麥田雜草發生、抗藥性與防控新技術

張良成 ,楊強 ,金千瑜 ,沈芳勤 ,朱曉海 ,潘文萱

(1.平湖市曹橋街道禾坤家庭農場,浙江 平湖 314214;2.平湖市植保土肥技術推廣中心,浙江 平湖 314200;3.中國水稻研究所,浙江 杭州 311400;4.平湖市曹橋街道農業農村辦,浙江 平湖 314214;5.平湖市新倉鎮農業農村辦,浙江 平湖 314205;6.浙江農藝師學院,浙江 杭州 310021)

麥田雜草通過與作物爭奪水分、空間、養分,并作為某些麥類病蟲害的中間寄主和越冬載體嚴重影響麥類作物的產量和品質。平湖市防除麥田雜草以往主要依賴莖葉除草劑,農戶習慣 “見草打藥”,冬前除草比例較低,待年后氣溫回升,雜草生長盛期一次性莖葉處理,但除草效果不甚理想,往往需要進行一次或多次補治。傳統麥田除草劑主要有異丙隆、甲基二磺隆、炔草酯、唑啉草酯、苯磺隆、氯氟吡氧乙酸等,這類莖葉除草劑產品經長年累月使用,生產中不斷加大用藥劑量,增大了麥田雜草對除草劑產生抗性的風險。另外上述傳統藥劑作用機理各不相同,除草技術要求比較復雜,近年來氣候環境多變,麥田除草藥害現象頻頻出現,給麥類作物生產安全帶來嚴重威脅。

為貫徹落實 “公共植保、綠色植保、科學植保” 理念,實現麥類作物雜草可持續治理,保障農業生產安全、農產品質量安全和生態環境安全,亟需引進麥田雜草防除新技術。本文通過對麥田雜草發生規律、麥田雜草的除草劑抗藥性進行調查,并引進高效安全新型除草劑進行田間防除試驗,提出全新麥田雜草防治策略:麥種播后苗前,雜草出土前,施用長效土壤封閉處理劑氟噻草胺+吡氟酰草胺[1-2]抑制冬前大部分雜草出土,冬后視草情施用雙氟磺草胺·氟氯吡啶酯[3]防除后出殘余闊葉雜草;并總結出一套防除麥田雜草的完整技術方案,顯著提高麥田雜草防控效果,推進化學農藥減量,促進糧食豐產,保護農田生態環境。

農田雜草抗藥性指雜草種群在正常的除草劑劑量下仍然能夠存活,雜草對農藥抵抗力提高,并具有遺傳能力的一種表現。土壤封閉處理劑將雜草消滅在萌芽狀態,而莖葉處理劑是在雜草出苗后再殺除。對麥田雜草來說,后者的選擇壓力較前者高,也就更易產生抗藥性。平湖市上述主要優勢雜草都對一種或幾種除草劑產生了抗藥性。因此,提高土壤封閉的技術到位率,將大部分雜草消滅在萌芽狀態,減輕后面莖葉處理的壓力,是延緩麥田雜草抗藥性的重要措施之一。目前應用于小麥田的土壤處理劑品種并不多,傳統土壤封閉處理劑主要為異丙隆制劑,其兼具封閉和殺滅幼草作用,但由于其在平湖使用已超20 a,常被農戶當作莖葉處理劑使用,用藥量逐年增大,且大大降低麥苗的抗寒能力。近年來極端天氣多發頻發,2020 年末兩次寒潮,致使施用異丙隆的麥田大面積發生凍害,損失較重。

我們通過2 a 的田間調查,確定本地主要優勢雜草及其發生情況:第一個出草高峰在播種后10～25 d,以菵草、看麥娘、豬殃殃為主,占 比72.7%;第二個出草高峰在翌年氣溫回升后的2月,以豬殃殃、繁縷等闊葉草為主,占比27.3%。

我們針對本地雜草發生情況,在試驗示范與驗證的基礎上,調整傳統以大小麥雜草莖葉處理為主,制定以播后苗前土壤封閉為主,后期莖葉處理為輔的策略,積極引進氟噻草胺、吡氟酰草胺、雙氟磺草胺·氟氯吡啶酯等新型除草劑用于防除麥田雜草,替代傳統除草劑。

氟噻草胺作為土壤封閉除草劑具備高選擇性、內吸傳導等特性,通過雜草幼根和幼芽吸收并傳導,抑制生長點細胞分裂和生長,從而達到防除雜草的目的。2020 年進行了氟噻草胺防除麥田雜草試驗。

1 材料與方法

1.1 試驗田概況

試驗田位于浙江省平湖市曹橋街道石龍村,該田塊土壤類型為青粉泥,有機質含量3.2%左右,pH 6.8。前茬為常規單季水稻,全田地勢平坦,田間雜草以看麥娘、菵草、豬殃殃為主,也有少量波斯婆婆納、大巢菜、牛繁縷等雜草發生。試驗田于2020 年12 月7 日撒播麥種,小麥品種為鎮麥12,667 m2用種量20 kg,播種后當天使用復式開溝旋耕機開溝覆土。田間病蟲害防治、肥料等管理按大面積生產技術進行統一管理。

1.2 供試藥劑

供試藥劑為41%氟噻草胺懸浮劑 (瀘州東方農化有限公司提供)、33%氟噻·吡酰·呋懸浮劑[4](拜耳股份公司生產)、30%吡氟酰草胺 (山東省長清農藥廠有限公司生產)、10%芐嘧磺隆(江蘇天容集團股份有限公司生產) 等。

1.3 處理設計

試驗共設6 個處理:1,41%氟噻草胺300 mL·hm-2;2,41%氟噻草胺450 mL·hm-2;3,41%氟噻草胺300 mL·hm-2+30%吡氟酰草胺525 mL·hm-2;4,41%氟噻草胺300 mL·hm-2+10%芐嘧磺隆450 mL·hm-2;5,33%氟噻·吡酰·呋1 200 mL·hm-2;6,CK,清水對照。試驗采用隨機區組排列,小區面積66.7 m2,每處理3 次重復,共18 個小區。

試驗于2020 年12 月9 日 (小麥播后2 d) 進行,將藥劑配成母液,二次稀釋后采用背負式電動噴霧器進行均勻土壤噴霧,由于試驗前期久旱不雨,每667 m2兌水40 L。分別于藥后20、30 d 目測各處理區小麥生長情況及對小麥的安全性影響。藥后80、120 d 調查各小區雜草株數,各處理區棋盤式9 點取樣,每點0.33 m2,記載雜草種類、不同種類雜草株數。藥后120 d 加測鮮重,計算株防效及鮮重防效。數據處理采用DPS 系統,將防效數據反正弦平方根轉換后進行顯著性分析。

施藥當天陰,平均溫度11 ℃。試驗期間氣候干旱少雨,2020 年12 月—2021 年1 月累計降水量僅36.2 mm,較常年減少78.9 mm,較去年減少237.1 mm;其間遭遇2020 年12 月30 日、2021 年1 月6 日兩次寒潮,最低氣溫分別為-6.4 ℃、-7.3 ℃。

2 結果與分析

2.1 田間安全性

2020 年,30%吡氟酰草胺35 mL 在小麥芽期試驗中遇低溫降雨天氣,零星麥苗葉片有輕微白化現象,1～2 周后恢復,作物長勢未受影響;施藥后田間久旱不雨,氣溫較低,藥后20 d,小麥生長緩慢,1～1.5 葉齡時各藥區基本無雜草,對照區雜草處于萌芽狀態;藥后30 d,寒潮后觀測,試驗各處理小麥均出現輕微凍害癥狀,部分葉片先暗綠后枯黃卷曲,心葉、節根仍正常發生,試驗各處理與清水對照無差異。田間試驗結果證實,41%氟噻草胺20～30 mL,對大小麥生長安全,對后期水稻生長無影響,證實對下茬作物安全。

2.2 施藥后80 d 雜草防除效果

藥后80 d 株防效如表1 所示,各處理對禾本科雜草防效均達60%以上,說明氟噻草胺對禾本科雜草的防除效果較好。其中處理5 防效領先,對看麥娘、菵草防效分別達93.9%、88.4%。各處理對闊葉草防效表現不一,處理3、處理5 對闊葉草總防效均達75%以上,氟噻草胺不同濃度單劑處理對闊葉草防效一般。

表1 41%氟噻草胺等藥劑藥后80 d 對小麥雜草株防效

2.3 藥后120 d 雜草防除效果

藥后120 d,試驗各處理對看麥娘的株防效均達57%以上,且各處理間無顯著差異;對菵草株防效,處理2 (41%氟噻草胺 450 mL·hm-2) 株防效最佳,達95.2%,與處理1 達到顯著差異,與其他處理達到極顯著差異;處理5 對豬殃殃防效最好,與處理3 無顯著差異,與其他處理達到極顯著差異,處理3 與處理4 無顯著差異,與處理1 呈顯著差異,與處理2 呈極顯著差異 (表2)。

表2 41%氟噻草胺等藥劑藥后120 d 對小麥雜草株防效

藥后120 d,各處理對麥田雜草的鮮重防效與株防效表現較為一致。各處理對看麥娘的鮮重防效均達72%以上,處理間無顯著差異;處理2 對菵草的鮮重防效最好,與其他處理達到顯著差異;各處理對闊葉雜草豬殃殃的鮮重防效表現不一,處理5的鮮重防效達98.6%,與處理3 無顯著差異,與其他處理均達極顯著差異,處理3 與處理4 間無顯著差異,與處理1 達到顯著差異,與處理2 達極顯著差異 (表3)。

表3 41%氟噻草胺等藥劑藥后120 d 對小麥雜草鮮重防效

3 小結與討論

2020 年12 月—2021 年1 月本地經歷較為罕見的干冷氣候條件,對小麥苗期生長造成一定的不良影響,施用常規除草劑的麥田在經歷兩次 “寒潮”后均出現不同程度的死苗現象,本次試驗各處理與清水對照區麥苗生長表現一致,說明41%氟噻草胺對小麥較為安全。

試驗結果表明,41%氟噻草胺對本地主要禾本科雜草看麥娘與菵草的防效表現優秀,而且持效性較長,小麥全生育期僅需防治一次就能達到防除麥田禾本科雜草的目的。復配吡氟酰草胺、芐嘧磺隆等可同時防除闊葉雜草,但此類除草劑持效期一般,冬后萌發的闊葉雜草 (如豬殃殃等) 難以防除,需要進行補治。

生產上建議在麥田雜草萌發前施用,41%氟噻草胺推薦用藥量300 mL·hm-2,干旱氣候條件下可增加用量至450 mL·hm-2,并適當增加兌水量。

氟噻草胺對小麥生長高度安全,與常規防治區相比,對本地主要優勢雜草看麥娘與菵草的防效表現優秀,而且持效性較長,小麥全生育期僅需防治一次就能達到防除麥田禾本科雜草的目的,復配吡氟酰草胺等藥劑可同時防除闊葉雜草。

農事操作,注意平整田塊,秸稈切碎,避免有大土塊,小麥播后用復式開溝機淺覆土。雨前雨后用藥效果好,若土壤墑情差需增大用水量。施藥前做好二次稀釋,667 m2飛防用水量不少于2 L,擔架機667 m2兌水量不少于30 L。復配吡氟酰草胺時避免飄移周邊作物。如冬后萌發的闊葉雜草(如豬殃殃等) 較多,可根據需要施用雙氟·氟氯酯進行補治。

通過進一步的田間試驗與示范,初步形成一套較成熟的麥田前封后補治的除草技術方案,在生產中安全性、除草效果等方面得到肯定,新方案得到了廣大農戶的接受;并且有利于麥田雜草的抗性治理和農藥減量增效的政策推進。首先,冬前以 “封閉為主”,冬后“莖葉為輔” 的麥田雜草防除策略,提高了“土壤封閉” 的技術定位,將大部分雜草消滅在萌芽狀態,減輕了后面莖葉處理的壓力,也減少了雜草脅迫進化的選擇壓力;其次防除雜草過程中,注重提高使用技術,提升除草劑的施用效果,做到“對癥下藥”,減輕除草劑投入強度,以達到延緩抗藥性的產生。農藥減量成效明顯,新技術方案應用氟噻草胺及其復配劑進行 “土壤封閉” 控草,相比異丙隆等常規藥劑平均每667 m2減少用藥量(折百量) 113.06 g,減少幅度85.7%。