六種除草劑對(duì)春玉米田的雜草防除效果研究

王天昊，李 梁，李 娟*，王玉芬*，路戰(zhàn)遠(yuǎn)，孟繁盛，董 喆

(1.內(nèi)蒙古大學(xué)牧草與特色作物生物學(xué)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010020；2.內(nèi)蒙古大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010020；3.內(nèi)蒙古自治區(qū)農(nóng)牧業(yè)科學(xué)院，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010031；4.赤峰市農(nóng)牧科學(xué)研究院，內(nèi)蒙古 赤峰 024031)

玉米是內(nèi)蒙古自治區(qū)第一大農(nóng)作物，為自治區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和糧食安全問題提供了重要保證。隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，玉米己發(fā)展成集口糧、工業(yè)原料和飼料為一體的重要作物，當(dāng)今國(guó)內(nèi)的80%以上的玉米用于飼料及工業(yè)產(chǎn)品的制備。內(nèi)蒙古自治區(qū)玉米種植面積廣，涵蓋包頭市、呼和浩特市、赤峰市、通遼市、呼倫貝爾市及興安盟等地。但伴隨著近年來國(guó)家關(guān)于玉米農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的號(hào)召，玉米種植面積正在逐年減少，因此提高玉米生產(chǎn)效率，減少病蟲草害威脅，增加單位面積產(chǎn)量已經(jīng)成為玉米研究的主要方向。

然而，由于近年來除草劑長(zhǎng)期大量單一使用、耕作制度和栽培技術(shù)的變化、機(jī)械跨區(qū)作業(yè)等導(dǎo)致我國(guó)農(nóng)田雜草種群演替加快，玉米田雜草危害嚴(yán)重[1-3]。雜草不僅與玉米爭(zhēng)奪養(yǎng)分、水分、光照和生存空間，許多雜草亦可作為作物病蟲害的中間寄主，可以助長(zhǎng)農(nóng)作物病蟲害發(fā)生，直接或間接影響玉米產(chǎn)量[4-8]。此外，雜草還具有驚人的繁殖能力，絕大多數(shù)雜草的結(jié)實(shí)數(shù)是作物的幾倍、幾百倍甚至上萬倍。因此了解玉米田間雜草發(fā)生規(guī)律、消長(zhǎng)規(guī)律、篩選適宜不同區(qū)域玉米田除草劑是促進(jìn)玉米增產(chǎn)增收的重要途徑[9-15]。

內(nèi)蒙古境內(nèi)的燕山北部丘陵區(qū)主要是指赤峰市，包括地處燕山北麓山地的松山區(qū)、敖漢旗、寧城縣、喀喇沁旗、元寶山區(qū)和紅山區(qū)等六個(gè)旗縣區(qū)，轄區(qū)總面積2.3萬平方公里。該區(qū)玉米種植面積廣，但由于近年來不合理的土地利用方式和對(duì)產(chǎn)量的過度追求，農(nóng)藥投入量大，不僅降低了玉米的產(chǎn)量，更嚴(yán)重影響了該區(qū)農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的健康發(fā)展[16-18]。

因此，通過科學(xué)試驗(yàn)，了解內(nèi)蒙古境內(nèi)燕山北部丘陵區(qū)玉米田間主要雜草種群類型、發(fā)生規(guī)律等，篩選適宜當(dāng)?shù)赜衩滋锏乃巹┓N類、明確合理用藥劑量和適宜的作業(yè)時(shí)間，對(duì)指導(dǎo)農(nóng)民生產(chǎn)實(shí)踐具有重要的理論和實(shí)踐意義。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

本試驗(yàn)在赤峰市農(nóng)牧科學(xué)研究院10號(hào)試驗(yàn)基地（41.30°N,118.87°E）開展，試驗(yàn)地地勢(shì)平坦，地力均勻，試驗(yàn)地前茬為玉米，供試土壤為壤土，0~20 cm土層基本理化性質(zhì)為：有機(jī)質(zhì)17.5 g/kg，堿解氮115 mg/kg，速效磷16.9 mg/kg，速效鉀127 mg/kg。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

供試玉米品種為當(dāng)?shù)刂髟云贩N赤單218，2020年5月9日播種，5月22日出苗。試驗(yàn)采取田間小區(qū)方式進(jìn)行，小區(qū)面積30 m2，隨機(jī)區(qū)組排列。本次試驗(yàn)選用兩種類型的除草劑，每個(gè)小區(qū)只噴施一種類型除草劑，且整個(gè)生長(zhǎng)周期只噴施1次，3種封閉除草劑（表1），5月13日噴施，每種除草劑2個(gè)濃度，共計(jì)6個(gè)處理，每處理3次重復(fù)，共計(jì)18個(gè)小區(qū)；3種莖葉除草劑（表1），6月5日噴施（玉米3~5葉期），每種除草劑選用2個(gè)濃度，同時(shí)設(shè)置是否添加助劑處理，共計(jì)12個(gè)處理，每處理3次重復(fù)，共計(jì)36個(gè)小區(qū)；另設(shè)一個(gè)清水對(duì)照處理，3次重復(fù)，3個(gè)小區(qū)；綜上，封閉除草劑6個(gè)處理，18個(gè)小區(qū)，莖葉除草劑12個(gè)處理，36個(gè)小區(qū)，清水對(duì)照（CK），3個(gè)小區(qū)，合計(jì)18個(gè)處理，57個(gè)小區(qū)，具體處理方法見表。助劑為天然植物橙皮精油助劑（山東綠隴生物科技有限公司），每公頃用量為150 mL。玉米種植密度75000株/公頃，試驗(yàn)田周邊設(shè)保護(hù)行4行。田間管理同大田。

表1 試驗(yàn)用藥劑種類及用量

1.3 測(cè)定項(xiàng)目及方法

1.3.1 雜草發(fā)生規(guī)律及特點(diǎn)。在對(duì)照地塊內(nèi)（種植玉米，不采取耕作措施，不噴施農(nóng)藥），調(diào)查玉米田雜草種類，及每種雜草的出苗期、開花期、成熟期。

調(diào)查時(shí)間為雜草基本出齊、田間除草前，選取2~3個(gè)地塊進(jìn)行調(diào)查。

1.3.2 株防除率及鮮重防除率。施藥后第2日開始觀察，一周觀察1次，記錄藥害發(fā)生情況，藥后35 d調(diào)查雜草株防除率及鮮重防除率。

采取定點(diǎn)觀測(cè)與踏查相結(jié)合的方法，棋盤法取四點(diǎn)，各小區(qū)按4點(diǎn)取樣法調(diào)查，每點(diǎn)0.25㎡，同時(shí)觀察玉米對(duì)藥劑的敏感情況（噴施除草劑后玉米葉片葉尖是否發(fā)黃干枯，多長(zhǎng)時(shí)間恢復(fù)正常），記錄調(diào)查結(jié)果。

株防效(%)=［(對(duì)照區(qū)雜草株數(shù)－處理小區(qū)雜草株數(shù))/對(duì)照區(qū)雜草株數(shù)］×100

鮮重防效(%)=［(對(duì)照區(qū)雜草鮮重－處理小區(qū)雜草鮮重)/對(duì)照區(qū)雜草鮮重］×100

1.3.3 不同處理對(duì)玉米產(chǎn)量的影響。查不同處理對(duì)玉米籽粒產(chǎn)量（每小區(qū)隨機(jī)選取5株）的影響。

1.4 數(shù)據(jù)分析

用Microsoft Excel進(jìn)行數(shù)據(jù)整理與分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 雜草種類

通過對(duì)赤峰市農(nóng)牧科學(xué)院試驗(yàn)地玉米田雜草調(diào)查、統(tǒng)計(jì)分析和觀察記載，初步摸清了該區(qū)玉米田雜草種類和演替規(guī)律。內(nèi)蒙古燕山丘陵區(qū)玉米草害發(fā)生較為普遍，雜草種類較多，詳見表2。

表2 玉米田主要雜草種類

2.2 雜草發(fā)生規(guī)律

根據(jù)項(xiàng)目調(diào)查結(jié)果，燕山丘陵區(qū)玉米田雜草種子多集中在土壤表層，其雜草種子萌發(fā)較集中，萌發(fā)率高，因此玉米田以早春性雜草為主(如灰菜、苣荬菜等)，主要雜草發(fā)生高峰大約在播種后1~3周，隨后雜草發(fā)生速度降低，但由于玉米的生長(zhǎng)周期較長(zhǎng)，在其生長(zhǎng)的過程中，晚春性的雜草生長(zhǎng)及多年生草害的發(fā)生(如馬齒莧、龍葵等)，也會(huì)對(duì)玉米的種植及產(chǎn)量帶來了巨大的影響。

2.3 不同除草劑對(duì)燕山北部丘陵區(qū)玉米田雜草防除效果及產(chǎn)量的影響

施藥后第2日開始觀察，藥后35 d調(diào)查最終雜草株防除率及鮮重防除率，收獲時(shí)進(jìn)行測(cè)產(chǎn)。由表4中數(shù)據(jù)可知，播后苗前除草劑乙莠·滴辛酯（低濃度）的株防效和鮮重防效最高，均達(dá)到了96%以上，雜草防除效果最好，玉米籽粒產(chǎn)量最高（13993.50 kg/公頃），高低濃度間沒有明顯差異，低濃度就具有非常好的效果，減藥27.3%。3種莖葉除草劑中，低濃度的硝煙莠去津效果最好，助劑添加后，雜草株防除率提高，產(chǎn)量提升（13647.00 kg/公頃），減藥27.3%。

表3 玉米田雜草生物學(xué)特性

表4 不同除草劑對(duì)燕山北部丘陵區(qū)玉米田雜草防除效果及產(chǎn)量的影響

3 討論

雜草的發(fā)生一直是困擾我國(guó)農(nóng)業(yè)的主要問題，因?yàn)殡s草不但可以在作物的苗前生長(zhǎng)，它們可以遍及作物的整個(gè)發(fā)育時(shí)期，雜草橫生的土地在產(chǎn)量上相較于管控良好的土地會(huì)有較大的差別[19]，這嚴(yán)重影響作物產(chǎn)量，必須及時(shí)除草。目前最為有效且成本最低的雜草防除方式就是化控除草。農(nóng)民在使用除草劑時(shí)，由于缺乏專業(yè)知識(shí)，在使用過程中為提高作物產(chǎn)量而過量噴施農(nóng)藥，這種措施嚴(yán)重不符合李比希先生的養(yǎng)分歸還學(xué)說，且過度噴灑農(nóng)藥會(huì)使土壤肥力下降，導(dǎo)致水土流失及土地板結(jié)[20]。本研究篩選的玉米田除草劑劑型和劑量不僅影響雜草的防除效率，同樣影響土壤的礦質(zhì)含量及肥力效益，對(duì)指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)開展綠色生態(tài)農(nóng)業(yè)至關(guān)重要。

不同除草劑的作用機(jī)理不同，雜草對(duì)不同除草劑的耐受性也有一定的差異，造成不同除草劑對(duì)不同雜草的防效存在差異。莠去津主要是被植物根部吸收并向上傳導(dǎo)，抑制雜草的光合作用，使其枯死[10]，有研究表明莠去津處理對(duì)禾本科雜草的防效最差，對(duì)闊葉雜草的防效最好[21]。而在實(shí)際生產(chǎn)過程中經(jīng)常將兩種或兩種以上不同類型的農(nóng)藥進(jìn)行混合使用，達(dá)到增大除草譜降低藥量的目的，如本試驗(yàn)中用到的乙莠·滴辛酯和硝煙莠去津。生產(chǎn)上，煙嘧磺隆常與莠去津或2.4-D進(jìn)行混配，此類混配是增效型混配，兩種除草劑不僅在除草譜與除草活性得到提高，而且提高了玉米品種對(duì)煙嘧磺隆的耐藥性。因此，可以在玉米種植過程中合理推薦混配型的除草劑。

4 結(jié)論

燕山北部丘陵區(qū)玉米田主要雜草為灰菜、馬齒莧、反枝莧、狗尾草、地膚、苣荬菜、豬毛菜、蒼耳、龍葵等，多發(fā)生在播后苗前或苗后早期。在本次試驗(yàn)選用的除草劑中，播后苗前除草劑66%乙莠·滴辛酯（低濃度）和莖葉除草劑22%硝煙莠去津（低濃度添加助劑）對(duì)該區(qū)域玉米田的雜草防除效果最好，且不對(duì)玉米植株產(chǎn)生害作用，可在該區(qū)域推廣使用。