陳博聰,楊軍,姜緒,信彩云,馬惠
(山東省水稻研究所,山東 濟南 250100)
旱稻,亦稱陸稻,是生長于干旱生態環境下的栽培稻類,為水稻的變異型。旱稻全生育期內無需淹水灌溉,可比水稻節省約70%的用水,具有耐旱、耐瘠和適應性廣等特點[1]。山東是水資源緊缺的省份,常年人均占有量不到全國的1/6[2]。目前山東省旱稻種植區域主要分布在膠東半島的丘陵地帶和魯西、魯北鹽堿地[3]。近幾年,隨著北方持續干旱和玉米產業政策的調整,魯中、魯西南部分地區旱稻的種植面積有了較大幅度的增加,這對穩定和促進糧食安全、節約淡水資源發揮了積極的作用。
山東稻區屬華北單季稻作帶[4],種植模式主要為“稻-麥輪作”,播種方式以直播為主。經過連續幾年的調查發現,直播旱稻的關鍵在于雜草的防控。近年來,隨著種植制度和栽培方式的改變,稻田雜草群落結構容易向一年生禾本科雜草群落演替[5,6]。李洪山等[7]研究發現直播稻田雜草發生量是移栽稻田的4~6倍,由于播種后旱稻苗期的生長速度不及雜草,播種后若雜草防治不及時,雜草爭奪養分的能力強于旱稻,會造成雜草大量生長,旱稻嚴重減產或絕產的后果[8,9]。直播田雜草防除大多通過播后施用土壤封閉除草劑抑制水稻苗期雜草萌發,以及在雜草幼齡期施用莖葉除草劑進行雜草防除[10,11]。在山東旱稻區雜草種群中,尤以禾本科雜草種群最大。除草劑選擇不當,施藥時機把握不準確,輕則降低雜草防除效果,重則產生藥害,導致旱稻減產[12,13]。本試驗選用10種常用的防治稻田禾本科雜草的除草劑,開展了其對旱稻禾本科雜草的防效及安全性評價試驗,以期篩選出安全有效的藥劑,為科學防治旱稻田禾本科雜草提供科學依據和技術指導。
試驗地設在山東省泰安市馬莊鎮平家村,該地常年種植旱稻,耕作方式為稻麥輪作。田間主要禾本科雜草為馬唐、稗草和千金子。旱稻于2019年6月10日播種,播種方式為直播。品種為以色列旱稻,播種量10 kg(666.7m2)。播后淺覆土、澆水。
供試除草劑為4種土壤封閉藥劑和6種莖葉處理藥劑。藥劑詳細信息見表1,用量為藥劑田間推薦劑量的高濃度。
本試驗共設14個處理,其中10個藥劑處理,2個人工除草處理和2個空白對照處理。每個處理小區面積20 m2,重復4次。其中,處理1~4為土壤封閉藥劑,處理5~10為苗后莖葉處理藥劑。
土壤封閉除草劑于2019年6月12日施藥;莖葉處理藥劑于2019年6月28日施藥,此時旱稻3~4葉,雜草2~5葉。人工除草處理分別在莖葉噴霧施藥時和各處理雜草防效調查時進行;空白對照不進行任何除草處理,雜草自然生長。

表1 供試藥劑基本信息
試驗施藥使用WS-16衛士牌手動噴霧器(山東衛士植保機械有限公司),工作壓力0.3 MPa。噴頭型號:扇形噴頭ST110-015。施藥用水量為30 L(666.7m2)。
1.4.1 防效調查 本試驗依據GB/T17980.40—2000《農藥田間藥效試驗準則(一)除草劑防治水稻田雜草》進行。調查方法為隨機取樣,每處理小區取樣4點,每樣方面積0.25 m2,即每處理小區取樣面積為1 m2。藥后15、30 d調查記錄各處理小區的雜草株數,計算株防效;藥后30 d同時調查雜草鮮重,計算鮮重防效。
株防效(%)=(對照區雜草株數-處理區雜草株數)/對照區雜草株數×100;
鮮重防效(%)=(對照區雜草鮮重-處理區雜草鮮重)/對照區雜草鮮重×100。
1.4.2 藥劑安全性 分別于施藥后3、10、20、30 d進行安全性調查,目測旱稻長勢,調查是否有卷曲、燒葉等藥害癥狀及抑制旱稻生長的情況發生。旱稻收獲期,小區實收測產,并折算出每666.7m2產量。
增產率(%)=(處理小區產量-人工除草處理產量)/人工除草處理產量×100。
試驗數據采用Microsoft Excel 2010和SPSS 21.0軟件進行統計分析,用Duncan’s新復極差法進行差異顯著性檢驗。
4種土壤封閉除草劑對旱稻田禾本科雜草均有很好的防治效果。施藥后15 d,株防效均在83.00%以上(表2)。其中防效最好的為330 g/L二甲戊靈乳油200mL處理,為93.94%;最差的為48%仲丁靈乳油250 mL處理,防效為83.03%。
藥后30 d,330 g/L二甲戊靈乳油200 mL處理對禾本科雜草整體防效最好,株防效為91.64%,顯著高于另外3種土壤封閉除草劑處理。其次是40%芐嘧·丙草胺可濕性粉劑150 g處理和70%噁草·丁草胺乳油70 mL處理,總草株防效為86.69%和86.16%。效果最差的為48%仲丁靈乳油250 mL處理,株防效為82.51%,顯著低于其他3個處理(表3)。
由表3可以看出,進行土壤封閉處理的雜草鮮重防效均略高于株防效,說明土壤封閉藥劑對雜草的生長有明顯的抑制作用,為莖葉處理有效防除雜草打下了基礎。

表2 藥后15 d土壤封閉除草劑對旱稻禾本科雜草的防治效果 (%)

表3 藥后30 d土壤封閉除草劑對旱稻禾本科雜草的防治效果 (%)
由表4可知,施藥后15 d,對禾本科雜草效果最好的是10%噁唑·氰氟乳油150 mL處理,防效為83.29%,其次為5%嘧啶肟草醚乳油60 mL處理,防效為79.85%。25 g/L五氟磺草胺可分散油懸浮劑80 mL處理和30%芐·二氯可濕性粉劑50 g處理防效分別為72.97%和72.48%,顯著低于其他4個藥劑處理。25 g/L五氟磺草胺可分散油懸浮劑對千金子基本無效,30%芐·二氯可濕性粉劑對千金子防效也較差,防效均低于70.00%。
藥后30 d調查發現,各個處理禾本科雜草均出現部分恢復生長。由表5可知,防效最好的仍為10%噁唑·氰氟乳油150 mL處理,株防效和鮮重防效分別為84.13%、82.49%;其次為10%噁唑酰草胺乳油70 mL處理和100 g/L氰氟草酯乳油70 mL處理,株防效分別為78.49%和77.13%;防效較差的為25 g/L五氟磺草胺可分散油懸浮劑80 mL處理和30%芐·二氯可濕性粉劑50 g處理,株防效分別為71.84%和70.48%。10%噁唑·氰氟乳油對馬唐效果較好,株防效和鮮重防效分別為87.37%和83.47%;25 g/L五氟磺草胺可分散油懸浮劑對稗草效果較好,株防效和鮮重防效分別為82.63%和82.01%;100 g/L氰氟草酯乳油對千金子效果較好,株防效和鮮重防效分別為82.36%和83.15%。

表4 藥后15 d莖葉處理除草劑對旱稻禾本科雜草的防效 (%)

表5 藥后30 d莖葉處理除草劑對旱稻禾本科雜草的防效 (%)
藥后10 d進行安全性觀察,48%仲丁靈乳油和330 g/L二甲戊靈乳油對旱稻有輕微藥害,抑制了部分蓋土不嚴的旱稻種發芽。藥后30 d調查時發現旱稻均已恢復正常生長。說明4個土壤封閉除草劑只要使用方法得當,施用劑量合理,對旱稻均是安全的。6個苗后莖葉處理的除草劑均未有藥害發生,對旱稻安全性較好。
4個土壤封閉除草劑對旱稻產量影響不大,產量損失均在5.00%以內(表6)。前期對出苗有影響的330 g/L二甲戊靈乳油和48%仲丁靈乳油后期也恢復正常生長,且330 g/L二甲戊靈乳油封閉效果較好,產量僅比人工除草處理減少0.45%。48%仲丁靈乳油封閉效果略差,后期雜草對旱稻生長有輕微的影響,產量比人工除草處理減少4.90%。6個苗后莖葉處理藥劑中,25 g/L五氟磺草胺可分散油懸浮劑對千金子基本無效,造成減產較多,比人工除草處理減少19.05%;30%芐·二氯可濕性粉劑對禾本科雜草的整體防效不到70.00%,雜草較多,對產量影響也較大,比人工除草處理減少19.89%。這兩個藥劑處理產量顯著低于其他4個藥劑處理。其他各處理與人工除草處理相比,產量損失在2.00% ~7.00%之間(表7),其中10%噁唑·氰氟乳油處理的產量與人工除草處理相比差別不大。

表6 不同土壤封閉除草劑處理下的旱稻產量

表7 不同莖葉處理除草劑的旱稻產量
科學有效防治雜草有利于旱稻生長和產量提高。因此,篩選安全、高效的除草劑,并根據當地田塊的優勢草相因地制宜制定防控措施尤為重要[14,15]。
通過近幾年的連續調查,山東旱稻種植區域最主要的禾本科雜草為馬唐,其次為稗草和千金子。在了解草相的基礎上,雜草防除可以采用“一封二殺三補”的防治策略[16]。本試驗結果表明,4個土壤封閉除草劑中,330 g/L二甲戊靈乳油200 mL處理效果最好,40%芐嘧·丙草胺可濕性粉劑150 g處理和70%噁草·丁草胺乳油70 mL處理效果次之。該結果與劉井濤等[17]的研究結果基本一致。苗后莖葉處理可以根據草相選擇不同的藥劑進行防治。馬唐為害重的田塊可以選擇10%噁唑·氰氟乳油進行防除;稗草為害重的田塊可以選擇25 g/L五氟磺草胺可分散油懸浮劑進行防除;千金子為害重的田塊可以選擇100 g/L氰氟草酯乳油進行防除。此結果與蔡宏芹[18]、郭成林[19]等的研究結果基本一致。三種禾本科雜草都較重的地塊可以選擇10%噁唑·氰氟乳油、10%噁唑酰草胺乳油和100 g/L氰氟草酯乳油進行防除。
隨著雜草葉齡增加,莖葉處理的除草劑對禾本科雜草的效果均呈現不同程度的降低[20]。因此,應盡量在雜草出苗后早期(2~3葉齡)施藥,以提高對雜草的防除效果。