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防除稻麦连作小麦田主要杂草的高活性除草剂室内筛选

作者:未知

   摘要:为筛选出适于防除长江中下游地区小麦田主要恶性杂草的高活性除草剂,采用室内整株生物测定法测定了日本看麦娘和猪殃殃对小麦田常用除草剂的敏感性。试验结果表明:在推荐剂量范围内,丙草胺、异丙隆、绿麦隆、氟噻草胺和吡氟酰草胺等5种小麦田除草剂土壤处理均对日本看麦娘有较好的毒力作用;精唑禾草灵、炔草酯、唑啉草酯、甲基二磺隆、环吡氟草酮、啶磺草胺、三甲苯草酮、异丙隆、绿麦隆等9种常用除草剂茎叶处理对日本看麦娘毒力效果显著。土壤处理剂氟噻草胺、吡氟酰草胺和茎叶处理剂灭草松、氯氟吡氧乙酸、唑草酮对猪殃殃的毒力较好,ED90值均低于各自推荐剂量。因此在实际生产中可以根据不同的草相应用不同的高活性除草剂,以提高防除效果。
   关键词:小麦田;日本看麦娘;猪殃殃;高活性除草剂;室内筛选
   中图分类号:S451  文献标志码:A  文章编号:1003-935X(2020)01-0068-06
  Abstract:In order to screen high-activity herbicides suitable for controlling main weeds in wheat fields of the middle and lower reaches of the Yangtze River,indoor bioassay was used to test the sensitivity of Alopecurus japonicus and Galium aparine to common herbicides. The results showed that five soil treatment agents,pretilachlor,isoproturon,chlortoluron,flufenacetand diflufenican,all had a better toxic effect on A. japonicus at the recommended dose range.9 kinds of stem leaf treatment agents including fenoxaprop,clodinafop,pinoxaden,mesosulfuron,huanbifucaotong,pyroxsulam,tralkoxydim,isoproturonand chlortoluron were significant effective on controlling A. japonicus. The soil treatment agents,flufenacet anddiflufenican,and the stem leaf treatment agents,bentazone,fluroxypyr and carfentrazone-ethyl,were better toxic to G. aparine,and their ED90 values were lower than the recommended doses. According to different grasses,different high-activity herbicides should be used to improve control efficiency.
  Key words:wheat fields;Alopecurusjaponicus;Galiuma parine;high-activity herbicides;indoor screening
   小麥是我国主要的粮食作物之一,种植面积大,长江中下游是我国重要的小麦产区之一[1]。然而杂草严重威胁着小麦的安全生产,不仅与小麦争夺营养、光照和水分,还会加重病虫害的发生。据统计,中国小麦每年草害面积 1 000万hm2,减产约400万t[2]。长江中下游稻麦连作小麦田杂草种类约100余种,主要恶性杂草有日本看麦娘、猪殃殃、牛繁缕、荠菜、菵草、硬草和看麦娘[3-7]。
  化学除草省工、省力、高效,是当前最简单可行的除草方法[8]。在我国,小麦田登记使用的除草剂有效成分50余种[9],种类繁多,但在生产应用中常常存在选择错误、除草剂利用率低的现象,如何选择高效低风险的除草剂,农户常常无所适从。因此筛选出小麦田活性高的除草剂对指导农民用药具有重要的意义。本研究通过测定日本看麦娘和猪殃殃对小麦田常用除草剂的敏感性,检测小麦田常用除草剂对2种杂草的毒力,筛选出活性较高的除草剂品种,旨在为稻麦连作小麦田除草剂的科学合理使用提供依据。
  1 材料与方法
  1.1 供试材料
  1.1.1 供试杂草 在初步明确优势杂草的基础上,从禾本科和阔叶杂草中选用危害最严重的日本看麦娘和猪殃殃为研究对象。日本看麦娘敏感种群,2015年采自南京市江苏省农业科学院休闲田,于2018年5月在南京农业大学繁种池繁种;猪殃殃敏感种群,2017年采自江苏省淮安市淮阴区刘老庄乡张庄村。
  1.1.2 供试药剂 供试药剂及喷施量见表1。
  1.2 试验方法
  1.2.1 日本看麦娘和猪殃殃对土壤处理剂的敏感性测定 2018年10月在南京农业大学日光温室内采用整株生物测定法测定。将农田土和江苏兴农基质科技公司的有机栽培基质肥按质量比 2 ∶ 1 均匀混合,混合土pH值为6.1,有机质含量为1.4%。在规格为7 cm×7 cm×7 cm且底部有孔的小塑料盒中装入该混合土,加水至饱和[10]。选择饱满且已解除休眠的日本看麦娘种子和猪殃殃种子,日本看麦娘种子按每个小塑料盒20粒随机均匀播种,猪殃殃种子按每个小塑料盒15粒随机均匀播种。播后出苗前,采取喷雾法对其进行喷雾处理,喷雾采用农业农村部南京农业机械化研究所生产的3WP-2000型行走式生测喷雾塔,主轴转动速度96 mm/r,喷雾高度 300 mm,喷头有效喷幅 350 mm,喷头流量 390 mL/min,行走距离 1 340 mm,喷液压力 0.3 MPa,药液体积30 mL。药剂和处理剂量见表1,以清水喷雾为对照,每处理重复4次。待药剂晾干后,置于日光温室中生长。施药后30 d剪下地上部分称鲜重,计算鲜重抑制率。   1.2.2 日本看麦娘和猪殃殃对茎叶处理剂的敏感性测定 采用室内整株生物测定法测定。播种和培养条件同“1.2.1”节。待日本看麦娘和猪殃殃出苗整齐后,对其进行定苗,日本看麦娘每盆定苗至15株,猪殃殃每盆定苗至10株。定苗后继续培养,待日本看麦娘、猪殃殃生长至3~4叶期进行茎叶喷雾处理。喷雾方法同“1.2.1”节,药剂和处理剂量见表1,以清水喷雾为对照,每处理重复4次。待药剂吸收后,置于日光控温室中生长,培养条件同上。施药后21 d剪下地上部分称鲜重,计算鲜重抑制率:
   鲜重抑制率=(对照组鲜重-处理组鲜重)/对照组鲜重×100%。
  1.3 数据处理
  数据采用DPS15.10软件进行回归分析。以鲜重抑制率概率值(y)和浓度对数值(x)建立回归方程(y=a+bx),求出各处理除草剂对各杂草的ED50、ED90及其95%置信限。
  2 结果与分析
  2.1 日本看麦娘和猪殃殃对小麦田常用土壤处理剂的敏感性
   由表2可知,在推荐剂量范围内,5种常用土壤处理剂对日本看麦娘均表现出较好的鲜重抑制作用。丙草胺、异丙隆、绿麦隆、吡氟酰草胺、氟噻草胺对日本看麦娘的ED90分别是256.06、68488、274.95、136.33、16.98 g a.i./hm2,均低于推荐剂量,但显然,氟噻草胺的ED90远远低于其他药剂。而对于阔叶杂草猪殃殃,在剂量设置范围内丙草胺、异丙隆和绿麦隆对其鲜重抑制率远达不到90%,吡氟酰草胺、氟噻草胺对其的ED90分别是107.85、126.62 g a.i./hm2,均低于推荐剂量下限。
  2.2 日本看麦娘对小麦田常用茎叶处理剂的敏感性
  由表3可知,9种药剂对日本看麦娘敏感种群均表现出较好的鲜重抑制作用,在剂量设置范围内,鲜重抑制率均达90%以上,但日本看麦娘对不同药剂的敏感性有所差异。啶磺草胺、甲基二磺隆虽然ED90超过推荐剂量,但其ED50分别为483、148 g a.i./hm2,说明这2种药剂对日本看麦娘活性较高,只是随着剂量升高,鲜重抑制率上升缓慢,且在试验中发现推荐剂量下的日本看麦娘已长势微弱,虽未完全死亡但已失去竞争优势,因此仍可用甲基二磺隆和啶磺草胺来防除日本看麦娘;异丙隆、绿麦隆对日本看麦娘的ED90分别是789.21、688.23 g a.i./hm2,可见其用量较大。因此麦田常用茎叶处理剂精唑禾草灵、 炔草酯、唑啉草酯、甲基二磺隆、环吡氟草酮、啶磺草胺、三甲苯草酮、异丙隆、绿麦隆均可有效防除日本看麦娘敏感种群。
  2.3 猪殃殃对小麦田常用茎叶处理剂的敏感性
  由表4可知,猪殃殃对灭草松、唑草酮、氯氟吡氧乙酸3种药剂较为敏感,ED90值分别是15480、12.37和88.89 g a.i./hm2,均低于各自的推荐剂量,特别是唑草酮用量低、活性高;双氟磺草胺、2甲4氯钠和苯磺隆对猪殃殃的毒力较差,ED90是各自推荐剂量上限的约1.7倍、1.8倍和11.3倍。
  3 小结与讨论
  明确稻麦连作小麦田主要杂草对相关除草剂的敏感性对科学合理施用除草剂具有重要意义。本研究结果表明:小麦田常用土壤处理剂中,异丙隆、绿麦隆、丙草胺、氟噻草胺和吡氟酰草胺对日本看麦娘毒力较好;其中氟噻草胺作为细胞分裂抑制剂,目前已经证明其对抗性菵草、日本看麦娘、耿氏硬草、多花黑麦草均有较好的防效[11-12],本试验也证明其对猪殃殃有较好的毒力。茎叶处理剂精唑禾草灵、炔草酯、唑啉草酯、甲基二磺隆、环吡氟草酮、啶磺草胺、三甲苯草酮、异丙隆、绿麦隆均对日本看麦娘毒力较好,其中甲基二磺隆和啶磺草胺活性高且用量非常低,此外,二者对小麦田部分阔叶杂草也有较好的控制效果[13]。猪殃殃对土壤处理剂氟噻草胺和吡氟酰草胺较为敏感,这2种药剂在推荐剂量范围内均可有效防控猪殃殃。茎叶处理剂中,氯氟吡氧乙酸、灭草松和唑草酮对猪殃殃效果较好。唑草酮通过抑制原卟啉原氧化酶导致有毒中间物的积累,破坏杂草的细胞膜,使叶片迅速干枯、死亡,对猪殃殃敏感种群的ED90值为 12.37 g a.i./hm2,用量少、活性高,这与张田田等的研究结果[14]一致;但双氟磺草胺本是小麦田常用的一种超高效除草剂[9],本研究显示其对猪殃殃的ED90为7.8 g a.i./hm2,超过推荐剂量,这可能与施药时期有关,李美等报道双氟磺草胺小麦越冬前施用效果顯著好于返青初期施用[15]。苯磺隆、2甲4氯钠对猪殃殃毒力较差,在推荐剂量下对猪殃殃的鲜重抑制率远不到90%,这与张迪关于小麦田主要杂草及其抗药性监测及治理技术研究以及李美等关于几种除草剂防除猪殃殃效果评价等结果一致[16-17]。苯磺隆作为小麦田常用的防除阔叶杂草的除草剂,在我国已有20余年的使用历史[18],这说明长期单一使用某种除草剂,导致猪殃殃对其敏感性有所下降。
  根据本研究结果,对以日本看麦娘为优势禾本科杂草和以猪殃殃为优势阔叶杂草的小麦田中,提出以下防除策略:在小麦播后苗前(一般在10月下旬至11月中下旬),使用氟噻草胺和吡氟酰草胺进行土壤喷雾处理,同时兼治猪殃殃和日本看麦娘;在小麦返青初期、日本看麦娘3~4叶期,可将精唑禾草灵、炔草酯、唑啉草酯、甲基二磺隆、环吡氟草酮、啶磺草胺、三甲苯草酮、异丙隆、绿麦隆在不同年份轮换使用;同期,使用氯氟吡氧乙酸、灭草松和唑草酮茎叶喷雾处理,可较好地控制猪殃殃等阔叶杂草的发生。此外,麦田杂草多为几种优势杂草混合发生,生产实践中多将2种或3种除草剂混合使用[19-22],通过混用可以扩大杀草谱,达到一次性除草的目的。而上述筛选出的药剂有助于新复配剂配方筛选,如可以将高活性、用量少的氟噻草胺与大用量的异丙隆进行复配,对减少用药次数和用药量实现除草剂减量具有重要意义。
  本研究结果对防除稻麦连作小麦田禾本科和阔叶杂草以及实现小麦田除草剂减量具有重要的参考价值,但是存在不足之处:本研究仅在室内测定了小麦田常用除草剂对主要恶性杂草的鲜重抑制作用,田间防治效果还需进一步验证。   参考文献:
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