75%噻吩磺隆·苯磺隆WDG对RTDS春油菜田一年生阔叶杂草防除效果与安全性
2021-10-27高慧,惠向娟,李玮
高慧,惠向娟,李玮
摘要:为明确75%噻吩磺隆·苯磺隆水分散粒剂(WDG)对快速性状开发系统(rapid trait development system,简称RTDS)春油菜田阔叶杂草的防除效果、适宜用量及其对春油菜的安全性,进行田间试验。在春油菜3~5叶期,按照终浓度为22.5、30.0、37.5、60.0 g/hm2的75%噻吩磺隆·苯磺隆WDG制剂量,对春油菜进行茎叶喷雾。结果表明,75%噻吩磺隆·苯磺隆WDG可用于防除RTDS春油菜田一年生阔叶杂草,推荐使用量为37.5 g/hm2(有效成分含量为28.125 g/hm2)以上,对藜(Chenopodium album L.)、猪殃殃(Galium aparine L.)、大刺儿菜[Cephalanoplos setosum (willd.) Kitam.]等杂草的防效达到70%以上,使作物增产870%以上。施药后20 d和40 d观察发现,油菜叶色与空白对照区无明显差异,油菜在中后期长势正常。综上所述,75%噻吩磺隆·苯磺隆WDG能够有效防除RTDS春油菜田一年生阔叶杂草并对油菜安全。
关键词:75%噻吩磺隆·苯磺隆WDG;RTDS春油菜;阔叶杂草;防效;安全性
中图分类号:S451文献标志码:A文章编号:1003-935X(2021)02-0064-07Efficacy and Selectivity of Thifensulfuron·Tribenuron-methyl
75% WDG on Annual Broadleaf Weeds in Rapid
Trait Development SystemSpring RapeGAO Hui1,2,HUI Xiangjuan1,2,LI Wei2,3
(1.College of Agriculture and Animal Husbandry,Qinghai University,Xining 810016,China;
2.Key Laboratory of Integrated Pest Management in Agriculture,Xining 810016,China;
3.Academy of Agriculture and Forestry,Qinghai University,Xining 810016,China)Abstract:A field trial was conducted to evaluate the efficacy,appropriate dosage and crop selectivity of the formulated mixture of thifensulfuron·tribensulfuron-methyl 75% WDG on broadleaf weeds in rapid trait development system(RTDS) spring rape. The herbicide mixture was applied to the foliage of spring rape at the 3-5 leaf stage at doses of 22.5,30.0,37.5,60.0 g/hm2. Thifensulfuron·tribenuron-methyl 75% WDG could be safely used to control annual broadleaf weeds in RTDS spring rape fields. The recommended dosage was above 37.5 g/hm2 (corresponding to 28.1 g active ingredient/hm2). This treatment provided above 70% control of Chenopodium album L.,Galium aparine L. and Cephalanoplos setosum (Willd.) Kitam and the increased crop yield by more than 8.7%. At 20 d and 40 d after application there was no obvious difference in the crop leaf color between treatments and the untreated control,and the growth of rape was normal at the middle and late stages. In all,thifensulfuron·tribensulfuron-methyl 75% WDG can control annual broadleaf weeds in RTDS spring rape field effectively and is safe for rape.
Key words:thifensulfuron·tribenuron-methyl 75% WDG;spring rape;broadleaf weed;control effect;safety
我國油菜籽总产量世界第一,占世界菜籽总产量的23%左右[1]。青海省春油菜种植面积约占春油菜区面积的30%,种植面积约为20万hm2,是春油菜种植的第一大省[2]。我国油菜单产比世界平均水平低 9.7 kg/667 m2,作为青海省的主要油料和经济作物[3],春油菜田草害是制约油菜籽产量的重要因素,是制约农村经济发展的重要因素。青海省春油菜田的阔叶杂草主要以藜(Chenopodium album L.)、密花香薷(Elsholtzia densa Benth.)、猪殃殃(Galium aparine L.)、大刺儿菜(Cephalanoplos setosum (willd.) Kitam.)等为主。春油菜田由于长期大面积使用氟乐灵及高效盖草能等,使野燕麦危害得到有效控制,但长期使用单一的除草剂品种和农户自行加大施药剂量且重复施药,使得春油菜田杂草群落发生迅速演替,部分阔叶杂草对除草剂的敏感性下降甚至引发春油菜不安全[4-7]。因此,寻找持效期短,且能够有效防除春油菜田一年生阔叶杂草并对油菜安全的新农药迫在眉睫。噻吩磺隆属于内吸式苗后选择性除草剂,抑制支链氨基酸合成,抑制缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸合成,以此阻断细胞分裂,使敏感作物停止生长[8]。苯磺隆是内吸传导型除草剂,属于磺酰脲类,由于杂草的乙酰乳酸合成酶被抑制,杂草的支链氨基酸合成受阻而发挥作用[9]。有研究表明,50%噻吩·苯磺隆水分散粒剂(WG)对春小麦田主要阔叶杂草藜、播娘蒿和萹蓄等防除效果很好,且不会产生药害[10]。75%噻吩磺隆水分散粒剂能有效防除反枝苋、铁苋菜、茴麻、黎等大豆田阔叶杂草,对大豆安全[11]。本研究供试油菜品种为龙灯快速性状开发系统(rapid trait development system,简称RTDS)油菜,由江苏龙灯化学有限公司提供。该油菜是RTDS专利基因编辑技术所研发的产品,该技术认为不属于转基因技术。龙灯RTDS油菜是耐磺酰脲类除草剂的非转基因油菜,且苯磺隆和噻吩磺隆混剂对春油菜田阔叶杂草的防治还未见报道,因此,本研究以75%噻吩磺隆·苯磺隆水分散粒剂(WDG)为试验药剂,为明确其在春油菜田的除草效果、适用剂量及对春油菜的安全性,进行了2年的田间药效试验,旨在为该药剂的推广和应用提供理论依据。
1材料与方法
1.1供试材料
1.1.1供试药剂75%噻吩磺隆·苯磺隆WDG、75%噻吩磺隆WDG、75%苯磺隆WDG(江苏龙灯化学有限公司);30%草除灵悬浮剂(SC),江苏省农药研究所股份有限公司提供。
1.1.2供试作物春油菜:品种为龙灯RTDS油菜。
1.1.3防除对象供试试验地主要杂草有藜、密花香薷、冬葵、野芥菜、猪殃殃、苦苣菜、大刺儿菜。
1.1.4试验田概况试验田设在青海省西宁市青海省农林科学院植保所试验地,海拔2 230 m,年降水量约为450 mm。土壤全N含量为 1.43 g/kg,全P2O5含量为2.66 g/kg,全K2O含量为 7.84 g/kg,有机质含量为21.98 g/kg,pH值为8.17。
1.2试验设计
1.2.1供试药剂试验设计
1.2.2小区试验设计小区为长方形,小区面积为5×4=20 m2;重复4次,9个处理,共36个小区。随机区组排列,插标牌,注明处理号和重复号。供试药剂试验设计详见表1。
1.2.3施药方法采用新加坡利农私人有限公司生产的HD400背负式手动喷雾器(锥形喷头),于春油菜3~5叶期茎叶一次性喷雾施药,其春油菜为3月中旬直播油菜,喷药时间为5月11日,按1 hm2加水300 L配备药液,由低剂量向高剂量依次喷施。其中春油菜3~4叶龄株占76%以上,田间主要阔叶杂草藜叶龄范围为子叶至5叶、野芥菜为子叶至5叶、密花香薷为子叶至3对叶、冬葵为子叶至1叶、猪殃殃为子叶至4轮叶、苦苣菜为子叶至3叶、大刺儿菜为2叶至14叶。施药后对人工除草区进行人工除草1次,无干扰本试验结果的因素,以后整个生长期不准无关人员进入试验田。
1.3调查方法
1.3.1杂草调查药后7、15 d各观察1次;药后20、40 d分别调查2次,每小区随机取样3点,样点面积0.25 m2。药后20 d调查株防效;40 d 时再次调查残存株数和地上部鲜重,计算株防效和鲜重防效。成熟期目测最终控制效果,采用100分级法目测,药效参照文献[12],计算公式为
株防效(%)=[(对照区杂草株数-处理区杂草株数)/对照区杂草株数]× 100;
鲜重防效(%)=[(对照区杂草鲜重-处理区杂草鲜重)/对照区杂草鲜重]× 100。
1.3.2作物调查进行不定期观察,以对照田作物生长发育来对比不同处理区春油菜的反应症状,对幼苗长势、叶色及后期植株高度等进行全面比较评价。
2结果与分析
2.1药效试验结果
2.1.1药后20、40 d各药剂处理对春油菜田阔叶杂草株数防除效果由表2可知,药后20 d株防效,在2年间防效基本一致。2年间75%噻吩磺隆·苯磺隆WDG使用量依次为22.5、30.0、375、60.0 g/hm2,2018年防除阔叶杂草株防效依次为50.98%、57.83%、66.26%、72.16%,对照药75%噻吩磺隆WDG、75%苯磺隆WDG和30%草除灵SC株防效分别为59.42%、61.86%、6144%,人工除草区为75.00%;2019年75%噻吩磺隆·苯磺隆WDG不同使用量防除阔叶杂草株防效依次为55.51%、64.90%、74.33%、8420%,对照组75%噻吩磺隆WDG、75%苯磺隆WDG和30%草除灵株防效分别为60.55%、6396%、66.34%,人工除草区为76.47%。2年间75%噻吩磺隆·苯磺隆WDG 37.5、60.0 g处理区与人工除草区不存在显著性差异,说明药剂处理对油菜田间总阔叶杂草总体防效较好。
药后40 d株防效、鲜重防效在2年间防效基本一致。2018年药后株防效范围为51.77%~71.92%,株防效排序为处理4>处理8>处理3>处理7>处理6>处理2>处理5>处理1>处理9,2019年药后株防效范围为50.98%~72.94%,株防效排序为处理4>处理8>处理3>处理2>處理7>处理5>处理6>处理1>处理9,2年间株防效随着用药剂量增加而增加。2018年药后鲜重防效为54.73%~71.66%,2019年药后鲜重防效为63.63%~76.03%,2年间鲜重防效随着用药剂量增加而增加。经方差分析可知,75%噻吩磺隆·苯磺隆WDG 30.0、37.5、60.0 g处理区与人工除草区在0.05水平上不存在显著性差异,说明药剂处理对油菜田间总阔叶杂草株防效和鲜重防效较好。
后期目测2018年75%噻吩磺隆·苯磺隆WDG对阔叶杂草的总体控制效果,依次为5500%、6500%、70.00%、75.00%。对照药75%噻吩磺隆WDG、75%苯磺隆WDG和30%草除灵SC处理后期目测防效分别为62.00%、6500%和65.00%,人工除草区为70.00%。2019年75%噻吩磺隆·苯磺隆WDG对阔叶杂草的总体控制效果依次为60.00%、70.00%、7300%、78.00%。对照药75%噻吩磺隆WDG、75%苯磺隆WDG和30%草除灵SC处理后期目测防效分别为65.00%、62.00%和65.00%,人工除草区为75.00%。
2.1.2药后20 d各药剂处理对春油菜田主要杂草株数防除效果由表3可知,75%噻吩磺隆·苯磺隆水分散粒剂对春油菜田主要阔叶杂草密花香薷、猪殃殃、藜和刺儿菜的防效基本一致。75%噻吩磺隆·苯磺隆WDG使用量依次为22.5、300、37.5、60.0 g/hm2处理,2018年药后20 d对密花香薷、猪殃殃、藜、刺儿菜的株防效范围依次为47.28%~59.65%、66.69%~78.99%、6633%~82.21%、50.21%~61.24%。2019年药后20 d时,对密花香薷、猪殃殃、藜、刺儿菜的株防效依次为48.09%~60.38%、59.21%~6831%、49.27%~56.00%、51.22%~62.46%。随着用药量的增加,75%噻吩磺隆·苯磺隆WDG的防效也逐渐升高。
2.1.3药后40 d各药剂处理对春油菜田主要杂草株数的防除效果施药后40 d对春油菜田主要的阔叶杂草密花香薷、猪殃殃、藜和刺儿菜的防除效果如表 4所示,2018年对密花香薷、猪殃殃、藜、刺儿菜的株防效范围依次为37.28%~45.03%、6209%~73.37%、61.38%~75.35%、45.34%~52.95%;2019年对密花香薷、猪殃殃、藜、刺儿菜的株防效依次为46.98%~58.99%、63.00%~68.64%、58.24%~68.45%、49.30%~53.12%。
总体来看,药后40 d的主要杂草株防效不及或基本与药后20 d主要杂草株防效相当。主要原因可能是药后20~40 d田间新萌发了一些杂草,从而导致药后40 d时的株防效略低于或相当于药后20 d的株防效。
2.1.4药后40 d各药剂处理对春油菜田主要杂草鲜重防除效果主要杂草鲜重防效结果见表5,2018年75%噻吩磺隆·苯磺隆WDG对密花香薷、猪殃殃、藜、刺儿菜的鲜重防效范围依次为3519%~47.85%、65.24%~76.49%、66.89%~80.86%、48.89%~56.01%;2019年75%噻吩磺隆·苯磺隆WDG对密花香薷、猪殃殃、藜、刺儿菜的鲜重防效范围依次为50.67%~61.94%、6500%~71.09%、60.18%~69.26%、48.04%~52.49%。75%噻吩磺隆·苯磺隆WDG对春油菜田主要杂草鲜重防效比较稳定。
2.2对春油菜的安全性评价
施药后20、40 d观察,油菜叶色与空白对照区无明显差异。油菜生长中后期长势正常。测产结果见表6,2018年空白对照区平均产量为 2 164.26 kg/hm2,与空白对照区比较,施用75%噻吩磺隆·苯磺隆WDG使用量依次为22.5、300、37.5、60.0 g/hm2处理增产率分别为505%、6.53%、8.70%、11.05%,对照药75%噻吩磺隆WDG、75%苯磺隆WDG和30%草除灵SC处理区较空白对照区增产分别为6.26%、7.73%和6.80%,人工除草区较空白对照区增产1177%;2019年空白对照区平均产量为2 099.91 kg/hm2,与空白对照区比较,施用75%噻吩磺隆·苯磺隆WDG使用量依次为22.5、30.0、37.5、60.0 g/hm2处理增产率分别为7.85%、9.02%、9.76%、1357%,对照药75%噻吩磺隆WDG、75%苯磺隆WDG和30%草除灵SC处理区较空白对照区增产分别为6.98%、6.17%和8.51%,人工除草区较空白对照区增产10.74%,表明对油菜安全。
3结论与讨论
75%噻吩磺隆·苯磺隆WDG 37.5、60.0 g/hm2 处理,对RTDS春油菜田一年生阔叶杂草有很好的防除效果,且不会产生药害,综合药后观察和防效表现,75%噻吩磺隆·苯磺隆WDG用于防除春油菜田一年生阔叶杂草,推荐使用量37.5 g/hm2(有效成分含量28.125 g/hm2)以上,于春油菜3~5叶期茎叶喷雾,对藜、猪殃殃等杂草防效可达到70%以上,对龙灯RTDS油菜安全,作物增产8.70%以上。
水分散粒剂(WDG)的剂型流动性很好,是在可湿性粉剂和悬浮剂的基础之上发展而来,稳定性好、使用方便,是今后农药剂型发展的主题[13]。噻吩磺隆·苯磺隆WDG 是一种内吸传导的植物茎叶处理剂,属于磺酰脲类,有研究表明55%苯磺隆·噻吩磺隆WDG对冬小麦田中的播娘蒿、荠菜、藜和萹蓄等阔叶杂草均表现出较高的防治效果[14],50%噻吩·苯磺隆WG对春小麦田阔叶杂草有很好的防效,本研究证明75%噻吩磺隆·苯磺隆WDG可以用来防除RTDS春油菜田一年生阔叶杂草,并對油菜安全。
调查发现:药后7 d观察,刺儿菜、密花香薷、藜、猪殃殃等杂草卷曲枯黄,生长受抑制,随着施药剂量的升高卷曲加重,生长受抑制,部分已经死亡。15~20 d时观察,75%噻吩磺隆·苯磺隆WDG不同处理区,猪殃殃大部分死亡,效果最好,刺儿菜、密花香薷、藜次之。75%噻吩磺隆·苯磺隆WDG一次施药即可控制RTDS春油菜田的一年生阔叶杂草,若RTDS油菜在青海省推广,则该药剂对高寒的青海地区春油菜田一年生阔叶杂草具有很好的防除效果,对油菜安全,且综合2年的药后观察和防效表现可以看出,其药效稳定。
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收稿日期:2020-12-15
基金项目:国家重点研发计划(编号:2016YFD0200504-05)。
作者简介:高慧(1997—),女,安徽滁州人,硕士研究生,主要从事除草剂应用及残留降解规律研究。E-mail:gh2163818084@163.com。
通信作者:李玮,硕士,副研究员,主要从事杂草综合防控研究。E-mail:lwbabylw@163.com。