甘蓝型油菜“沪油21”对除草剂的耐药性试验
2019-10-24王文忠杨立勇蒋美艳江建霞张秋丽张俊英周熙荣朱吉风孙超才李延莉上海市金山区金山卫镇农业技术推广服务站05上海市农业科学院作物育种栽培研究所上海市奉贤区040上海市农业技术推广服务中心上海市闵行区00
王文忠 杨立勇 蒋美艳 江建霞 张秋丽 张俊英 周熙荣 朱吉风 孙超才 李延莉 (上海市金山区金山卫镇农业技术推广服务站 05;上海市农业科学院作物育种栽培研究所,上海市奉贤区 040;上海市农业技术推广服务中心,上海市闵行区 00)
化学除草剂的大量使用,虽然极大地促进了农业发展,确保了农业稳产、丰产,但除草剂对非靶标生物(作物、微生物、昆虫、动物等)甚至人类的健康存在潜在危害。因此,为确保除草剂能在一定用量和使用时期内杀死杂草而又对作物安全,就必须选用具有一定选择性的除草剂。
杂草是影响油菜生产的重要因素之一,且油菜田的杂草种类众多。据统计,杂草危害可使油菜籽减产15.8%,严重的甚至可减产50%以上。因此,防除草害对油菜生产具有十分重要的意义[1]。目前油菜田除草多采取化学防除方式,但关于油菜对不同除草剂及其浓度的耐药性的报道较少[2-7]。在此背景下,笔者进行了甘蓝型油菜“沪油21”对除草剂的耐药性试验,以期探索适用于“沪油21”的除草剂品种及施用浓度,以求在油菜生产中合理适量使用除草剂,从而避免田间药害的发生,降低除草剂对环境及后茬作物的潜在危险。现将相关试验结果报道如下。
1 材料与方法
1.1 试验材料
供试油菜品种为上海市农业科学院培育的国审品种“沪油21”。除草剂根据大田实际应用情况,分别选取苗前用除草剂50%乙草胺,3~5叶期用除草剂108 g/L盖草能、10.0%精喹禾灵,5叶期及以上用除草剂108 g/L高效氟吡甲禾灵、50%除草灵。
1.2 试验设计
1.2.1 苗前用除草剂试验
利用种子生物测定法[8],将100粒“沪油21”种子放置于铺有1层滤纸、直径为9 cm的培养皿内,经预处理催芽至芽长1 mm后,分别加入5 mL浓度为1、2、3、4、5 mL/L的50%乙草胺,以加入5 mL清水作对照,每处理重复3次。给各试验皿加盖,确保种子湿润,然后置于光照培养箱内(光照为12 h/d,温度为23 ℃)培养,药剂处理10 d后,测量芽长,计算各药剂对种子芽长的抑制率。
1.2.2 3~5叶期用除草剂试验
于2017年11月28日从田间移栽3~5叶期油菜苗种于小盆钵中备用。分别配制浓度为0.6、0.8、1.0、1.2、1.4 mL/L的108 g/L盖草能和浓度为0.9、1.2、1.4、1.6、1.8 mL/L的10.0%精喹禾灵药液进行喷施,同时每处理设不喷药正常浇水的空白对照1个。自喷药之日起,对油菜植株的变化情况进行连续观察并记录。
1.2.3 5叶期及以上用除草剂试验
于2017年12月5日从田间移栽5叶期及以上的油菜苗种于小盆钵中备用。分别配制浓度为0.5、0.7、0.9、1.2、1.5 mL/L的108 g/L高效氟吡甲禾灵和浓度为0.7、1.0、1.3、1.5、1.7 mL/L的50%除草灵药液进行喷施,同时每处理设不喷药正常浇水的空白对照1个。自喷药之日起,对油菜植株的变化情况进行连续观察并记录。
2 结果与分析
2.1 苗前用除草剂试验
种子生物测定法只需观察种子发芽趋势就可准确判断是否发生抗药性,具有快速、简便易操作、设备简单、成本低、占用空间小等特点,因而在抗药性检测中被广泛应用。由表1可知,50%乙草胺的5种浓度处理对“沪油21”的发芽均有一定的抑制作用,且随着50%乙草胺施用浓度的增加,芽生长受到的抑制增大。药后10 d,50%乙草胺施用浓度为5 mL/L处理的芽长比对照短3.13 cm,比施用浓度为1 mL/L处理短1.78 cm。依照用药说明书计算可知,50%乙草胺的安全浓度为3 mL/L,但该安全浓度对“沪油21”的芽生长也有一定的抑制作用。以上结果表明,在大田施用除草剂前,要充分了解药剂特性,选用适宜的用药浓度,这对“沪油21”油菜生产具有一定的指导作用。
表1 50%乙草胺不同浓度处理对“沪油21”种子芽长的抑制情况(药后10 d)
2.2 3~5叶期用除草剂试验
由表2和表3可知,药后3 d,108 g/L盖草能与10.0%精喹禾灵不同浓度处理对“沪油21”植株的整体影响效果不明显,各药剂处理区油菜黄叶、死叶情况与对照没有显著差异;药后5 d,各药剂处理区油菜开始出现少量黄叶现象,但除黄叶外,无其他不良影响出现;药后20 d,各药剂处理区油菜植株变化明显,黄叶、死叶增多,甚至个别植株出现了死亡,而对照仅有1~2张代谢黄叶;药后30 d,各药剂处理区的油菜植株仅剩2~4张叶片,而对照仍只有1~2张代谢黄叶;药后45 d,108 g/L盖草能与10.0%精喹禾灵施药浓度在1.2 mL/L以上的处理区油菜植株存活率约为50%。以上结果表明,108 g/L盖草能与10.0%精喹禾灵不同浓度处理对“沪油21”植株生长均有影响,且施药浓度超过1.2 mL/L对“沪油21”植株的影响较大,死苗风险加大,因此应严格控制药剂施用浓度,以防产生药害。
表3 10.0%精喹禾灵不同浓度处理下“沪油21”的黄叶、死叶情况 (单位:张)
2.3 5叶期及以上用除草剂试验
由表4可知,108 g/L高效氟吡甲禾灵除草剂不同浓度处理对“沪油21”植株生长的影响不同,且施药浓度越高,影响越大。药后5 d,各药剂处理区的油菜黄叶、死叶数开始增加;药后20 d,施药浓度为0.5、0.7、0.9 mL/L处理区的油菜黄叶、枯叶数增多明显,施药浓度为1.2 、1.5 mL/L处理区的油菜有大量黄叶、死叶,且有少量死苗现象;药后30 d,除死苗油菜外,其它药剂处理区的油菜黄叶逐渐恢复;药后45 d,施药浓度为1.5 mL/L处理区的油菜死苗率为33%。
表4 108 g/L高效氟吡甲禾灵不同浓度处理下“沪油21”的黄叶、死叶情况 (单位:张)
据对施用50%除草灵后“沪油21”的苗情观察可知,药后1 d,各药剂处理区“沪油21”叶片与对照间有明显差异,各药剂处理区的油菜整株叶片表现出不舒展现象,个别植株出现黄叶;药后7 d,各药剂处理区的油菜黄叶数明显增多,且整株油菜呈萎焉状;药后10 d,各药剂处理区的油菜黄叶、死叶现象严重;药后20 d,各药剂处理区的油菜植株药害发生严重,植株基本死亡,但个别植株有新叶发出,说明油菜根部并没有受到影响,但地上植株受害严重。药后45 d,随着50%除草灵施药浓度的增加,植株死亡率明显增加,施药浓度高于1.0 mL/L处理区的油菜死亡率达50%以上,施药浓度为1.7 mL/L处理区的油菜死亡率更是高达87%,见表5。以上结果表明,50%除草灵对“沪油21”的药害严重,不宜用于油菜生产。
表5 50%除草灵不同浓度处理对“沪油21”植株死亡率的影响(药后45 d)
3 结论与讨论
试验结果表明,在严格控制除草剂浓度时,“沪油21”对各参试药剂的耐药性均较好;但在超量使用除草剂时,不同除草剂对“沪油21”的药害程度也不同。其中,施用50%乙草胺对“沪油21”的种子发芽有抑制作用,施用108 g/L盖草能、10.0%精喹禾灵、108 g/L高效氟吡甲禾灵对“沪油21”有轻微药害,施用50%除草灵对“沪油21”的药害严重,因此该药剂不建议在油菜生产上使用。
本试验结果证明,“沪油21”对除草剂具有一定的抗性,这有利于进一步扩大“沪油21”的种植推广,且在油菜不同时期选用不同的除草剂对“沪油21”的扩大生产也有一定的促进作用。此外,培育和筛选高产、优质、耐多种除草剂的油菜新品种,提升油菜整体耐除草剂水平,也是抵御油菜田间草害的有效途径之一。
本试验所选用的除草剂品种有限,鉴于市场上的除草剂不断更新,在油菜生产中对除草剂的应用需定期进行试验筛选。