砜吡草唑與氰草津混用對(duì)麥田雜草的防治效果

吳仁海，徐洪樂(lè)，李慧龍，孫蘭蘭，蘇旺蒼，薛 飛，王 強(qiáng)，魯傳濤

（1. 河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所/河南省農(nóng)作物病蟲(chóng)害防治重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，河南鄭州 450002；2. 信陽(yáng)市農(nóng)業(yè)科學(xué)院，河南信陽(yáng) 464000）

小麥?zhǔn)俏覈?guó)主要糧食作物之一，其產(chǎn)量占糧食總產(chǎn)量的20%左右，在我國(guó)糧食結(jié)構(gòu)中具有舉足輕重的作用[1]。雜草是小麥生產(chǎn)中的重要有害生物，爭(zhēng)奪小麥的水分、養(yǎng)分和生態(tài)空間，并加重麥田病蟲(chóng)害的發(fā)生，從而造成小麥的產(chǎn)量和品質(zhì)下降[2]。雜草一般可造成小麥減產(chǎn)10%，嚴(yán)重時(shí)達(dá)20%～50%[3]。近年來(lái)，由于單一除草劑的長(zhǎng)期使用、聯(lián)合收割機(jī)跨區(qū)作業(yè)等，雜草的抗藥性水平迅速上升，發(fā)生面積逐漸擴(kuò)大，一些次要雜草逐漸上升為主要雜草，進(jìn)而引起雜草群落結(jié)構(gòu)和特征變化[4?6]，這使得麥田除草需要不同作用原理、不同除草譜的除草劑來(lái)替代傳統(tǒng)除草劑。

砜吡草唑是由日本組合化學(xué)和庵原化學(xué)公司開(kāi)發(fā)的芽前除草劑，可在多種作物上使用，對(duì)多種禾本科雜草及闊葉雜草具有高效的殺草活性[7?9]，通過(guò)抑制目標(biāo)植株體內(nèi)超長(zhǎng)鏈脂肪酸（Very?long?chain fatty acids，VLCFA）的生物合成而起到除草作用[10?11]。氰草津?qū)偃筋?lèi)除草劑，作用于植物的光合系統(tǒng)[12?13]。這2種除草劑的作用機(jī)制與苯磺隆、精惡唑禾草靈等作用于ALS（乙酰乳酸合成酶）、ACCase（乙酰輔酶A 羧化酶）的麥田主流除草劑完全不同，作為麥田輪換除草劑很有潛力。目前，有關(guān)砜吡草唑與氰草津混用協(xié)同作用尚無(wú)報(bào)道，鑒于此，對(duì)二者混用的聯(lián)合作用及田間除草效果進(jìn)行研究，為其田間應(yīng)用提供參考。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)材料

麥田雜草：大穗看麥娘（Alopecurus myosuroides）草種采集于河南省駐馬店市正陽(yáng)縣小麥田。采集后于室溫自然越夏，后保存于4 ℃冰箱中。

小麥品種：百農(nóng)64 由河南科技學(xué)院小麥中心培育。

1.2 試驗(yàn)藥劑

40%砜吡草唑懸浮劑由上海群力化工有限公司提供，40%氰草津懸浮劑由河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植保所農(nóng)藥實(shí)驗(yàn)廠(chǎng)提供。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 除草劑混用對(duì)大穗看麥娘效應(yīng)測(cè)定方法 取河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院河南現(xiàn)代農(nóng)業(yè)研究開(kāi)發(fā)基地的土壤，陰干，過(guò)1.19 mm 篩，加入草炭與蛭石，三者比例為3∶1∶1。取該混合土壤適量置于塑料盆（直徑8.50 cm，高8.20 cm）中。將大穗看麥娘催芽至露白，播種10 粒/盆，覆土0.50 cm 左右。從盆底部洇水以保濕，置于人工溫室，溫度為白天（20±5）℃，夜間（15±5）℃，培養(yǎng)24 h施藥。

稱(chēng)取40%砜吡草唑懸浮劑、40%氰草津懸浮劑適量，加入水中稀釋至所需濃度。參照吳仁海等[14]的方法進(jìn)行施藥，施藥液量為450 kg/hm2，有效成分使用量設(shè)置見(jiàn)表1。

表1 砜吡草唑與氰草津混配聯(lián)合效應(yīng)試驗(yàn)劑量設(shè)計(jì)Tab.1 Dose of pyroxasulfone and cyanazine in the trial of synergistic effect

每個(gè)處理3次重復(fù)，藥后14 d調(diào)查植株鮮質(zhì)量，計(jì)算鮮質(zhì)量抑制率，以共毒系數(shù)法（CTC 法）[15]計(jì)算除草劑混用聯(lián)合效應(yīng)。

以共毒系數(shù)在80～120 為相加作用，大于120 為增效作用，小于80為拮抗作用[16]。

1.3.2 除草劑對(duì)大穗看麥娘與小麥選擇性測(cè)定方法 按照1.3.1方法播種小麥，播后24 h進(jìn)行除草劑噴霧處理，以模擬田間封閉噴藥處理。砜吡草唑與氰草津以1∶5、1∶7.5、1∶10 混合，有效成分劑量設(shè)置見(jiàn)表2。每個(gè)處理3 次重復(fù)，藥后14 d 剪取地上部分，測(cè)定小麥鮮質(zhì)量，計(jì)算鮮質(zhì)量抑制率，進(jìn)而計(jì)算活性方程和選擇性指數(shù)[17]。

表2 砜吡草唑和氰草津混配處理對(duì)小麥的安全性試驗(yàn)設(shè)計(jì)Tab.2 Dose of pyroxasulfone and cyanazine in the trial of wheat safety

1.3.3 田間小區(qū)試驗(yàn)方法 田間試驗(yàn)于2019 年在河南省信陽(yáng)市息縣進(jìn)行。前茬水稻，水稻收割后翻地晾曬，旋耕平整土地，11 月15 日播種小麥，播后14 d 噴施除草劑，噴藥時(shí)小麥處于苗期（二葉期），雜草正在出苗。試驗(yàn)藥劑有效成分設(shè)置見(jiàn)表3。小區(qū)面積21 m2，每個(gè)處理設(shè)3 次重復(fù)，隨機(jī)排列。藥后40 d 調(diào)查對(duì)雜草的株防效，100 d 調(diào)查對(duì)雜草的鮮質(zhì)量防效，收獲時(shí)測(cè)定產(chǎn)量。

表3 砜吡草唑和氰草津混配田間試驗(yàn)劑量設(shè)計(jì)Tab.3 Dose of pyroxasulfone and cyanazine in the field test

1.4 數(shù)據(jù)分析

用DPS 2000 軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析及活性方程計(jì)算，以Duncan氏新復(fù)極差法進(jìn)行多重比較分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 砜吡草唑和氰草津混用對(duì)大穗看麥娘的聯(lián)合效應(yīng)測(cè)定結(jié)果

以盆栽法測(cè)定除草劑對(duì)大穗看麥娘的活性，結(jié)果（表4）表明：砜吡草唑?qū)Υ笏肟贷溎锘钚暂^好，鮮質(zhì)量抑制中劑量（GR50）值為1.14 g/hm2；氰草津?qū)Υ笏肟贷溎颎R50值為108.43 g/hm2；砜吡草唑與氰草津以1∶2.5、1∶5、1∶7.5、1∶10、1∶20比例混配，對(duì)大穗看麥娘GR50值分別為3.02、5.10、6.13、6.57、18.50 g/hm2，CTC 值分別為128.74、127.42、146.52、172.71、106.92，表明砜吡草唑∶氰草津?yàn)?∶2.5、1∶5、1∶7.5、1∶10時(shí)均為增效作用，其中，1∶10時(shí)增效作用最高。

表4 砜吡草唑與氰草津混用對(duì)大穗看麥娘的聯(lián)合效應(yīng)Tab.4 Synergistic effect of pyroxasulfone and cyanazine on A.myosuroides

2.2 砜吡草唑和氰草津混用對(duì)小麥和大穗看麥娘的選擇性測(cè)定結(jié)果

苗前噴施1∶5、1∶7.5、1∶10 的砜吡草唑和氰草津，測(cè)定不同比例藥劑處理對(duì)小麥的活性，結(jié)果見(jiàn)表5。噴施砜吡草唑∶氰草津?yàn)?∶5、1∶7.5、1∶10 時(shí)GR10分別為173.73、31.08、37.58 g/hm2，對(duì)大穗看麥娘選擇性指數(shù)分別為8.38、1.30、1.53。上述結(jié)果表明，砜吡草唑與氰草津混用以1∶5 配施時(shí)對(duì)小麥與大穗看麥娘之間選擇性最高。

表5 砜吡草唑和氰草津混用對(duì)小麥和大穗看麥娘的選擇性Tab.5 Selectivity index of the mixture of pyroxasulfone and cyanazine on wheat and A.myosuroides

2.3 砜吡草唑和氰草津混用的田間試驗(yàn)效果

2.3.1 藥后40 d 對(duì)田間雜草的株防效 藥后40 d，各處理對(duì)薺菜防效較好，株防效均高于90%（表6）。砜吡草唑120 g/hm2、氰草津600 g/hm2單用對(duì)野老鸛的株防效分別為77%、70%，砜吡草唑和氰草津不同劑量混合使用對(duì)野老鸛的株防效達(dá)90%以上，控制效果較為理想。砜吡草唑120 g/hm2和氰草津600 g/hm2單用對(duì)日本看麥娘株防效較差，均低于60%，而砜吡草唑120 g/hm2和氰草津600 g/hm2混用對(duì)日本看麥娘的株防效達(dá)80%，高于二者單獨(dú)使用。

表6 藥后40 d砜吡草唑和氰草津混用對(duì)麥田雜草的株防效Tab.6 Plant control effect of the mixture of pyroxasulfone and cyanazine on weeds in wheat field at 40 days after application

2.3.2 藥后100 d 對(duì)田間雜草的株防效及鮮質(zhì)量防效 藥后100 d 各處理對(duì)麥田雜草株防效與藥后40 d株防效類(lèi)似，具體見(jiàn)表7。各處理對(duì)薺菜防效均較好；對(duì)于野老鸛，砜吡草唑和氰草津單用效果中等，而混用效果優(yōu)良，株防效均高于98%；對(duì)于日本看麥娘，不同處理間差異較大，砜吡草唑120 g/hm2和氰草津600 g/hm2單用對(duì)日本看麥娘株防效分別為56%、63%，而砜吡草唑120 g/hm2和氰草津600 g/hm2混用對(duì)日本看麥娘株防效達(dá)84%，防效明顯提高。

表7 藥后100 d砜吡草唑和氰草津混用對(duì)麥田雜草的株防效Tab.7 Plant control effect of the mixture of pyroxasulfone and cyanazine on weeds in wheat field at 100 days after application

由表8 可見(jiàn)，藥后100 d，砜吡草唑120 g/hm2和氰草津600 g/hm2單用對(duì)日本看麥娘、薺菜的鮮質(zhì)量防效均在80%及以下，對(duì)野老鸛鮮質(zhì)量防效均為100%。砜吡草唑與氰草津混合使用時(shí)對(duì)薺菜、野老鸛的鮮質(zhì)量防效均較好，鮮質(zhì)量防效達(dá)94%以上，大部分處理鮮質(zhì)量防效達(dá)100%；對(duì)麥田日本看麥娘鮮質(zhì)量防效均在87%以上，處理3、4、5、6 分別為87%、91%、93%、93%，較二者單用鮮質(zhì)量防效有所提高。

表8 藥后100 d 砜吡草唑和氰草津混用對(duì)麥田雜草的鮮質(zhì)量防效Tab.8 Fresh weight control effect of the mixture of pyroxasulfone and cyanazine on weeds in wheat field at 100 days after application

2.3.3 田間混合噴施對(duì)小麥產(chǎn)量的影響 由表9可見(jiàn)，小麥苗期單獨(dú)噴施砜吡草唑120 g/hm2或氰草津600 g/hm2，小麥分別增產(chǎn)12%、4%；砜吡草唑與氰草津以1∶5 混合使用，劑量分別為540、720、900、1 440 g/hm2時(shí)，小麥分別增產(chǎn)14%、19%、19%、21%，增產(chǎn)效果較好。

表9 砜吡草唑和氰草津混用對(duì)小麥產(chǎn)量的影響Tab.9 Synergistic effect of pyroxasulfone and cyanazine on wheat yield

3 結(jié)論與討論

大穗看麥娘是歐洲等地區(qū)抗藥性最為嚴(yán)重的雜草之一，近年來(lái)在我國(guó)快速擴(kuò)展，在很多地方暴發(fā)成災(zāi)[18?21]。日本看麥娘、薺菜是我國(guó)常見(jiàn)抗性雜草，發(fā)生面積大，危害重，抗藥性水平高[22?26]。本研究表明，砜吡草唑與氰草津混用比例為1∶5 時(shí)對(duì)防治大穗看麥娘具有增效作用且選擇性較高。田間試驗(yàn)表明，砜吡草唑與氰草津混用比例為1∶5時(shí)，對(duì)日本看麥娘、薺菜、野老鸛具有良好防治效果，表現(xiàn)出良好的廣譜殺草活性。砜吡草唑多用于小麥播后苗前土壤封閉處理防治雜草。本試驗(yàn)表明，土壤封閉處理下砜吡草唑與氰草津混用比例1∶5時(shí)對(duì)小麥與大穗看麥娘具有較高的選擇性，苗后早期處理對(duì)日本看麥娘、薺菜等雜草具有較好的控制效果，表明砜吡草唑與氰草津混用比例為1∶5時(shí)具有較長(zhǎng)的使用適期，可在小麥播后苗前或苗后早期使用。土壤濕度會(huì)對(duì)封閉除草劑的效果產(chǎn)生嚴(yán)重影響，田間使用該配伍時(shí)，可在小麥播后至三葉期之前，選擇土壤墑情較好時(shí)施藥。

新的除草劑配方進(jìn)行登記試驗(yàn)時(shí)，通常設(shè)置推薦劑量低、中、高劑量及中劑量的倍量，以考察不同使用劑量的除草效果以及對(duì)作物的安全性[27]。本研究對(duì)砜吡草唑與氰草津以1∶5 的混合劑量540、720、900、1 440 g/hm2進(jìn)行田間小區(qū)試驗(yàn)，結(jié)果表明，各處理對(duì)豫南麥田常見(jiàn)雜草日本看麥娘、薺菜、野老鸛具有較好防效，增產(chǎn)顯著。其中，720 g/hm2處理藥后100 d 對(duì)3 類(lèi)雜草鮮質(zhì)量防效均達(dá)90%以上，小麥增產(chǎn)19%，其倍量（1 440 g/hm2）處理小麥增產(chǎn)21%，表明混配組合物720 g/hm2對(duì)麥田雜草防效高，對(duì)小麥安全性好，即使加倍使用也無(wú)明顯藥害。

近年來(lái)，河南小麥田雜草抗藥性呈上升趨勢(shì)[28?32]，本試驗(yàn)中砜吡草唑、氰草津的作用機(jī)制與其他麥田常用除草劑差異較大，未來(lái)在麥田抗性雜草防治方面應(yīng)用前景廣闊。但麥田雜草種類(lèi)繁多，群落復(fù)雜多樣，一般為多種雜草混合發(fā)生[33?36]，在大規(guī)模推廣應(yīng)用之前，應(yīng)開(kāi)展進(jìn)一步的試驗(yàn)以明確組合物對(duì)不同區(qū)域、不同草相的應(yīng)用效果。