑適應(yīng)性和耐密性強(qiáng),水稻封行后,田間密度較大,野慈姑生長也不受影響,對水稻產(chǎn)量和品質(zhì)造成嚴(yán)重影響。長期大面積施用單一作用機(jī)理的除草劑導(dǎo)致野慈姑抗藥性的產(chǎn)生,如乙酰乳酸合成酶(ALS)抑制劑類除草劑產(chǎn)生嚴(yán)重抗藥性[9-10],致使野慈姑的發(fā)生危害更加嚴(yán)重。
目前水稻田野慈姑的防治主要采用農(nóng)業(yè)防治措施和化學(xué)防治手段,以化學(xué)防治為主,農(nóng)業(yè)防治為輔。農(nóng)業(yè)防治主要采取耕作措施,通過秋翻和深翻使野慈姑球莖喪失發(fā)芽能力,或者在整地泡田時(shí)通過人工打撈球莖,減少野慈姑球莖的繁殖數(shù)量[11]?;瘜W(xué)防治一般采用土壤處理或莖葉噴霧。土壤處理目前常用的藥劑有撲草凈、西草凈、芐嘧磺隆和吡嘧磺隆等,其中吡嘧磺隆和芐嘧磺隆僅能防除不超出正常水層的闊葉雜草,撲草凈和西草凈一般在插秧20?d后應(yīng)用。莖葉噴霧常用除草劑包括滅草松、二甲四氯、五氟磺草胺、雙草醚、氯氟吡氧乙酸和唑草酮等,在闊葉雜草長出水面,毒土處理已失去作用時(shí)使用[12]。
磺酰脲類除草劑由于作用位點(diǎn)單一,長期施用易使雜草產(chǎn)生抗性。目前全球已有160多種雜草抗ALS抑制劑類除草劑[13]。野慈姑對磺酰脲類除草劑產(chǎn)生抗性首次在日本發(fā)現(xiàn)[14],而我國吉林[15-16]和遼寧[17-18]也發(fā)現(xiàn)了產(chǎn)生抗性的野慈姑?;酋k孱惓輨┰诤邶埥「鞯貐^(qū)已有20多年應(yīng)用歷史,極易誘導(dǎo)篩選出抗性野慈姑種群。2013年陳麗麗等[19]對黑龍江省野慈姑對磺酰脲類除草劑敏感性的研究中發(fā)現(xiàn)芐嘧磺隆和吡嘧磺隆對慶安縣野慈姑體內(nèi)ALS的抑制作用最小,說明此地區(qū)野慈姑對磺酰脲類除草劑的耐藥性較強(qiáng)。2015年劉延等[20]比對了哈爾濱2個(gè)抗性野慈姑種群的ALS基因,發(fā)現(xiàn)Pro197分別被亮氨酸和絲氨酸取代,表明該位點(diǎn)可能是導(dǎo)致野慈姑對磺酰脲類除草劑產(chǎn)生抗性的主要原因。呂曉曦等[21]研究表明黑龍江佳木斯湯原地區(qū)、856農(nóng)場、密山市的野慈姑種群對芐嘧磺隆和丙嗪嘧磺隆產(chǎn)生了交互抗性,3個(gè)種群對丙嗪嘧磺隆的抗性水平均低于芐嘧磺隆。
國內(nèi)外對于野慈姑在栽培、基因和抗性等方面的研究較多,對于野慈姑合理用藥、減少農(nóng)藥施用量、提高防效方面的研究較少。筆者針對黑龍江省稻田野慈姑抗性增強(qiáng)、藥劑混配不科學(xué)以及使用技術(shù)不配套等突出問題,研究合理用藥、減少除草劑施用配套技術(shù)及栽培措施,探索野慈姑綜合防治方法,為生產(chǎn)上野慈姑的有效防治提供理論依據(jù)和技術(shù)支撐。
1?材料與方法
1.1?試驗(yàn)地概況
試驗(yàn)地位于齊齊哈爾市泰來縣克利鎮(zhèn),土地平坦,土壤類型為黑土,肥力中等,有機(jī)質(zhì)含量25?g/kg,pH?6.7,酸性土壤。
1.2?試驗(yàn)材料
供試品種為龍稻363,生育期146?d左右,需≥10?℃活動(dòng)積溫2?800?℃左右,適宜黑龍江第一積溫帶種植。
1.3?除草劑
30%莎稗磷乳油,山東東邦化學(xué)有限公司;15%乙氧磺隆水劑,德國拜耳作物科學(xué)公司;10%吡嘧磺隆可濕性粉劑,上海杜邦農(nóng)化有限公司;48%滅草松水劑,德國巴斯夫股份有限公司。
1.4?田間設(shè)計(jì)
采取對比法,共設(shè)A、B?2個(gè)處理,A為對照,不用藥劑,B為藥劑防治,每一處理3個(gè)重復(fù),每處理面積4?000?m2,各處理單排單灌,小區(qū)田埂用板隔離,防止藥劑滲漏。
1.5?施藥方法
插秧前5~10?d,使用30%莎稗磷750~900?mL/hm2+15%乙氧磺隆300?g/hm2,或10%吡嘧磺隆300~450?g/hm2,施藥時(shí)水層3~5?cm,保水7~10?d,把藥水排出,換水后插秧。
插秧后,使用48%滅草松2?400~3?000?mL/hm2,噴霧法施藥。施藥前放淺水層,使雜草露出水面,施藥后放水回田,保持水層。
1.6?調(diào)查方法和數(shù)據(jù)分析
施藥后5~7?d開始藥效調(diào)查,每隔7?d進(jìn)行一次觀察。每個(gè)重復(fù)隨機(jī)調(diào)查0.067?hm2面積中雜草株數(shù)、株高、鮮重、單株結(jié)實(shí)數(shù),計(jì)算株數(shù)防效和鮮重防效。應(yīng)用SPSS?Statistics?17.0和GraphPad?Prism?6.0?軟件,進(jìn)行差異顯著性分析。
成熟后調(diào)查水稻的株高和分蘗數(shù),進(jìn)行小區(qū)測產(chǎn),應(yīng)用SPSS?Statistics?17.0和?GraphPad?Prism?6.0軟件,比較處理與對照的產(chǎn)量差異。
株數(shù)防效=(處理A野慈姑總株數(shù)-處理B野慈姑總株數(shù))/處理A野慈姑總株數(shù)×100%
鮮重防效=(處理A野慈姑鮮重-處理B野慈姑鮮重)/處理A野慈姑鮮重×100%
2?結(jié)果與分析
2.1?野慈姑球莖生長發(fā)育規(guī)律
處理A水田中野慈姑在5月初出苗,6月20日左右株高達(dá)最大值96?cm,6月15日開花,開花期5~7?d,平均株高79.33?cm,每株結(jié)實(shí)數(shù)為22.07個(gè);處理B水田中野慈姑在6月初出苗,7月20日左右株高最大值達(dá)24?cm,7月10日開花,開花期5~7?d,平均株高14.4?cm,每株結(jié)實(shí)數(shù)3.53個(gè)。
經(jīng)過化學(xué)藥劑處理后,處理B稻田野慈姑的株高顯著低于處理A野慈姑的株高(P<0.05),且單株結(jié)實(shí)數(shù)極顯著低于處理A(P<0.01);植株鮮重和總株數(shù)雖然差異不顯著,但處理B鮮重明顯低于處理A,總株數(shù)處理B也明顯少于處理A,說明該試驗(yàn)中的施藥方法對野慈姑的防治效果顯著(表1)。
2.2?防治效果
試驗(yàn)藥劑莎稗磷、乙氧磺隆、吡嘧磺隆和滅草松聯(lián)合防除水稻田雜草野慈姑,施藥后與對照相比野慈姑總株防效為66.39%,總鮮重防效為82.40%。田間觀察(圖1、圖2)發(fā)現(xiàn),經(jīng)過藥劑處理后,野慈姑植株矮小、瘦弱,果實(shí)縮小,有效地防止了野慈姑的發(fā)生。
2.3?水稻安全性
由表2可知,對水稻使用藥劑組合后,水稻平均株高為103.1?cm,每個(gè)單株的分蘗數(shù)為16.7個(gè),有效穗數(shù)與分蘗數(shù)一致,為16.7個(gè),穗粒數(shù)為1?937.0,結(jié)實(shí)率為94.1%,千粒重為26.9?g,實(shí)際產(chǎn)量為8?534.0?kg/hm2。
應(yīng)用SPSS統(tǒng)計(jì)軟件,通過獨(dú)立樣本的t檢驗(yàn),在P<0.05水平下,處理B稻田的產(chǎn)量構(gòu)成因素穗粒數(shù)、穗數(shù)、結(jié)實(shí)率、千粒重等與對照處理A相比無顯著差異,說明該研究提供的化學(xué)防治方法能夠有效防止稻田雜草野慈姑的發(fā)生且對水稻生長和產(chǎn)量無影響。
3?結(jié)論與討論
插秧前使用30%莎稗磷和15%乙氧磺隆,或10%吡嘧磺隆;插秧后,使用48%滅草松噴霧法施藥,不僅使稻田野慈姑的株高和結(jié)實(shí)數(shù)顯著降低,而且總株數(shù)減少,植株鮮重也明顯降低。同時(shí),田間調(diào)查發(fā)現(xiàn),藥劑處理水田中野慈姑出苗、開花及株高達(dá)最大值的時(shí)間滯后近30?d,有效延遲了野慈姑的生長和危害。藥劑處理田產(chǎn)量構(gòu)成因素穗粒數(shù)、穗數(shù)、結(jié)實(shí)率、千粒重等與對照處理無顯著差異,說明該研究提供的化學(xué)防治方法能夠有效防止稻田雜草野慈姑的發(fā)生且對水稻生長和產(chǎn)量無影響。利用插秧前封閉處理和插秧后莖葉處理,輪換用藥,再輔之以水層調(diào)節(jié)的綜合防治措施控制稻田野慈姑危害行之有效。
黑龍江學(xué)者對當(dāng)?shù)氐咎镆按裙梅乐伍_展了許多有益工作,邵珊珊等[22]利用莖葉處理噴霧方法研究了3%靈斯科乳油、48%苯達(dá)松水劑和46%甲·滅草松水劑對野慈姑的防治效果,結(jié)果表明3%靈斯科乳油防除效果最好,且具有增產(chǎn)作用。呂曉曦[23]用盆栽方法分別研究了土壤處理和莖葉噴霧防治野慈姑的效果,篩選出了一些有效藥劑。但這些防治方法只是在野慈姑生長的某一時(shí)期采取防治措施,而何軍艇等[24]則采用插秧前毒土撒施和插秧后毒土撒施2個(gè)階段綜合用藥的防治措施,盡管野慈姑對吡嘧磺隆產(chǎn)生了抗性,但還是取得了不錯(cuò)的防治效果,這與該研究的結(jié)果有相似之處。
該研究只對用藥后野慈姑地上部分性狀進(jìn)行了詳細(xì)的考察,對地下部分球莖活力和發(fā)芽能力缺乏研究,只是觀察到藥劑處理后地下球莖直徑顯著縮短,不飽滿,所以下一步工作是加強(qiáng)處理和對照間地下球莖性狀的研究。
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