42%氟啶草酮復(fù)配33%二甲戊靈乳油對棉田雜草的防效、殺草譜及安全性評價

蘇攀龍，李 濤，劉新元，吳彩蘭，楊德松

(石河子大學(xué)農(nóng)學(xué)院/新疆綠洲農(nóng)業(yè)病蟲害治理與植保資源利用重點實驗室，新疆石河子 832000)

0 引 言

【研究意義】2018年新疆棉花總產(chǎn)量為511.1×104t，全國總量占比83.8%、占全球總量的19.6%[1]。新疆棉田雜草分布特點：12科30種，以闊葉雜草，旋花科、藜科、茄科雜草為主[2]。棉田雜草與棉花爭地、爭光、爭養(yǎng)分，降低了棉花產(chǎn)量和品質(zhì)，還傳播了病蟲害[3]，危害嚴重。近年來，新疆昌吉州年均雜草危害發(fā)生面積26.3×104hm2·次，造成的產(chǎn)量損失12.65%～14.8%，不僅增加了纖維含雜率，也影響了機械采收效率，制約棉花的優(yōu)質(zhì)、高效生產(chǎn)[4]。棉田化學(xué)除草可以有效防控雜草，但也加速了雜草群落演變、推進了雜草抗藥性產(chǎn)生、引發(fā)殘留污染等問題[5]。在此次試驗中針對北疆棉田主要雜草龍葵、稗草、馬齒莧、灰藜等[6]進行田間與室內(nèi)試驗，進行氟啶草酮復(fù)配二甲戊靈對棉田雜草的防效、殺草譜及安全性評價研究?！厩叭搜芯窟M展】氟啶草酮屬于一種內(nèi)吸性除草劑，作物通過根部吸收藥液進而傳導(dǎo)至全株，其作用機理是抑制番茄紅素脫氫酶，促使植物體內(nèi)的類胡蘿卜素生物合成減少，葉綠素合成隨之減少，最終抑制光合作用[7]。新疆95%棉田應(yīng)用二甲戊靈進行土壤噴霧封閉雜草處理。二甲戊靈對單子葉雜草效果比雙子葉雜草防效好，對苘麻、龍葵、藜和馬齒莧等雜草的防效不理想[8,9]。氟啶草酮對闊葉雜草的防效要優(yōu)于禾本科雜草?！颈狙芯壳腥朦c】將氟啶草酮與二甲戊靈復(fù)配可優(yōu)勢互補，可有效防除雙子葉雜草，闊葉雜草。同時有效降低靶標(biāo)雜草抗藥性、減少用藥量、有效抑制非靶標(biāo)雜草上升為靶標(biāo)雜草[5,10]?！緮M解決的關(guān)鍵問題】于2018年4～10月進行除草劑42%氟啶草酮懸浮劑復(fù)配33%二甲戊靈乳油(200 mL/667m2)對棉田雜草防效、殺草譜和對棉花安全評價試驗，篩選出42%氟啶草酮懸浮劑復(fù)配33%二甲戊靈乳油(200 mL/667m2)最佳施用劑量，確定42%氟啶草酮懸浮劑的殺草譜，以及對該復(fù)配藥劑的安全評價，為新疆棉田雜草化學(xué)防除提供理論依據(jù)和實踐參考。

1 材料與方法

1.1 材 料

田間試驗于2018年4～10月在石河子大學(xué)試驗站進行，室內(nèi)試驗于2018年5月～2019年9月在石河子大學(xué)農(nóng)學(xué)院農(nóng)藥實驗室進行(供試土壤為石河子大學(xué)試驗站內(nèi)采集的從未使用土壤處理除草劑的土壤，采集后風(fēng)干，并將土壤在120℃下烘干5 h確保無其他雜草種子干擾試驗結(jié)果)。

雜草種子采自石河子大學(xué)農(nóng)學(xué)院試驗站以及石河子北泉鎮(zhèn)棉田。種子采集后在室溫條件下自然風(fēng)干，取其種子清洗后晾干貯藏。棉花種子為新疆常用品種新陸早45號。雜草種子和棉花種子均選取籽粒飽滿、大小均一、無機械損傷的種子進行試驗。

供試藥劑為42%氟啶草酮懸浮劑(邁克斯(如東)化工有限公司)；330.0 g/L二甲戊靈乳油(江蘇豐山集團有限公司)；在推薦劑量上下各設(shè)2個劑量。表1

表1 各藥劑處理及劑量Table 1 Treatment and dosage of each agent

1.2 方 法

1.2.1 田間試驗

試驗設(shè)10個處理，每個處理3個重復(fù)，每個小區(qū)面積為30 m2，共計30個小區(qū)。播種前，將龍葵、稗草、馬齒莧、灰藜等雜草種子混勻后均勻的撒到各個小區(qū)內(nèi)。施藥器械為瑞普背負式電動噴霧器(3WBD-20L江蘇徐州藍藝噴霧器有限公司)。采取5點取樣法，每樣方1 m×1 m，分別于棉花出苗后7、15、30、45和60 d調(diào)查雜草的種類、數(shù)量，藥后45 d調(diào)查株防效的同時稱量雜草的鮮質(zhì)量。調(diào)查棉花長出2片真葉時棉花出苗率。

1.2.2 室內(nèi)試驗(雜草譜鑒定及棉花安全性試驗)

將蛭石和營養(yǎng)土按1∶1定量混勻裝至直徑15.5 cm、高12.0 cm的塑料盆缽3/5處，大田面積與盆面積換算后各處理及劑量噴施、拌勻，每個劑量4個重復(fù)，并設(shè)對照，雜草種子播種于藥土層，每盆50粒，播完后立即覆土，7 d后再于藥土層播10粒棉種，覆土3.0 cm，保持土壤濕潤，等待出苗。

1.2.3 測定指標(biāo)

依據(jù)中華人民共和國農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準《農(nóng)藥室內(nèi)生物測定試驗準則 除草劑 第3部分：活性測定試驗 土壤噴霧法》(NY/T 115.3-2006)的要求和方法進行藥效調(diào)查和數(shù)據(jù)統(tǒng)計，統(tǒng)計雜草及棉花出苗率，計算；測定棉花不同藥劑處理株高、鮮重，每處理測定5株；每株分別編號，分別稱重。

1.3 數(shù)據(jù)處理

株防效(%)=(1-處理區(qū)雜草株數(shù)/對照區(qū)雜草株數(shù))×100；

鮮質(zhì)量防效(%)=(1-處理區(qū)雜草鮮質(zhì)量/對照區(qū)雜草鮮質(zhì)量)×100。

數(shù)據(jù)處理用SPSS19.0軟件進行顯著性分析，Duncan法單因素方差分析(p<0.05)進行。

2 結(jié)果與分析

2.1 各藥劑處理對棉花出苗率的影響

研究表明，不同濃度的復(fù)配藥劑，低濃度的42%氟啶草酮懸浮劑(25～35 mL/667m2)+33%二甲戊靈乳油組合對棉花的出苗率沒有任何影響，出苗可達到90%-91.6%，高濃度的42%氟啶草酮懸浮劑(40～200 mL/667m2)+33%二甲戊靈乳油組合的棉花出苗率分別為88.3%、86.4%、84.6%、84.5%、83.4%，呈現(xiàn)逐漸下降趨勢，高濃度的42%氟啶草酮復(fù)配藥劑在一定程度上影響棉花的出苗。表2

表2 各藥劑處理下棉花出苗率變化Table 2 Effect of each chemical treatment on cotton emergence rate

單劑33%二甲戊靈乳油處理的效果最差，棉花出苗后7 d調(diào)查相對防效為60.4%，42%氟啶草酮懸浮劑(25 mL/667m2)+33%二甲戊靈乳油組合的相對防效為73.8%，42%氟啶草酮懸浮劑(30～200 mL/667m2)+33%二甲戊靈乳油組合均達到了80%以上；棉花出苗15 d后調(diào)查42%氟啶草酮懸浮劑(30～200 mL/667m2)+33%二甲戊靈乳油組合相對防效達到了80%以上，其中高濃度42%氟啶草酮懸浮劑(100～200 mL/667m2)+33%二甲戊靈乳油組合的相對防效為95%左右，42%氟啶草酮懸浮劑單劑對棉田雜草防除與33%二甲戊靈乳油單劑混合有增效作用。在復(fù)配藥劑中隨著42%氟啶草酮懸浮劑(25～200 mL/667m2)濃度的增加，雜草防除效果逐漸升高。表3

棉田中雙子葉雜草比較多，其中包括龍葵(SolanumnigrumL.)、馬齒莧(PortulacaoleraceaL.)、反枝莧(AmaranthusretroflexusL.)、藜(Chenopodiumaldum)等。42%氟啶草酮懸浮劑(25～200 mL/667m2)+33%二甲戊靈乳油復(fù)配處理株防效在79.7%以上，顯著高于由33%二甲戊靈乳油單劑處理的76.4%；在鮮重防效方面，42%氟啶草酮懸浮劑(25～200 mL/667m2)+33%二甲戊靈乳油復(fù)配藥劑的防效均達到了84.8%以上，而33%二甲戊靈乳油單劑處理的僅為48.0%。42%氟啶草酮懸浮劑(25～200 mL/667m2)復(fù)配33%二甲戊靈乳油具有增效作用，且隨著42%氟啶草酮懸浮劑濃度的增加，株防效和鮮重防效逐漸升高。表4

42%氟啶草酮懸浮劑(25～200 mL/667m2)+33%二甲戊靈乳油對棉花產(chǎn)量沒有影響。表5

2.2 42%氟啶草酮懸浮劑的室內(nèi)殺草譜

2.2.1 42%氟啶草酮懸浮劑對棉田主要雜草防除效果

研究表明，42%氟啶草酮懸浮劑單劑對闊葉雜草龍葵，反枝莧、灰藜、馬齒莧具有良好的防效，即42%氟啶草酮懸浮劑單劑用量在35 mL/667m2以上時的防治效果達到了90%以上。42%氟啶草酮懸浮劑單劑對稗草、狗尾草、馬唐的抑制活性較低，單劑濃度在45 mL/667m2以上時的防效僅達到30%～59%，同時42%氟啶草酮懸浮劑對苘麻和田旋花的防效較差，42%氟啶草酮懸浮劑(100～200 mL/667m2)對田旋花的防效在59%以下。表6

表3 各藥劑處理下棉田雜草相對防除效果比較Table 3 Relative control effect of each chemical treatment on cotton weeds

表4 45 d各藥劑對棉田雜草的株防效和鮮重防效Table 4 45 d effect of each pesticide on weeds in cotton fields

表5 各藥劑處理下棉花產(chǎn)量變化Table 5 Effect of each chemical treatment on cotton yield

表6 42%氟啶草酮懸浮劑對各種雜草的防除效果評價Table 6 Evaluation of the control effect of 42% fluoxastrone suspension on various weeds

2.2.2 42%氟啶草酮懸浮劑對棉田主要雜草的殺草活性

研究表明，42%氟啶草酮懸浮劑單劑對單子葉雜草稗草、馬唐、狗尾草表現(xiàn)出較低的殺草活性，對雙子葉雜草苘麻和田旋花的殺草活性最低；但是對小粒雜草種子龍葵、反枝莧、灰藜、馬齒莧的殺草活性較高；對龍葵、反枝莧、灰藜、馬齒莧的EC50分別是17.58、17.68、16.87和16.44 mL/667m2；而對稗草、馬唐、狗尾草的EC50分別是45.57、47.78和46.89 mL/667m2。對苘麻和田旋花的EC50分別是48.56、55.49 mL/667m2，42%氟啶草酮懸浮劑對闊葉雜草有較高的殺草活性。表7

2.3 各處理對棉花的安全性的評價

研究表明，42%氟啶草酮懸浮劑各處理對棉花的出苗率差異不顯著，其中高濃度42%氟啶草酮(100～200 mL/667m2)+二甲戊靈組合致使棉花出苗率下降到85%左右。各處理間棉花的株高和鮮重差異不顯著，42%氟啶草酮懸浮劑(25～200 mL/667m2)復(fù)配33%二甲戊靈乳油不影響棉花出苗后的生長。表8

表7 42%氟啶草酮懸浮劑對棉田主要雜草的殺草活性Table 7 Herbicidal activity of 42% fluoxastrone suspension on main weeds in cotton fields

表8 42%氟啶草酮懸浮劑與33%二甲戊靈乳油混合下各處理對棉花生長發(fā)育變化Table 8 Effects of treatments on the growth and development of cotton mixed with 42% fluoxastrone suspension and 33% pendimethalin EC

3 討 論

試驗針對新疆北部棉田主要雜草現(xiàn)狀稗草、狗尾草、灰藜、苘麻、龍葵等禾本科和雙子葉雜草[2,11,12]。采取42%氟啶草酮懸浮劑和33%二甲戊靈乳油復(fù)配的方式，結(jié)果顯示其對雜草的最佳防效時的施用量是42%氟啶草酮懸浮劑(35～200 mL/667m2)+33%二甲戊靈乳油，此結(jié)果與趙冰梅等[10]的研究結(jié)果基本一致。徐洪樂等[7]的研究表明42%氟啶草酮懸浮劑對禾本科雜草的抑制效果優(yōu)于闊葉雜草且最佳劑量為144 g/hm2，這與試驗42%氟啶草酮懸浮劑室內(nèi)殺草譜的研究結(jié)果基本一致。鄭本明[13]的研究結(jié)果表明，33%二甲戊靈乳油在2 700～3 000 mL/hm2劑量下對棉田單、雙子葉雜草均有較好的防效，并且對棉花安全無害，對環(huán)境友好，該結(jié)果試驗結(jié)果基本一致，用33%二甲戊靈乳油(200 mL/667m2)作為恒定的復(fù)配藥劑是極其合理的。二甲戊靈與不同除草劑混配使用可以提高防效，擴大殺草譜，延緩抗性雜草發(fā)展速度[9,14]，二甲戊靈與氟啶草酮復(fù)配之后的防治效果要優(yōu)于單劑的使用這與趙冰梅等[10]的研究結(jié)果一致。

試驗確定了氟啶草酮復(fù)配二甲戊靈中氟啶草酮的最合適濃度，為北疆棉田的雜草防除提供了可依賴的證據(jù)。但是棉田雜草的抗藥性依然是一個大問題。研究證實，雜草體內(nèi)除草劑作用位點發(fā)生改變、雜草代謝解毒能力增強、雜草的屏蔽作用或與作用位點的隔離作用是雜草對除草劑產(chǎn)生抗性的三大主要機制，同種雜草不僅對不同除草劑的抗藥性機制不同，而且能以完全不同的抗藥性機制對多種作用機制不同的除草劑產(chǎn)生抗藥性，即交互抗性和多抗性[15]。合理使用除草劑，特別是除草劑的混用可有效降低雜草的抗藥性，擴大殺草譜[16]。

4 結(jié) 論

42%氟啶草酮懸浮劑(25～200 mL/667m2)復(fù)配33%二甲戊靈乳油對棉田雜草的株防效和鮮重防效在79.7%和84.8%以上且優(yōu)于33%二甲戊靈乳油單劑(株防效：76.4%；鮮重防效：48.0%)的使用；42%氟啶草酮懸浮劑(25～200 mL/667m2)復(fù)配33%二甲戊靈乳油對棉花產(chǎn)量、棉花出苗后鮮重，株高沒有顯著影響，但是當(dāng)復(fù)配藥劑中42%氟啶草酮懸浮劑濃度在40 mL/667m2以上時棉花出苗率下降到90%以下，這種復(fù)配藥劑只影響棉花的出苗而不影響后續(xù)的生長；42%氟啶草酮懸浮劑單劑用量高于35 mL/667m2時對棉田主要闊葉雜草龍葵，反枝莧、灰藜、馬齒莧具有良好的防效，有較高的殺草活性，防效達到90%以上，且要優(yōu)于禾本科雜草。對苘麻和田旋花的防效較差僅在59%以下。棉田播前土壤處理藥劑的最佳濃度是42%氟啶草酮懸浮劑(35～40 mL/667m2)復(fù)配33%二甲戊靈乳油(200 mL/667m2)。