丙草胺對沿海地區(qū)4個主栽小麥品種種子萌發(fā)及幼苗的影響

姬振蒙，任榮榮，沈業(yè)松，朱 麗，殷 敏，李亞芳，孫扣忠

（鹽城市新洋農(nóng)業(yè)試驗站，江蘇鹽城 224049）

小麥作為我國第3 大糧食作物，其產(chǎn)量關(guān)系到國計民生。截至2021年底，我國小麥種植面積達到2.35 億hm。影響小麥產(chǎn)量的因素很多，除品種、栽培技術(shù)等因素以外，麥田雜草的發(fā)生與危害是制約小麥生產(chǎn)的主要因素之一。采取化學(xué)防除，能夠有效控制麥田雜草災(zāi)害的發(fā)生，但是隨著除草劑被多次重復(fù)使用，雜草抗藥性逐漸顯現(xiàn)。解決小麥田雜草抗藥性是進行化學(xué)防除亟需解決的問題，目前，探索原有除草劑新的適用作物是解決雜草抗藥性的途徑之一。丙草胺是由諾華公司（現(xiàn)先正達公司）于20 世紀50年代開發(fā)的氯乙酰胺類除草劑，常被用于水稻田防除稗草（Echinochloa crusgalli）、千金子（Leptochloa chinensis）、牛毛氈（Eleocharis yokoscensis）和丁香蓼（Ludwigia prostrata）等多種雜草，在多年應(yīng)用中鮮有小麥田登記記錄。2008年12 月先正達公司首次獲批將500 g/L 丙草胺乳油登記于冬小麥田，采用土壤處理方式防除1年生雜草。徐志高等研究表明，500 g/L 丙草胺乳油施用濃度為1 500 mL/hm進行苗前土壤處理，對小麥生長安全。然而，關(guān)于丙草胺對于小麥萌發(fā)以及幼苗生長特性的研究卻相對較少。丙草胺作為麥田苗前除草劑，探究其對小麥萌發(fā)以及幼苗生長的影響，無疑非常重要。

鹽城市位于江蘇沿海中部，屬于亞熱帶向暖溫帶過渡地帶，且海洋性暖濕季風(fēng)氣候明顯。鹽城市主栽小麥品種分為白麥和紅麥2 類，共30 多種?，F(xiàn)選取白麥（淮麥44、淮麥66）和紅麥（揚麥34、揚麥35）各2 種，采用小杯法探究不同濃度丙草胺對這4個小麥品種種子萌發(fā)及幼苗生長的影響，以此評價不同小麥品種對丙草胺的耐受性，為丙草胺在鹽城市冬小麥田苗前施用提供參考。

1 材料與方法

1.1 供試材料

小麥品種：揚麥34 和揚麥35，由江蘇里下河地區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所提供；淮麥44 和淮麥66，由江蘇徐淮地區(qū)淮陰農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所提供。試驗藥劑：500 g/L 丙草胺乳油，市售。

1.2 試驗設(shè)計

參照500 g/L 丙草胺乳油登記使用量，結(jié)合在冬小麥田實際生產(chǎn)中的使用劑量情況，設(shè)置5個質(zhì)量濃度梯度：3、30、300、3 000、30 000 mg/L，分別記為T、T、T、T、T。以等量蒸餾水為空白對照（CK）。隨機排列，3 次重復(fù)，每處理10 粒種子。

1.3 試驗過程

1.3.1 種子預(yù)處理。挑選大小一致、飽滿的種子，用清水沖洗干凈后，分別放入0.1%的高錳酸鉀溶液中浸泡30 min，后用蒸餾水沖洗3 次，洗凈備用。

1.3.2 發(fā)芽試驗。參照小杯法試驗操作步驟，在室內(nèi)進行4個小麥品種的種子萌發(fā)試驗。使用移液槍吸取4 mL 配制好的藥液分別放入210 mL 的一次性杯子中，藥液搖勻后于杯底放入2 張濾紙片。分別將10 粒小麥種子種溝朝下均勻平放到杯中，后用保鮮膜封口以保證培養(yǎng)過程的濕潤環(huán)境；最后將裝有種子的燒杯放入溫度為25℃、濕度為80%的智能人工培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。

1.4 指標(biāo)測定

參照李維慶的方法，從第1 粒種子萌發(fā)開始，每天觀察記錄種子發(fā)芽情況，記錄主根長、苗長，試驗結(jié)束后計算發(fā)芽率、發(fā)芽勢、發(fā)芽指數(shù)及根長、苗長、鮮質(zhì)量抑制率。

發(fā)芽率（G）=（72 h 內(nèi)正常萌發(fā)的種子數(shù)/供試種子總數(shù)）×100%；

發(fā)芽勢（E）=（前48 h 內(nèi)正常萌發(fā)的種子數(shù)/供試種子總數(shù)）×100%；

發(fā)芽指數(shù)（I）=∑（G/D）；

活力指數(shù)=I×S；

P=（C-T）/C。式中：G為第t 天種子的發(fā)芽數(shù)；D為相應(yīng)的發(fā)芽時間；S 為幼苗生長勢（等同于幼苗平均苗長）；P 表示根長、苗長或鮮質(zhì)量抑制率；C 表示對照組小麥根長、苗長、根鮮質(zhì)量或苗鮮質(zhì)量；T 表示處理組小麥根長、苗長、根鮮質(zhì)量或苗鮮質(zhì)量。

1.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析

采用Excel 2010 統(tǒng)計并計算小麥發(fā)芽勢、發(fā)芽率以及發(fā)芽指數(shù)，采用SPSS 24.0 比較單個小麥品種在不同濃度丙草胺作用下的差異顯著性。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同濃度丙草胺對4個小麥品種種子萌發(fā)特性的影響

從表1 可以看出，T、T、T處理揚麥34、揚麥35 和淮麥44 的發(fā)芽率與對照差異無統(tǒng)計學(xué)意義。T處理4個小麥品種的發(fā)芽率均有所降低，揚麥34、揚麥35 和淮麥44 仍高于70%，而淮麥66 比對照降低79.17 百分點。T處理則完全抑制4個小麥品種種子的萌發(fā)。

表1 不同濃度丙草胺對4個小麥品種種子萌發(fā)的影響

（續(xù)表）

不同濃度丙草胺均在一定程度上降低了揚麥34、揚麥35、淮麥44、淮麥66 的發(fā)芽勢。由表1 可知，T處理4個小麥品種的發(fā)芽勢與對照相比差異均無統(tǒng)計學(xué)意義；T處理揚麥34、揚麥35、淮麥44發(fā)芽勢與對照相當(dāng)，而淮麥66 比對照降低33.33 百分點；T處理揚麥34、揚麥35 和淮麥44 發(fā)芽勢與對照差異不大，而淮麥66 降低最為明顯，僅為41.67%；T處理4個小麥品種均與對照差異有統(tǒng)計學(xué)意義，發(fā)芽勢顯著降低；T處理4個小麥品種則均未萌發(fā)。

從表1 可以看出，T、T、T處理揚麥34、揚麥35 的發(fā)芽指數(shù)與對照差異無統(tǒng)計學(xué)意義，而淮麥44、淮麥66 與對照相比有明顯降低，并且隨著丙草胺濃度的升高，發(fā)芽指數(shù)顯著降低。T處理揚麥34、揚麥35 發(fā)芽指數(shù)分別為15.00、14.06，而淮麥44、淮麥66 分別為7.64、7.11，從該濃度下可以看出揚麥34、揚麥35 的萌發(fā)態(tài)勢優(yōu)于淮麥44、淮麥66。當(dāng)處理濃度增加到T、T時，4個小麥品種的發(fā)芽指數(shù)均明顯降低。

活力指數(shù)越大說明種子活力越高。由表1 可以看出，丙草胺對于小麥種子活力具有降低作用，且隨著濃度的升高種子活力降低顯著。CK 處理下?lián)P麥34、揚麥35、淮麥44、淮麥66 的種子活力分別為105.07、97.88、120.37、81.00；T處理各品種活力指數(shù)與對照相比均略有降低；T處理4個小麥品種活力指數(shù)均有明顯下降，且在該濃度下?lián)P麥34、揚麥35、淮麥44 明顯高于淮麥66；T處理丙草胺對4個小麥品種的活力指數(shù)均有較高的抑制，種子活力均顯著低于對照，該濃度下?lián)P麥34、揚麥35 略高于淮麥44、淮麥66；T、T處理下小麥種子則基本失去活力。

2.2 不同濃度丙草胺對4個小麥品種幼苗期生物量的影響

由表2 可以看出，隨著丙草胺濃度的升高，其對4個小麥品種的根長、苗長、根鮮質(zhì)量、苗鮮質(zhì)量的抑制都呈上升趨勢。T處理丙草胺對淮麥44、淮麥66 根長和根鮮質(zhì)量的抑制比揚麥34、揚麥35 更為明顯，在該濃度下?lián)P麥34、揚麥35 的苗鮮質(zhì)量抑制率與對照差異并無統(tǒng)計學(xué)意義，而丙草胺對淮麥44、淮麥66 卻有明顯的抑制作用。T、T處理4個小麥品種的根長、苗長以及鮮質(zhì)量的抑制率均有明顯升高。T處理丙草胺對4個小麥品種生物量指標(biāo)抑制率均在50%以上，嚴重影響小麥幼苗的生長。T處理淮麥44 的根長抑制率為97.01%，淮麥66、揚麥34 和揚麥35 的根長抑制率均為100.00%；丙草胺對各品種苗長的抑制均在80%以上，對苗鮮質(zhì)量的抑制也較為顯著。綜上表明，丙草胺對4個小麥品種幼苗生長均有明顯的抑制作用。

表2 不同濃度丙草胺對4個小麥品種幼苗生物量的影響

（續(xù)表）

3 討論與結(jié)論

萌發(fā)是小麥生命周期中一個非常重要而又容易受到傷害的階段，對于植株形態(tài)建立及后期的生長發(fā)育起著決定性的作用。小麥發(fā)芽率高、發(fā)芽勢強，預(yù)示著出苗快而整齊,發(fā)芽指數(shù)在一定程度上可以反映小麥品種的發(fā)芽速度或發(fā)芽整齊度。本研究表明：1）不同品種的小麥對丙草胺的耐藥性表現(xiàn)不同。揚麥34、揚麥35 和淮麥44 在300 mg/L 丙草胺處理后依然能保持較高的發(fā)芽率，而在該濃度下淮麥66 的發(fā)芽率僅為66.67%，但是4個小麥品種的活力指數(shù)均明顯降低，種子活力指數(shù)揚麥34＞揚麥35＞淮麥44＞淮麥66。在300 mg/L 丙草胺處理下，分別比較4個小麥品種的發(fā)芽率、發(fā)芽勢、發(fā)芽指數(shù)以及種子活力指數(shù)，可以發(fā)現(xiàn)揚麥34、揚麥35 具有更高的耐藥性。2）丙草胺對小麥幼苗期各生物量均有抑制作用，且隨著藥劑濃度的升高抑制作用明顯增強。處理濃度為3 000、30 000 mg/L 時，對于苗長和苗鮮質(zhì)量的抑制均達到85%以上，各品種根長和根鮮質(zhì)量抑制差異沒有統(tǒng)計學(xué)意義。采用小杯法既可以觀察小麥在不同濃度丙草胺處理下萌發(fā)的態(tài)勢，又能記錄小麥萌發(fā)后幼苗生長狀況。從本研究的結(jié)果來看，丙草胺控制在300 mg/L 對揚麥34、揚麥35 萌發(fā)的影響較小，但是該濃度下丙草胺對小麥幼苗生長的抑制較為顯著。在田間施用時，丙草胺并非直接與小麥接觸，而是在土壤上形成一層藥膜以達到除草效果，崔冬梅等的研究表明，900～1 500 mL/hm的丙草胺對小麥出苗未表現(xiàn)出不良影響。

小杯法研究表明，揚麥34、揚麥35 對丙草胺的耐藥性更高，但是丙草胺濃度大于300 mg/L 時會對小麥幼苗產(chǎn)生抑制作用，在實際生產(chǎn)中應(yīng)盡量避免小麥幼苗與丙草胺直接接觸。因此，丙草胺在麥田苗前施用不宜過晚，以避免產(chǎn)生藥害。