不同时期单次施药对江苏丘陵地区稻茬麦田杂草的控制效果

于居龙, 董红刚, 张 国, 张新凤, 朱阿秀, 吴佳文, 缪 康, 王沧海, 束兆林

[1.江苏丘陵地区镇江农业科学研究所,江苏镇江 212400; 2.扬州市邗江区农业技术推广中心,江苏扬州 225009;3.江苏省植物保护植物检疫站,江苏南京 210036; 4.安道麦辉丰(上海)农业技术有限公司,上海 200000]

小麦田杂草群落复杂多样,一直是制约小麦产量和品质的重要因素[1]。江苏丘陵地区为典型的稻麦或稻油两熟制轮作区,长期水旱轮作导致稻茬麦田杂草群落的趋同性和复杂性。相关研究表明,稻麦轮作麦田杂草多达32科148种,其中优势杂草有日本看麦娘、菵草、猪殃殃、看麦娘、大巢菜、野老鹳草、牛繁缕等[2-4]。麦田杂草在冬前出草数量大,苗数占总数的90%以上,翌年3月下旬至4月初还有少量杂草出苗,草害通常来自于冬前发生的杂草[5]。

对于江苏丘陵地区稻茬麦田,由于前茬水稻收割推迟、小麦播种晚,很多田块无法及时封闭,种植户过分依赖春后茎叶处理。为进一步明确不同除草剂组合1次施药处理对江苏丘陵地区稻茬麦田杂草防除效果,结合不同施药时间进行防效和安全性对比,筛选出适合江苏丘陵地区稻茬麦田使用的除草剂种类和施药适期,减少农药使用数量,以期为江苏丘陵地区稻茬麦田杂草高效、安全绿色防控提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 供试材料

1.1.1 试验地概况 试验地点为江苏省镇江市农业科学院农业科技创新中心(句容市白兔镇,31°57′40″N,119°18′18″E)内,小麦品种为镇麦12号,前茬作物为水稻。机器翻耕、旋耕2次,2020年11月8日播种,用种量15 kg/667 m2,人工撒播。该区域内麦田杂草常年发生,其中优势杂草有日本看麦娘、看麦娘、菵草、猪殃殃、牛繁缕、荠菜等。试验田地势平整,土壤类型为板浆白土,土壤全氮含量为1.1 g/kg,碱解氮含量为 83.6 mg/kg,速效磷含量为34.5 mg/kg,速效钾含量为 71.4 mg/kg。各试验处理水肥管理及其他管理措施一致。

1.1.2 供试药剂 48%吡酰·异丙隆悬浮剂(SC),购自安道麦辉丰(江苏)有限公司;55%吡酰·异丙隆SC,购自江苏辉丰生物农业股份有限公司;33%氟噻·吡酰·呋SC,购自拜耳股份公司;30 g/L甲基二磺隆可分散油悬浮剂(OD),购自拜耳股份公司;15%炔草酯可湿性粉剂(WP),购自江苏东宝农化股份有限公司;60%异隆·炔草酯WP,购自南京惠宇农化有限公司;47%异隆·丙·氯吡WP,购自江苏省农用激素工程技术研究中心有限公司。

1.2 试验方法

1.2.1 试验处理及设计 试验设置13个药剂处理,各处理药剂使用类型和用量及施药要求见表1。每个处理设置重复3次,每个处理面积40 m2,各重复随机排列。处理1～6在小麦播后苗前,即11月11日进行土壤封闭处理,施药当天天气晴朗,日平均气温14.7 ℃,平均相对湿度69%,施药前后3 d天气晴朗;处理7～9在小麦越冬前12月22日施药,施药当天天气晴朗,日平均气温 3.0 ℃,平均相对湿度68%,施药前后3 d天气晴朗;处理10～12在翌年早春3月7日施药,施药当天天气晴朗,日平均气温6.2 ℃,平均相对湿度74%,施药前3 d未下雨,药后3 d以多云转阴天气为主,未见降雨。空白对照处理田块不使用任何除草剂。采用新秀牌3WBS-D-16B电动喷雾器(工作压力0.3～0.45 MPa,郑州新秀农用机械有限公司生产)施药,喷头采用F100-03型号扇形喷头(购自台州市黄岩幸福感电器厂),各处理施药用水量为30 kg/667 m2。

表1 供试药剂试验设计Table 1 Experimental design of test agent

1.2.2 调查方法 处理1～6分别于2020年12月28日、2021年3月3日、3月24日进行3次调查,处理7～9分别于2021年3月3日、3月24日进行2次调查,处理10～12于2021年3月24日进行1次调查。参照《农药田间药效试验准则(一)除草剂防治麦类作物地杂草》进行调查。采用绝对值调查法,每次重复调查3个点,每点调查0.25 m2,将调查点内杂草全部挖出,统计优势杂草种类,用吸水纸吸干水分后统计数量并称重,分别计算株防效及鲜重防效,计算公式如下:

式中:PT为处理区中残留杂草株数(或鲜重);CK为空白对照区存活杂草株数(或鲜重)。

1.3 数据处理

使用Microsoft Excel 2013软件进行数据整理和分析,利用DPS 7.05软件使用邓肯氏新复极差(DMRT)法对试验数据进行差异性分析。

1.4 安全性调查

各试验处理药后3、15、30 d分别观察除草剂对小麦生长的影响,如有药害要记录药害出现时间、症状等信息。

小麦收获前每个小区随机选择3个点,每个点1 m2,调查单位面积小麦有效穗数,同时将麦穗割下置于网袋中晒干脱粒,记录单位面积小麦重量。

2 结果与分析

2.1 不同除草剂播后苗前用药对麦田杂草防除效果

冬前调查结果(表2)表明,对照田以禾本科杂草为主,占总数95%以上,其中禾本科杂草以看麦娘属为优势种群。土壤封闭处理47 d后,小麦处于苗期,空白对照田间杂草数量为745株/m2,48%吡酰·异丙隆SC 150、175、200 mL/667 m2对麦田杂草的株防效分别为95.53%、99.19%、97.15%,不同用量之间株防效无显著性差异,与55%吡酰·异丙隆 SC(96.34%)、33%氟噻·吡酰·呋SC(100.00%)之间无显著性差异,但株防效显著优于47%异隆·丙·氯吡WP处理(81.71%)。

表2 播后苗前用药对麦田杂草防除效果Table 2 Control effect of herbicides on weeds in wheat fields applicated at pre-emergence stage

春季调查结果表明,对照田块杂草数量以禾本科杂草的日本看麦娘和看麦娘为主,占总草数量的75%以上,阔叶草以猪殃殃为优势种群,占总草的16%以上。土壤封闭处理112 d后,小麦正处分蘖期,空白对照田间杂草数量为1 055株/m2。48%吡酰·异丙隆SC 150、175、200 mL/667 m2对麦田杂草的株防效分别为95.11%、95.40%、98.85%,不同用量之间株防效无显著性差异。其他土壤封闭处理药剂33%氟噻·吡酰·呋SC、55%吡酰·异丙隆SC、47%异隆·丙·氯吡WP株防效分别为98.28%、97.41%、92.24%。48%吡酰·异丙隆SC 200 mL/667 m2处理、33%氟噻·吡酰·呋SC处理株防效显著优于47%异隆·丙·氯吡WP处理。空白对照田间杂草鲜重达到 374.0 g/m2,除47%异隆·丙·氯吡WP处理外,其他各处理鲜重防效均大于98%,且处理之间差异不显著。

土壤封闭处理133 d后,小麦处于拔节期,空白对照田间杂草数量为1 009株/m2,优势杂草有日本看麦娘、看麦娘、猪殃殃、菵草、繁缕、牛繁缕、荠菜等。48%吡酰·异丙隆SC的3个剂量处理对杂草株防效分别为96.70%、97.30%、97.90%,处理之间无显著性差异,与33%氟噻·吡酰·呋SC(97.60%)、55%吡酰·异丙隆SC(96.40%)处理之间均无显著性差异,但显著高于47%异隆·丙·氯吡WP处理(85.59%)。对照田间杂草数量基本无增多,但杂草鲜重增加明显,达到624.5 g/m2,47%异隆·丙·氯吡WP处理鲜重防效仅为26.50%,显著低于其他各处理。

2.2 不同除草剂冬前用药对麦田杂草的防除效果

冬前用药71 d后,小麦分蘖期田间调查结果(表3)表明,48%吡酰·异丙隆SC+30 g/L甲基二磺隆OD、48%吡酰·异丙隆SC+15%炔草酯WP对麦田杂草株防效分别为97.13%、96.55%,二者均显著高于65%异隆·炔草酯WP对麦田杂草的防除效果(81.90%),不同药剂的鲜重防效与株防效的趋势一致。

表3 冬前用药对麦田杂草防除效果Table 3 Control effect of herbicides on weeds in wheat fields applicated at pre-winter stage

冬前用药92 d后,小麦拔节期田间调查结果表明,48%吡酰·异丙隆SC+30 g/L甲基二磺隆OD、48%吡酰·异丙隆SC+15%炔草酯WP对麦田杂草株防效和鲜重防效均在96%以上,二者均显著高于60%异隆·炔草酯WP对小麦杂草的株防效(82.58%)和鲜重防效(40.06%)。

2.3 不同除草剂春季用药对麦田杂草防除效果

春季用药17 d后,小麦拔节期调查结果(表4)表明,48%吡酰·异丙隆SC+30 g/L甲基二磺隆OD、48%吡酰·异丙隆SC+15%炔草酯WP对麦田杂草株防效分别为64.26%、67.27%,两者防效显著高于对照药剂60%异隆·炔草酯WP的防效(57.96%);相比于株防效,这2个处理的鲜重防效有所增加,均在85%以上,显著高于60%异隆·炔草酯WP处理(40.77%)。

表4 春季用药对麦田杂草防除效果Table 4 Control effect of herbicides on weeds in wheat fields applicated in spring

春季用药对田间杂草有一定的防除效果,但与冬前用药相比,48%吡酰·异丙隆SC+30 g/L甲基二磺隆OD和48%吡酰·异丙隆SC+15%炔草酯WP组合在提高药量前提下同期株防效和鲜重防效明显低于冬前用药;与封闭除草相比,上述药剂组合同期株防效和鲜重防效均低于48%吡酰·异丙隆SC单剂进行土壤封闭处理的防效。总体而言,春季用药对麦田杂草防治效果低于冬前用药或播后苗前用药。

2.4 不同除草剂对小麦安全性的影响

播后苗前,各处理药后3、15、30 d对小麦出苗及生长无影响。冬前茎叶处理后,48%吡酰·异丙隆SC+30 g/L甲基二磺隆OD、48%吡酰·异丙隆SC+15%炔草酯WP处理药后3 d部分小麦有轻微落黄,药害发生率小于10%,7 d后恢复正常。春后茎叶处理,各处理对小麦生长无影响。

2.5 不同除草剂对小麦产量的影响

测产结果(表5)表明,对照小区由于多种类型杂草挤占,有效穗数仅为22.12万穗/667 m2,产量为230.56 kg/667 m2,均显著低于药剂处理组。各药剂处理后,田间有效穗数在26.37万～28.84万穗/667 m2之间,其中春季使用60%异隆·炔草酯WP有效穗数最低,播后苗前使用48%吡酰·异丙隆SC 200 mL/667 m2处理有效穗数最高。各药剂处理后,产量为362.63～400.64 kg/667 m2,其中利用48%吡酰·异丙隆SC 200 mL/667 m2在小麦播后苗前使用产量最高,利用60%异隆·炔草酯WP 100 g/667 m2在春季使用产量最低,其他处理之间无显著性差异。总体而言,播后苗前或冬前使用除草剂的小麦产量高于春季用药。

3 结论与讨论

目前麦田杂草防除提倡封杀结合处理,前期主要在小麦播后苗前利用具有封闭作用的除草剂进行土壤封闭处理,后期根据田间杂草种类和数量辅助茎叶处理。本试验结果表明,使用48%吡酰·异丙隆SC 150～200 mL/667 m2、33%氟噻·吡酰·呋SC 80 mL/667 m2、55%吡酰·异丙隆SC 170 mL/667 m2进行田间封闭处理可有效控制禾本科杂草和阔叶杂草,直至小麦拔节期株防效和鲜重防效均在95%以上。而47%异隆·丙·氯吡WP 200 g/667 m2后期对田间杂草鲜重防效较差,主要由于江苏丘陵地区麦田阔叶优势杂草以猪殃殃为主,而47%异隆·丙·氯吡WP对后期猪殃殃的防除效果差,春后猪殃殃生长迅速,占杂草鲜重比重高。前人研究表明,47%异隆·丙·氯吡WP土壤封闭处理对药后45 d猪殃殃防除效果较好[23],但对春后猪殃殃则无明显防效。但对于江苏丘陵地区稻茬麦田,由于前茬水稻收割推迟、小麦播种晚,特别是规模化种植大户有很多田块播种后无法及时土壤封闭,此时也可选择在冬前使用48%吡酰·异丙隆SC 175 mL/667 m2+30 g/L甲基二磺隆OD 25 mL/667 m2、15%炔草酯WP 30 mL/667 m2药剂组合,在药后92 d(小麦拔节期)株防效和鲜重防效均在96%以上,与同期48%吡酰·异丙隆SC、33%氟噻·吡酰·呋SC、55%吡酰·异丙隆SC土壤封闭防效相当。

然而有些种植户忽略了播后苗前土壤封闭处理或冬前处理的重要性,过分依赖春后茎叶化除,上述结果表明,使用48%吡酰·异丙隆SC 200 mL/667 m2+30 g/L甲基二磺隆OD 25 mL/667 m2、15%炔草酯WP 30 mL/667 m2施药后17 d对杂草株防效分别为64.26%、67.27%,鲜重防效分别为87.93%、86.11%,虽然提高了48%吡酰·异丙隆SC用量,但防治效果均低于同期冬前用药,主要原因是冬前草龄小易处理,小麦未封行杂草受药多,此时用药可使用中低量,春后用药时杂草出苗多,杂草量大、株型大、耐药性更强,即使提高药剂用量防治效果也不一定好,在杂草密度高的田块无法满足麦田杂草防除治理。但也有研究表明不封闭情况下,春季使用茎叶处理除草的效果要优于冬季[24],可能与药剂选择、具体施药时间及当地草相有关。

综上所述,江苏丘陵地区稻茬麦田杂草防控仍应以土壤封闭为主,可选择48%吡酰·异丙隆SC 150～200 mL/667 m2、33%氟噻·吡酰·呋SC 80 mL/667 m2、55%吡酰·异丙隆SC 170 mL/667 m2在播后苗前(杂草1叶期)进行用药。如若茬口紧张,无法及时进行土壤封闭,可适当向后推迟防治窗口,选择冬前(杂草2叶1心期)用药,可选择48%吡酰·异丙隆SC 175 mL/667 m2+30 g/L甲基二磺隆OD 25 mL/667 m2或48%吡酰·异丙隆SC 175 mL/667 m2+15%炔草酯WP 30 mL/667 m2进行茎叶喷雾处理。无论土壤封闭或者冬前茎叶处理,单次施药均可达到很好的防治效果,且对小麦生长和最终产量无显著性影响。通过上述药剂组合单次施药可有效控制江苏丘陵稻茬麦田大部分杂草,减少农药使用次数和使用量,为江苏丘陵稻茬麦田杂草高效、安全绿色防控提供科学依据。