全 文 :收稿日期(Received):2012 - 12 - 13 接受日期(Accepted):2013 - 01 - 22
基金项目:2012 年辽宁省省财政专项———草原病害毒草害综合防治示范项目
作者简介:王坤芳,女,博士研究生。研究方向:农药毒理学
* 通讯作者(Author for correspondence) ,E-mail:jimingshan@ 163. com
DOI:10. 3969 / j. issn. 2095-1787. 2013. 01. 007
几种除草剂对入侵生物少花蒺藜草的防治效果
王坤芳,纪明山*
沈阳农业大学植物保护学院,辽宁 沈阳 110161
摘要:【背景】2009 ~ 2012 年辽宁省草原沙化治理工程在辽西北展开,以彰武县为重点治理地区。由于长期缺乏对草原毒
害草的重视,少花蒺藜草在彰武县全县范围内扩散蔓延,并已发展到难以控制的局面,给草原生态环境带来极大影响。【方
法】对精喹禾灵、烯禾啶、咪唑乙烟酸、烟嘧磺隆、乙草胺 +烟嘧磺隆、乙氧氟草醚、高效氟吡甲禾灵等几种除草剂(组合)进
行筛选,并进行大面积示范,调查其防治效果。【结果】供试的 7 种药剂(组合)对少花蒺藜草均有一定的防除作用。其中,
精喹禾灵和高效氟吡甲禾灵 2 种芳氧苯氧基丙酸酯类除草剂防除入侵生物少花蒺藜草效果最为理想,能够有效控制其生
长和危害,施药 15 d后防除效果分别可达到 89%和 79%。此外,药剂筛选试验结果还显示:咪唑乙烟酸、烟嘧磺隆和乙草
胺 +烟嘧磺隆对少花蒺藜草也有较好的防治效果,施药 19 d 后防效基本达到 80%以上;乙氧氟草醚最差,防治效果只有
66%。【结论与意义】5%精喹禾灵乳油除草效果较好,虽然对试验区内的其他禾本科牧草有一定的杀害作用,但对区内的
补播牧草草木樨、小叶锦鸡儿等未产生任何药害。这对草原补播改良区少花蒺藜草的综合治理有着积极意义。
关键词:入侵物种;除草剂;化学防治;药害;生测
Control effect of several herbicides on invasive species
Cenchrus pauciflorus Benth.
Kun-fang WANG,Ming-shan JI*
College of Plant Protection,Shenyang Agricultural University,Shenyang,Liaoning 110161,China
Abstract:【Background】The project of grassland desertification control was conducted in the northwest of Liaoning Province in 2009
~ 2012. Zhangwu County was one of the key controlling areas. Because of the long-term lack of control of grassland weeds,Cen-
chrus pauciflorus spread all over the county rapidly,leading to severe impacts to the grassland ecological environment. 【Method】
Several herbicides (combinations)species,quizalofop-p-ethyl,sethoxydim,imazethapy,nicosulfuron,acetachlor + nicosulfuron,
oxyfluorfen and haloxytop-r-methyl were tested for screening,and large area demonstration measure their controlling effects. 【Re-
sult】The results showed that seven herbicides (combinations)tested on C. pauciflorus has some effects. The two aryloxy-phenoxy
propionic acid ester herbicides,quizalofop-p-ethyl and haloxytop-r-methyl,were the best to control invasive weeds. They effectively
controlled growth and caused damage,with rates of 89% and 79% respectively 15 d after spraying. In addition,herbicide screening
tests showed that imazethapyr,nicosulfuron and acetochlor + nicosulfuron had good performance reaching more than 80% 19 d after
application. Oxyfluorfen control effect was the least efficient with only 66% success rate.【Conclusion and significance】Quizalofop-
p-ethyl EC at a concentration of 5% was the most effective for C. pauciflorus control among all herbicides tested,although it caused
some damage to other grass forage. In areas being restored by seeding Melilotus suaveolens and Caragana microphylla,no phytotoxic-
ity of quizalofop-p-ethyl was detected suggesting that it can be part of a Cenchrus pauciflorus comprehensive management.
Key words:invasive species;herbicides;chemical control;phytotoxicity;bioassay
少花蒺藜草 Cenchrus pauciflorus Benth. 为禾本
科蒺藜草属一年生草本植物,是我国重要的入侵植
物,原产于北美洲及热带沿海地区的砂质土壤上(杜
广明等,1995)。我国第一次发现少花蒺藜草是在 20
世纪 30年代(李振宇和解焱,2002)。2008 年中国农
业科学院农业环境与可持续发展研究所列出的 22
种农业外来入侵生物中包括了少花蒺藜草(张国良
等,2008)。少花蒺藜草在我国主要分布在辽宁省西
北部、内蒙古东部、吉林省南部三省交会地区,分布面
积约 51800 hm2,严重危害达 1520 hm2,其他地区虽未
生物安全学报 2013,22(1) :38 - 42
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构成一定程度的危害,但也有蔓延之势(高晓萍和杨
旋,2008)。北京和重庆市也有发现少花蒺藜草,另外
在内蒙古鄂托克前旗和河北省张家口东南部洋河南岸
黄羊滩,有疑似少花蒺藜草的分布(杨晓晖等,2007)。
少花蒺藜草传入我国可能有 3 种途径: (1)引
入牛羊时传入,繁殖后随着人们打草、放牧及风刮
雨冲等迅速蔓延; (2)动植物引种尤其是种羊引入
时带入; (3)旅游随车船带入(王巍和韩志松,
2005)。少花蒺藜草的刺苞可附着在羊的腿毛及腹
毛上,其种子亦可随羊的粪便传播,所以在牧羊区
少花蒺藜草侵染日趋严重(邱月等,2009)。研究证
实,少花蒺藜草传入辽宁省彰武县的途径主要是
1982 年陶瓷厂从苏联进口大缸,草籽混在楦缸的干
草中带入境内(齐凤林和孟英环,2011) ;王维升等
(2006)指出,辽宁省朝阳市北票农场 2000 年从俄
罗斯引进良种羊时,在种羊体毛上粘挂少花蒺藜草
刺苞,随后繁衍扩散。
少花蒺藜草以种子繁殖,在整个生育期内其种
子随时可以萌发,并能开花结实,且分蘖能力强,繁
殖系数高,平均每株结实 70 ~ 80 粒,最多可达 500
粒以上(郝阳春和张莹,2012)。一旦入侵,则迅速
繁殖,并与其他牧草争光、争水、争肥,抑制其他牧
草生长,并形成少花蒺藜草的单优势种群,从而使
草场品质下降(李育材,2009)。少花蒺藜草种子萌
发最适温度为 25 ℃,最适土壤湿度为 20%,对于土
壤基质要求不高。少花蒺藜草种子萌发的高度适
应性是其成功入侵的重要保证,其种子在我国北方
大部分地区均可正常萌发,因此,对我国北方地区
的危害很大(曲波等,2011)。由于当前国内外对少
花蒺藜草尚无有效的防控办法,导致其危害面积逐
年扩大,危害程度逐年加重,给人类的放牧出行带
来严重影响。本研究主要应用几种除草剂对少花
蒺藜草进行灭杀试验,以期筛选出防效较好的除草
剂,为其综合治理提供依据。
1 试验地基本情况
试验地点设在辽宁省彰武县阿尔乡镇、章古台
乡和四合城乡。试验地均为天然草原补播改良地
块,地势平坦,补播品种为二年草木樨 Melilotus
suaveolens Ledeb.和小叶锦鸡儿 Caragana microphyl-
la Lam.。草原生产力水平极低,少花蒺藜草危害
达 90%以上,且地表遍布常年积累的少花蒺藜草籽
实,土壤以砂壤土为主。
2 材料与方法
2.1 供试药剂
5%精喹禾灵乳油,合肥久易农业开发有限公
司生产;12.5%烯禾啶机油乳剂,中农住商农用化
学品有限公司;5%咪唑乙烟酸水剂,山东先达化工
有限公司;4%烟嘧磺隆悬浮剂,中美·吉林美联化
学品有限公司;90%乙草胺乳油,大连瑞泽农药股
份有限公司;23. 5%乙氧氟草醚乳油,上海惠光化
学有限公司;10.8%高效氟吡甲禾灵(高效盖草能)
乳油,美国陶氏益农(中国)公司生产。
2.2 药剂筛选试验
2.2.1 试验设计 共设 7 个处理(表 1) ,分为 6 个
药剂处理和 1个空白对照,4 次重复,小区面积 10 m
×10 m,随机区组排列。去除地表干草,各小区用
木桩、塑料绳包围,做好标记。于施药后 19、30 d 调
查少花蒺藜草株数,样框面积为 0.5 m ×0.5 m,每个
小区随机调查 3次,取平均值,并计算其防治效果。
防治效果(%)=(PT前 - PT后)/PT前 × 100
式中:PT前—施药前处理区活草株数;PT后—施
药后处理区活草株数。
表 1 筛选试验中用于防治少花蒺藜草的药剂及其用量
Table 1 Herbicide names and volumes applied in each treatment using in this pot experiment aimed at controlling C. pauciflorus
编号
Number 处理 Treatment
用量
Volume applied on the
plot (mL·hm -2)
配制剂量
Preparation of dosage
(mL·400 m -2)
1 5%精喹禾灵 EC 5% Quizalofop-p-ethyl EC 1200 48
2 12.5%烯禾啶 EC 12.5% Sethoxydim EC 2100 84
3 5%咪唑乙烟酸 AS 5% Imazethapyr AS 2100 84
4 4%烟嘧磺隆 SC 4% Nicosulfuron SC 1200 48
5 90%乙草胺 EC + 4%烟嘧磺隆 SC 90% Acetachlor EC + 4% nicosulfuron SC 2250 + 1200 90 + 48
6 23.5%乙氧氟草醚 EC 23.5% Oxyfluorfen EC 900 36
7 清水 Water - -
·93·第 1 期 王坤芳等:几种除草剂对入侵生物少花蒺藜草的防治效果
2.2.2 施药方法 在少花蒺藜草幼苗期,选择晴朗
无风天气喷药。采用背负式手动喷雾器喷雾,每个
小区施药 4.5 kg。空白对照区喷施相应量清水。
2.3 大面积示范试验
根据实地情况,选取彰武县北部的阿尔乡等 3
个乡(镇)的 6 块样地(共 1361 hm2,表 2)进行少花
蒺藜草防治示范试验。选用 2种芳氧苯氧基丙酸酯
类除草剂精喹禾灵和高效氟吡甲禾灵对示范区地块
按照剂量要求进行喷药处理,药后 15 d 选择代表性
地块对其防治效果进行调查,并进行第 2次喷药。
表 2 彰武县少花蒺藜草防治示范区统计表
Table 2 Demonstration areas of controlling C. pauciflorus in Zhangwu County
乡(镇)Town 村名 Village 地块名称 Plot name 面积 Area (hm2)
阿尔乡 Aerxiang 北甸子 Beidianzi 李家湾北坨子 Lijiawanbeituozi 320
阿尔乡 Aerxiang 泡子沿 Paoziyan 泡子沿东南 Southeast of Paoziyan 340
阿尔乡 Aerxiang 白音花 Baiyinhua 白音花家南 South of Baiyinhuajia 224
章古台 Zhanggutai 章古台 Zhanggutai 得力莫 Delimo 90
四合城 Sihecheng 三官 Sanguan 尤家南坨子 Youjianantuozi 200
四合城 Sihecheng 刘家 Liujia 小西林西坨子 Xiaoxilinxituozi 187
合计 Total 1361
3 结果与分析
3.1 不同药剂对少花蒺藜草的防治效果
施药 19 d后的调查结果(表 3)显示,6种化学药
剂中,防治效果最好的为精喹禾灵,平均防效达到
89.13%;烟嘧磺隆、乙草胺 +烟嘧磺隆、咪唑乙烟酸和
烯禾啶次之;乙氧氟草醚最差,防治效果仅为 66.40%。
施药 30 d后的调查结果(表 3)表明,各药剂对
少花蒺藜草的防治效果略微下降,这主要是因为少
花蒺藜果实中的第 2 粒籽实出土所致;乙草胺 +烟
嘧磺隆的防效低于烟嘧磺隆单独处理,说明乙草胺
对少花蒺藜草出苗效果的抑制作用不明显。
表 3 不同药剂对少花蒺藜草的防治效果
Table 3 Control performance of different herbicides on growth of C. pauciflorus
药剂种类 Herbicide
药剂用量
Weight of herbicides
(g ai·hm -2)
施药后株防效 Controlling effect after application (%)
19 d 30 d
精喹禾灵 Quizalofop-p-ethyl 60 89.13aA 85.65aA
烯禾啶 Sethoxydim 262.5 76.78abAB 71.01abAB
咪唑乙烟酸 Imazethapy 105 81.25aAB 68.37abAB
烟嘧磺隆 Nicosulfuron 48 87.75aA 70.23abAB
乙草胺 +烟嘧磺隆 Acetachlor + nicosulfuron 2025 + 48 86.02aA 57.61bcAB
乙氧氟草醚 Oxyfluorfen 211.5 66.40bB 47.84cB
同列中不同小写字母表示差异显著(P < 0.05) ,不同大写字母表示差异极显著(P < 0.01)。
Different small letters in the same column indicate significant difference (P < 0.05) ,different capital letters indicate highly
significant difference (P < 0.01).
3.2 少花蒺藜草防治示范区试验效果
示范区防治效果监测结果表明,药剂喷施 15 d
后,少花蒺藜草大面积萎蔫枯死,精喹禾灵和高效
氟吡甲禾灵均有良好的防治效果,平均防效分别达
89%和 79%(图 1)。此外,由于少花蒺藜草第 2 株
幼苗出土不整齐、雨水等原因,第 2 次施药对少花
蒺藜草的防治效果无明显提高。但从实际意义上
讲,第 2 次施药对于少花蒺藜草的彻底防除仍具有
重要作用。 图 1 示范区 2 种药剂对少花蒺藜草的防治效果
Fig. 1 The effect of two herbicides on controlling
C. pauciflorus in demonstration areas
·04· 生物安全学报 Journal of Biosafety 第 22 卷
4 小结与讨论
少花蒺藜草是具有一定饲用价值的入侵性较
强的草本植物。在固定和半固定沙地植物群落中,
会形成以少花蒺藜草为优势种的较为稳定的植物
群落(徐军,2011)。其成熟刺苞的机械伤害会给农
牧业生产和人们日常生活带来严重影响。目前,对
于少花蒺藜草的防除研究较少,特别是对于天然草
原中少花蒺藜草的防除研究更为少见。MacGregor
(1990)研究了葡萄园中蒺藜 Tribulus dactylon L.和
长刺蒺藜草 Cenchrus longispinus (Hack.)Fern. 的
人工和化学防除方法。Matocha et al. (2010)研究
了狗牙根 Cynodon dactylon (L.)Pers.草坪中少花
蒺藜草的化学防除方法,认为烟嘧磺隆 +甲磺隆是
最佳化学药剂组合。1989 年,Johnston 利用人工建
植弯叶画眉草 Eragrostis curyula (Schrad.)Nees 控
制蒺藜草属杂草,取得初步成果。在我国,对少花
蒺藜草的防控也有一些报道,赵艳等(2010)采用不
同行距的紫花苜蓿 Medicago sativa L. 防控少花蒺
藜草,发现采取 30 cm行距种植紫花苜蓿能够有效
控制其肆意扩散;还有研究认为,农田、果园或林地
中的少花蒺藜草可在其幼苗 4 ~ 6 叶时进行人工清
除,或采用 15%精吡氟禾草灵、10.5%高效氟吡甲
禾灵、5%精喹禾灵、4%烟嘧磺隆等除草剂喷雾防
除(李仁贵等,2009;王秀英,2008;王秀英等,
2005)。
本研究选择已报道的效果较好的精喹禾灵和
高效氟吡甲禾灵作为示范除草剂,并增加了烯禾
啶、咪唑乙烟酸、烟嘧磺隆、乙草胺、乙氧氟草醚等
多类除草剂作为筛选对象。试验结果表明,芳氧苯
氧基丙酸酯类除草剂对少花蒺藜草的防治效果比
其他供试除草剂要好,而其中的精喹禾灵比高效氟
吡甲禾灵效果更好。另外,磺酰脲类的烟嘧磺隆对
少花蒺藜草的防效也较好,药后 19 d 防效达 80%
以上。施药 30 d后的调查结果显示,乙草胺 +烟嘧
磺隆的防效低于烟嘧磺隆单独处理,其主要原因可
能是施药后一段时间内出现不同程度的降水,且试
验地土壤皆以砂壤为主,渗透能力较强,乙草胺可
能随降水渗透到地表以下。因此,关于乙草胺等土
壤处理剂对少花蒺藜草出苗是否有抑制作用需进
一步研究。
由于少花蒺藜草特殊的生物学特性,即当地上
植株受到抑制后,刺苞中的另一粒籽实便开始萌
发,在研究除草剂防效时,调查时间不宜超过施药
后 15 d,否则第 2 株幼苗出土后会影响调查结果。
此外,生产中用化学药剂防除少花蒺藜草必须进行
2 次施药,才能达到彻底防除的目的。少花蒺藜草
分布广泛,适应能力强,在耕地、草原、林地、滩涂等
地均可生长。对于草原、滩涂等一些特殊的生产地
域,限制化学除草剂的使用,所以要彻底防除少花
蒺藜草,需进一步进行综合治理的研究。
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( 责任编辑: 彭露)
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