蘇攀龍,翟羽佳,劉新元,楊德松
(1.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(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,新疆石河子 832000;2.石河子大學(xué)生命科學(xué)院,新疆石河子 832000)
【研究意義】板藍(lán)根為十字花科植物菘藍(lán)(IsatisindigoticaFort.)的干燥根和爵床科植物馬藍(lán)[Baphicacanthuscusia(Nees)Bremek.]的干燥根莖和根(南板藍(lán)根)[1]。板藍(lán)根的跟和葉可入藥,其性寒、味苦[2],主要有四大功能:抗病毒;控制細(xì)菌病毒繁殖;扼制鉤端螺旋體生長(zhǎng)與繁殖;解毒;增強(qiáng)免疫力,可當(dāng)作大多數(shù)中草藥的輔料[3]。北板藍(lán)根主產(chǎn)河北、北京、黑龍江、河南、江蘇、甘肅。南板藍(lán)根主要分布于華南、西南、以及華東地區(qū),主產(chǎn)于華南的福建、湖南、廣西、廣東、西南的四川、貴州、云南,華東的浙江等地[4]。板藍(lán)根適宜種植在平整、肥沃、排水良好的土地上,而且其施肥以碳酸鈣、草木灰、以及腐熟堆肥為宜[5]。對(duì)應(yīng)用化學(xué)除草劑防除板藍(lán)根田雜草進(jìn)行研究。通過篩選板藍(lán)根田除草劑,對(duì)于指導(dǎo)板藍(lán)根的安全高效生產(chǎn)和科學(xué)用藥具有重要的意義。【前人研究進(jìn)展】板藍(lán)根上發(fā)生的主要病害主要是黑斑病、霜霉病、白銹病、根腐病、菌核病、灰斑病[6],防治黑斑病一般發(fā)病初期用噴灑70%代森錳鋅可濕性粉劑500倍液或75%百菌清可濕性粉劑600倍液[7];防治霜霉病一般發(fā)病初期用1∶1∶100的波爾多液或50%多菌靈800倍液[8];防治白銹病一般噴施65%代森鋅500倍液或50%甲基托布津1 000倍液[9]。板藍(lán)根田菜青蟲的防治選用20%氰戊菊脂乳油2 000~3 000倍液;蚜蟲的防治一般選用45%高效順反氯氰菊脂乳油3 000倍液[10]。防除板藍(lán)根田雜草目前一般選擇人工除草[11-12],播后苗前可選用48%氟樂靈乳油、10%草甘膦水劑、10%蓋草靈乳油[13]和33%二甲戊靈乳油[14]除草。48%氟樂靈乳油防除一年生雜草在80%左右;10%草甘膦水劑防除板藍(lán)根田雜草在80%左右;10%蓋草靈乳油對(duì)板藍(lán)根田1年生和多年生雜草的防除效果分別為96.2%~98.7%和84.3%~87.1%[13],33%二甲戊靈乳油對(duì)禾本科雜草、闊葉雜草防效分別為57%~82%和79%~94%[14]?!颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】目前針對(duì)板藍(lán)根的研究主要集中在病、蟲害防治方面,而關(guān)于板藍(lán)根田雜草化學(xué)防除的研究很少,登記板藍(lán)根田用農(nóng)藥只有殺菌劑:異菌·氟啶胺。板藍(lán)根田的雜草主要有禾本科雜草——馬唐、牛筋草、狗尾草、稗草、千金子等;闊葉雜草-藜、蓼、莧、馬齒莧、龍葵等[14]。需研究不同除草劑處理對(duì)板藍(lán)根田雜草的生長(zhǎng)影響?!緮M解決的關(guān)鍵問題】在室內(nèi)條件下,在6種土壤處理除草劑脅迫下對(duì)板藍(lán)根苗期的生物學(xué)指標(biāo)的影響,篩選出板藍(lán)根安全高效的藥劑以及濃度,為板藍(lán)根田間的雜草化學(xué)防除提供科學(xué)依據(jù)。
1.1.1 供試種子
試驗(yàn)所用板藍(lán)根種子取自石河子大學(xué)農(nóng)學(xué)院種子庫,試驗(yàn)用光照培養(yǎng)箱3個(gè)(ConvironAdaptis-A1000IN;上海澤泉科技股份有限公司)
1.1.2 供試藥劑(表1)
表1 供試藥劑
種子萌發(fā):精選板藍(lán)根的種子20粒,置于直徑為9 cm的培養(yǎng)皿中,培養(yǎng)皿墊雙層濾紙作為發(fā)芽床,濾紙用蒸餾水保持充分濕潤,在每個(gè)培養(yǎng)皿中分別噴施配置好的不同濃度,不同種類的除草劑各5 mL,除草劑均勻的分布在培養(yǎng)皿中,以加無菌水為空白對(duì)照CK,3次重復(fù),將樣品置于25℃,恒溫?zé)o光照的培養(yǎng)箱中發(fā)芽。以胚根伸長(zhǎng)并達(dá)到種子長(zhǎng)度的1/2作為種子的發(fā)芽標(biāo)志。每24 h觀察1次、記錄種子發(fā)芽以及胚根生長(zhǎng)情況,第192 h為最后1次記錄數(shù)據(jù)。
每個(gè)營養(yǎng)缽(直徑=8 cm)中播種20粒種子,在每個(gè)營養(yǎng)缽中分別噴施配置好的不同濃度,不同種類的除草劑各5 mL除草劑均勻的分布在培養(yǎng)皿中,以加無菌水為空白對(duì)照CK,3次重復(fù),將樣品置于25℃,恒溫光照的培養(yǎng)箱中培養(yǎng)(光照12 h,模擬實(shí)際生產(chǎn))。在第7、15和30 d測(cè)樣品籽苗的株高、子葉長(zhǎng)、子葉寬。株高使用游標(biāo)卡尺測(cè)量自植物基部到籽苗頂端的位置的高度讀數(shù);子葉長(zhǎng)使用游標(biāo)卡尺取第一片發(fā)芽的葉片測(cè)量自葉片基部到頂端的長(zhǎng)度;子葉寬使用游標(biāo)卡尺取第一片發(fā)芽的葉片測(cè)量葉片最寬處的長(zhǎng)度;計(jì)算均取其平均值。表2
表2 各藥劑用藥量
發(fā)芽率(%)=(發(fā)芽種子數(shù)/供試種子數(shù))×100%。
采用Excel 2016進(jìn)行原始數(shù)據(jù)的處理以及圖表的繪制,采用SPSS 20.0進(jìn)行數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析。
研究表明,板藍(lán)根在24 h之內(nèi)未發(fā)芽而24~48 h各處理有不同程度的出苗??v觀24~192 h,精異丙甲草胺各濃度處理之間差異不顯著,該種藥劑對(duì)板藍(lán)根發(fā)芽沒有影響;二甲戊靈各濃度處理之間在120 h之前未有顯著差異,但是168~192 h可以發(fā)現(xiàn)藥劑用藥量40~80 mL/667m2的二甲戊靈對(duì)板藍(lán)根的生長(zhǎng)的影響要顯著小于120~200 mL/667m2;仲丁靈各濃度處理之間前48 h沒有顯著差異,168~192 h仲丁靈對(duì)板藍(lán)根的出苗沒有影響;乙氧氟草醚各濃度處理之間在前96 h差異不顯著,在168~192 h乙氧氟草醚對(duì)板藍(lán)根的出苗沒有影響;撲草凈各濃度處理之間在前120 h,用藥量40 mL/667m2和80~200 mL/667m2下存在顯著差異,撲草凈濃度高于40 mL/667m2時(shí)會(huì)對(duì)板藍(lán)根的發(fā)芽產(chǎn)生影響。在168~192 h時(shí)間內(nèi),隨著撲草凈的濃度升高。板藍(lán)根的發(fā)芽率呈下降趨勢(shì);丙炔氟草胺各濃度處理在144~192 h時(shí)間內(nèi),丙炔氟草胺用藥量在3~19 mg/667m2時(shí)差異不顯著,丙炔氟草胺對(duì)板藍(lán)根的發(fā)芽率沒有影響。表3
表3 室內(nèi)盆栽條件下6種除草劑對(duì)板藍(lán)根發(fā)芽率變化
研究表明,精異丙甲草胺各濃度處理間板藍(lán)根胚根長(zhǎng)在前48 h差異不顯著,在120~144 h時(shí)間內(nèi),30~90 mL/667m2的藥劑會(huì)明顯對(duì)胚根長(zhǎng)的生長(zhǎng)有影響,168~192 h時(shí)間內(nèi)胚根長(zhǎng)差異程度顯示:精異丙甲草胺在所試驗(yàn)濃度中對(duì)板藍(lán)根胚根長(zhǎng)沒有影響;二甲戊靈各濃度處理間板藍(lán)根胚根長(zhǎng)在144~192 h時(shí)間內(nèi)的差異表現(xiàn)為40~80 mL/667m2條件下較之120 mL/667m2,160~200 mL/667m2的差異顯著,表明在120~200 mL/667m2濃度高時(shí)會(huì)抑制胚根的生長(zhǎng)而同時(shí)120 mL/667m2條件下較之160~200 mL/667m2差異顯著,隨著藥劑濃度的升高,對(duì)胚根的生長(zhǎng)抑制就越強(qiáng);仲丁靈,各濃度處理下的胚根長(zhǎng)差異不顯著,仲丁靈對(duì)板藍(lán)根胚根生長(zhǎng)沒有影響;乙氧氟草醚各濃度處理在168~192 mL/667m2時(shí)間段的分析可以得出該種藥劑對(duì)胚根長(zhǎng)沒有顯著影響;撲草凈(40~200 mL/667m2),丙炔氟草胺(3~19 g/667m2)對(duì)板藍(lán)根胚根生長(zhǎng)沒有顯著影響。表4
表4 培養(yǎng)皿培養(yǎng)條件下6種除草劑對(duì)板藍(lán)根平均胚根長(zhǎng)變化
研究表明,精異丙甲草胺在30 d時(shí)10 mL/667m2濃度處理株高要顯著于30~90 mL/667m2濃度處理株高,綜合15和30 d數(shù)據(jù)差異,大于30 mL/667m2濃度精異丙甲草胺會(huì)對(duì)板藍(lán)根的株高起到抑制作用;二甲戊靈在15 d時(shí)40 mL/667m2濃度處理株高相比80~200 mL/667m2濃度處理株高差異顯著,在30 d時(shí)差異顯著情況亦然,80~200 mL/667m2濃度處理對(duì)板藍(lán)根株高有顯著抑制影響;仲丁靈各濃度處理在15 d之前雖然存在顯著差異,但是在30 d時(shí)差異不顯著表明,仲丁靈對(duì)板藍(lán)根株高無影響;10~25 mL/667m2濃度處理株高相對(duì)40~70 mL/667m2濃度處理差異顯著,可看出10~25 mL/667m2濃度處理對(duì)板藍(lán)根的株高影響不顯著;撲草凈各濃度處理在15 d時(shí)40~80 mL/667m2濃度處理株高相對(duì)120~200 mL/667m2濃度處理差異顯著,但是在30 d時(shí)40 mL/667m2濃度處理株高相對(duì)80~200 mL/667m2濃度處理差異顯著;丙炔氟草胺各濃度處理7、15和30 d 3~7 g/667m2濃度處理株高相對(duì)11~19 g/667m2濃度處理顯著差異,前者對(duì)板藍(lán)根的株高抑制影響要弱于后者。表5
表5 室內(nèi)盆栽條件下6種除草劑對(duì)板藍(lán)根幼苗期株高變化
研究表明,30 d時(shí)精異丙甲草胺、二甲戊靈、仲丁靈、乙氧氟草醚、丙炔氟草胺各濃度處理下子葉長(zhǎng)差異不顯著,這5種藥劑對(duì)板藍(lán)根子葉長(zhǎng)沒有影響;撲草凈處理7、15和30 d后,可以得出差異顯著性:40~80 mL/667m2>120 mL/667m2>160~200 mL/667m2,隨著撲草凈的使用濃度升高會(huì)對(duì)板藍(lán)根的子葉長(zhǎng)有抑制作用。表6
表6 室內(nèi)盆栽條件下6種除草劑對(duì)板藍(lán)根幼苗期子葉長(zhǎng)變化
研究表明,30 d時(shí)精異丙甲草胺、二甲戊靈、仲丁靈、乙氧氟草醚、丙炔氟草胺5種除草劑各濃度處理間差異不顯著,這5種除草劑對(duì)板藍(lán)根子葉寬沒有影響;撲草凈各濃度處理下子葉寬顯著性:40~80 mL/667m2>120~200 mL/667m2,120~200 mL/667m2濃度會(huì)影響板藍(lán)根子葉寬。表7
表7 室內(nèi)盆栽條件下6種除草劑對(duì)板藍(lán)根幼苗期子葉寬變化
目前針對(duì)板藍(lán)根的研究主要是其藥理的研究:復(fù)方板藍(lán)根口服液對(duì)雞白痢沙門氏菌有明顯的抑制作用[15];加深對(duì)板藍(lán)根發(fā)揮抗炎活性的物質(zhì)基礎(chǔ)的研究[16];板藍(lán)根多糖促進(jìn)NKG2D配體表達(dá)增強(qiáng)NK細(xì)胞對(duì)食管癌細(xì)胞的殺傷作用[17]。關(guān)于板藍(lán)根雜草化學(xué)防治方面的研究文獻(xiàn)報(bào)道很少。
研究是在室內(nèi)條件下針對(duì)板藍(lán)根發(fā)芽率、平均胚根長(zhǎng)、株高、子葉長(zhǎng)、寬等指標(biāo)的研究,為板藍(lán)根田雜草化學(xué)防除的研究提供了可參考依據(jù),關(guān)于板藍(lán)根田間除草劑用量的參考還需要進(jìn)一步驗(yàn)證。
二甲戊靈與撲草凈處理會(huì)影響板藍(lán)根的發(fā)芽率;二甲戊靈處理會(huì)影響板藍(lán)根幼苗的根長(zhǎng)生長(zhǎng);撲草凈處理會(huì)影響板藍(lán)根子葉長(zhǎng)、子葉寬的生長(zhǎng)。室內(nèi)條件下精異丙甲草胺、仲丁靈、丙炔氟草胺對(duì)板藍(lán)根幼苗的生長(zhǎng)脅迫較小。在一定劑量下仲丁靈(80~240 mL/667m2)、丙炔氟草胺(3~19 g/667m2)、精異丙甲草胺(50~70 g/667m2)對(duì)板藍(lán)根幼苗的脅迫較小。