金海波, 薛 光
(1.上海佘山國際高爾夫俱樂部管理有限公司,上海 201602; 2.江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護研究所,江蘇南京 210014)
化學(xué)除草具殺草譜廣、選擇性高、成本低等優(yōu)點[1-3]。美國高爾夫球場每年僅因雜草損失及雜草防除費用就高達1.36億美元[4]。自高爾夫球被列入奧運會比賽項目[5]以及我國國務(wù)院發(fā)布《加快發(fā)展健身休閑產(chǎn)業(yè)指導(dǎo)》[6]之后,更多高爾夫球場選用化學(xué)除草[7-8]。除草劑對雜草有害不可能對作物無損[9],我國處在研究除草劑應(yīng)用于農(nóng)田階段[10-18],美國已研究除草劑對高爾夫草坪的可能藥害。Johnson等研究發(fā)現(xiàn),二氯喹啉酸(quinclorac) 2.5 kg a.i./hm2、氯吡嘧磺隆(halosulfuron-methyl) 0.21 kg a.i./hm2對海濱雀稗(Paspalumvaginatum)HI25和K7損傷顯著,分別在藥后4、6 周恢復(fù);2,4-D 3.4 kg a.i./hm2+2甲4氯丙酸 0.6 kg a.i./hm2+麥草畏 0.1 kg a.i./hm2對海濱雀稗AP10和PI有害[19]。此外,他們還研究了草坪中禾草類雜草的防除[20-23]。我國已登記的草坪除草劑中,啶嘧磺隆(flazasulfuron) 0.075 kg a.i./hm2對受漬雜交狗牙根(Cynodondactylon×C.transvaalensis)傷害嚴重[24]。施用砜嘧磺隆(rimsulfuron) 0.18 kg a.i./hm2后2~4周,海濱雀稗草坪葉片失綠,密度受損[25]。在施用敵草隆(liuron)1.5 kg a.i./hm22周后,多年生黑麥草(Loliumperenne)死亡;海濱雀稗草坪中度失綠伴密度輕受損,7周后恢復(fù)正常[26]。施用氯嘧磺隆 0.15 kg a.i./hm2,海濱雀稗草坪密度受損75%,葉色受損明顯[27]。6種除草劑不宜在高爾夫球場草坪應(yīng)用[28]。此前,高爾夫草坪雜草控制的研究,圍繞對雜草防除的對策、雜草種類變化及發(fā)生草坪藥害的分級[29-35],金海波等介紹了草坪的藥害癥狀及成因[36]。預(yù)防除草劑對高爾夫草坪藥害研究報道極少[19,29,31]。本研究基于筆者25年養(yǎng)護高端高爾夫草坪的實際經(jīng)驗和十幾個草坪藥害案例,參考作物藥害分級標準[37-40],結(jié)合高爾夫草坪養(yǎng)護要求,系統(tǒng)提出高爾夫草坪除草劑藥害的預(yù)防途徑。選用除草劑時,應(yīng)選擇在草坪已登記的產(chǎn)品。
高爾夫草坪的除草劑藥害判斷標準與農(nóng)作物不同。農(nóng)作物藥害以農(nóng)作物減產(chǎn)率為主要指標,而高爾夫草坪則以通過影響草坪品質(zhì)改變球員可擊球區(qū)域落點達最佳預(yù)期的損失度作為藥害標準。IMG《Golf Course Standards》國際錦標賽對草坪的質(zhì)量要求是:全場草坪生長期無失綠或色斑(草坪冬眠期全黃),均勻密實,養(yǎng)護線清晰。發(fā)球臺(tee)和球道(fairways)光滑平順、密實、無損。果嶺(green)表面光滑、球速適中(為3.200 4~3.657 6 m/s),有利于高爾夫球入洞。半長草(semi-rough)覆蓋均勻,長草(rough)密度、高度一致[8,36]。若除草劑導(dǎo)致草坪草的株高均勻受抑、密實無損,同區(qū)色澤一致,不同區(qū)間草坪色差顯層次感,并不視為藥害。
高爾夫草坪藥害由除草劑逆向選擇(mis-selection)、靶標錯位(dislocation)及惡劣氣候環(huán)境等所致[29,31,36]。美國雜草學(xué)會(WSSA)出版的《除草劑手冊》加進了除草劑抗性行動委員會(HRAC)制定的除草劑作用方式分類,以數(shù)字加字母的代碼標注,代碼相同的表明除草劑類別和作用位點一致[41]。
2.1.1 依作用特性選除草劑 按作用特性可將除草劑分為選擇性和滅生性2類。高爾夫草坪宜用選擇性藥劑,避用滅生性藥劑。若冬季將滅生性除草劑草甘膦(glyphosate 9(G))噴于休眠草坪控制一年生早熟禾(Poaannua),次年春季草坪返青時會發(fā)生枯黃或死亡[31,36];而若冬季用選擇性除草劑啶嘧磺隆(2(B))防除休眠期到3葉期前百慕大草坪中的一年生早熟禾,次年春季雜草死亡,草坪安全。
2.1.2 依處理方式選除草劑 按照處理方式,可將除草劑分為芽前和苗后2類。高爾夫草坪宜選用芽前處理劑,在噴藥后適量澆灌,藥劑被淋至草坪下方,藥害風(fēng)險小;苗后莖葉處理劑在草坪中的噴施操作難度大,易導(dǎo)致草坪藥害。二甲戊靈(pendimethlin 3(K))宜在芽前處理,嚴格控制草坪濕度,按標簽用量使用對草坪安全;如若在苗后噴施,即使在高肥水環(huán)境中增加用量,也難以成功防除雜草,還易發(fā)生藥害。止血馬唐(Digitariaischaemum) 從種子出苗到3葉期僅需5~6 d,其施用二甲戊靈的最佳時間在3葉期之前。唐洪元報道,在≥16 ℃、≥20 ℃溫度下5 d,馬唐(D.sanguilanis)的葉齡分別增加0.37~0.80、0.99~3.11葉[42]。溫廣月等的《馬唐屬雜草生物學(xué)研究》印證了唐洪元的研究結(jié)果[43]。對4~6葉的止血馬唐可用三氟啶磺隆[44](苗后噴霧)或乙氧氟草醚芽前拌沙后澆灌[45]。
2.1.3 依藥害類型選除草劑 除草劑的藥害分為急性和慢性。急性藥害可恢復(fù)[36];慢性藥害因低溫、連陰等氣候環(huán)境而發(fā)生,通常在用藥后3~4周草坪異常[16,36]。高爾夫草坪禁選聯(lián)吡啶類敵草快(dikuat 22(D))[16]。抑制光合作用的滅草松(bentazon 6(C3))為觸殺劑,按標簽用安全,即使輕藥害很快恢復(fù)。以2甲4氯(MCPA 4(0))降量與滅草松混用,可避藥害[46]。藥害與霧滴直徑、霧滴數(shù)及冠層碰撞或草坪葉表停留時長相關(guān)[47]。防除高爾夫球場草坪中的雜草坪需提早70 d進行[32]。
2.1.4 依草坪種類選除草劑 草坪以最適生長溫度區(qū)間劃分為暖季草和冷季草2類。暖季草有百慕大、細葉結(jié)縷草(Zoysiatenuiforlia)、海濱雀稗等,它們冬季休眠或長勢差。冷季草有草地早熟禾(Poapratensis)、匍匐剪股穎(Agrostisstolonifera)或多年生黑麥草等,它們夏季休眠或長勢差。這2類草坪對除草劑的耐性不同,如啶嘧磺隆宜用于百慕大和結(jié)縷草草坪,禁用于海濱雀稗和所有冷季草。二氯喹啉酸(quinclorac 4(0))常量可用于海濱雀稗Salam,禁用于海濱雀稗HI25和K7草坪[19]。海濱雀稗Salam對某些常量磺酰脲類除草劑的耐性比白金草強,西瑪津(simazine 5(C1))預(yù)防一年生雜草效果好,但會毒化土壤,導(dǎo)致土壤板結(jié),在海濱雀稗和冷季草坪中禁用[28,41]。草坪中同屬不同種多,應(yīng)核查除草劑對同屬不同種草坪是否安全,安全的才能使用[8]。
2.1.5 依雜草種類選除草劑 草坪雜草有禾草、莎草及闊葉草三大類。3類雜草又分別分為一年生、越年生及多年生。無論控制何類雜草,都應(yīng)根據(jù)殺草譜選用。二甲戊樂靈正常用量可預(yù)防一年生早熟禾、馬唐等,但對大粒種子的闊葉草如蒼耳(Xanthiumsibiricum)或莎草如香附子(Cyperusrotundus)等無效。防除各類頑固的匍匐闊葉草可用麥草畏+2甲4氯按各自標簽規(guī)定的2/3量進行混用,且對所有禾草類草坪高度安全。
嚴格按照標簽量精確配制藥液,可避免產(chǎn)生藥害;一年生禾草種子及部分小粒種子闊葉草生長在含有藥劑的土層中,其幼芽萌發(fā)時吸收土層中的藥劑而死亡;選擇在無風(fēng)情況下噴施藥劑,可以避免強光引起的蒸發(fā)、光解[47]及漂移。
2.2.1 二次稀釋均勻配藥 為了避免藥液稀釋不均勻,要求先將所噴施的藥劑稀釋成母液,然后逐步添加所需要的藥液量,并反復(fù)攪拌以充分溶解和均勻混合。禁止直接將藥劑倒入容器中加水,或者在容器中加滿水后再加入藥劑,以免因藥液稀釋不勻,而對草坪造成傷害[29]。
2.2.2 確保藥量投放準 在確定單位面積草坪用藥量基礎(chǔ)上,藥液流量由噴頭型號決定,Tee jet8015#噴頭或Tee jet11015#噴頭適合噴施土壤封閉處理劑;而8006#噴頭或11006#噴頭適合用于噴施莖葉處理劑。坐騎式帶有自動裝置的噴藥機常用多噴頭橫桿,噴灑前需要校準噴頭的磨損率,以310.275 kPa壓力測試噴頭15 s的接水量標準進行校準。以Tee Jet 公司的《技術(shù)資料》標準為例,如果磨損率在5%~6%之間時,表示藥液流量符合標準;如果不符合標準,則需要調(diào)換噴頭;磨損率超過57%的噴頭會產(chǎn)生嚴重的藥害。為避免2個噴幅重疊,用原配置的網(wǎng)式泡沫發(fā)生器在噴灑臂兩側(cè)端標定噴灑范圍,以藥液中指示劑顏色的均一性判定實際噴藥量的均勻度,以防止藥害的發(fā)生[29]。土壤封閉處理劑噴出的霧滴大而粗,下沉速度快,并能直接落在基土上,噴灑后保持土壤濕潤,以達到防止藥害發(fā)生并保持藥效的目的。莖葉處理劑低量噴施時噴出的霧滴小而細,下沉速度慢,空中停留時間長,藥液在草坪冠層碰撞率高,有利于藥劑沾于雜草葉面,減少藥液下沉,降低藥害風(fēng)險。Moritz 通過多因素分析發(fā)現(xiàn),測得的藥液霧滴直徑為43~1 240 μm時可以提高其防效,但同時產(chǎn)生藥害的風(fēng)險較大。在 25~30 ℃時噴施觸殺劑≥200 mL/m2,其霧滴直徑為150~350 μm,細霧滴受風(fēng)影響碰撞少,易產(chǎn)生藥害[47]。
2.2.3 細節(jié)把關(guān)堵瑕疵 為了預(yù)防草坪藥害,須要嚴格按照操作要求噴施藥劑。噴施之前徹底清洗藥桶中陳藥殘渣或殘垢,尤其是噴過除禾草的藥劑容器應(yīng)以熱堿水或?qū)S檬┧帣C洗滌劑反復(fù)清洗。正確安裝草坪與噴霧機的連接管接口和墊片,確保濾網(wǎng)正常運作,避免發(fā)生漏水和堵塞問題。調(diào)整噴頭與地面的垂直高度、壓力、擋位、行走速度至適宜的范圍,保證操作精準無誤。避免使用噴槍掃噴。測試和培訓(xùn)操作工時應(yīng)用清水,如果用人工背負式噴霧器進行點噴,盡量選用扁扇形噴頭,這是因為用扁扇形噴頭噴施的藥液分布均勻;如果必須要用圓錐噴頭,則禁止將噴頭垂直對著地面雜草噴施,這是因為圓錐噴頭垂直向下噴時中心沒有藥液,且其噴施的藥液呈正態(tài)分布。
2.2.4 反復(fù)碾壓不可行 噴藥前需要規(guī)劃行走路線,噴灑時由內(nèi)而外留下一定的噴幅寬度作為退出道,并采用后噴的方式。這樣可以避免機動噴霧機車前進時再次碾壓,減少對草坪的損害。因為不斷碾壓沾有除草劑的地方,會導(dǎo)致草坪受到更嚴重的傷害。噴施除草劑時,應(yīng)該封場,避免球員穿著鞋底沾有藥劑的鞋子踩入果嶺,造成草坪上留有鞋底印和藥害斑。如果無法封場,可以調(diào)整開球時段,采取隔4個道開球或單邊開球的方式;對于18洞的高爾夫球場,可以將草坪分為前9洞和后9洞,并安排不同的開球時間。建議按照如下順序噴施除草劑:先噴灑果嶺周圍的區(qū)域,再噴灑球道,最后噴灑發(fā)球臺及外圍區(qū)域。
草坪精細管理分為物理作業(yè)和化學(xué)作業(yè)。其中,修剪、切割、打孔、穿刺等物理作業(yè)不會改變土壤的化學(xué)成分,反而能促進草坪根部透氣;施肥、噴施農(nóng)藥控治有害生物等措施為化學(xué)作業(yè)。這些操作幾乎都與預(yù)防除草劑藥害相關(guān)聯(lián)。例如,透氣作業(yè)會導(dǎo)致草坪被動超量吸收藥劑而受到損害,不利于草坪降解藥劑生物酶的釋放[8,36]。
2.3.1 噴前適當(dāng)降低修剪高度 果嶺上的匍匐剪股穎或海濱雀稗留草以5 mm為宜;果嶺前沿斜坡上的百慕大、球道上的百慕大或海濱雀稗以 12~19 mm為宜[8]。發(fā)球臺修剪頻率一般為4~5次/周,但夏季每天都需要修剪。高爾夫球場草坪的留茬高度隨季節(jié)的變化而變化。噴除草劑前,適當(dāng)降低修剪高度,這樣可以降低噴后藥害風(fēng)險。噴施除草劑后適當(dāng)澆灌,可減少藥劑被草坪葉片吸收。草坪修剪后,應(yīng)間隔24~36 h噴施除草劑,這樣可以避免修剪刀口傷痕面上的草坪受損。此外,在噴灑時還需要注意防止藥劑隨徑流流向低洼處,以防止草坪受損。采用較低的修剪高度有利于藥劑直達靶標,避免草坪葉面接觸大量的藥劑而受損[29,31]。
2.3.2 地干利于防藥害 噴除草劑前,嚴格保證球場盲排處于正常狀態(tài),對故障區(qū)提前修繕。若遇到持續(xù)中到大雨,需要在雨停后0.5~1.0 h沿球道進行排水踏勘。通過踩踏地面,可以判斷排水情況。如果踩踏過的地方感覺堅實,說明草坪的排水良好;但如果踩踏過的地方感覺軟而不實,甚至鞋底濕漉漉的,表示該草坪受到暗漬的影響。在草坪受到暗漬的情況下噴施除草劑,會加重草坪受損。
2.3.3 適控肥水根發(fā)旺 合理控制肥水,可減少草坪對土壤表層養(yǎng)分和水的依賴。土壤表層一旦缺水,草坪的根尖會本能地往下擴展,尋找深層的水分和養(yǎng)分。相比于過度灌溉的草坪,適度控制肥水培養(yǎng)出的草坪更具活力與生機,能夠更好地抵御除草劑的可能藥害。在夏季持續(xù)極端高溫下,果嶺周邊的草坪使用草地早熟禾作為植被。然而,由于草地早熟禾植株細弱,噴施除草劑后,如果遇到日間溫度變幅超過14 ℃或者持續(xù)降雨導(dǎo)致漬害,草地早熟禾可能會全部死亡。在夏季,過量施用氮肥、頻繁澆灌會使草地早熟禾草坪變得柔嫩,導(dǎo)致其對除草劑的耐受性下降,易受到損害。此外,過度穿刺、切割、打孔等操作會割傷草地早熟禾的根、莖、葉,如果被割傷的植株吸收到土壤中藥劑,必然會受到損害。
2.3.4 擇機作業(yè)松基質(zhì) 減少基質(zhì)穿刺、切割、打孔等對土壤表面的破壞,可提高草坪對溫度和光照的利用,同時還能增加土壤的透水性,從而加速降解土壤中的除草劑,并預(yù)防除草劑對草坪的二次損害。通氣作業(yè)會對草坪的根系造成傷害,因此建議在通氣作業(yè)以后間隔6~8周再噴施除草劑。如果這2項作業(yè)的時間太過接近,可能會因為除草劑噴施的時間、位置以及形態(tài)的逆向選擇加劇草坪的藥害發(fā)生[12,36]。
2.3.5 噴藥巧避劣氣候 春季和秋季是大部分雜草萌發(fā)的主要季節(jié),而早春僅有少量的雜草會萌發(fā)。有研究表明,上海地區(qū)的雜草在春季萌發(fā)的種類隨著時間的推移逐漸增加,2月下旬有23種,3月上旬、中旬和下旬分別有38、43、54種,4月上旬、中下旬分別有66、80種[44]。在高爾夫球場草坪中雜草芽前,宜適期盡早噴施封閉除草劑,但需避開早春寒潮以免影響除草劑的安全性,從而導(dǎo)致草坪受到損害。為了延長禾草草坪的生長期,逐年推遲秋季防除越冬雜草并適當(dāng)加量,增加一次秋控早期禾草先遣種群,延保秋防冬草藥效不受影響,進而推遲來春防避寒潮[29,31]。在春季噴施土壤封閉處理劑時,需要嚴禁夜間作業(yè)。因夜間噴施除草劑后澆灌地下冷涼水,容易導(dǎo)致除草劑對草坪的傷害。此外,夜霜會減弱草坪對除草劑的降解力,特別是在海邊或湖邊種植海濱雀稗的草坪上。海濱雀稗的返青期通常比百慕大晚30 d以上。小雨對發(fā)揮土壤封閉處理劑的活性非常重要,但藥劑尚未被土壤膠粒吸附前降大雨可能將大量藥劑沖淋到低洼處傷害草坪的根系。
2.3.6 巧設(shè)隔離不可缺 球場地形起伏,除南方外,多數(shù)球道秋季交播多年生黑麥草可以保證冬季擊球和景觀效果。長草區(qū)秋季必須噴施土壤封閉處理劑,并在噴后及時澆灌。交播后無法避免球員將長草區(qū)的除草劑帶進球道或發(fā)球臺等區(qū)域,從而對草坪造成傷害;也無法避免噴施除草劑后因澆灌或降雨而產(chǎn)生藥液徑流或側(cè)向移動,導(dǎo)致低洼處草坪受到損害。球道交播區(qū)外圍邊緣與長草區(qū)交界處鋪設(shè)活性炭作為隔離區(qū),工業(yè)活性炭和沙按照1 ∶4~5的比例拌勻,然后用鋪沙機施于1.5~2.3 m寬的隔離區(qū)中,可以有效地防止交播區(qū)與長草區(qū)中過量的藥劑被球員帶進或流入球道,從而避免對草坪造成損害。果嶺周圍至少留15 m作為隔離區(qū)或?qū)醢宸胖迷诠麕X環(huán)外圍,用人工背負式噴霧機噴施除草劑。為了避免潛在的草坪藥害問題,噴施除草劑當(dāng)天盡量封場。
國際錦標賽要求草坪色澤自然和諧、干凈,坪表光滑且密實,如果草坪被除草劑抑制后的高度保持均勻一致,就不會被視為草坪藥害。這與農(nóng)作物以產(chǎn)量作為判斷藥害損失不一樣。預(yù)防除草劑對高爾夫球場草坪的藥害就必須做到選準藥種、精準施藥及對草坪進行科學(xué)管理。在藥劑上宜選擇土壤封閉處理劑為佳,按照雜草種類選擇殺草譜廣、已登記的除草劑進行復(fù)配,先除掉4葉以上的一年生禾草。禁止隨意提高除草劑的用量,投放前做好預(yù)防藥害準備才可確保草坪安全。在高爾夫球場上,對草坪除草劑的藥害進行利用和挽救很有必要,建議借鑒程慕如等的研究成果[48-49],進一步開展除草劑解毒劑(toxicide)的開發(fā)。
鳴謝:本文承蒙張宏軍博士指導(dǎo),謹致謝忱!