茍智強,劉 歡,趙桂琴,柴繼寬,許興澤,曾 亮
(甘肅農業大學 草業學院/草業生態系統教育部重點實驗室/甘肅省草業工程實驗室/中-美草地畜牧業 可持續發展研究中心,甘肅 蘭州 730070)
燕麥是一個適應性強、產量較高的糧、飼兼用作物[1]。近年來,由于其在飼草中的獨特優勢,使得燕麥產業迅速發展[2-3]。隨著燕麥的大規模生產種植,由于其在不同地區耕作方式的不同,有些地區燕麥田雜草危害嚴重,人工除草的成本較大,使得燕麥生產投入產出比較低,效益不佳[4-5]。因此,化學除草劑成為防除田間雜草的主要手段。長期使用單一的化學除草劑使得農田雜草種群演替加快,抗性雜草發展迅速并對連作或輪作的后茬作物存在一定的危害,應用效果逐年降低[6-8]。除草劑混配使用具有增強防除效果,擴大殺草譜,降低用藥量等特點[9]。播后苗前施用47%氯吡·丙·異可濕性粉劑,可有效防除稻茬麥田中抗性菵草、日本看麥娘、硬草、牛繁縷等惡性雜草,還可有效抑制早熟禾等禾本科雜草,大大拓展了殺草譜;15%炔草酸與苯磺隆或異丙隆混配可兼除小麥田中禾本科和闊葉雜草[10-11];35%氰氟草酯·醚磺隆(氰氟草酯和醚磺隆混配制劑)對稻田雜草具有較好的防除效果[12]。目前,混配除草劑在燕麥田應用的報道較少。為此,通過對兩種除草劑進行混配使用,研究其在燕麥田的應用效果,以期為燕麥規模化生產提供除草依據。
試驗設在甘肅中部蘭州市東郊榆中縣的良種繁殖場,試驗地海拔1 730 m,年平均氣溫6.7℃,年降水量350 mm,無霜期120 d[13],土壤有機質為8.67g/kg,pH為7.72,前茬為胡麻。
參試燕麥品種為白燕2號,由甘肅農業大學草業學院提供,供試除草劑來源及用量見表1。
選取2種除草劑(均為苗期莖葉處理劑)及其混配制劑(表1),每個處理3次重復,另設兩組對照,即清水對照CK1,人工除草CK2。燕麥于2016年3月使用播種機條播(播種量為150 kg/hm2),隨機區組排列;小區之間設隔離帶,帶寬1 m,小區面積20 m2(5 m×4 m )。
將除草劑的設計用量按450 kg/hm2兌水,于燕麥3、4葉期用YS-16C 型背負式手動噴霧器均勻噴霧,噴藥當天天氣晴朗無風。

表1 供試除草劑及用量
藥后不定期觀察燕麥生長情況,如有藥害,記錄藥害癥狀及后期的恢復情況。參照文獻[14]的作物藥害分級標準對藥害進行分級(表2)。

表2 藥害分級標準
在燕麥施藥前1 d和施藥后15 d每小區采用對角線3點取樣調查雜草株數(雜草按種單獨調查記錄),藥后30 d采用同樣方法調查雜草株數和鮮重(地上部分鮮重),計算株防效和鮮重防效。
株防效(%) = (對照區株數-施藥區株數)/對照區株數×100%
鮮重防效(%) = (對照區鮮重-施藥區鮮重)/對照區鮮重×100%
干草、粒籽產量在灌漿期取樣,每小區3個1 m樣段齊地刈割,3次重復,稱鮮草重,然后在室內將鮮草樣在105℃下殺青30 min,再在80℃條件下烘干至恒重,稱干草重,并計算干草產量。成熟期全區脫粒后測定粒籽產量。
利用Excel 2007進行數據錄入,SPSS 19.0進行Ducan多重比較方差分析。
通過施藥前對燕麥田的雜草調查(表3),結果顯示:試驗地主要雜草共10種8科10屬,其中,十字花科和藜科雜草各兩種均占雜草總數的20%,禾本科、蓼科、茜草科、旋花科、罌粟科、紫草科雜草各1種,各占10%。
在噴施除草劑后定期觀測各處理對燕麥生長發育的影響,發現從燕麥苗期至灌漿期各處理均未出現明顯的藥害情況,燕麥生長良好。

表3 燕麥田常見雜草種類
2.3.1 施藥后15 d除草劑處理對雜草的株防效比較 不同除草劑處理后15 d,雜草株防效存在顯著差異,混配處理(T3~T6)中,T3、T4的株防效顯著高于單劑處理,T4處理的防效最高為86.23%,比兩種單劑處理(T1和T2)分別高出23.92%和25.37%,比人工除草的防效高出13.77%;除草劑混配處理的防效隨除草劑濃度的減小而降低,T6的防效最差,僅為55.79%(圖1)。

圖1 除草劑處理15 d的雜草株防效Fig.1 Effect of herbicide treatments on weed control (15 days after treatment)
2.3.2 施藥后30 d除草劑處理對雜草的防效分析 施藥后30 d,各處理間雜草的株防效和鮮重防效也具有明顯差異(圖2),防效變化規律與藥后15 d的相似。除草劑混配處理T3和T4的株防效分別為72.80%和71.55%,顯著高于其他處理(P<0.05)。防效最差的T1為53.31%。同樣,藥后30 d ,T3和T4的雜草鮮重防效也顯著高于T1和T2,但與人工除草CK1的差異不顯著(P>0.05),T4處理的雜草鮮重防效最高,為98.81%;最低為T1,比T4低50.36%。

圖2 除草劑處理30 d雜草防效Fig.2 Effect of herbicide treatments on weed control (30 days after treatment)
除草劑混配對燕麥干草和籽粒產量都產生了顯著影響。各處理間燕麥干草產量差異顯著(P<0.05),混配處理T3~T6的干草產量顯著高于單劑處理及對照,其中T4燕麥干草產量最高,達到10 404 kg/hm2,比人工除草CK1增產16.44%,比不除草CK2增產19.82%;單劑T2的干草產量最低,為7972.67 kg/hm2,與人工除草相比減產10.77%。單劑T1的干草產量顯著低于混配處理的T4,但是與T3、T5差異不大。
除草劑處理對燕麥籽粒產量的影響趨勢與干草不同。籽粒產量以混配處理的T6處理最高,為2 564.27 kg/hm2,其次為人工除草CK1(2 054.26 kg/hm2)(表4)。其余除草劑處理與對照相比,籽粒產量均明顯降低,單劑處理T1的籽粒產量最低,僅為956.26 kg/hm2,比CK2減產48.8%;混配處理T6比CK2增產37.4%。

表4 不同除草劑處理下的燕麥干草產量和籽粒
注:同列不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)
榆中縣燕麥田雜草多以繁殖力強、適應性廣、危害較大的灰綠藜、鶴虱、卷莖蓼、豬殃殃和稗草等一年生雜草為主,不僅危害燕麥,還對后茬作物有潛在的威脅,殺草防除很有必要。但由于雜草自身分布不均勻,出苗期不一致,有時很難一次徹底消滅[15-16]。
不同除草劑的化學結構不同,其作用靶標也不同,因而殺草譜也不盡相同。二氯喹啉酸屬喹啉羧酸類激素型除草劑,可有效防除稗草等禾本科雜草[17];40%二甲·辛酰溴乳油是二甲四氯鈉鹽和辛酰溴苯腈的混配制劑,前者屬苯氧乙酸類激素型選擇性除草劑,而后者為觸殺型選擇性除草劑,二者均能有效防除麥田闊葉雜草,二者復配后形成的立清除草效果更好[18]。此次研究為了進一步加大殺草譜,又將其與二氯喹啉酸混配,以期在防除闊葉雜草的同時有效控制禾本科雜草。結果顯示,和兩個單劑相比,適宜比例混配后除草劑對雜草的控制作用進一步加強,T3和T4在施藥后15、30 d的防效顯著高于單劑處理,兼具防除闊葉雜草和禾本科雜草的雙重作用。
不同除草劑混配后的除草效果不僅與除草劑的種類有關,而且也受混配的比例及劑量的影響。研究表明,芐嘧磺隆和二甲四氯鈉以1∶1.4的混配處理對香附子的防效最佳[19],五氟磺草胺與二氯喹啉酸以1∶4、1∶16、1∶32 和1∶48的比例混配對防除稻田雜草均有效果,但以1∶4混配防效最佳[19];除草劑混配比例不當,不僅不能提高防效,還會對農作物造成藥害,增加土壤化學殘留。嘧啶肟草醚與氰氟草酯在1∶2~1∶10均可有效防除稻田雜草,但高劑量對水稻株高和鮮重有抑制作用[20]。試驗中40%二甲·辛酰溴乳油和50%二氯喹啉酸以1∶0.2的比例混配效果最好,藥后15 d 的株防效達到86.23%,藥后30 d的株防效為72.8%,鮮重防效達到98.81%,顯著高于兩個單劑的除草效果。
雜草是導致作物減產的重要因素之一。由于田間雜草占據部分空間,與作物在陽光,水肥等方面存在競爭[21];再加上特定雜草的化感作用使草害嚴重的田塊減產更為嚴重[22],當田間雜草密度達到50株/m2以上時可造成麥類作物減產25%~40%[23];除草劑對雜草危害嚴重的作物有明顯的穩產增產作用。小麥田施用15%頂尖或6.9%驃馬與20%氯氟吡氧乙酸后增產率可達45%~55%,當施用它們的混配制劑后,增產率可達150%[24]。此次研究中50%二氯喹啉酸單獨使用時,對燕麥干草產量無明顯影響,但顯著降低了籽粒產量;單獨使用40%二甲·辛酰溴乳油時,燕麥干草產量和籽粒產量均較對照有所降低。但當二者混配使用時,適宜的比例下燕麥干草增產16%以上(T4),籽粒增產24%以上(T6),充分體現了除草劑混配的優勢。另外,高濃度的混配可提高除草效果,但并不利于增產。研究中50%二氯喹啉酸和40%二甲·辛酰溴乳油的最高濃度混配(T3)下除草效果與50%二氯喹啉酸減半的T4處理并無明顯差異,防效均為最高,但其增產效果不及后者,尤其是種子產量。燕麥干草和種子增產情況對除草劑混配組合的反應不同,干草增產最大的是T4組合,種子增產最高的是T6組合。
(1)二甲·辛酰溴乳油和二氯喹啉酸混配制劑在較低濃度范圍內對燕麥安全,可應用于大田生產。
(2)適宜的混配比例可顯著提高除草劑對雜草的防效。40%二甲·辛酰溴乳油1 400 mL/hm2+50%二氯喹啉酸可濕性粉劑225 g/hm2混配組合在燕麥田除草效果最優。
(3)適宜的除草劑混配比例有利于燕麥增產,但干草和種子增產對除草劑混配的反應不同。進行燕麥干草生產時,以40%二甲·辛酰溴乳油1 400 mL/hm2+50%二氯喹啉酸225 g/hm2混配增產效果最佳;進行種子生產時,40%二甲·辛酰溴乳油700 mL/hm2+50%二氯喹啉酸225 g/hm2混配增產效果最大。