何海娟,張玉棟,王俊剛
石河子大學,新疆石河子 832000
棉花是我國重要的戰略物資,在國民經濟發展中占有舉足輕重的地位。新疆由于其獨特的地理優勢及光熱資源,已是全國最大的商品棉生產基地。然而,棉田雜草年均發生面積占棉花種植面積的67%[1],與棉花爭奪養分、水分、空間及光照,嚴重影響棉花生長,每年因雜草影響造成的皮棉損失約為 25.5 萬 t,減產 14.8%,重者達 50%[2]。隨著種植業結構調整、機械化程度不斷提高及化學除草劑大面積使用,棉田雜草群落結構隨之改變。其中田旋花是新疆棉田優勢雜草種群之一,尤其是在棉花采摘期纏繞棉株,嚴重影響機械化采收的進度及質量[3-4]。目前在十三師黃田農場、火箭農場、紅星二場等團場部分棉花條田危害嚴重。
田旋花(C.arvensis L.)屬于旋花科,旋花屬(Convolvulus L.),是一種世界范圍內的多年生惡性雜草,以根芽及種子進行繁殖,結種量大,種皮堅硬,抗逆能力強[5]。目前新疆對棉田雜草防治以定向噴施滅生性除草劑和人工拔除為主[6-8];其中滅生性除草劑若在棉田使用極易造成棉花產生藥害,而人工拔除措施不僅費時費力且大大增加防治成本。農業生產通過除草劑的合理混配,不僅可以減少單一用藥帶來的雜草抗藥性問題,還有省時、省工、節約成本的優點。因此,除草劑的合理混配在棉田雜草的防治中顯得尤為重要。
新疆棉花大部分已經實現機械采收。為了便于采收,棉花要進行脫葉處理,降低枝葉阻滯,減少含雜量,提高品質。棉花脫葉劑使用將使棉葉失去作用,促進棉鈴早熟。而田間田旋花纏繞或覆蓋棉花,生產上有職工使用除草劑在后期防治。基于此,本文擬就機采棉脫葉期使用除草劑,研究不同除草劑對機采棉產量性狀的影響,為有效防除棉田雜草田旋花提供參考理論依據。
1.1.1 供試藥劑
試驗所用的除草劑種類及生產公司見表1。

表1 3種除草劑的推薦劑量
1.1.2 試驗地概況
試驗地選擇在十三師農業科學研究所紅星一場試驗站,該地常年種植棉花,品種為山東農科院16-C。砂質土壤,肥力中等,田旋花發生較重,分布均勻。
1.2.1 變量設計
采用 SPSS19.0 生成正交試驗表L25 (53)(表3),共25個處理,每個處理混配后均不產生沉淀,每個處理成熟棉花20 m2,重復3次,均勻噴霧,確保小區內每一株棉花都噴上。濃度設計5個水平(表2)。于藥后15d調查各處理雜草死亡株數并觀察田旋花的長勢及根部變化,計算相對防效。
1.2.2 測定項目及方法
采用5 點取樣法,每個處理選定5個小區,每個小區連續測定5株棉花的總鈴數、有效鈴數;收取20 鈴,計算單鈴重、衣分含量、籽棉產量;測定棉花纖維長度。
1.2.3 數據分析
根據調查結果計算各處理棉花小區產量、衣分和纖維長度,采用SPSS19.0 對所得數據進行統計分析。

表2 試驗因素與水平
經過直觀分析(表4)可知,施藥后,對棉花產量影響中,41%草甘膦因素R(極差)最大,2,4-滴丁酯因素次之;對棉花衣分的影響中,41%草甘膦因素R 仍然保持最大值,20%氯氟吡氧乙酸因素次之;對棉花纖維長度的影響中,2,4-滴丁酯因素 R最大,草甘膦異丙胺鹽因素次之。以小區產量為主要考察指標,其他指標為輔,可以得出3種除草劑對棉花生產性狀影響的主次順序依次為:41%草甘膦異丙胺鹽>2,4-滴丁酯>20%氯氟吡氧乙酸。

表3 正交試驗設計

11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 Ck 3 3 3 3 3 4 4 4 4 4 5 5 5 5 5 0 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 0 3 4 5 1 2 4 5 1 2 3 5 1 2 3 4 0
在棉花脫葉前,通過3 種除草劑混配噴施棉花,對棉花小區產量的影響由表5可得,處理13小區籽棉產量為10.09 kg/20m2,除了與處理23差異不顯著外(p>0.05),顯著高于其他各處理(p<0.05);另外,處理7、處理9、處理10、處理11、處理14、處理 16、處理 18、處理 20 和處理 22 與 ck 的小區產量間沒有顯著差異(0.05)。
施藥后,通過對棉花衣分影響(表5)的分析可得,除了處理25 的衣分值顯著低于ck,其他各處理的衣分值與ck 無顯著差異性(p>0.05),處理14的衣分值最大,為44.12%。
關于除草劑對棉花纖維長度的影響,由表5分析可得,處理22與處理21和處理9之間無顯著性差異(p>0.05),且顯著大于ck(p<0.05),處理22的棉纖維長度最大,為30.97 mm;處理2、處理15、處理20、處理24 的棉纖維長度顯著小于ck(p<0.05),其他各處理棉纖維長度與ck無顯著性差異(p>0.05)。
3 種除草劑處理后,以棉田小區產量為關鍵指標,將棉花衣分和棉花纖維長度作為輔助指標,綜合分析可以得出:處理13(600 g/hm22,4-滴丁酯+15 000 g/hm2草甘膦異丙胺鹽+1 800 g/hm220%氯氟吡氧乙酸)、處理23(1 200 g/hm22,4-滴丁酯+15 000g/hm2草甘膦異丙胺鹽+450 g/hm220%氯氟吡氧乙酸)為棉花脫葉前棉田防除田旋花的最好處理。

表4 脫葉前防除田旋花對棉花產量性狀影響的直觀分析表

注:(1)X為因素試驗結果之和的均值。(2)R為X值中的最大值與最小值之差。
由表6可知,處理13、處理14、處理15、處理16、處理18、處理19、處理22、處理23、處理24 和處理25 田旋花地上部分全部死亡干枯且根部停滯生長,枯萎;處理1、處理2、處理3、處理6、處理12、處理20 和處理21 地上部分小部分死亡枯萎,有新幼苗長出現象,根保持正常生長,未見干枯現象;處理4、處理5、處理7、處理8、處理9、處理10、處理11、處理17 地上部分雖然全部死亡干枯,但根部還保持正常生長。可見,處理13、處理14、處理15、處理16、處理18、處理19、處理22、處理23、處理24 和處理25 對棉田田旋花有較好的防除效果。

表5 脫葉前防除田旋花對棉花產量性狀影響的方差分析表

注:同一列中小寫字母不同者表示差異顯著(P<0.05)

表6 除草劑對田旋花生理狀態的影響
近年來田旋花是棉田中較為常見的頑固性多年生惡性雜草,繁殖和再生能力強,生長迅速,人工拔除地上部或根部,斷茬后仍可發育成新的植株,并可利用其根狀莖快速蔓延,田旋花的蔓能纏繞于農作物上,除了與棉花爭水、爭肥、爭光,嚴重阻礙棉花的正常生長,更重要的是在棉花收獲期,嚴重影響棉花的采收速度,增加棉花含雜量。最終導致作物減產、品質下降。目前為止,國內對田旋花的防除,除了人工拔除之外,化學防除成為主要手段。有研究表明田旋花在棉花成熟期出土集中,因此,建議在棉花脫葉前施藥,不僅可以防除田旋花,減少其對棉花采收工作的影響,還可以降低第二年田旋花的危害基數。
本研究結果表明:(1)在棉花脫葉前,噴施除草劑雖然加速了棉花葉片枯萎和莖稈干枯的發生,但并不會明顯的影響棉花產量和品質。處理13(600 g/hm22,4-滴丁酯+15 000 g/hm2草甘膦異丙胺鹽+1 800 g/hm220%氯氟吡氧乙酸)和處理23(1 200 g/hm22,4-滴丁酯+15 000 g/hm2草甘膦異丙胺鹽+450 g/hm220%氯氟吡氧乙酸)還表現出了棉花產量的增加。(2)在棉花脫葉前期,田旋花危害嚴重,該時期噴施除草劑對田旋花影響較大,不僅表現為田旋花地上部分全部干枯,還可以殺死其地下根莖,減輕第二年田旋花的發生情況。(3)目前,關于田旋花抗藥性的報道較多,劉延[9]對草甘膦處理后體內莽草酸的積累情況,證實我國田旋花對草甘膦具有抗藥性。新疆部分區域常年使用草甘膦除草劑,作用方式單一,增加了田旋花產生耐藥性、抗藥性的空間。本試驗通過3 種除草劑混搭,摸索出了對田旋花防除效果好,且對棉花產量及品質影響最小的田旋花防除藥劑組合,為更好的防除田旋花提供理論依據。