春播玉米田雜草化學防除藥效篩選及其安全性評價

李雙建，王小武，王志慧，付開赟，吐爾遜·阿合買提，何 江，丁新華，郭文超

(1.石河子大學農(nóng)學院/新疆綠洲農(nóng)業(yè)病蟲害治理與植保資源利用重點實驗室，新疆石河子 832003；2.新疆農(nóng)業(yè)科學院植物保護研究所/農(nóng)業(yè)部西北荒漠綠洲作物有害生物綜合治理重點實驗室，烏魯木齊 830091；3.新疆農(nóng)業(yè)科學院微生物應用研究所，烏魯木齊 830091；4.新疆農(nóng)業(yè)大學農(nóng)學院，烏魯木齊 830052)

0 引 言

【研究意義】玉米雜草是影響我國玉米產(chǎn)量的重要因素之一[1,2]，其通常在玉米苗期為害尤為嚴重。據(jù)報道[3]，我國每年因雜草為害造成玉米的減產(chǎn)可達10%以上，嚴重時可達到20%左右。新疆玉米生產(chǎn)由于具有單產(chǎn)水平高、比較效益明顯等特點，同時，它又是新疆農(nóng)業(yè)與畜牧業(yè)協(xié)同發(fā)展的重要支柱作物，故近年來在新疆得到了快速發(fā)展，截至2017年，新疆玉米種植總面積已達91.289×104hm2(1 369.34萬畝)[4]，占全疆農(nóng)作物總播面積的15.06%，占糧食總播面積的40.40%，位于糧食作物第二位。目前，玉米草害也成為制約我區(qū)玉米產(chǎn)業(yè)發(fā)展的突出植保問題之一，其在南、北疆各玉米主產(chǎn)區(qū)普遍發(fā)生，為害較為嚴重。隨著化學除草劑的迅速推廣，許多除草劑被用于防除玉米田間雜草，并起到了較好的防效[5]。但在其使用過程中，也時常發(fā)生因為除草劑的種類和施藥量的選擇不當，造成玉米藥害進而給玉米生產(chǎn)造成較大的產(chǎn)量損失[6]。因此，建立科學高效的玉米雜草除草劑施藥技術顯得尤為重要?！厩叭搜芯窟M展】在玉米雜草防除方面，國內(nèi)外許多學者已開展了大量研究，我國學者具體對不同除草劑防除效果[7-12]，以及一些新的藥劑和復配劑的藥效進行了大量研究報道[13-17]，對常用除草劑進行了防效對比和經(jīng)濟效益評價，初步明確了各藥劑對玉米田雜草的防除效果，提出了相應的防除措施。此外，還有部分學者對除草劑減量施藥技術進行了初步研究[18-20]，其利用助劑協(xié)同除草劑對雜草進行防除[2,21-22]。近年來，隨著研究的不斷深入，生產(chǎn)上選用的除草劑品種和劑型及使用技術正向高效、低毒、低殘留、安全的方向發(fā)展。【本研究切入點】新疆春播玉米田間雜草種類繁多，不同種類雜草對不同除草劑的敏感程度也存在差異。在生產(chǎn)實際中，存在科學用藥意識不強、一藥多用濫用、盲目加大用藥量、亂混亂配等現(xiàn)象，研究建立符合新疆荒漠綠洲生產(chǎn)實際的玉米雜草化學除草劑科學施藥技術?！緮M解決的關鍵問題】研究采用田間小區(qū)試驗系統(tǒng)測定8種代表性除草劑在不同時期的株防效和鮮重防效，并對其苗期安全性進行調(diào)查。研究符合新疆春播玉米生產(chǎn)實際的除草劑最佳藥劑和施藥量，為玉米的安全、高效發(fā)展提供相應技術支撐。

1 材料與方法

1.1 材 料

1.1.1 供試作物

試驗地位于新疆伊犁州伊寧縣薩地克于孜鄉(xiāng)的伊寧縣現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技示范園內(nèi)(E081°33′12″，N043°56′38″)，選擇播期一致，土質及水肥管理等栽培條件相同，未進行化學除草的春播玉米田。試驗田前茬作物為玉米，2017年4月26日播種，2017年9月10日收獲。玉米品種為玉米SC-704。

1.1.2 供試藥品

①38.5%硝·精·莠去津(盧邁克斯)CS，先正達(蘇州)作物保護有限公司；②26.7%噻隆·異噁酮(愛玉優(yōu))SC，德國拜耳作物科學公司；③38%莠去津(金秋)SC，吉林金秋農(nóng)藥有限公司；④30%苯唑草酮(苞衛(wèi))SC，德國巴斯夫公司；⑤28%硝·煙·莠去津(金大捷)OD，山東奧坤生物科技有限公司；⑥40 g/L煙嘧磺隆(精品大捷)OD，鄭州領先化工有限公司⑦24%硝磺·煙·莠(玉彩)OD，河南省豐收樂化學有限公司；⑧50%氯吡·硝·煙嘧(苞鑫)WG，上虞穎泰精細化工有限公司。

1.2 方 法

1.2.1 試驗設計

試驗采用隨機區(qū)組排列，各小區(qū)為5 m行長，6行區(qū)，行距0.68 m，面積30.0 m2，4次重復。試驗設14個處理，其中處理1～8采用播后芽前處理，其余處理均采用苗后莖葉處理。

處理1、處理2分別為清水對照和人工除草對照，處理3～4用38.5%硝·精·莠去津(盧邁克斯)CS 分別為4 800和6 000 mL/hm2；處理5～7用26.7%噻隆·異噁酮(愛玉優(yōu))SC分別為300、375和450 mL/hm2；處理8為38%莠去津(金秋)SC 1 500 mL/hm2；處理9用26.7%噻隆·異噁酮(愛玉優(yōu))SC 360 mL/hm2；處理10為30%苯唑草酮(苞衛(wèi))SC 225 mL/hm2；處理11用28%硝·煙·莠去津(金大捷)OD為2 700 mL/hm2；處理12為40 g/L煙嘧磺隆(精品大捷)OD 1 200 mL/hm2；處理13為24%硝磺·煙·莠(玉彩)OD 2 700 mL/hm2；處理14為50%氯吡·硝·煙嘧(苞鑫)WG 450 g/hm2。

使用AGROLEX HD400型手動噴霧器，噴霧均勻一致，空白對照噴施等量清水。用藥液量450 kg/hm2。2017年4月26日進行播后芽前噴藥處理，2017年5月10日進行苗后莖葉處理，施藥當日天氣晴朗，微風，無降雨。

1.2.2 調(diào)查測定

分別于藥后15 、30 和45 d 調(diào)查各處理區(qū)殘存雜草種類和株數(shù)，30和45 d調(diào)查時測定各處理區(qū)殘存雜草鮮質量，每小區(qū)采用隨機五點取樣法，每點取樣0.25 m2。

1.2.3 安全性調(diào)查

每小區(qū)按對角線5點取樣法，每點選10株，于施藥后7 d調(diào)查玉米出苗率，于藥后7、14 和21 d觀察玉米植株是否發(fā)生幼苗矮化、畸形，心葉緊緊卷曲不能正常展開等藥害癥狀，如有藥害則記載。施藥后14和28 d分別測量株高，統(tǒng)計平均株高。

1.3 數(shù)據(jù)處理

株防效和鮮重防效數(shù)據(jù)，利用Excel、SPSS19.0 軟件進行分析處理、采用Duncan新復極差法進行顯著性分析。

株防效(%)

鮮重防效(%)

2 結果與分析

2.1 各化學除草劑處理對玉米雜草的大田防效

研究表明，38%莠去津(金秋)SC 1 500 mL/hm2防效最好，其在30和45 d的總草株防效、總草鮮重防效分別為74.29%、61.95%和62.50%、61.39%，其次依次是38.5%硝·精·莠去津(盧邁克斯)CS 6 000 mL/hm2、26.7%噻隆·異噁酮(愛玉優(yōu))SC 450 mL/hm2、375 mL/hm2，26.7%噻隆·異噁酮(愛玉優(yōu))SC 300 mL/hm2的防效最差，其在30和45 d的總草株防效、總草鮮重防效分別僅為57.14%、43.32%和53.13%、51.39%。表1～2

表1 各播后芽前藥劑處理下玉米苗期雜草種類和株數(shù)變化

Table 1 Effects of pre-bud treatment on weed species and plant number at seedling stage in corn (ZeaMaysL.)

處理Treatment 藥后雜草種類及株數(shù)Types of weeds and number of plants after drug15 d30 d45 d種類Types株數(shù)Number種類Types 株數(shù)Number種類Types株數(shù)Number34(12.12%)96(12.00%)147(11.29%)1544(12.12%)64(8.00%)98(12.90%)1253(9.09%)116(12.00%)157(11.29%)1563(9.09%)106(12.00%)137(11.29%)1473(9.09%)117(14.00%)147(11.29%)1383(9.09%)85(10.00%)96(9.68%)12人工除草5(15.15%)76(12.00%)97(11.29%)13清水對照CK8(24.24%)1310(20.00%)3513(20.97%)32

表2 各播后芽前藥劑處理30 d雜草防效

Table 2 Control effect of pre-bud treatment on weeds for 30 days after sowing

處理Treatment 禾本科Gramineae闊葉雜草Broadleaf weed總草Total weed株防效Plant control(%)鮮重防效Fresh weight control(%)株防效Plant control(%)鮮重防效Fresh weight control(%)株防效Plant control(%)鮮重防效Fresh weight control(%)372.73b65.09a38.46c36.91c60.00c50.34b481.82a64.08a61.54a61.02a74.29a62.48a568.18c49.50c38.46c37.70c57.14c43.32c672.73b54.08b46.15b44.79b62.86bc49.22b772.73b51.48b38.46c36.92c60.00c43.86c881.82a64.08a61.54a60.01a74.29a61.95a人工除草81.82a61.75a61.54a60.91a74.29a61.31a

注：同列數(shù)據(jù)后標有不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)

Note: Significant difference in the same column of data marked with different lowercase letters (P< 0.05)

各莖葉處理對春播玉米雜草的防效為40 g/L煙嘧磺隆(精品大捷)OD 1 200 mL/hm2防效最好，其在30和45 d的總草株防效、總草鮮重防效分別為85.71%、83.18%和59.38%、64.78%，其次是28%硝·煙·莠去津(金大捷)OD 2 700 mL/hm2，其在30和45 d的總草株防效、總草鮮重防效分別為80.00%、79.41%和50.00%、56.06%，24%硝磺·煙·莠(玉彩)OD 2 700 mL/hm2和50%氯吡·硝·煙嘧(苞鑫)WG 450 g/hm2的總草防效也較為理想，其在30、45 d的總草株防效、總草鮮重防效分別為77.14%、75.92%、46.88%、49.21%和68.57%、64.28%、34.38%、48.91%。30%苯唑草酮(苞衛(wèi))SC 225 mL/hm2的防效最差，其在30和45 d的總草株防效、總草鮮重防效分別僅為60.00%、56.07%和21.88%、41.73%。

封閉處理中，除草劑對禾本科雜草的株防效和鮮重防效均高于對闊葉雜草的株防效和鮮重防效。此外，人工除草30和45 d防效均能達到不錯的防效，但是相比使用化學除草劑更加費工費時。表3～6

表3 各播后芽前藥劑處理45 d雜草防效

Table 3 Control effect of pre-bud treatment on weeds for 45 days after sowing

處理Treatment 禾本科Gramineae闊葉雜草Broadleaf weed總草Total weed株防效Plant control(%)鮮重防效Fresh weight control(%)株防效Plant control(%)鮮重防效Fresh weight control(%)株防效Plant control(%)鮮重防效Fresh weight control(%)370.00b68.61b25.00d40.70b53.13b55.83ab475.00a73.46a41.67b45.98b62.50a60.88a565.00bc63.36bc33.33c37.20c53.13b51.39bc665.00bc62.77c41.67b45.39b56.25ab54.82bc765.00bc62.42c50.00a52.67a59.38a57.96ab870.00b68.25b50.00a53.25a62.50a61.39a人工除草70.00b68.66b41.67b44.92b59.38a57.79bc

注：同列數(shù)據(jù)后標有不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)

Note: Significant difference in the same column of data marked with different lowercase letters (P< 0.05)

表4 莖葉處理不同藥劑處理下雜草種類和株數(shù)變化

Table 4 Effects of different medicament treatments on weed species and plant number in stem and leaf treatments

處理Treatment藥后雜草種類及株數(shù)Types of weeds and number of plants after drug15 d30 d45 d種類Types 株數(shù)Number種類Types 株數(shù)Number種類Types 株數(shù)Number93(11.11%)94(10.81%)124(8.33%)24103(11.11%)114(10.81%)145(10.42%)25112(7.41%)73(8.11%)76(12.50%)16122(7.41%)53(8.11%)54(8.33%)13132(7.41%)64(10.81%)85(10.42%)17142(7.41%)73(8.11%)114(8.33%)21人工除草5(18.52%)76(16.22%)97(14.58%)13清水對照CK8(29.63%)1310(27.03%)3513(27.08%)32

表5 莖葉處理30 d雜草防效

Table 5 Analysis on weed control effect of stem and leaf treatment for 30 days

處理Treatment 禾本科Gramineae闊葉雜草Broadleaf weed總草Total weed株防效Plant control(%)鮮重防效Fresh weight control(%)株防效Plant control(%)鮮重防效Fresh weight control(%)株防效Plant control(%)鮮重防效Fresh weight control(%)965.00c62.98cd66.67d62.60c65.71bc62.77c1065.00c66.60c53.33e47.21d60.00c56.07d1180.00a77.66ab80.00b80.87a80.00a79.41ab1285.00a83.91a86.67a82.56a85.71a83.18a1375.00b73.64b80.00b77.83a77.14ab75.92ab1470.00bc65.84c66.67d62.97c68.57bc64.28c人工除草81.82a61.75cd61.54d60.91c74.29b61.31c

注：同列數(shù)據(jù)后標有不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)

Note: Significant difference in the same column of data marked with different lowercase letters (P< 0.05)

表6 莖葉處理45 d雜草防效

Table 6 Analysis on weed control effect of stem and leaf treatment for 45 days

處理Treatment 禾本科Gramineae闊葉雜草Broadleaf weed總草Total weed株防效Plant control(%)鮮重防效Fresh weight control(%)株防效Plant control(%)鮮重防效Fresh weight control(%)株防效Plant control(%)鮮重防效Fresh weight control(%)933.33d40.45d16.67c52.14c25.00e45.16c1038.10d41.16d0.00d45.95d21.88e41.73c1157.14b47.54d41.67b61.75b50.00b56.06b1266.67a71.06a50.00a64.42a59.38a64.78a1352.38bc54.86c41.67b49.28c46.88c49.21c1447.62c49.86cd16.67c52.11c34.38d48.91c人工除草70.00a68.66a41.67b44.92d59.38a57.79b

注：同列數(shù)據(jù)后標有不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)

Note: Significant difference in the same column of data marked with different lowercase letters (P< 0.05)

2.2 化學除草劑封閉處理對玉米苗期的安全性評價

研究表明，播后芽前藥劑處理均未對玉米苗期產(chǎn)生明顯的藥害癥狀，且對玉米的出苗率、株高也無顯著影響(P>0.05)，各處理平均出苗率97.88%～99.64%，14、28 d平均株高依次為4.90～5.49 cm和22.93～26.23 cm。表7

表7 各封閉除草處理下玉米出苗及株高變化

Table 7 Effects of closed herbicidal treatments on emergence and plant height of maize

處理Treatment 7 d出苗率7 d emergence rate(%)14 d株高14 d plant height(cm)28 d株高28d plant height(cm)399.20%a5.40a23.90ab499.32%a5.27a25.67a599.34%a5.04a22.93b699.28%a4.90ab23.40ab797.88%ab5.37a23.50ab898.96%a5.17a23.90ab人工除草99.48%a5.49a23.43ab清水對照CK99.64%a5.31a26.23a

注：同列數(shù)據(jù)后標有不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)

Note: Significant difference in the same column of data marked with different lowercase letters (P< 0.05)

3 討 論

目前化學除草劑是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)不可或缺的重要物資，在未來相當長時間內(nèi)化學除草依然是雜草治理的主要方法[23]。但是，除草劑種類繁多，如選擇不當，既會降低對雜草防效，也可能對玉米造成一定損失[12]；如果土壤農(nóng)藥殘留過多，也會對下茬作物產(chǎn)生極大影響[24]。因此，通過篩選化學除草劑，優(yōu)化使用方式來促進化學除草劑的高效減量使用便成為降低其對環(huán)境產(chǎn)生不利影響的最直接的方法。生產(chǎn)上主要通過雜草治理策略的不斷完善和化學除草劑使用技術的改進來優(yōu)化化學除草劑的使用，理想的雜草控制效果和作物產(chǎn)量仍然需要化學除草劑以及其他雜草控制手段的綜合使用。

研究所篩選出的封閉處理劑38%莠去津(金秋)SC、38.5%硝·精·莠去津(盧邁克斯)CS，和莖葉處理劑40 g/L煙嘧磺隆(精品大捷)OD、28%硝·煙·莠去津(金大捷)OD為均能對春播玉米田雜草有很好的防除效果。當然，研究只考察了不同化學除草劑對春播玉米田雜草防效的影響，栽培品種、栽培方式、耕作制度等生態(tài)因子同樣影響除草劑對雜草的影響程度，這些方面的問題還需要進一步探索和評價，進而在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上合理組合各種生態(tài)因子，在有效地控制雜草危害的同時減少化學除草劑的使用，建立農(nóng)田雜草綜合治理的新技術體系，促進安全高效的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。

4 結 論

在新疆北部春播玉米田雜草的防治中，更加安全高效防除玉米田雜草的藥劑種類及施藥量為，封閉處理：38%莠去津(金秋)SC 1 500 mL/hm2、38.5%硝·精·莠去津(盧邁克斯)CS 6 000 mL/hm2；莖葉處理：40 g/L煙嘧磺隆(精品大捷)OD 1 200 mL/hm2、28%硝·煙·莠去津(金大捷)OD 2 700 mL/hm2，其次，24%硝磺·煙·莠(玉彩)OD 2 700 mL/hm2和50%氯吡·硝·煙嘧(苞鑫)WG 450 g/hm2也可作為防除玉米田雜草的次要選擇；30%苯唑草酮(苞衛(wèi))SC防效較差，在春播玉米雜草的防治中不推薦使用。