不同除草劑對水花生根莖再生的控制效果

張紅艷， 王 可， 吳田鄉， 王紅春， 陶 園

(1.江蘇省秦淮河水利工程管理處，江蘇南京 210022； 2.江蘇省農業科學院植物保護研究所，江蘇南京210014；3.江蘇省耕地質量與農業環境保護站，江蘇南京 210036)

水花生[Alternantheraphiloxeroides(Mart.) Griseb.]又名空心蓮子草，為莧科蓮子草屬多年生宿根性草本植物，是全球惡性入侵雜草[1-2]。水花生根莖分枝多，莖上各個節點均可生不定根，其強大的根莖和莖上不定根系統可吸收大量的養分與水分，利于其快速生長，侵占生態位，形成單一優勢群落[3-4]。水花生的環境生態適應性廣泛[5]，可以扎根于堤畔的泥土中，覆蓋堤畔進而向水面擴散蔓延，匍匐莖及新生莖縱橫交織形成大面積條帶狀植氈層，危害水面，也可以在農田、非耕地等生境發生危害。水花生通過匍匐莖或者根狀莖進行無性繁殖[6-7]，繁殖蔓延力極強[8]，已入侵河道、池塘、魚塘、湖泊、灌溉溝渠、農田、荒地等生境[9-11]，對水上交通、防洪排澇、水源質量、水產養殖、環境美化、生物多樣性、農業生產等產生巨大影響[12-16]。

目前，物理打撈、生物防治、化學防除是治理水花生的主要方法[17]。物理打撈通過人工或機械打撈水面植株體，是臨時應急治理水花生泛濫危害的主要方法，短期見效快，但無法控制堤畔莖葉的生長，費工費時費力、成本高，且植株殘體可隨水流傳播，快速形成并再次泛濫，需打撈2～3次/年，效益低[18-19]。利用蓮草直胸跳甲(Agasicleshygrophila)、蓮子草假隔鏈格孢菌(Nimbyaalternantherae)、蕉斑鐮刀菌(FusariumStoveri)防治水花生是生物防治不同生境水花生的主要措施[20]。水花生的專食性天敵昆蟲蓮草直胸跳甲種群數量受環境溫濕度影響大，種群數量增長速度遠低于水花生的生長速度，無法控制水花生的蔓延危害[21-24]；生防病原菌對環境條件要求高，見效慢，尚未大面積推廣應用[25-26]。噴施草甘膦、氯氟吡氧乙酸、草銨膦、敵草快等化學除草劑是見效較快的防治方法，也是目前應用較廣泛的方法[27]。但是，常規除草劑只能殺除水花生植株中上層莖葉，對根莖再生的抑制效果差，須連續多次化除，農藥殘留污染、雜草抗性風險大[27-31]。針對常用除草劑對水花生根莖再生抑制效果差、一次化除難以控制水花生全年危害的問題，明確不同除草劑配方對水花生根莖再生的抑制效果，為水花生的可持續性治理提供理論依據和技術指導。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗地位于江蘇省興化市興東鎮灌溉渠堤畔(119.891 5°E，32.977 2°N)，水花生常年中等偏重發生，分布均勻。

1.2 供試除草劑

24%氨氯吡啶酸水劑(AS)、46%草銨·草甘膦AS(5%草銨膦+41%草甘膦異丙胺鹽)、42% 2甲·氯氟吡乳油(EC，33.5% 2甲4氯+8.5%氯氟吡氧乙酸)，均由四川利爾作物科學有限公司提供；41%草甘膦異丙胺鹽AS，由合肥星宇化學有限責任公司提供；200 g/L氯氟吡氧乙酸EC，由科迪華農業科技有限責任公司提供；288 g/L 氯氟吡氧乙酸異辛酯EC，由重慶中邦藥業(集團)有限公司提供。

1.3 試驗設計

試驗共設11個處理，具體見表1。試驗小區面積20 m2，重復4次。

表1 試驗處理設計Table 1 Test processing design

1.4 施藥時間及方法

采用莖葉噴霧，用水量為450 L/hm2，使用 SX-MD15DA型背負式電動噴霧器(市下控股公司，配置扇形噴頭，壓力0.2～0.4 MPa，流量為0.6～1.1 L/min)噴施。

于2020年5月27日(水花生旺盛生長初期)施藥。施藥當天天氣陰轉多云，氣溫20～32 ℃，東南風2級，濕度60%，氣溫正常，藥效正常發揮。施藥后24 h無雨。

1.5 調查內容及方法

分別于藥前、2020年6月11日(藥后15 d)、2020年10月24日(藥后 150 d)、2021年5月27日(藥后365 d)，調查各處理水花生分枝數。每小區隨機取4點，每點取樣面積0.25 m2(0.5 m×0.5 m)。

分別于2020年7月26日(藥后60 d)、2021年7月26日(藥后425 d)，調查水花生分枝數量和地上部分鮮重。在每小區隨機取4點，每點取樣面積0.25 m2(0.5 m×0.5 m)。

1.6 數據分析

分枝數(鮮重)防效計算公式如下：

分枝數(鮮重)防效=[對照區水花生分枝數(鮮重)-處理區水花生分枝數(鮮重)]/對照區水花生分枝(鮮重)×100%。

采用IBM SPSS V20軟件(Duncan’s新復極差法)進行田間數據統計分析。

2 結果與分析

如表2、表3所示，藥后15 d(2020年6月11日)，24%氨氯吡啶酸AS與41%草甘膦異丙胺鹽AS桶混處理(處理1～處理4)對水花生的分枝數防效均達94%以上，極顯著高于24%氨氯吡啶酸AS(處理5)、41%草甘膦異丙胺鹽AS(處理6)、288 g/L氯氟吡氧乙酸異辛酯EC(處理7)。處理3、處理4與處理9(46%草銨·草甘膦AS)、處理10(42% 2甲·氯氟吡EC)，處理2與處理8(41%草甘膦異丙胺鹽AS+200 g/L氯氟吡氧乙酸EC8)無顯著差異。

藥后60 d(2020年7月26日)，24%氨氯吡啶酸AS與41%草甘膦異丙胺鹽AS桶混處理對水花生的分枝數防效和鮮重防效均達93%以上，顯著高于其他藥劑處理。與藥后15 d相比，部分處理小區水花生莖稈長出新的莖葉，尤其是對照藥劑處理水花生的分枝數明顯增加(表4)。

藥后150 d(2020年10月24日)，24%氨氯吡啶酸AS與41%草甘膦異丙胺鹽AS桶混處理對水花生的分枝數防效均達89%以上，顯著高于其他藥劑處理(表5)。

藥后365 d(2021年5月27日)，處理2～處理4對水花生的分枝數防效均高于50%，顯著高于其他藥劑處理。除24%氨氯吡啶酸AS處理(處理5)外，其他藥劑處理(處理7～處理10)間無顯著性差異(表6)。

表2 水花生藥前基數調查Table 2 Investigation on the base number of A. philoxeroides before applying herbicides

表3 藥后15 d水花生的分枝數防效Table 3 The control effect on branch number of A. philoxeroides15 days after applying herbicides

藥后425 d(2021年7月26日)，處理1～處理4對水花生的分枝數防效和鮮重防效均達36%以上，顯著高于其他藥劑處理(表7)。

表4 藥后60 d水花生的分枝數/鮮重防效Table 4 The control effect on branch number and fresh weight of A. philoxeroides 60 days after applying herbicides

3 結論與討論

室外小區試驗結果表明，24%氨氯吡啶酸AS與41%草甘膦異丙胺鹽AS桶混處理對水花生地上部分莖葉生長和地下根莖再生具有較好的抑制作用。藥后15 d，24%氨氯吡啶酸AS 108 g a.i./hm2與41%草甘膦異丙胺鹽AS 922.5 g a.i./hm2桶混處理對水花生的分枝數防效可達97.81%，見效快，對地上莖葉生長具有較好的防治效果。藥后60、150 d，常規防治藥劑處理對水花生地下根莖再生出的分枝數防效均低于80%，而24%氨氯吡啶酸AS 108 g a.i./hm2與41%草甘膦異丙胺鹽AS 922.5 g a.i./hm2桶混處理對根莖再生的分枝數防效達96.87%，說明該藥劑處理具有較好的持效性。藥后365、425 d，24%氨氯吡啶酸AS 108 g a.i./hm2與41%草甘膦異丙胺鹽AS 922.5 g a.i./hm2桶混處理對水花生的分枝數防效達40%以上，有效控制了水花生的第2年發生基數。

表6 藥后365 d水花生的分枝數防效Table 6 The control effect on the branch number of A. philoxeroides 365 days after applying herbicides

表7 藥后425 d水花生的分枝數/鮮重防效Table 7 The control effect on the branch number and fresh weight of A. philoxeroides 425 days after applying herbicides

對根莖再生能力抑制效果差是常規化學防除水花生效益低的主要原因[12]。目前，在水花生旺盛生長中后期，莖葉噴施草銨膦、草甘膦、氯氟吡氧乙酸等除草劑是常規化學防除水花生的主要技術方案[12，31-33]。草銨膦和氯氟吡氧乙酸等除草劑僅對水花生地上莖葉有效，對地下根莖再生抑制作用小，處理后20 d左右水花生就會長出新的分枝，快速形成再次泛濫危害[12，27]。一般情況下，化除2～3次/年才能有效控制水花生的全年危害[12]。24%氨氯吡啶酸AS與41%草甘膦異丙胺鹽AS桶混處理對水花生地上部分莖葉生長和地下根莖再生均具有較好的抑制作用，有效控制了水花生當年的危害，同時也降低了第2年的發生基數，推動了水花生的持續控害，具有廣闊的應用前景。