方治國,楊 偉,宿秀麗,溫海霞,張 杰,沈 輝,王四清*
(1.襄陽市農業科學院,湖北 襄陽 441057;2.襄陽市原種繁殖場,湖北 襄陽 441122)
馬鈴薯(Solanum tuberosum L.)是一年生草本塊莖植物,性喜冷涼,適用性廣,耐旱,耐瘠薄,生育期比較短,產量高,增產潛力大,其塊莖產量高且富含營養,可以食用、飼用及加工用,被確定為中國第四大主糧作物[1-3]。近年來,隨著農業產業結構的不斷調整,鄂北馬鈴薯產業得到了較快發展,常年種植面積穩定在4萬多hm2,平原地區平均單產超過45 000 kg/hm2,基本形成以地膜覆蓋栽培為主,雙膜覆蓋栽培面積逐年增加的新模式[4,5]。馬鈴薯產業發展的同時,馬鈴薯雜草危害越來越重,特別是覆蓋栽培后,人工除草困難,膜內雜草滋生,爭肥、爭水、爭光和爭空間,嚴重影響著馬鈴薯的產量與品質[6,7]。加上人工除草勞動強度大、防除成本高,化學除草在馬鈴薯生產中發揮著越來越重要的作用[8]。但生產上化學除草劑種類繁多,加上不合理使用除草劑,導致雜草防效低下和藥害時常發生。因此,摸清地膜馬鈴薯田的主要雜草種類和生長規律,尋找有效防除途徑,已成為生產上急需解決的問題。為此,實施了該研究,以期篩選出適宜鄂北平原地區地膜馬鈴薯安全高效芽前除草劑種類,完善地膜馬鈴薯田化學除草技術。
試驗地設在襄陽市農業科學院團山試驗基地,前茬作物為苦瓜,未用過除草劑,土壤類型為輕黏土。播種前,深翻撒施農家肥12 500 kg/hm2旋耕整平,機械起壟,畦內條施氮磷鉀(N∶P2O5∶K2O=15∶15∶15)復合肥1 500 kg/hm2。采用穴播,地膜覆蓋,壟作雙行種植,試驗田間管理措施同當地大田生產習慣。
供試馬鈴薯為‘中薯5號’一級種。供試藥劑共6種,均為市售。96%精異丙甲草胺乳油[先正達(蘇州)作物保護有限公司];33%二甲戊靈乳油(山東濱農科技有限公司);90%乙草胺乳油(南通江山農藥化工股份有限公司);45%異松·乙草胺乳油(安徽華星化工股份有限公司);39%甲戊·噁草酮懸浮劑(江蘇華農生物化學有限公司);48%氟樂靈乳油(青島瀚生生物科技股份有限公司)。
試驗為田間小區試驗,隨機區組排列,3次重復,行長4.80 m,行距0.55 m,株距0.24 m,4行區,每小區80株,小區面積10.56 m2。試驗設7個處理,分別為精異丙甲草胺2.25 L/hm2、二甲戊靈2.25 L/hm2、乙草胺1.80 L/hm2、異松·乙草胺1.50 L/hm2、甲戊·噁草酮2.25 L/hm2、氟樂靈1.50 mL/hm2和對照噴施清水。各藥劑處理試驗濃度按藥劑包裝上的推薦劑量設置。
試驗于2018年1月20日播種,種薯播后采用1.5 L手壓式噴霧器進行均勻土壤噴霧,用水量450 L/hm2,每噴灑完一個小區,噴霧器用水清洗干凈,噴藥完后及時覆膜。施藥當天天氣多云,氣溫4~14℃,微風。
調查標準參照GB/T 17980.52-2000農藥田間藥效試驗準則(一)除草劑防治馬鈴薯地雜草[9]要求進行,試驗分別于3月15日(藥后54 d)、4月10日(藥后80 d)小區定點調查每種雜草株數,每個小區定點選擇4個點,每個點0.8 m2,并于4月10日加測雜草鮮重。分別計算不同藥劑處理對主要雜草種類的株數防效和鮮重防效。
株數防效(%)=[(空白對照區雜草株數-處理區雜草株數)/空白對照區雜草株數]×100
鮮重防效(%)=[(空白對照區雜草鮮重-處理區雜草鮮重)/空白對照區雜草鮮重]×100
在馬鈴薯苗期進行安全性觀察,藥害分級標準參照劉學和顧寶根[10]目測定級打分。
0級,與空白對照無差異,很安全;
1級,個別心葉發黃,植株生長正常,安全;
2級,心葉有藥斑,老葉黃化且葉周干枯,輕微藥害;
3級,植株形萎焉狀,葉片有壞死斑,有藥害;
4級,植株畸形黃化,葉柄及心葉枯死,嚴重藥害;
5級,停止生長,整株枯死狀,死亡。在馬鈴薯現蕾期進行出苗率調查。
試驗于2018年5月25日收獲并測產,稱取小區大薯質量(大薯≥50 g)、小薯質量(小薯<50 g),計算折合產量(kg/hm2)、增產幅度(%)、大薯率(%)和大薯增產率(%)。
數據采用DPS 2000軟件進行統計分析,按單因素試驗進行方差分析,Duncan氏新復極差法進行處理平均值差異顯著性測驗。
從對照(CK)調查結果看(表1),馬鈴薯生育期間田間雜草共有8科11種,主要為石竹科繁縷,藜科藜,十字花科薺菜、蔊菜,錦葵科苘麻,菊科鯉腸,莧科野莧菜,馬齒莧科馬齒莧,禾本科稗、馬唐、看麥娘,其中闊葉雜草占72.7%,尖葉雜草占27.3%。前期主要為繁縷、藜、蔊菜,雜草株數在13.6~24.2株/m2,占總雜草株數的96.8%;中后期主要為繁縷、藜、蔊菜、鯉腸和稗,雜草株數在12.3~84.1株/m2,占總雜草株數的89.9%;整個生育期間優勢雜草為繁縷、藜、蔊菜、鯉腸、稗。
試驗劑量下,苗期株高大約15 cm左右,異松·乙草胺藥劑處理小區馬鈴薯葉片出現退綠發黃、部分葉片出現藥斑(圖1),藥害級別可達2級,后期逐漸恢復正常,其他藥劑處理對植株葉片、莖稈等生長沒有影響,藥害級別判定為0級。
6種藥劑處理均可以有效控制田間闊葉雜草的數量和鮮重(表2)。其中,異松·乙草胺綜合防效表現最好,對闊葉雜草的株防效和鮮重防效均在90%以上;二甲戊靈綜合防效表現次之,尤其對藜、繁縷、蔊菜防效突出,株防效和鮮重防效均在95%以上,且鮮重防效略優于株防效;精異丙甲草胺與乙草胺對藜防效較差,防效值在50.4%~73.4%,與其他藥劑有極顯著差異;甲戊·噁草酮與氟樂靈對鯉腸防效較差,平均防效值在50%左右,與其他藥劑差異極顯著。
6種藥劑處理對禾本科雜草均有較好的防除效果,防效值在88.3%~100%(表3)。除甲戊·噁草酮外,其他5種藥劑對稗與馬唐株防效之間均差異不顯著。
對田間雜草整體分析(表4)可知,不同藥劑處理對田間雜草均具有較好的株防效及鮮重防效。其中二甲戊靈、異松·乙草胺、甲戊·噁草酮、氟樂靈總株防效和總鮮重防效均在90%以上,優于精異丙甲草胺、乙草胺,且藥后54 d株防效、藥后80 d鮮重防效差異顯著。二甲戊靈、異松·乙草胺、甲戊·噁草酮、氟樂靈對田間闊葉雜草和禾本科雜草防效都比較理想,精異丙甲草胺、乙草胺對田間禾本科雜草的防治效果略好于闊葉雜草。

圖1 異松·乙草胺處理植株葉片退綠發黃Figure 1 Leaves of plants treated with Command-Acetochlor turned yellow

表2 不同除草劑對闊葉雜草的防效Table2 Control effectsof different herbicideson broad-leaved weeds

表3 不同除草劑對禾本科雜草的防效Table 3 Control effects of different herbicides on gramineous weeds

表4 不同除草劑對雜草的總防效Table4 Total control effect of different herbicideson weeds
通過對出苗率(表5)調查可知,不同藥劑處理出苗率在96.7%~98.3%,且沒有顯著性差異,表明不同藥劑對馬鈴薯出苗率影響不大。馬鈴薯田間測產結果(表5)表明,與對照相比,6種藥劑處理均能夠在一定程度上增加馬鈴薯田間產量和大薯率。其中,二甲戊靈、異松·乙草胺、氟樂靈、甲戊·噁草酮較對照增產明顯,增產幅度在9.7%~11.3%,大薯增產率提高12.6%~14.8%;其次為乙草胺、精異丙甲草胺,增產幅度在5.0%左右,大薯增產率提高6.4%~7.0%;不同藥劑處理與對照的產量(精異丙甲草胺除外)及大薯率之間存在顯著性差異。

表5 不同除草劑對馬鈴薯產量的影響Table 5 Effectsof different herbicideson potatoyield
馬鈴薯是鄂北地區的主要經濟作物,相較于大宗作物經濟效益明顯,已成為農民增收的重要途徑,但雜草危害嚴重影響本地區的馬鈴薯產量和品質。本研究針對6種不同芽前除草劑對馬鈴薯生長的安全性、田間雜草的防治效果及對馬鈴薯增產效果進行了研究與探討,初步摸清了鄂北平原地區馬鈴薯田主要雜草種類和生長規律,明確了不同除草劑的安全性與防治效果,為生產上合理選擇除草劑提供了參考和依據。
許凌風等[11]研究表明50%異松·乙草胺乳油2.4 L/hm2處理藥后15 d花生植株葉片出現較輕褪綠、白化癥狀,藥后30 d植株白化癥狀減輕,低劑量的50%異松·乙草胺乳油1.5 L/hm2處理對花生植株生長沒有影響。高漢紅等[12]研究表明50%異松·乙草胺乳油2.7 L/hm2處理棉花田出現少數棉株有葉片白化癥狀,1個月左右癥狀消失,低劑量50%異松·乙草胺乳油1.95 L/hm2處理后棉花植株生長正常。沈海波等[13]研究表明45%異松·乙草胺乳油3.75 L/hm2處理馬鈴薯在出苗30 d內葉片發黃白,15 d后葉片癥狀消失。以上研究結果跟本試驗中異松·乙草胺處理小區馬鈴薯在苗期(株高大約15 cm左右)葉片出現輕微藥害,后期慢慢恢復正常生長的結果一致。因此,本試驗有待進一步開展低劑量異松·乙草胺對馬鈴薯生長的安全性和雜草防治效果研究。
目前生產上,馬鈴薯田芽前除草劑使用較多的是精異丙甲草胺和乙草胺,對稗草、馬唐等一年生禾本科雜草和薺菜、莧菜等部分闊葉雜草具有較好的防效,但對鄂北平原地區馬鈴薯田主要雜草藜防效較差。本試驗中二甲戊靈、氟樂靈、甲戊·噁草酮對禾本科及闊葉雜草綜合防效和增產效果較好,可作為生產上常用除草劑精異丙甲草胺和乙草胺的替代藥劑,具有較好的應用價值。本研究受試驗點土壤條件、氣候因素、雜草種類等影響,試驗藥效結果有待重復驗證,今后將進一步開展不同土壤質地、不同氣候環境下馬鈴薯田雜草藥劑防效研究。