甲氧咪草煙對向日葵列當的防治效果研究

摘要

向日葵列當是一種寄生性雜草，嚴重影響向日葵的產量。為了有效防控田間向日葵列當的危害，本研究以抗除草劑向日葵品種為材料，在呼和浩特市武川縣上烏蘭村和烏蘭察布市四子王旗公合成村研究不同劑量甲氧咪草煙滴灌處理對向日葵列當的防效。結果顯示，甲氧咪草煙處理后，降低了向日葵列當的寄生率、寄生強度和寄生程度，增加了向日葵的產量。經過45.00、22.50 g/hm2和11.25 g/hm2甲氧咪草煙處理后，處理后20 d時上烏蘭村向日葵列當的防效分別為100%、100%和93.32%， 40 d時分別為100%、97.60%和82.35%， 60 d時分別為71.50%、31.40%和14.76%;對公合成村向日葵列當的防效在20 d時分別為100%、100%和100%， 40 d時分別為100%、99.31和96.29%， 60 d時分別為78.81%、43.31%和11.47%。45.00、22.50和11.25 g/hm2甲氧咪草煙處理后，上烏蘭村向日葵產量分別比對照增加了72.73%、61.26%和13.83%，公合成村的產量比對照分別增加了70.68%、84.04%和61.89%。綜上， 45.00 g/hm2甲氧咪草煙處理對向日葵列當的防效持續時間較長，同時增產效果最高。

關鍵詞

向日葵列當;" 防治效果;" 除草劑;" 甲氧咪草煙

中圖分類號：

Q 453

文獻標識碼：" B

DOI：" 10.16688/j.zwbh.2024096

收稿日期：" 20240228""" 修訂日期：" 20240611

基金項目：

內蒙古自治區科技計劃（2022YFYZ0007）;國家特色油料產業技術體系（CARS-14-1-24）

致" 謝：" 參加本試驗部分工作的還有江代禮、譚翰杰、張能和紀燁斌等同學，特此一并致謝。

* 通信作者

E-mail：

zzw_217@163.com

#

為并列第一作者

A study on the control effect of imazamox treatment on Orobanche cumana

ZHANG Zhiwei1*，" YI Haijiao1，" SUN Xuetao1，" XIE Guohua2，" WANG Feiyu1，" ZHANG Yukuan1，DU Lei3，" ZHAO Jun1，" ZHANG Jian1

（1. College of Horticulture and Plant Protection， Inner Mongolia Agricultural University， Hohhot" 010018， China;

2. Agricultural and Animal Husbandry Technology Extension Center of Wuchuan County， Hohhot City， Inner

Mongolia Autonomous Region， Hohhot" 011700， China; 3. Inner Mongolia Academy of Agricultural

and Animal Husbandry Sciences， Hohhot" 010031， China）

Abstract

Orobanche cumana is a parasitic weed that seriously affects the yield of sunflowers. This study investigated the effectiveness of imazamox treatment in controlling O.cumana using herbicide-resistant sunflower variety as test material， with different dosages applied via drip irrigation in Shangwulan village and Gonghecheng village. The results showed that imazamox treatment reduced the parasitism rate， intensity， and degree of O.cumana while increasing sunflower yield. With imazamox treatments at dosages of 45.00， 22.50 g/hm2， and 11.25 g/hm2， the control effects in Shangwulan village were 100%， 100%， and 93.32% at 20 days， 100%， 97.60%， and 82.35% at 40 days， 71.50%， 31.40%， and 14.76% at 60 days， respectively. In Gonghecheng village， control effects were 100%， 100%， and 100% at 20 days， 100%， 99.31%， and 96.29% at 40 days， 78.81%， 43.31%， and 11.47% at 60 days， respectively. Additionally， sunflower yield increased 72.73%， 61.26%， and 13.83% in Shangwulan village and increased 70.68%， 84.04%， and 61.89% in Gonghecheng village， respectively， compared to the control. In summary， imazamox at 45.00 g/hm2 provided prolonged control of O.cumana and increased sunflower yield.

Key words

Orobanche cumana;" control effect;" herbicide;" imazamox

向日葵Helianthus annuus L.是菊科Asteraceae向日葵屬Helianthus一年生的草本植物， 是世界四大油料作物之一， 全球向日葵種植面積約為0.27億hm2， 葵花籽年總產量約為2 500萬t［13］。目前， 中國的向日葵種植面積和產量已居世界第四位， 分別為106萬hm2和285萬t［4］， 種植區主要分布在內蒙古、新疆、吉林、遼寧、黑龍江、山西、陜西、河北、甘肅、寧夏等黃河以北地區， 其中內蒙古是重要的向日葵產區， 種植面積約占全國總面積的一半以上［5］。向日葵既有食用和經濟價值又有藥用價值， 再加上其耐貧瘠、耐鹽堿、抗干旱、適應性強及易管理等特點， 目前已成為我國重要的特色經濟作物之一， 在農業生產和油料加工業中占有十分重要的地位［67］。

向日葵列當Orobanche cumana Wallr.是列當科Orobanchaceae列當Orobanche屬植物， 一年生或多年生寄生性雜草，由于自身缺乏葉綠素， 不能進行光合作用， 其生長所需的全部水分和營養物質均需要從寄主的根部吸收［8］。向日葵列當是對向日葵危害最為嚴重的寄生雜草， 受害嚴重的地塊， 株寄生率達72%～90%。向日葵被列當寄生后， 植株生長緩慢、株高下降、莖稈變細、花盤變小、籽粒發癟、產量和品質下降， 嚴重時可導致整株死亡， 絕產絕收［9］。由于引種混亂， 以及種子調運過程中植物檢疫工作滯后等原因， 列當在向日葵產區不斷蔓延， 目前已分布于我國的9 省（自治區）171 個縣（市、區）， 并有進一步擴散的趨勢， 其中， 內蒙古和新疆向日葵種植區列當的發生面積最大， 危害最為嚴重［1012］。由于向日葵列當產生的種子具有數量大， 繁殖能力強， 易隨風、水、農具和動物傳播等特點， 使得向日葵列當的防治非常困難。

目前， 針對寄生雜草的防除方法主要集中在人工除草［13］、植物檢疫［14］、培育抗列當品種［15］、與誘捕作物進行輪作［1617］和化學防除［1819］等幾個方面， 其中化學防治是最簡單、最有效、成本低的防治寄生雜草的方法， 可以通過直接噴灑、拌種或使用緩釋劑作用于雜草， 達到防除寄生雜草的目的。經過大量研究， 已經發現多種化學藥劑對列當具有很好的防效。陳連芳等通過澆灌的方式， 證明氟樂靈能夠有效抑制番茄分枝列當Orobanche aegyptiaca Pers的生長， 降低番茄田間分枝列當的寄生率［20］。采用葉面噴施的方法， 將草甘膦和異丙甲草胺混合使用， 對分枝列當的田間防效達到80%以上， 取得了很好的防治效果［21］。利用噴施耙土鋪膜的方式， 在向日葵播種前， 施用48%仲丁靈乳油、48%氟樂靈乳油和72%精異丙甲草胺乳油3種藥劑， 均降低了向日葵列當的危害， 增加了向日葵的產量， 其中72%精異丙甲草胺乳油對向日葵列當的防治效果最好［22］。將水溶性氟樂靈納米制劑， 以滴灌的形式處理向日葵列當， 其田間防治效果可達36.3%， 較好地抑制了向日葵列當的寄生［23］。對向日葵的莖葉分別噴施咪唑乙煙酸和甲氧咪草煙后，2種藥劑對于向日葵列當的防效均達到90%以上［24］。本研究以咪唑啉酮類除草劑甲氧咪草煙為材料， 通過滴灌的方式， 研究不同劑量甲氧咪草煙處理對田間向日葵列當防治效果的影響作用， 篩選對向日葵列當具有較好防效的施用劑量， 為田間利用除草劑防除向日葵列當提供一定理論依據。

1" 材料與方法

1.1" 試驗材料

向日葵選用抗咪唑啉酮類除草劑的品種‘新世1號’， 購買自烏拉特前旗新世種業有限責任公司。選用咪唑啉酮類除草劑4%甲氧咪草煙水劑， 購自江蘇省農用激素工程技術研究中心有限公司。

1.2" 試驗方法

1.2.1" 試驗處理

試驗設計了4個處理， 4%甲氧咪草煙的有效成分用量分別為0、11.25、22.50 g/hm2和45.00 g/hm2（田間用藥量0、281.25、562.50、1 125.00 mL/hm2）。

1.2.2" 向日葵種植

2023年， 選用呼和浩特市武川縣上烏蘭村（111°28′ E， 41°14′ N）和烏蘭察布市四子王旗公合成村（111°36′ E， 41°48′ N）向日葵列當發生嚴重的田塊進行試驗。每個試驗小區面積為100 m2， 采用隨機區組排列， 3次重復。向日葵采用大小行種植， 小行40 cm（膜寬）， 大行90 cm（膜間距）。上烏蘭村向日葵株距為75 cm， 每小區300株;公合成村向日葵株距為60 cm， 每小區380株， 均采用膜下滴灌的栽培模式。5月上旬播種， 每穴2粒。其余田間栽培管理措施與大田管理相同。

1.2.3" 藥劑施用

當向日葵生長到8～10葉期時， 利用文丘里施肥器， 以滴灌的形式將甲氧咪草煙施入向日葵根系土壤。施藥時先用30 L的水進行稀釋， 每個處理藥劑施藥量見1.2.1節。控制施藥時間為30 min， 前5 min澆清水以濕潤土壤， 中間20 min將藥劑隨水一起施入， 最后5 min用清水沖洗管道。

1.2.4" 田間調查

施藥20 d后， 于7月24日開始第一次田間調查， 之后每隔20 d調查1次， 一共調查3次。田間調查時每小區調查50株向日葵， 重復3次

，統計調查向日葵總株數、被寄生向日葵株數和寄生向日葵的列當數。利用下列公式分別計算寄生率（F）、寄生強度（I）、寄生程度（AD）和防效［25］。

寄生率（F）=被列當寄生的向日葵株數/向日葵調查總株數×100%;

寄生強度（I）=寄生向日葵的列當數/被列當寄生的向日葵株數;

寄生程度（AD）=寄生向日葵的列當數/向日葵調查總株數;

防效=（對照寄生率-處理寄生率）/對照寄生率×100%。

1.2.5" 向日葵生長指標和產量測定

于向日葵盛花期， 利用卷尺和游標卡尺測量株高和莖粗， 采用十字交叉法測量花盤直徑， 每個處理測量50株， 重復3次;在向日葵收獲期， 收取15株向日葵的花盤， 稱量籽粒的總重量， 計算單株向日葵籽粒的重量， 以每公頃向日葵種植數量×單株向日葵籽粒的重量代表產量， 每個處理重復3次。

1.3" 數據處理與分析

采用Excel 2010進行數據的處理與作圖。采用SPSS 17.0進行方差分析，利用Duncan氏新復極差法進行顯著性分析。

2" 結果與分析

2.1" 不同劑量甲氧咪草煙對向日葵列當寄生的影響

甲氧咪草煙處理40 d后，在上烏蘭村和公合成村試驗地收取向日葵的根系， 清洗干凈后觀察向日葵列當在根系的寄生情況， 結果顯示， 經過不同劑量甲氧咪草煙處理后， 寄生到向日葵根系上的列當數量均減少， 其中45.00 g/hm2和22.50 g/hm2的處理中幾乎沒有向日葵列當的寄生;11.25 g/hm2的處理中除了有出土的列當， 根系上還寄生了未出土的列當， 但是寄生數量要比對照有所減少（圖1）。

比較不同劑量甲氧咪草煙處理對向日葵列當寄生率的影響，結果顯示，隨著甲氧咪草煙劑量增加，上烏蘭村和公合成村2個地區在處理后20、40和60 d，向日葵列當的寄生率均表現為下降的趨勢。45.00 g/hm2和22.50 g/hm2的甲氧咪草煙處理后，向日葵列當的寄生率在處理后20、40 d和60 d均顯著低于空白對照，其中上烏蘭村中，22.50 g/hm2處理的寄生率分別降低了100%、98.29%和31.65%，45.00 g/hm2處理的寄生率分別降低了100%、100%和71.56%;公合成村中，22.50 g/hm2處理的寄生率分別降低了100%、99.36%和43.69%，45.00 g/hm2處理的寄生率分別降低了100%、100%和79.28%。在22.50 g/hm2和45.00 g/hm2的甲氧咪草煙處理下，2個地區向日葵列當寄生率的下降趨勢趨于一致。但是，11.25 g/hm2甲氧咪草煙處理后，兩地向日葵列當寄生率表現不同，主要表現在處理后60 d，上烏蘭村的向日葵列當寄生率下降了15.14%，與空白對照有顯著差異;公合成村的向日葵列當寄生率下降了11.26%，與空白對照沒有顯著差異（表1）。45.00、22.50 g/hm2和11.25 g/hm2的甲氧咪草煙處理，在40 d內都能夠對向日葵列當的寄生率產生顯著的抑制作用，隨著處理時間增加，抑制效果減小，劑量越低抑制效果降低越明顯。

比較不同劑量甲氧咪草煙處理后對向日葵列當寄生強度的影響， 結果顯示， 隨著甲氧咪草煙劑量增加， 上烏蘭村和公合成村2個地區在處理后20、40 d和60 d， 向日葵列當的寄生強度均表現為下降的趨勢。45.00、22.50 g/hm2和11.25 g/hm2的甲氧咪草煙處理后， 向日葵列當的寄生強度在處理后20、40和60 d均顯著低于空白對照， 其中上烏蘭村中， 11.25 g/hm2處理的寄生強度分別下降了50.06%、68.95%和18.00%， 22.50 g/hm2處理的寄生強度分別下降了100%、90.03%和14.95%， 45.00 g/hm2處理的寄生強度分別下降了100%、100%和45.39%;公合成村中， 11.25 g/hm2處理的寄生強度分別下降了100%、59.29%和29.77%， 22.50 g/hm2處理的寄生強度分別下降了100%、93.21%和55.49%， 45.00 g/hm2處理的寄生強度分別下降了100%、100%和65.13%（表2）。不同劑量甲氧咪草煙處理后， 在上烏蘭村和公合成村對列當寄生強度的影響呈現相同的趨勢， 45.00、22.50 g/hm2和11.25 g/hm2的甲氧咪草煙處理， 在60 d內都能夠降低向日葵列當的寄生強度， 隨著處理后時間增加， 降低的幅度減小，劑量越低這種下降的幅度越明顯。

比較不同劑量甲氧咪草煙處理后對向日葵列當寄生程度的影響， 結果顯示， 隨著甲氧咪草煙劑量加大， 上烏蘭村和公合成村2個地區在處理后20、40 d和60 d， 向日葵列當的寄生程度均表現為下降的趨勢。45.00、22.50 g/hm2和11.25 g/hm2的甲氧咪草煙處理后， 向日葵列當的寄生程度在處理后20、40和60 d均顯著低于空白對照， 其中上烏蘭村中， 11.25 g/hm2處理的寄生程度分別下降了93.81%、95.73%和30.50%， 22.50 g/hm2處理的寄生程度分別下降了100%、99.56%和37.45%， 45.00 g/hm2處理的寄生程度分別下降了100%、100%和84.56%;公合成村中， 11.25 g/hm2處理的寄生程度分別下降了100%、97.61%和37.97%， 22.50 g/hm2處理的寄生程度分別下降了100%、99.78%和74.64%， 45.00 g/hm2處理的寄生程度分別下降了100%、100%和92.56%（表3）。不同劑量甲氧咪草煙處理后， 在上烏蘭村和公合成村對列當寄生程度的影響呈現相同的趨勢，45.00、22.50 g/hm2和11.25 g/hm2的甲氧咪草煙處理， 在60 d內都能夠降低向日葵列當的寄生程度， 隨著處理時間增加， 降低的幅度減小，劑量越低這種下降的幅度越明顯。

2.2" 不同劑量甲氧咪草煙對向日葵列當的防效

比較不同劑量甲氧咪草煙處理后對向日葵列當的防效， 結果顯示， 在上烏蘭村和公合成村2個地區， 45.00、22.50 g/hm2和11.25 g/hm2的甲氧咪草煙處理均對向日葵列當有一定的防效， 隨著處理時間的延長，對向日葵列當的防效也隨之下降， 45.00 g/hm2處理的防效始終要高于22.50 g/hm2和11.25 g/hm2的處理。40 d內， 45.00、22.50 g/hm2和11.25 g/hm2甲氧咪草煙處理，在上烏蘭村和公合成村2地對向日葵列當的防效均在80%以上;到60 d的時候， 不同劑量處理的防效均出現下降的趨勢， 但是11.25 g/hm2甲氧咪草煙處理的防效下降較多， 在上烏蘭村和公合成村2個地區均低于15%（表4）。由此可見， 22.50 g/hm2和45.00 g/hm2甲氧咪草煙處理對于向日葵列當的防治效果較好， 持續時間較長。

2.3" 不同劑量甲氧咪草煙對向日葵生長和產量的影響

比較不同劑量甲氧咪草煙處理后對向日葵株高、莖粗、花盤直徑和產量的影響， 結果顯示， 45.00、22.50 g/hm2和11.25 g/hm2氧咪草煙處理后， 向日葵株高、莖粗、花盤直徑和產量均呈現增加的趨勢。在上烏蘭村， 45.00、22.50 g/hm2和11.25 g/hm2甲氧咪草煙處理后， 向日葵的株高、莖粗和花盤直徑顯著高于對照， 其中株高分別增加10.39%、13.93%和16.19%;莖粗分別增加了18.39%、14.33%和19.72%;花盤直徑分別增加了28.83%、21.01%和17.33%。45.00 g/hm2和22.50 g/hm2處理的向日葵的產量顯著高于對照， 分別增加了72.73%和61.26%， 11.25 g/hm2處理的雖然高于對照13.83%， 但是差異不顯著。在公合成村， 45.00、22.50 g/hm2和11.25 g/hm2甲氧咪草煙處理后， 向日葵的花盤直徑和產量顯著高于對照， 花盤直徑分別增加了18.33%、20.25%和19.42%;產量分別增加了70.68%、84.04%和61.89%。45.00 g/hm2和22.50 g/hm2處理的向日葵株高和莖粗顯著高于對照， 株高分別增加了7.04%和8.56%， 莖粗分別增加了10.00%和12.59%;11.25 g/hm2處理的株高和莖粗雖然高于對照， 但是差異不顯著（表5）。由此可知， 45.00、22.50 g/hm2甲氧咪草煙處理后， 顯著增加了向日葵的株高、莖粗、花盤直徑和產量。

3" 結論與討論

除草劑按照在植物體內的移動情況可分為觸殺型、內吸傳導型和內吸傳導觸殺綜合型除草劑。其中內吸傳導型除草劑被雜草吸收后， 可以通過體內組織傳遞到其他部位， 造成雜草的死亡［26］。甲氧咪草煙屬于咪唑啉酮類除草劑， 該類型的除草劑屬于內吸傳導型， 可進行土壤和莖葉噴霧處理， 通過根與葉吸收作用于雜草， 是一種廣譜、高活性的除草劑。已有研究表明， 通過葉片噴霧的形式， 將甲氧咪草煙噴灑到向日葵葉片上， 經過組織傳導， 最終能對寄生在向日葵根系上的列當起到有效的防治作用［25］。本研究發現， 通過滴灌系統， 將甲氧咪草煙直接作用于向日葵根系，對向日葵列當也有很好的防治效果， 經過甲氧咪草煙處理40 d內， 上烏蘭村和公合成村田間向日葵列當的寄生率、寄生強度和寄生程度均明顯降低， 取得了很好的防治效果。與噴霧處理相比， 使用的甲氧咪草煙用量更低， 只需要281.25 mL/hm2（有效成分用量11.25 g/hm2）的用量， 在處理后40 d內可以獲得很好的效果， 遠低于750 mL/hm2（有效成分用量30.0 g/hm2）的噴霧用量［25］， 主要是由于滴灌處理藥劑可以直接被向日葵根系吸收， 縮短了組織內傳遞的距離， 可以直接通過根系被向日葵列當吸收;另外， 將甲氧咪草煙施入土壤， 向日葵列當種子萌發時也可以直接從土壤中吸收藥劑， 直接將其殺死。

對比空白對照中上烏蘭村和公合成村向日葵列當的寄生率、寄生強度和寄生程度的結果， 發現上烏蘭村的向日葵列當發生情況要比公合成村的嚴重， 施加甲氧咪草煙后， 不同劑量處理下向日葵列當的寄生率、寄生強度和寄生程度均有不同程度的降低。在處理20 d和40 d時下降比例較為接近， 對于向日葵列當能維持較高的防效， 但是， 在處理60 d時， 向日葵列當的寄生率、寄生強度和寄生程度隨著甲氧咪草煙處理劑量的下降開始減緩， 對向日葵列當的防效也出現差異， 甲氧咪草煙處理劑量越低， 防效也越低， 在上烏蘭村和公合成村之間表現出相同的趨勢。利用甲氧咪草煙防治向日葵列當， 其防治效果與時間和劑量有關。

向日葵列當是一種寄生性雜草， 自身不能進行光合作用， 其生長所需的水分和營養物質全部從寄主的根部吸收， 向日葵被列當寄生后， 其株高、莖粗、葵盤直徑和籽粒飽滿度均下降， 嚴重影響向日葵的產量［27］。本研究發現， 經過甲氧咪草煙處理后， 在上烏蘭村和公合成村的向日葵株高、莖粗、葵盤直徑和畝產量均有不同程度的增加， 而且甲氧咪草煙施用量越高， 增長的幅度越大。由于甲氧咪草煙處理降低了向日葵列當的寄生數量， 向日葵的水分和營養物質損失量減少， 因此植株生長較為健壯， 最終獲得了較高產量。11.25 g/hm2的甲氧咪草煙在處理60 d后， 對向日葵列當的防效較低，在上烏蘭村表現較為明顯， 雖然產量上高于對照， 但是增加的幅度較小。

葉片噴霧存在噴灑不均勻， 容易受到風影響的缺點， 常使藥劑飄散到其他作物上， 對作物生長產生影響。本研究采用的藥劑處理方式為滴灌， 直接作用于向日葵的根系， 避免了風的影響， 而且可以與灌水結合在一起同時進行， 操作簡單， 節省勞動力， 不會對周圍的作物產生影響。甲氧咪草煙滴灌防治向日葵列當， 能夠取得很好的防治效果， 但是， 還存在一定缺點。甲氧咪草煙為長殘效期除草劑， 施入土壤后會影響后茬作物的生長， 在處理后12個月， 需要與玉米、小麥和大麥等作物進行輪作。使用該技術防治向日葵列當的時候， 需要注意甲氧咪草煙的使用劑量和殘留時間， 避免對后茬作物產生影響。

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（責任編輯：田" 喆）