3種土壤處理除草劑對(duì)旱雀麥的生物活性研究

段 凱，程 亮，郭良芝，魏有海

(1.青海大學(xué)，青海 西寧 810016；2.青海大學(xué)農(nóng)林科學(xué)院/農(nóng)業(yè)部西寧作物有害生物科學(xué)觀測(cè)實(shí)驗(yàn)站/青海省農(nóng)業(yè)有害生物綜合治理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，青海 西寧 810016)

旱雀麥(BromustectorumL.)為禾本科一年生雜草，適應(yīng)性強(qiáng)，繁殖系數(shù)高，傳播途徑廣，蔓延速度快。旱雀麥的幼苗對(duì)于零下溫度具有較快的適應(yīng)率，并且在溫度降低至-14℃時(shí)其幼苗依然能夠存活[1]。旱雀麥能夠很好地適應(yīng)入侵地干旱和半干旱環(huán)境，并且能夠在較低的土壤溫度和較低的可用水分條件下成功萌發(fā)和出苗，旱雀麥幼苗能夠在極端缺水的條件下產(chǎn)生有活力的種子[2-3]。隨著耕作制度的改變和抗藥性的產(chǎn)生，近年來(lái)旱雀麥的發(fā)生呈上升趨勢(shì)。而且旱雀麥繁殖能力是小麥的2-8倍，成熟后的旱雀麥籽粒落到麥田，3年后就會(huì)成災(zāi)[4]。目前，春小麥田防除旱雀麥的除草劑極其匱乏，引進(jìn)防除同屬雀麥的啶磺草胺、氟唑磺隆等除草劑在青海麥田使用后，旱雀麥植株被柔毛的生物學(xué)特性也致使防除效果不理想，而且常因施藥期低溫、干旱等原因或使用技術(shù)不當(dāng)而造成小麥藥害時(shí)有發(fā)生[5]。為克服莖葉除草劑施藥后難以被旱雀麥有效吸收的缺陷，為春小麥田提供有效控制旱雀麥的除草劑品種，本試驗(yàn)選擇3種防除禾本科雜草的土壤處理除草劑進(jìn)行試驗(yàn)，以期為麥田旱雀麥的科學(xué)防除提供理論依據(jù)和技術(shù)支撐。

1 材料與方法

1.1 供試材料

旱雀麥種子：于2019年10月采自青海省大通縣東峽鎮(zhèn)下灘村，室內(nèi)曬干后放入密封紙袋，置于4℃冰箱保存?zhèn)溆谩?/p>

1.2 供試藥劑

(1)40%砜吡草唑懸浮劑，拜耳作物科學(xué)有限公司；(2)41%氟噻草胺懸浮劑，瀘州東方農(nóng)化有限公司；(3)50%吡氟酰草胺可濕性粉劑，江蘇輝豐生物農(nóng)業(yè)股份有限公司。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

設(shè)40%砜吡草唑劑量為：45、90、180、360、720g a.i/hm2；41%氟噻草胺劑量為69.19、138.38、276.75、553.5、1107g a.i/hm2； 50%吡氟酰草胺劑量為：65.63、131.25、262.5、525、1050g a.i/hm2。另設(shè)清水對(duì)照，每個(gè)處理重復(fù)4次，對(duì)水量按300L/hm2計(jì)算。

1.4 試驗(yàn)方法

旱雀麥種子預(yù)處理：選擇飽滿、大小一致的供試旱雀麥種子，先后用清水和蒸餾水清洗若干次，風(fēng)干后用3%次氯酸鈉浸泡10min，再用純水沖洗3次，置于直徑9cm的培養(yǎng)皿中，在26-27℃的培養(yǎng)箱中培養(yǎng)至種子露白。將塑料方盆2/5土稱(chēng)重，根據(jù)大田面積與盆面積換算后按試驗(yàn)設(shè)計(jì)的質(zhì)量濃度混合成藥土備用。 將蛭石和營(yíng)養(yǎng)土按1∶1定量混勻裝至直徑10cm，高8.5cm的塑料方盆3/5處，分別撒播處理過(guò)的旱雀麥種子10粒，然后均勻覆蓋藥土。處理后置于溫室中培養(yǎng)。塑料方盆底部灌水，使土壤完全濕潤(rùn)，等待出苗。

1.5 調(diào)查方法

依據(jù)《農(nóng)藥室內(nèi)生物測(cè)定試驗(yàn)準(zhǔn)則除草劑第3部分：活性測(cè)定試驗(yàn)土壤噴霧法》的要求和方法進(jìn)行藥效調(diào)查和數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)。施藥后定期觀察并詳細(xì)記錄旱雀麥的受害癥狀，藥后21d統(tǒng)計(jì)各處理旱雀麥株數(shù)和地上鮮重部分，按下列公式計(jì)算各處理的株防效和鮮重防效。

株防效=(對(duì)照組雜草株數(shù)-處理組雜草株數(shù))/對(duì)照組雜草株數(shù)×100%

鮮重防效=(對(duì)照組雜草鮮重-處理組雜草鮮重)/對(duì)照組雜草鮮重×100%

1.6 數(shù)據(jù)處理

采用DPS處理數(shù)據(jù)，做回歸分析，計(jì)算毒力回歸方程，然后計(jì)算出ED50(抑制雜草生長(zhǎng)50%的除草劑劑量)、ED90(抑制雜草生長(zhǎng)90%的除草劑劑量)、95%置信限及相關(guān)系數(shù)R。

2 結(jié)果分析

2.1 3種土壤除草劑對(duì)旱雀麥的室內(nèi)防治效果

藥后7d，40%砜吡草唑各處理出苗的旱雀麥幼苗矮小；41%氟噻草胺各處理旱雀麥幼苗干枯，萎蔫；50%吡氟酰草胺各處理出苗的旱雀麥幼苗失綠，生長(zhǎng)受到抑制。藥后21d時(shí)調(diào)查各處理旱雀麥殘存株數(shù)，稱(chēng)取地上部鮮重。試驗(yàn)結(jié)果(表1)表明，40%砜吡草唑45、90、180、360、720g a.i/hm2處理對(duì)旱雀麥的株防效依次為48.72%、53.85%、61.54%、69.23%、92.31%；鮮重防效依次為82.28%、84.07%、91.48%、95.34%、97.18%。41%氟噻草胺69.19、138.38、276.75、553.5、1107g a.i/hm2處理對(duì)旱雀麥的株防效依次為84.62%、92.31%、94.87%、97.44%、100.00%；鮮重防效依次為94.72%、98.42%、98.94%、99.74%、100.00%。50%吡氟酰草胺65.63、131.25、262.5、525、1050g a.i/hm2處理對(duì)旱雀麥的株防效依次為20.51%、25.64%、35.90%、48.72%、76.92%；鮮重防效依次為84.64%、91.53%、96.81%、98.48%、99.73%。供試的3種土壤處理除草劑對(duì)旱雀麥的株防效和鮮重防效均具有一定的抑制作用，且劑量越高抑制作用越明顯。

2.2 3種土壤除草劑對(duì)旱雀麥的生物活性測(cè)定

根據(jù)毒力回歸方程(表2)可知，41%氟噻草胺對(duì)旱雀麥的ED50為20.65(g a.i/hm2)，ED90為68.55(g a.i/hm2)。40%砜吡草唑?qū)等耕湹腅D50為4.89(g a.i/hm2)，ED90為140.45(g a.i/hm2)。50%吡氟酰草胺對(duì)旱雀麥的ED50為13.61(g a.i/hm2)，ED90為107.08(g a.i/hm2)。按各個(gè)藥劑的ED90由高到低排列順序?yàn)榉绮莅?吡氟酰草胺>砜吡草唑。3種藥劑均在低于田間推薦劑量的情況下對(duì)旱雀麥表現(xiàn)出較好的防除效果。

表1 3種土壤除草劑對(duì)旱雀麥的防除效果Table.1 The Control Effect of Three Soil Herbicides on Bromus tectorum

表2 土壤除草劑對(duì)旱雀麥的室內(nèi)活性測(cè)定結(jié)果Table.2 The Results of Soil Herbicides to Bromus tectorum for Greenhouse Bioassay

3 討論與結(jié)論

供試3種土壤處理除草劑的作用特點(diǎn)和對(duì)旱雀麥的毒害癥狀各不相同，40%砜吡草唑?qū)佼悋f唑類(lèi)除草劑，通過(guò)抑制超長(zhǎng)鏈脂肪酸延長(zhǎng)合成酶，破壞分生組織與胚芽鞘，植株表現(xiàn)為矮小，生長(zhǎng)受到抑制；41%氟噻草胺活性較高，屬芳香乙酰胺類(lèi)除草劑，通過(guò)內(nèi)吸作用抑制細(xì)胞分裂。50%吡氟酰草胺屬酰苯胺類(lèi)除草劑，具有抑制類(lèi)胡蘿卜素生物合成作用，導(dǎo)致葉綠素被破壞，細(xì)胞膜破裂，雜草表現(xiàn)為幼芽脫色或白色，最后萎縮死亡。根據(jù)本研究的結(jié)果，對(duì)以旱雀麥為優(yōu)勢(shì)雜草的春小麥田中，提出以下防除策略：在小麥播后苗前，使用40%砜吡草唑140.45g a.i/hm2；41%氟噻草胺68.55g a.i/hm2；50%吡氟酰草胺107.08g a.i/hm2進(jìn)行土壤封閉處理可以有效防除旱雀麥的發(fā)生。除草劑長(zhǎng)期、單一、大量使用，容易使雜草產(chǎn)生抗藥性，為了延緩旱雀麥抗性種群的產(chǎn)生，不同作用機(jī)理的除草劑品種需要交替使用[6]。

本研究?jī)H在室內(nèi)試驗(yàn)評(píng)價(jià)了3種土壤處理除草劑對(duì)旱雀麥的除草活性，為旱雀麥的化學(xué)防除提供依據(jù)，對(duì)于春小麥以及青稞等禾本科作物不同品種的安全性尚需進(jìn)一步試驗(yàn)研究。