免费文献传递   相关文献

几种除草剂在东北裸燕麦田的应用效果



全 文 :农 药
AGROCHEMICALS
第53卷第6期
2014年6月
Vol. 53, No. 6
Jun. 2014
几种除草剂在东北裸燕麦田的应用效果
严大禹,谢亚琼,倪汉文
(中国农业大学 农学与生物技术学院, 北京 100193)
摘要:[目的]筛选适于东北裸燕麦田使用的除草剂。 [方法]以仲丁灵、丙炔氟草胺、苯嘧磺草胺为土壤处理剂,
2,4-滴丁酯、硝磺草酮、苯嘧磺草胺为茎叶处理剂,评价不同剂量下对裸燕麦田杂草的防效和对裸燕麦的安全
性。 [结果]供试的几种除草剂均对裸燕麦产生了一定药害,但生长后期药害症状基本消失。 除仲丁灵外,其他处
理对杂草的防效均超过80%。 50%丙炔氟草胺WP 40 g a.i./hm2、70%苯嘧磺草胺WG 33.3 g a.i./hm2土壤处理和
10%硝磺草酮SC 100 g a.i./hm2茎叶处理产量和人工除草对照间没有显著性差异。 [结论]上述3种处理具有在裸
燕麦田的应用价值。
关键词:燕麦;除草剂;杂草;防效;产量
中图分类号:S482.4 文献标志码:A 文章编号:1006-0413(2014)06-0456-04
Weed Control Effi cacy and Crop Safety of Several Herbicides in
Naked Oat in the Northeast China
YAN Da-yu, XIE Ya-qiong, NI Han-wen
(College of Agriculture and Biotechnology, China Agriculture University, Beijing 100193, China)
Abstract: [Aims] This study aims to screen out a safe chemical weed control method in naked oat fi elds. [Methods] Weed
control effi cacy and crop safety of three pre-emergence herbicides(butralin, fl umioxazin, safl ufenacil) and three post-
emergence herbicides(mesotrione, 2,4-D butylate, saflufenacil) at 3 dosage levels were evaluated. [Results] Except
for butralin, all the other herbicides provided good effi cacy(above 80%) against weeds. All the herbicides caused some
injury to the naked oat, but the injury symptoms disappeared in the later growth stages. Two pre-emergence treatments
fl umioxazin 50% WP at the rate of 40 g a.i./ha, safl ufenacil 70% WG at the rate of 33.3 g a.i./ha and one post-emergence
treatment mesotrione 10% SC at 100 g a.i./ha performed the best according to the grain yield. [Conclusions] These
treatments above have the potential to be applied in the naked oat fi elds.
Key words: oat; herbicide; weed; effi cacy; yield
燕麦(Avena L.)是禾本科燕麦属一年生草本植物,
一般分为带稃型(皮燕麦Avena sativa L.)和裸粒型(裸燕麦
Anena nuda L.)[1]。 中国是裸燕麦的发源地,中国种植的燕
麦品种也以裸燕麦为主。 据统计,2006年我国燕麦种植面
积22.3万hm2,总产量116万t[2],燕麦是我国重要的杂粮作
物之一。
杂草的发生为害一直是影响农作物产量的重要因素
之一,杂草为害严重的田块可导致作物大幅度减产[3]。 由
于燕麦对大部分除草剂的敏感性,人工除草仍是燕麦田杂
草防除的主要手段,但是其高投入和低效率严重影响了燕
麦生产的投入产出比[4]。 目前,国内尚没有专门登记在燕
麦田使用的除草剂。 为了解决燕麦田杂草的化学防控问
题,国内外学者进行了大量的试验,近几年国外也出现了
登记在燕麦田使用的除草剂产品。 为了解决燕麦田的杂
草防除问题,本研究选择了5种除草剂,探究了它们在不同
剂量水平下对燕麦田杂草和燕麦产量的影响,为我国燕麦
田进行安全的化学除草提供了科学依据。
1 材料与方法
1.1 供试除草剂
48%仲丁灵EC(江西巴菲特化工有限公司),50%丙炔氟
草胺WP(日本住友化学有限公司),70%苯嘧磺草胺WG(德
国巴斯夫公司),57% 2,4-滴丁酯EC(吉林邦农生物农药
有限公司),10%硝磺草酮SC(瑞士先正达公司)。
1.2 供试燕麦
供试燕麦为裸燕麦,品种为“白燕2号”,吉林省白城市
农科院提供。
1.3 试验地概况
试验地设在吉林省白城市农科院附近(45°37N,东
经122°48E);当地气候属温带大陆性季风气候,年均日
照时数2 919.4 h,年均气温4.9 ℃,无霜期157 d,年均降水
收稿日期:2014-03-18,修返日期:2014-04-21
基金项目:国家燕麦荞麦产业技术体系(CARS-08-B-1)
作者简介:严大禹(1990—),男,安徽阜阳人,在读硕士研究生。 E-mail:ydycau@126.com。
通讯作者:倪汉文,教授,博士。 E-mail:hanwenni@gmail.com。
严大禹, 谢亚琼, 倪汉文. 几种除草剂在东北裸燕麦田的应用效果[J]. 农药, 2014, 53(6): 456-459.
457第6期
量407.9 mm。 试验田土壤为典型的黑钙土,耕层土壤有
机质1.74%、全氮0.1022%、有效磷53.04 mg/kg、有效钾
164.6 mg/kg,土壤pH值8.55。 前茬作物为花生,播种期为
2013年5月9日,白燕2号播种量为150 kg/hm2,播种深度
为5 cm左右,使用播种机条播,行距15 cm。
1.4 试验方法与设计
试验共设20个处理(见表1),4次重复,试验小区面积为
10 m2(2 m×5 m),试验药剂剂量均参考除草剂推荐使用剂
量,设推荐剂量为中等剂量水平(R),另设2/3推荐剂量和
4/3推荐剂量,考察在不同剂量水平下除草剂对杂草的防
治效果和对燕麦的药害和产量影响。 施药时使用背负式
喷雾器,喷药量按照450 kg/hm2计算后进行均匀喷雾。 其
中土壤处理于5月12日进行,茎叶处理于6月4号进行。
表1 供试除草剂及用量
施药方法 除草剂 制剂用量/ 有效成分含量/
(g·hm-2) (g a.i.·hm-2)
土壤处理 48%仲丁灵EC 2 000(2/3R) 960
3 000(R) 1 440
4 000(4/3R) 1 920
50%丙炔氟草胺WP 80(2/3R) 40
120(R) 60
160(4/3R) 80
70%苯嘧磺草胺WG 47.62(2/3R) 33.3
71.43(R) 50
95.24(4/3R) 66.7
茎叶处理 57% 2,4-滴丁酯EC 490(2/3R) 279.3
735(R) 418.95
980(4/3R) 558.6
10%硝磺草酮SC 1 000(2/3R) 100
1 500(R) 150
2 000(4/3R) 200
70%苯嘧磺草胺WG 47.62(2/3R) 33.3
71.43(R) 50
95.24(4/3R) 66.7
注:R代表推荐剂量。
1.5 调查内容与方法
1.5.1 安全性调查
在喷药后不定期观察除草剂对燕麦的药害状况。
1.5.2 防治效果
施药之前于每个小区中按照对角线法定3个0.1 m2
(0.5 m×0.2 m)的样方,于土壤处理后15、30 d调查样方中
的杂草种类和株数,45 d调查杂草株数并取回调查地上部
分干质量;茎叶处理后15 d调查样方中杂草种类和株数,
30 d调查杂草株数并取回调查地上部分干质量。
杂草株防效(%) = 对照区杂草株数-施药区杂草株数×100
对照区杂草株数
杂草干质量防效(%) = (对照区杂草地上部分干质量-施药
区杂草地上部分干质量)/对照区杂草地上部分干质量×100。
1.5.3 产量测定
每个小区按照对角线法收获3个点,每个点收取“一米
双行”的燕麦进行脱粒测产。
1.6 数据处理与分析
数据处理使用SPSS软件进行分析。
2 试验结果
2.1 供试燕麦田杂草草相
根据田间杂草调查,试验地杂草主要由阔叶杂草组
成,其中龙葵(Solanum nigrum L.)、反枝苋(Amaranthus
retroflexus L.)、藜(Chenopodium album L.)等阔叶杂草占
据了杂草总密度的99%以上。 此外,田间还有少量禾本科
杂草发生,如稗草[(Echinochloa crusgralli(L.)Beauv.]、野稷
(Panicum miliaceum L. var. ruderale Kit.)等。
表2 苗期燕麦田杂草调查
杂草 杂草密度/(株·m-2) 所占比例/%
龙葵 Solanum nigrum L. 1 102.8 82.5
稗草 Echinochloa crusgralli(L.)Beauv. 100.0 7.5
反枝苋 Amaranthus retrofl exus L. 77.8 5.8
藜 Chenopodium album L. 30.6 2.3
本氏蓼 Polugonum bungeanum L. 11.1 0.8
铁苋菜 Acalypha australis L. 5.6 0.4
野稷 Panicum miliaceum L.var. ruderale Kit. 2.8 0.2
马唐 Digitaria sanguinalis(L.)Scop. 2.8 0.2
苍耳 Xanthium strumarium L. 2.8 0.2
禾本科杂草总计 11.2 0.8
阔叶杂草总计 1325.1 99.2
总计 1336.3
2.2 不同除草剂对杂草的株防效
除了仲丁灵(株防效60%~72%)以外,其余的除草剂处
理均对燕麦田杂草表现出了良好的防效,株防效达80%甚
至90%以上(见表3)。 在一般情况下,除草剂在中剂量和高
剂量下对杂草密度表现出了更好的抑制作用,但是和低剂
量之间并没有显著性的差异。
表3 燕麦田不同除草剂的株防效
土壤处理 药后15 d株防效/% 药后30 d株防效/% 药后45 d株防效/%
剂量 仲丁灵 丙炔氟草胺 苯嘧磺草胺 仲丁灵 丙炔氟草胺 苯嘧磺草胺 仲丁灵 丙炔氟草胺 苯嘧磺草胺
2/3R 66.5a 86.1a 90.5a 70.3a 88.3a 90.5a 68.1a 81.5a 88.4a
R 64.5a 95.4a 98.1a 72.8a 94.1a 98.7a 58.2a 91.8a 97.2a
4/3R 66.9a 93.6a 96.9a 71.2a 96.6a 96.4a 64.9a 91.8a 95.0a
严大禹,等:几种除草剂在东北裸燕麦田的应用效果
458 第53卷农 药 AGROCHEMICALS
续表3
茎叶处理 药后15 d株防效/% 药后30 d株防效/%
剂量 2,4-滴丁酯 硝磺草酮 苯嘧磺草胺 2,4-滴丁酯 硝磺草酮 苯嘧磺草胺
2/3R 93.0a 82.3a 96.9a 91.8a 89.8a 93.8a
R 97.6a 65.4a 97.8a 94.8a 82.5a 94.8a
4/3R 95.4a 83.8a 98.2a 97.0a 91.0a 97.8a
注:R代表推荐剂量,数据后小写字母表示显著性差异(P<0.05)。
2.3 不同除草剂对杂草的干质量防效
仲丁灵对杂草的抑制效果较差,防效表现不稳定;另外
几种处理对杂草干质量的影响比较一致,都取得了较好的
抑制效果,其中最好的是苯嘧磺草胺茎叶处理,而这几种除
草剂在3个剂量水平下得干质量防效表现差异不大(见表4)。
   表4 燕麦田不同除草剂的干质量防效   (%)
土壤处理 茎叶处理 剂量
仲丁灵 丙炔氟草胺 苯嘧磺草胺 2,4-滴丁酯 硝磺草酮 苯嘧磺草胺
2/3R 69.4a 70.2a 82.8a 90.7a 87.4ab 90.6a
R 67.9a 80.2a 93.3a 86.7a 75.7a 96.3a
4/3R 80.8a 88.6a 88.1a 90.6a 94.7b 98.5a
注:R代表推荐剂量,数据后小写字母表示显著性差异(P<0.05)。
2.4 不同除草剂对燕麦的影响
试验中使用的除草剂均对燕麦造成了不同程度的药
害。 在土壤处理后,仲丁灵和丙炔氟草胺在中等剂量和较
高剂量下均造成了燕麦成苗数的减少,其中仲丁灵对燕麦
成苗数的影响大于丙炔氟草胺。 在茎叶处理后,燕麦对2,4-
滴丁酯、硝磺草酮和苯嘧磺草胺的处理产生了不同的反应。
用2,4-滴丁酯处理后的燕麦在处理后2 d即表现出了轻度的
茎叶生长扭曲,用硝磺草酮处理后的燕麦在处理后3 d左右
开始出现叶片白化的症状,而施用苯嘧磺草胺处理后的燕
麦在处理后1 d即开始表现出症状:除草剂接触的叶片部位
开始发黄失水。 症状的严重程度随着除草剂剂量的提高而
加深。 但是在燕麦生长后期再进行观察时,可见除了2,4-滴
丁酯处理后的燕麦茎秆仍能观察到轻微扭曲外,其他除草
剂造成的药害症状基本消失。 不同的除草剂对燕麦产量产
生了不同程度的影响(见表5),在除草剂处理中,丙炔氟草胺
的低剂量处理取得了最高的产量(1 871.8 kg/hm2),和不除草
对照(1 355.0 kg/hm2)之间表现出了显著性差异,最为接近人
工除草对照(1 979.8 kg/hm2)。 另外2个表现较好的处理分别
是苯嘧磺草胺的低剂量土壤处理(1 724.0 kg/hm2)和硝磺草
酮的低剂量茎叶处理(1 734.0 kg/hm2)。 除草剂在中剂量和
高剂量下燕麦的产量表现较差。
    表5 除草剂对燕麦产量的影响   (kg/hm2)
土壤处理 茎叶处理 剂量
仲丁灵 丙炔氟草胺 苯嘧磺草胺 2,4-滴丁酯 硝磺草酮 苯嘧磺草胺
2/3R 1 345.5c 1 871.8ab 1 724.0abc 1 508.2bc 1 734.0abc 1 467.0bc
R 1 422.0bc 1 556.5abc 1 541.0abc 1 264.5c 1 468.8bc 1 307.2c
4/3R 1 581.7abc 1 621.5abc 1 511.7bc 1 460.7bc 1 362.2c 1 337.7c
不除草 1 355.0c
人工除草 1 979.8a
注:R代表推荐剂量,数据后小写字母表示显著性差异(P<0.05)。
3 小结与讨论
燕麦田的杂草问题一直困扰着世界各地的相关农业
生产者,为了解决燕麦田杂草的化学防除问题,国内外的
专家学者进行了大量试验,近2年来越来越多的除草剂品种
被应用到燕麦田的杂草防除研究中。 2012年,丙炔氟草胺
在获得拓展登记,可以在冬燕麦田中使用[5]。 硝磺草酮[6]和
苯嘧磺草胺[7-8]在国外燕麦田的应用也已有报道,但是不同
的燕麦品种和地理条件会对除草剂对燕麦田中的使用产生
影响。 而我国尚没有相关除草剂在燕麦田的应用效果。
仲丁灵在进入植物体内后可抑制分生组织的分裂生
长,从而抑制杂草幼芽和幼根的生长,能有效防除狗尾草、
马唐等一年生禾本科杂草和部分小粒阔叶杂草[9]。 试验地
主要杂草为大粒种子阔叶杂草,这是其在本试验中表现
不如其他除草剂的主要原因。 仲丁灵使用后对燕麦的出
苗产生了一定影响,轻微降低了燕麦的出苗率。 这与崔
惠萍等[10]报道的仲丁灵在燕麦田中使用时没有出现药害不
同,可能是由于试验环境条件不同所致。 综合国内外研究者
的报道,仲丁灵仍是一种防除燕麦田禾本科杂草的有效手
段,具有和其他杀草谱不同的除草剂联合使用的潜力。 此
外,仲丁灵在实际使用过程中存在见光易分解的特性,应当
注意施用时间并且在施用后立即混土以保证防治效果[11]。
2,4-滴丁酯是一种传统且有效的防除田间阔叶杂草
的激素类除草剂,是国内外的燕麦种植者长期以来防治燕
麦田阔叶杂草的选择之一[12]。 在本试验中,由于田间杂草
以阔叶杂草为主,2,4-滴丁酯对燕麦田杂草达成了良好的
防效,但是也对燕麦产生了一定的药害,使得最终的产量
表现并不理想。 2,4-滴丁酯对燕麦的药害程度也可能和施
药的时间有关,Tottman[13]的研究表明小麦遭受药害的程
度和施药时小麦所处的生长阶段有关,因此,调整2,4-滴
丁酯的施药时间可能可以减轻它对燕麦的药害。 进一步
的相关试验可以尝试进行2,4-滴丁酯土壤处理的应用效
果。 此外,Lanoie等[14]报道了2,4-滴类除草剂在裸燕麦田
使用时可导致燕麦籽粒带稃率提高的问题,这可能会对裸
燕麦收获加工后的籽粒品质产生一定的影响。
在本试验中,丙炔氟草胺对燕麦田杂草表现出了良好
的防治效果,在产量上,低剂量的丙炔氟草胺也获得了最
接近人工除草处理的产量,是一种有潜力在我国燕麦田推
广运用的除草剂品种。
第6期 459
苯嘧磺草胺是由德国巴斯夫公司开发的原卟啉原氧
化酶抑制剂类除草剂,在我国主要登记在果园和非耕地使
用,Nader等[8]报道了苯嘧磺草胺在燕麦田的应用效果,表
明在50 g a.i./hm2的情况下对燕麦安全且能达到良好的除
草效果,在本次试验中,苯嘧磺草胺的低剂量土壤处理获
得了较高的产量,具有应用潜力。
在试验过程中,几种茎叶处理的除草剂在施药后均表
现除了较为明显的药害症状,这可能给这几种除草剂在燕
麦田中的推广和应用造成阻碍。 但是在生长的后期,药害
症状均得到缓解和恢复,硝磺草酮的低剂量处理也取得了
仅次于丙炔氟草胺的产量,具有一定的应用潜力。 综合各
除草剂的表现,进行土壤处理的几种除草剂对燕麦的安全
性在整体上要强于茎叶处理。 这可能和燕麦在接触除草
剂之后的恢复时间有关,也可能和燕麦不同生长阶段植物
体内生化反应不同以至于解毒能力不同相关。
试验中的大部分除草剂处理都取得了理想的杂草防
除效果,但是在试验过程中可以观察到除草剂对不同类型
的杂草的防治效果存在一定差异,例如苯嘧磺草胺和硝磺
草酮在使用剂量下对禾本科杂草的防除效果要差于它们
对阔叶杂草的防除效果。 因此,根据田间实际情况,将杀
草谱不同的除草剂进行组合混用,是有效地保障燕麦田除
草效果,甚至减缓杂草抗药性产生的一种手段。 进一步的
研究可选择这几种除草剂进行混用,探究它们的联合使用
在燕麦田中的应用效果。
参考文献:
[1] 林汝法, 柴岩, 廖琴, 等. 中国小杂粮[M]. 北京: 中国农业科学技
术出版社, 2002: 126.
[2] 中国农业年鉴编辑委员会. 中国农业年鉴[M]. 北京: 中国农业
出版社, 2007: 440-442.
[3] ZIMDAHL R L. Weed-Crop Competion-A Review[M].
International Plant Protection Center, Corvallis, Oregon, 1980.
[4] 袁卉馥, 牛瑞明, 刘俊喜, 等. 冀西北坝上地区莜麦田间除草剂
的筛选研究[J]. 河南农业大学学报, 2009(11): 90-93.
[5] 余露. SumiMax除草剂获EAMU登记用于燕麦[J]. 农药市场信
息, 2012(27): 37.
[6] NADER S, CHRISTY S, PETER H S. Response of Spring
Planted Barley(Hordeum vulgare L.), Oats(Avena sativa L.) and
Wheat(Triticum aestivum L.) to Mesotrione[J]. Crop Protection,
2011(30): 849-853.
[7] PETER H S, CHRISTY S, NADER S. Tolerance of Spring
Barley(Hordeum vulgare L.), Oats(Avena sativa L.) and
Wheat(Triticum aestivum L.) to Safl ufenacil[J]. Crop Protection,
2008(27): 1495-1497.
[8] NADER S, CHRISTY S, PETER H S. Weed Control and
Sensitivity of Oats(Avena sativa ) with Various Doses of
Safl ufenacil[J]. Crop Protection, 2012(31): 45-49.
[9] 徐汉虹. 植物化学保护[M]. 4版. 北京: 中国农业出版社, 2007: 8.
[10] 崔惠萍, 赵桂琴, 刘欢. 3种除草剂对燕麦田杂草的防除效果研
究[J]. 草原与草坪, 2013(33): 45-49.
[11] 叶承道, 唐洪元. 国外二硝基苯胺类除草剂研究进展[J]. 农药工
业译丛, 1979(4): 23-29.
[12] 刘长令. 世界农药大全: 除草剂卷[M]. 北京: 化学工业出版社,
2002: 383.
[13] TOTTMAN D R. Varietal Differences in the Tolerance of Cereals
to Herbicides[C]. Winter Wheat, Crop Conference, 1980: 68.
[14] LANOIE N, VANASSE A, COLLIN J, et al . Naked Oat Response
to Soil Type and Herbicides Applied at Two Growing Stages[J].
Canadian Journal of Plant Science, 2010(90): 247-255.
责任编辑:赵平
[4] POULSEN S M, KARLSSON M, JOHANSSON L B, et al . The
Pleuromutilin Drugs Tiamulin and Valnemulin Bind to the RNA
at the Peptidyl Transferase Centre on the Ribosome[J]. Molecular
Microbiology, 2001, 41(5): 1091-1099.
[5] DORNHELM P, HÖGENAUER G. The Effects of Tiamulin, a
Semisynthetic Pleuromutilin Derivative, on Bacterial Polypeptide
Chain Initiation[J]. Eur. J. Biochem. 1978, 91: 465-473.
[6] HÖGENAUER G. The Mode of Action of Pleuromutilin
Derivatives Location and Properties of the Pleuromutilin Binding
Site on Escherichia coli Ribosomes[J]. Eur J Biochem, 1975, 52:
93-98.
[7] SCHUSTER I, FLESCHURZ C, HELM I. On the Interaction of
a Lipophilic Drug with Different Sites of Rat-liver Microsomes
Equilibrium Studies with a Substituted Pleuromutilin[J]. Eur J
Biochem, 1975, 51: 511-519.
[8] DAVIDOVICH C, BASHAN A, T AUERBACH-NEVO A, et al.
Induced-fit Tightens Pleuromutilins Binding to Ribosomes and
Remote Interactions Enable Their Selectivity[J]. PNAS, 2007,
104(11): 4291-4296.
[9] LONG K S, POEHLSGAARD J, HANSEN L H, et al . Single
23S rRNA Mutations at the Ribosomal Peptidyl Transferase
Centre Confer Resistance to Valnemulin and Other Antibiotics in
Mycobacterium Smegmatis by Perturbation of the Drug Binding
Pocket[J]. Molecular Microbiology, 2009, 71(5): 1218-1227.
[10] 叶立. 治疗疱疹病毒的新药—瑞他莫林(retapamulin)[J]. 天津
药学, 2008, 20(6): 75-76.
[11] 游然, 叶卉, 宋婉玲, 等. 截短侧耳素衍生物及瑞他莫林的研究
进展[J]. 中南药学, 2009, 11(7): 844-850.
责任编辑:赵平
(上接第407页)
严大禹,等:几种除草剂在东北裸燕麦田的应用效果
2013年加拿大共回收500万农化品包装
据加拿大农化品包装回收和收集项目CleanFARMS的数据统计,2013年加拿大共有5 181 878个空农药和化肥外包装壳被回收至位于全国各地的
收集点。 “空包装回收项目”自1989年起已在加拿大收集超过1.01亿个农化产品包装。 2012年,大约有65%左右的包装通过该项目进行回收。
2013年加拿大回收的农化品包装的重量为1 972.3 t,此外约有大约227.6 t的大包装(>23 L)被回收。 2013年通过该项目收集的空农药包装袋为
34 700个。 自2006年共有239 000个农药包装袋被回收。 据“过期农药收集项目”统计,加拿大亚伯达、安大略、纽芬兰省共回收151 248 kg过期农药,并
安全处置。 自1998年项目开展以来,共收集并安全销毁1 989 086 kg过期农药。 2014年,该项目将在不列颠哥伦比亚、魁北克、爱德华王子岛及萨斯克彻
温省南部地区开展。 CleanFARMS是一个非盈利的行业管理组织,该组织通过管理农业废弃物致力于环境保护工作。