8 種除草劑的雜草防效及其對玉米、大豆的影響

黎 芳，趙國清，陳 紅，鄒康平，黃 錳，胡國軍，肖姬玲

（1.慈利縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局，湖南 張家界 427200；2.湖南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)生物技術(shù)研究所，湖南 長沙 410125）

玉米、大豆是重要的糧食、飼料、油料作物。由于受耕地面積的限制，目前我國玉米、大豆的自給率嚴重不足、產(chǎn)需矛盾突出。為了提高土地利用率，實現(xiàn)玉米、大豆產(chǎn)量雙贏，國家大力推廣大豆、玉米帶狀復(fù)合種植模式[1]。玉米、大豆的生長期與多數(shù)雜草的生長期重疊，生產(chǎn)過程中會遭受各種草害。玉米、大豆復(fù)合種植進一步加大了田間雜草的防除難度。因此，做好田間雜草防除工作對保障大豆、玉米的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)具有重要意義。慈利縣是湖南省大豆、玉米的主要種植區(qū)之一，其小氣候環(huán)境復(fù)雜，各類草害極易發(fā)生，常年雜草危害面積1.78 萬hm2以上，嚴重影響作物產(chǎn)量[2]。施用化學(xué)除草劑是當前防治大豆、玉米田雜草的主要手段和重要措施[3-4]。大豆屬于雙子葉植物，玉米屬于單子葉植物，在復(fù)合種植條件下，必須選擇合適的除草劑和施藥方式，如果選擇或施用方法不當，將會給玉米或者大豆生產(chǎn)造成損失[5]。為了測定不同除草劑在玉米—大豆帶狀復(fù)合種植模式下對雜草的防效，評價除草劑對玉米、大豆的安全性，筆者在慈利縣長峪鋪村玉米大豆復(fù)合種植區(qū)，開展了8 種除草劑對雜草的防效試驗，通過測定其對玉米、大豆生長及產(chǎn)量的影響，評估其安全性，以期篩選出防效好、安全性高的除草劑產(chǎn)品，為玉米、大豆復(fù)合種植模式下的除草劑安全使用提供參考。

1 材料與方法

1.1 供試材料

試驗于2022 年在慈利縣通津鋪鎮(zhèn)長峪鋪村大豆—玉米帶狀復(fù)合種植高產(chǎn)示范區(qū)進行，試驗地地勢平坦，土層較深厚，土壤肥力中等均勻。主要雜草有馬唐（Digitaria sanguinalis（L.） Scop.）、狗尾草（Setaria viridis（L.） Beauv.）、牛筋草（Eleusine indica（L.） Gaertn.）、刺兒 菜（Cirsium arvensevar.integrifoliumC.Wimm.et Grabowski）、鐵莧菜（Acalypha australisL.）、藜（Chenopodium albumL.）和香附子（Cyperus rotundusL.），其發(fā)生密度占總草密度的90%左右。

供試玉米品種為飛天 339，從當?shù)剞r(nóng)資店購買；供試大豆品種為慈利冬大豆，從當?shù)剞r(nóng)戶家購買。供試除草劑種類及相關(guān)信息見表1。

表1 供試除草劑

1.2 試驗方法

共設(shè)8 個除草劑處理（見表1），以清水為對照（CK），采用隨機區(qū)組設(shè)計，設(shè)3 次重復(fù)。小區(qū)面積為48 m2（4.8 m×10 m），采用寬窄行種植（見圖1），試驗田周圍設(shè)保護行。小區(qū)帶寬2.4 m，玉米—大豆窄行行距40 cm，玉米寬行行距2 m，寬行內(nèi)種4 行大豆，玉米—大豆間距40 cm。玉米種植密度為6 萬株/hm2，穴距13.9 cm，穴留1 株；大豆種植密度為6.17 萬穴/hm2，穴距40 cm，不間苗。玉米于2022年4 月6 日播種，大豆分別于施藥后20 d（5 月22 日）和30 d（6 月2 日）播種，采用常規(guī)措施進行田間管理。于5 月2 日在玉米3～4 展葉期、雜草3～5 葉期時，用背負式電動噴霧器（扇形噴頭）按各除草劑推薦劑量分別噴施莖葉處理除草劑1 次，要求將藥液均勻噴布于雜草莖葉表面，噴灑時間為清晨或傍晚且噴灑后4 h 內(nèi)無雨。

圖1 大豆—玉米帶狀復(fù)合種植模式圖

1.3 調(diào)查項目與方法

1.3.1 除草劑的除草效果調(diào)查 每個小區(qū)隨機固定9 個樣方供雜草防效調(diào)查取樣，每個樣方1 m2。分別于施藥后14、28 d 和玉米收獲當天各調(diào)查3 個樣方的雜草株數(shù)和雜草鮮重，然后分別按公式（1）和（2）計算株防效（EP）和鮮重防效（EF）。

式中：EP表示株防效；NCK表示CK 雜草株數(shù)；NT表示處理雜草株數(shù)；EF表示鮮重防效；WCK表示對照雜草鮮重（g）；WT表示處理雜草鮮重。

于施藥后50 d 目測雜草蓋度并按下列標準進行評級：輕度，蓋度＜30%；中度，蓋度30%～70%；重度，蓋度＞70%。

1.3.2 除草劑對玉米安全性和產(chǎn)量的調(diào)查 于施藥后14 和28 d 調(diào)查玉米藥效的同時，觀察玉米植株株高、整齊度，葉片、葉色是否正常，有無黃化、枯斑、矮化、畸形等藥害癥狀。在玉米收獲時每個小區(qū)選擇20 m2單獨測產(chǎn)（用于雜草防效調(diào)查的固定樣方不用于測產(chǎn)），記載玉米穗苞鮮重，折算成單位面積產(chǎn)量，并按公式（3）計算增產(chǎn)率（R）。

式中，R表示增產(chǎn)率；YT表示處理產(chǎn)量（kg）；YCK表示對照產(chǎn)量。

1.3.3 除草劑對套種大豆安全性和產(chǎn)量的調(diào)查 大豆分別于施藥后20 d（5 月22 日）和30 d（6 月2 日）播種。于6 月10 日調(diào)查大豆出苗率、成苗率；在收獲時測定各小區(qū)產(chǎn)量（用于雜草防效調(diào)查的固定樣方不用于測產(chǎn)），折算成單位面積產(chǎn)量，并按公式（3）計算增產(chǎn)率。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析

用Excel 2019 和R 統(tǒng)計軟件進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析，用Duncan 新復(fù)極差法比較各處理間差異顯著性。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同除草劑對雜草的防除效果

供試各除草劑處理對雜草的防除效果見表2，與清水（CK）相比，8 種除草劑對雜草均有一定的防除效果，其中以1 號除草劑和8 號除草劑表現(xiàn)最佳，在施藥后14、28 d 及玉米收獲期的株防效和鮮防效均分別保持在95%和97%以上；7 號除草劑的除草效果表現(xiàn)最差，在施藥后14 d 株防效為83.53%，鮮重防效為91.63%，到玉米收獲期分別降至55.01%和28.00%。玉米收獲時7 號除草劑處理的雜草覆蓋面積＞70%，表現(xiàn)為重度；其他7 種除草劑處理的雜草蓋度均表現(xiàn)為輕度，因此除7 號除草劑以外的其他7 種除草劑對雜草防除均具有較好的持效性。

表2 不同除草劑處理對雜草的防除效果

2.2 不同除草劑對玉米生長和產(chǎn)量的影響

各除草劑處理在施藥后14、28 d 和收獲期時，玉米植株的整齊度、葉片和葉色均表現(xiàn)正常，表明供試8 種除草劑對玉米植株均無明顯藥害。由表3可知，各除草劑處理的玉米產(chǎn)量均顯著高于CK，其中以8 號除草劑的產(chǎn)量最高，達8 726.50 kg/hm2，顯著高于其他處理，比CK 增產(chǎn)達19.4%。

表3 不同除草劑處理對玉米產(chǎn)量的影響

2.3 不同除草劑對大豆生長的影響

由表4 可知，8 種除草劑對大豆出苗率影響較小，但對大豆成苗率有不同程度的影響，施藥時間與大豆播種時間間隔期越長，影響越小，其中影響較小的有7 號和8 號除草劑，其施藥后20 d 播種的成苗率分別比CK 下降16.9%和13.8%，而施藥后30 d播種的成苗率分別只比CK 下降7.7%和6.6%；2 號除草劑對大豆成苗率的影響最大，其施藥20 和30 d播種的成苗率分別比CK 下降92.1%和32.8%。

表4 除草劑對大豆出苗率和成苗率的影響 （%）

2.4 不同除草劑對大豆產(chǎn)量的影響

產(chǎn)量測定結(jié)果（表5）表明：不同除草劑處理對套種大豆的產(chǎn)量影響較大，以2 號除草劑處理大豆的減產(chǎn)最嚴重，施藥后20 和30 d 播種的大豆產(chǎn)量比CK 分別下降85.7%和30.0%；以7 號和8 號除草劑處理對大豆產(chǎn)量影響較小，其施藥后20 d 播種的大豆產(chǎn)量分別比CK 下降9.1%和1.5%，而施藥后30 d 播種的大豆產(chǎn)量只分別比CK 下降2.8%和1.4%。

表5 不同除草劑處理對套種大豆產(chǎn)量的影響

3 討 論

莖葉處理是玉米苗后田間雜草防除的主要方式，筆者采用莖葉處理方法測定了8 種除草劑在大豆—玉米帶狀復(fù)合種植時對雜草群體的防除效果。結(jié)果表明：供試除草劑在推薦劑量下對雜草均表現(xiàn)出一定的防除效果，其中以1 號（環(huán)黃酮·莠去津）和8號（環(huán)黃酮·煙嘧·滴辛酯）除草劑表現(xiàn)最佳，在施藥后14、28 d 及玉米收獲期的株防效和鮮防效均分別保持在95%和97%以上；以7 號除草劑（玉清爽）的除草效果表現(xiàn)最差，株防效和鮮重防效在施藥后14 d 分別為83.53%和91.63%，到玉米收獲期分別降至55.01%和28.00%；玉米收獲時7 號除草劑處理的雜草覆蓋面積＞70%，表現(xiàn)為重度，而其他7 種除草劑處理的雜草蓋度均表現(xiàn)為輕度，因此，除7號除草劑的藥效持效性不佳外，其他7 種除草劑對雜草防除均具有較好的持效性。8 種除草劑處理的玉米植株均未表現(xiàn)出植株畸形、葉片變色等現(xiàn)象，對玉米生長安全；各除草劑處理的玉米產(chǎn)量均顯著高于CK，其中以8 號除草劑的產(chǎn)量最高，達8 726.50 kg/hm2，顯著高于其他處理，比CK 增產(chǎn)達19.4%。

大豆是玉米主要的套種作物，也是對化學(xué)除草劑極為敏感的作物[6]。在玉米—大豆復(fù)合種植模式下，使用除草劑時不僅需要考慮對玉米的安全性，同時也要考慮對大豆生長的安全性。在供試的8 種除草劑中，以7 號和8 號除草劑對大豆生長的影響較小，其施藥后20 d 播種的成苗率分別比CK 下降16.9%和13.8%，大豆產(chǎn)量分別比CK 下降9.1%和1.5%；而施藥后30 d 播種的成苗率分別只比CK 下降7.7%和6.6%，大豆產(chǎn)量分別只比CK 下降2.8%和1.4%。因此，這2 個除草劑對大豆生長相對安全。另外，施藥間歇期時間越長，除草劑對大豆生長的影響越低，在施藥后30 d 播種大豆時，除2 號除草劑（苯唑·莠去津）處理的大豆產(chǎn)量下降達30.0%外，其他處理的大豆產(chǎn)量降幅在10.5%及以下。

莠去津是一種高選擇性內(nèi)吸傳導(dǎo)型除草劑，可以防除一年生禾本科雜草和闊葉雜草[7]。莠去津復(fù)配除草劑是當前玉米田高效廉價的除草劑，目前農(nóng)藥廠家已開發(fā)并登記的與莠去津混配、復(fù)配的二元、三元玉米除草劑品種達20 余種[8]。但莠去津礦化困難，在環(huán)境中的半衰期可長達30～400 d，容易對后茬敏感作物如大豆、甜菜、油菜、甜瓜、蔬菜造成危害[9-10]。在供試除草劑中，1～5 號除草劑中均含有莠去津，從筆者的試驗結(jié)果可以看到，雖然它們對雜草防除具有較好的持效性，但對大豆生長的影響較大。因此，不建議在玉米—大豆帶狀套種中使用含莠去津的復(fù)配劑。

煙嘧磺隆是20 世紀80 年代末開發(fā)的新型磺酰脲類除草劑[11]，具有殺草譜廣、低毒、高效的特點，且對抗乙草胺、抗莠去津的雜草有明顯的防除效果。煙嘧磺隆常用于防除玉米田中的雜草[12]，但對后茬作物大豆、甜菜、菠菜、白菜、黃瓜等會產(chǎn)生藥害。該藥劑在偏酸性條件下易光解和水解，半衰期較短，一般為15～20 d；但在中性和偏堿性條件下則不易發(fā)生降解，半衰期一般為190～250 d[13]。有研究表明，當4%煙嘧磺隆懸浮劑田間施用量為1 950 mL/hm2時對玉米產(chǎn)量影響較大；但在減少用量并添加增效劑的情況下，其對雜草的控制效果明顯提高，且對玉米的安全性好，增產(chǎn)幅度大[14-15]。在供試除草劑中，4～8 號除草劑中均含有煙嘧磺隆，其中8 號除草劑表現(xiàn)出較好的雜草防效，在玉米收獲期的株防效和鮮防效分別達95.53%和98.95%，且對大豆無明顯的抑制作用，適宜于大豆—玉米帶狀復(fù)合種植模式中雜草的防除。