除草劑對蠶豆、油菜田小籽虉草的防除效果和安全性評價

吳興仙 嚴牙麗 沈云峰 傅楊 李銣 湯東生

摘要 ：小籽虉草Phalaris minor是近年來危害云南中西部地區冬季作物田的惡性雜草。云南冬季作物以闊葉作物為主，有必要開展在闊葉作物田小籽虉草的化學防除效果研究。本研究在室內和田間測試了108 g/L高效氟吡甲禾靈EC、150 g/L精吡氟禾草靈EC、10%精喹禾靈EC、69 g/L精噁唑禾草靈EW、240 g/L烯草酮EC、12.5%烯禾啶EC、5%唑啉草酯EC等7種闊葉作物田莖葉處理劑對小籽虉草的防效以及對油菜和蠶豆的安全性。室內研究結果表明，藥后30 d，5%唑啉草酯EC、12.5%烯禾啶EC、10%精喹禾靈EC在推薦劑量作用下對小籽虉草的鮮重防效超過90%，雜草植株表現明顯枯死癥狀，并且安全性指數均大于2;240 g/L烯草酮EC的株防效較差，鮮重防效也低于50%;其他藥劑的鮮重防效為80%左右。田間藥效試驗表明，5%唑啉草酯EC防效最優，接近95%，108 g/L高效氟吡甲禾靈EC和12.5%烯禾啶EC等防效能達到90%，其他藥劑的防效也超過80%，所有藥劑對油菜和蠶豆均安全。以上結果表明，當前大多數闊葉作物田禾本科雜草除草劑對小籽虉草高效，對作物安全，控制小籽虉草的備選除草劑品種較多。

關鍵詞 ：小籽虉草; 闊葉作物田; 除草劑

中圖分類號：

S 482.4

文獻標識碼： B

DOI： 10.16688/j.zwbh.2020424

Control effect and crop safety of herbicides on Phalaris minor in broad

bean and oilseed rape field

WU Xingxian1#， YAN Yali1#， SHEN Yunfeng2， FU Yang1， LI Ru1， TANG Dongsheng1*

（1.Co-construction State Key Laboratory for Bioresources Protection and Utilization of

Yunnan， Yunnan Agricultural University， Kunming 650201， China; 2.Baoshan Station of

Plant Protection and Quarantine， Yunnan Province， Baoshan 678313， China ）

Abstract

Little seed canarygrass Phalaris minor is an invasive winter annual weed in west and middle Yunnan province， and broadleaved crops are mainly cultivated crop in winter， thus it is necessary to evaluate chemical control effect on little seed canarygrass in broadleaved crop field.In this study， laboratory and field experiments were carried out to evaluate control effect of seven post-emergence herbicides， i.e.haloxyfop-R-methyl 108 g/L EC， fluazifop-P-butyl 150 g/L EC， quizalofop-P-ethyl 10% EC， fenoxaprop-P-ethyl 69 g/L EW， clethodim 240 g/L EC， sethoxydim 12.5% EC and pinoxaden 5% EC on little seed canarygrass and safety on broad bean and oilseed rape.The results showed that fresh weight control efficacies of pinoxaden 5% EC， quizalofop-P-ethyl 10% EC and sethoxydim 12.5% EC at the recommended dosage on little seed canarygrass were all above 90% 30 days after application.Moreover， plants showed wither death symptom and the security indexes to broad bean and oilseed rape were above two.While the fresh weight control efficacy of clethodim 240 g/L EC was below 50% and the performance of plant control effect was not well either.The fresh weight control efficacies of other herbicides were all around 80%.Field experiments showed that plant control efficacy of pinoxaden 5% EC was above 95%.Efficacies of haloxyfop-R-methyl 108 g/L EC and sethoxydim 12.5% EC were almost 90%，and those of other herbicides were above 80%.All herbicides were safe to broad bean and oilseed rape.It was indicated that most herbicides for grass control in broadleaved crop field were effective to control little seed canarygrass and safe to broadleaved crop， therefore， many herbicide varieties can be selected for the little seed canarygrass control.

Key words

Phalaris minor; broadleaved crop field; herbicide

禾本科大麥族雜草小籽虉草Phalaris minor Retz.為世界范圍內冬季麥田惡性雜草，特別是在南亞印度、巴基斯坦等國家危害嚴重[1]。近年來，小籽虉草已經入侵云南，成為滇西、滇中冬季麥田最嚴重的禾本科惡性雜草。湯東生等的調查發現，小籽虉草出現由滇西保山地區向滇西北和滇中擴散的趨勢，已在大理、昆明和玉溪部分地區造成嚴重危害[2]。進一步調查發現，小籽虉草不僅危害麥類，也對油菜、蠶豆等冬季作物造成嚴重危害。而麥類作物并非云南的主要冬季作物，闊葉作物不僅種植面積大，而且經濟價值也高于麥類作物。使用除草劑是控制農田雜草最有效、經濟和快速的措施。因此，開展農田小籽虉草的化學防除研究具有重要意義。

國外很早以前就已經開展了虉草的化學防除研究。20世紀60年代，開始用殺草強（amitrole）和茅草枯（dalapon）用于防治灌溉水渠邊的虉草P.arundinacea[3]。20世紀70年代以后，苗后處理劑敵草?。╠iuron）、麥草畏（dicamba）、除草醚（nitrofen）、燕麥靈（barban）、異丙隆（isoproturon）和苯噻?。╞enzthiazuron）、特丁凈（terbutryne）、西瑪津（simazine）等被報道可有效控制小麥田虉草（小籽虉草、奇虉草P.paradoxa、P.brachystachys）的發生危害[47]。到了20世紀90年代，炔草酯（clodinafop-propargyl）、精噁唑禾草靈（fenoxaprop-P-ethyl）、磺?；锹。╯ulfosulfuron）等開始用于小籽虉草的防治[8]。隨著使用頻率的逐漸增加，小籽虉草對許多除草劑產生了抗藥性。到2007年，長期使用異丙隆的印度西北部麥區的小籽虉草已形成超過60%的抗性群體[910]。而后通過更換其他苗后莖葉處理劑如炔草酯、噁唑禾草靈、唑啉草酯（pinoxaden）、甲基二磺?。╩esosulfuron）、磺酰磺隆等可有效控制對異丙隆產生抗藥性的小籽虉草的危害[11]。但長期使用除草劑導致小籽虉草對更多除草劑產生抗藥性，如芳氧苯氧丙酸酯類[12]、乙酰輔酶A羧化酶類等除草劑種類[1314]。而且有些小籽虉草抗性群體在光合作物抑制劑、乙酰輔酶A羧化酶和乙酰乳酸合成酶抑制劑三類除草劑之間產生多抗性[15]。總之，國外除草劑使用歷史較長的區域，抗除草劑的小籽虉草群體大，防治困難。

前期室內試驗研究發現，麥田中使用禾本科雜草除草劑防治小籽虉草的效果并不十分理想，僅異丙隆和唑啉草酯防治效果可達80%以上。但異丙隆的殘留危害等安全性問題，限制了它的應用范圍。僅依賴唑啉草酯防治小籽虉草將會增加抗藥性風險。在禾本科作物田防除禾本科雜草，可選用的除草劑種類少，風險較高。闊葉作物田防治禾本科雜草相對安全得多，且可選擇的除草劑種類多。利用除草劑防除小籽虉草已在國外應用幾十年，我國小籽虉草從何處傳入尚不明確，闊葉作物田禾本科除草劑控制小籽虉草的效果有待證實。油菜、蠶豆為云南甚至西南各省冬季主要農作物，在西南各省其經濟價值遠高于麥類作物，在一定程度上是解決當下西南山區貧困群眾脫貧致富的創收作物，評價除草劑對油菜和蠶豆田小籽虉草的控制效果和安全性具有重要意義。本研究選用闊葉作物田常用禾本科雜草除草劑，通過室內盆栽和田間小區試驗，評價其對小籽虉草的防除效果和對蠶豆、油菜的安全性，旨在為云南冬季闊葉作物田小籽虉草的防除提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 試驗地點

室內試驗于2019年10月-12月在云南農業大學植物保護學院溫室（25°7′54″N，102°44′56″E，海拔1 895 m）進行，采用通風管理，溫度與室內相差不超過5℃。田間試驗于2020年1月-2月在保山市隆陽區辛街鎮鄒里村擺鹽社7組（25°5′54″N，99°12′22″E，海拔1 673 m）進行。

1.2 試驗材料

供試雜草：小籽虉草于2018年4月中旬采自云南省玉溪市易門縣二街鎮冬小麥田，待花序頂部變枯、種子開始脫落后，將半成熟的穗子剪下帶回實驗室，自然曬干，反復搓揉，選取籽粒飽滿，著色深褐的種子裝入網袋，放在通風干燥處保存。

供試作物：室內試驗油菜品種為‘南油9號’，蠶豆品種為‘玉溪大粒豆’。田間試驗品種為當地主栽品種，蠶豆品種為‘保蠶豆11號’，油菜品種為‘保油雜16號’。

供試藥劑：108 g/L高效氟吡甲禾靈乳油（EC），北京燕化永樂農藥有限公司;150 g/L精吡氟禾草靈乳油（EC），山東濱農科技有限公司;10%精喹禾靈乳油（EC），山東勝邦綠野化學有限公司;69 g/L精噁唑禾草靈水乳劑（EW），拜爾作物科學（中國）有限公司;240 g/L烯草酮乳油（EC），河北省衡水北方農藥化工有限公司;12.5%烯禾啶乳油（EC），中農立華（天津）農用化學品有限公司;5%唑啉草酯乳油（EC），瑞士先正達作物保護有限公司。

1.3 試驗方法

1.3.1 室內盆栽試驗

雜草培養：取學校后山荒地表層土（20 cm之內，未使用過除草劑），每50 kg土壤混5 kg有機質，過5 mm篩，混合均勻后裝盆。選擇12粒成熟、飽滿的小籽虉草種子均勻播撒在土壤表面，覆土0.5 cm。然后將花盆置于水槽中吸水12 h后轉入大棚培養，自然光照，每隔7 d調整一次塑料盆的位置，使各處理的環境條件相對一致。小籽虉草長至1～2葉間苗，每盆保留長勢均勻一致的健苗6株。出苗后澆一次濃度為0.1% N、P、K配比為1∶1∶1的水溶肥。每3～5 d澆1次水，土壤濕度控制在70%～80%。

作物培養：培養條件基本同雜草。蠶豆和油菜種子每盆播種量均為10粒、覆土1.0～2.0 cm，出苗后定株4株，3～4葉期進行噴霧處理。對防效試驗中篩選出的10%精喹禾靈EC、12.50%烯禾啶EC和5%唑啉草酯EC 3種防效較高的藥劑進行安全性試驗。

待小籽虉草長至3～5葉期時使用沒得比噴霧器（MATABI SPRAYERS，STYLE 1.5）進行莖葉噴霧處理。噴液量450 L/hm2。參照NY/T1155.4-2006莖葉噴霧法進行[16]。于傍晚太陽落山后施藥。藥后10、20、30 d觀察并記錄雜草受害癥狀。統計計算10、20、30 d的株防效。藥后30 d剪取雜草地上部分莖葉，稱量鮮重，計算地上部雜草鮮重防效。

各藥劑設置6個劑量梯度，以噴施自來水為對照。藥劑配制采用梯度稀釋法，以各藥劑大田最高推薦劑量的2倍作為最高施用劑量，然后采用2倍稀釋法進行稀釋，3次重復。各除草劑使用有效劑量見表1。

作物安全性試驗的劑量以各藥劑大田最高推薦劑量的4倍作為最高施用劑量，稀釋和處理方法同雜草處理試驗。

1.3.2 田間藥效試驗

選擇地勢平坦、地力均勻、作物長勢一致的田塊作為試驗地， 土壤條件為潴育型水稻土，有機質含量3.5%，肥力中上等，pH 6.6～6.7。試驗區周邊設1 m寬的保護行，試驗區內劃出處理小區。小區面積為20 m2，隨機區組排列，3個重復。蠶豆田在小籽虉草5～8葉期、油菜田在小籽虉草4～6葉期施藥，用3WD--16（A）背負式電動噴霧器按推薦劑量（見表1）莖葉噴霧，以噴灑自來水作對照，用水量600 L/hm2。藥后10、20、30 d調查小籽虉草株防效，藥后30 d調查鮮重防效。藥后1、3、5、7 d對蠶豆和油菜的顏色、形態、生長狀況進行觀察記錄。

1.4 數據分析

株防效=（對照區雜草株數-處理區雜草株數）/對照區雜草的株數×100%。

鮮重防效=（對照區雜草鮮重-處理區雜草鮮重）/對照區雜草的鮮重×100%。

安全性系數=除草劑對作物的GR 10/除草劑對雜草的GR 90。

利用Excel 2019對數據進行初處理;利用SAS 9.4 ANOVA對除草劑的室內和田間防效進行方差分析，Duncan氏新復極差法對數據進行差異顯著性比較;SAS UNIVARIAGE NORMAL程序對鮮重防效數據進行正態性檢驗，對符合正態性的數據利用SAS REG程序以鮮重抑制率（y）和劑量自然對數值（x）建立回歸方程（y=a+bx），求出各除草劑對小籽虉草的GR 90（鮮重抑制90%的有效劑量）和對蠶豆、油菜的GR 10。

2 結果與分析

2.1 室內盆栽試驗供試除草劑對雜草植株抑制作用

根據藥后小籽虉草葉片形態變化，5%唑啉草酯EC對小籽虉草的作用效果最好。按推薦劑量（60 mL/hm2）處理，藥后10 d小籽虉草葉片基本干枯死亡。其他藥劑藥后10 d，即使在2倍推薦劑量下，小籽虉草只有心葉褪綠，并未死亡。另外，對小籽虉草葉片損害明顯的還有10%精喹禾靈EC和12.50%烯禾啶EC。1/8倍的10%精喹禾靈EC（22.5 mL/hm2）和1/8倍12.50%烯禾啶EC（23.44 mL/hm2）藥后10 d，小籽虉草全部褪綠，其他處理只是部分褪綠。240 g/L烯草酮EC即使在推薦劑量（108 mL/hm2）作用下也僅引起小籽虉草心葉部分褪綠，株防效表現最差。

藥后30 d各除草劑對小籽虉草的株防效明顯加強。1/2倍5%唑啉草酯EC（30 mL/hm2）已導致小籽虉草地上部死亡。12.50%烯禾啶EC推薦劑量（187.5 mL/hm2）作用下，地上部植株全部死亡。1/8倍5%唑啉草酯EC（7.50 mL/hm2）、1/4倍10%精喹禾靈EC（45 mL/hm2）、1/4倍12.50%烯禾啶EC（46.88 mL/hm2）處理，藥后30 d小籽虉草地上部心葉全部死亡。2倍推薦劑量240 g/L烯草酮EC（216 mL/hm2）藥后30 d小籽虉草部分葉片變黃，整株未死亡。其他藥劑按推薦劑量使用，藥后30 d會引起小籽虉草植株不同程度損傷，但并未完全致死。

2.2 室內盆栽試驗供試除草劑對雜草鮮重抑制率

相對株防效，鮮重防效更能精準量化除草劑的作用效果。108 g/L高效氟吡甲禾靈EC在推薦劑量（56.7 mL/hm2）處理時對小籽虉草的鮮重防效為90%，而2倍推薦劑量（113.4 mL/hm2）處理，鮮重防效超過90%（表2）。利用SAS回歸分析程序對108 g/L高效氟吡甲禾靈EC劑量的對數與防效進行回歸分析，在1/16倍（3.54 mL/hm2）至2倍施用劑量范圍之內，其線性回歸方程具有統計學意義（P<0.01）（表3）。根據擬合公式，108 g/L高效氟吡甲禾靈EC的GR 90為72.28 mL/hm2，為推薦劑量的127.48%，不推薦此藥劑控制田間小籽虉草。

2倍推薦劑量（315 mL/hm2）的150 g/L精吡氟禾草靈EC防效達到85.09%，推薦劑量（157.5 mL/hm2）處理下鮮重防效接近80%（表2）。對150 g/L精吡氟禾草靈EC劑量的對數與防效進行回歸分析發現，150 g/L精吡氟禾草靈EC的GR 50和GR 90分別為37.54 mL/hm2和350.28 mL/hm2，分別為推薦劑量的23.83%和222.40%。

10%精喹禾靈EC在1/2倍推薦劑量（90 mL/hm2）防效超過85%，推薦劑量（180 mL/hm2）的防效超過90%（表2）。對10%精喹禾靈EC劑量的對數與防效進行回歸分析發現，10%精喹禾靈EC的GR 50和GR 90分別為47.92 mL/hm2和125.57 mL/hm2，分別為推薦劑量的26.62%和69.76%。

69 g/L精噁唑禾草靈EW在2倍推薦劑量（144.9 mL/hm2）防效達到82%。推薦劑量（72.45 mL/hm2）的防效不到80%（表2）。對69 g/L精噁唑禾草靈劑量的對數與防效做回歸分析發現，69 g/L精噁唑禾草靈EW的GR 50和GR 90分別為5.06 mL/hm2和219.64 mL/hm2，分別為推薦劑量的6.98%和303.16%。

240 g/L烯草酮EC在2倍推薦劑量（216 mL/hm2）防效不到60%，推薦劑量的防效不到50%（表2）。對240 g/L烯草酮EC劑量的對數與防效進行回歸分析發現，240 g/L烯草酮EC的GR 50為152.37 mL/hm2，為推薦劑量的141.08%。

12.5%烯禾啶EC在1/2倍推薦劑量（93.75 mL/hm2）防效超過80%，推薦劑量（187.5 mL/hm2）的防效超過90%（表2）。對12.5%烯禾啶EC劑量的對數與防效進行相關回歸分析發現，12.5%烯禾啶EC的GR 90為183.33 mL/hm2為推薦劑量的97.78%，推薦此藥劑控制田間小籽虉草。

5%唑啉草酯EC在1/4倍推薦劑量（15 mL/hm2）防效接近90%，推薦劑量（60 mL/hm2）的防效超過95%（表2）。對5%唑啉草酯EC劑量的對數與防效進行回歸分析發現，5%唑啉草酯EC的GR 90為36.80 mL/hm2為推薦劑量的61.33%，優先推薦此藥劑控制田間小籽虉草。

2.3 除草劑安全性的室內測定結果

根據2.2除草劑室內藥效試驗結果，選定推薦劑量防效超過90%的5%唑啉草酯EC、12.50%烯禾啶EC和10%精喹禾靈EC 3種除草劑進行作物安全性室內試驗評價。結果表明，這3種藥劑按≤2倍推薦劑量處理均對蠶豆和油菜沒有明顯的外觀傷害。將不同除草劑劑量對蠶豆或油菜的鮮重抑制率進行直線回歸擬合得到回歸方程（表4，表5）。將對小籽虉草90%鮮重防效與對蠶豆/油菜10%鮮重抑制率進行比對得到3種除草劑對蠶豆和油菜的安全性指數。5%唑啉草酯EC對蠶豆和油菜的安全性指數分別為7.15、5.94，12.50%烯禾啶EC對蠶豆和油菜的安全性指數分別為2.17和3.85，10%精喹禾靈EC對蠶豆和油菜的安全性指數分別為4.62、2.16。

2.4 除草劑對小籽虉草的田間防效和安全性

田間藥效試驗結果表明，藥后10 d，不同除草劑對油菜和蠶豆地小籽虉草的防效雖有微小差異，但同一作物田不同處理之間無顯著差異。隨著處理時間的延長，不同藥劑對小籽虉草株防效的差異逐漸加大。在蠶豆田藥后30 d，108 g/L高效氟吡甲禾靈EC、12.50%烯禾啶EC和5%唑啉草酯EC對小籽虉草的株防效均超過85%，且三者之間差異不顯著;10%精喹禾靈EC對小籽虉草的株防效均超過80%，略低于以上3種處理（表6）。在油菜田藥后30 d，各除草劑對小籽虉草的防效表現出相似規律。藥后30 d，5%唑啉草酯EC和108 g/L高效氟吡甲禾靈EC的防效較高，其他藥劑防效在85%～90%之間，差異不顯著（表7）。在蠶豆和油菜地，鮮重防效最高的仍是5%唑啉草酯EC、12.50%烯禾啶EC、108 g/L高效氟吡甲禾靈EC。其他藥劑的防效在80%～90%之間，且差異不顯著。藥后持續性觀察發現，按推薦劑量施用，6種除草劑對蠶豆和油菜的外觀并未產生明顯的藥害癥狀。

3 結論與討論

對新型除草劑開展藥效和安全性試驗或對外來雜草開展除草劑藥效試驗和安全性評價是雜草學的基礎工作。小籽虉草在云南大規模暴發十多年來，并未針對其進行系統防治研究。云南冬季作物主要是蠶豆、油菜及各種非禾本科作物，栽培種類和種植面積遠高于麥類。所以開展闊葉作物田小籽虉草的化學防治更具代表性和實際價值。從雜草化學防治的規律來講，闊葉作物田中小籽虉草的防治難度比麥田小，選擇面廣。

本研究通過室內藥效試驗檢驗了108 g/L高效氟吡甲禾靈EC、150 g/L精吡氟禾草靈EC、10%精喹禾靈EC、69 g/L精噁唑禾草靈EW、240 g/L烯草酮EC、12.5%烯禾啶EC、5%唑啉草酯EC等7種藥劑對小籽虉草的株防效和鮮重防效。結果表明，在推薦劑量處理下，藥后30 d，240 g/L烯草酮EC對小籽虉草的株防效和鮮重防效差，其他藥劑的鮮重防效均高于80%。10%精喹禾靈EC、12.5%烯禾啶EC、5%唑啉草酯EC 3種除草劑的鮮重防效超過90%。室內安全性試驗結果表明，以上3種除草劑對蠶豆和油菜的安全性指數均大于2，未見明顯外觀傷害。由于240 g/L烯草酮EC藥效差，在開展田間藥效試驗時，只檢驗了其他6種除草劑的防效。田間藥效試驗結果表明，在推薦劑量作用下，田間藥效試驗基本與室內試驗表現一致，5%唑啉草酯EC、12.5%烯禾啶EC、108 g/L高效氟吡甲禾靈EC株防效和鮮重防效均超過90%，10%精喹禾靈EC的防效稍差。這可能與室內試驗和田間試驗的氣候條件差異有關。

小籽虉草在國外發生嚴重的區域已對大多數可用除草劑產生了抗藥性[17]，而且還有多抗性群體的出現。當前麥田除草劑使用頻率高，抗藥性雜草的產生頻率較高，各級部門應該攜手制定科學使用除草劑的規程，防范未來可能出現的小籽虉草抗藥性。除草劑的抗藥性是當今植物保護領域最棘手的問題之一[1819]。當前我國傳統農業加速進入現代化，化學除草的極高經濟效益也逐漸被更多的貧困地區群眾所認識，農田化學除草具有不斷擴大的趨勢，并且在未來很長時間仍是雜草防除的主要措施。交替使用作用機理不同的除草劑是克服雜草抗藥性的重要措施。但由于目前從事農業生產的農民科學文化素質仍比較低，對交替使用農藥的意識比較淡漠。各級部門需加強有意識的指導和培訓。同時，我們應該認識到化學除草對環境安全的負面效應，積極探索其他可能的控制措施。已有研究表明，可通過調整小麥種植密度減少除草劑的應用[20]，通過種植藥用植物[21]、稻稈覆蓋[22]、化感作用[23]等措施來控制小籽虉草的危害。云南的小籽虉草綜合防治也要結合本地條件，積極探索各種栽培的、物理的和生物的防治措施，旨在尋找安全、有效、經濟的控制手段而努力。

云南的小籽虉草群體尚未對闊葉作物田常用禾本科除草劑產生抗藥性，當前可選用多種麥田禾本科雜草除草劑控制小籽虉草的危害。在以小籽虉草為優勢種群的油菜和蠶豆等闊葉作物田，優先推薦選用5%唑啉草酯EC、12.5%烯禾啶EC、108 g/L高效氟吡甲禾靈EC于雜草3～5葉采用莖葉噴霧處理進行防治。

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（責任編輯：田 喆）