花椒粗提物对异丙甲草胺在稻田中除草效果及安全性的影响

赵 建， 刘 晴， 胡谢馨， 柏连阳，， 金晨钟， 王义成， 李静波， 邬腊梅

(1.湖南人文科技学院，湖南娄底 417000； 2.湖南农业大学，湖南长沙 410128；3.湖南省农业科学院，湖南长沙 410125)

花椒粗提物对异丙甲草胺在稻田中除草效果及安全性的影响

赵 建1， 刘 晴1， 胡谢馨2， 柏连阳1，3， 金晨钟1， 王义成1， 李静波1， 邬腊梅3

(1.湖南人文科技学院，湖南娄底 417000； 2.湖南农业大学，湖南长沙 410128；3.湖南省农业科学院，湖南长沙 410125)

为了探究异丙甲草胺以及花椒粗提物在水田中的除草效果与对水稻的安全性影响，在水稻移栽田中进行了药效试验。结果表明，异丙甲草胺处理组与花椒粗提物添加组对田间杂草均表现出了一定的防除效果，对单子叶杂草的防除效果最为显著，株防效为95.9%～100%；对双子叶杂草的防效相对较差，株防效仅为7.2%～76.5%；而对杂草鲜质量防效为46%～90%。用量为9 000、18 000、31 500 g/hm2的花椒粗提物添加组与相应异丙甲草胺组比较，产量分别增加了1.4%、4.5%、12.7%。异丙甲草胺具有很强的除草活性，花椒粗提物对异丙甲草胺的除草效果影响很小，但能减缓异丙甲草胺对水稻的影响，可作为异丙甲草胺水田应用的安全剂。

异丙甲草胺；花椒粗提物；水稻田；杂草防效；安全性

异丙甲草胺(metolachlor)，属氯代乙酰胺类除草剂，是一种重要的选择性芽前除草剂，其作用机理主要是抑制发芽种子的蛋白酶活性、抑制蛋白质的合成，具有杀草谱广、价格低廉、效果突出等特点，目前被广泛应用于玉米、大豆、棉花、花生、甘蔗等旱田作物除草[1-3]。孟伟华研究表明，72%异丙甲草胺乳油在1 800～2 250 mL/hm2的剂量对西瓜田杂草的防除效果良好且对西瓜安全[4]。胡妙丹等[5]、苏兴海等[6]分别对96%、72%异丙甲草胺乳油防除玉米田杂草效果展开了研究，明确了不同浓度异丙甲草胺的使用剂量及施用方法。近些年，异丙甲草胺销量迅速增长。2011年异丙甲草胺超过乙草胺成为销量最大的酰胺类除草剂，其国际销售额达到了5.5亿美元，仅次于草甘膦、百草枯、2，4-滴，成为销量第四大除草剂[7-8]。2011年欧盟委员会不予乙草胺再登记的决定更推动了异丙甲草胺开发与应用的发展，其发展前景被普遍看好[9-10]。但由于异丙甲草胺在水田中活性极高，导致其在水田除草中应用不多，局限了异丙甲草胺的应用范围，因此适时研究异丙甲草胺在稻田中的除草效果与安全性影响具有较强的科学与实际意义。本试验重点研究了异丙甲草胺与植物花椒提取物在稻田中的除草效果及异丙甲草胺对水稻的安全性影响，以期为异丙甲草胺在水田中推广应用提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 供试材料及来源

水稻T优227 种子由湖南亚华种子有限公司生产；96%异丙甲草胺乳油由瑞士先正达作物保护有限公司生产；花椒粗提物由郑州雪麦龙食品香料有限公司供应。

1.2 试验设计

试验设96%异丙甲草胺乳油90、135、180、225、270、315 g/hm2，100倍花椒粗提物9 000、18 000、31 500 g/hm2及人工除草、空白对照，共11个处理，重复3次，随机排列。小区面积4 m×4.5 m=18 m2，四周设立宽1 m的隔离行。

1.3 试验方法

1.3.1 试验田基本情况 试验在湖南省娄底市万宝镇富冲村农业科学研究所试验基地进行，水稻品种为T优227。栽培方式为移栽插秧，试验田于2013年6月18月保水翻耕，于2013年6月26日插秧，土质为灰壤土。田间单子叶杂草以稗草、千金子为主，双子叶杂草以鸭舌草、矮慈姑、丁香蓼居多。

1.3.2 施药时期及方法 施药时期为2013年6月30日(插秧移栽后4 d)，根据各小区用量毒土法施药。施药时保水5 cm，施药后保水3～5 cm 1周。人工除草组除草2次，分别于药后20、40 d进行。

1.3.3 试验前后天气状况 6月28日(施药前 2 d)小雨，6月30日(施药当天)晴天，平均气温 28. 6 ℃。7月1日至8月10日多为晴天，降雨很少，平均气温为30.7 ℃。

1.3.4 调查方法[11]每小区随机取5点，每点 0.25 m2。分别于施药后20、40、60 d调查，主要调查田间单子叶杂草、双子叶杂草数量以及地上部分鲜质量，并计算株防效和鲜质量防效。计算株防效和鲜重防效。同时，于施药后2、7、14、28、45 d观察并记录各处理小区水稻药害发生及恢复生长情况，并于收获时(10月1日)按小区称重测产。

株防效=[1-(处理杂草株数/对照杂草株数)]×100%；

鲜质量防效=[1-(处理杂草鲜质量/对照杂草鲜质量)]×100%。

1.3.5 数据分析 试验数据分析用Excel 2003与SAS 9.0统计软件完成，以SPSS中的LSD多重比较法进行差异显著性分析，用小写字母标注(P<0.05)。

2 结果与分析

2.1 施药后不同时期对杂草的防效

2.1.1 药后20 d对稻田杂草的防除效果 96%异丙甲草胺乳油在使用20 d后，对单子叶杂草防除效果最为显著，杂草株数明显减少，其株防效为95.9%～100%，各处理组间没有达到显著差异水平；而对双子叶杂草的防除效果较差，株防效为12.8%～71.3%，随着异丙甲草胺用量的增加株防效整体呈上升趋势。同时花椒粗提物对双子叶杂草株防效也起到了一定的促进作用，9 000、18 000 g/hm2添加组与相应的异丙甲草胺组相比，防效分别提高了33.5、9.7百分点，处理组间差异显著(表1)。

2.1.2 药后40 d对稻田杂草的防除效果 96%异丙甲草胺乳油在使用40 d后，仍有很好的防除效果。其中对单子叶杂草的防除效果显著，株防效为96.4%～99.1%，各处理间差异不显著。相对药后20 d而言，对双子叶杂草的株防效发生了一定变化，株防效为 43.9%～76.5%，各处理间防效差异相对来说有所减小。同样花椒粗提物对双子叶杂草株防效起到了一定促进作用，与相应异丙甲草胺组相比，防效分别提高2.6、11.8、12.3百分点(表2)。

2.1.3 药后60 d对稻田杂草的防除效果 药后 60 d，96%异丙甲草胺乳油对单子叶和双子叶杂草的株防效分别为96.1%～98.4%、7.2%～36.8%。

表1 药后20 d对稻田杂草的防除效果

注：同列数据后不同字母表示差异显著(P<0.05)。下表同。

表2 药后40 d对稻田杂草的防除效果

其中对单子叶杂草的防除效果显著，各处理组间仍无显著差异；而双子叶杂草株防效各处理组间差异显著。其中96%异丙甲草胺乳油用量为 90 g a.i./hm2时，防效最差，仅7.2%；而当用量达到225 g a.i./hm2，株防效为36.8%。相对药后 40 d 对双子叶杂草的株防效为43.9%～76.5%而言，防效有所下降。而对杂草的鲜质量防效为46%～90%，96%异丙甲草胺乳油用量为90 g a.i./hm2时，鲜质量防效为46%，而当用量达到 225 g a.i./hm2，鲜质量防效为90%，两组间差异显著。同时花椒粗提物对杂草鲜质量防效作用不明显，9 000 g/hm2添加组与相应异丙甲草胺组相比鲜质量防效提高12.4百分点，而其余2个添加组与相应异丙甲草胺组相比防效差异很小，没有达到显著差异水平(P<0.05)(表3)。

2.2 对水稻的安全性的影响

施药后2、7、14、28、45 d连续观察发现，异丙甲草胺对水稻有一定药害作用，主要表现在茎叶扭曲出现畸形、分蘖间相对分散、株高较对照组矮几个方面，在施药1周左右表现明显，但随着时间推移，药害症状慢慢消失，水稻株高也逐渐恢复正常。收获时按小区测产，测产结果(表4)表明，96%异丙甲草胺乳油的使用给产量带来了一定影响，随着用量的增加，产量受影响情况加重。当其用量为 90 g a.i./hm2时，产量为 8 908.5 kg/hm2，较对照组减产5.1%，而当异丙甲草胺用量达到 315 g a.i./hm2时，产量为 7 722 kg/hm2，较对照组9 390 kg/hm2减产严重，达到17.8%。而花椒粗提物添加组与相应异丙甲草胺组相比，产量高出很多，分别增产了1.4%、4.5%、12.7%。

3 讨论与结论

本研究结果表明，96%异丙甲草胺乳油处理组及花椒粗提物添加组对田间杂草均有一定的防除效果，对单子叶杂草的防除效果(大于95.9%)明显优于对双子叶杂草的防除效果，且随着施药时间推移，对单子叶杂草的防除效果变化范围维持在3.1%内，而双子叶杂草的防除效果变动较大。杂草鲜质量防效在46%～90%之间。异丙甲草胺用于稻田除草时，用量以90 g a.i./hm2为宜，且应与苄嘧磺隆等防除双子叶杂草的除草剂搭配使用。

表3 药后60 d对稻田杂草的防除效果

表4 不同处理对水稻产量的影响

异丙甲草胺在水田中活性极高，在对单子叶杂草表现出良好除效的同时，对水稻也有一定影响。其症状与陈国参等有关异丙甲草胺药害表现的研究[12]基本相符，高用量组(315 g a.i./hm2)减产高达17.8%，与对照组差异显著，也验证了异丙甲草胺水田中容易产生药害的结论。花椒粗提物对其除草效果影响很小，但能减缓异丙甲草胺对水稻的药害作用，保护水稻，因此花椒提取物可作为异丙甲草胺水田除草的植物源安全剂。该结论为异丙甲草胺水田安全应用提供了理论依据，但安全剂种类及其解毒机理有待进一步深入研究。

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Effect of a Crude Chinese Prickly Ash Extract on Efficacy and Selectivity of Metolachlor in a Paddy Field

ZHAO Jian1， LIU Qing1， HU Xie-xin2， BAI Lian-yang1，3， JIN Chen-zhong1， WANG Yi-cheng1， LI Jing-bo1， WU La-mei3

(1.Hunan College of Humanities，Science and Technology，Loudi 417000，China；2.Hunan Agricultural University，Changsha 410128，China；3.Hunan Academy of Agricultural Sciences，Changsha 410125，China)

A paddy field test was conducted to determine the impact of a crude Chinese prickly ash extract on the efficacy and selectivity of metolachlor(metolachlor 96% EC). Metolachlor applied in combination with the crude extract provided excellent field control of monocotyledonous weeds (between 96% and 100%) but the effect on dicotyledonous weeds was relatively poor(7%～76%)；when control was expressed on a fresh weight basis，it ranged from 46%～90%. Compared to metolachlor alone，the rice yield improved 1.7%，4.2%，10.5% respectively，by the addition of 9 000，18 000，31 500 g/hm2of the crude extract. The weed control activity of metolachlor was very strong；the crude Chinese prickly ash extract had minimal influence on its activity，but retarded crop phytotoxicity of the herbicide，suggesting the possible use of the crude extract as a safener for metolachlor in paddy fields.

metolachlor；crude Chinese prickly ash extract；paddy fields；weeds control；selectivity

2014-02-16

国家自然科学基金(编号：31371954)；国家公益性行业科研专项(编号：201303031)。

赵 建(1990—)，男，湖南新化人，硕士研究生，研究方向为农药无害化应用。E-mail：zhaojian1228@sina.com。

金晨钟，教授，硕士生导师，研究方向为除草剂开发与安全应用。E-mail：hnldjcz@sina.com。

S482.4

A

1003-935X(2014)02-0044-04

赵 建，刘 晴，胡谢馨，等. 花椒粗提物对异丙甲草胺在稻田中除草效果及安全性的影响[J]. 杂草科学，2014，32(2)：44-47.