8種除草劑對云南蓖麻田間雜草防除及產(chǎn)量的影響

高 梅，代夢媛，鄧劍川，李文昌*

(1.云南省農(nóng)業(yè)科學院經(jīng)濟作物研究所，云南 昆明 650205；2.云南昌闊農(nóng)業(yè)科技有限公司，云南 昆明 650205)

【研究意義】蓖麻(RicinuscommunisL.)為世界4大不可食用油料作物之一。種子50%～80%為蓖麻獨特的蓖麻醇酸，是一種具有特殊理化性質(zhì)、用途廣泛的植物油，作為化工、能源和高分子材料的原料作物，在國民經(jīng)濟中占重要地位。云南蓖麻品種以宿生為主，田間害草、雜草繁多，對幼苗期蓖麻的生長發(fā)育和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)影響嚴重。傳統(tǒng)蓖麻種植多為人工除草，而且隨著人工成本的增加，規(guī)?；N植難以實現(xiàn)人工除草?；瘜W除草簡便經(jīng)濟，是農(nóng)作物規(guī)?；N植最常用的一項田間管理措施。砜嘧磺隆作為一種乙酰乳酸合成酶抑制劑，具有高活性、用量低、殺草譜廣等特點，主要防除田間多數(shù)闊葉雜草和禾本科草，土壤殘留期短，不影響后作；莖葉處理時被植物根葉吸收，抑制植物體內(nèi)乙酰乳酸合成酶，阻止支鏈氨基酸生物合成，從而抑制細胞分裂，使雜草停止生長，褪綠、斑枯至死亡[1]，廣泛用于稻、大豆、玉米、麥類、油菜等農(nóng)作物，已成為世界上應用最大的一類超高效除草劑[2-4]?！厩叭搜芯窟M展】氟樂靈、撲草凈、甲乙莠最適使用時間在蓖麻出苗30 d后，且氟樂靈1800 g/hm2+撲草凈2250 g/hm2或氟樂靈 1800 g/hm2+甲乙莠 6000 g/hm2的濃度效果最好[5]。播后苗前蓖麻除草劑以10 mL/L的50%乙草胺乳油防效最佳，對蓖麻安全；苗期 6 mL/L的 20.8%烯禾氟磺胺乳油對雜草有較好防治效果[6]。目前，中國最早培育的轉基因抗除草劑兩系雜交早秈稻恢復系Bar 68-1是對草銨膦除草劑抗性可穩(wěn)定遺傳的轉基因水稻新種質(zhì)[7]。而關于蓖麻還未研究出抗除草劑的轉基因品種，僅有相關的轉基因技術的研究報道獲得蓖麻的轉基因植株[8-9]?！颈狙芯壳腥朦c】蓖麻是對農(nóng)藥比較敏感的作物，容易產(chǎn)生農(nóng)藥藥害，嚴重情況下可導致蓖麻死亡。國內(nèi)外關于蓖麻田間雜草的防除草劑和相關資料報道較少，篩選評價適宜的除草劑和研究雜草防除方法成為蓖麻田間栽培的技術難題?！緮M解決的關鍵問題】通過8種除草劑處理對云南田間蓖麻的安全性調(diào)查和蓖麻生理指標的檢測評價，分別評價播前或苗后田間除草劑施用對蓖麻生育期和農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量的影響，同時探究砜密磺隆在蓖麻田間的應用前景，以期為降低除草的人工成本、提高種植蓖麻的經(jīng)濟效益提供科學有效的理論依據(jù)和方法。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試藥劑：試驗除草劑均為市售，按類型有如下8種：480 g/L氟樂靈，河北省滄州志誠化工有限公司生產(chǎn)；96%精異丙草胺，先正達(蘇州)作物保護有限公司生產(chǎn)；33%二甲戊靈，巴斯夫植物保護(江蘇)有限公司生產(chǎn)；25%砜嘧磺隆(寶成)，上海杜邦農(nóng)化有限公司生產(chǎn)；45%精喹禾靈，中農(nóng)立華(天津)農(nóng)用化學品有限公司生產(chǎn)；480 g/L滅草松，巴斯夫植物保護(江蘇)有限公司生產(chǎn)；13%二甲四氯鈉，江蘇健谷化工有限公司生產(chǎn)；200 g/L氯氟吡氧乙酸異辛酯，浙江天豐生物科學有限公司生產(chǎn)。

田間主要雜草：鬼針草(BidenspilosaL.)、牛筋草(EleusineindicaL.)、田旋花(ConvolvulusarvensisL.)、勝紅薊(AgeratumconyzoidesL.)。

蓖麻品種：滇蓖3號，為云南省農(nóng)業(yè)科學院經(jīng)濟作物研究所選育。

1.2 試驗設計

試驗地點在本所的昆明市富民縣洋海沖村試驗基地，灌溉模式為滴灌，土壤為紅土，pH 值5.6。試驗時間為2017—2018年，其中2017年試驗為除草劑對蓖麻的安全性調(diào)查試驗，主要測定生理指標；2018年試驗為防效調(diào)查試驗和農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量觀測試驗。

1.3 除草劑處理與篩選方法

1.3.1 2017年試驗 播前除草劑處理：在4月11日播種，于4月7日施用播前除草劑處理土壤，分別施用3種除草劑，每種除草劑3個處理濃度梯度。具體處理方式如下：處理T1、處理T2、處理T3為48%氟樂靈有效成分1080、2160、3240 g/hm2；處理T4、處理T5、處理T6為960 g/L精異丙草胺有效成分1152、2304、3456 g/hm2；處理T7、處理T8、處理T9為33%二甲戊靈有效成分495、990、1485 g/hm2。播前處理的氟樂靈和精異丙草胺直接噴施在犁地后的土壤上，然后與土壤混勻，再進行播種。以噴施清水作為對照，設處理T10(CK)。

苗后除草劑處理：在蓖麻的生育期為出苗期(4月21日、雜草2～3葉)、出苗期與現(xiàn)蕾期之間(5月10日，蓖麻株高50 cm左右)，分別施用5種除草劑處理，每種除草劑3個處理濃度梯度。具體處理方式如下：處理T11、處理T12、處理T13為25%砜嘧磺隆有效成分45、90、135 g/hm2；處理T14、處理T15、處理T16為45%精喹禾靈有效成分31、62、93 g/hm2；處理T17、處理T18、處理T19為13%二甲四氯鈉有效成分450、900、1350 g/hm2；處理T20、處理T21、處理T22為200 g/L氯氟吡氧乙酸異辛酯有效成分T90、T180、T270 g/hm2；處理T23、處理T24、處理T25為48%滅草松有效成分540、1080、1620 g/hm2。另設CK 1個(處理T 10)，以噴施清水作為CK。以上所有處理均設4次重復、每個小區(qū)面積為30 m2，且隨機區(qū)組排列。

1.3.2 2018年試驗 4月10日播種蓖麻，根據(jù)2017年試驗觀察結果和蓖麻的田間表現(xiàn)，選擇安全性好的處理進行試驗，具體處理方式如下：①4月6日施用播前除草劑處理土壤處理方式分別為3種：T2，氟樂靈有效成分2160 g/hm2；T5，精異丙草胺有效成分2304 g/hm2；T2+5，氟樂靈有效成分2160 g/hm2和精異丙草胺有效成分2304 g/hm2。播前除草劑直接噴施在犁地后的土壤上，然后與土壤混勻，再進行播種。②5月8日施用苗后除草劑處理，即蓖麻出苗期與現(xiàn)蕾期之間，處理方式分別為3種：T12，砜嘧磺隆有效成分90 g/hm2；T15，精喹禾靈有效成分62 g/hm2；T12+15，砜嘧磺隆有效成分90 g/hm2和精喹禾靈有效成分62 g/hm2。苗后除草劑按上述藥劑進行蓖麻的行間定向噴霧處理。另設清水對照為處理T10(CK)，人工除草小區(qū)為處理T26。所有處理均設4次重復、每個小區(qū)面積為30 m2，且隨機區(qū)組排列。

1.4 測定指標與方法

1.4.1 2017年安全性調(diào)查研究 2017年試驗于施藥3、7、14 d后，參照劉學等[4]觀察各處理蓖麻苗期的生長發(fā)育狀況，目測蓖麻對藥劑的反應，觀察有無藥害發(fā)生。同時，采用托普TYS-B葉綠素測定儀測定施用除草劑14 d后功能葉的葉綠素含量(SPAD值)，觀測蓖麻的成活率和植株株高。

1.4.2 2018年除草劑防效調(diào)查 2018年試驗分別在播前處理(T2、T5、T2+5、T10、T26)施除草劑20 d、40 d后，及苗后處理(T12、T15、T12+15、T10、T26)20 d、40 d后，分別調(diào)查蓖麻田間的雜草株防效和鮮重防效。每處理小區(qū) 4 點取樣，共1 m2殘留雜草種類、株數(shù)和鮮重。

1.4.3 2018年蓖麻的農(nóng)藝性狀記載和產(chǎn)量觀測 2018年試驗觀察記載蓖麻的各個生育期，待蓖麻主穗和一級分枝成熟收獲時，測定蓖麻的株高、主穗長、主穗穗位高、主莖節(jié)數(shù)、單株有效穗數(shù)、主穗蒴果數(shù)、成活率、小區(qū)產(chǎn)量，計算處理后的實際增產(chǎn)率。

1.5 數(shù)據(jù)處理與分析

試驗結果采用SPSS 19.0數(shù)據(jù)系統(tǒng)處理，Duncan氏新復極差法進行方差分析。

2 結果與分析

2.1 2017年除草劑對蓖麻的安全性測定

通過田間觀察可知，播前施用除草劑氟樂靈、精異丙草胺、二甲戊靈各處理(T1～T9)藥后14 d蓖麻植株均能正常生長，藥害為0級。苗后施用除草劑的T14、T15、T16，即施用精喹禾靈3個濃度梯度處理后，植株能正常生長，藥害為0級；T11、T12、T13，即施用砜嘧磺隆3個濃度梯度處理后，植株葉片發(fā)黃，能正常生長，藥害為1～2級；T17 ～ T25，即施用二甲四氯鈉、氯氟吡氧乙酸異辛酯、滅草松3種試劑各3個濃度梯度處理后，蓖麻整株黃化，葉柄及新葉枯死，藥害嚴重，達到4級。

由表1可見，播前施用除草劑14 d后，T3、T8、T9的SPAD值比T10(CK)顯著降低。T3、T7、T8、T9處理的蓖麻株高比T10(CK)顯著降低；T4、T5、T6處理，即施用精異丙草胺3個梯度處理對蓖麻的株高沒有影響。

由表2可見，出苗期施用除草劑T11、T12，即低濃度砜密磺隆45、90 g/hm2處理后蓖麻的SPAD值、株高與處理T10(CK)相比無顯著差異，成活率比T10(CK)顯著降低；出苗期T17～T25，即施用二甲四氯鈉、氯氟吡氧乙酸異辛酯、滅草松處理后蓖麻的SPAD值、株高和成活率，3個指標均比T10(CK)顯著降低，T18、T19、T21、T22、T24、T25的3種試劑的高濃度導致蓖麻死亡。出苗期與現(xiàn)蕾期之間施用除草劑，T11、T12低濃度砜密磺隆45、90 g/hm2處理后蓖麻的株高與成活率相比無顯著差異，但是T13高濃度砜密磺隆135 g/hm2處理14 d后顯著影響蓖麻的株高和成活率；出苗期與現(xiàn)蕾期之間除草劑T17～T25，即施用二甲四氯鈉、氯氟吡氧乙酸異辛酯、滅草松處理14 d后蓖麻的株高和成活率均比T10(CK)顯著降低，導致大部分蓖麻成活率低。

表2 2017年試驗苗后除草劑施用對蓖麻生理指標的影響

2.2 2018年8種除草劑的田間試驗效果

2.2.1 播前施用除草劑在蓖麻田間的雜草防除效果 由表3、表4可見，播前施用除草劑，T2氟樂靈2160 g/hm2、T5精異丙草胺2304 g/hm2、T2+5氟樂靈2160 g/hm2和精異丙草胺2304 g/hm2混用，3個處理均與處理T10(CK)的株防效和鮮重防效差異顯著。就不同雜草而言，總體來說，藥劑處理對鬼針草的株防效、鮮重防效低于T26人工除草；無論是株防效還是鮮重防效，采用T2+5處理對于蓖麻田間田旋花和勝紅薊防效與人工除草相當；對于牛筋草，T2、T5、T2+5這3種處理的株防效優(yōu)于T10(CK)、T26，鮮重防效優(yōu)于T10(CK)，鮮重防效與處理T26相比差異不顯著。

表3 2018年蓖麻播前除草劑處理對雜草的株防效

表4 2018年蓖麻播前除草劑處理對雜草的鮮重防效

2.2.2 苗后施用除草劑在蓖麻田間的防除效果 由圖1可見，T12+15即砜嘧磺隆90 g/hm2和精喹禾靈62 g/hm2混用對鬼針草的株防效最好，且顯著高于T26人工除草，但是40 d后鬼針草生長恢復，株防效比20 d有所降低。T12即砜嘧磺隆90 g/hm2，或者T12+15即砜嘧磺隆90 g/hm2和精喹禾靈62 g/hm2混用對田旋花、勝紅薊、牛筋草株防效最好。采用T12+15處理后，雜草的總體株防效最好。

由圖2可見，T12+15對于鬼針草、田旋花、牛筋草和勝紅薊4種雜草的鮮重防效均表現(xiàn)最好，且顯著優(yōu)于T26。采用T12+15處理后，雜草的總體鮮重防效最好，顯著優(yōu)于T10(CK)，而且與T26相比差異顯著。

2.2.3 除草劑對蓖麻的主要農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量效應 由表5可見，T10(CK)的蓖麻出苗時間約21 d，T26人工除草的蓖麻出苗時間約18 d，采用播前或苗后施藥處理后，蓖麻的出苗時間為22～23 d，比T26人工除草推遲4～5 d。

圖1 2018年苗后除草劑處理對蓖麻田間雜草的株防效Fig.1 Plant control of post-seedling herbicide treatments on castor field weeds in 2018 test

圖2 2018年試驗苗后除草劑處理對蓖麻田間雜草的鮮重防效Fig.2 Fresh weight control of post-seedling herbicide treatments on castor field weeds in 2018 test

表5 2018年試驗蓖麻的農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量效應的影響

T12施用砜嘧磺隆90 g/hm2和T15施用精喹禾靈62 g/hm2后蓖麻的株高顯著高于T10(CK)與T26，且主穗長顯著高于T10(CK)和T26。T2氟樂靈2160 g/hm2、T2+5氟樂靈2160 g/hm2+精異丙草胺2304 g/hm2兩個處理的蓖麻主穗位顯著高于T10(CK)，但與T26人工除草相比無顯著差異；T12施用砜嘧磺隆90 g/hm2、T15施用精喹禾靈62 g/hm2、T12+15施用砜嘧磺隆90 g/hm2和精喹禾靈62 g/hm2三種處理的主穗位高均顯著高于T10(CK)、T26。對于主莖節(jié)數(shù)，各除草劑處理間無顯著差異。苗后所有除草劑處理的蓖麻單株有效穗數(shù)顯著高于T10(CK)、T26，但播前施藥處理的單株有效穗數(shù)顯著高于T10(CK)、與T26無顯著差異。苗后施藥處理T12、T15、T12+15的蓖麻成活率顯著低于T26，播前施藥處理T2、T5、T2+5與T10(CK)之間無顯著差異。苗后施藥處理T12、T12+15蓖麻的主穗蒴果數(shù)、小區(qū)產(chǎn)量(主穗)顯著高于T26人工除草，特別是增產(chǎn)率最高；播前施用除草劑的處理T2、T5、T2+5蓖麻的主穗蒴果數(shù)顯著低于T26，但是播前施用除草劑的處理T2、T5、T2+5的小區(qū)產(chǎn)量與T26無顯著差異，增產(chǎn)率優(yōu)于T26。

3 討 論

3.1 8種除草劑在蓖麻田間的安全性和氟樂靈的播前防除效果

已有研究發(fā)現(xiàn)，在播種前施用氟樂靈對北方田間蓖麻除草的作用時間長，對雜草生長的抑制效果很明顯[1,5]，而且需要2～3種除草劑才能達到蓖麻田理想的除草效果[5]。本研究顯示，2017年8種常用除草劑對蓖麻的安全性研究表明，蓖麻田播前施用480 g/L氟樂靈3240 g/hm2后植株株高降低，同時處理14 d后蓖麻葉片的SPAD(葉綠素含量)降低，氟樂靈的施用對蓖麻的生長發(fā)育有一定影響；苗期施用砜密磺隆顯著影響蓖麻的成活率，但是出苗期與現(xiàn)蕾期之間施用除草劑，25%砜密磺隆90 g/hm2處理后蓖麻的株高、成活率表現(xiàn)好。根據(jù)2018年施用氟樂靈和精異丙草胺40 d后蓖麻田的雜草株防效和鮮重防效結果分別為75.86%、78.85%，及蓖麻農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量的試驗結果，使用土壤封閉除草劑不能很好地解決云南蓖麻田除草的實際需要。

3.2 苗后除草劑對蓖麻田間的雜草防除效果

滅草松是一種光合系統(tǒng)Ⅱ抑制劑，選擇性觸殺型苗后除草劑，常用于闊葉雜草和莎草科雜草的防治，對于大豆、花生等雙子葉植物相對安全[9-11]。本研究對蓖麻田間適用的除草劑進行篩選，發(fā)現(xiàn)施用滅草松處理14 d后蓖麻的功能葉SPAD值和株高顯著降低，植株產(chǎn)生嚴重的藥害，不能選擇滅草松作為蓖麻的除草劑。二甲四氯鈉因價格低、藥效持久且雜草不易產(chǎn)生抗性，廣泛用于防除稻、麥等禾本科作物的一年生和多年生闊葉雜草[12]，同時在馬鈴薯等田間試驗表明，應用二甲四氯鈉的雜草防除效果好[13-14]。但是在本試驗中，激素類除草劑二甲四氯鈉、氯氟吡氧乙酸異辛酯處理蓖麻田間的雜草后，蓖麻的葉片和植株產(chǎn)生藥害，嚴重影響了蓖麻的生長發(fā)育，特別是苗期的蓖麻植株死亡，不可在蓖麻田高效除草劑使用。

3.3 砜嘧磺隆對蓖麻田間雜草的防除提高了蓖麻產(chǎn)量

目前，砜嘧磺隆登記為馬鈴薯苗后莖葉處理闊葉除草劑[15]，已開展砜嘧磺隆在玉米田、烤煙田、亞麻田的試驗研究[16-18]，發(fā)現(xiàn)砜嘧磺隆對上述幾種作物田間除草安全性和防效比較突出。本研究2017年砜嘧磺隆直接施用后蓖麻的植株葉片發(fā)黃、生長緩慢，對蓖麻有輕微藥害(1～2級)；2018年試驗顯示采用蓖麻行間定向噴霧進行砜嘧磺隆處理，蓖麻成活率與人工除草和播前處理沒有顯著差異，所以為避免砜嘧磺隆藥害，要選擇除草劑的施用區(qū)域為蓖麻行間定向噴霧。本試驗還發(fā)現(xiàn)，砜密磺隆對雜草抑制作用發(fā)生后，在生育期后期可明顯促進蓖麻的株高性狀，但蓖麻的生育期比人工除草推遲5 d左右。綜合分析，采用苗后施用砜密磺隆+精喹禾靈處理蓖麻的田間雜草，藥后40 d株防效和鮮重防效分別為93.51%、96.03%，防除效果最佳。而且，蓖麻的農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量調(diào)查表明，采用砜密磺隆+精喹禾靈混用后顯著提高了蓖麻的主穗長、主穗位高和單株有效穗數(shù)、主穗蒴果數(shù)、小區(qū)的產(chǎn)量也顯著提高，特別是增產(chǎn)率比清水對照(CK)提高了89.85%。已有研究顯示，蓖麻的分枝產(chǎn)量和植株長勢和主穗產(chǎn)量對蓖麻的單株產(chǎn)量貢獻率最大[19]，因此，該除草劑混用處理表明，砜密磺隆在蓖麻田提高產(chǎn)量方面具有較好的應用價值。

4 結 論

施用砜密磺隆要注意：第一，在蓖麻的現(xiàn)蕾期和開花期間施用，可降低砜密磺隆對蓖麻生長發(fā)育的影響，并有效防除蓖麻田間的雜草；第二，需要避免直接接觸蓖麻植株，在蓖麻行間進行定向噴霧施用。綜合考慮安全性和農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量等各方面要素，施用砜嘧磺隆在蓖麻田間防除闊葉雜草的效果最佳，且與精喹禾靈混用可提升蓖麻的主要農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量表現(xiàn)，本研究為今后規(guī)范化蓖麻的田間管理、減少種植成本提供了科學有效的理論依據(jù)。