花椒粗提物對異丙甲草胺在稻田中除草效果及安全性的影響

趙 建， 劉 晴， 胡謝馨， 柏連陽，， 金晨鐘， 王義成， 李靜波， 鄔臘梅

(1.湖南人文科技學院，湖南婁底 417000； 2.湖南農業大學，湖南長沙 410128；3.湖南省農業科學院，湖南長沙 410125)

花椒粗提物對異丙甲草胺在稻田中除草效果及安全性的影響

趙 建1， 劉 晴1， 胡謝馨2， 柏連陽1，3， 金晨鐘1， 王義成1， 李靜波1， 鄔臘梅3

(1.湖南人文科技學院，湖南婁底 417000； 2.湖南農業大學，湖南長沙 410128；3.湖南省農業科學院，湖南長沙 410125)

為了探究異丙甲草胺以及花椒粗提物在水田中的除草效果與對水稻的安全性影響，在水稻移栽田中進行了藥效試驗。結果表明，異丙甲草胺處理組與花椒粗提物添加組對田間雜草均表現出了一定的防除效果，對單子葉雜草的防除效果最為顯著，株防效為95.9%～100%；對雙子葉雜草的防效相對較差，株防效僅為7.2%～76.5%；而對雜草鮮質量防效為46%～90%。用量為9 000、18 000、31 500 g/hm2的花椒粗提物添加組與相應異丙甲草胺組比較，產量分別增加了1.4%、4.5%、12.7%。異丙甲草胺具有很強的除草活性，花椒粗提物對異丙甲草胺的除草效果影響很小，但能減緩異丙甲草胺對水稻的影響，可作為異丙甲草胺水田應用的安全劑。

異丙甲草胺；花椒粗提物；水稻田；雜草防效；安全性

異丙甲草胺(metolachlor)，屬氯代乙酰胺類除草劑，是一種重要的選擇性芽前除草劑，其作用機理主要是抑制發芽種子的蛋白酶活性、抑制蛋白質的合成，具有殺草譜廣、價格低廉、效果突出等特點，目前被廣泛應用于玉米、大豆、棉花、花生、甘蔗等旱田作物除草[1-3]。孟偉華研究表明，72%異丙甲草胺乳油在1 800～2 250 mL/hm2的劑量對西瓜田雜草的防除效果良好且對西瓜安全[4]。胡妙丹等[5]、蘇興海等[6]分別對96%、72%異丙甲草胺乳油防除玉米田雜草效果展開了研究，明確了不同濃度異丙甲草胺的使用劑量及施用方法。近些年，異丙甲草胺銷量迅速增長。2011年異丙甲草胺超過乙草胺成為銷量最大的酰胺類除草劑，其國際銷售額達到了5.5億美元，僅次于草甘膦、百草枯、2，4-滴，成為銷量第四大除草劑[7-8]。2011年歐盟委員會不予乙草胺再登記的決定更推動了異丙甲草胺開發與應用的發展，其發展前景被普遍看好[9-10]。但由于異丙甲草胺在水田中活性極高，導致其在水田除草中應用不多，局限了異丙甲草胺的應用范圍，因此適時研究異丙甲草胺在稻田中的除草效果與安全性影響具有較強的科學與實際意義。本試驗重點研究了異丙甲草胺與植物花椒提取物在稻田中的除草效果及異丙甲草胺對水稻的安全性影響，以期為異丙甲草胺在水田中推廣應用提供參考依據。

1 材料與方法

1.1 供試材料及來源

水稻T優227 種子由湖南亞華種子有限公司生產；96%異丙甲草胺乳油由瑞士先正達作物保護有限公司生產；花椒粗提物由鄭州雪麥龍食品香料有限公司供應。

1.2 試驗設計

試驗設96%異丙甲草胺乳油90、135、180、225、270、315 g/hm2，100倍花椒粗提物9 000、18 000、31 500 g/hm2及人工除草、空白對照，共11個處理，重復3次，隨機排列。小區面積4 m×4.5 m=18 m2，四周設立寬1 m的隔離行。

1.3 試驗方法

1.3.1 試驗田基本情況 試驗在湖南省婁底市萬寶鎮富沖村農業科學研究所試驗基地進行，水稻品種為T優227。栽培方式為移栽插秧，試驗田于2013年6月18月保水翻耕，于2013年6月26日插秧，土質為灰壤土。田間單子葉雜草以稗草、千金子為主，雙子葉雜草以鴨舌草、矮慈姑、丁香蓼居多。

1.3.2 施藥時期及方法 施藥時期為2013年6月30日(插秧移栽后4 d)，根據各小區用量毒土法施藥。施藥時保水5 cm，施藥后保水3～5 cm 1周。人工除草組除草2次，分別于藥后20、40 d進行。

1.3.3 試驗前后天氣狀況 6月28日(施藥前 2 d)小雨，6月30日(施藥當天)晴天，平均氣溫 28. 6 ℃。7月1日至8月10日多為晴天，降雨很少，平均氣溫為30.7 ℃。

1.3.4 調查方法[11]每小區隨機取5點，每點 0.25 m2。分別于施藥后20、40、60 d調查，主要調查田間單子葉雜草、雙子葉雜草數量以及地上部分鮮質量，并計算株防效和鮮質量防效。計算株防效和鮮重防效。同時，于施藥后2、7、14、28、45 d觀察并記錄各處理小區水稻藥害發生及恢復生長情況，并于收獲時(10月1日)按小區稱重測產。

株防效=[1-(處理雜草株數/對照雜草株數)]×100%；

鮮質量防效=[1-(處理雜草鮮質量/對照雜草鮮質量)]×100%。

1.3.5 數據分析 試驗數據分析用Excel 2003與SAS 9.0統計軟件完成，以SPSS中的LSD多重比較法進行差異顯著性分析，用小寫字母標注(P<0.05)。

2 結果與分析

2.1 施藥后不同時期對雜草的防效

2.1.1 藥后20 d對稻田雜草的防除效果 96%異丙甲草胺乳油在使用20 d后，對單子葉雜草防除效果最為顯著，雜草株數明顯減少，其株防效為95.9%～100%，各處理組間沒有達到顯著差異水平；而對雙子葉雜草的防除效果較差，株防效為12.8%～71.3%，隨著異丙甲草胺用量的增加株防效整體呈上升趨勢。同時花椒粗提物對雙子葉雜草株防效也起到了一定的促進作用，9 000、18 000 g/hm2添加組與相應的異丙甲草胺組相比，防效分別提高了33.5、9.7百分點，處理組間差異顯著(表1)。

2.1.2 藥后40 d對稻田雜草的防除效果 96%異丙甲草胺乳油在使用40 d后，仍有很好的防除效果。其中對單子葉雜草的防除效果顯著，株防效為96.4%～99.1%，各處理間差異不顯著。相對藥后20 d而言，對雙子葉雜草的株防效發生了一定變化，株防效為 43.9%～76.5%，各處理間防效差異相對來說有所減小。同樣花椒粗提物對雙子葉雜草株防效起到了一定促進作用，與相應異丙甲草胺組相比，防效分別提高2.6、11.8、12.3百分點(表2)。

2.1.3 藥后60 d對稻田雜草的防除效果 藥后 60 d，96%異丙甲草胺乳油對單子葉和雙子葉雜草的株防效分別為96.1%～98.4%、7.2%～36.8%。

表1 藥后20 d對稻田雜草的防除效果

注：同列數據后不同字母表示差異顯著(P<0.05)。下表同。

表2 藥后40 d對稻田雜草的防除效果

其中對單子葉雜草的防除效果顯著，各處理組間仍無顯著差異；而雙子葉雜草株防效各處理組間差異顯著。其中96%異丙甲草胺乳油用量為 90 g a.i./hm2時，防效最差，僅7.2%；而當用量達到225 g a.i./hm2，株防效為36.8%。相對藥后 40 d 對雙子葉雜草的株防效為43.9%～76.5%而言，防效有所下降。而對雜草的鮮質量防效為46%～90%，96%異丙甲草胺乳油用量為90 g a.i./hm2時，鮮質量防效為46%，而當用量達到 225 g a.i./hm2，鮮質量防效為90%，兩組間差異顯著。同時花椒粗提物對雜草鮮質量防效作用不明顯，9 000 g/hm2添加組與相應異丙甲草胺組相比鮮質量防效提高12.4百分點，而其余2個添加組與相應異丙甲草胺組相比防效差異很小，沒有達到顯著差異水平(P<0.05)(表3)。

2.2 對水稻的安全性的影響

施藥后2、7、14、28、45 d連續觀察發現，異丙甲草胺對水稻有一定藥害作用，主要表現在莖葉扭曲出現畸形、分蘗間相對分散、株高較對照組矮幾個方面，在施藥1周左右表現明顯，但隨著時間推移，藥害癥狀慢慢消失，水稻株高也逐漸恢復正常。收獲時按小區測產，測產結果(表4)表明，96%異丙甲草胺乳油的使用給產量帶來了一定影響，隨著用量的增加，產量受影響情況加重。當其用量為 90 g a.i./hm2時，產量為 8 908.5 kg/hm2，較對照組減產5.1%，而當異丙甲草胺用量達到 315 g a.i./hm2時，產量為 7 722 kg/hm2，較對照組9 390 kg/hm2減產嚴重，達到17.8%。而花椒粗提物添加組與相應異丙甲草胺組相比，產量高出很多，分別增產了1.4%、4.5%、12.7%。

3 討論與結論

本研究結果表明，96%異丙甲草胺乳油處理組及花椒粗提物添加組對田間雜草均有一定的防除效果，對單子葉雜草的防除效果(大于95.9%)明顯優于對雙子葉雜草的防除效果，且隨著施藥時間推移，對單子葉雜草的防除效果變化范圍維持在3.1%內，而雙子葉雜草的防除效果變動較大。雜草鮮質量防效在46%～90%之間。異丙甲草胺用于稻田除草時，用量以90 g a.i./hm2為宜，且應與芐嘧磺隆等防除雙子葉雜草的除草劑搭配使用。

表3 藥后60 d對稻田雜草的防除效果

表4 不同處理對水稻產量的影響

異丙甲草胺在水田中活性極高，在對單子葉雜草表現出良好除效的同時，對水稻也有一定影響。其癥狀與陳國參等有關異丙甲草胺藥害表現的研究[12]基本相符，高用量組(315 g a.i./hm2)減產高達17.8%，與對照組差異顯著，也驗證了異丙甲草胺水田中容易產生藥害的結論。花椒粗提物對其除草效果影響很小，但能減緩異丙甲草胺對水稻的藥害作用，保護水稻，因此花椒提取物可作為異丙甲草胺水田除草的植物源安全劑。該結論為異丙甲草胺水田安全應用提供了理論依據，但安全劑種類及其解毒機理有待進一步深入研究。

[1]O’connell P J，Harms C T，Allen J R F.Metolachlor，s-metolachlor and their role within sustainable weed-management[J]. Crop Protection，1998，17(3)：207-212.

[2]Armel G R，Wilson H P，Richardson R J，et al. Mesotrione，acetochlor，and atrazine for weed management in com(Zeamays)[J]. Weed Technology，2003，17(2)：284-290.

[3]Brar H S，Gill G S. Studies with new promising herbicides for weed control in cotton(GossypiumhirsutumL)[J]. Indian Journal of Weed Science，1974，6(1)：28-32.

[4]孟偉華.72%異丙甲草胺EC防除西瓜田雜草的研究[J]. 安徽農業科學，2005，33(10)：1806-1806.

[5]胡妙丹，沈國強，丁 蘭.96%異丙甲草胺EC防除玉米田雜草的研究[J]. 安徽農業科學，2004，32(1)：43-43.

[6]蘇興海，陳忠軍.72%異丙甲草胺防治玉米田雜草試驗[J]. 現代農業科技，2008(9)：64-64.

[7]孫 克.全球十大除草劑的市場與展望[J]. 農藥，2013，52(5)：317-322.

[8]段又生.在疑慮中前行的酰胺類除草劑[J]. 中國農藥，2013(6)：37-38.

[9]楊希坤.異丙甲草胺時代已來臨[J]. 山東農藥信息，2011(12)：29-30.

[10]歐盟淘汰乙草胺 異丙甲草胺替代前景看好[J]. 雜草科學，2012，30(1)：69.

[11]國家質量技術監督局. GB/T 17980.40—2000 農藥田間藥效試驗準則(一)除草劑防治水稻田雜草[S]. 北京：中國標準出版社，2000.

[12]陳國參，張玉聚，石紅霞，等. 酰胺類除草劑的藥害表現與安全應用[J]. 農藥，2002，43(9)：32-33.

Effect of a Crude Chinese Prickly Ash Extract on Efficacy and Selectivity of Metolachlor in a Paddy Field

ZHAO Jian1， LIU Qing1， HU Xie-xin2， BAI Lian-yang1，3， JIN Chen-zhong1， WANG Yi-cheng1， LI Jing-bo1， WU La-mei3

(1.Hunan College of Humanities，Science and Technology，Loudi 417000，China；2.Hunan Agricultural University，Changsha 410128，China；3.Hunan Academy of Agricultural Sciences，Changsha 410125，China)

A paddy field test was conducted to determine the impact of a crude Chinese prickly ash extract on the efficacy and selectivity of metolachlor(metolachlor 96% EC). Metolachlor applied in combination with the crude extract provided excellent field control of monocotyledonous weeds (between 96% and 100%) but the effect on dicotyledonous weeds was relatively poor(7%～76%)；when control was expressed on a fresh weight basis，it ranged from 46%～90%. Compared to metolachlor alone，the rice yield improved 1.7%，4.2%，10.5% respectively，by the addition of 9 000，18 000，31 500 g/hm2of the crude extract. The weed control activity of metolachlor was very strong；the crude Chinese prickly ash extract had minimal influence on its activity，but retarded crop phytotoxicity of the herbicide，suggesting the possible use of the crude extract as a safener for metolachlor in paddy fields.

metolachlor；crude Chinese prickly ash extract；paddy fields；weeds control；selectivity

2014-02-16

國家自然科學基金(編號：31371954)；國家公益性行業科研專項(編號：201303031)。

趙 建(1990—)，男，湖南新化人，碩士研究生，研究方向為農藥無害化應用。E-mail：zhaojian1228@sina.com。

金晨鐘，教授，碩士生導師，研究方向為除草劑開發與安全應用。E-mail：hnldjcz@sina.com。

S482.4

A

1003-935X(2014)02-0044-04

趙 建，劉 晴，胡謝馨，等. 花椒粗提物對異丙甲草胺在稻田中除草效果及安全性的影響[J]. 雜草科學，2014，32(2)：44-47.