張建萍,黃建兵,黃一飛,唐 偉,于曉玥,陸永良*
(1中國水稻研究所水稻生物學國家重點實驗室,杭州 310006;2安徽省宣城市宣州區種植業局,宣城 242000;3安徽省宣城市農業科學研究所,宣城242000)
水稻是我國主要的糧食作物之一[1],生產上主要有移栽和直播兩種栽培方式。直播作為一種古老的稻作技術,在水稻移栽技術出現之后開始逐漸減少[2]。近年來,由于直播簡單易行,省工省本,符合現代稻作輕簡化、集約化的發展方向,在勞動力缺乏的地區,應用面積有逐年擴大趨勢[3-4]。
水稻機械精量穴直播技術是華南農業大學羅錫文院士發明的一項水稻直播技術,已在長江中下游地區得到推廣和應用[5]。該技術實現了水稻機械化播種,克服了超級稻小播量條件下直播有序、精量全苗、抗倒伏和穩產等難題,但是直播田雜草危害嚴重的問題一直沒有得到有效解決。基于此,作者團隊研發了機直播稻“播噴同步”機械除草新技術,其關鍵在于機械施藥與機播同步化,不僅實現了機械化施藥,而且有效解決了機直播田雜草難防的問題。
我國水稻種植面積大、范圍廣,且各稻區土壤、氣候以及當地農戶用藥習慣都有很大不同,為推廣機直播稻“播噴同步”機械除草新技術,本研究于2017年首次在安徽省宣城地區行相關試驗,旨在篩選與安徽及周邊地區相適應的除草劑種類和配套應用技術,為有效防治機直播田雜草提供依據。
試驗地位于安徽省宣城地區富甲半島,試驗田前茬為水稻。田間主要雜草種類有稗草(Echinochloacrus-galli)、千金子(Leptochloachinensis)、碎米莎草(Cyperusiria)以及節節菜(Rotalaindica)、陌上菜(Linderniaprocumbens)、鴨舌草(Monochoriavaginalis)和水竹葉(Murdanniatriquetra)等闊葉雜草。播種施藥前,要求田塊平整,整塊地平均落差不超過5cm,并開排水溝。
供試水稻品種為‘豐兩優香一號’,是國家認定的超級稻品種,適合在長江中下游稻區單季機直播稻田種植,具有穗大粒多、結實率高、抗性好、優質早熟等特點。播種前水稻種子需消毒、浸種,盲谷播種。2017年5月25日播種,播種量30kghm2。水稻種植方式為濕潤機直播,播種機行距25cm。
選用水稻生產中常用的4種除草劑作為供試除草劑(表1)。試驗共設5個處理,分別是25gL五氟磺草胺(30 g a.i.hm2)+10%芐嘧磺隆(30 g a.i.hm2)、300gL丙草胺(450 g a.i.hm2)+10%芐嘧磺隆(30 g a.i.hm2)、30%丙草胺(585 g a.i.hm2)+10%芐嘧磺隆(30 g a.i.hm2)、120gL噁草酮(360 g a.i.hm2)+10%芐嘧磺隆(30 g a.i.hm2)和清水對照。

表1 試驗用除草劑
每個除草劑處理面積約為667 m2,清水對照面積約333 m2。除草劑處理方式為噴霧法。采用自制的高壓霧化扇形電動噴霧設備噴施除草劑,噴頭型號為ST110-01,用水量為120 Lhm2。2017年5月25日施藥,施藥后3d均為晴天,氣溫16—33℃。
水稻3葉期前田間不能灌水。田間管理措施,如栽培、灌溉、施肥、病蟲草害防治等同當地大田生產。
2017年6月20日(播種后26d),目測觀察水稻損傷癥狀。調查雜草發生種類和數量,各處理調查3點,每點面積為1m2。水稻成熟后分別測定各處理水稻產量。

表2 不同除草劑處理對水稻的損傷和水稻產量
“-”表示水稻沒有損傷;同列不同字母代表處理間差異顯著,下同

表3 不同除草劑處理對稻田雜草的防除效果
直播田雜草防除的關鍵在于把雜草消滅于萌芽期或幼苗期。通常的防除方法主要集中在播前土壤封閉處理、播后苗前土壤封閉處理和苗后莖葉噴霧處理[6]3個時期。本研究采用的機直播稻“播噴同步”機械除草技術,不同于以往常規雜草防除時間節點,是在播種同時噴施除草劑,不僅實現了播種和施藥的同步化,而且采用機械化施藥,生產上可以節約1次人工施藥的成本,做到省工節本,并在安徽宣城富甲半島取得了良好的試驗結果。本試驗篩選出適合安徽單季稻田使用的混配除草劑300gL丙草胺+10%芐嘧磺隆和30%丙草胺+10%芐嘧磺隆,應用后對水稻生長安全,田間對稗草、千金子、碎米莎草和節節菜、陌上菜等闊葉草的密度防效在93%以上,達優良水平,而且水稻產量在9 000kghm2以上,高于當地農戶種植產量,為“播噴同步”機械除草技術在安徽單季稻區推廣應用提供了依據。
除草劑對雜草的防除效果與很多因素有關[7],包括雜草種類、土壤的理化性質以及田間管理(水肥等)、天氣、施藥方法和除草劑作用機理等等。本研究發現,采用“播噴同步”技術機械噴施300gL丙草胺+10%芐嘧磺隆和30%丙草胺+10%芐嘧磺隆在安徽宣城單季稻田對雜草防效較好,水稻產量高,且300gL丙草胺+10%芐嘧磺隆和30%丙草胺+10%芐嘧磺隆2個處理之間無顯著差異。120gL噁草酮+10%芐嘧磺隆處理對雜草防效次之,水稻產量也沒有300gL丙草胺+10%芐嘧磺隆和30%丙草胺+10%芐嘧磺隆處理高,可能是由于前期對水稻出苗和生長有抑制作用造成的。但研究團隊在湖南大通湖區試驗發現,300gL丙草胺+10%芐嘧磺隆和120gL噁草酮+10%芐嘧磺隆處理對水稻生產安全,田間對稗草、千金子、節節菜和異型莎草防效均在90%以上,30%丙草胺+10%芐嘧磺隆處理雜草防效次之,表明在湖南和安徽不同水稻生產地區除草劑對水稻出苗和雜草防效有差異。相對而言,30%丙草胺+10%芐嘧磺隆成本低,安全性好,雜草防效不穩定;120gL噁草酮+10%芐嘧磺隆雜草防效好,但要嚴格控制對水稻生產安全的影響;300gL丙草胺+10%芐嘧磺隆對水稻安全,雜草防效穩定,但成本較高。3種除草劑處理在水稻生產中應用各自具備優劣勢,農戶可根據實際情況選用。以上研究結果也表明,機直播稻“播噴同步”機械除草技術在不同地區大面積推廣還需要進一步驗證。