普通豚草防控药剂筛选

丁世强，付开赟，丁新华，何 江，吐尔逊·阿合买提，张国良，付卫东，文 俊，加马力丁·吾拉扎汗，郭文超

1新疆农业大学农学院，新疆 乌鲁木齐 830052; 2新疆农业科学院植物保护研究所/农业部西北荒漠绿洲作物有害生物综合治理重点实验室，新疆 乌鲁木齐 830091; 3中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所，北京 100081；4伊犁州治蝗灭鼠指挥中心，新疆 伊犁 835000；5新疆农业科学院微生物应用研究所，新疆 乌鲁木齐 830091

普通豚草AmbrosiaartemisiifoliaL.是一年生草本植物，一般称豚草，又名艾叶破布草，隶属菊科豚草属，起源于北美，是我国公布的首批16种危害严重的外来入侵物种之一(包颖,2018; 董和干等,2017; 孙备和李建东,2005)。豚草主要分布在草原、林地、旱地，与本地植物竞争土壤、水分和生存空间，不但影响农业生产，还威胁人类健康，影响旅游业的发展(王建军等,2006)。目前，我国对豚草的防控方法主要为人工拔除和刈割、化学防治、生物防除等(常望霓等,2011)。人工拔除和刈割对环境友好，对小范围发生的豚草较为有效；生物防除采用天敌昆虫、生态经济型替代植物防除豚草，不仅不污染环境，而且能达到消灭豚草的目的，但豚草分布范围广阔，因而替代植物及天敌昆虫受到一定限制。例如大部分天敌昆虫为外来种群，会出现天敌攻击和对环境不适应等问题(常望霓等,2011)；化学防除技术已有大量的研究报道，主要以草甘膦等灭生性除草剂、氯氟吡氧乙酸等选择性除草剂为主进行田间防治，并取得较好的研究成果(吴海荣等,2004; 刘学等,2006)。化学除草虽然见效快，但其缺点也十分突出，如部分除草剂残效期长，容易污染环境，有些除草剂选择性差，对非靶标植物容易产生药害。因此，要有效控制豚草扩散危害，应根据不同地区的生态环境特点选择合适的除草剂种类或品种(郭成林等,2014)。

2010年，豚草首次入侵并定殖新疆新源县伊犁河谷，扩散速度极快(董合干等,2017)。2012—2015年，梁巧玲等(2015)调查发现，豚草主要分布于新源县则克台镇到那拉提镇景区沿途60 km公路、乡村道小路和那拉提景区道路两侧。分布于阿热勒托别镇的豚草，已入侵玉米ZeamaysL.田，长势茂盛，并有蔓延之势。

本研究采用田间小区试验，在新源县公路两旁林带于2019年5月中旬普通豚草约12叶期时测定了8种除草剂药后7、14、30、45 d的株高、株防效和鲜重防效，评价各除草剂的不同施药浓度的防治效果。此外，21%氯氨吡啶酸AS是目前草场常规防治豚草的化学除草剂，低毒高效，对环境污染小，是草场防治豚草的最佳选择，也是林带生境下的较好选择，但是成本较高，为此筛选了7月中旬林带下普通豚草20叶期21%氯氨吡啶酸AS的最适施药浓度。本研究旨在建立林带生境下的科学施药技术，为选择合适的除草剂种类、最适施药量及防治适期提供指导。

1 材料与方法

1.1 试验材料

防治对象：普通豚草，5月22日防治时，为约12叶期，株高(6.20±0.13)cm，密度(143.7±101.5)株·m-2；7月17日防治时，为约20叶期，株高(16.26±0.68)cm，密度(108.0±38.2)株·m-2。

供试除草剂：①30%草甘膦AS，海利尔药业集团股份有限公司；②20%氯氟吡氧乙酸EC，山东绿霸化工股份有限公司；③20%硝磺草酮SC，山东奥坤生物科技有限公司；④75%苯嘧·草甘膦WG，美国富美实公司；⑤10%乙羧氟草醚EC，海利尔药业集团股份有限公司；⑥48%三氯吡氧乙酸EC，陶氏化学公司；⑦9%双氟·唑草酮SC，美国富美实公司；⑧21%氯氨吡啶酸AS，中农立华(天津)农用化学品有限公司。

1.2 试验地点

新疆维吾尔自治区伊犁自治州新源县阿热勒托别镇玉什开普台尔村公路旁林带(43°28′40″N，83°39′3″E)，林带另一侧为农宅和农田，农田主要种植玉米、小麦TriticumaestivumL.、高粱Sorghumbicolor(L.)Moench等作物。

1.3 试验设计

1.3.1 普通豚草药剂筛选试验 本试验区组沿218国道林带随机排列，林带两旁为国道与农田，农田种植玉米和小麦，各小区长10 m，宽4 m，面积40 m2，每个处理3次重复，总计120 m2。该试验共设17个处理(含1个空白对照)，各试验施药浓度为30%草甘膦AS 5250.0、6750.0 g·hm-2，20%氯氟吡氧乙酸EC 750.0、1050.0 g·hm-2，20%硝磺草酮SC 637.5、750.0 g·hm-2，75%苯嘧?偊b草甘膦WG 900.0、1350.0 g·hm-2，10%乙羧氟草醚EC 900.0、1050.0 g·hm-2，48%三氯吡氧乙酸EC 4170.0、6255.0 g·hm-2，9%双氟·唑草酮SC 225.0、300.0 g·hm-2，21%氯氨吡啶酸AS 300.0、375.0 g·hm-2。本试验于2019年5月22日进行，天气晴朗、无风，采用永佳3WZ-25型背负式机动喷雾器进行均匀茎叶喷雾防治。

1.3.2 普通豚草21%氯氨吡啶酸AS的施药量筛选 本试验采用随机区组排列，各小区长10 m，宽2 m，面积20 m2，每个处理(或对照)3次重复，总计60 m2。该试验共设6个处理(含1个空白对照)，各处理21%氯氨吡啶酸AS施药浓度分别为300、375、450、525、600 g·hm-2。本试验于2019年7月17日进行，天气晴朗，无风，采用永佳3WZ-25型背负式机动喷雾器进行均匀茎叶喷雾防治。

1.4 调查方法与数据分析

每小区按五点取样法共调查20个样方，每点取样面积为1 m2用以统计株数，每个样点取10株，分别调查药后0、7、14、30、45 d的株高和株重。利用Excel 2010整理数据、采用Duncan′s新复极差法进行显著性分析(SPSS 23.0)，单天处理因素利用单因素方差分析进行统计。7、14、30和45 d不同浓度药剂处理的整体分析利用重复度量方差分析进行统计。各处理的株防效、鲜重防效计算方法分别如下：

式中,pt0为药剂处理区药前存活株数；CK0为对照区药前存活株数；pt1为药剂处理区药后存活株数；CK1为对照区药后存活株数。

式中,Ct0为药剂处理区药前植株鲜重；CK0为对照区药前植株鲜重；Ct1为药剂处理区药后植株鲜重；CK1为对照区药后植株鲜重。

2 结果与分析

2.1 5月中旬普通豚草的防治效果

由表1可看出，除20%硝磺草酮SC和9%双氟·唑草酮SC外的6种药剂在药后45 d均可达到80%以上的株防效和鲜重防效。30%草甘膦AS和75%苯嘧·草甘膦WG，以及吡啶类的48%三氯吡氧乙酸EC和21%氯氨吡啶酸AS在试验的浓度范围内，对苗期豚草均有90%～100%株防效。速效性方面，高浓度处理的除草剂30%草甘膦AS和75%苯嘧·草甘膦WG在药后7 d即有90%以上的株防效。

由表1可看出，药后30和45 d的株防效与鲜重防效整体上差距不大，30%草甘膦AS 6750.0 g·hm-2、48%三氯吡氧乙酸EC 4170.0、6255.0 g·hm-2和21%氯氨吡啶酸AS 300.0 g·hm-2在药后30和45 d的株防效与鲜重防效差异不显著。

表1 8种除草剂对普通豚草的防效(5月中旬)

整体的药效结果通过方差分析可知，株防效模型中截距(F=525279.619，p=0.000)、药剂浓度因素(F=114.566，p=0.000)，均达极显著水平；鲜重防效模型中截距(F=1048811.522，p=0.000)、药剂浓度因素(F=215.741，p=0.000)，均达极显著水平。株防效和鲜重防效整体防效最高的是75%苯嘧·草甘膦WG 900.0、1350.0 g·hm-2，其次是30%草甘膦AS 5250.0、6750.0 g·hm-2，48%三氯吡氧乙酸EC 4170.0、6255.0 g·hm-2，21%氯氨吡啶酸AS 300.0、375.0 g·hm-2；株防效和鲜重防效最低的是20%硝磺草酮SC 637.5、750.0 g·hm-2。

由表2可知，株高模型中截距(F=6056.907，p=0.000)、处理药剂种类因素(F=96.760，p=0.000)、药剂浓度因素(F=16.910，p=0.000)、处理药剂种类因素×药剂浓度因素(F=8.330，p=0.000)均达极显著水平。20%硝磺草酮SC 637.5、750.0 g·hm-2的平均株高仅次于对照，其次是9%双氟·唑草酮SC 300.0 g·hm-2，20%氯氟吡氧乙酸EC 750.0、1050.0 g·hm-2，10%乙羧氟草醚EC 900.0、1050.0 g·hm-2，其中，20%氯氟吡氧乙酸EC与10%乙羧氟草醚EC差异不显著，而30%草甘膦AS 5250.0、6750.0 g·hm-2的平均株高最低。

表2 8种除草剂处理普通豚草后的株高(5月中旬)

2.2 7月中旬普通豚草的防治效果

由表3可看出，21%氯氨吡啶酸AS的5个浓度处理在药后45 d的株防效和鲜重防效分别为27.0%～69.7%、68.9%～93.4%。其中21%氯氨吡啶酸AS 525、600 g·hm-2的株防效达50%以上，鲜重防效达90%以上，可见低浓度的除草剂对生长后期的豚草影响较小，防治时需加大药剂浓度。

由表3可看出，药后30和45 d的株防效与鲜重防效整体不高，并没有达到100%，药后45 d的株防效与鲜重防效明显高于药后30 d。21%氯氨吡啶酸AS 525、600 g·hm-2在药后30 d的株防效差异不显著。

表3 21%氯氨吡啶酸5种浓度对普通豚草的防效(7月中旬)

通过方差分析可知，株防效模型中截距(F=50404.928，p=0.000)、药剂浓度因素(F=697.874，p=0.000)均达到极显著水平；鲜重防效模型中截距(F=656232.253，p=0.000)、药剂浓度因素(F=1499.266，p=0.000)均达极显著水平。其中，21%氯氨吡啶酸AS株防效与鲜重防效较好的是 600 g·hm-2，其次是450、525 g·hm-2，株防效与鲜重防效最低的是300 g·hm-2。

由表4可知，株高模型中截距(F=10324.009，p=0.000)、药剂浓度因素(F=130.459，p=0.000)均达极显著水平。药后30、45 d，平均株高分别为9.3～11.5、9.6～12.3 cm，各处理平均株高均低于对照。

表4 21%氯氨吡啶酸AS的5个浓度处理普通豚草后的株高(7月中旬)

3 讨论

陈贤兴等(2004)、崔建臣等(2008)和杜辉等(2008)均报道草甘膦对豚草具有直接杀伤作用，防治效果较好。冯莉等(2011)研究发现，11种选择性除草剂中，对豚草防效最好的是48%三氯吡氧乙酸EC 720～2880 g·hm-2，药后28 d的株防效达到95%以上。本试验结果表明，在林带生境下12叶期豚草药后30 d，30%草甘膦AS 5250.0、6750.0 g·hm-2的株防效分别为98.5%、100%，48%三氯吡氧乙酸EC 4170.0、6255.0 g·hm-2的株防效均达到100%，对豚草有较好防治效果，与前人的结论一致。冯莉等(2011)认为，20%氯氟吡氧乙酸EC 225 g·hm-2在药后28 d的株防效可达90%以上。本试验中，20%氯氟吡氧乙酸EC 750.0、1050.0 g·hm-2，在林带生境下12叶期豚草药后30 d的株防效分别为74.8%、76.3%，药后45 d的株防效分别为87.5%、89.6%，与该结果有差异，可能是由试验条件和试验地的差异导致。

黄金水等(2012)根据豚草分布的特点、除草剂类型，建议采用不同的防治策略：在防治荒坡地、滩涂和休闲地发生的豚草时，可施用灭生性除草剂草甘膦；水稻田埂、小麦和玉米地发生的豚草，则施用氯氟吡氧乙酸、2甲4氯(甘小泽等,2012)、氟噻乙草酯、啶嘧磺隆等(杨新武等,2009)选择性除草剂。研究结果表明，由于发生地豚草的出苗时间不同，而且生长后期的豚草，在田梗、林带等地植株长势旺盛，植株高大，人工打药难度加大，即使打药也难以去除，田间用药剂防除豚草以5月下旬—6月下旬为宜(黄金水等,2012)。

本研究结果表明，不同处理的株高，与株防效和鲜重防效的一致性具有较大的差异，这可能是因为药剂在速效性上存在差异，同时枯萎的植株并不立即倒伏的原因，因此平均株高不能作为替换株防效和鲜重防效的指标。

为避免长期使用一种除草剂使普通豚草产生抗药性，应根据除草剂类型，采用不同的防治策略：在防治林带生境下12叶期普通豚草时，建议施用75%苯嘧·草甘膦WG 900.0 g·hm-2、30%草甘膦AS 5250.0 g·hm-2、48%三氯吡氧乙酸EC 4170.0 g·hm-2、21%氯氨吡啶酸AS 300.0 g·hm-2；防治林带生境下20叶期豚草时，建议增加药量，施用21%氯氨吡啶酸AS至少525 g·hm-2；防治时期上，建议在5月中旬左右进行防控，可大幅降低用药量并方便农事操作。