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小麦甲基二磺隆安全剂筛选

2015-08-20王彦兵陈齐斌苏旺苍吴仁海孙慧慧徐洪乐孙建伟云南农业大学植物保护学院云南昆明6500河南省农业科学院植物保护研究所河南省农作物病虫害重点防治实验室河南郑州45000

安徽农业科学 2015年30期
关键词:磺隆混用吡唑

王彦兵,陈齐斌,苏旺苍,吴仁海*,孙慧慧,徐洪乐,孙建伟(.云南农业大学植物保护学院,云南昆明 6500;.河南省农业科学院植物保护研究所,河南省农作物病虫害重点防治实验室,河南郑州 45000)

甲基二磺隆是拜耳作物科学公司2002年推出的一种用于苗后防除小麦田禾本科杂草的高效、广谱、选择性内吸传导型磺腺脲类除草剂[1-4]。该药剂主要用于防治春小麦、冬小麦田的硬草、早熟禾、碱茅、棒头草、看麦娘、菵草、毒麦、多花黑麦草、野燕麦、蜡烛草等绝大多数禾本科杂草和牛繁缕、荠菜等部分阔叶杂草,对节节麦、雀麦(野麦子)、堰麦草等极恶性禾本科杂草也有良好的控制效果,是目前防治小麦田节节麦的特效药剂。

节节麦属禾本科山羊草属一年生或越年生杂草,是世界性的恶性杂草和我国进境危险性植物杂草之一[5-8]。近几年节节麦在我国河北、山西、山东、河南、重庆、陕西、内蒙古和江苏等省(市、区)麦田普遍发生,危害程度越来越重,并呈迅速蔓延之势,严重威胁着我国小麦的安全生产和粮食安全[9-10]。目前用于防治节节麦的除草剂较少,仅有甲基二磺隆有一定的防治效果[11-12]。然而,甲基二磺隆对小麦安全性较差,施用不当时仍会对小麦产生药害,轻者造成小麦黄化或矮化现象,严重时小麦出现缺绿病、叶片畸形、枯萎、部分叶片叶焦和严重生长抑制,甚至干枯死亡[13-14],表明甲基二磺隆制剂的安全性仍需进一步提高。安全剂的加入能显著提高作物对除草剂的耐药性,扩大除草剂的应用范围和效力[15-16]。为此,笔者研究了吡唑解草酯、双苯恶唑酸、环丙磺酰胺[17-19]3种安全剂对甲基二磺隆除草活性的影响,以期为甲基二磺隆在小麦上的安全使用提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 供试植物。供试小麦品种为“郑麦9023”,由河南维特种业公司提供;节节麦种子于2014年采自河南省焦作温县。

1.1.2 试剂。93%甲基二磺隆原药为拜耳作物科学(中国)有限公司产品;97%吡唑解草酯、97%环丙磺酰胺、98.5%双苯恶唑酸为分析纯,均为浩维特化学试剂有限公司产品;丙酮、吐温80为分析纯,均为天津科密欧试剂公司产品。

1.2 方法

1.2.1 溶剂配制。称取甲基二磺隆原药(或安全剂)0.010 0 g(折百),用丙酮定容至10 ml,作为1 000 mg/L母液,使用时用0.1%吐温80水液稀释至所需浓度。

1.2.2 安全剂对小麦的安全剂量测定。选取健康、饱满的小麦种,25℃下催芽24 h至种子露白,植入盛有25 ml石英砂的一次性塑料杯(100 ml)中,10粒/杯,统一小麦胚乳沟朝下。吡唑解草酯、双苯恶唑酸、环丙磺酰胺3种安全剂的剂量均设定为 1.00、5.00 mg/L,以0.1%吐温80 水液作为空白对照,8 ml/杯药液,然后保鲜膜封口,25℃培养5 d后调查株高、鲜质量。

1.2.3 安全剂对甲基二磺隆小麦药害的缓解效果测定。培养方法同“1.2.2”。甲基二磺隆剂量设定为 0.125、0.250、0.500、1.000、2.000、4.000 mg/L,3 种安全剂剂量均设定为0、0.250、0.500、1.000 mg/L,分别与甲基二磺隆上述剂量混用,培养5 d后调查株高、鲜质量,计算抑制率和活性方程,计算EC50。

1.2.4 吡唑解草酯与甲基二磺隆混用对节节麦防效的影响测定。试验在河南省农业科学院第二产业基地温室大棚内进行。取河南省农业科学院试验田表层土(0~10 cm),过20目筛,与草炭、蛭石比例为3∶1∶1混合,加水调节湿度为18%;塑料盆钵(口径12 cm),装土3/5处,植入供试节节麦种子10粒,覆土3 cm左右。温室培养(培养温度为10~20℃,相对湿度为55% ~65%),出苗后间苗定苗为10株/盆,3~4叶期茎叶喷雾处理。甲基二磺隆剂量设定为1.125、2.250、4.500、9.000 g/hm2,单独喷施或与吡唑解草酯以 1∶2的比例混合喷施,设喷施清水为对照,每个处理3次重复,药后培养21 d后测定节节麦鲜质量,计算抑制率和活性方程,计算EC50。

1.2.5 生长抑制率的计算。

式中,TN为N剂量下甲基二磺隆对节节麦的生长抑制率;TS为利用吡唑解草酯处理后,N剂量下甲基二磺隆对节节麦的生长抑制率。

式中,A0为甲基二磺隆单独使用对小麦的EC50值;A1为安全剂与甲基二磺隆混用对小麦的EC50值。

1.3 数据处理 以DPS2000软件采用新复极差法进行差异显著性分析;参照文献方法[20-21],采用Excel软件计算除草剂对小麦的生长抑制方程。

2 结果与分析

2.1 安全剂对小麦的安全剂量测定结果 由表1可知,在1.000 mg/L浓度下,吡唑解草酯、双苯恶唑酸、环丙磺酰胺对小麦生长基本无影响或具有促进作用,表明3种安全剂在低剂量下对小麦较安全。高剂量(5.000 mg/L)下,吡唑解草酯处理的小麦株高和鲜质量抑制率均超过10%,表明其有一定的安全风险;而双苯恶唑酸、环丙磺酰胺处理与对照小麦生长差异不大,表明二者对小麦的安全性较高。

表1 3种安全剂对小麦的安全剂量测定

2.2 安全剂与甲基二磺隆混用对小麦药害的缓解效果 水培条件下,小麦对甲基二磺隆较敏感,其株高的EC50值为0.200 mg/L,鲜重的EC50值为 0.860 mg/L(表 2)。不同剂量的甲基二磺隆与1.000 mg/L吡唑解草酯混用,对小麦株高的EC50值为 0.890 mg/L,鲜质量的EC50值为 1.930 mg/L,分别较甲基二磺隆单独使用提高了4.45、2.24倍,说明吡唑解草酯能显著缓解甲基二磺隆对小麦的药害,提高小麦对甲基二磺隆的抗药性。双苯恶唑酸对甲基二磺隆药害EC50值的缓解倍数均小于1.50,并未表现出良好的缓解作用。而环丙磺酰胺在低剂量时缓解效果不明显,高剂量反而出现药害加重的现象。3种安全剂对小麦的安全性并未随剂量的变化而表现出一定的规律性。

表2 不同剂量安全剂与甲基二磺隆混用对小麦的缓解作用

2.3 吡唑解草酯与甲基二磺隆混用对节节麦防效的影响 由表3可知,在盆栽条件下,甲基二磺隆对节节麦的防效随剂量的增加而提高,甲基二磺隆单用剂量1.125~9.000 g/hm2对节节麦鲜质量的抑制率为25.36% ~86.52%,与吡唑解草酯1∶2混用时对节节麦鲜质量的抑制率为2.15% ~69.11%,防效下降均在10%以上,表明吡唑解草酯对甲基二磺隆的除草作用产生影响。以甲基二磺隆剂量的对数值为自变量(x),节节麦生长抑制率的概率值为因变量(y),计算甲基二磺隆单用对节节麦鲜质量的抑制方程为y=4.085 4+2.010 9x,R=0.980 5,EC50值为 2.850 g/hm2,抑制 95%剂量(EC95)值为18.740 g/hm2。与吡唑解草酯1∶2混用对节节麦鲜质量的抑制方程为y=3.037 3+2.648 3x,R=0.976 5,EC50值为 5.510 g/hm2,EC95值为 23.030 g/hm2,EC50值的缓解倍数为1.96。上述结果表明吡唑解草酯的加入能够降低甲基二磺隆对节节麦的控制作用。

表3 吡唑解草酯与甲基二磺隆相同配比不同剂量下对节节麦防效的影响

3 结论与讨论

试验结果表明,小麦对甲基二磺隆较敏感,株高和鲜质量EC50分别为0.200和0.860 mg/L。而目前防治麦田杂草节节麦的唯一制剂“世玛”的田间推荐剂量有效成分为20.000 ~35.000 mg/L,远远高于小麦的耐受剂量。因此,使用不当会对小麦造成严重药害。

安全剂具有专一性,不同的安全剂对不同的作物、不同的除草剂缓解效果差异较大。双苯恶唑酸和环丙磺酰胺是以吡唑解草酯为母体进一步开发出来的新型安全剂,对部分作物表现出更高的保护效果[22]。但该研究结果表明,吡唑解草酯对小麦甲基二磺隆药害的缓解效果最好,而双苯恶唑酸和环丙磺酰胺对小麦的保护效果相对较差,部分剂量下会加重甲基二磺隆的药害。

甲基二磺隆是一种高效麦田除草剂,是防治节节麦的唯一有效药剂,对小麦田多种禾本科杂草及阔叶草均有很好的防治效果。随着甲基二磺隆专利行政保护权过期[23],国内很多厂家正在对该药进行登记开发,预计未来甲基二磺隆将成为小麦田使用面积最大的除草剂之一。吡唑解草酯与甲基二磺隆混用虽然能够对小麦起到一定的保护作用,但同时增加了节节麦对甲基二磺隆的耐药性,耐药性提高达1.96倍,甚至高于部分剂量下对小麦的缓解作用,生产中应予以重视。

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