200g/L甲基二磺隆·炔草酯的混剂对麦田杂草的安全有效性测定
2020-11-02朱文达陶岭梅张宏军
朱文达,刘 学,张 佳,陶岭梅,李 林,张宏军*
(1.湖北省农业科学研究院植保土肥研究所,湖北 武汉 430064;2.农业农村部农药检定所,北京 100125)
小麦作为我国重要的粮食作物之一,长期遭受病虫草害的影响,且目前杂草危害是影响小麦产量和品质的一个最重要因素。做好麦田杂草防控是保障小麦高产、稳产,保证小麦品质的一项重要植保技术措施[1]。
甲基二磺隆为磺酰脲类除草剂,目前单剂和混配制剂已经有91个产品登记,其主要通过杂草的茎叶吸收,经韧皮部和木质部传导,少量通过土壤吸收,抑制敏感植物体内的乙酰乳酸合成酶(ALS)的活性,导致支链氨繁酸的合成受阻,从而抑制细胞分裂,导致敏感植物死亡。一般情况下,施药2~4h后,敏感杂草的吸收量达到高峰,2d后停止生长,4~7d后叶片开始黄化,随后出现枯斑,2~4周后死亡。甲基二磺隆中含有的安全剂,能促进其在作物体内迅速分解,而不影响其在靶标杂草体内的降解,从而达到杀死杂草、保护作物的目的。适用于在软质型和半硬质型冬小麦品种中使用。可防除早熟禾、硬草、看麦娘、野燕麦、棒头草、碱茅、多花黑麦草、毒麦、雀麦、蜡烛草、节节麦、茼草、冰草、荠菜、播娘蒿、牛繁缕、自生油菜等。
炔草酯属芳氧苯氧丙酸类除草剂,目前单剂和混配制剂已经有91个产品登记,其主要以杂草的乙酰辅酶A羧化酶为作用靶标,通过抑制禾本科杂草体内类酯的生物合成而达到对杂草的防除。炔草酯通常采用茎叶喷雾,杂草的叶片和叶鞘吸收药剂,能有效防治小麦田的野燕麦、看麦娘、黑麦草、早熟禾、狗尾草、日本看麦娘、菵草等禾本科杂草,而在土壤中可以很快降解。
甲基二磺隆与炔草酯都是麦田的重要除草剂品种,因二者具有不同的化学结构、空间构效,而在作用靶标、作用机理、作用方式、杀草谱及反应速度上有很大不同[2];从当前国内外ALS抑制剂的杂草抗药性不断恶化的角度分析,甲基二磺隆存在较高的抗药性或交互抗性风险;其与炔草酯混用,扩大了炔草酯的杀草谱,具有协同增效的作用,而且有利于解决当前麦田ALS抑制剂类除草剂的杂草抗性问题[3-13]。
为比较和验证200g/L甲基二磺隆·炔草酯可分散油悬浮剂的配方科学合理性,于2018~2019在麦田设计了田间试验,重点测定该混剂的作物安全性和对杂草的有效性,为该混配制剂的推广和应用提供技术支撑。
1 材料与方法
本试验的供试作物品种为郑麦9023,供试药剂有200g/L甲基二磺隆·炔草酯可分散油悬浮剂、30g/L甲基二磺隆可分散油悬浮剂、15%炔草酯可湿性粉剂。
选择地势平坦,肥力均匀的田块为试验地。该试验田的杂草以菵草Beckmanniasyzigachne(Steud.) Fern.、牛繁缕Malachiumaquaticum(L.) Fries、大巢菜ViciasativaL.为主。土壤类型为潮泥土,pH值约为6.7、有机质含量1.6%左右。小麦的播种量7.5 kg/667m2,播种时撒施复合肥做底肥,施药处理区不中耕和不进行人工除草,各小区追肥量保持一致。
试验采用随机区组排列,每个小区20m2作为1个处理,每个处理4次重复。200g/L甲基二磺隆·炔草酯可分散油悬浮剂的施药剂量按有效成分计算,设置4个浓度,即9.0、12.38、15.75、24.75 g a.i./hm2,试验处理编号为1~4;30g/L甲基二磺隆可分散油悬浮剂按有效成分计算,设1个剂量,即12.38 g a.i./hm2,试验处理编号为5;15%炔草酯可湿性粉剂按有效成分计算,设置1个剂量,即45 g a.i./hm2,试验处理编号为6;设人工除草处理和空白对照处理,试验处理编号分别为7和8[14]。于杂草2~4叶期进行茎叶喷雾,喷液量为450 L/ hm2。
在施药前后对试验区内的杂草和小麦的生长状况进行观察。施药前调查杂草基数,施药后分别在20、40、60d调查杂草株防效并观察小麦是否出现药害症状,60d加测杂草鲜重防效及杂草植株中的N、P、K含量,并于收获期测定各小区小麦产量。试验数据采用Duncan’s新复极差法进行方差分析,统计分析各处理之间的差异显著性。
2 结果与分析
在试验区内,喷施药剂后5~7d,200g/L甲基二磺隆·炔草酯可分散油悬浮剂和30g/L甲基二磺隆可分散油悬浮剂处理区的杂草即呈现药害症状,处理区的牛繁缕、大巢菜呈现出植株新叶黄化,200g/L甲基二磺隆·炔草酯可分散油悬浮剂处理区的菵草表现出较为明显的新叶黄化,30g/L甲基二磺隆可分散油悬浮剂处理区的菵草表现出轻微生长抑制;在施药后7d左右,15%炔草酯可湿性粉剂处理区的菵草也呈现出新叶黄化的现象,而牛繁缕、大巢菜没有表现出明显的受害症状;整个试验区域内,小麦生长正常,未出现可视的药害症状。
经对施药后20、40和60d的杂草的株防效和施药后60d的鲜重防效进行统计分析。株防效的试验结果表明,供试剂量下200g/L甲基二磺隆·炔草酯可分散油悬浮剂对小麦田菵草、牛繁缕、大巢菜的防除效果均显著,其中剂量的株防效均在80%以上,高剂量和中量倍量均在90%以上;明显优于对照药剂和人工除草对照。
对照药剂30g/L甲基二磺隆可分散油悬浮剂处理区的菵草表现较明显的抑制作用,防效仅达到70%;15%炔草酯可湿性粉剂对菵草表现较好地防除效果,防效达到90%,而对牛繁缕、大巢菜基本无效,(图1)。
图1 供试3种药剂对3种杂草在施药后20、40和60d的株防效比较
从施药后60d的三种杂草的鲜重防效分析,供试药剂及对照药剂的防效情况与株防效的趋势雷同;15%炔草酯可湿性粉剂对菵草具有较好地防效,而对牛繁缕、大巢菜基本无效,(表1)。
表1 供试药剂施药后60d的鲜重防效比较
防效数据后不同字母表示差异显著性,小写字母表示P<0.05水平差异显著性,大写字母表示P<0.01水平差异显著性。
施药60d后,供试药剂对麦田的3种杂草,即菵草、牛繁缕和大巢菜的养分和水分的吸收也产生了显著的影响。供试除草剂通过抑制杂草对N、P、K及水分的吸收,从而显著降低杂草对作物在养分上的竞争威胁;随着施药剂量的增加,杂草的养分和水分含量显著降低,(表2)。空白对照处理,杂草的鲜重可以达到3 320 kg/hm2,其中N、P、K及水分消耗分别达到9.63、1.38、11.79、1 897.45 kg/hm2;而喷施200g/L甲基二磺隆·炔草酯可分散油悬浮剂减少N、P、K及水分消耗82.24%以上;30g/L甲基二磺隆可分散油悬浮剂对杂草养分及水的吸收影响较大,相对空白对照减少了47.67%~58.70%;15%炔草酯可湿性粉剂对杂草养分及水的吸收影响很大,相对空白对照减少了82.61%~84.40%;该混配制剂对3种杂草养分和水分吸收的影响与2个单剂对照显著差异,这与其对杂草的株防效和鲜重防效的趋势基本相同。
表2 供试药剂对小麦田主要杂草的养分和水分消耗的影响
从小麦收获期的产量测定情况分析,供试药剂及对照药剂作用下的小麦产量在3 200 kg/hm2,各处理间的小麦的生长和产量没有显著差异。
3 结论与讨论
3.1 结论 综上所述试验数据分析,200g/L甲基二磺隆·炔草酯可分散油悬浮剂,于杂草出齐后2~4叶期,以有效成份12.375~15.75 g a.i./hm2,或制剂用药量4.125~5.25mL/667m2,喷液量450 L/ hm2,以茎叶喷雾防除麦田的一年生主要杂草,具有较好的防除效果,可以有效减轻杂草对小麦在养分和水分的竞争威胁;该混剂在使用过程中未发现可视的药害症状,且24.75g a.i./hm2仍然对小麦安全,未观测到其对小麦生长和发育及产量的不良影响。
3.2 讨论 不同的小麦品种对甲基二磺隆的敏感性有一定差异,某些春小麦和角质(强筋或硬质)型小麦品种(如扬麦158、豫麦18、济麦20等)对甲基二磺隆较为敏感,在遇霜冻、泽涝、盐害等环境胁迫时可能引起轻微药害,使用前须先进行小范围安全性试验验证。甲基二磺隆在小麦田施用应严格按推荐的施用剂量、时期和方法均匀喷施,不可超量、超范围使用,不能重喷或者漏喷。生产上如果遇阴雨天田间过湿、低洼积水或者麦苗受涝害、冻害、盐碱危害、病虫危害及植株营养不良时不能用药,小麦拔节或株高达13cm后不宜使用甲基二磺隆。施药时田间不能有积水,施药前后2d内不能大水漫灌,以免出现药害。冰冻条件下施用甲基二磺隆容易发生药害,导致小麦叶片发黄、矮缩不长,严重的出现死苗。
炔草酯是苯氧羧酸类内吸性苗后除草剂,用于小麦田防除看麦娘、野燕麦、黑麦草、狗尾草等禾本科杂草。该药剂可以通过杂草叶片和叶鞘吸收,经韧皮部传导,积累于分生组织内,抑制乙酰辅酶A羧化酶,使脂肪酸合成停止,最后导致杂草死亡。炔草酯可湿性粉剂加有对小麦安全的安全剂,因而在小麦田使用安全,但现有的安全剂对大麦的保护作用有限,在大麦田施用会对大麦造成药害。药害轻的,大麦叶片发黄,生长受到抑制;药害重的,植株会死亡。近年来,气温变化频繁,喷药后如遇低温可能会加重药害,可能会加速大麦的死亡。观察受药害大麦的药害症状,如果症状较轻,一般可以喷施磷酸二氢钾、腐殖酸等叶面肥促进麦苗尽快恢复生长。
影响除草剂的除草效果的因素很多,药剂本身的配比和施药剂量及喷雾质量等是影响杂草防除效果的最主要因素;除此之外,施药时的温度、兑水量、空气湿度、降水、杂草叶表面状态,是否添加功能性桶混助剂等因素也会影响到药剂的除草效果,要取得好的除草效果,就需要综合全面地考虑这些影响因素。