饒鐳 鄒子玉 劉浪 羅娟 李保同
摘要 為明確50%雙環(huán)磺草酮SC及其混劑35%雙環(huán)磺草酮·五氟磺草胺·芐嘧磺隆SC對稻田主要雜草的防治效果及其安全性,采用莖葉噴霧法試驗了50%雙環(huán)磺草酮SC及其混劑對雜草的防效和對供試秈稻和粳稻生長的安全性。結果表明:50%雙環(huán)磺草酮SC施用劑量為300 g/hm2時,藥后35 d雜草株防效為65.38%~90.79%,對供試秈稻和粳稻安全,當使用劑量增加到487.5 g/hm2時,對供試秈稻‘泰豐優(yōu)736產生明顯藥害,水稻植株葉片白化枯死,植株較矮,分蘗數(shù)少;當使用劑量增加到600 g/hm2時,供試粳稻(‘甬優(yōu)1538)發(fā)生輕微藥害,而當使用劑量增加到975 g/hm2時,供試秈稻發(fā)生嚴重藥害,藥害率和死亡率分別為58.83%~68.59%和44.17%~62.18%,減產75.48%~75.55%;有13.89%~19.08%的供試粳稻產生藥害,減產19.35%~21.70%。雙環(huán)磺草酮單獨施用時對稻田雜草具有較好的防治效果,但對水稻安全性較差,不適合在秈稻田施用,在粳稻田的推薦施用量為300~487.5 g/hm2。35%雙環(huán)磺草酮·五氟磺草胺·芐嘧磺隆SC在210~315 g/hm2施用劑量下對供試秈稻和粳稻安全,藥后15 d和35 d對稻田闊葉類雜草和其他雜草的株防效和鮮重防效均在92%以上,對禾本科雜草的株防效和鮮重防效分別在77.86%~98.52%和76.85%~94.98%,對供試秈稻和粳稻品種均具有一定的增產效果,與空白對照相比,分別增產5.31%~23.77%和19.78%~26.88%。本著高效經濟安全的原則,35%雙環(huán)磺草酮·五氟磺草胺·芐嘧磺隆SC在稻田推薦用量為210~262.5 g/hm2,于水稻移栽后雜草萌發(fā)期施用。
關鍵詞 雙環(huán)磺草酮;五氟磺草胺;芐嘧磺隆;防效;安全性
中圖分類號: S451.21
文獻標識碼: B
DOI: 10.16688/j.zwbh.2021066
Abstract In order to clarify the control effect and safety of benzobicyclon 50% SC and its mixture benzobicyclon·penoxsulam·bensulfuron-methyl 35% SC on the main weeds in paddy fields, a stem and leaf spray method was used to test the control effect of benzobicyclon 50% SC and its mixture on weeds and its safety on the growth of indica and japonica rices. The results showed that, when benzobicyclon 50% SC was applied at a dose of 300 g/hm2, the control effect on weed plants was 65.38% to 90.79% 35 days after the treatment, which was safe for the tested indica and japonica rices. When the dose increased to 487.5 g/hm2, the tested indica rice ‘Taifengyou 736 showed obvious phytotoxic symptoms: the leaves of rice plants were bleached and died, and the plants were dwarf, and the number of tillers was small;when the dosage was increased to 600 g/hm2, the tested japonica rice ‘Yongyou 1538 exhibited slight phytotoxic symptoms;when the dosage was increased to 975 g/hm2, the tested indica rice suffered serious phytotoxicity, with an injury rate and mortality of 58.83%-68.59% and 44.17%-62.18%, respectively, and the yield was reduced by 75.48%-75.55%. In contrast, the tested japonica rice showed an injury rate of 13.89%-19.08%, and the yield was reduced by 19.35%-21.70%. Benzobicyclon alone had a good control effect on rice field weeds, but with a poor level of safety on rice. It is not suitable for application in indica rice fields. The recommended dose for benzobicyclon alone in japonica rice fields was 300-487.5 g/hm2, but for benzobicyclon·penoxsulam·bensulfuron-methyl 35% SC, it was 210-315 g/hm2, which was safe for the tested indica and japonica rice. The plant control effect and fresh weight control effect against broad-leaved weeds and other weeds in paddy fields 15 days and 35 days after application were both above 92%, while those against Gramineous weeds were 77.86%-98.52% and 76.85%-94.98%, respectively, but with a yield increase effect on the tested indica and japonica rice varieties to some extent: compared with the negative control, the yield was increased by 5.31%-23.77% and 19.78%-26.88%, respectively. Based on the principles of high efficiency, economy and safety, the recommended dosage for benzobicyclon·penoxsulam·bensulfuron-methyl 35% SC in paddy fields is 210-262.5 g/hm2, and it should be applied during the weed germination period after rice transplantation.5694CAD6-5319-4D70-9CE8-1A0831F542B3
Key words benzobicyclon;penoxsulam;bensulfuron methyl;control efficacy;safety
江西省地處我國華東地區(qū),全省氣候溫暖,雨量充沛,為亞熱帶濕潤氣候,糧食主要以水稻為主,然而,雜草一直制約水稻的生產。雜草與水稻共生于稻田,與水稻爭奪養(yǎng)分和生長空間,是導致水稻減產的主要因素之一,一般可使水稻減產10%~20%, 嚴重時可造成水稻減產50%~90%[1- 2]。當前稻田雜草的防除方法主要有人工與機械除草、化學藥劑防治、生物防治、耕種制度防控雜草、栽培措施防控雜草等[3-4]。其中化學藥劑由于高效、經濟、省時省力等優(yōu)點,已成為稻田雜草的主要防治手段[5],目前已形成比較成熟的“一封、二殺、三補”的技術體系,其原則是根據(jù)不同雜草種類和生物特性選擇高效對口藥劑適時適量施藥[6]。目前登記的稻田除草劑中主要包含三酮類、磺酰脲類、酰胺類、苯氧羧酸類、雜環(huán)類、氨基甲酸酯類、嘧啶水楊酸類等,主要用于防除禾本科雜草、闊葉雜草和莎草科雜草[7]。隨著除草劑的多年連續(xù)使用和除草劑產品登記混亂導致除草劑藥害、雜草抗藥性、環(huán)境污染等問題不斷凸顯[8-9]。因此,篩選和開發(fā)適宜稻田雜草防除的除草劑品種,進行合理交替使用、混配或混用,降低藥劑用量,擴大殺草譜,延長使用時間具有重要意義[10]。
雙環(huán)磺草酮是由日本SDS生物公司研究、開發(fā)的新穎雙環(huán)辛烷類內吸選擇性除草劑,具有雙環(huán)及苯硫醚的獨特結構[11];該藥劑為對羥基苯基丙酮酸雙氧化酶(HPPD)抑制劑,即通過抑制 HPPD活性,影響質體醌的合成,從而影響類胡蘿卜素的生物合成,使葉片白化[12];該藥劑對異型莎草Cyperus difformis L.、雨久花Monochoria korsakowii Regel & Maack、幼齡的稗草Echinochloa crus-galli (L.) P. Beauv.、野慈姑Sagittaria trifolia L.、澤瀉Alisma plantago-aquatica Linn.、千金子 Euphorbia lathyris L.等雜草防效較好,對鴨舌草Monochoria vaginalis (Burm. F.) Presl ex Kunth效果最好[13-14]。五氟磺草胺是由美國陶氏公司研發(fā)的三唑并嘧啶磺酰類稻田苗后光譜除草劑,該藥劑主要通過抑制乙酰乳酸合酶(ALS)的合成而發(fā)揮作用[15],可有效防除禾本科雜草和許多闊葉類雜草[16- 17];芐嘧磺隆是美國杜邦公司開發(fā)的一種安全、經濟、高效、內吸傳導型磺酰脲類除草劑,主要通過阻礙雜草體內氨基酸的生物合成而影響其生長[18],主要用于防除稗草, 也可用于一些莎草科雜草的防治[19-20]。3種藥劑復配后可擴大殺草譜,降低藥劑使用劑量和雜草的抗藥性。本文研究了50%雙環(huán)磺草酮SC及其混劑35%雙環(huán)磺草酮·五氟磺草胺·芐嘧磺隆SC對稻田雜草的防除效果及對水稻生長的安全性,旨在為50%雙環(huán)磺草酮SC及其混劑35%雙環(huán)磺草酮·五氟磺草胺·芐嘧磺隆SC在水稻上的安全使用提供科學依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 試驗地及雜草概況
試驗地選在江西省宜春市上高縣泗溪鎮(zhèn)農業(yè)技術推廣站試驗基地,本地屬于亞熱帶季風性濕潤氣候,試驗地為多年水稻種植區(qū)。供試水稻品種為:‘甬優(yōu)1538(粳稻)、‘泰豐優(yōu)736(秈稻),采用人工插秧,栽培管理方式與當?shù)叵嗤?。土壤類型為壤土,pH值5.06,堿解氮73.67 mg/kg,有機質37.85 g/kg,有效磷99.88 mg/kg,速效鉀116.00 mg/kg,全氮2.23 g/kg,土壤肥力均勻,滿足試驗要求。
江西是亞熱帶雙季稻主產區(qū)之一,稻田主要有禾本科雜草稗草、千金子;異型莎草、丁香蓼Ludwigia prostrata Roxb.、矮慈姑Sagittaria pygmaea Miq.、水竹葉Murdannia triquetra (Wall. ex C. B. Clarke) Bruckn.、鴨舌草,其中以稗草、千金子、鴨舌草、矮慈姑為主,占雜草總量的80%左右。
1.2 供試除草劑及器材
試驗藥劑:50%雙環(huán)磺草酮SC(日本史迪士生物科學株式會社);35%雙環(huán)磺草酮·五氟磺草胺·芐嘧磺隆SC(河北中天邦正生物科技股份公司)。對照藥劑:22%五氟磺草胺SC(美國陶氏益農公司);10%芐嘧磺隆WP(江蘇省激素研究所股份有限公司)。
藍藝3WBD-20L背負式電動噴霧器(徐州藍天電動噴霧器廠),藥箱容積16 L,電動隔膜水泵,塑料單孔防風噴頭,不銹鋼伸縮噴桿,噴桿和膠管總長2.6 m,工作壓力4~5 kg/cm2,噴幅4~5 m,霧滴均勻且壓力穩(wěn)定。
1.3 雙環(huán)磺草酮及其混劑對稻田雜草的防效
1.3.1 試驗設計
試驗共設10個除草劑處理和1個空白對照(表1),小區(qū)面積為60 m2(每個小區(qū)種植粳稻和秈稻各30 m2),4次重復,為防止小區(qū)間相互串水而影響防效,在各小區(qū)四周筑田埂隔開,且留有小溝單排單灌,小區(qū)隨機區(qū)組排列。
1.3.2 施藥時間及方法
在水稻移栽后7 d按試驗設計進行噴霧施藥(施藥前排干稻田水),施藥后2 d灌水,保持3~5 cm水深5~7 d。
1.3.3 田間調查
施藥后1、3、5、7、14、21 d觀察水稻安全性和觀察記錄雜草的危害癥狀,15、35 d參照《田間藥效試驗準則(一):除草劑防治水稻田雜草》在每個小區(qū)隨機選取3點(每點1 m2,1 m×1 m)調查點內雜草種類和存活株數(shù),35 d調查雜草鮮重,計算株防效和鮮重防效。
防治效果=CK-PTCK×100%;
式中:PT為處理區(qū)殘存雜草株數(shù)(或鮮重);CK為空白對照區(qū)存活雜草株數(shù)(或鮮重)。5694CAD6-5319-4D70-9CE8-1A0831F542B3
有效穗數(shù)(穗/hm2)=取樣穗數(shù)之和/取樣面積×10 000;
結實率=樣品實粒數(shù)/樣品總粒數(shù)×100%;
理論產量(kg/hm2)=[10 000 m2有效穗數(shù)(萬穗)×平均實粒數(shù)(粒)×千粒重(g)]/(1 000×1 000)。
1.4 數(shù)據(jù)處理
使用 Microsoft Excel 2013 軟件對數(shù)據(jù)進行整理和分析,用 SPSS 17.0 軟件進行顯著性分析,用 Duncan氏新復極差法進行多重比較。
2 結果與分析
2.1 除草劑對水稻的安全性
水稻安全性調查結果表明:當雙環(huán)磺草酮單獨施用時對水稻的生長具有較大的影響,50%雙環(huán)磺草酮SC施用劑量在 487.5 g/hm2和600 g/hm2處理區(qū)水稻植株發(fā)生輕微藥害,其中秈稻藥害情況比粳稻嚴重,與空白對照比較,水稻植株心葉和葉片邊緣失綠白化,后葉片出現(xiàn)黃色斑點,邊緣葉片下垂枯死,植株偏矮,后期大部分植株轉綠恢復,生長正常,未見其他不良影響;在 975 g/hm2處理區(qū)水稻植株發(fā)生嚴重藥害,藥后3~14 d后大部分秈稻植株白化、枯爛后死亡,藥后35 d存活稻株植株株高和分蘗數(shù)顯著低于空白對照處理,嚴重影響水稻生長發(fā)育。35%雙環(huán)磺草酮·五氟磺草胺·芐嘧磺隆SC在210 g/hm2的低施用劑量下對水稻的生長發(fā)育具有一定的促進作用,藥后35 d秈稻和粳稻的株高和分蘗數(shù)均顯著高于空白對照,水稻株高和分蘗數(shù)基本上大于對照藥劑22%五氟磺草胺SC和10%芐嘧磺隆WP處理區(qū)的水稻株高和分蘗數(shù);當施用劑量在262.5~525 g/hm2時,秈稻和粳稻的株高和分蘗數(shù)與空白對照差異不明顯。35%雙環(huán)磺草酮·五氟磺草胺·芐嘧磺隆SC在 210、262.5 g/hm2施用劑量下處理區(qū)秈稻和粳稻均未出現(xiàn)藥害情況,在 525 g/hm2施用劑量下處理區(qū)水稻植株發(fā)生輕微和中度藥害,其中秈稻藥害情況比粳稻嚴重,秈稻藥害率分別為14.40%~17.98%,粳稻藥害率分別為0~1.01%。對照藥劑22%五氟磺草胺SC和10%芐嘧磺隆WP按推薦劑量施用,水稻生長發(fā)育正常,未見對水稻產生藥害情況(表2)。
2.2 除草劑對雜草的綜合防治效果
2.2.1 施用除草劑后雜草的癥狀
施藥后2 d禾本科雜草(稗草和千金子)和闊葉類雜草(鴨舌草)就表現(xiàn)出癥狀,稗草和千金子表現(xiàn)為心葉失綠略微發(fā)黃,后白化向莖基部、下層葉片擴展,隨后雜草停止生長,葉片發(fā)黃枯死;鴨舌草表現(xiàn)為葉尖、葉緣發(fā)黑,后向內側擴展,最后枯萎腐爛,后期存活鴨舌草表現(xiàn)為植株瘦小、葉片萎縮、中部白化帶有黃色腐爛斑塊或葉緣葉尖腐爛,葉片帶有長條狀黃色腐爛帶。35%雙環(huán)磺草酮·五氟磺草胺·芐嘧磺隆SC 210、315、262.5、525 g/hm2和50%雙環(huán)磺草酮SC 600、975 g/hm2處理區(qū)藥劑作用發(fā)揮迅速,癥狀顯著突出,其中混劑35%雙環(huán)·五氟·芐嘧SC各處理區(qū)雜草生長受抑制和死亡時間較單劑和對照藥劑處理區(qū)快;50%雙環(huán)磺草酮SC 300、487.5 g/hm2處理區(qū)4 d后出現(xiàn)癥狀,但14 d左右稗草恢復轉綠,后生長旺盛。
2.2.2 除草劑對雜草的株防效
除草劑施藥后15 d和35 d對稻田存活雜草進行調查,不同除草劑處理對稻田雜草的防治效果存在較大差異(表3)。田間調查結果表明:各藥劑對雜草均有較好的防治效果,50%雙環(huán)磺草酮SC的防治效果隨藥劑使用劑量的增加而增加,施藥后35 d對禾本科雜草的防效略低于藥后15 d防效,說明50%雙環(huán)磺草酮SC對禾本科雜草的作用持久性較差,藥后15 d和35 d對稗草的防效分別為78.97%~98.69%和65.38%~96.08%;對闊葉類雜草具有較好的防治效果,藥后15 d和35 d對闊葉類雜草的防效分別為81.82%~100%和85.71%~100%。35%雙環(huán)磺草酮·五氟磺草胺·芐嘧磺隆SC具有廣譜性,對稻田主要雜草均具有良好的防除效果,尤其對闊葉類雜草的防除效果最佳,在低劑量(210 g/hm2)施用后15 d和35 d對闊葉類雜草的株防效均在95%以上,顯著高于50%雙環(huán)磺草酮SC單獨在低劑量(300 g/hm2)施用下對闊葉類雜草的防效,且施藥后35 d顯著高于對照藥劑22%五氟磺草胺SC和10%芐嘧磺隆WP在推薦劑量施用下對闊葉類雜草的防效,當35%雙環(huán)磺草酮·五氟磺草胺·芐嘧磺隆SC在315 g/hm2和525 g/hm2施用劑量下,2019年和2020年藥后15 d和35 d對闊葉類雜草的防治效果均達到100%,且施藥后35 d對闊葉雜草和稻田其他雜草的防治效果與藥后15 d防效基本持平或略有上升,說明其對稻田雜草作用效果明顯,具有良好的防控作用,且持效期長。對照藥劑22%五氟磺草胺SC和10%芐嘧磺隆WP對雜草的總體防效較好,藥后15 d對稻田雜草的防效分別在78.43%~93.75%和75.49%~92.14%,藥后35 d對稻田雜草的防效分別在73.57%~90.00%和75.49%~93.33%。
2.2.3 除草劑對雜草的鮮重防效
施藥后35 d對田間存活雜草進行鮮重調查結果表明,2019年35%雙環(huán)磺草酮·五氟磺草胺·芐嘧磺隆SC在低劑量(210 g/hm2)施用下對稻田雜草的鮮重防效均在92%以上,明顯高于50%雙環(huán)磺草酮SC在300~487.5 g/hm2施用劑量和22%五氟磺草胺SC和10%芐嘧磺隆WP在推薦劑量施用下對雜草的鮮重防效,2020年35%雙環(huán)磺草酮·五氟磺草胺·芐嘧磺隆SC對稻田闊葉類雜草和其他一年生雜草的鮮重防效與2019年趨勢相同,而對稗草的鮮重防效相較于2019年有所下降,可能是禾本科雜草對藥劑產生了耐藥性。
2.3 除草劑對產量及其構成因素的影響
在水稻成熟收割前對水稻產量及其構成因素進行采樣調查,不同除草劑處理對產量存在較大的影響(表5和表6)。結果表明:當50%雙環(huán)磺草酮SC單獨施用時,在有效劑量300 g/hm2和487.5 g/hm2下粳稻的有效穗數(shù)、結實率、理論產量和實測產量相對于空白對照區(qū)有所提升,2019年和2020年的粳稻增產率分別為19.22%、28.14%和4.80%、17.39%,但在有效劑量為600、975 g/hm2處理下,增產率有所下降甚至為負增長(減產),增產率分別為4.65%、-19.35% 和-10.79%、-21.70%;50%雙環(huán)磺草酮SC在高劑量處理的小區(qū)秈稻的有效穗長、有效穗數(shù)、每穗粒數(shù)、結實率相對于空白區(qū)都有所降低,秈稻減產嚴重,最高減產達75%以上。供試藥劑35%雙環(huán)磺草酮·五氟磺草胺·芐嘧磺隆SC在210~525 g/hm2施用范圍內,2019年和2020年對粳稻的實測產量分別為9.02~10.17 t/hm2和9.04~10.47 t/hm2,與不施用除草劑的空白對照相比,分別增產13.32%~26.88%和8.39%~24.70%;35%雙環(huán)磺草酮·五氟磺草胺·芐嘧磺隆SC在210~315 g/hm2施用范圍內對秈稻產量具有促進作用,但隨著施用劑量的增加,秈稻的增產率逐漸減小,在210~315 g/hm2施用范圍內,2019年和2020年對秈稻的實測產量分別在8.13~9.53 t/hm2和9.17~9.97 t/hm2范圍內,比空白對照增產5.31%~23.77%和9.69%~19.26%,但當35%雙環(huán)磺草酮·五氟磺草胺·芐嘧磺隆SC施用劑量為525 g/hm2時,會對秈稻產量造成損失,分別減產9.31%和1.56%。5694CAD6-5319-4D70-9CE8-1A0831F542B3
3 討論與結論
畢亞玲等[13]研究了98%雙環(huán)磺草酮原藥在720 g/hm2劑量下進行莖葉噴霧處理21 d后對多種秋熟雜草防效較好,且對供試的3個粳稻品種安全,但在供試的5個秈稻品種中,僅對‘隆兩優(yōu)華占安全,說明雙環(huán)磺草酮對水稻的安全性較低。本文研究了50%雙環(huán)磺草酮SC及其混劑35%雙環(huán)磺草酮·五氟磺草胺·芐嘧磺隆SC在不同施藥濃度處理下與對照藥劑在推薦劑量下在水稻移栽后7 d,即禾本科雜草稗草及闊葉類雜草鴨舌草出苗和3葉期左右時采用莖葉噴霧對稻田主要雜草的防除效果和對供試水稻的安全性對比。結果表明:50%雙環(huán)磺草酮SC施用劑量為300 g/hm2時,藥后35 d雜草株防效為65.38%~90.79%,對供試秈稻和粳稻安全,當使用劑量增加到487.5 g/hm2時,供試秈稻品種‘泰豐優(yōu)736發(fā)現(xiàn)明顯藥害現(xiàn)象,水稻植株葉片白化枯死,植株生長較矮,分蘗數(shù)少;當使用劑量增加到600 g/hm2時,供試粳稻品種‘甬優(yōu)1538發(fā)生輕微藥害,而當使用劑量增加到975 g/hm2時,供試秈稻發(fā)生嚴重藥害,秈稻藥害率和死亡率分別為58.83%~68.59%和44.17%~62.18%,減產75.48%~75.55%,有13.89%~19.08%的供試粳稻產生藥害,減產19.35%~21.70%。50%雙環(huán)磺草酮SC單獨施用時對稻田雜草具有較好的防治效果,但對水稻安全性較差,雙環(huán)磺草酮不適合在秈稻田施用,在粳稻田的推薦施用量為300~487.5 g/hm2,于水稻移栽后雜草萌發(fā)期采用莖葉噴霧法施用。35%雙環(huán)磺草酮·五氟磺草胺·芐嘧磺隆SC具有廣譜性,藥效發(fā)揮迅速,雜草受害癥狀明顯,可有效控制稻田禾本科雜草和闊葉類雜草,在210~315 g/hm2施用劑量下對供試秈稻和粳稻安全,藥后15 d和35 d對稻田雜草的株防效分別在83.41%~100%和77.86%~100%,除草效果相比對照藥劑有所提高,對供試秈稻和粳稻品種均具有一定的增產效果,與空白對照相比,秈稻增產了5.31%~23.77%,粳稻增產了19.78%~26.88%,當施用量為525 g/hm2時,供試秈稻和粳稻均觀察到藥害癥狀,但后期水稻基本上恢復正常生長狀態(tài)。雙環(huán)磺草酮與五氟磺草胺和芐嘧磺隆混配使用時,不僅可以擴大殺草譜,還可以提高藥效、減少藥劑使用量、并對水稻安全,因此,35%雙環(huán)磺草酮·五氟磺草胺·芐嘧磺隆SC于水稻移栽后雜草萌發(fā)期采用莖葉噴霧法施用可以用于防除稻田主要雜草,值得推廣使用。
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(責任編輯:田 喆)5694CAD6-5319-4D70-9CE8-1A0831F542B3