84%双氯磺草胺水分散粒剂对大豆田阔叶杂草的防效及对后茬作物的安全性
2017-03-09刘胜男朱建义赵浩宇周雪芳周小刚四川省农业科学院植物保护研究所农业部西南作物有害生物综合治理重点实验室四川成都60066江苏省农用激素工程技术研究中心有限公司江苏常州30
刘胜男, 朱建义, 赵浩宇, 周雪芳, 张 慧, 周小刚(.四川省农业科学院植物保护研究所/农业部西南作物有害生物综合治理重点实验室,四川成都 60066;.江苏省农用激素工程技术研究中心有限公司,江苏常州 30)
围绕“一控两减三基本”的目标,农业部开展了一系列推进农药减量增效的行动,推广高效低风险新型农药成为主要努力方向之一。双氯磺草胺是美国陶氏益农公司开发的三唑并嘧啶磺酰胺类高活性除草剂,具有防除阔叶杂草效果好、用量低、对作物安全等特点[1],在发展新型农药、农药减量应用等方面具有一定的研究意义。双氯磺草胺属乙酰乳酸合成酶(aceto lactate synthase,简称ALS)抑制剂,被杂草的根和叶吸收后,在植株体内传导,积累于分生组织,抑制细胞分裂,最终导致杂草死亡[2]。Everman等的研究发现,在花生出苗早期使用双氯磺草胺进行茎叶处理,可有效防除豚草和牵牛,并对最大限度地增加花生产量极为重要[3]。Lancaster等发现,在花生田使用双氯磺草胺进行茎叶处理,对普通豚草、牵牛、小白酒草、垂穗大戟、绿穗苋、鳢肠、油莎草等有不同程度的防除效果;供试药剂虽对花生叶片有损伤,但并未影响花生产量[4]。此外,虽有多篇报道指出双氯磺草胺可用于芽前或种植前土壤处理,防除花生田、大豆田阔叶杂草[1-2,5-6],但目前尚未有双氯磺草胺对大豆田阔叶杂草防除效果及对后茬作物安全性的报道。因此,本试验在四川地区开展田间试验,研究双氯磺草胺对当地大豆田主要阔叶杂草的防除效果及对后茬作物油菜、小麦和蚕豆的安全性,以期为双氯磺草胺的推广应用提供数据支撑。
1 材料与方法
1.1 试验材料
84%双氯磺草胺水分散粒剂,由江苏省农用激素工程技术研究中心有限公司提供。24%乙氧氟草醚乳油,购自美国陶氏益农公司。
1.2 试验方法
1.2.1 杂草防除效果试验 2014年7—9月,在四川省眉山市青神县黑龙镇曹庙村开展试验,试验地土壤属棕褐色冲积沙壤土,pH值为6.7左右,有机质含量为1.8%左右。前茬作物为蔬菜,未施用除草剂。供试大豆品种为铁丰1号,翻耕后挖窝点播。田间阔叶杂草主要为凹头苋(AmaranthuslividusL.)、辣子草(GalinsogaparvifloraCav.)、铁苋菜(AcalyphaaustralisL.)、叶下珠(PhyllanthusurinariaLinn.)等。
84%双氯磺草胺水分散粒剂设25.2、37.8、50.4、75.6 g a.i./hm24个剂量(分别为处理A、B、C、D),阳性对照药剂为180 g a.i./hm224%乙氧氟草醚乳油(处理E),另设人工除草组(处理F)和空白对照组。每个处理重复4次,小区面积为 20 m2,随机区组排列。于大豆播种次日施药,使用利农HD-400手动喷雾器,扇形喷嘴,喷嘴型号为LURMARKOIF110,用水量为450 L/hm2。施药11 d后,人工拔除人工除草区的杂草1次。田间水肥、病虫害管理参照常规方式。
1.2.2 对后茬作物安全性的试验 试验在四川省眉山市青神县曹庙村进行,田间基本资料和作物栽培条件同“1.2.1”节。2015年5月28日播种大豆,次日进行田间小区定量施药,设4个处理,分别为25.2、37.8、50.4 g a.i./hm284%双氯磺草胺水分散粒剂(处理A、B、C)及空白对照(处理D)。后茬种植3种作物,重复4次,共48个小区,小区面积为20 m2。大豆收获后分别于2015年10月20日(施药144 d后)移栽油菜、2015年10月24日(施药148 d后)点播蚕豆、2015年11月8日(施药163 d后)点播小麦。供试大豆品种为铁丰1号,油菜品种为满贯油,小麦品种为川麦104,蚕豆为农家自留种。油菜栽培密度为40 cm×30 cm,蚕豆栽培密度为40 cm×40 cm,小麦栽培密度为25 cm×15 cm。
1.3 田间调查
1.3.1 杂草防除效果调查 参照GB/T 17980.125—2004《农药田间药效试验准则(二)第125部分:除草剂防治大豆田杂草》[7]调查杂草的防除效果。施药11 d后,目测各处理对总阔叶杂草的防除效果。采用绝对值调查法,每个小区选3点进行取样,每点0.25 m2,于施药29 d后调查杂草株防效,施药46 d后调查杂草株防效和鲜质量防效。杂草株防效=(空白对照区杂草株数-处理区存活杂草株数)/空白对照区杂草株数×100%;杂草鲜质量防效=(空白对照区杂草鲜质量-处理区存活杂草鲜质量)/空白对照区杂草鲜质量×100%。同时,目测供试药剂对大豆有无药害。
1.3.2 对后茬作物安全性的调查 参照NY/T 1853—2010《除草剂对后茬作物影响试验方法》[8]调查84%双氯磺草胺水分散粒剂对后茬作物的安全性。在后茬作物的不同生育期,测定出苗率(或移栽成活率)、株高、分枝数(或分蘖数)、生物量和产量。
1.4 数据处理
使用Excel计算杂草的平均防效和所测指标的平均值,采用SPSS 17.0软件中Duncan’s新复极差法检验各处理之间的差异性。
2 结果与分析
2.1 对杂草的防除效果
施药11 d后的目测结果表明,84%双氯磺草胺水分散粒剂4个剂量处理对凹头苋、辣子草的防效较好,幼苗萎蔫或死亡;铁苋菜和叶下珠的生长受到抑制,植株畸形扭曲。24%乙氧氟草醚乳油处理区多数阔叶杂草幼苗失绿、萎蔫。
由表1可知,施药29 d后,84%双氯磺草胺水分散粒剂4个剂量处理对凹头苋和辣子草的株防效均高于99%,中低剂量的84%双氯磺草胺水分散粒剂对铁苋菜和叶下珠的株防效较差,随施药剂量增大,株防效升高。对照药剂24%乙氧氟草醚乳油对田间主要阔叶杂草的株防效优良。人工除草对各阔叶杂草的株防效均低于90%。对于总阔叶杂草的株防效,在0.05水平上,25.2 g a.i./hm284%双氯磺草胺水分散粒剂处理的株防效与人工除草的株防效相当;37.8~75.6 g a.i./hm284%双氯磺草胺水分散粒剂处理的株防效与24%乙氧氟草醚乳油处理的株防效相当。
表1 施用84%双氯磺草胺水分散粒剂29 d后大豆田阔叶杂草的株防效Table 1 Strain control effects of broadleaf weeds in soybean fields 29 days after application of diclosulam 84% WDG
注:同列数据后不同大写、小写字母分别表示各处理在0.01、0.05水平上差异显著,下表同。铁苋菜和叶下珠同属大戟科杂草,合并调查,表2同。
由表2可知,施药46 d后,84%双氯磺草胺水分散粒剂各剂量处理对凹头苋和辣子草的株防效和鲜质量防效均高于98%;对铁苋菜和叶下珠的株防效提升至83.13%~98.80%,鲜质量防效高于96%。24%乙氧氟草醚乳油对田间阔叶杂草仍保持优良的防除效果,对总阔叶杂草的株防效和鲜质量防效均与25.2~37.8 g a.i./hm284%双氯磺草胺水分散粒剂处理的结果差异不显著。人工除草对各阔叶杂草的防效低于药剂处理的防效。
施药11、29、46 d后的目测结果表明,84%双氯磺草胺水分散粒剂4个剂量处理区的大豆生长正常,无药害症状。
综合对大豆的安全性和对田间主要阔叶杂草的防除效果,确定84%双氯磺草胺水分散粒剂的推荐剂量为25.2~50.4 g a.i./hm2。
2.2 对后茬作物的安全性
由表3可知,施药187 d后,25.2 g a.i./hm284%双氯磺草胺水分散粒剂处理区蚕豆的株高显著高于50.4 g a.i./hm2双氯磺草胺水分散粒剂处理区蚕豆的株高(P<0.05)。施药187、215、321 d 后的调查结果显示,84%双氯磺草胺水分散粒剂3个剂量处理区蚕豆的出苗率、株高、单株生物量、单株分枝数和产量均与空白对照区无显著差异。由结果可知,84%双氯磺草胺水分散粒剂对后茬蚕豆安全。
表2 施用84%双氯磺草胺水分散粒剂46 d后大豆田阔叶杂草的株防效和鲜质量防效Table 2 Strain and fresh biomass control effects of broadleaf weeds in soybean fields 46 days after application of diclosulam 84% WDG
表3 84%双氯磺草胺水分散粒剂对后茬蚕豆的安全性Table 3 Safety of diclosulam 84% WDG to succeeding crop broad bean
由表4可知,各处理区油菜移栽后可全部成活。施药187 d后,84%双氯磺草胺水分散粒剂3个剂量处理区油菜的株高和单株生物量与空白对照区的差异均不显著。施药262 d后调查发现,50.4 g a.i./hm284%双氯磺草胺水分散粒剂处理区油菜的株高显著低于空白对照区(P<0.05);各处理区油菜单株生物量差异不显著。施药384 d后,各药剂处理区油菜的产量与空白对照区差异不显著。由结果可知,84%双氯磺草胺水分散粒剂对后茬油菜安全。
表4 84%双氯磺草胺水分散粒剂对后茬油菜的安全性Table 4 Safety of diclosulam 84% WDG to succeeding crop rape
由表5可知,84%双氯磺草胺水分散粒剂3个剂量处理区小麦的出苗率、株高、单株生物量、单株分蘖数和产量与空白对照区的差异均不显著。表明84%双氯磺草胺水分散粒剂对后茬小麦安全。
3 结论与讨论
在大豆播种后出苗前,施用84%双氯磺草胺水分散粒剂,对大豆安全。施药29、46 d后,4个剂量处理对凹头苋和辣子草的株防效和鲜质量防效均高于98%;随施药后时间的增加,药剂对铁苋菜和叶下珠的防效不断提高,至施药46 d后,4个剂量处理对铁苋菜和叶下珠的株防效在83.13%~98.80%之间,鲜质量防效在96.36%~99.70%之间。施药46 d后,4个剂量处理区总阔叶杂草的株防效在95.09%~99.69%之间,鲜质量防效均高于99%。84%双氯磺草胺水分散粒剂适宜的推荐剂量为25.2~50.4 g a.i./hm2。与24%乙氧氟草醚乳油相比,在防效相当的情况下,84%双氯磺草胺水分散粒剂的使用剂量大幅降低。与人工除草相比,化学除草剂的应用既省时省力,又可以提高对杂草的防除效果。
表5 84%双氯磺草胺水分散粒剂对后茬小麦的安全性Table 5 Safety of diclosulam 84% WDG to succeeding crop wheat
后茬安全性试验结果表明,在大豆田施用推荐剂量的84%双氯磺草胺水分散粒剂,后茬蚕豆的出苗率、株高、单株分枝数、单株生物量、产量均与空白对照组无显著差异;对后茬油菜的株高影响较小,处理区的移栽存活率、单株生物量、产量均与空白对照组无显著差异;处理区后茬小麦的出苗率、株高、生物量、分蘖数和产量均与空白对照组无显著差异。说明84%双氯磺草胺水分散粒剂在大豆田施用,经过一个生长季节的土中降解、吸附、淋溶、挥发等方式的消解后,对后茬蚕豆、油菜、小麦安全,基本无不良影响。此外,须注意不同作物品种对除草剂的敏感性差异,在某一品种上大面积应用之前须要先做试验验证。
[1]赵青山,付 颖,叶 非. 三唑并嘧啶磺酰胺类除草剂的研究概况[J]. 植物保护,2011,37(2):14-19.
[2]苏少泉. 三唑嘧啶类除草剂的开发[J]. 现代农药,2008,7(5):12-16.
[3]Everman W J,Clewis S B,Taylor Z G,et al. Influence of diclosulam postemergence application timing on weed control and peanut tolerance[J]. Weed Technology,2006,120(3):651-657.
[4]Lancaster S H,Beam J B,Lanier J E,et al. Weed and peanut (Arachishypogaea) response to diclosulam applied POST[J]. Weed Technology,2007,21(3):618-622.
[5]杨 莉,房晓敏,陈 伟,等. 三唑并嘧啶类农药活性化合物的研究进展[J]. 现代农药,2014,13(1):1-8.
[6]路长华. 巴西农药市场及其产品登记要求[J]. 现代农药,2016,15(1):6-8.
[7]中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局,中国国家标准化管理委员会. 农药田间药效试验准则(二)第125部分:除草剂防治大豆田杂草:GB/T 17980.125—2004[S]. 北京:中国标准出版社,2004.
[8]中华人民共和国农业部. 除草剂对后茬作物影响试验方法:NY/T 1853—2010[S]. 北京:中国标准出版社,2010.