不同除草剂对间作玉米-大豆生长及产量的影响

田艺心 曹鹏鹏 高凤菊 华方静 王乐政

摘要：在玉米与大豆间作条件下，选用7种除草剂5种不同处理进行土壤喷雾，对杂草防效、作物生长发育及产量影响进行研究。结果表明：48%异恶草酮 + 96%精异丙甲草胺 + 80%阔草清、96%精异丙甲草胺、33%二甲戊灵三种处理株防效均在91%以上，不仅能有效防除杂草，对作物安全，而且可显著促进间作玉米增产13%以上，间作大豆增产19%以上，是比较适宜玉米与大豆间作田播后苗前的土壤封闭除草剂处理。

关键词：玉米-大豆间作;除草剂;株防效;生长;产量

中图分类号：S451.22+2+S451.22+4文献标识号：A文章编号：1001-4942（2018）12-0100-05

近年来，我国玉米种植供大于求，市场价格连年下降，而大豆需求严重不足，加之国际市场的猛烈冲击，我国玉米和大豆产业发展滞缓[1， 2]，单一种植玉米或大豆的经济效益均不高，因此，国家农业农村部早在2015年就农业结构调整进行了规划，在东北地区和西北地区推广玉米-大豆轮作，在黄淮海地区和西南地区推广玉米-大豆间作套作模式（国办发〔2015〕59号）。由于黄淮海地区是我国玉米和大豆主要产区之一，因此玉米-大豆间套作模式在该地区发展迅速，推广应用也较为普及。

黄淮海地区多为平原地带，土壤肥沃，夏季雨水较多，湿热型气候不仅为玉米-大豆生长提供了有利条件，也为各种杂草提供了生长繁殖和传播空间。各种杂草与玉米、大豆竞争水分、养分和光照，直接影响玉米和大豆的产量和品质[3， 4]。据调查，玉米田和大豆田杂草发生数量大、种类多且时间长，一般使玉米减产20%～30%，大豆减产10%～20%[5， 6]。现今防除杂草的主要方式是采用化学防除，由于市面上除草剂种类繁多，选择对玉米、大豆安全和除草效果好的除草剂对玉米-大豆间作模式的推广具有重要意义。目前，国内外对玉米、大豆除草剂的研究主要集中在单一作物除草剂领域中[7-9]，对玉米、大豆间作下杂草化学防除的研究较少，且集中在西南地区玉米-大豆间作杂草的研究[10， 11]，对黄淮海地区玉米-大豆间作杂草的防除未见报道。因此，在玉米-大豆间作模式下，本研究选用7种不同类型除草剂进行单一或组合处理，旨在通过对杂草株防效及玉米、大豆生长发育和产量的调查，筛选出适宜玉米与大豆间作模式下进行土壤封闭处理的除草剂类型，以便为黄淮海地区玉米与大豆间套种的推广提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 供试材料

供试大豆品种为齐黄34，由山东省农业科学院作物研究所提供。供试玉米品种为登海605，由山东登海种业股份有限公司提供。

供试除草剂有7种，分别为：33%二甲戊灵乳油，2 250 mL/hm2（青岛现代农化有限公司）;48%异恶草酮乳油，900 mL/hm2（江苏建农农药化工有限公司）;96%精异丙甲草胺乳油，1 500 mL/hm2（瑞士先正达作物保护有限公司）;80%阔草清水分散粒剂，50 g/hm2（美国陶氏益农中国有限公司）;50%乙草胺乳油，2.5 kg/hm2（吉林省瑞野农药有限公司）;25%扑草净可湿性粉剂，5 kg/hm2（青岛金尔农化研制开发有限公司）;40%莠去津可分散性悬浮剂，3 000 mL/hm2（北京中保农药有限公司）。

1.2 试验地概况

试验于2017年在德州市农业科学研究院现代农业科技园试验基地（37°27′N，116°18′E）进行。该地属暖温带大陆性季风气候，年均气温13.4℃，≥10℃积温为4 621.3℃，日照数为2 600 h，年降雨量约510 mm，主要集中在7—9月。供试土壤为黄潮土，试验前0～20 cm土层基础养分为：有机质9.86 g/kg，全氮0.79 g/kg，速效氮63 mg/kg，速效磷8.04 mg/kg，速效钾95 mg/kg;pH值7.87。试验地前茬作物为冬小麦，小麦收获后，机械灭茬，人工铲出麦秸后机械旋地整地，机械开沟浇水造墒。

1.3 试验设计

試验采用完全随机区组设计。小区行长5 m，行距0.5 m，每个小区面积20 m2。每小区玉米4行，大豆4行。玉米密度为6.45×104株/hm2，株距16 cm，大豆密度为7.5×104株/hm2，株距12 cm，4行玉米间种4行大豆，复合带状种植。除草剂共设置6个处理，T1：96%精异丙甲草胺;T2：33%二甲戊灵;T3：48%异恶草酮 + 96%精异丙甲草胺 + 80%阔草清;T4：50%乙草胺+25%扑草净;T5：50%乙草胺（仅在大豆田施用）+40%莠去津（仅在玉米田施用）;T6：清水（CK）。其中T1～T4除草剂处理在玉米、大豆田均施用。每个处理设3次重复，共18个小区。

玉米、大豆同时于6月19日适墒人工开沟点播，播种后1 ～ 2 d采用扇形雾喷头进行除草剂喷洒，喷洒时间为无雨情况下清晨或傍晚进行，对水量450 L/hm2。6月28日间苗，7月1日定苗。试验期间各小区管理措施一致，均按常规生产进行。

1.4 测定项目

用药后不定期观察杂草中毒症状和死亡情况。药后20 d调查杂草株防效，方法为每小区调查3个点，每点0.25 m2。株防效 （%） = （对照区杂草株数-施药区杂草株数）/对照区杂草株数×100。

成熟后各小区分别收取10株玉米、10株大豆进行常规考种。玉米考察株高、直径、穗长、秃尖长、穗行数、行粒数、单穗重等农艺性状;大豆考察株高、底荚高、分枝、节数、有效荚数、单株粒数、单株粒重等主要农艺性状。收获时各小区分别测产并折合成公顷产量。

1.5 数据分析

数据采用DPS v9.01软件和Microsoft Excel 2007进行分析。采用邓肯氏新复极差（DMRT）法对各试验数据进行多重比较。

2 结果与分析

2.1 不同除草剂处理对间作玉米-大豆田间杂草防除效果

除对照外，喷洒不同除草剂处理20 d后，对杂草的株防效均达到90%以上，说明5种除草剂处理均具有很好的杂草防除效果。其中，48%异恶草酮+96%精异丙甲草胺+80%阔草清处理（T3）株防效最高，为93.53%，其次为96%精异丙甲草胺处理（T1），株防效达92.87%，两种处理对间作玉米-大豆田间杂草的总株防效无显著差异。33%二甲戊灵处理（T2）和50%乙草胺 + 25%扑草净（T4）处理株防效较低，分别为91.77%和91.03%，且两者之间差异不显著。50%乙草胺（大豆）+ 40%莠去津（玉米）（T5）株防效最低，为90.70%，且显著低于T3和T1处理。

2.2 不同除草剂处理对间作玉米和大豆生长发育的影响

不同除草剂处理对间作玉米生长发育具有显著影响。从表1中可以看出，间作玉米株高、直径、单穗重均表现为T3>T1>T2>T4>T5>T6，且T1～T4各除草剂处理之间无显著差异，但均显著高于T6。间作玉米穗长表现趋势与株高、直径和单穗重一致，T1～T3处理之间、T4和T5之间均无显著差异，但T1～T3处理均显著高于T6处理。间作玉米秃顶长以T6最高，显著高于T1～T3处理，且T1～T3之间玉米秃顶长均无显著差异。不同除草剂处理对间作玉米穗行数和行粒数影响均不显著，且各处理之间均无显著差异。

由表2可以看出，不同除草剂处理间作大豆植株株高表现为T3>T1 >T2>T4>T5>T6，分枝表现为T4>T5>（T3，T1）>T2>T6，单株粒数表现为T1>T3>T4>T2>T5>T6，其中株高、分枝、单株粒数在T1～T5各处理之间均无显著差异，且均显著高于对照（T6）。间作大豆底荚高表现为T3>T4>T1>T2>T5>T6，有效荚表现为T3>T1>T2>T4>T5>T6，单株粒重表现为T3>T1>（T2，T4）>T5>T6，其中底荚高、有效荚、单株粒重在T1～T4各处理之间均无显著差异，且显著高于T6处理，不同除草剂处理对植株节数均无显著影响，各处理之间无显著差异。

2.3 不同除草剂处理对间作玉米和大豆产量的影响

播种后不同除草剂处理对间作玉米产量产生显著影响。其中T1～T3各处理之间产量均无显著差异，但显著高于T6，T4与T5之间差异不明显。表明各除草剂处理后，间作玉米-大豆田间杂草减少，有效促进玉米对营养的吸收，进而促进产量的提高。其中96%精异丙甲草胺处理（T1）、33%二甲戊灵处理（T2）、48%异恶草酮 + 96%精异丙甲草胺 + 80%阔草清处理（T3）对玉米增产明显，相比对照（T6）分别增产13.88%、13.38%、15.86%。50%乙草胺 + 25%扑草净（T4）和50%乙草胺（大豆）+ 40%莠去津（玉米）（T5）处理对玉米增产幅度较小，比对照分别增产10.42%和9.80%。

T1～T5除草剂处理，间作大豆产量均高于对照（T6），其中T1～T4各处理之间无显著差异且均显著高于T6，表明不同除草剂施用后，对大豆具有显著增产作用。其中，96%精异丙甲草胺（T1）、33%二甲戊灵（T2）、48%异恶草酮+96%精异丙甲草胺+80%阔草清（T3）、50%乙草胺 + 25%扑草净（T4）4个处理对大豆增产均比较明显，比对照（T6）分别增产21.66%、19.77%、23.94%、20.03%。50%乙草胺（大豆）+40%莠去津（玉米）（T5）处理对大豆增产幅度较小，比对照增产14.20%。

3 讨论与结论

玉米-大豆间作是生产中应用较广的一种多元种植模式，该模式可充分利用玉米和大豆不同的空间分布和养分需求，使玉米-大豆间作系统更有效地利用各种环境因子（光、水分、各种养分等）从而获得产量优势[12-14]。但由于各种杂草与作物争夺光、热、水、气、肥等自然资源，加之其自身产生的不良化感作用，致使玉米-大豆生长发育环境受到抑制，因此，防除间作系统田间杂草对玉米和大豆的生长具有重要意义[15]。本试验选用5种除草剂处理的总株防效均达90%以上，表明5种除草剂处理均适用于玉米-大豆田间杂草防除。其中48%异恶草酮+96%精异丙甲草胺+80%阔草清>96%精异丙甲草胺>33%二甲戊灵>50%乙草胺+25%扑草净>50%乙草胺（大豆）+40%莠去津（玉米），表明不同种类除草剂组合处理除草效果优于单剂。如Norsworthy等[16]发现二氯喹啉酸与其他除草剂混用后，可以同时防除阔叶杂草与禾本科杂草;杜青等[17]发现60%乙嗪滴丁酯 + 48%灭草松的杂草防除效果最好。

另外，96%精异丙甲草胺和33%二甲戊灵单一药剂使用效果均较好，这与戴炜、赵银月等[10， 11]研究结果一致。但需注意的是，96%精异丙甲草胺用量为1 200 ～ 1 500 mL/hm2、33%二甲戊灵用量为1 875 ～ 2 250 mL/hm2时对杂草株防效较好，对作物安全，浓度过高或过低对杂草株防效和作物均易产生不利影响。赵银月等[18]研究发现，单一使用90%乙草胺乳油或50%扑草凈可湿性粉剂对杂草总株防效较好，本研究中50%乙草胺+25%扑草净杂草株防效较低，这可能与除草剂使用浓度较低有关。50%乙草胺（大豆）+40%莠去津（玉米）株防效也较低，一方面可能与除草剂浓度较低有关，另一方面也可能与喷施作物单一有关。

本试验中5种除草剂处理对间作玉米和大豆生长发育均无药害作用，且间作玉米株高、直径、穗长、单穗重等农艺性状在48%异恶草酮+96%精异丙甲草胺+80%阔草清、96%精异丙甲草胺、33%二甲戊灵除草剂处理后均显著优于对照;间作大豆株高、底荚高、分枝、有效荚数、单株粒数、百粒重等农艺性状在48%异恶草酮+96%精异丙甲草胺+80%阔草清、96%精异丙甲草胺、33%二甲戊灵、50%乙草胺+25%扑草净除草剂处理后均显著优于对照。表明适宜的除草剂处理可有效防控杂草生长，减少杂草对空间资源的竞争，保证间作玉米和大豆植株获得更多的有利资源和养分供给，促进作物生长发育。

本研究结果发现，不同除草剂处理对间作玉米和大豆产量均产生显著影响。48%异恶草酮+96%精异丙甲草胺+80%阔草清、96%精异丙甲草胺、33%二甲戊灵除草剂处理后，间作玉米比对照分别增产15.86%、13.88%、13.38%。48%异恶草酮+96%精异丙甲草胺+80%阔草清、96%精异丙甲草胺、33%二甲戊灵、50%乙草胺+25%扑草净除草剂处理后，间作大豆比对照分别增产23.94%、21.66%、19.77%、20.03%，与赵银月等[18]研究结果一致。

结合5种除草剂处理对间作玉米-大豆田间杂草株防效、玉米和大豆生长发育及产量的影响，本试验初步确定48%异恶草酮+96%精异丙甲草胺+80%阔草清、96%精异丙甲草胺、33%二甲戊灵除草剂处理不仅能有效防除杂草，对作物安全，而且能促进作物增产，是比较适宜玉米与大豆间作田播后苗前的土壤封闭除草剂处理。同时，对于一些难防除杂草，还需继续选择更加适宜的除草剂类型和施用方法。

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