全 文 ：第21卷 第4期
Vol.21 No.4
草 地 学 报
ACTA AGRESTIA SINICA
2013年 7月
July 2013
doi:10.11733/j.issn.1007-0435.2013.04.014
春播紫花苜蓿苗期杂草的化学防治研究
林建海,许瑞轩,项 敏,张英俊*,李志强
(中国农业大学动物科技学院,北京 100193)
摘要:紫花苜蓿(MedicagosativaL.)苗期杂草危害严重,显著影响建植,为此采用单因素完全随机区组设计的方
法,探究7种除草处理对苜蓿产量、品质和杂草防除效果的影响。结果表明:2,4-DB、苯达松及其混用组合处理可
有效防除阔叶类杂草,株防效在75.80%~90.65%之间;高效盖草能、精喹禾灵、烯草酮可有效防除单子叶杂草,株
防效高于71.10%。喷施2,4-DB会使苜蓿的总产量减少64%以上;喷施苯达松+高效盖草能、苯达松+精喹禾
灵、高效盖草均能显著地提高第2茬的产量,苜蓿总产量分别提高45.60%,45.28%和43.06%。综合考虑除草剂
的安全性和除杂增产效果等方面,以苯达松+高效盖草能和苯达松+精喹禾灵2种除草处理的效果较好,可在苜
蓿生产田推广利用。
关键词:紫花苜蓿;杂草防除效果;总产量;品质
中图分类号:S451.23;S481.9 文献标识码:A 文章编号:1007-0435(2013)04-0714-06
ChemicalControlofWeedsinSpring-seededAlfalfa
(MedicagosativaL.)SeedlingStage
LINJian-hai,XURui-xuan,XIANGMin,ZHANGYing-jun*,LIZhi-qiang
(ColegeofAnimalScienceandTechnology,ChinaAgriculturalUniversity,Beijing100193,China)
Abstract:Theyieldandqualityofalfalfaandweedcontroleffectswereinvestigatedbythemethodofsingle
factorcompleterandomizedblockdesign.Resultshowedthat2,4-DBandbentazonappliedaloneormix-
turehadabettercontroleffectonbroadleafweeds,andcontrolefficiencywas75.80%~90.65%.Haloxy-
fop-R-Methyl,quizalofop-R-methylandclethodimhadeffectivecontrolonmonocotyledonweedsinalfalfa
field,andcontrolefficiencyweremorethan71.10%.However,2,4-DBdecreasedthecumulativeyieldof
alfalfamorethan64%.Whilebentazon+Haloxyfop-R-Methyl,bentazon+Quizalofop-R-methyland
Haloxyfop-R-Methylimprovedtheyieldofalfalfaharvestedsecondlyupto46.50%,45.28% and
43.06%,receptively.Withthecomprehensiveconsiderationofherbicideperformance,bentazon+Haloxy-
fop-R-Methylandbentazon+Quizalofop-R-methylshowedbetterresultsandcouldbewidelyappliedinal-
falfafields.
Keyword:Alfalfa;Effectsofweedcontrol;Cumulativeyield;Quality
杂草危害是阻碍紫花苜蓿(Medicagosativa
L.)生产的重要因素之一。建植初期,杂草与苜蓿
竞争光、水和营养等,使得苜蓿幼苗弱小,生长缓慢,
密度降低[1],轻者降低饲草产量,重者甚至导致建植
失败。根据 Wu等[2]的研究,发现杂草的覆盖度达
到20%时,苜蓿的产量将下降15%;当覆盖度达到
40%时,产草量降低达59%。同时,杂草的危害还
会影响苜蓿干草的品质。吕世海等[3]对初花期苜蓿
干草的营养物质进行测试分析,发现苜蓿粗蛋白含
量会随着杂草数量的增加而降低,而粗纤维含量随
着杂草的增加而增加,降低了其经济利用价值。因
此,草害的防治工作越来越引起人们的重视。
目前,施用除草剂是控制苜蓿田间杂草的重要
手段之一,能够有效提高牧草的产量和品质[4-9]。随
着苜蓿种植规模的不断扩大,许多学者在除草剂安
全性筛选[10-11]、喷药时机影响[12-13]、助剂添加[14]、喷
收稿日期:2012-12-31;修回日期:2013-03-15
基金项目:中央高校基本科研业务费专项基金(2013QJ070);国家牧草产业技术体系(CARS-35);草业科学北京市重点实验室共建项目资助
作者简介:林建海(1988-),男,福建蒲田人,硕士研究生,研究方向为杂草防治,E-mail:ljh20118888@126.com;*通信作者Authorforcor-
respondence,E-mail:zhangyj@cau.edu.cn
第4期 林建海等:春播紫花苜蓿苗期杂草的化学防治研究
施剂量选择[15]等方面已开展了一定的研究,而关于
除草剂单、混用施用技术的报道却不足。为此,本试
验选用2,4-DB、高效盖草能、苯达松、精喹禾灵等除
草剂,探讨其单用或混用对苜蓿的安全性、产量、品
质和杂草防除效果的影响,以期能为苜蓿大田生产
中化学除草剂的合理使用提供一定的实践指导
作用。
1 材料与方法
1.1 试验地概况
试验地位于内蒙古自治区鄂尔多斯市西部的鄂
托克旗赛乌素,地处E106°41′~108°54′,N38°18′
~40°11′之间,年日照时数3000h左右,年平均气温
6.4℃左右,年降水量为250mm 左右,年蒸发量
3000mm左右,降水主要集中在6-9月。在新建
植的春播紫花苜蓿田中,播种行距为15cm,主要有
猪毛菜(SalsolacollinaPal.)、反枝苋(Amaran-
thusretrofexusL.)、灰绿藜(Chenopodiumglau-
cum L.)、麦家公(LithospermumarvenseL.)、苍耳
(Xanthiumsibiriucum Patrin)、紫筒草(Stenosole-
niumsaxatile(Pal.)Turcz)等双子叶杂草,以及
稗草(Echinochloacrusgalli (L.)Beauv)、虎尾草
(ChlorisvirgataSwartz)、狗尾草(Setariaviridis
(L.)Beauv)等单子叶杂草。
1.2 试验材料
试验品种为中苜1号。供试除草剂为精喹禾灵
(quizalofop-R-methyl),5%EC,江苏丰山集团有限
公司生产;烯草酮(clethodim),24%EC,山东先达化
工有限公司生产;高效盖草能(Haloxyfop-R-Meth-
yl),12.5%EC,美国陶氏益农有限公司生产;苯达
松(bentazon),48%EC,沈阳科创化学品有限公司
生产;2,4-滴丁酯(2,4-DB),57%EC,山东胜邦绿野
化学有限公司生产。
1.3 试验方法
采用单因素完全随机区组设计,设置8个处理
(表1),重复4次,试验小区面积3.0m×4.0m(12
m2),喷施器械选用加压背包式喷雾器。通过各小
区对角线上固定的3点样区(0.36m2),采用绝对数
调查法,调查各小区喷药前杂草各组分的株数;喷药
时,选择晴天上午,杂草处于2~3叶期进行,喷药后
记录各小区苜蓿受到药害的程度。在第1茬收割测
产时,把各小区固定的3个点中未死亡的杂草拔除,
分种类记录株数,分成禾本科杂草和阔叶类杂草2
类进行称重,计算杂草的株防效和鲜重防效。
每茬刈割时间以初花期(10%的苜蓿开花)为
准,收获取样小区面积0.36m2,并分开苜蓿与杂草
各组分,先在105℃下杀青0.5h,再在60℃下烘干
48h,最后测定苜蓿的粗蛋白(CP)、中性洗涤纤维
(NDF)和酸性洗涤纤维(ADF)等品质指标。其中,
除草剂喷施时间为2012年6月21日,苜蓿的刈割
时间分别为7月24号(1茬)和9月20号(2茬)。
1.4 测定指标与方法
1.4.1 株防效和鲜重防效
株防效(%)=
喷药前的杂草株数-喷药后的杂草株数
喷药前的杂草株数
×100%;
表1 不同除草处理及用量
Table1 Differentherbicidetreatmentsandapplicationrates
除草处理
Herbicidetreatments
有效成分量
Amountofactiveingredient/L·hm-2
商品量
Commoditysprayingrate/L·hm-2
C1 0.560 0.983
C2 0.560+0.075 0.983+0.600
C3 0.075 0.600
C4 0.750 2.250
C5 0.750+0.075 2.250+0.400
C6 0.750+0.045 2.250+0.900
C7 0.750+0.072+2.300 2.250+0.300+2.300
CK - -
注:所有的除草处理都是按照标准喷量进行。其中,C1,2,4-DB;C2,2,4-DB+高效盖草能;C3,高效盖草能;C4,苯达松;C5,苯达松+高
效盖草能;C6,苯达松+精喹禾灵;C7,苯达松+烯草酮+助剂;CK,对照;下同
Note:Alherbicidetreatmentswereappliedatthestandard,labeledrate.C1,2,4-DB;C2,2,4-DB+Haloxyfop-R-Methyl;C3,Haloxy-
fop-R-Methyl;C4,bentazon;C5,bentazon+Haloxyfop-R-Methyl;C6,bentazon+quizalofop-R-methyl;C7,bentazon+clethodim+addi-
tives;CK,untreated;thesameasbelow
517
草 地 学 报 第21卷
鲜重防效(%)=
对照区的杂草鲜重-处理区的杂草鲜重
对照区的杂草鲜重
×100%。
1.4.2 品质测定 根据 AOAC法测定粗蛋白
(CP),采用VanSoest法测定中性洗涤纤维(NDF)
和酸性洗涤纤维(ADF)。可消化干物质 DDM=
88.9-(0.779×ADF);干物质采食量DMI=120÷
NDF;相对饲用价值RFV=DMI×DDM÷1.29。
1.5 数据处理
所有试验数据通过SAS8.20软件中的ANO-
VA过程进行方差分析,并用SNK方法对处理间平
均数进行多重比较,显著水平0.05。
2 结果与分析
2.1 安全性分析
施药后3d调查,57%的2,4-DB乳油的单、混
用处理各重复对苜蓿均有严重的药害,症状表现为
其茎顶端扭曲变形,生长点遭到破坏,叶片逐渐变
黄,施药后7d再调查,苜蓿大部分死亡。而48%苯
达松处理(不论单用还是混用)对苜蓿有中度的药害,
症状表现为对苜蓿幼苗前期的叶片有一定的灼伤症
状,但对其生长点没有影响,新生叶生长正常,而
12.5%高效盖草能对苜蓿安全,无药害现象发生。
2.2 杂草防除效果分析
2.2.1 阔叶类杂草的株防效分析 与对照相比,只
有高效盖草能处理(C3)对阔叶类杂草(BW)起不到
防除的作用,而2,4-DB、苯达松以及其余4个混用
组合处理的防除效果都较好,在75.80%~90.65%
范围内,且不存在显著性差异(表2)。从苍耳、猪毛
菜、灰绿藜、麦家公、紫筒草的株防效上看,2,4-DB
和苯达松分别与其相应的混用处理相比(即C1&
C2;C4&C5~C7),也不存在显著差异。
对于反枝苋而言,苯达松+高效盖草能(C5)和
苯达松+精喹禾灵(C6)混用处理的效果较差,株防
效分别为59.53%和77.77%,与苯达松单用处理
(C4)存在显著差异(P<0.05)。分析可能的原因是
高效盖草能、精喹禾灵与苯达松的组合间,发生了某
种药效的拮抗作用,才使得防除反枝苋的效果变差,
这说明在进行不同除草剂的混用处理来扩大杀草谱
的过程中,应该先做混用试验,确定可混性和防除效
果后再推广应用。
表2 不同除草处理对阔叶类杂草的株防效影响
Table2 Stemcontroleffectofbroadleafweedsunderdifferentherbicidetreatments
除草处理
Herbicidetreatments
株防效Stemcontroleffect/%
CR ZMC HLL FZX MJG ZTC BW
C1 100.00a 84.13a 100.00a 96.15a 94.43a 97.35a 87.93a
C2 100.00a 94.73a 95.60a 95.23a 100.00a 100.00a 90.65a
C3 0.00b 0.00b 0.00c 0.00d 0.00b 0.00b 0.00b
C4 100.00a 92.98a 82.68ab 100.00a 93.53a 93.75a 84.33a
C5 89.58a 90.83a 68.28b 59.53c 97.00a 69.03a 76.25a
C6 75.00a 98.53a 95.45a 77.77b 94.33a 62.50a 85.00a
C7 100.00a 79.53a 71.80b 96.97a 88.70a 66.90a 75.80a
CK 0.00b 0.00b 0.00c 0.00d 0.00b 0.00b 0.00b
注:同列中的不同字母表示差异显著(P<0.05);下同。缩写:CR,苍耳;ZMC,猪毛菜;HLL,灰绿藜;FZX,反枝苋;MJG,麦家公;ZTC,紫
筒草;BW,阔叶类杂草
Note:Differentletterswithinthesamecolumnmeansignificantdifference(P<0.05);thesameasbelow.Abbreviations:CR,Xanthium
sibiriucumPatrin;ZMC,SalsolacollinaPal.;HLL,ChenopodiumglaucumL.;FZX,AmaranthusretrofexusL.;MJG,Lithospermumar-
venseL.;ZTC,Stenosoleniumsaxatile(Pal.)Turcz;BW,broadleafweeds
2.2.2 禾本科杂草的株防效分析 对于虎尾草、狗
尾草和稗草等禾本科杂草(GW)而言,2,4-DB和苯
达松的单用处理起不到防除的作用,株防效都为
0%,而其他5个处理的防除效果都较好,都超过
71.10%(表3)。从防除角度看,高效盖草能、精喹
禾灵和烯草酮这3种除草剂都可适用于苜蓿田中禾
本科杂草的防治。
若考虑到苯达松的混用处理防除禾本科杂草的
效果,苯达松+高效盖草能(C5)处理的效果最好,
其次是苯达松+精喹禾灵(C6),最差的是苯达松+
烯草酮+伴侣(C7)。这说明,即使是属于同一类防
除角度的除草剂,再与其他类的除草剂进行混用组
合处理,其杂草的株防效也会受到除草剂种类不同
的影响而产生差异。
617
第4期 林建海等:春播紫花苜蓿苗期杂草的化学防治研究
表3 不同除草处理对禾本科杂草的株防效影响
Table3 Stemcontroleffectsofgrassweedsunderdifferentherbicidetreatments
除草处理
Herbicidetreatments
株防效Stemcontroleffect/%
HWC GWC BC GW
C1 0.00d 0.00b / 0.00c
C2 98.90a 61.78a 100.00 85.39a
C3 95.33ab 78.13a 100.00 93.40a
C4 0.00d 0.00b 0.00 0.00c
C5 92.73ab 82.50a 0.00 91.58a
C6 81.27bc 72.93a 100.00 83.95ab
C7 73.15c 54.50a 100.00 71.10b
CK 0.00d 0.00b 0.00 0.00c
注:HWC,虎尾草;GWC,狗尾草;BC,稗草;GW,禾本科杂草
Note:HWC,ChlorisvirgataSwartz;GWC,Setariaviridis(L.)Beauv;BC,Echinochloacrusgalli(L.)Beauv;GW,grassweeds
2.2.3 杂草的鲜重防效分析 对于苜蓿田中的所
有杂草而言,总防除效果表现最好的是2,4-DB与
高效盖草能的混用处理(C2),高达85.13%;最差的
是苯达松处理(C4),只有26.95%,而其余5种处理
之间的差异性不显著(图1)。
对于禾本科杂草而言,2,4-DB和苯达松的处理
(C1和C4)理应起不到防除的作用,而实际上禾草
的鲜防效果分别为-29.58%和-80.35%(为负
值),分析其可能的原因是由于防除掉阔叶类杂草之
后,给予了禾草有利的生态位空间,在某一程度上促
进了禾草的生长。类似地,高效盖草能处理(C3)对
于阔叶类杂草的株防效为0,理应不会防除阔叶草,
但实际上,其阔草鲜防为20.20%,这可能是由于高
效盖草能防除掉99.33%的禾本科杂草,造成阔叶
草之间,或阔叶类杂草与苜蓿作物出现了种间竞争,
才起到极小部分的防除作用。
图1 不同除草处理对杂草的鲜重防效影响
Fig.1 Weedcontroleffectsonfreshweightunderdifferentherbicidetreatments
注:ZCXF,杂草鲜防;HCXF,禾草鲜防;KCXF,阔草鲜防
Note:ZCXF,weedcontroleffectsonfreshweight;HCXF,grassy-weedeffectsonfreshweight;
KCXF,broadleaf-weedseffectsonfreshweight
2.3 对苜蓿产量的影响分析
建植当年,2,4-DB的单、混用处理小区(C1和
C2)的第1和第2茬产量与对照区之间存在显著差
异,且其累积总产量分别降低了70.69%和64.43%。
这主要是由于2,4-DB会对苜蓿的生长点造成破
坏,产生严重的药害作用,导致大部分的苜蓿死亡而
减产,这说明2,4-DB不适合作为苜蓿出苗后的茎
叶处理剂。
717
草 地 学 报 第21卷
与对照相比,其余5个处理对苜蓿的第1茬产
量影响不显著。然而,第2茬产量却对这5种杂草
防治处理产生了不同程度的反应,直接引起其累积
总产量也存在显著性的差异。这说明杂草防除在产
量上的差异,主要体现在第2茬收获中。对于累积
总产量而言,本试验中的苯达松+高效盖草能
(C5)、苯达松+精喹禾灵(C6)、高效盖草能(C3)处
理对苜蓿起到增产的作用,且增产效果分别为45.
60%,45.28%和43.06%(图2)。
图2 除草处理对各茬苜蓿产量及其累积总产量的影响
Fig.2 Effectsofherbicidetreatmentsontheyieldofeachharvest,andthecumulativeyieldofalfalfa
2.4 对苜蓿品质的影响分析
与对照相比,各除草剂处理对这2茬苜蓿的粗
蛋白含量和相对饲用价值的影响都没有显著性的
差异(表4)。但是对比这2茬的品质情况,发现第
2茬苜蓿干草的CP和RFV都相对较高,分析可能
的原因是第2茬苜蓿于9月20号开始刈割,这时
候鄂尔多斯地区的气温已经开始降低,苜蓿后期
生长变得缓慢,使得苜蓿植物组织质地较柔软,茎
秆的纤维化程度不是很高,从而导致苜蓿的营养
价值变高。
表4 除草处理对各茬苜蓿品质的影响
Table4 Effectsofherbicidetreatmentsonalfalfaquality
除草处理
Herbicidetreatment
第1茬 The1stharvest 第2茬 The2ndharvest
粗蛋白CP/% 相对饲用价值RFV 粗蛋白CP/% 相对饲用价值RFV
C1 21.68a 167.52a 24.69a 183.49a
C2 22.19a 146.67a 25.54a 171.93ab
C3 22.84a 144.09a 23.77a 163.23ab
C4 22.28a 140.96a 23.81a 180.28a
C5 23.47a 144.89a 25.04a 162.48a
C6 22.92a 142.38a 23.34a 185.73a
C7 22.20a 143.49a 23.49a 185.73a
CK 22.25a 133.46a 24.05a 171.33ab
3 讨论与结论
3.1 除草处理对苜蓿的安全性及除草增产效果
生产上选用不同种类的除草剂对苜蓿的安全
性、防除效果及增产效果都有着不同程度的影响。
本试验选用的2,4-DB虽然对苍耳、猪毛菜、紫筒
草、反枝苋、灰绿藜等阔叶类杂草起到较好的防除效
果,但是会对苜蓿的正常生长点造成破坏,产生严重
的药害,这与王薇等[16]的研究结果相似。
并且,2,4-DB的单、混用处理会使得苜蓿的累积
总产量分别降低70.69%和64.43%。这与Arregui
等[6]的研究结果不同,其所作的2,4-DB处理对苜蓿
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第4期 林建海等:春播紫花苜蓿苗期杂草的化学防治研究
的产量没有影响。这主要可能是喷药时间和苜蓿田
建植年限等方面存在差异,Arregui等的除草处理是
在第1和第2茬刈割苜蓿后再生高达6~10cm时进
行的,而本试验却是在建植当年的苗期进行。
选用苯达松对苜蓿幼苗前期的叶片有灼伤症
状,但不影响其生长点,这与车晋滇等[17]的研究结
果相似,其发现喷施25%苯达松6d后,对苜蓿有轻
微的药害,少数叶片叶尖部有黄白色斑,喷药14d
后苜蓿生长正常。由于苜蓿苗期对除草剂的反应非
常敏感[18],若药剂施用不当的话,会对苜蓿的出苗
和生长有明显的抑制作用,从而产生严重的药害现
象。所以,在苜蓿大田生产的过程中,应该选择适宜
的除草剂,才能达到除杂增产的效果。
3.2 不同类型除草剂进行混用组合的必要性
对于所有杂草的鲜重防效而言,效果表现最佳
的是2,4-DB与高效盖草能的混用处理;最差的是
苯达松单用处理;从株防效上看,不同类型的除草剂
进行混用组合时,能同时防除掉禾草和阔叶草,而单
一类型的只对目标杂草有较好的防除效果;若是从
累积总产量方面来说,本试验中的苯达松+高效盖
草能、苯达松+精喹禾灵处理都对苜蓿起到较高的
增产作用,而苯达松单用处理却与对照区的产量没
有差异,这显示出不同类型的除草剂进行混用组合
的必要性和有效性。
并且,根据戚志强等[19]的研究结果,也发现单
一施用禾本科除草剂或阔叶杂草除草剂时,虽然对
目标杂草有很好的控制,但苜蓿的产量未必增加,杂
草率甚至不降反升。因此,在除草剂施用的过程中,
应根据田间杂草的类型,将杀草谱不同的2种或几
种除草剂进行混用处理,才能很好地控制住杂草总
量,达到更佳的防治目的。
3.3 杂草防除在产量上的差异
杂草防除在产量上的差异,主要体现在第2茬
收获中。对于累积总产量而言,本试验中的苯达松
+高效盖草能、苯达松+精喹禾灵、高效盖草能处理
对苜蓿起到一定的增产作用,而苯达松、苯达松+烯
草酮处理对建植当年的苜蓿总产量没有影响。根据
车晋滇等[17]的研究结果,发现苯达松+高效盖草能
和苯达松+烯草酮处理下,苜蓿分别增产26.5%和
34.5%;根据戚志强等[19]的研究结果,发现高效盖
草能和苯达松处理,分别使得苜蓿减产55.2%和
34.3%。产生这差异的原因可能是他们分别只在6
月14号和6月17号进行第1茬苜蓿的测产,这并
不能完全反映出除草处理对苜蓿产量的影响。
综合以上3方面,以苯达松+高效盖草能和苯
达松+精喹禾灵这2种除草处理对苜蓿的安全性较
高,杂草总防除效果较好,苜蓿总产量的增产作用较
显著,可在苜蓿生产田大面积推广利用。
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(责任编辑 李美娟)
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