二甲四氯钠不同用量对谷子田间杂草的防除效果
2017-01-06曹晓宁王君杰刘思辰王海岗乔治军
曹晓宁,王君杰,刘思辰,陈 凌,王海岗,田 翔,乔治军
(1.山西省农业科学院农作物品种资源研究所,山西太原030031;2.农业部黄土高原作物基因资源与种质创制重点实验室,山西太原030031;3.杂粮种质资源发掘与遗传改良山西省重点实验室,山西太原030031)
二甲四氯钠不同用量对谷子田间杂草的防除效果
曹晓宁1,2,3,王君杰1,2,3,刘思辰1,2,3,陈 凌1,2,3,王海岗1,2,3,田 翔1,2,3,乔治军1,2,3
(1.山西省农业科学院农作物品种资源研究所,山西太原030031;2.农业部黄土高原作物基因资源与种质创制重点实验室,山西太原030031;3.杂粮种质资源发掘与遗传改良山西省重点实验室,山西太原030031)
比较了二甲四氯钠不同用量对谷子田间杂草的防除效果,旨在为筛选适宜谷子生产的除草剂最佳用量提供理论依据。结果表明,喷施25,40 d后,二甲四氯钠2 250 g/hm2处理的株防效和鲜质量防效最好,鲜质量防效分别达到84.19%,87.23%;与喷施清水(CK)相比,1 500 g/hm2处理增产效果最佳,增产率达到54.31%,1 125 g/hm2处理次之。综合考虑,1 500 g/hm2是谷子生产中二甲四氯钠的最佳用量。
谷子;二甲四氯钠;防除效果
谷子是起源于我国的特色作物[1],在我国干旱地区有大面积种植[2]。山西作为谷子的主产区,其多种植于干旱、半干旱地区的丘陵旱薄地。随着劳动力的转移和劳动力成本的上升,谷子简约化栽培越来越受到人们的关注并形成成熟的技术体系[3-4]。而草害是制约谷子产量和规模化生产的重要因素,化学除草是解决谷田草害、提高谷子生产效率的有效途径之一。化学除草不仅可节约劳动力,而且有利于农业机械化的发展。除草剂在谷子生产中应用较多,其中,谷友和2,4-D丁酯用的较多[5-7],二甲四氯钠也有一些应用[8]。二甲四氯钠由于价格低廉、药效持久且杂草不易产生抗性等优点[9],广泛应用于稻、麦等禾本科作物田间1年生和多年生阔叶杂草的防除[10-11]。
本试验通过研究谷子田间杂草的发生规律及不同用量二甲四氯钠对谷子安全性的影响,进一步筛选出二甲四氯钠的适宜用量,旨在为谷子的化学除草提供理论依据。
1 材料和方法
1.1 试验材料
供试材料为张杂5号;供试除草剂为二甲四氯钠可湿性粉剂。
1.2 试验方法
试验在山西省农业科学院农作物品种资源研究所河曲试验基地进行。土壤养分含量为:有机质4.85 g/kg,全氮0.036%,速效钾67 mg/kg,有效磷1.03 mg/kg。根据除草剂使用量共设375,750,1 125,1 500,2 250 g/hm2等5个梯度,同时加上人工除草处理、喷施清水不除草处理(CK)共7个处理。谷子于2014年5月30日播种。除草剂在谷子3~5叶期喷施。试验采用随机区组设计,共3次重复,每个小区面积15 m2。
谷子田间杂草主要由猪毛菜(Salsola collina Pall)、反枝苋(Amaranthus retroflexus L.)、灰菜(Chenopodium album)、青蒿(Artemisia carvifolia)、苍耳(Xanthium sibiricum Patrin ex Widder)、苦菜(Sonchus oleraceus L.)、打碗花(Calystegia hederacea Wall)等双子叶杂草和马唐(Digitaria sanguinalis L.Scop)、牛筋草(Eleusine indica(L.)Gaertn)、稗草(Echinochloa crusgalli L.Beauv)、狗尾草(Setaria viridis(L.)Beauv)、香附子(Cyperus rotundus)等单子叶杂草构成。
1.3 测定项目及方法
1.3.1 株防效与鲜质量防效 采用绝对数调查法,每小区固定1个点(用面积为1 m2(1 m×1 m)的铁丝框确定),分别按单、双子叶杂草调查记录每点内各类杂草株数、地上部鲜质量。喷药后25 d,记录杂草的出苗株数、地上部鲜质量和谷子的出苗株数、株高;喷药后40 d,记录杂草株数、地上鲜质量和谷子株高。分别计算株防效和鲜质量防效。
株防效=(对照区杂草株数-处理区杂草株数)/对照区杂草株数×100%;鲜质量防效=(对照区杂草鲜质量-处理区杂草鲜质量)/对照区杂草鲜质量×100%。
1.3.2 产量测定 成熟期收获,对谷子测产。从每小区中间收获2 m2谷穗,自然晾干后脱粒称质量,计算理论产量。
1.4 数据处理
试验数据采用Excel 2003和DPS 7.05数据处理系统进行统计和分析。
2 结果与分析
2.1 除草剂不同用量对杂草的防除效果
从表1可以看出,喷药25 d后,喷施不同用量二甲四氯钠对谷子田间杂草的株防效和鲜质量防效均有显著影响。其中,双子叶杂草和单子叶杂草的株防效均以2 250 g/hm2处理最高,分别达到81.50%,70.52%;鲜质量防效也以2 250 g/hm2处理最高,达到84.19%。
表1 喷药25 d后对谷子田间杂草的防除效果
喷药40 d后,双子叶杂草和单子叶杂草的株防效也均以2 250 g/hm2处理最高,分别达到88.63%,79.31%;鲜质量防效也以2 250 g/hm2处理最高,达到87.23%,1 500 g/hm2处理次之(表2)。
表2 喷药40 d后对谷子田间杂草的防除效果
2.2 除草剂不同用量对谷子安全性的影响
2.2.1 对株高的影响 株高是反映幼苗期谷子生长状态的重要指标之一。由图1可知,喷施不同用量的二甲四氯钠对谷子的生长均产生一定的抑制作用,其中,2 250 g/hm2处理谷子的株高明显低于CK,说明其对谷子的株高有明显的抑制作用。
2.2.2 对叶面积的影响 叶面积是影响植物进行光合作用的重要因素,进而影响谷子的干物质积累和产量的形成。由图2可知,喷施不同用量的二甲四氯钠后谷子的叶面积随其用量的增加而逐渐降低,但只有2 250 g/hm2处理的谷子叶面积低于CK。
2.2.3 对干物质积累的影响 干物质积累是作物产量形成的重要因素。由图3可知,喷施二甲四氯钠对谷子的干物质积累与分配产生了一定的影响,随着二甲四氯钠用量的增加,谷子干物质积累量总体呈降低趋势,说明其对谷子的生产有一定的抑制作用。
2.3 除草剂不同用量对谷子产量的影响
由表3可知,与人工除草相比,喷施不同用量的二甲四氯钠后谷子均有一定的减产,说明二甲四氯钠对谷子的生长发育和产量形成有一定的抑制作用。与CK相比,不同用量二甲四氯钠对谷子的增产效果不同,且随着喷施用量的增加呈现出先上升后下降的变化趋势。二甲四氯钠1 500 g/hm2处理增产效果最好,达到54.31%,其次为1 125 g/hm2处理。
表3 不同处理对谷子产量的影响
3 结论与讨论
除草剂的使用可促进土壤中反硝化作用,减少土壤中总矿化氮量(铵态氮和硝态氮)[12],可能会对作物和后茬作物的安全生长等产生一定的影响[13-16],因此,除草剂使用的安全性成为首要考虑的问题,确定适宜谷田生产所需二甲四氯钠的最佳用量和方法对防除谷田杂草具有重要意义。
张立媛等[17]研究发现,在赤峰地区谷田中喷施2 250 g/hm2的莠去津对杂草的防除效果较好。谷友在谷子生产上应用较多[5],周汉章等[18]研究发现,喷施谷友后30,45 d,对单子叶杂草株防效分别为50.54%和48.38%,对单子叶杂草的鲜质量抑制率分别为87.83%和94.07%。朱文达等[10]研究发现,56%二甲四氯钠粉剂能有效控制稻田鸭舌草、异型莎草和鳢肠草3种杂草的危害,施药后40 d的株防效和鲜质量防效分别为85.50%~94.48%和88.20%~94.87%。宋斌[11]研究发现,56%二甲四氯钠SP对小麦田宝盖草、播娘蒿等1年生阔叶杂草有明显的防除和抑制生长作用。田伯红等[8]研究发现,阔叶杂草4~5叶期喷施二甲四氯钠可有效防除阔叶杂草。张海金[19]研究发现,苗后施用56%二甲四氯钠可湿性粉剂对阔叶杂草的防效较好,总防效达到92.14%。
本研究结果表明,喷施二甲四氯钠对谷子田间杂草有明显防效,且防效随浓度的增加而提高,喷施25,40 d后,二甲四氯钠2 250 g/hm2处理的株防效和鲜质量防效最好,其分别达到84.19%,87.23%。1 500 g/hm2处理增产效果最佳,与CK相比增产54.31%,1 125 g/hm2次之。与单用56%二甲四氯钠相比,与其他除草剂混配可扩宽杀草谱,可极大地提高其对杂草的防效[20]。因此,在谷子生产过程中应该选择适当的除草剂进行混施,以提高其对杂草的防除效果。
[1]李荫梅.谷子育种学[M].北京:中国农业出版社,1997:22-30.
[2]田伯红,张立新,宋淑贤.谷子新品种在旱作农业中的地位[J].中国种业,2000(4):17-18.
[3]王根全,王节之,郝晓芬,等.谷子轻简化栽培技术研究[J].山西农业科学,2015,43(11):1438-1441.
[4]程汝宏,师志刚,刘正理,等.谷子简化栽培技术研究进展与发展方向[J].河北农业科学,2010,14(11):1-4.
[5]张谨华,王建军,杨艳君,等.不同施肥水平下谷友对晋谷21号光合特性及产量的影响[J].作物杂志,2015(2):144-148.
[6]周汉章.冀中南谷田杂草发生与除草剂筛选试验[J].作物杂志,2011(6):81-85.
[7]杨艳君,张谨华,冀瑞萍,等.不同密度、油菜素内酯和2,4-D丁酯对谷子光合特性及产量的影响 [J].作物杂志,2015(6):84-90.
[8]田伯红,王建广,李雅静,等.杂交谷子适宜除草剂筛选研究[J].河北农业科学,2010,14(11):46-47.
[9]苏少泉.激素类除草剂的发展与杂草抗性[J].农药研究与应用,2011,15(6):1-4.
[10]朱文达,宋志红,张宏军.56%二甲四氯钠粉剂对稻田3种杂草的防治效果[J].华中农业大学学报,2010,29(4):444-446.
[11]宋斌.56%二甲四氯钠SP防除小麦田杂草的研究 [J].安徽农业科学,2004,32(3):466.
[12]丁洪,郑祥洲,雷俊杰,等.除草剂对尿素氮在土壤中转化的影响[J].生态环境学报,2012,21(3):551-554.
[13]张宏军,崔海兰,朱文达,等.五氟磺草胺和氰氟草酯复配剂对水稻直播田杂草的防除效果及安全性评价 [J].植物保护,2011,37(2):177-181.
[14]谢志坚,李海蓝,徐昌旭,等.两种除草剂的土壤生态效应及其对后茬作物生长的影响[J].土壤学报,2014,51(4):880-887.
[15]周汉章,侯升林,宋银芳,等.44%单嘧·扑灭WP对谷子生产的不安全因素研究[J].河北农业科学,2012,16(3):5-10.
[16]张国宾,冯秀杰,周星洋,等.稻田除草剂残留对后茬作物烟草农艺性状和生理代谢的影响 [J].华南农业大学学报,2016,37(1):41-45.
[17]张立媛,琦明玉,国娟,等.赤峰地区谷田除草剂防效初探[J].吉林农业科学,2015,40(6):80-83,100.
[18]周汉章,刘环,周新建,等.除草剂“谷友”防治谷田单子叶杂草的试验效果[J].农业科技通讯,2011(11):61-65.
[19]张海金.谷子田除草剂除草试验初报 [J].河北农业科学,2008,12(2):58-59.
[20]左洪亮,曾勇,高璐,等.二甲四氯钠与莠灭净混用防除甘蔗田杂草的田间效果[J].湖北农业科学,2010,49(11):2798-2801.
Control Effect of Different Dosage of MCPA-Na on Field Weeds of Foxtail Millet
CAOXiaoning1,2,3,WANGJunjie1,2,3,LIUSichen1,2,3,CHENLing1,2,3,WANGHaigang1,2,3,TIANXiang1,2,3,QIAOZhijun1,2,3
(1.Institute ofCrop GermplasmResources,Shanxi AcademyofAgricultural Sciences,Taiyuan 030031,China;2.KeyLaboratory ofCrop Gene Resources and GermplasmEnhancement on Loess Plateau,MinistryofAgriculture,Taiyuan 030031,China;3.Shanxi KeyLaboratoryofGenetic Resources and Genetic Improvement ofMinor Crops,Taiyuan 030031,China)
This paper compared the control effect of different dosage of MCPA-Na on field weeds of foxtail millet,which could provide theoretical basis for screening suitable herbicides dosage for foxtail millet production.The result showed that after spraying 25, 40 d,plant control effect and fresh quality control effect were best by 2 250 g/hm2processing,and fresh quality control effect reached 84.19%and 87.23%,respectively.Compared with spraying water(CK),yield-increasing effect was best by 1 500 g/hm2processing,the yield increase rate was 54.31%,following 1 125 g/hm2processing.All things considered,1 500 g/hm2was the best dosage of MCPA-Na for foxtail millet production.
foxtail millet;MCPA-Na;control effect
S515
A
1002-2481(2016)08-1172-04
10.3969/j.issn.1002-2481.2016.08.28
2016-05-24
现代农业产业技术体系建设专项(CARS-07-13.5)
曹晓宁(1985-),男,山西临猗人,助理研究员,博士,主要从事糜子抗逆栽培生理研究工作。乔治军为通信作者。