油莎豆田莖葉除草劑的安全性篩選及除草效果

摘要 為篩選適用于油莎豆田的莖葉除草劑，本研究通過室內和田間試驗評估了26種莖葉除草劑對油莎豆的安全性和雜草防效。結果表明：室內盆栽試驗中，莠去津、辛酰溴苯腈和苯唑草酮對油莎豆安全，鮮重抑制率低于20%。田間試驗顯示，辛酰溴苯腈、莠去津、苯唑草酮和精喹禾靈對油莎豆安全，不影響植株生長，其中30%辛酰溴苯腈乳油1620g／hm²對闊葉類雜草的株防效和鮮重防效分別為90.63%和91.49%，對禾本科雜草防效弱；10%精喹禾靈乳油120g／hm²對禾本科雜草株防效和鮮重防效均為100%，對闊葉類雜草防效弱；38%莠去津懸浮劑1800g／hm²對闊葉類雜草株防效和鮮重防效分別為94.31%和96.21%，對禾本科雜草的株防效和鮮重防效分別為76.84%和81.42%;30%苯唑草酮懸浮劑108g／hm2對闊葉類雜草的株防效和鮮重防效分別為91.51%和93.22%，對禾本科雜草的株防效和鮮重防效分別為84.70%和85.73%。以上結果表明，辛酰溴苯腈、莠去津、苯唑草酮和精喹禾靈在油莎豆田具有重要應用價值。

關鍵詞 雜草防除；油莎豆；莖葉除草劑；安全性評價；雜草防效

中圖分類號：S 451.2 文獻標識碼：B DOI：10.16688／j.zwbh.2024108

油莎豆Cyperus esculentus var.satious又名油莎草、地下核桃、鐵荸薺等，是多年生草本植物，屬于莎草科莎草屬，生產上多作為一年生作物。其適應性強，具有耐澇、耐旱、耐鹽堿等特性，對邊際土地等不良條件適應性強，不與糧食作物爭地。油莎豆一般產量500 kg／667m²左右，可產油80～100kg，比油菜籽和花生效益高；現今油莎豆主要作為油料作物栽培，油質優良，可補充和替代進口食用油，食品工業中用于制造飲料，豆粕用于釀酒或做精飼料。油莎豆集牧飼糧油于一體，具有較高的經濟價值，因而受到重視。

油莎豆夏播出苗率達90%以上需要15 d，自播種至封行需要45d。出苗慢，幼苗期生長緩慢，這為雜草發生提供了良好的環境條件。雜草根系發達，對養分吸收能力強，苗期生長速度快，光合效率高，與油莎豆競爭水分、養分和光照，影響油莎豆的生長發育，造成其產量降低、品質下降。同時，雜草滋生的病菌、病毒及害蟲傳播到油莎豆田，加重了油莎豆的產量損失。由于缺乏高效、安全的除草劑，油莎豆雜草治理多依靠人工除草，費時費工、勞動強度大，且除草效果受夏季雨水影響大，易形成草荒。近年來，隨著油莎豆種植面積的擴大及大規模、專業化種植戶數量的增加，油莎豆生產亟須高效、安全、使用簡便、便于機械化操作的化學除草技術。

為了尋找油莎豆田高效、安全的除草劑，本團隊在室內外評估了26種常用莖葉除草劑單劑對油莎豆的安全性，并開展田間小區試驗進一步研究了除草劑對油莎豆安全性及除草效果，以期為油莎豆田草害高效化學防控提供指導。

1材料與方法

1.1供試材料

供試油莎豆品種為‘鄭油莎1號’，鄭州市農業科技研究院自繁。供試除草劑均為市購（表1）。

1.2除草劑對油莎豆安全性試驗

1.2.1試驗方法

土壤取自河南省農業科學院河南現代農業研究開發基地，陰干，過1.19 mm篩，加入草炭與蛭石，土壤、草炭與蛭石比例為3：1：1。取該混合土壤置于塑料花盆（直徑25cm，高23cm）中。選擇大小均勻的健康油莎豆種子，催芽后播種于花盆中，每盆播種9粒，覆土2 cm，出苗后保留長勢均勻一致的健苗5株，待油莎豆長至3～4葉時，進行莖葉噴霧處理，藥劑劑量為推薦最低劑量及最低劑量的2倍或3倍量（表1），使用農業農村部南京農業機械化研究所3WP-2000型行走式噴霧塔進行噴藥處理，TP6501型扇形噴頭，噴霧高度300 mm，藥液量450L／hm²。每處理重復3次，每重復4盆；設清水對照。處理后置于溫室大棚內培養。

1.2.2調查方法

施藥后7、14 d觀察記錄油莎豆的藥害級別，并測量油莎豆株高；藥后21d，取各處理的油莎豆地上部分稱其鮮重，計算鮮重抑制率。油莎豆藥害級別分級標準參照劉學等的《農藥生物活性測試標準操作規范——除草劑卷》。1級：植株生長正常；2級：輕微藥害，生長受抑制或葉片藥斑面積小于10%;3級：中等藥害，以后能恢復，不影響產量；4級：藥害較重，難以恢復，造成減產；5級：藥害嚴重，難以恢復，造成明顯減產或絕產。

鮮重抑制率=（對照鮮重-處理鮮重）／對照鮮重×100%。

1.3除草劑田間防除試驗

1.3.1試驗方法

選擇1.2中篩選出的對油莎豆安全性較高的除草劑進行田間試驗。試驗時間為2022年5月至9月，試驗地點為河南省鄭州市須水鎮鄭州市農業科技研究院實驗基地，試驗地地勢平坦，土壤類型為黃土質褐土。土壤pH 7.50，有機質6.10g/kg，堿解氮117.81 mg/kg，速效磷30.40mg/kg，速效鉀297.00 mg/kg，容重1.42g／cm³。試驗地前茬未種作物，田間雜草主要包括禾本科：牛筋草Eleusineindica、馬唐Digitaria sanguinalis、狗尾草Setaria uiridis、稗草Echinochloa crus-galli；闊葉類：馬齒莧Portulaca oleracea、反枝莧Arnaranthus retroflexus、田旋花Convolvulus aroensis、鴨跖草Commelinacommunis。油莎豆于5月1日播種，品種為‘鄭油莎1號’，旋耕后穴播，每穴2粒種子。于5月19日施藥，施藥時油莎豆4～5葉，雜草2～3葉期。使用背負式電動噴霧器（德力西，3WBD-20L）進行莖葉噴霧，噴液量450 L／hm²，同時設空白對照和人工除草對照，小區面積為20hm²，株行距為25 cm×40 cm，密度為100 050穴／hm²，每個處理重復3次，采用隨機區組排列，藥劑劑量見表1。

1.3.2調查方法

雜草調查采用隨機3點取樣法，每點0.25hm²，施藥后14 d調查并統計雜草株防效，藥后28d，調查雜草種類、株數，測量地上部分鮮重，計算株防效和鮮重防效。并于藥后7、14、28 d調查油莎豆的藥害情況。利用Excel 2016進行不同處理小區數據分析，用Duncan氏新復極差法進行差異顯著性分析。

株防效=（對照區雜草株數-處理區雜草株數）／對照區雜草株數×100%；

鮮重防效=（對照區雜草鮮重-處理區雜草鮮重）／對照區雜草鮮重×100%。

2結果分析

2.1室內不同莖葉除草劑對油莎豆的安全性

由表2可知，不同莖葉除草劑處理對油莎豆的安全性差異較大，多數除草劑對油莎豆產生藥害，或致其死亡。辛酰溴苯腈和莠去津莖葉噴霧處理后，油莎豆生長不受影響，無明顯藥害現象；苯唑草酮莖葉噴霧處理后，油莎豆出現白化現象，但后期逐漸恢復，其生長基本不受影響；唑草酮、乳氟禾草靈、苯磺隆、芐嘧磺隆、氯吡嘧磺隆、咪唑乙煙酸、氯氟吡氧乙酸異辛酯、雙氟磺草胺、煙嘧磺隆、啶磺草胺、乙氧氟草醚和甲氧咪草煙等12種除草劑對油莎豆生長有一定的抑制作用，莖葉處理后油莎豆產生3級及以下藥害。2甲4氯鈉鹽、異丙隆、氟磺胺草醚、硝磺草酮、草銨膦、甲咪唑煙酸、滅草松、草甘膦、乙羧氟草醚和環磺酮等10種除草劑對油莎豆產生4級及以上藥害，莖葉處理后出現黃化、死苗現象。

處理后14d，低劑量辛酰溴苯腈和苯唑草酮處理后油莎豆株高顯著高于對照組；高劑量辛酰溴苯腈、莠去津和低劑量的乳氟禾草靈處理后的株高與對照組無顯著性差異，其他除草劑處理油莎豆株高均顯著低于對照。21 d調查油莎豆鮮重表明，低劑量苯唑草酮處理后的油莎豆鮮重顯著高于對照組；高劑量苯唑草酮與不同劑量辛酰溴苯腈、莠去津處理后的油莎豆鮮重與對照組無顯著性差異，抑制率低于20%，對油莎豆較為安全。其他藥劑處理鮮重均顯著低于對照組，其中2甲4氯鈉鹽高劑量、異丙隆高劑量、氟磺胺草醚高劑量、草銨膦高劑量、草甘膦高劑量和滅草松處理后的油莎豆植株枯萎死亡，鮮重抑制率100%。

2.2部分除草劑田間除草效果

根據室內安全性檢測結果，選取莠去津、辛酰溴苯腈和苯唑草酮3種藥劑進行田間驗證，同時選取對油莎豆藥害較輕的煙嘧磺隆和甲氧咪草煙作為補充進一步進行田間安全性驗證及田間藥效試驗，同時加入精喹禾靈作為油莎豆田禾本科除草劑的補充。由表3、表4可知，苯唑草酮處理后，藥后7d，油莎豆會產生白化現象，后期逐漸恢復，于藥后28 d恢復正常，基本不影響植株的生長，對闊葉類雜草的株防效在68.12%～91.51%，鮮重防效在75.87%～93.22%，對禾本科雜草的株防效45.85%～84.70%，鮮重防效在48.14%～85.73%；辛酰溴苯腈對油莎豆安全，藥后28 d株高顯著高于人工除草，對闊葉類雜草的株防效在72.28%～90.63%，鮮重防效在73.08～91.49%；莠去津對油莎豆安全，藥后28 d植株顯著高于人工除草，對闊葉類雜草的株防效在79.13%～94.31%，鮮重防效81.90～96.21%，對禾本科雜草的株防效56.15%～76.84%，鮮重防效59.21～81.42%；甲氧咪草煙和煙嘧磺隆對油莎豆生長有抑制作用，葉片黃化，藥害級別在3級以下，藥后28d株高顯著低于人工除草，與室內安全性結果一致，其中甲氧咪草煙對闊葉類雜草的株防效在47.17%～87.73%，鮮重防效在50.58%～79.82%，對禾本科雜草的株防效在46.20%～93.83%，鮮重防效在52.67%～91.73%；煙嘧磺隆對闊葉類雜草的株防效在70.04%～91.41%，鮮重防效在70.00%～91.92%，對禾本科雜草的株防效在73.99%～94.73%，鮮重防效在79.32%～94.67%；精喹禾靈對油莎豆安全，不影響植株生長，藥后28d株高與人工除草無差異。以上結果表明：辛酰溴苯腈、莠去津、苯唑草酮和精喹禾靈對油莎豆安全無藥害，不影響植株生長，可用于田間雜草防控。

3結論與討論

2016年，農業部印發《全國種植業結構調整規劃（2016-2020年）》，將油莎豆作為我國大力推廣的新型油料作物之一。通過多年的發展，種植區域和面積都在擴大，河南、河北、山東、新疆、內蒙古、西藏等地均有種植，并取得了良好的經濟社會效益。

目前油莎豆大田雜草防治中投入勞動量較大，亟須開發高效、簡便、安全的除草劑產品來降低勞動量，減小產量損失。辛酰溴苯腈是一種廣譜、選擇性苗后莖葉處理觸殺型除草劑，可用于防除一年生和多年生闊葉雜草，封云濤等的研究結果顯示，25%辛酰溴苯腈乳油只對闊葉雜草有效，對禾本科雜草無效，本試驗結果與之相近。辛酰溴苯腈不影響油莎豆正常生長，對闊葉類雜草防除效果較好，對禾本科雜草防效差。莠去津是玉米田最重要的除草劑，對禾本科雜草防效一般[22]，本試驗發現，莠去津不影響油莎豆正常生長，對闊葉類雜草防治效果較好，對禾本科雜草防效一般。因莠去津降解困難，在環境中半衰期長達30～400d，容易對后茬敏感作物如大豆、甜菜等造成危害，在生產應用中可考慮使用助劑或復配提高除草效果，減少莠去津用量。李鑫等，鄔臘梅等的研究表明，10%精喹禾靈乳油對禾本科雜草的總體防效在94.10%～97.99%，對闊葉雜草無效，與本試驗田間結果一致，精喹禾靈不影響油莎豆正常生長，對闊葉類雜草無效，對禾本科雜草防效好。苯唑草酮是安全性最高的玉米地除草劑，對闊葉草及禾本科雜草均有較好的防效，本試驗發現，苯唑草酮在前期會使油莎豆葉片白化，后期逐漸恢復，隨著濃度的提高對闊葉類雜草及禾本科雜草均有較好的防效。甲氧咪草煙和煙嘧磺隆對油莎豆產生藥害，抑制植株生長，造成葉片黃化，高濃度下不建議在油莎豆田使用，可考慮在低濃度下與其他藥劑復配混用，拓展除草劑的殺草范圍。

綜上所述，苯唑草酮、莠去津、辛酰溴苯腈和精喹禾靈對油莎豆生長無明顯抑制效果，安全性較好；辛酰溴苯腈和莠去津對油莎豆田闊葉類雜草，精喹禾靈對油莎豆田禾本科雜草，苯唑草酮對油莎豆田闊葉類雜草和禾本科雜草可取得較好的防效。