4種莖葉處理除草劑對半夏田雜草的防除效果

蘭獻敏, 冉海燕, 何秀龍, 陳仕紅, 李開陽,何永福*, 葉照春*

(1.貴州省農業科學院植物保護研究所, 貴陽 550006; 2.貴州省畢節市赫章縣農業農村局, 畢節 553207)

半夏Pinelliaternata(Thunb.)Breit.為天南星科半夏屬多年生草本植物,具有抗生育、抗腫瘤、降血脂、護肝和治療冠心病等多種藥用價值[1]。半夏是貴州道地中藥材,已有30多年人工栽培歷史,以赫章縣半夏種植面積最廣,赫章半夏已成為國家地理標志產品[2-3]。草害是制約半夏產業發展的重要因素之一[4-5],目前貴州很多地方仍采用傳統的人工拔除方式除草;據種植戶反映,自每年3月-4月播種半夏到10月-11月收獲,期間需人工除草7～8次,667m2用工10～12個,效率低、成本高,若除草不及時還會嚴重影響半夏產量和品質。因此,亟待尋找解決半夏草害問題的有效措施,降低除草成本投入,實現節本增效,促進貴州半夏產業可持續發展。

由于半夏為高密度種植,且植株矮小,很難實現利用生態、物理等措施進行控草,化學除草和人工除草是目前主要的防除方式。相比于人工除草,化學除草具有省時、省工、高效等優點。當前對于半夏田除草劑應用研究報道較少,僅有土壤處理劑乙草胺、丁草胺、二甲戊靈,其中以乙草胺田間應用較多[6-7]。生產上半夏田除草劑應用品種相對單一,急需探索高效、低風險的除草劑產品供生產應用。筆者課題組前期開展了半夏田不同土壤處理除草劑田間藥效試驗,明確了幾種高效、安全半夏田土壤處理劑[8],但由于半夏生長周期長(3月-11月)的特點,土壤處理劑的持效期最多2個月左右,后期夏秋季節半夏田間雜草生長迅速,仍需進行3～4次除草,給半夏生產帶來巨大除草壓力。因此,筆者結合生產實際,選擇4種高效、低毒、易降解的莖葉處理除草劑進行半夏田雜草防除田間藥效試驗,以期篩選出適合半夏田雜草防除的高效、安全莖葉處理除草劑,有效解決半夏田草害問題,促進貴州地道中藥材半夏產業節本增效、高質豐產。

1 材料與方法

1.1 供試材料

半夏品種:‘赫章半夏’,赫章縣山地高效農業科技有限公司提供。

藥劑:240 g/L乳氟禾草靈乳油(EC),安徽豐樂農化有限責任公司;10%乙羧氟草醚乳油(EC)，黑龍江省牡丹江農墾朝陽化工有限公司;8.8%精喹禾靈乳油(EC)，京博農化科技有限公司;108 g/L高效氟吡甲禾靈乳油(EC),四川利爾作物科學有限公司。

施藥器械: AGROLEX SPRAYER JACTO HD400利農16 L背負式噴霧器(新加坡利農私人有限公司),扇形噴頭(JDF 11006),噴口口徑1.5 mm,壓力103.425 kPa,標準流量1 540 mL/min,施藥前田間測定噴霧器平均流量為1 500 mL/min(誤差的絕對值為2.60%≤10%,正常使用)。

1.2 方法

1.2.1試驗設計

采用小區試驗,隨機區組設計,小區面積20 m2(5 m×4 m);各藥劑用量如表1所示,不施藥作空白對照(CK),總共13個處理,每個處理3次重復,共39個小區,半夏田間雜草3～5葉期,采用莖葉噴霧處理,每小區用水1 200 mL(按600 L/hm2計)。

表1 4種莖葉除草劑防除半夏田雜草田間試驗供試藥劑用量設計

1.2.2調查內容與方法

施藥后21 d調查株防效與鮮重防效,每小區采用隨機4點取樣,每點調查0.25 m2,分別調查雜草種類、株數及鮮重,計算株防效和鮮重防效。

式中:PT為藥劑處理小區雜草株數(或鮮重),CK為空白對照處理小區雜草株數(或鮮重)。

1.2.3對半夏安全性觀察

施藥后3、5、10、15、21 d目測各藥劑處理小區半夏葉色、株高及長勢,與空白對照處理小區對比是否存在差異。

1.3 試驗地及施藥天氣情況

試驗在貴州省畢節市赫章縣雙坪鄉安山村實施,海拔(1 965±4)m,經度104.43°E,緯度27.06°N。試驗地前茬為馬鈴薯+玉米,地勢平坦,排灌方便;土壤質地疏松、肥沃、呈中性、砂壤土。2020年4月20-21日整地,4月22日播種半夏,采用開廂撒播方式種植,廂寬100 cm,廂間距50 cm,按照開廂、撒播、人工輔助調整半夏種莖間距(3～4 cm)、施肥(農家肥、過磷酸鈣)、覆土(2～3 cm)、施復合肥、再覆土培廂(6～7 cm)的流程進行;挑選完好無損的上一年新生半夏種莖(直徑1～1.2 cm),每小區20 m2種植4.5 kg(按150 kg/667m2計),施用底肥為農家肥60 kg、過磷酸鈣6 kg、復合肥0.75 kg(農家肥、過磷酸鈣、復合肥分別按2 000、200、25 kg/667m2計);半夏生長期分別于5月底、6月中旬、7月初追肥,每次均噴施磷酸二氫鉀70 g/667m2,用水量20 kg/667m2,噴施器械為AGROLEX SPRAYER JACTO HD400利農16 L背負式噴霧器(新加坡利農私人有限公司)。

2020年6月29日15:00-17:00施藥,田間大部分雜草3～5葉期,株高3～6 cm;施藥期間氣溫26～27℃,天氣晴,東北風1級;當日氣溫17.6～28.4℃,天氣晴轉多云、未降雨,10 cm土壤濕度為16.0 %;施藥前4日未降雨,10 cm土壤濕度17.1 %～20.5 %,日均氣溫15.3～27.3℃;施藥后5日內斷斷續續有小雨,日均降雨量3.52 mm,10 cm土壤濕度20.8%～22.9%,日均氣溫15.1～23.5℃。

1.4 試驗地雜草發生種類

施藥時調查半夏試驗田間主要雜草有金腰箭Synedrellanodiflora(L.)Gaertn.、辣子草GalinsogaparvifloraCav.、土荊芥ChenopodiumambrosioidesL.、金蕎麥Fagopyrumdibotrys(D.Don)Hara、紫花香薷ElsholtziaargyiLévl.、針筒菜StachysoblongifoliaBenth.、尼泊爾蓼PolygonumnepalenseMeisn.、馬唐Digitariasanguinalis(L.)Scop.等。該地區大部分田塊以闊葉類雜草發生為主,密度達70.00%～100.00%。

1.5 數據分析

采用Microsoft Office Excel軟件統計處理數據,DPS 17.10數據分析軟件Duncan氏新復極差法進行差異顯著性分析。

2 結果與分析

2.1 供試藥劑對半夏的安全性

施藥后3、5、10、15、21 d目測各藥劑處理小區半夏葉色、株高及長勢與空白對照處理小區進行對比,藥后3 d觀察,發現倍量濃度下乙羧氟草醚和乳氟禾草靈處理后部分半夏嫩葉出現局部灼燒斑點,但在藥后21 d基本恢復正常,其他濃度處理無藥害現象。另外,乙羧氟草醚、乳氟禾草靈與禾本科類除草劑精喹禾靈、高效氟吡甲禾靈搭配施用亦無藥害現象。

2.2 闊葉類除草劑藥后21 d防效

由表2、3可見,240 g/L乳氟禾草靈EC和10%乙羧氟草醚EC各劑量處理21 d對半夏田金腰箭、辣子草、土荊芥、金蕎麥、紫花香薷、針筒菜、尼泊爾蓼等闊葉雜草具有良好的防除效果,株防效為83.76%～100.00%、鮮重防效為84.73%～100.00%。240 g/L乳氟禾草靈EC和10%乙羧氟草醚EC各劑量處理21 d對闊葉類雜草總株防效分別達97.80%～99.72%和96.94%～98.74%、總鮮重防效分別達96.25%～99.47%和96.33%～98.37%。兩種藥劑各自的劑量之間對雜草總防效差異均不顯著,兩種藥劑的低、中劑量之間對雜草總防效差異不顯著;可見兩種藥劑的低、中濃度處理對半夏田闊葉類雜草均能達到較好防除效果。

表2 乳氟禾草靈與乙羧氟草醚對半夏田雜草藥后21 d株防效1)

表3 乳氟禾草靈與乙羧氟草醚對半夏田雜草藥后21 d鮮重防效

2.3 混配除草劑藥后21 d防效

選取240 g/L乳氟禾草靈EC 30 mL/667m2處理(制劑用量，下同)、10%乙羧氟草醚EC 60 mL/667m2處理分別與禾本科除草劑8.8%精喹禾靈EC和108 g/L高效氟吡甲禾靈EC的田間推薦劑量(分別為40 mL/667m2和30 mL/667m2)進行混用,藥后21 d對半夏田雜草的防除效果如表4、5所示,可見4組混配除草劑對半夏田馬唐、金腰箭、辣子草、土荊芥、金蕎麥、紫花香薷、針筒菜、尼泊爾蓼等雜草具有良好的防除效果,乳氟禾草靈+精喹禾靈、乳氟禾草靈+高效氟吡甲禾靈、乙羧氟草醚+精喹禾靈、乙羧氟草醚+高效氟吡甲禾靈對半夏田雜草總株防效分別為97.68%、95.93%、99.00%、98.35%,總鮮重防效分別為98.02%、95.98%、98.24%、97.65%,4組混配除草劑對雜草總防效差異不顯著。因此,4組混配除草劑均可選擇用于半夏田雜草莖葉處理。

表4 4組混配除草劑對半夏田雜草藥后21 d株防效

表5 4組混配除草劑對半夏田雜草藥后21 d鮮重防效

2.4 供試藥劑持效性觀察

藥后30 d田間觀察,發現幾乎所有藥劑處理小區均有闊葉類雜草長出,少數施藥時植株較大的闊葉雜草如金蕎麥、藜等并未被徹底殺死,有新葉從雜草植株莖干或根部長出。藥后35～40 d觀察田間,明顯發現新一輪雜草如金蕎麥、金腰箭、辣子草、尼泊爾蓼等大部分已處于旺長期,但發生密度較第1次莖葉處理時大為減少。由于該區域禾本科類雜草發生量相對較少,施藥1次后,混配藥劑處理小區后期很少有禾本科雜草發生。

3 結論與討論

半夏作為中藥材,選用除草劑時必須保證產品質量安全性,當前生產上應用于半夏田的除草劑報道較少,本論文中選取了4種高效、低毒、易降解的莖葉處理除草劑進行半夏田雜草防除田間藥效試驗,結果表明,10%乙羧氟草醚EC 50～60 mL/667m2處理與240 g/L乳氟禾草靈EC 20～30 mL/667m2處理能有效防除半夏田金腰箭、辣子草、土荊芥、金蕎麥、紫花香薷、針筒菜、尼泊爾蓼等闊葉類雜草,藥后21 d防效達83.76%～100.00%,而且對半夏安全,與禾本科類除草劑精喹禾靈或高效氟吡甲禾靈搭配使用對半夏田大部分雜草能實現較好防除。

基于貴州赫章半夏的種植制度及田間雜草發生特點,生產上應充分掌握好防除時期、合理選擇除草劑進行防除。第1次防除:半夏播種后1～2周內,雜草出苗前,根據地塊近年雜草發生種類合理選用土壤處理劑進行封閉處理[8];施藥時應確保半夏種植廂面平整,在無風、土壤含水量較高的情況下施藥,必要時如長期干旱天氣可采用人工噴水加濕土壤后再施藥。第2次防除:大約在土壤封閉處理2個月左右(5月中下旬-6月中上旬),此時大部分半夏苗剛長出不久,葉片較嫩、植株矮小、覆蓋度低,根據田間雜草發生種類及密度,在雜草2～4葉期合理選用莖葉處理劑的低劑量進行防除。第3次防除:由于半夏生長周期長,貫穿整個夏秋季,這也是雜草發生種類較多、生長迅速的時期;而乙羧氟草醚與乳氟禾草靈的持效期相對較短(根據天氣情況在25～30 d),可根據半夏田間雜草發生密度,采取人工拔除或進行第2次莖葉“補殺”;基于此時大部分田塊半夏苗已出土至少5 cm以上、覆蓋度達60%～80%,從半夏植株廂面長出的雜草已處于旺長期(株高5～10 cm不等),建議采用藥劑中、高劑量處理。選擇晴天上午9:00-11:00或下午15:00-17:00施藥,既要保證充足光照有利于乙羧氟草醚與乳氟禾草靈的藥效發揮,也要避免中午高溫天氣造成此類除草劑藥害。綜上所述,通過“一封二殺三補”的防治策略,可以有效解決半夏田雜草防除問題。

需要注意的是,乳氟禾草靈與乙羧氟草醚同屬二苯醚類除草劑,作用靶標均為原卟啉原氧化酶,若長期單一使用易造成雜草抗藥性風險[9],因此,科研單位或企業應加強不同作用機理除草劑的復配技術研究及新型、安全、高效半夏田除草劑研發,為生產上提供更多藥劑選擇,切實有效解決半夏田草害問題,促進半夏產業健康可持續發展。