朱冠雄 趙文路 高祺 曹鵬鵬 華方靜 田藝心 王春雨 高鳳菊
摘要 為篩選適宜魯西北地區(qū)大豆玉米帶狀復(fù)合種植條件下的除草劑,選用7種除草劑5種不同處理進(jìn)行土壤封閉試驗(yàn),對(duì)雜草株防效、鮮重防效和作物產(chǎn)量進(jìn)行研究。結(jié)果表明,720 g/L異丙甲草胺+51%丙炔氟草胺、40%砜吡草唑+51%丙炔氟草胺2種處理的株防效均在87%以上,鮮重防效均在98%以上,對(duì)大豆和玉米安全,且能促進(jìn)大豆增產(chǎn)43.38%以上,促進(jìn)玉米增產(chǎn)21.76%以上,可以作為適宜魯西北地區(qū)大豆玉米帶狀復(fù)合種植田的播后苗前封閉除草劑使用。
關(guān)鍵詞 大豆玉米帶狀復(fù)合種植;除草劑;防效;產(chǎn)量
中圖分類號(hào) S482.4文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A
文章編號(hào) 0517-6611(2024)08-0120-03
doi:10.3969/j.issn.0517-6611.2024.08.027
Herbicide Screening of Soybean-maize Under Zonal Compound Planting Pattern in Northwest Shandong Province
ZHU Guan-xiong,ZHAO Wen-lu,GAO Qi? et al
(Dezhou Academy of Agricultural Sciences,Dezhou,Shandong? 253015)
Abstract In order to screen herbicides suitable for soybean-maize zonal compound planting in northwest Shandong Province,seven herbicides with five different treatments for soil closure test were selected, and the effect of weed plant control efficiency, fresh weight control efficiency and crop yield was studied. The results showed that the control effect of 720 g/L metolachlor+51% flumioxazin, 40% pyroxasulfone+51% flumioxazin were above 87%, and the control effect of fresh weight were above 98%, which were safe to soybean and corn, and could promote the increase of soybean by more than 43.38% and corn by more than 21.76%. It can be used as a suitable herbicide treatment for post-seeding and pre-seeding of soybean and corn strip compound planting field in northwest Shandong Province.
Key words Soybean-maize under zonal compound planting;Herbicide;Control effect;Yield
大豆和玉米是重要的糧食作物,在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占有重要地位,直接影響我國(guó)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和糧食安全。近年來(lái)大豆進(jìn)口量居高不下,國(guó)內(nèi)產(chǎn)需缺口不斷擴(kuò)大,由于大豆和玉米屬同季作物,受我國(guó)耕地面積限制,擴(kuò)大大豆種植規(guī)模勢(shì)必會(huì)造成玉米減產(chǎn),而大豆玉米帶狀復(fù)合種植技術(shù),能夠科學(xué)合理地利用耕地資源,緩解玉米和大豆?fàn)幍氐膯栴},實(shí)現(xiàn)“玉米基本不減產(chǎn),增收一季豆”的目標(biāo)[1-3]。
魯西北地處黃淮平原夏大豆優(yōu)勢(shì)產(chǎn)區(qū),是山東省大豆主產(chǎn)區(qū),具有生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)大豆的良好自然條件,適宜大豆玉米帶狀復(fù)合種植技術(shù)的推廣。但同樣易使各種病蟲草害頻發(fā),雜草通過(guò)與大豆、玉米競(jìng)爭(zhēng)空間、水分、光照、營(yíng)養(yǎng)等資源,限制作物正常生長(zhǎng),對(duì)作物產(chǎn)量和品質(zhì)造成不利影響,是大豆、玉米減產(chǎn)的主要原因之一[4-6]。大豆、玉米分屬雙子葉和單子葉植物,由于作物本身特性導(dǎo)致大豆玉米帶狀復(fù)合種植模式下除草難度較大,最好選擇以播后苗前土壤封閉為主的除草方式[1]。因此選擇施用對(duì)大豆和玉米均安全、高效的除草劑,對(duì)大豆玉米帶狀復(fù)合種植技術(shù)的推廣具有重要意義[2-4]。
異丙甲草胺(Metolachlor)為酰胺類除草劑,主要通過(guò)抑制發(fā)芽種子的蛋白質(zhì)合成和卵磷脂形成來(lái)防除雜草,防除禾本科雜草的效果優(yōu)于闊葉雜草[7-8]。丙炔氟草胺(Flumioxazin)為原卟啉原氧化酶抑制劑,對(duì)大豆耐藥性好,土壤處理可以防除大豆等作物田間闊葉雜草和部分禾本科雜草[9];砜吡草唑(Pyroxasulfone)為新型異噁唑類除草劑,通過(guò)阻斷幼苗頂端分生組織和胚芽鞘的生長(zhǎng)防除雜草,可有效防除禾本科及闊葉雜草[10-11]。
由于大豆玉米復(fù)合種植田間發(fā)生的主要雜草為禾本科和闊葉雜草,具有傳播廣、數(shù)量多、種類多的特點(diǎn)[3,12],使用單一除草劑難以達(dá)到需要的除草效果,而除草劑的合理混用可以擴(kuò)大殺草譜、提高除草效率、節(jié)約施藥成本[13-14]。故筆者選用7種不同除草劑進(jìn)行組合處理,旨在通過(guò)對(duì)雜草株防效及大豆產(chǎn)量的調(diào)查,篩選出適宜魯西北地區(qū)大豆玉米帶狀復(fù)合種植的土壤封閉除草劑組合,為當(dāng)?shù)卮蠖褂衩讕顝?fù)合種植技術(shù)的推廣提供理論支持。
1 材料與方法
1.1 試驗(yàn)材料 供試大豆品種為齊黃34,由山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物研究所提供。供試玉米品種為登海 605,由山東登海種業(yè)股份有限公司提供。
供試除草劑有7種,分別為720 g/L異丙甲草胺(山東濱農(nóng)科技有限公司),51%丙炔氟草胺(四川利爾作物科學(xué)有限公司),40%砜吡草唑(拜耳股份有限公司),80%唑嘧磺草胺(山東省青島瀚生生物科技股份有限公司),50%吡氟酰草胺(江蘇龍燈化學(xué)有限公司),330 g/L二甲戊靈(江蘇龍燈化學(xué)有限公司),380 g/L噁草酮(江蘇龍燈化學(xué)有限公司)。
1.2 試驗(yàn)地概況
試驗(yàn)于2022年在禹城市房寺鎮(zhèn)鄉(xiāng)邦種植專業(yè)合作社地塊(116°55′E,36°94′N)進(jìn)行,試驗(yàn)地土質(zhì)為潮土,土壤肥力良好。田間禾本科雜草主要有馬唐(Digitaria sanguinalis)、牛筋草(Eleusine indica)和稗草(Echinochloa crusgalli)等,闊葉雜草主要有馬齒莧(Portulaca oleracea)、藜(Chenopodium album)和反枝莧(Amaranthus retroflexus)等。
1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
共設(shè)7個(gè)處理,包括5個(gè)藥劑組合處理、人工除草及空白對(duì)照,每個(gè)處理重復(fù)3次,隨機(jī)區(qū)組排列,每個(gè)處理小區(qū)面積為20 m2。藥劑進(jìn)行二次稀釋,用水量為450 L/hm2。供試藥劑及用量見表1。
于2022年6月23日下午使用大豆玉米一體化播種機(jī)進(jìn)行播種,采用4∶2種植模式,即大豆4行,株距10 cm,行距40 cm;玉米2行,株距12 cm,行距40 cm,大豆帶與玉米帶間距65 cm。6月24日上午施藥進(jìn)行除草劑土壤封閉處理。
1.4 調(diào)查方法
處理后15、30 d調(diào)查株防效,并于處理后30 d 調(diào)查雜草鮮重防效。采用定點(diǎn)調(diào)查法,每小區(qū)進(jìn)行對(duì)角線5點(diǎn)取樣,每點(diǎn)調(diào)查1 m2,分別記錄雜草種類和數(shù)量。收獲時(shí)進(jìn)行理論測(cè)產(chǎn)。
株防效=空白對(duì)照區(qū)雜草株數(shù)-處理區(qū)雜草株數(shù)空白對(duì)照區(qū)雜草株數(shù)×100%
鮮重防效=空白對(duì)照區(qū)鮮重-處理區(qū)鮮重空白對(duì)照區(qū)鮮重×100%
1.5 數(shù)據(jù)分析
試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用 DPS v9.01軟件和 Microsoft Excel 2007 進(jìn)行分析,采用Duncans新復(fù)極差法比較不同數(shù)據(jù)差異。
2 結(jié)果與分析
2.1 除草劑對(duì)作物的安全性
藥后10 d,處理①和②大豆、玉米無(wú)明顯藥害現(xiàn)象;處理③大豆10%~20%有藥害現(xiàn)象,子葉厚大,真葉未長(zhǎng)出;處理④和⑤大豆20%~30%有藥害現(xiàn)象,真葉部分失綠發(fā)黃。各處理玉米無(wú)明顯藥害。
藥后30 d,處理①和②大豆、玉米未見明顯藥害現(xiàn)象,處理③~⑤大豆藥害正在恢復(fù),玉米無(wú)明顯藥害。
2.2 藥后15 d雜草株防效
從表2可以看出,藥后15 d,處理①、②和③對(duì)總雜草的株防效均為95%以上,對(duì)禾本科雜草和闊葉雜草均有良好防效。其中40%砜吡草唑+80%唑嘧磺草胺(處理③)防除效果最好,但與處理①、②防除效果差異不顯著。處理④、⑤對(duì)闊葉雜草具有良好的防效,但對(duì)禾本科雜草的株防效均低于37%,與其他處理之間具有顯著差異。
2.3 藥后30 d雜草防效
從表3可以看出,施藥后30 d,處理①、②和③對(duì)馬唐、牛筋草和稗草為主的禾本科雜草,以及馬齒莧、藜和反枝莧為主的闊葉雜草均有較好的土壤封閉效果。藥后30 d總雜草的株防效均達(dá)87%以上,鮮重防效均達(dá)98%以上。其中720 g/L異丙甲草胺+51%丙炔氟草胺(處理①)的總株防效最高,達(dá)95.31%,40%砜吡草唑+80%唑嘧磺草胺(處理③)的鮮重防效最高,達(dá)99.43%,3種處理間差異不顯著。
處理④和⑤對(duì)馬唐、牛筋草和稗草為主的禾本科雜草土壤封閉效果較差,藥后30 d株防效均低于41%,鮮重防效均低于54%。對(duì)馬齒莧、藜和反枝莧為主的闊葉雜草有較好的土壤封閉效果,藥后30 d株防效均達(dá)87%以上,鮮重防效均達(dá)97%以上。
2.4 不同除草劑對(duì)大豆和玉米產(chǎn)量的影響
收獲時(shí)對(duì)大豆進(jìn)行理論測(cè)產(chǎn)。從圖1可以看出,處理①~⑤大豆產(chǎn)量均高于對(duì)照組(CK),且處理①、②、③、⑤產(chǎn)量均顯著高于對(duì)照組,表明幾種不同除草劑組合施用后,對(duì)大豆有顯著增產(chǎn)作用。其中,720 g/L異丙甲草胺+51%丙炔氟草胺(處理①)和40%砜吡草唑+51%丙炔氟草胺(處理②)效果最好,且顯著高于其他處理,比對(duì)照(CK)分別增產(chǎn)57.21%和43.38%;其次是40%砜吡草唑+80%唑嘧磺草胺(處理③)和330 g/L二甲戊靈+380 g/L噁草酮(處理⑤)2個(gè)處理,對(duì)大豆增產(chǎn)也較明顯,比對(duì)照(CK)分別增產(chǎn)20.80%和22.09%。330 g/L二甲戊靈+50%吡氟酰草胺(處理④)對(duì)大豆增產(chǎn)效果不大,比對(duì)照(CK)增產(chǎn)6.85%。
從圖2可以看出,處理①~⑤玉米產(chǎn)量也均高于對(duì)照組(CK),其中,720 g/L異丙甲草胺+51%丙炔氟草胺(處理①)和40%砜吡草唑+51%丙炔氟草胺(處理②)處理的玉米產(chǎn)量顯著高于其他組合,相比對(duì)照(CK)分別增產(chǎn)21.76%和23.78%;40%砜吡草唑+80%唑嘧磺草胺(處理③)效果較好,比對(duì)照(CK)增產(chǎn)5.77%;330 g/L二甲戊靈+50%吡氟酰草胺(處理④)和330g/L二甲戊靈+380g/L噁草酮(處理⑤)2個(gè)處理對(duì)玉米增產(chǎn)效果不明顯,分別比對(duì)照(CK)增產(chǎn)0.41%和0.97%。
3 結(jié)論與討論
在該試驗(yàn)進(jìn)行的大豆玉米帶狀復(fù)合種植地塊,使用上述5種除草劑進(jìn)行播后苗前封閉除草,其中720 g/L異丙甲草胺+51%丙炔氟草胺、40%砜吡草唑+51%丙炔氟草胺和40%砜吡草唑+80%唑嘧磺草胺3個(gè)除草劑處理對(duì)總雜草防效較為顯著,藥后30 d,株防效和鮮重防效均達(dá)87%和98%以上,但40%砜吡草唑+80%唑嘧磺草胺用量為375 mL/hm2+60 g/hm2時(shí)在大豆上發(fā)現(xiàn)輕度藥害,應(yīng)慎重選擇使用。
該試驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn),不同除草劑處理對(duì)大豆玉米帶狀復(fù)合種植大豆和玉米的產(chǎn)量均產(chǎn)生顯著影響。720 g/L異丙甲草胺+51%丙炔氟草胺除草劑處理后,大豆和玉米相比對(duì)照分別增產(chǎn)57.21%和21.76%;40%砜吡草唑+51%丙炔氟草胺除草劑處理后,大豆和玉米相比對(duì)照分別增產(chǎn)43.38%和23.78%。表明適宜的除草劑組合處理能通過(guò)有效控制雜草的生長(zhǎng),減少雜草與作物對(duì)生長(zhǎng)資源的競(jìng)爭(zhēng),促進(jìn)大豆和玉米能獲取更多資源供給,提升作物產(chǎn)量。
綜上所述,在大豆、玉米播種后當(dāng)天施藥,720 g/L異丙甲草胺+51%丙炔氟草胺和40%砜吡草唑+51%丙炔氟草胺除草劑處理在大豆玉米帶狀復(fù)合種植地塊使用安全,對(duì)一年生雜草土壤封閉效果良好,并可以促進(jìn)大豆和玉米增產(chǎn),推薦在魯西北地區(qū)大豆玉米帶狀復(fù)合種植地塊作為播后苗前封閉除草劑使用。
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基金項(xiàng)目 國(guó)家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)專項(xiàng)(CARS-04-CES31);山東省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系雜糧創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)建設(shè)項(xiàng)目(SDAIT-5-01);山東省科技特派員創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)共同體(2022DXAL0119);山東省重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“農(nóng)作物種質(zhì)資源挖掘與精準(zhǔn)鑒定”(2021LZGC025)。
作者簡(jiǎn)介 朱冠雄(1992—),男,山東陵縣人,農(nóng)藝師,碩士,從事大豆及雜糧栽培育種研究。*通信作者,推廣研究員,碩士,從事大豆及雜糧栽培育種研究。
收稿日期 2023-05-17