摘 要 施用除草劑是防治草害、保證小麥高產穩產的重要措施,了解濕度對除草劑藥效、藥害及小麥產量的影響,對指導除草劑施用、減輕藥害具有重要指導意義。選用闊世瑪和異丙隆2種除草劑,設置3個土壤濕度水平:藥后1天不澆水(M1);澆水至土壤濕潤(M2);澆水至有明顯積水,次日消退(M3)。以不澆水噴施清水為對照。考查不同處理下除草劑的株防效和鮮重防效,評價藥害程度和小麥苗情,收獲期調查產量及其構成因素。結果表明:土壤濕度對不同除草劑藥效的影響不同,但2種除草劑的藥效在M3處理下均最差。異丙隆對小麥未產生藥害,而闊世瑪在3個濕度處理下均不同程度地產生藥害,其中M3藥害最嚴重。2種除草劑對小麥的基本苗均有顯著抑制作用,闊世瑪3個濕度處理下的基本苗數無顯著差異,異丙隆在M1處理下對小麥基本苗的影響最小。闊世瑪在M3處理下對小麥最高苗有顯著抑制效果,而異丙隆對小麥最高苗無顯著影響。施用除草劑能提高小麥產量,2種除草劑均在處理M1下產量最高,其次為M2,M3產量最低,有效穗、穗粒數和千粒質量與產量的趨勢相似。土壤濕度過大會影響除草劑的防效,誘發藥害,降低小麥產量的增加幅度,因此在施用除草劑時應注意天氣情況,避免在陰天和雨天施藥。
關鍵詞 土壤濕度;除草劑;藥效;小麥;藥害;產量
中圖分類號:S451.22+1 文獻標志碼:A DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2017.28.013
知網出版網址:http://kns.cnki.net/kcms/detail/50.1186.S.20171011.1415.033.html 網絡出版時間:2017/10/11 14:15:29
草害是影響小麥高產穩產的限制性因子,我國每年因草害引起的減產高達400萬t左右[1]。化學除草是當前最切實可行的除草方法[2]。土壤濕度是影響除草劑藥效的重要因素[3],且對藥害的發生起一定的作用。因此,模擬自然氣象條件,研究不同土壤濕度下除草劑對麥田雜草的防除效果以及藥害的發生情況,對指導除草劑施用、減輕藥害具有重要意義。土壤濕度對除草劑的藥效存在不同程度的影響,通過調節土壤濕度可使除草劑藥效提高[4]。土壤濕度影響二氯喳琳酸的除草效果及對玉米作物的安全性,較高土壤濕度能夠提高二氯喳琳酸的除草效果,但對玉米的安全性下降;土壤濕度低時對玉米的安全性提高了,防效卻下降[5]。卡塞來發現,施草甘膦后下大量的雨,增強了匍匐冰草角質層的水分并使藥劑布滿全株,從而改善對藥液的吸收,提高藥效[6]。張付斗研究結果表明,除草劑藥效隨土壤濕度的提高而提高,認為土壤濕度的改善是一條有效降低除草劑用量的途徑[7]。適當的土壤水分是三氮苯類除草劑發揮藥效的重要因素,藥效隨土壤濕度的提高而提高,而不同的土壤濕度對不同除草劑藥效影響各異[8]。小麥是重慶市第一大小春作物和第二口糧,種植面積常年維持在13萬hm2左右[9]。重慶地區降雨偏多且不規律,針對土壤濕度對麥田除草劑防效及藥害的影響未見系統報道。本研究選用2種麥田常用除草劑,模擬自然降雨后田間濕度條件,探究除草劑在不同土壤濕度下的雜草防除效果,評估小麥遭受藥害程度,并對產量及其構成因素進行考查,以期為指導除草劑施用、藥害消減提供依據。
1材料與方法
1.1供試材料
供試小麥品種為渝麥9號,由重慶農業科學院特色作物研究所提供。除草劑為闊世瑪(1.2%二磺·甲碘隆油懸浮劑)和異丙隆(75%異丙隆可濕性粉劑),用量分別為825 mL·hm-2和1 800 g·hm-2。
1.2試驗方法
試驗在重慶市永川區五間鎮重慶農業科學院特色作物科技示范園區進行,周圍無建筑物、樹木影響,土地平整,地力均勻。前作水稻,肥力中上水平。土壤濕度設置3個水平:藥后1 d不澆水(M1);澆水至土壤濕潤(M2);澆水至有明顯積水,次日消退(M3);以不澆水、噴施清水為對照。4×4拉丁方設計,小區面積10 m2,條播,行長2.5 m,行距0.5 m。小麥于2015年10月30日播種,每小區播種230 g,中間1行定量30 g播種,保證播種質量。11月6日施藥,田間管理按國家小麥區域試驗進行。
1.3測定項目
1.3.1 雜草防效
用面積為0.25 m2的鐵絲框隨機取樣,每小區按對角線隨機量取3個樣點,于施藥后45 d調查雜草的株數和雜草鮮重(地上部分鮮重),計算株防效和鮮重防效[10]。
株防效(%)=(對照區雜草株數-處理區雜草株數)/對照區雜草株數×100
鮮重防效(%)=(對照雜草鮮重-處理雜草鮮重)/對照雜草鮮重×100
1.3.2 藥劑安全性調查
噴藥后15, 30, 45 d對小麥進行3次目測調查,目測各處理隨著時間變化對麥苗有無藥害影響及藥害表現癥狀。選擇每小區中間1行調查苗情,統計基本苗和最高苗。
1.3.3 產量測定
收獲期取樣測產,以每小區中間行為調查樣段,調查有效穗、穗粒數、千粒質量和產量。
1.3.4 施藥期間氣溫、雨量和影響藥效的其他因素
施藥當日的平均氣溫為17.9℃,有零星小雨,施藥后2日小雨,雨量為3.1 mm和6 mm;施藥后第3~5日天氣晴好,平均日均溫為15.3℃。
1.4數據處理
用Microsoft Excel 2007和 SPSS 19.0 統計軟件進行數據處理和統計分析,用 Duncan’s新復極差法進行多重比較,SigmaPlot 12.0軟件作圖。
2結果與分析
2.1不同濕度處理下除草劑對麥田雜草的防效
不同濕度處理下,除草劑對麥田雜草的防除效果具有顯著差異。由表1可知,闊世瑪在M1處理下的株防效最高,達96.11%,顯著高于M2和M3處理,M3處理的株防效最差,但M2和M3株防效之間無顯著差異;M1處理下的鮮重防效最高,達94.42%,顯著高于M2和M3處理,其次為M2,顯著高于M3。異丙隆在M1和M2處理下的株防效沒有顯著差異,分別為79.88%和76.22%,顯著高于M3處理;M1和M2處理下的鮮重防效沒有顯著差異,分別為88.78%和84.27%,顯著高于M3處理。
2.2不同濕度處理下除草劑對小麥的安全性評價
由表2可知,2種除草劑對小麥生長的影響不同。3個處理下異丙隆對小麥均未表現出藥害。3個處理下闊世瑪均對小麥產生藥害,其中M3在用藥后15 d,小麥生長受到抑制,葉色變淺,少許葉片從葉尖枯萎;用藥后30 d,麥苗現黃,45 d后逐漸恢復正常;M1和M2處理在用藥后15 d,對小麥生長產生抑制作用,隨后減弱,45 d后抑制作用消除。
2.3不同濕度處理下除草劑對小麥出苗的影響
由圖1(a)可知,除草劑影響小麥出苗,2種除草劑處理下小麥的基本苗與對照相比均顯著減少。闊世瑪3個濕度處理之間無顯著差異。異丙隆在M1處理下的基本苗數顯著高于M3處理,M2和M3處理之間無顯著差異。
2種除草劑對小麥最高苗數的影響不同[見圖1(b)]。闊世瑪在M1和M2處理下的小麥最高苗與對照相比無顯著差異,M2處理顯著高于M3處理;M1和M3處理之間無顯著差異。異丙隆在3個濕度處理下的小麥最高苗數與對照無顯著差異,且各處理之間也無顯著差異。
2.4不同濕度處理下除草劑對小麥產量的影響
由圖2(a)可知,施用除草劑均能提高小麥有效穗數。闊世瑪在M1處理下的有效穗數顯著高于M3處理和對照;M2與M3處理之間無顯著差異,但顯著高于對照;M3與對照之間的有效穗數無顯著差異。異丙隆在M2處理下的有效穗數最高,顯著高于M3處理和對照;其次為M1處理,亦顯著高于M3處理和對照;M3處理下的有效穗數與對照無顯著差異。
施用除草劑均能提高小麥的穗粒數[圖2(b)]。闊世瑪在M1處理下的小麥穗粒數最高,顯著高于M3處理和對照;其次為M2處理,顯著高于對照;M3處理與對照間無顯著差異。異丙隆在3種濕度處理下的穗粒數均顯著高于對照,其中M2處理下的穗粒數最高,其次為M1處理,二者均顯著高于M3處理。
由圖2(c)可知,施用除草劑均能顯著提高小麥千粒質量。闊世瑪在M1處理下的千粒質量最高,顯著高于M2和M3處理,M2和M3處理下的千粒質量無顯著差異。異丙隆在M1處理下的千粒質量最高,顯著高于M3處理,M2和M3處理下的千粒質量無顯著差異。
由圖2(d)可知,施用除草劑均能提高小麥產量,但不同除草劑的效果存在一定差異。闊世瑪在3種處理下的產量均顯著高于對照,其中M1處理下的產量最高,顯著高于M2和M3處理;M2和M3處理之間產量無顯著差異。異丙隆在M1處理下的產量最高,其次為M2處理,均顯著高于M3處理。
3討論
除草劑除草效果的好壞,除受藥劑本身的活性和理化性質影響外,還與天氣條件有很大的關系[11]。降水不僅可直接淋洗沖走藥劑,降低效果,還可通過改變土壤濕度影響藥效,甚至產生藥害。雨水過多會稀釋除草劑并使其發生化學變化,導致失效。株防效和鮮重防效是除草劑藥效試驗的重要指標[12]。本試驗中,2種除草劑的株防效和鮮重防效存在差異,闊世瑪在M1和M2處理下高于異丙隆,而M3處理下則反之。2種除草劑藥效對不同的濕度的響應也存在差異,闊世瑪株防效在M2和M3處理下無顯著差異,而異丙隆株防效和鮮重防效在M1和M2處理下無顯著差異。因此可推測,土壤濕度對不同除草劑藥效的影響不同。但2種除草劑的藥效在M3處理下均最差,即澆水有明顯積水時,可能由于空氣濕度過大,雜草葉面有結露,導致藥液流失,影響莖葉處理劑的藥效[13]。
本試驗中,異丙隆對小麥未產生藥害,而闊世瑪在3個濕度處理下均不同程度地產生藥害,其中M3藥害最嚴重。在施藥時或施藥后遇到過大的降雨可能產生藥害[14]。陳忠新等認為若降雨量太大,可能造成除草劑的淋溶增加土壤深層草坪根系的吸收量,危及草坪安全,會造成草坪發黃[15]。本試驗中,闊世瑪對小麥產生藥害,在施藥45 d后均恢復正常。李志華等在研究谷子苗期除草劑的安全性及雜草防效時,發現用藥40 d后谷苗全部表現正常,表明此時谷苗生長幾乎不受除草劑影響,生長逐漸恢復正常[16]。因此,為保證麥田除草劑藥效、減少藥害,在施用除草劑時應注意天氣情況,避免在陰天和雨天施藥。
不同除草劑對作物出苗情況的影響不同。張子學等研究了除草劑對玉米種子發芽及幼苗生長的影響,發現中高濃度施田補或高濃度玉龍處理使種子的發芽率下降,旱衛、百草枯和安威處理種子的發芽率均高于對照[17]。梁友等的研究結果表明,五氟磺草胺和仲丁靈在最高劑量處理下顯著影響棉花出苗,而乙氧氟草醚、二甲戊靈對棉花出苗無顯著影響[18]。本試驗中,2種除草劑對小麥的基本苗均有顯著抑制作用,闊世瑪3個濕度處理下的基本苗數無顯著差異,異丙隆在M1處理下對小麥基本苗的影響最小。闊世瑪在M3處理下對小麥最高苗有顯著抑制效果,而異丙隆對小麥最高苗無顯著影響。
除草劑能顯著影響小麥的株高、葉綠素含量[19]、光合特性[20],無草條件下施用除草劑顯著降低小麥籽粒產量[21],但在有草害發生的情況下,施用除草劑對小麥一般是起增產效果的。黨建友等發現,2,4-D丁酯有利于改善小麥品質特性,世瑪則能使后期旗葉保護酶活性保持較高,使得旗葉功能期延長[22]。除草劑處理對燕麥籽粒產量均有增產作用[23],除草劑的防效是影響燕麥產量的最主要因素,其次為小穗數、穗粒數、株高、穗長、千粒質量[24]。本試驗中,施用除草劑均能顯著提高小麥產量,處理間產量的高低趨勢與雜草防效的高低趨勢一致,2種除草劑均在處理M1下產量最高,其次為M2,M3產量最低,有效穗、穗粒數和千粒質量與產量的趨勢相似。由此可知,施用除草劑能提高小麥產量,但土壤濕度過大會影響小麥產量的增加幅度。
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