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化学除草剂对寒地稻田杂草野慈姑的防治效果

范文

肖明纲张擘赵北平郑福余孙佰君蔡艳彬王玉杰

摘要?采用一種化学防治方法控制稻田杂草野慈姑的发生和危害。试验设2个处理，处理A：空白对照，不施用农药，处理B：插秧前喷施30%莎稗磷和15%乙氧磺隆或10%吡嘧磺隆，插秧后喷施48%灭草松，并保持水层。结果表明，与处理A相比，经过化学药剂处理后，野慈姑的株高显著降低（P<0.05），单株结实数极显著减少（P<0.01），植株鲜重明显降低，总株数明显减少。野慈姑总株防效为66.39%，总鲜重防效为82.40%。产量构成因素穗粒数、穗数、结实率、千粒重等无显著差异，此浓度条件对水稻生长和产量无影响。该方法可用于寒地稻田野慈姑的综合防治。

关键词?野慈姑;除草剂;防治效果

中图分类号?S482.4?文献标识码?A?文章编号?0517-6611（2021）03-0147-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2021.03.040

Abstract?The?experiment?was?conducted?to?control?Sagittaria?trifolia?L.?in?rice?field?by?using?a?chemical?control?method?in?Tailai?County.?The?test?had?two?treaments：?treatment?A，?contrast，?without?herbicides;treatment?B，?spraying?30%?anilofos?and?15%?ethoxosulfuron?or?10%?pyrazosulfuron?before?transplanting，?spraying?48%?bentazone?after?transplanting，?and?keeping?the?water?layer.?The?results?showed?that，?compared?with?treatment?A，?the?plant?height?of?Sagittaria?trifolia?was?significantly?reduced?at?the?level?of?0.05，?the?amount?of?corm?of?single?plant?was?significantly?deceased?at?the?level?of?0.01，?the?fresh?weight?and?the?total?number?of?plant?was?decline.?The?control?effect?of?the?total?plant?and?the?total?fresh?weight?was?66.39%?and?82.40%，?respectively.?There?was?no?significant?difference?in?grain?number?per?ear，?spikelet?number，?seed?setting?rate?and?1?000?grain?weight?among?the?yield?components?at?the?level?of?0.05.?The?dosage?of?herbicides?had?no?effect?on?rice?growth?and?yield.?This?method?can?be?applied?to?the?comprehensive?control?of?Sagittaria?trifolia?in?rice?field?in?cold?region.

Key?words?Sagittaria?trifolia?L.;Herbicides;Control?effect

2019年我国水稻播种面积约为0.30亿hm2，约占我国粮食作物总面积的30.3%，其产量占全国谷物总产量的34%，因此水稻的高产稳产对于保证我国的粮食安全和社会稳定意义重大[1]。而黑龙江省作为我国重要的商品粮基地，2018年水稻产量约为2.69×107?t，占全国水稻产量的12.7%[2]，在我国水稻生产中占有重要地位。然而，稻田杂草的发生严重影响水稻的产量和品质，杂草不但与水稻竞争养分和光照而且还是多种病虫害的寄主和栖息场所，给水稻生产造成严重损失[3]。

野慈姑（Sagittaria?trifolia?L.）别名为狭叶慈姑、三角剪水芋，属泽泻科慈姑属，是慈姑的变种。野慈姑为多年沼生草本植物，是水稻田常见杂草，常生于稻田中、沼泽地和水边。野慈姑以球茎营养繁殖为主，花单性、雌雄同株，兼有性生殖，自然条件下以异交为主[4]，球茎没有休眠性，种子具有休眠性[5]。在水稻整个生长季节，野慈姑通过与水稻争夺水肥和矿物质资源，引致水稻产量显著降低，近几年来，随着单一类型除草剂大面积连年施用，野慈姑在黑龙江省水稻田发生和危害逐年增加，已成为危害寒地水稻生产的主要杂草之一[6]。

野慈姑出苗时间长、生长速度快和产生抗性是其在黑龙江危害逐年严重的主要原因。野慈姑可通过种子繁殖，也可通过地下球茎繁殖，这2种繁殖方式导致野慈姑出苗时间不一致，种子繁殖出苗时间早，球茎繁殖出苗时间晚;球茎在土壤中的深度也导致野慈姑出苗时间不一致，浅的出苗时间早，深的出苗时间晚，这就导致水稻整个生长过程都受不同生育期野慈姑的影响[7]。水稻分蘖盛期，野慈姑的株高较其他杂草高且生长速度快[8];野慈姑适应性和耐密性强，水稻封行后，田间密度较大，野慈姑生长也不受影响，对水稻产量和品质造成严重影响。长期大面积施用单一作用机理的除草剂导致野慈姑抗药性的产生，如乙酰乳酸合成酶（ALS）抑制剂类除草剂产生严重抗药性[9-10]，致使野慈姑的发生危害更加严重。

目前水稻田野慈姑的防治主要采用农业防治措施和化学防治手段，以化学防治为主，农业防治为辅。农业防治主要采取耕作措施，通过秋翻和深翻使野慈姑球茎丧失发芽能力，或者在整地泡田时通过人工打捞球茎，减少野慈姑球茎的繁殖数量[11]。化学防治一般采用土壤处理或茎叶喷雾。土壤处理目前常用的药剂有扑草净、西草净、苄嘧磺隆和吡嘧磺隆等，其中吡嘧磺隆和苄嘧磺隆仅能防除不超出正常水层的阔叶杂草，扑草净和西草净一般在插秧20?d后应用。茎叶喷雾常用除草剂包括灭草松、二甲四氯、五氟磺草胺、双草醚、氯氟吡氧乙酸和唑草酮等，在阔叶杂草长出水面，毒土处理已失去作用时使用[12]。

磺酰脲类除草剂由于作用位点单一，长期施用易使杂草产生抗性。目前全球已有160多种杂草抗ALS抑制剂类除草剂[13]。野慈姑对磺酰脲类除草剂产生抗性首次在日本发现[14]，而我国吉林[15-16]和辽宁[17-18]也发现了产生抗性的野慈姑。磺酰脲类除草剂在黑龙江省各地区已有20多年应用历史，极易诱导筛选出抗性野慈姑种群。2013年陈丽丽等[19]对黑龙江省野慈姑对磺酰脲类除草剂敏感性的研究中发现苄嘧磺隆和吡嘧磺隆对庆安县野慈姑体内ALS的抑制作用最小，说明此地区野慈姑对磺酰脲类除草剂的耐药性较强。2015年刘延等[20]比对了哈尔滨2个抗性野慈姑种群的ALS基因，发现Pro197分别被亮氨酸和丝氨酸取代，表明该位点可能是导致野慈姑对磺酰脲类除草剂产生抗性的主要原因。吕晓曦等[21]研究表明黑龙江佳木斯汤原地区、856农场、密山市的野慈姑种群对苄嘧磺隆和丙嗪嘧磺隆产生了交互抗性，3个种群对丙嗪嘧磺隆的抗性水平均低于苄嘧磺隆。

国内外对于野慈姑在栽培、基因和抗性等方面的研究较多，对于野慈姑合理用药、减少农药施用量、提高防效方面的研究较少。笔者针对黑龙江省稻田野慈姑抗性增强、药剂混配不科学以及使用技术不配套等突出问题，研究合理用药、减少除草剂施用配套技术及栽培措施，探索野慈姑综合防治方法，为生产上野慈姑的有效防治提供理论依据和技术支撑。

1?材料与方法

1.1?试验地概况

试验地位于齐齐哈尔市泰来县克利镇，土地平坦，土壤类型为黑土，肥力中等，有机质含量25?g/kg，pH?6.7，酸性土壤。

1.2?试验材料

供试品种为龙稻363，生育期146?d左右，需≥10?℃活动积温2?800?℃左右，适宜黑龙江第一积温带种植。

1.3?除草剂

30%莎稗磷乳油，山东东邦化学有限公司;15%乙氧磺隆水劑，德国拜耳作物科学公司;10%吡嘧磺隆可湿性粉剂，上海杜邦农化有限公司;48%灭草松水剂，德国巴斯夫股份有限公司。

1.4?田间设计

采取对比法，共设A、B?2个处理，A为对照，不用药剂，B为药剂防治，每一处理3个重复，每处理面积4?000?m2，各处理单排单灌，小区田埂用板隔离，防止药剂渗漏。

1.5?施药方法

插秧前5～10?d，使用30%莎稗磷750～900?mL/hm2+15%乙氧磺隆300?g/hm2，或10%吡嘧磺隆300～450?g/hm2，施药时水层3～5?cm，保水7～10?d，把药水排出，换水后插秧。

插秧后，使用48%灭草松2?400～3?000?mL/hm2，喷雾法施药。施药前放浅水层，使杂草露出水面，施药后放水回田，保持水层。

1.6?调查方法和数据分析

施药后5～7?d开始药效调查，每隔7?d进行一次观察。每个重复随机调查0.067?hm2面积中杂草株数、株高、鲜重、单株结实数，计算株数防效和鲜重防效。应用SPSS?Statistics?17.0和GraphPad?Prism?6.0?软件，进行差异显著性分析。

成熟后调查水稻的株高和分蘖数，进行小区测产，应用SPSS?Statistics?17.0和?GraphPad?Prism?6.0软件，比较处理与对照的产量差异。

株数防效=（處理A野慈姑总株数-处理B野慈姑总株数）/处理A野慈姑总株数×100%

鲜重防效=（处理A野慈姑鲜重-处理B野慈姑鲜重）/处理A野慈姑鲜重×100%

2?结果与分析

2.1?野慈姑球茎生长发育规律

处理A水田中野慈姑在5月初出苗，6月20日左右株高达最大值96?cm，6月15日开花，开花期5～7?d，平均株高79.33?cm，每株结实数为22.07个;处理B水田中野慈姑在6月初出苗，7月20日左右株高最大值达24?cm，7月10日开花，开花期5～7?d，平均株高14.4?cm，每株结实数3.53个。

经过化学药剂处理后，处理B稻田野慈姑的株高显著低于处理A野慈姑的株高（P<0.05），且单株结实数极显著低于处理A（P<0.01）;植株鲜重和总株数虽然差异不显著，但处理B鲜重明显低于处理A，总株数处理B也明显少于处理A，说明该试验中的施药方法对野慈姑的防治效果显著（表1）。

2.2?防治效果

试验药剂莎稗磷、乙氧磺隆、吡嘧磺隆和灭草松联合防除水稻田杂草野慈姑，施药后与对照相比野慈姑总株防效为66.39%，总鲜重防效为82.40%。田间观察（图1、图2）发现，经过药剂处理后，野慈姑植株矮小、瘦弱，果实缩小，有效地防止了野慈姑的发生。

2.3?水稻安全性

由表2可知，对水稻使用药剂组合后，水稻平均株高为103.1?cm，每个单株的分蘖数为16.7个，有效穗数与分蘖数一致，为16.7个，穗粒数为1?937.0，结实率为94.1%，千粒重为26.9?g，实际产量为8?534.0?kg/hm2。

应用SPSS统计软件，通过独立样本的t检验，在P<0.05水平下，处理B稻田的产量构成因素穗粒数、穗数、结实率、千粒重等与对照处理A相比无显著差异，说明该研究提供的化学防治方法能够有效防止稻田杂草野慈姑的发生且对水稻生长和产量无影响。

3?结论与讨论

插秧前使用30%莎稗磷和15%乙氧磺隆，或10%吡嘧磺隆;插秧后，使用48%灭草松喷雾法施药，不仅使稻田野慈姑的株高和结实数显著降低，而且总株数减少，植株鲜重也明显降低。同时，田间调查发现，药剂处理水田中野慈姑出苗、开花及株高达最大值的时间滞后近30?d，有效延迟了野慈姑的生长和危害。药剂处理田产量构成因素穗粒数、穗数、结实率、千粒重等与对照处理无显著差异，说明该研究提供的化学防治方法能够有效防止稻田杂草野慈姑的发生且对水稻生长和产量无影响。利用插秧前封闭处理和插秧后茎叶处理，轮换用药，再辅之以水层调节的综合防治措施控制稻田野慈姑危害行之有效。

黑龙江学者对当地稻田野慈姑防治开展了许多有益工作，邵珊珊等[22]利用茎叶处理喷雾方法研究了3%灵斯科乳油、48%苯达松水剂和46%甲·灭草松水剂对野慈姑的防治效果，结果表明3%灵斯科乳油防除效果最好，且具有增产作用。吕晓曦[23]用盆栽方法分别研究了土壤处理和茎叶喷雾防治野慈姑的效果，筛选出了一些有效药剂。但这些防治方法只是在野慈姑生长的某一时期采取防治措施，而何军艇等[24]则采用插秧前毒土撒施和插秧后毒土撒施2个阶段综合用药的防治措施，尽管野慈姑对吡嘧磺隆产生了抗性，但还是取得了不错的防治效果，这与该研究的结果有相似之处。

该研究只对用药后野慈姑地上部分性状进行了详细的考察，对地下部分球茎活力和发芽能力缺乏研究，只是观察到药剂处理后地下球茎直径显著缩短，不饱满，所以下一步工作是加强处理和对照间地下球茎性状的研究。

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