劉井濤
摘 要 為了給水稻田間雜草防除工作提供參考依據,通過研究江蘇省鹽城地區水稻田雜草發生規律,并經過多年田間雜草防除示范,總結出一套科學合理的除草技術操作規程。
關鍵詞 水稻雜草;施藥方法;無人機;除草技術;操作規程;江蘇省鹽城地區
中圖分類號:S451.2;S511 文獻標志碼:B DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2022.19.018
農田雜草是長期適應當地作物、耕作、氣候、土壤等生態條件和其他社會因素而生存下來的,是農業生態系統中的一個組成部分,但雜草生長于農田,影響農作物的生長發育,降低農作物產量,使產品質量變劣,增加生產成本[1]。水稻作為我國重要的糧食作物,近年來隨著勞動力的短缺、輕型栽培技術的迅速發展[2-4],水稻生產現代化水平不斷提高。但是,稻田草害成為影響水稻生產的主要障礙之一[5]。為此,通過研究江蘇省鹽城市大豐地區不同輕型水稻栽培方式條件下的雜草群種、新優勢雜草的發生規律及配套的防除技術,總結制定出一套科學合理的操作規程,以期為當地的水稻田雜草化除技術提供參考依據。
1? 稻田雜草發生特征
1.1? 雜草發生基本規律
據相關數據表明,如果不采取任何防除措施的情況下,直播稻田雜草的實際發生量能夠達到154~641株·m-2。對于稻田種植來說,通常都具有2個草害的成災期。草害首次出現在播種后的5~20 d,這也是稻田草害成災的首個高峰期,該階段的雜草占雜草發生期整體數量的50%~70%,以禾本科雜草為主。從播種后 25~40 d開始,以莎草科雜草、闊葉雜草為主,從而形成第2個稻田雜草的成災期,該階段的雜草占比能達到30%~50%;另外,一些直播稻田在播種后會出現第3個成災期。
從雜草種類來看,在田間萌發的雜草中,禾本科雜草是最早出現的一個種類,主要在播種后10~15 d出現成災期;在播種后35~42 d,會出現闊葉雜草或者莎草類雜草萌發。在各種雜草種類中,最早萌發的是稗草和千金子,隨后出現的是丁香蓼和鱧腸等闊葉類雜草,最晚出現的是莎草、鴨舌草等。
1.2? 雜草發生差異性
稻田早期會出現比較復雜的雜草群落。稻作區域、種植方式、直播方式等因素都會對雜草群落的組成產生影響。稻作區域特定的情況下,其他生態環境發生改變也會導致雜草種類、數量等發生變化。
1.2.1? 稻作區域分布差異
根據地理位置的差異可以將我國水稻種植區進一步劃分為華南雙季稻稻作區、華中雙季稻稻作區、西南高原單雙季稻稻作區、華北單季稻稻作區、東北早熟單季稻稻作區、西北干旱區單季稻稻作區等6個稻作區。在稻作區不同的條件下,農業生產條件、生產力水平、耕作制度都會存在較大差異,雜草群落的種類差異會受到上述因素的直接影響。其中需要注意的是,稗草、千金子、鴨舌草、水莎草等屬于全國性分布雜草,全國性雜草不僅體現出了極大的危害性,而且其發生面積往往比較大。鑒于此,雜草管理中應充分結合稻作區域、耕作制度的不同采取有針對性的治理措施,這樣才能將雜草的為害降到最低程度。
1.2.2? 種植方式差異
分析雜草發生的實際狀況可知,在種植方式不同的情況下,雜草群落種類、發生比率都存在較大差異。在我國傳統稻田種植中,直播栽培、育秧移栽2種方式的應用比較廣泛。與直播田相比,由于經過嚴格的育秧處理,移栽田前期的秧苗具備了較高素質,同時種植是按照特定行間距執行,稻根在土壤中更加深入,故移栽后的秧苗競爭力表現更強;直播稻秧苗在前期的生長趨勢相對較弱,故在稻田中的實際覆蓋度較低,而且采取干干濕濕的水分管理模式,為稻田雜草的發生創造了有利條件。
與移栽稻田相比,直播稻田雜草發生種類明顯更多、密度明顯更高,且最為明顯的是一些喜旱雜草,如稗草、千金子等。另外,與移栽稻田相比,直播稻田的雜草為害時間更久,會出現多次雜草成災期,而直播稻田雜草一般的成災期有2個,部分雜草會出現多個成災期;但移栽稻田雜草成災期通常僅有1個,通常是在移栽后的10 d左右出現。
雜草群落本身結構非常復雜,導致在不同田塊中的雜草存在較大差異。主要組成結構為禾本科、闊葉類及莎草科雜草等,同時會出現相對復雜的雜草混生現象。對于移栽稻田來說,其中生長的雜草群落本身組成相對較簡單,而且不同情況也不存在明顯差異。在連續直播的栽培方式下,年限的不斷增長,會導致雜草群落的組成結構發生較大變化,雜草發生程度會進一步加重,千金子等雜草的發生和影響也會越來越嚴重。雖然采取直播的種植方式能夠進一步控制種植成本,但是在直播年限不斷增加的情況下,雜草種類和田塊的也會更加體現出多樣化和復雜性,甚至會在一定程度上導致水稻生產產生相應風險。水稻直播栽培可以進一步劃分為穴直播、條直播和撒直播等幾種方式,而且水分管理方式不同也可以進一步劃分為水直播和旱直播兩種方式。雜草發生情況會因直播栽培方式的不同而發生較大變化,其中的影響因素主要是土壤種子庫中的雜草種子類型、與雜草萌發相聯系的水分和環境等。
關于條直播和穴直播對水稻生長、產量的影響,近幾年來學術界雖然開展了大量研究,但仍需針對2種不同方式田塊間的雜草發生存在的差異性進行深入研究。相關研究發現,在水、旱2種直播方式下,稻田中的雜草發生種類并不會出現明顯差異,但是雜草在數量、優勢種群方面會出現較為明顯的差異。對于旱直播田來說,禾本科雜草是優勢雜草種類;而對于水直播來說,禾本科、水生性雜草是優勢雜草種類。關于旱直播對雜草發生率的控制方面,學術界存在較大爭議:一些學者認為,與水直播方式相比較,旱直播方式下雜草的發生量會明顯更大,且水稻產量也會明顯下降;另一些學者則認為,在旱直播方式下,我國南方稻田水稻產量能夠有21.26%~35.49%的增長幅度,這可能與工作區生態環境、后期管理措施等有直接關聯。
1.2.3? 雜草與水稻的競爭關系
在整個農業生態系統中,雜草作為一種呈現出負效應的組分,是在長期與土壤、社會環境因素、作物等競爭過程中形成的。在稻田生長的過程中,雜草與水稻植株之間會存在一定的競爭關系,兩者的進程會受到群落的比例、空間分布、栽培措施、氣候因素、葉面積指數等相關因素的影響。另外,雜草和水稻之間會出現非常明顯的化感作用,導致部分生物資源和資源匹配產生變化,從而使得兩者的生理和形態等發生一定的改變。
2? 鹽城地區機械化稻田雜草發生特點
稻田發生的雜草主要有稗、千金子、雙穗雀稗、扁桿藨草、水莎草、異型莎草、馬唐、牛筋草、空心蓮子草、假稻等,其中稗、千金子發生量最大,為害最為嚴重[6]。另外,雜草主要發生在直播稻田中,單位面積內發生數量逐年上升,為害程度也逐年加重。根據多年的田間調查,逐步總結出水稻田間雜草發生規律,即機插稻田移栽后5 d開始萌發見草,栽后12~15 d出現第1個出草高峰,栽后25~40 d出現第2個出草高峰。直播水稻由于田間干濕交替,水稻出苗與出草基本同步,導致雜草發生早、種類多、密度高,直播稻田的自然出草量為450~680株·m-2,是常規移栽稻田自然發生量的數倍,田間雜草從水稻播種就開始萌發,水稻播后3~4 d為第1個出草高峰,播后10~20 d為第2個出草高峰,播后25~40 d為第3個出草高峰,出草持續時間可達60~70 d。
3? 鹽城地區機械化稻田雜草化除技術規范
3.1? 總體要求
1)選用高效、低毒、低殘留,對水稻、人畜、生態環境安全的除草劑。2)化學除草劑是有毒農藥,要嚴格按照農藥安全使用標準、農藥安全合理使用準則進行使用,以免中毒。3)嚴格按技術規程進行操作,避免操作不當影響除草效果,甚至出現藥害。4)技術可復制、操作簡便、容易推廣[7]。
3.2? 施藥方法
3.2.1? 噴霧法
按除草田塊的面積,將規定量的除草劑兌水稀釋成藥液,用不同類型噴霧器(噴頭直徑)均勻噴霧,避免重噴和漏噴。
3.2.2? 藥肥法
按除草田塊的面積,結合施肥將規定量的除草劑與規定量的尿素或復混肥充分拌勻,機械或無人機均勻撒施。
3.3? 施藥機械
無人機或自走式打藥機。
3.4? 機械水直播雜草防控技術
3.4.1? 主要雜草種群
稗、千金子、雙穗雀稗、扁桿藨草、水莎草、異型莎草、空心蓮子草、假稻、雜草稻等。
3.4.2? 除草劑應用技術
1)播后3天之內使用30%芐嘧丙草胺1 500 g·hm-2進行第一次封閉,兌水噴霧。用藥前要求畦面呈濕潤狀態,溝內有水,無明顯積水,用藥后畦面保持濕潤狀態2~3 d,防除禾本科雜草、闊葉類雜草[8]。
2)播后13~15 d(秧苗3葉1心期,雜草2葉1心期)使用10%千金1 200 g·hm-2兌水進行莖葉噴霧處理。千金使用要求高濃度細噴霧,用藥前排水,使低雜草充分暴露,使其與藥液充分接觸,用藥后24 h后,上水并保水2~3 d,防除禾本科千金子、稗、雙穗雀稗。
3)播后25 d使用80%丙炔噁草酮90 g·hm-2拌肥進行第二次封閉。用藥時要求田間有淺水層,用藥后保水3 d,防除禾本科雜草、莎草科雜草、闊葉雜草。
4)水稻拔節前根據田間雜草發生程度,選擇性使用25 g·L-1五氟磺草胺1 200 g·hm-2或480 g·L-1苯達松2 250 g·hm-2進行莖葉處理。用藥前要求排水,用藥后24 h上水,保水3 d,防除稗、異型莎草等。若田間只有莎草科雜草,可用480 g·L-1苯達松進行防治,可節約用藥成本。
5)其他配套技術。針對有惡性雜草較多田塊,使用滅茬耙進行滅草。三溝配套,溝溝暢通,使水管措施到位,提高成活率及成苗率。苗期適時排水晾田2~3 d,控制浮萍、水綿生長繁殖。在水稻生長中后期,人工拔除雜草稻[9]。
3.5? 機械旱直播雜草防控技術
3.5.1? 主要雜草種群
馬唐、牛筋草、稗、千金子、雙穗雀稗、扁桿藨草、異型莎草、空心蓮子草、雜草稻等。
3.5.2? 除草劑應用技術
1)播后立即機械筑埂,大水漫灌,排水后使用30%芐嘧丙草胺1 200 g·hm-2兌水30 kg進行封閉,防除禾本科雜草和闊葉類雜草。
2)播后20~22 d使用10%惡唑酰草胺1 200 g·hm-2兌水進行莖葉處理。用藥前排水,用藥后24 h上水,保水3 d(或上跑馬水)。防除馬唐、牛筋草、千金子等。
3)播后35 d使用80%丙炔噁草酮6 g拌肥進行第二次封閉。用藥時要求田間有淺水層,用藥后保水3 d。防除禾本科雜草、莎草科雜草、闊葉雜草。
4)水稻拔節前根據田間雜草發生程度,選擇性使用2.5%五氟磺草胺1 200 g·hm-2或480 g·L-1苯達松2 250 g·hm-2進行莖葉處理。用藥前要求排水,用藥后24 h上水,保水3 d,防除稗、扁稈藨草等。若田間只有莎草類雜草,可用480 g·L-1苯達松進行防治,以節約用藥成本。
5)其他配套技術。針對有惡性雜草較多田塊,使用滅茬耙進行滅草。三溝配套,溝溝暢通,使水管措施到位,提高成活率及成苗率。苗期適時排水晾田2~3 d,控制浮萍、水綿生長繁殖。在水稻生長中后期,人工拔除雜草稻。
3.6? 機插秧雜草防控技術
3.6.1? 主要雜草種群
稗、千金子、雙穗雀稗、扁桿藨草、異型莎草等。
3.6.2? 除草劑應用技術
1)插秧后3 d之內,使用30%芐嘧丙草胺1 200 g·hm-2進行濕潤封閉,防除禾本科雜草和闊葉類雜草。
2)插秧后15 d,使用10%千金1 200 g·hm-2兌水進行莖葉噴霧處理。千金使用要求高濃度、細噴霧;用藥前排水,使低處雜草充分暴露,并使其與藥液充分接觸;用藥后24 h后,上水并保水2~3 d,防除禾本科稗、千金子、雙穗雀稗。
3)插秧后30 d,使用80%丙炔噁草酮90 g·hm-2拌肥進行第2次封閉。用藥時要求田間有淺水層,用藥后保水3 d,防除禾本科雜草、莎草科雜草、闊葉雜草。
4)水稻拔節前根據田間雜草發生程度,選擇性使用25 g·L-1五氟磺草胺1 200 g·hm-2或480 g·L-1滅草松2 250 g·hm-2進行莖葉處理。用藥前要求排水,用藥后24 h上水,保水3 d,防除稗、扁稈藨草[10]等。若田間只有莎草類雜草,可用480 g·L-1滅草松進行防治,可節約用藥成本。
3.7? 防護規定與措施
選擇安全地點配藥;施藥前認真檢查施藥機械性能,防止藥液滲漏;禁止藥液污染水源及人、畜、禽居住環境。配藥、拌藥時,須做好個人防護工作。田間用藥時,應注意風向。施藥結束后,用清水洗凈配藥、拌藥、用藥器具,施藥人員應徹底清潔手、臉和漱口。
4? 結語
化學除草仍然是當前水稻田雜草防除的有效手段。通過摸清雜草發生種類和發生規律,采用“封、殺、補”的化除策略,可以有效控制雜草為害。但是,隨著雜草抗耐性的提高,化學除草面臨著一系列的挑戰。為了保證除草效果,尤其是對一些惡性雜草、雜草稻的防除防控效果,在生產中可以結合栽培措施來助力雜草防除工作。1)在有條件的情況下,進行茬口輪換,可緩解雜草發生程度,尤其是對雜草稻防控有較好的效果。2)實行健株栽培措施,生產過程中堅持圍繞栽培開展植保工作,通過合理密植,協調好個體與群體之間的關系,嚴格管控落實肥水運籌,完善配套溝埂建設等栽培措施,培育壯株,最大限度地提高和發揮植株本身抗逆能力。3)加強植保無人機作業條件下的配套化學防除技術研究,進一步降低用藥成本,提高用藥安全系數,保證用藥效果。
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