20%烟嘧磺隆可分散油悬浮剂对玉米田一年生杂草的防除效果研究

郝宝强，任立瑞，程鸿燕，曹坳程，王秋霞，李 园，颜冬冬，欧阳灿彬，朱文达

（1中国农业科学院植物保护研究所，北京100193；2湖北省农业科学院，武汉430064）

0 引言

随着人口的增长，到2050年世界人口可能增长到105亿[1]，使得全球对粮食的需求大大增加[2-3]。玉米是世界上第一高产的谷类作物[4]，也是中国的主粮之一，与人们的生活息息相关。玉米田杂草发生面积约52.5亿hm2，每年产量损失约95亿kg[5]，因为杂草会使玉米的产量下降，并且会影响农产品的品质，严重制约了农业生产的发展[6-7]，除草剂在防治农田杂草、保障粮食等农作物安全方面具有重要的意义[8]。烟嘧磺隆常应用于玉米田中[9-11]，是磺酰脲类除草剂中防治禾本科杂草的唯一品种[12-13]，其作用机制为抑制植物体内乙酰乳酸合成酶的活性而阻止支链氨基酸的合成从而导致植物死亡[14-16]，由于用量低、见效快、效果好而被广泛应用[17]。贾鑫等[18]对75%烟嘧磺隆水分散粒剂防除玉米田杂草进行评价，得出其对玉米生长发育安全和增产13.6%～19.5%的结论；宋春林等[19]使用4%的烟嘧磺隆悬浮剂对玉米进行茎叶处理，当有效成分为60 g/hm2时，玉米的增产达到16.6%。笔者研究20%烟嘧磺隆可分散油悬浮剂防除玉米田一年生杂草和对玉米田间水分和氮、磷、钾的消耗的变化规律，旨在对其在玉米田的应用提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验用地概况

试验地位于武汉市江夏区普安村，地势平坦，肥力均匀，排灌方便。土壤类型为粘壤土，pH 6.7，有机质含量1.8%左右。于2017年5月3日播种，株行距为66 cm×30 cm，播种前每公顷撒施复合肥600 kg做底肥，不中耕，不进行人工除草，各小区追肥量一致（拔节期和穗期各小区分别按150 kg/hm2的量施加相同的复合肥）。按照常规方法进行田间管理。田间的杂草主要种类有稗草(Echinochloa crusgalli)、马唐(Digitaria sanguinalis)、旱 莲 草 (Eclipta prostrata)、马 齿 苋(Portulaca oleracea)等，且分布较匀。

1.2 试验材料和仪器

玉米品种为‘先玉335’；20%烟嘧磺隆可分散油悬浮剂由成都邦农化学有限公司提供；对照药剂为40 g/L烟嘧磺隆可分散油悬浮剂，由江苏辉丰农化股份有限公司提供；全谱直读等离子体原子发射光谱购置于美国热电公司；雷磁自动凯氏定氮仪购买于深圳市来源仪器设备有限公司。

1.3 试验方法

试验设置20%烟嘧磺隆可分散油悬浮剂4个剂量处理，以40 g/L烟嘧磺隆可分散油悬浮剂为对照药剂处理，同时设置了人工除草和空白对照。设7个处理，每个处理4次重复，共计28个小区，每个小区20 m2，随机区组排列，处理方案详见表1。

表1 20%烟嘧磺隆可分散油悬浮剂防除玉米田一年生杂草处理方案

试验于2017年5月20日施药，施药当天为晴天，气温19～31℃，相对湿度73%，无持续风向，风力1级，整个试验期间未出现直接影响试验结果的恶劣气象因素，施药时杂草2～4叶期，整个试验期间仅施药1次。供试药剂为20%烟嘧磺隆可分散油悬浮剂，兑水600 L/hm2均匀喷雾，采用MATABI-16型背负式喷雾器，圆锥型喷头施药，工作压力0.3～0.4 MPa。施药顺序为先空白对照，再对照药剂，再由低浓度至高浓度施用的供试药剂。在不同处理之间进行更换时应对喷雾器进行清洗。4个人工除草区于5月21日人工除草1次。按照常规方法进行田间管理，各小区整个生育期内施肥、管理及病虫害防治措施均相同。

1.4 调查和统计

药后3、7、15、20天目测玉米生长情况，施药区与空白对照区比较，观察是否存在安全性问题导致的差异。本试验共调查3次，分别于药后20、40、60天测定杂草株防效，同时药后60天加测杂草鲜重防效，并于收获期测定各小区产量。用随机取样法每个小区取4个点，每点0.25 m2，即每区共取1 m2，分别记录杂草株数、鲜重和种类。依据《准则》（一）(GB/T 17980.42—2000)标准计算防效。在测定杂草的氮、磷、钾和含水量等与生长密切相关的指标时，将1 m2的杂草送往湖北省农科院农业质量标准与检测技术研究所测定，采用凯氏定氮法测全氮含量，全磷和全钾含量为经过干灰化法处理后采用电感耦合等离子光谱仪测定，水分含量的测定采用烘干法，在玉米的收获期测定产量。采用SPSS软件对测得的数据进行分析，显著性检验采用单因素方差分析，不同处理间显著性分析采用邓肯氏新复极差法。

2 结果与分析

2.1 20%烟嘧磺隆可分散油悬浮剂对玉米田主要一年生杂草的防效

试验结果表明，施用20%烟嘧磺隆可分散油悬浮剂有效成分45～105 g/hm2，药后20～40天时，对稗草的株防效为78.96%～94.21%，对马唐株防效为75.88%～90.35%，对旱莲草的株防效为79.62%～92.26%，对马齿苋的株防效为75.89%～91.88%，总草防效为78.85%～93.25%（表2）；药后60天，对稗草的株防效为78.90%～94.14%，对马唐株防效为75.14%～88.31%，对旱莲草的株防效为77.08%～90.63%，对马齿苋的株防效为74.80%～89.48%，总草防效为77.66%～91.04%，总草鲜重防效为79.70%～93.23%（表3）。

表2 20%烟嘧磺隆可分散油悬浮剂处理20天和40天后对玉米田一年生杂草的株防效 %

表3 20%烟嘧磺隆可分散油悬浮剂处理60天后对玉米田一年生杂草的防效 %

试验的数据采用邓肯氏新复极差法进行分析，得到不同处理间的显著性。结果表明，20%烟嘧磺隆可分散油悬浮剂防除玉米田一年生杂草中的稗草、马唐、旱莲草、马齿苋及总草的效果均显著优于人工除草，与对照药剂40 g/L烟嘧磺隆可分散油悬浮剂效果差异不显著，各剂量处理的药效随着药量的增加而增大。

2.2 20%烟嘧磺隆可分散油悬浮剂对杂草水肥的影响

在不同剂量的药剂处理后，选取3种杂草的水肥含量进行调查，结果表明，空白对照区的杂草消耗的全氮、全磷、全钾和水分的总量为20.22、2.82、41.81、5501.59 kg/hm2，在施用过20%烟嘧磺隆可分散油悬浮剂后，减少全氮的消耗比例为81.86%～93.78%、全磷的消耗比例为82.57%～94.54%、全钾的消耗比例为81.96%～93.79%、水分的消耗比例为81.73%～93.61%（表4）。

表4 玉米田一年生杂草的水分和养分消耗 kg/hm2

2.3 20%烟嘧磺隆可分散油悬浮剂对玉米生长和产量的影响

药后20、40、60天观察田间玉米长势。由于空白对照区杂草和玉米同时生长，两者相互竞争养分、空间、光和热等资源，故空白对照区的玉米长势羸弱，植株纤细、籽粒干瘪或无籽粒且程度十分严重（图1）。在施用20%烟嘧磺隆可分散油悬浮剂后玉米表现为长势旺盛、茎秆粗壮、籽粒饱满。测产结果表明，20%烟嘧磺隆可分散油悬浮剂处理后，玉米的产量达到7436.29～7791.29 kg/hm2，其中最高剂量处理后的玉米产量最高，与对照药剂处理的产量无显著性差异。总体增产量1277.51～1632.51 kg/hm2，显著高于人工除草，增产率达到20.89%～26.66%（表5）。

表5 20%烟嘧磺隆可分散油悬浮剂防除玉米田杂草对产量的影响

图1 药后40天空白对照和处理后田间玉米长势

2.4 20%烟嘧磺隆可分散油悬浮剂对玉米安全性

施药后对各处理小区进行调查以确定20%烟嘧磺隆可分散油悬浮剂对玉米安全性。调查发现，在施用剂量为105 g(a.i.)/hm2时，药后3天发现叶片上有直径约1 mm、十分稀疏的轻度褪绿斑点，药后7天调查发现已经恢复正常。45、52.5、60 g(a.i.)/hm2的施药剂量下，药后3天调查时就未发现褪绿斑点等药害现象，因此该药剂在参考范围内使用安全。

3 结论与讨论

随着复种指数和种植面积的增加，玉米田的杂草为害越来越严重[20]。早播玉米5～6叶期、晚播玉米2～4叶期杂草开始出现[21]，在玉米田杂草防控的技术手段中，化学防控仍然是不可或缺且非常有效的方法，作物能否高产依旧取决于化学防控手段的有效性[22]。烟嘧磺隆作为一种玉米田最常用的除草剂常用于玉米茎叶处理[23]，其优点为高效、低毒、对玉米无害等[24-25]，但其在土壤中不易降解，易对下茬作物敏感而造成药害[26]。对玉米田杂草使用20%烟嘧磺隆可分散油悬浮剂进行茎叶喷雾，对稗草、马唐、旱莲草、马齿苋等一年生杂草均具有非常好的防治效果，药后60天总草密度防效仍达到77.66%～91.04%，总草鲜重防效可达79.70%～93.23%。

对田间水肥的分析表明，20%烟嘧磺隆可分散油悬浮剂可以非常有效地控制玉米田间一年生杂草的水肥摄取，全氮、全磷、全钾和水分的摄取量相比于空白对照区均减少了81.73%以上，显著降低了杂草对玉米田间养分和水分的消耗。经过20%烟嘧磺隆可分散油悬浮剂处理后的玉米产量较空白对照具有十分显著的提高 ，产量高达 7436.29～7791.29 kg/hm2，增产量为1277.51～1632.51 kg/hm2，增产率达20.89%～26.66%，增产效果显著。

因此，20%烟嘧磺隆可分散油悬浮剂使用安全、方便，在玉米田一年生杂草的防除方面良好的应用前景，推荐使用剂量以每公顷有效成分45～60 g为宜，每公顷兑水600 L于一年生杂草2～4叶期进行均匀喷雾。本试验为烟嘧磺隆的应用提供了一定参考，但鉴于对下茬作物可能存在药害，今后还应该开展大范围的试验，进一步明确使用范围和条件，为其全面应用提供依据。