助劑對苯唑草酮增效作用研究

劉小民，王貴啟，許賢，李秉華，樊翠芹

（河北省農(nóng)林科學(xué)院糧油作物研究所，石家莊 050035）

助劑對苯唑草酮增效作用研究

劉小民，王貴啟*，許賢，李秉華，樊翠芹

（河北省農(nóng)林科學(xué)院糧油作物研究所，石家莊 050035）

為明確不同類型助劑對玉米田新型除草劑苯唑草酮的增效作用，研究采用溫室盆栽法測定植物油類助劑GY-Tmax、礦物油類助劑GY-T12及有機(jī)硅類助劑GY-S903對苯唑草酮防除牛筋草、馬唐、反枝莧及苘麻的影響，進(jìn)行田間試驗驗證。結(jié)果表明，三種助劑對苯唑草酮均具有不同程度的藥效增強(qiáng)作用，室內(nèi)及田間試驗均表明GY-Tmax對苯唑草酮的增效作用最強(qiáng)，GY-S903對苯唑草酮的增效作用略高于GY-T12，三種助劑對苯唑草酮防除禾本科雜草的增效作用大于對闊葉雜草的增效作用。

助劑；苯唑草酮；增效作用

苯唑草酮是一種含有吡唑基團(tuán)的、屬于吡唑啉酮類或苯甲酰吡唑酮類的新型苗后莖葉處理除草劑，其化學(xué)名稱為：[3-（4，5-二氫-1，2-噁唑-3-基）-4-甲?；?0-甲苯基]（5-羥基-1-甲基吡唑-4-基）甲酮。苯唑草酮能有效防除玉米田一年生禾本科及闊葉雜草，對玉米有較高安全性[1-3]。苗后莖葉處理通過雜草幼苗根部及莖部吸收，抑制雜草體內(nèi)質(zhì)體醌生物合成中的4-羥基苯基丙酮酸酯雙氧化酶（HPPD），間接影響類胡蘿卜素合成，干擾葉綠體合成及其功能，敏感雜草在處理后2～5 d內(nèi)莖葉部開始白化，14 d后白化組織壞死，雜草死亡[2,4]。

除草劑中應(yīng)用的助劑按照化學(xué)結(jié)構(gòu)和來源主要分為表面活性劑類、油類及無機(jī)鹽類三類，目前研究的助劑主要集中在前兩類。其中，表面活性劑類助劑的增效作用主要表現(xiàn)為降低噴霧液表面張力，增加藥液在雜草葉表面的附著與滯留，還可溶解植物表皮蠟質(zhì)，促進(jìn)藥劑穿透表皮向靶標(biāo)部位移動，如有機(jī)硅類；而油類助劑可使噴霧霧滴干燥時間延長；促進(jìn)藥劑吸收和葉面滲透，減少霧滴漂移，如植物油類及礦物油類助劑等[5-7]。絕大多數(shù)除草劑都需要表面活性劑或其他助劑優(yōu)化防效，助劑通過制劑加工或桶混加入。助劑應(yīng)用可提高除草劑對雜草的防治效果，降低除草劑使用劑量，提高對作物的安全性，減少環(huán)境污染。因此，除草劑助劑已成為國內(nèi)外學(xué)者研究的熱點之一[8-9]。

本研究為減少苯唑草酮使用劑量，了解不同類型助劑對苯唑草酮的增效效果，采用溫室盆栽法進(jìn)行苯唑草酮添加不同助劑對玉米田常見雜草牛筋草（Elensine indica）、馬唐（Digitaria sanguinalis）、苘麻（Abutilon theophrasti）及反枝莧（Amaranthus retroflexus）生物測定試驗，并進(jìn)行田間試驗驗證，旨為苯唑草酮減量使用技術(shù)提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試助劑及除草劑

植物油類助劑GY-Tmax，礦物油類助劑GY-T12，有機(jī)硅類助劑GY-S903（北京廣源益農(nóng)化學(xué)有限責(zé)任公司）；30%苯唑草酮懸浮劑（德國巴斯夫公司）。

1.2 供試雜草

牛筋草、馬唐、反枝莧及苘麻。

1.3 室內(nèi)生物測定試驗

采用溫室盆栽法，高10 cm，直徑11 cm的盆缽，裝土至4/5處，采用底部滲灌方式，使盆缽中的土壤完全濕潤，然后將雜草種子均勻散播于土壤表面，覆土后置于溫室苗床上培養(yǎng)。待雜草生長至3～4葉期，每盆定苗至10株（苘麻定至5株）后用藥，利用ASS-1型農(nóng)藥噴灑系統(tǒng)，噴液量400 L·hm-2，進(jìn)行噴霧處理，所有處理重復(fù)4次。14 d后，調(diào)查雜草地上部分鮮重，并計算鮮重防效。

1.4 田間試驗

試驗設(shè)在河北省農(nóng)林科學(xué)院堤上試驗站，小區(qū)面積16 m2，每個處理設(shè)3次重復(fù)，隨機(jī)區(qū)組排列，待玉米生長至3葉1心期，雜草生長至2～4葉期，利用背負(fù)式噴霧器進(jìn)行噴霧處理，噴液量為450 L·hm-2。

30d后，每個小區(qū)取3個0.25m2樣點，分草種調(diào)查雜草株數(shù)及鮮重，并計算雜草株防效及鮮重防效。

1.5 數(shù)據(jù)處理

雜草鮮重防效及株防效的計算公式分別為：

文中所有試驗數(shù)據(jù)均采用SPSS17.0分析軟件進(jìn)行分析，并利用新復(fù)極差法（Duncan's法）進(jìn)行單因素差異顯著性分析，顯著性水平為0.05。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同助劑對苯唑草酮除草活性的室內(nèi)生物測定

將不同比例的助劑分別與苯唑草酮15 g·hm-2混用，莖葉處理牛筋草、馬唐、反枝莧及苘麻，施藥14 d后測定鮮重防效，結(jié)果見圖1、2。由圖1可知，30%苯唑草酮懸浮劑對牛筋草的防治效果高于馬唐，15、20、25、30 g·hm-2處理對牛筋草的鮮重防效為70.4%～85.4%，對馬唐的鮮重防效僅為39.8%～60.2%，添加助劑后，三種助劑對苯唑草酮均具有不同程度的藥效增強(qiáng)作用。其中，添加GY-Tmax對牛筋草、馬唐的藥效增強(qiáng)幅度分別為16.1%～18.7%，15.9%～28.9%；添加GYT12防效分別增加10.3%～13.5%，1.2%～10.8%；添加GY-S903防效分別增加14.6%～17.6%，2.4%～18.0%。

由圖2可知，30%苯唑草酮懸浮劑15、20、25、30 g·hm-2處理對反枝莧的鮮重防效為49.5%～72.3%，對苘麻的鮮重防效為71.9%～77.3%。添加助劑GY-Tmax后，對反枝莧、苘麻的鮮重防效比苯唑草酮15 g·hm-2處理分別增加15.9%～29.7%及5.0%～12.6%；添加GY-T12防效分別增加7.9%～24.8%及1.2%～6.3%；添加GY-S903防效分別增加14.9%～20.8%及3.5%～8.8%。

圖1 助劑對苯唑草酮防除禾本科雜草增效作用的室內(nèi)生物測定結(jié)果Fig.1 Bioassy results of the synergistic effect of different adjuvants on topramezone controlling grass weeds

2.2 不同助劑對苯唑草酮除草活性的田間試驗測定

本研究利用田間試驗對不同助劑對苯唑草酮的除草活性進(jìn)行進(jìn)一步檢測。結(jié)果表明，施藥30 d后，30%苯唑草酮懸浮劑15、20、25、30 g·hm-2處理下，牛筋草和馬唐的株防效分別為78.1%～97.3%，36.11%～45.56%，鮮重防效分別為84.3%～97.2%，42.7%～65.5%（見表1）。苯唑草酮15 g·hm-2添加不同比例的GY-Tmax，GY-T12及GY-S903與其單獨使用相比，牛筋草的株防效分別增加12.3%～21.9%，5.5%～19.2%及9.6%～20.5%，鮮重防效分別增加11.8%～15.7%，9.4%～14.7%及11.0%～15.1%；對馬唐的株防效分別增加37.8%～55.6%，7.2%～13.3%及5.0%～15.6%，鮮重防效分別增加47.8%～56.9%，19.6%～41.0%及13.9%～39.4%。以上數(shù)據(jù)表明，三種助劑均能增加苯唑草酮對禾本科雜草的防除效果，其中以植物油類助劑GYTmax對其藥效增幅最大，加入GY-Tmax后，顯著增加苯唑草酮對馬唐的防除效果。

不同助劑對苯唑草酮防除闊葉雜草增效作用的田間試驗結(jié)果如表2所示，由表2可以看出，苯唑草酮15、20、25、30 g·hm-2處理下，反枝莧的株防效及鮮重防效分別為81.8%～100.0%及89.2%～100.0%，苘麻的株防效及鮮重防效分別為69.2%～92.3%及88.9%～97.7%。添加GY-Tmax、GY-T12及GY-S903后，反枝莧的株防效分別增加18.2%，15.5%～18.2%及16.8%～18.2%，鮮重防效分別增加10.8%，3.7%～10.8%及10.1%～10.8%；苘麻的株防效分別增加23.1%～30.8%，0～15.4%及7.7%～15.4%，鮮重防效分別增加7.4%～11.07%，1.4%～7.0%及1.8%～9.3%。結(jié)果表明，不同類型助劑對苯唑草酮防除禾本科雜草的增效作用大于對闊葉雜草的增效作用。

表1 助劑對苯唑草酮防除禾本科雜草增效作用的田間試驗結(jié)果Table 1 Field experiment results of the synergistic effect of different adjuvants on topramezone controlling grass weeds

表2 助劑對苯唑草酮防除闊葉雜草增效作用的田間試驗結(jié)果Table 2 Field experiment results of the synergistic effect of different adjuvants on topramezone controlling broadleaf weeds

3 討論

除草劑使用是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中防除雜草的重要手段，但是由于不同雜草葉面毛刺、蠟質(zhì)和粗糙等存在多樣性，因此除草劑對不同雜草活性存在差異[10-11]。除草劑活性能否充分發(fā)揮往往取決于霧滴在雜草葉表面的粘著、展布、濕潤、滲透與傳導(dǎo)，而所有這些特性均依賴于除草劑劑型及助劑使用[12]。無助劑，除草劑活性僅發(fā)揮約10%。不同類型助劑對不同除草劑、不同雜草的增效作用不同，油類助劑的作用一般比表面活性劑效果好，特別是在干旱等不良環(huán)境條件下，對除草劑增效作用明顯[6]。Nalewaja等研究發(fā)現(xiàn)煙嘧磺隆在防治金狗尾草、馬唐時，植物油乳劑增效作用比礦物油類好，但Cornish等研究發(fā)現(xiàn)，對某些防除單子葉雜草的除草劑，如“fops”系列，植物油乳劑增效作用反而不如礦物油類[13-14]。張宗儉等研究表明，植物油型助劑在降低表面張力方面不如表面活性劑及有機(jī)硅類助劑，但最終防效卻明顯好于這兩種助劑，原因在于植物油型噴霧助劑對植物及昆蟲體表的蠟質(zhì)層有親和性，促進(jìn)藥液吸收和滲透，并在靶標(biāo)表面形成液膜，減少揮發(fā)和漂移損失[7]。本試驗結(jié)果表明，三類助劑中，植物油類助劑GY-Tmax對苯唑草酮防除四種雜草的增效作用最強(qiáng)，而有機(jī)硅類助劑GY-S903對苯唑草酮的增效作用略高于礦物油類助劑GY-T12，三類助劑對苯唑草酮防除禾本科雜草的增效作用大于對闊葉雜草的增效作用。魯梅等研究也發(fā)現(xiàn)甲酯化植物油助劑及油酸甲酯助劑對除草劑防除禾本科雜草增效作用大于其防除闊葉雜草作用，與本試驗結(jié)果相似[15-16]。

助劑的開發(fā)和銷售與除草劑的開發(fā)和商品化緊密相聯(lián)，從傳統(tǒng)作物向轉(zhuǎn)基因抗除草劑作物轉(zhuǎn)變顯著影響除草劑品種及助劑使用。而專利除草劑向非專利除草劑轉(zhuǎn)變，促進(jìn)了助劑銷售與使用，精細(xì)農(nóng)業(yè)及清潔農(nóng)業(yè)要求單位面積除草劑用量下降必依靠助劑使用[9]。本試驗結(jié)果表明，苯唑草酮單獨使用時，對禾本科雜草馬唐的防除效果較差，田間試驗30 g·hm-2處理下對馬唐鮮重防效僅為65.5%。但是加入助劑GY-Tmax后，即使降低1/2用量，對馬唐鮮重防效仍大于90%，適合在生產(chǎn)上推廣應(yīng)用。但是助劑價格差異很大，一種或某種助劑不能適用于所有除草劑品種。對助劑的選擇，要對助劑的價格、效果及對作物的安全性等方面進(jìn)行綜合考慮。此外，GY-Tmax對其他玉米莖葉除草劑的增效作用，以及GY-Tmax與其他助劑配合使用有待于進(jìn)一步研究。

4 結(jié)論

通過溫室盆栽試驗及田間試驗，測定植物油類助劑GY-Tmax，礦物油類助劑GY-T12及有機(jī)硅類助劑GY-S903對苯唑草酮防除禾本科雜草牛筋草、馬唐及闊葉雜草反枝莧、苘麻的影響。試驗結(jié)果表明，三種助劑對苯唑草酮均具有不同程度的增效作用。其中，植物油類助劑GY-Tmax對苯唑草酮的增效作用最強(qiáng)，有機(jī)硅類助劑GY-S903對苯唑草酮的增效作用略高于礦物油類助劑GY-T12。

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Research on synergistic effect of different adjuvants on topramezone

LIU Xiaomin,WANG Guiqi,XU Xian,LI Binghua,FAN Cuiqin(Institute of Cereal and Oil Crops, Hebei Academy of Agriculture and Forestry Sciences,Shijiazhuang 050035,China)

The synergistic effect of three different types of adjuvants on topramezone controllingElensine indica,Digitaria sanguinalis,Abutilon theophrasti,Amaranthus retroflexuswere investigated under greenhouse and field conditions,including vegetable oil adjuvant GY-Tmax, mineral oil adjuvant GY-T12,and organosilicone adjuvant GY-S903.Results showed that the three different types of adjuvants all differently enhanced the herbicidal effects of topramezone,GY-Tmax had the bestsynergistic effect,and thesynergistic effect of GY-S903 was slight better than GY-T12.Synergistic effect of three adjuvants on topramezone controlling grass weeds was better than broadleaf weeds.

adjuvant;topramezone;synergistic effect

S482.92

A

1005-9369（2014）05-0064-05

2013-11-26

公益性行業(yè)科研專項（201303022）；河北省財政項目（F13E002）

劉小民（1981-），男，助理研究員，博士，研究方向為雜草生態(tài)學(xué)及除草劑抗性機(jī)理。E-mail:xiaominliu1981@gmail.com

*通訊作者：王貴啟，研究員，研究方向為農(nóng)田雜草治理。E-mail:wt3326@sina.com

時間2014-5-12 9:01:38[URL]http://www.cnki.net/kcms/detail/23.1391.S.20140512.0901.018.html

劉小民,王貴啟,許賢,等.助劑對苯唑草酮增效作用研究[J].東北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報,2014,45(5):64-68.

Liu Xiaomin,Wang Guiqi,Xu Xian,et al.Research on synergistic effect of different adjuvants on topramezone[J].Journal of Northeast Agricultural University,2014,45(5):64-68.(in Chinese with English abstract)