曲 波,王承旭,趙 丹,張國良,付衛(wèi)東,陳旭輝,李天來
(1.沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院,遼寧 沈陽 110161; 2.沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)生物科學(xué)技術(shù)學(xué)院,遼寧 沈陽 110161; 3.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展研究所,北京 100081)
刺萼龍葵(Solanumrostratum)又名刺茄、尖嘴茄、黃花刺茄,為茄科茄屬一年生草本植物。刺萼龍葵在美國被列為有害雜草,在加拿大被列為入侵雜草,在俄羅斯被列為境內(nèi)限制傳播的檢疫雜草[1]。我國遼寧省西部的朝陽、阜新、錦州和南部的大連等地已有刺萼龍葵種群存在[2-4],在吉林、河北、北京[5-7]、新疆[8]等省近年來已呈快速蔓延態(tài)勢。刺萼龍葵莖葉密被硬刺,不易人工清除,且種子量大,質(zhì)地堅(jiān)硬,休眠期長[9-10],不僅與其他植物競爭光照、水分與營養(yǎng)[11],破壞當(dāng)?shù)厣锒鄻有訹12],而且刺萼龍葵植株內(nèi)的茄堿(methyl protodioscin)是一種高毒性的神經(jīng)毒素,對中樞神經(jīng)系統(tǒng)尤其對呼吸中樞有較強(qiáng)的麻醉作用,牲畜誤食后會中毒甚至死亡[2];一旦刺萼龍葵傳入農(nóng)田,也會對農(nóng)業(yè)及農(nóng)村環(huán)境造成重大危害[6]。目前,防治刺萼龍葵仍然采取人工拔除的措施,通常在刺萼龍葵種子成熟前期進(jìn)行人工拔除[13]。由于刺萼龍葵生命力很強(qiáng),對除草劑的敏感性尚不清楚。因此,選擇不同的除草劑進(jìn)行比較試驗(yàn),對于有效防除刺萼龍葵具有重要意義。
1.1供試藥劑 2,4-D丁酯(72%乳油),美國盛邦國際化工集團(tuán)有限公司生產(chǎn);20%克草胺+20%莠去津懸浮劑(商品名:苞米興40%懸浮劑),大連潤澤農(nóng)藥股份有限公司生產(chǎn);百草枯(20%水劑),大連潤澤農(nóng)藥股份有限公司生產(chǎn)。
1.2試驗(yàn)材料 2008年11月采于遼寧省朝陽縣小波羅赤的刺萼龍葵成熟種子;內(nèi)徑為15 cm的一次性塑料碗;腐殖土。
1.3試驗(yàn)處理 處理Ⅰ:取2,4-D丁酯乳油1 mL+99 mL水,配成7.2 g/L 2,4-D丁酯溶液;處理Ⅱ:取2,4-D丁酯乳油0.4 mL+99.6 mL水,配成2.9 g/L 2,4-D丁酯溶液;處理Ⅲ:取2,4-D丁酯乳油0.2 mL+99.8 mL水,配成1.4 g/L 2,4-D丁酯溶液;處理Ⅳ:取20%克草胺+20%莠去津懸浮劑2 mL+98 mL水,配成4 g/L克草胺+4 g/L莠去津溶液;處理Ⅴ:取20%克草胺+20%莠去津懸浮劑1 mL+99 mL水,配成2 g/L克草胺+2 g/L莠去津溶液;處理Ⅵ:取20%克草胺+20%莠去津懸浮劑0.5 mL+99.5 mL水,配成1 g/L克草胺+1 g/L莠去津溶液;處理Ⅶ:取百草枯水劑2 mL+98 mL水,配成4 g/L百草枯溶液;處理Ⅷ:取百草枯水劑1 mL+99 mL水,配成2 g/L百草枯溶液;處理Ⅸ:取百草枯水劑0.5 mL+99.5 mL水,配成1 g/L百草枯溶液;對照組(CK):100 mL水。每處理3次重復(fù)。
在刺萼龍葵的苗前期、子葉期幼苗、一葉期幼苗、二葉期幼苗、三葉期幼苗、四葉期幼苗分別噴施不同劑量的2,4-D丁酯溶液和20%克草胺+20%莠去津溶液;在刺萼龍葵的子葉期幼苗、一葉期幼苗、二葉期幼苗、三葉期幼苗、四葉期幼苗分別噴施不同劑量的百草枯溶液。觀察刺萼龍葵的發(fā)芽情況,以及幼苗的生長狀況。
種子萌發(fā)抑制率越大,表明除草劑對種子萌發(fā)的抑制作用越強(qiáng)。危害級別統(tǒng)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)地上部分生長狀況分為5級:生長正常(0級);生長受抑制或生長停止,葉色褪綠變淡(1級);葉片畸形或扭曲,葉片1/4~1/2青枯或枯黃(2級);葉片畸形或扭曲,葉片1/2~3/4青枯或枯黃(3級);整株死亡(4級)。
2.1土壤處理對刺萼龍葵種子萌發(fā)和幼苗生長的影響 施藥后觀察刺萼龍葵種子萌發(fā)情況,發(fā)現(xiàn)土壤表面噴施各劑量的20%克草胺+20%莠去津懸浮劑和2,4-D丁酯溶液對刺萼龍葵種子萌發(fā)及幼苗生長影響較大(表1),刺萼龍葵出苗3 d后幼苗開始枯萎,10 d后逐漸干枯死亡,20 d后全部死亡。由此可見,2,4-D丁酯和20%克草胺+20%莠去津?qū)Υ梯帻埧尤~期的生長表現(xiàn)出明顯的抑制作用,使其不能正常生長。
表1 播后苗前土壤施藥對刺萼龍葵種子萌發(fā)的影響
2.2苗后莖葉處理施藥后調(diào)查結(jié)果
2.2.13種除草劑對刺萼龍葵子葉期幼苗生長的影響 施藥后觀察刺萼龍葵幼苗生長情況,發(fā)現(xiàn)3種除草劑對刺萼龍葵子葉期幼苗生長均有抑制作用,處理10 d后各藥劑防效均達(dá)到100%,但不同質(zhì)量濃度除草劑不同時(shí)間效果有所差異:處理Ⅰ和處理Ⅳ第1天防效分別達(dá)到92.5%和95.9%,第5天即達(dá)到100%;百草枯處理Ⅶ、Ⅷ、Ⅸ的防效第5天均達(dá)到100%;處理Ⅱ、Ⅲ、Ⅴ、Ⅵ第10天防效達(dá)到100%,第5天防效分別為92.6%、90.5%、88.9%、83.3%。結(jié)果表明,2,4-D丁酯乳油、20%克草胺+20%莠去津懸浮劑和百草枯水劑對刺萼龍葵子葉期幼苗的生長均表現(xiàn)出明顯的抑制作用,質(zhì)量濃度越高,作用時(shí)間越短,防治效果越好(表2)。
2.2.23種除草劑對刺萼龍葵一葉期幼苗生長的影響 施藥后觀察刺萼龍葵一葉期幼苗生長狀況,發(fā)現(xiàn)處理Ⅰ、Ⅶ、Ⅷ、Ⅸ對刺萼龍葵一葉期幼苗有非常明顯的抑制作用;處理Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的處理對刺萼龍葵一葉期幼苗的抑制作用與處理Ⅰ、百草枯的所有處理相比防效有所下降,但也表現(xiàn)出明顯的抑制作用;處理Ⅴ、處理Ⅵ對刺萼龍葵一葉期幼苗的抑制作用比處理Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ更加減弱,但對大部分的刺萼龍葵一葉期幼苗仍具有抑制作用。2,4-D丁酯乳油、20%克草胺+20%莠去津懸浮劑和百草枯水劑對刺萼龍葵一葉期幼苗的生長均表現(xiàn)出明顯的抑制作用,使其不能正常生長,尤其以百草枯的作用最為明顯。但隨著2,4-D丁酯、克草胺+莠去津懸浮劑質(zhì)量濃度的減小抑制效果有所下降,特別是克草胺+莠去津懸浮劑,低質(zhì)量濃度的克草胺+莠去津懸浮劑不能完全抑制刺萼龍葵一葉期幼苗的生長(表2)。
2.2.33種除草劑對刺萼龍葵二葉期幼苗生長的影響 施藥后觀察刺萼龍葵二葉期幼苗,發(fā)現(xiàn)處理Ⅰ、不同劑量的百草枯(處理Ⅶ、Ⅷ、Ⅸ)對刺萼龍葵二葉期幼苗有非常明顯的抑制作用;處理Ⅱ、Ⅲ對刺萼龍葵二葉期幼苗的抑制作用與處理Ⅰ、Ⅶ、Ⅷ、Ⅸ相比有所下降,但也表現(xiàn)出明顯的抑制作用;處理Ⅴ對刺萼龍葵二葉期幼苗的抑制作用比處理Ⅱ、處理Ⅲ、處理Ⅳ低,但對大部分的刺萼龍葵二葉期幼苗仍具有抑制作用;處理Ⅴ、處理Ⅵ對刺萼龍葵二葉期幼苗的抑制作用比較不明顯,只對少部分的刺萼龍葵二葉期幼苗具有抑制作用。由此可見,2,4-D丁酯和百草枯對刺萼龍葵二葉期幼苗的生長均表現(xiàn)出明顯的抑制作用,使其不能正常生長,但隨著2,4-D丁酯質(zhì)量濃度的減小抑制效果有所下降;20%克草胺+20%莠去津?qū)Υ梯帻埧~期的生長未表現(xiàn)出明顯的抑制作用,只有高質(zhì)量濃度的克草胺+莠去津才能抑制刺萼龍葵二葉期幼苗的生長(表3)。
2.2.43種除草劑對刺萼龍葵三葉期幼苗生長的影響 施藥后觀察刺萼龍葵三葉幼苗生長,發(fā)現(xiàn)處理Ⅰ、Ⅶ、Ⅷ、Ⅸ對刺萼龍葵三葉期幼苗有非常明顯的抑制作用;處理Ⅱ?qū)Υ梯帻埧~期幼苗的抑制作用與處理Ⅰ、Ⅶ、Ⅷ、Ⅸ相比有所下降,但也表現(xiàn)出明顯的抑制作用;處理Ⅲ、Ⅴ對刺萼龍葵三葉期幼苗的抑制作用比處理Ⅱ、處理Ⅳ更加減弱,僅對部分的刺萼龍葵三葉期幼苗具有抑制作用。由此可見,2,4-D丁酯和百草枯對刺萼龍葵三葉期幼苗的生長均表現(xiàn)出明顯的抑制作用,使其不能正常生長,但隨著2,4-D丁酯質(zhì)量濃度的減小抑制效果有所下降;20%克草胺+20%莠去津?qū)Υ梯帻埧~期的生長未表現(xiàn)出明顯的抑制作用,只有高質(zhì)量濃度的20%克草胺+20%莠去津才能抑制刺萼龍葵三葉期幼苗的生長(表3)。
表2 苗后莖葉處理對刺萼龍葵子葉期和一葉期的防效 %
表3 苗后莖葉處理對刺萼龍葵二葉期、三葉期與四葉期的防效 %
2.2.53種除草劑對刺萼龍葵四葉期幼苗生長的影響 處理后對刺萼龍葵幼苗進(jìn)行10 d的觀察,發(fā)現(xiàn) 處理Ⅰ、Ⅶ、Ⅷ、Ⅸ對刺萼龍葵四葉期幼苗有非常明顯的抑制作用;處理Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ對刺萼龍葵四葉期幼苗的抑制作用與處理Ⅰ、Ⅶ、Ⅷ、Ⅸ有所下降,但對大部分的刺萼龍葵四葉期幼苗仍具有抑制作用;處理Ⅴ、Ⅵ對刺萼龍葵四葉期幼苗的抑制作用比較不明顯,只對少部分的刺萼龍葵幼苗具有抑制作用。由此可見,百草枯對刺萼龍葵四葉期幼苗的生長均表現(xiàn)出明顯的抑制作用,使其不能正常生長;2,4-D丁酯對刺萼龍葵四葉期幼苗的生長也表現(xiàn)出比較明顯的抑制作用,使其不能正常生長,但隨著2,4-D丁酯質(zhì)量濃度的減小抑制效果有所下降;20%克草胺+20%莠去津?qū)Υ梯帻埧娜~期的生長未表現(xiàn)出明顯的抑制作用,只有高質(zhì)量濃度的20%克草胺+20%莠去津才能抑制刺萼龍葵四葉期幼苗的生長(表3)。
試驗(yàn)結(jié)果表明,72% 2,4-D丁酯乳油、20%克草胺+20%莠去津和20%百草枯懸浮劑和20%百草枯水劑對刺萼龍葵幼苗和子葉期的防除效果均較好,尤其是20%百草枯水劑效果非常明顯,殺草速度快,但隨著幼苗的逐漸長大,72% 2,4-D丁酯乳油、20%克草胺+20%莠去津和20%百草枯懸浮劑的防治效果有所下降,尤其是20%克草胺+20%莠去津和20%百草枯懸浮劑。20%百草枯水劑只對莖葉起作用,因此不用于播后苗前土壤處理。
刺萼龍葵是一種生態(tài)適應(yīng)性極強(qiáng)的一年生草本植物,種子產(chǎn)量高,植株具刺,利用化學(xué)除草劑是目前控制其進(jìn)一步蔓延的有效方法。20%百草枯水劑對刺萼龍葵幼苗起直接殺傷作用,但百草枯是滅生性的除草劑,在實(shí)際生產(chǎn)中,在除去刺萼龍葵的同時(shí),也會對其他植物造成嚴(yán)重的影響。而72% 2,4-D丁酯乳油、20%克草胺+20%莠去津和20%百草枯懸浮劑對刺萼龍葵的的防除效果也比較明顯,它們是選擇性的除草劑,在實(shí)際生產(chǎn)中也會對其他植物造成影響。
藥劑土壤處理防除時(shí)其防除效果還與土壤濕度、溫度等因素有關(guān)。濕度大、溫度高時(shí)幼苗吸收藥劑效率高,藥效反應(yīng)快,防除效果好。因此,在刺萼龍葵出苗前處理土壤時(shí)要選擇合適的氣象條件,確保防除效果。
在實(shí)踐中,對不同生長期的刺萼龍葵植株應(yīng)采取相應(yīng)劑量的除草劑。刺萼龍葵種子有二次萌發(fā)的現(xiàn)象,出苗不整齊,有條件地區(qū)可以進(jìn)行第2次施藥,并輔以人工鏟除。本試驗(yàn)為室內(nèi)試驗(yàn)結(jié)果,若在田間推廣,化學(xué)除草劑必定會對其他植物產(chǎn)生影響,因此宜先小面積試用,進(jìn)而再大面積推廣。
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