吉林中部地區(qū)紫花苜蓿地除草劑篩選試驗(yàn)

王 笛,李 達(dá),徐安凱,徐 博,高 陽

(1.吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)技術(shù)學(xué)院,吉林 長春 130118； 2.吉林省農(nóng)業(yè)科學(xué)院,吉林 長春 130124)

吉林中部地區(qū)紫花苜蓿地除草劑篩選試驗(yàn)

王 笛1,李 達(dá)2,徐安凱,徐 博2,高 陽2

(1.吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)技術(shù)學(xué)院,吉林 長春 130118； 2.吉林省農(nóng)業(yè)科學(xué)院,吉林 長春 130124)

摘要：紫花苜蓿(Medicago sativa)苗期生長緩慢，導(dǎo)致雜草生長迅速，嚴(yán)重影響苜蓿草產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量。為此，本研究選擇市場上6種安全、低毒且適于豆科植物使用的除草劑進(jìn)行篩選試驗(yàn)。結(jié)果表明，播后苗前土壤中施用劑量為2.0 L·hm-2的90%乙草胺除草效果最好，相對株防效達(dá)到93.81%，雖然紫花苜蓿幼苗生長緩慢，但不影響其產(chǎn)量形成。莖葉噴施時(shí)建議根據(jù)紫花苜蓿地雜草種類，選擇不同的除草劑，對水稗(Echinochloa phyllopogon)進(jìn)行雜草防除時(shí)，施用3.0 L·hm-2的40%滅草松，相對株防效達(dá)到97.09%，沒有藥害。施用1.0 L·hm-2的15%精吡氟禾草靈可有效防除小薊(Cirsium setosum)和蘿藦(Metaplexis japonica)，相對株防效分別達(dá)到93.63%和100%。而針對藜(Chenopodium album)、馬齒莧(Portulaca oleracea)和苘麻(Abutilon theophrasti)，建議不嚴(yán)重時(shí)不要施用除草劑，而采取人工除草方式。

關(guān)鍵詞：紫花苜蓿；除草劑；防除效果

紫花苜蓿(Medicagosativa)是豆科(Leguminosae)苜蓿屬多年生牧草，有“牧草之王”的美譽(yù)[1]，在農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著重要作用[2-3]。然而，紫花苜蓿苗期長，植株生長緩慢，造成雜草迅速蔓延，嚴(yán)重阻礙紫花苜蓿幼苗生長及發(fā)育，甚至影響其產(chǎn)量[4-5]和質(zhì)量[6]。噴施除草劑是目前雜草防治的主要手段，不同類型和作用機(jī)理的除草劑對雜草的防治效果也不盡相同?，F(xiàn)行除草劑種類繁多，但專門針對紫花苜蓿田間生產(chǎn)的較為稀缺，研究者通常選用其它作物除草劑進(jìn)行試驗(yàn)，測定其對紫花苜蓿的有效性，要求嚴(yán)格控制除草劑的種類和劑量，達(dá)到既不毒害紫花苜蓿又防除雜草的目的。研究表明，禾闊靈對雙子葉雜草的防效明顯，但會(huì)對苜蓿產(chǎn)生輕微的藥害[7]。噴施苯達(dá)松+高效蓋草能、苯達(dá)松+精喹禾靈、高效蓋草均能顯著地提高紫花苜蓿第2茬的產(chǎn)量，達(dá)到除草增產(chǎn)的效果[8]。關(guān)于劑量方面，Jose等[9]和Baaros等[10]提出，使用除草劑控制禾本科雜草時(shí)，采用劑量應(yīng)比除草劑本身推薦的稍低。由于研究區(qū)域的差異，雜草種類組成的不同，研究者所得試驗(yàn)結(jié)果不盡相同。加之除草劑的種類和試驗(yàn)方法的限制，當(dāng)前研究不能全面體現(xiàn)除草劑對紫花苜蓿雜草防除的效果，所以要因地制宜的選擇合適的除草劑品種。

本研究在前人研究基礎(chǔ)上，針對吉林省中部地區(qū)的氣候及土壤條件，選用撲草凈、二甲戊靈、乙草胺、滅草松、精吡氟禾草靈和烯禾啶6種除草劑，采用苗前處理與莖葉處理兩種方法，通過對紫花苜蓿的出苗數(shù)、株高、鮮重、雜草株防效等指標(biāo)進(jìn)行分析，檢驗(yàn)除草劑對雜草的防除效果，從而篩選適宜吉林省中部地區(qū)紫花苜蓿地的除草劑，為高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)紫花苜蓿栽培草地建植管理奠定一定基礎(chǔ)。

1材料與方法

1.1試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地位于吉林省中部地區(qū)公主嶺市吉林省農(nóng)業(yè)科學(xué)院畜牧科學(xué)分院，地理坐標(biāo)為124°58′ E, 43°31′ N，海拔203 m，年均溫4.5 ℃，極端最高溫度36 ℃，極端最低溫度-35 ℃，年降水量450～650 mm，無霜期150 d左右，土壤為退化黑鈣土，耕作層深25～30 cm，肥力中等，前作是禾本科牧草，且無灌溉條件，雜草主要有水稗(Echinochloaphyllopogon)、小薊(Cirsiumsetosum)、苘麻(Abutilontheophrasti)、蘿藦(Metaplexisjaponica)、藜(Chenopodiumalbum)、馬齒莧(Portulacaoleracea)[11]。

1.2試驗(yàn)材料

試驗(yàn)選用紫花苜蓿品種為“公農(nóng)1號紫花苜?！?，供試除草劑分別為撲草凈、二甲戊靈、乙草胺、滅草松、精吡氟禾草靈和烯禾啶。

1.3試驗(yàn)設(shè)計(jì)

各試驗(yàn)小區(qū)采用完全隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，共21個(gè)處理，每個(gè)處理3次重復(fù)，播種時(shí)間為2015年5月23日(表1)。試驗(yàn)小區(qū)為2 m×3 m，條播行距30 cm，播種量為每小區(qū)15 kg。試驗(yàn)設(shè)計(jì)分為播后苗前處理、莖葉處理，播后苗前處理施用50%撲草凈、33%二甲戊靈、90%乙草胺；莖葉處理施用40%滅草松、15%精吡氟禾草靈、12.5%烯禾啶，根據(jù)每種藥劑推薦的劑量，確定高、中、低3種施用水平。

表1　除草藥劑基本信息及處理劑量

噴藥時(shí)，選擇晴天上午，1 500 mL手持噴霧器，統(tǒng)計(jì)雜草株數(shù)時(shí)采用隨機(jī)抽樣調(diào)查1 m2,3次重復(fù)。播后苗前處理組在2015年5月25日施用，莖葉處理組在2015年6月24日施用，噴藥后7、14、21 d調(diào)查雜草株數(shù)，觀察出苗時(shí)間、出苗數(shù)，計(jì)算株防效，記錄各處理組苜蓿受到藥害的程度，在初花期記錄株高和鮮重。

1.4測定指標(biāo)與方法

式中：ck0為空白對照區(qū)施藥前雜草株數(shù)；ck1為空白對照區(qū)施藥后雜草株數(shù)；pto為藥劑處理區(qū)施藥前雜草株數(shù)；pt1為藥劑處理區(qū)施藥后雜草株數(shù)。

1.5數(shù)據(jù)處理

采用Excel2010處理數(shù)據(jù)、制作圖表；統(tǒng)計(jì)分析采用SPSS20.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行，用單因素方差分析檢驗(yàn)不同試驗(yàn)處理間的差異顯著性，采用Duncan法進(jìn)行觀測數(shù)據(jù)均值的多重比較分析。

2結(jié)果與分析

2.1除草劑藥害分析

播后苗前處理組出苗數(shù)以及幼苗生長狀況的調(diào)查顯示，90%乙草胺對紫花苜蓿無藥害；33%二甲戊靈在高濃度(2.2L·hm-2)時(shí)有輕微藥害，影響幼苗的生長發(fā)育；50%撲草凈藥害較嚴(yán)重，影響苜蓿出苗，傷害幼苗；對莖葉處理除草劑施用前后植株生長情況的調(diào)查顯示40%滅草松在高濃度時(shí)噴施后會(huì)導(dǎo)致植株的萎蔫；15%精吡氟禾草靈在高濃度噴施后致使部分植株死亡；12.5%烯禾啶對苜蓿產(chǎn)生輕微傷害。具體藥害癥狀如表2所示。

初花期株高和鮮重調(diào)查結(jié)果顯示(表2)，施用6.0L·hm-2撲草凈、1.5L·hm-2精吡氟禾草靈和1.0L·hm-2烯禾啶時(shí)，鮮重分別是0.540、0.560、0.535kg，與對照組(0.93kg)相比，紫花苜蓿鮮重顯著低于對照組(P<0.05);2.0L·hm-2乙草胺鮮重達(dá)到0.965kg，在幼苗期生長緩慢，理論應(yīng)該產(chǎn)量較低，而實(shí)際上數(shù)值最高，究其原因可能是雜草防除效果較好，有效防止雜草共生對植株生長的抑制作用。施用2.0、2.2L·hm-2乙草胺和2.0、2.2L·hm-2二甲戊靈、5.0L·hm-2撲草凈、4.0L·hm-2滅草松及1.0、1.5、2.0L·hm-2烯禾啶時(shí)，株高低于對照組(70.88cm)，可能是施藥對植株生長發(fā)育有一定抑制作用，導(dǎo)致植株低矮。1.8L·hm-2二甲戊靈株高最高達(dá)到73.67cm，其原因可能是二甲戊靈有效成分濃度較低，對紫花苜蓿幼苗生長發(fā)育沒有抑制作用。

2.2雜草防除效果分析

2.2.1播后苗前雜草防除效果分析施藥后7d，2.0、2.2L·hm-2乙草胺和5.0L·hm-2撲草凈的雜草防除效果顯著高于其余各組(P<0.05)，相對株防效分別達(dá)到72.73%、73.33%和64.24%；施藥后14d，2.0和2.2L·hm-2乙草胺的雜草防除效果顯著高于其余各組(P<0.05)，相對株防效都達(dá)到79.44%；施藥后21d，2.0、2.2L·hm-2乙草胺和5.0L·hm-2撲草凈的雜草防除效果顯著高于二甲戊靈的3種劑量和1.8L·hm-2乙草胺以及4.0L·hm-2撲草凈(P<0.05)，相對株防效分別達(dá)到93.81%、91.45%、88.20%(圖1)。以上結(jié)果表明，2.0、2.2L·hm-2乙草胺在苗期雜草防除中表現(xiàn)良好。

2.2.2莖葉處理雜草防除效果分析滅草松和烯禾啶對水稗有明顯防除效果，2.0L·hm-2滅草松對雜草防除的校正株防效達(dá)到71.57%，顯著高于4.0L·hm-2滅草松、0.5和1.0L·hm-2精吡氟禾草靈、12.5%烯禾啶的3種劑量(P<0.05)(表3)，理論上4.0L·hm-2滅草松校正株防效應(yīng)高于2.0L·hm-2滅草松，而結(jié)果與其相反，可能是施用2.0L·hm-2滅草松的小區(qū)中水稗占雜草總數(shù)比例多于4.0L·hm-2滅草松的小區(qū)。4.0L·hm-2滅草松對水稗雜草株防效達(dá)到100%，2.0L·hm-2烯禾啶對水稗雜草株防放達(dá)到97.08%,滅草松、烯禾啶對水稗有明顯防除效果,精吡氟禾草靈對水稗防除無效果；1.5L·hm-2精吡氟禾草靈對藜、小薊、蘿藦有明顯防除效果，株防效分別達(dá)到100%、98.92%、100%；1.0L·hm-215%精吡氟禾草靈對小薊、蘿藦?fù)瑯佑忻黠@防除效果，株防效分別達(dá)到93.63%、100%；滅草松和烯禾啶對藜、小薊、蘿藦無防除效果；1.5L·hm-2精吡氟禾草靈對馬齒莧和苘麻有一定的防除效果(表4)。

3討論與結(jié)論

3.1討論

本研究結(jié)果表明在藥害方面，播后苗前處理組中50%撲草凈有效成分對紫花苜蓿苗期影響較大，不適宜使用，莖葉處理組中高濃度處理組都對紫花苜蓿產(chǎn)生藥害，與Jose等[9]針對控制禾本科雜草采用比除草劑本身推薦的劑量稍低更適宜這一點(diǎn)結(jié)論相同。對紫花苜蓿進(jìn)行播后苗前處理時(shí)，做為酰胺類選擇性芽前除草劑的乙草胺和1.8、2.0 L·hm-2二甲戊靈對幼苗的傷害最小，二甲戊靈同為選擇性芽前除草劑，但其處理在產(chǎn)量上低于乙草胺，其中2.0 L·hm-2乙草胺鮮重最高，與空白對照組相比，有一定增產(chǎn)效果，產(chǎn)量的提高是同化物積累的結(jié)果，是苜蓿種植最關(guān)鍵的指標(biāo)[12]。孫萬華和訾薇[13]提出在東北地區(qū)對豆科類作物進(jìn)行雜草防除時(shí)，播后苗前處理施用乙草胺效果最佳。相對株防效結(jié)果顯示，2.0 L·hm-2乙草胺雜草控制效果最好，施藥后21 d時(shí)對雜草的相對株防效達(dá)到93.81%，藥效持續(xù)較穩(wěn)定，該結(jié)果證明高濃度藥劑對幼苗抑制作用明顯；低濃度藥劑防治雜草能力差，由于雜草共生，紫花苜蓿產(chǎn)量下降。所以適宜濃度的除草劑在播后苗前處理中對增產(chǎn)起到很大的積極作用，與林建海等[14]研究中選用適宜的除草劑可以起到增產(chǎn)作用的結(jié)果相似，乙草胺作用機(jī)理是阻礙蛋白質(zhì)合成從而抑制細(xì)胞生長，使雜草幼芽停止生長，進(jìn)而死亡。本研究認(rèn)為在吉林中部地區(qū)對紫花苜蓿播后苗前雜草防除時(shí)，應(yīng)施用乙草胺。

表2　除草劑藥害分析

注：同列不同小寫字母表示不同除草劑處理間差異顯著(P<0.05)。90%乙草胺、33%二甲戊靈、50%撲草凈為播后苗前處理，40%滅草松、15%精吡氟禾草靈、12.5%烯禾啶為莖葉處理。

Note: Different lowerletters within the same column indicate significant difference (P<0.05) among different herbicide treatments at 0.05 level. 90% Acetochlor, 33% Pendimethalin and 50% Prometryne were applied after sowing pretreatment, 40% Bentazone,15% Fine fluazifop Ling, and 12.5% Sethoxydim were applied on stems and leaves.

圖1　播后苗前各不同劑量除草劑對雜草防除效果

注：同一施藥時(shí)間不同小寫字母表示同一施藥時(shí)間不同除草劑間差異顯著(P<0.05)。

Note: Different lowercase letters for the same application time indicate significant difference among different herbicide treatments at 0.05 level.

表3　莖葉處理雜草防除效果分析

注： “-”為無效果。下表同。

Note: “-” is no effect. The same below.

表4　莖葉處理對各雜草防除效果分析

進(jìn)行莖葉處理時(shí)，根據(jù)紫花苜蓿地雜草種類不同，選擇不同的除草劑[8]。本研究中滅草松、烯禾啶對水稗都有明顯的雜草防除效果，其中滅草松是選擇性觸殺型除草劑，防除闊葉雜草和莎草科雜草，對禾本科雜草無效，Norsworthy等[15]于2010年發(fā)現(xiàn)在雜草防除時(shí)，本應(yīng)是防除闊葉雜草的二氯喹啉酸與其它除草劑聯(lián)合使用后，綜合防除效果更好，說明在雜草種類較復(fù)雜的情況下，防除闊葉雜草的除草劑也可能對禾本科雜草產(chǎn)生藥效；同時(shí)有研究者在2011年指出針對禾本科雜草，苯氧脂肪酸類除草劑應(yīng)用時(shí)，控制了90%的雜草[16]。春季施用滅殺型除草劑草甘膦、滅草枯可以抑制苜蓿生長[17]。精吡氟禾草靈對藜、小薊、蘿藦有明顯防除效果，對馬齒莧、苘麻同樣有一定的防除效果。但是4.0 L·hm-2滅草松對苜蓿剛噴施時(shí)造成植株萎蔫、減產(chǎn)；烯禾啶3種劑量都導(dǎo)致植株葉片邊緣輕微枯黃卷曲，而2.0 L·hm-2滅草松處理組的校正株防效高于4.0 L·hm-2滅草松處理組，導(dǎo)致這種結(jié)果的原因是本研究在小區(qū)的選擇上采用隨機(jī)取樣，存在一定偶然性。由此也可看出，3種藥劑校正株防效數(shù)值偏低的原因，是由于藥劑具有針對性，在多種雜草共生的小區(qū)中不能表現(xiàn)出藥劑的最優(yōu)效果，但通過對單一雜草防除效果的分析能夠得出每種藥劑有效的防除對象。1.5 L·hm-2精吡氟禾草靈在施用時(shí)甚至導(dǎo)致部分植株死亡，產(chǎn)量下降，不建議在紫花苜蓿地施用[18]。2.0和3.0 L·hm-2滅草松校正株防效分別達(dá)到71.57%和69.29%，高于其它各組，雜草綜合防治效果良好。劉杰淋等[19]的研究結(jié)果也顯示滅草松對紫花苜蓿無藥害，與本研究的結(jié)論相同。由于同一雜草在不同環(huán)境條件下對除草劑的敏感性不同，同一苜蓿品種在不同地域?qū)Τ輨┑目剐圆煌ＭN除草劑，在不同地域的施用要求也是不同的[20]。

3.2結(jié)論

1)吉林省中部地區(qū)紫花苜蓿地播后苗前處理時(shí)適宜施用藥品劑量為2.0 L·hm-2的90%乙草胺進(jìn)行雜草防治。 2)吉林中部地區(qū)紫花苜蓿地莖葉處理雜草防除時(shí)，選擇有針對性的除草劑，根據(jù)雜草的種類、除草劑的作用機(jī)理，判斷出觸殺型選擇性的滅草松、內(nèi)吸傳導(dǎo)型的精吡氟禾草靈，在吉林中部地區(qū)分別對禾本科、闊葉科雜草具有良好的防除效果，劑量分別為3.0 L·hm-2的40%滅草松、1.0 L·hm-2的15%精吡氟禾草靈。

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(責(zé)任編輯王芳)

Herbicides selection of alfalfa pasture in the central area of Jilin Province

Wang Di1, Li Da2, Xu An-kai, Xu Bo2, Gao Yang2

(1.Animal Science and Technology, Jilin Agricultural University, Changchun 130118, China;2.Jilin Academy of Agricultural Sciences, Changchun 130124, China)

Abstract:The slow growth of alfalfa (Medicago sativa) at seedlings stage results in the rapid growth of weeds, which severely affects the quantity and quality of alfalfa products. Six common herbicides with low toxicity and suitable for legume were selected for further evaluation. The results showed that 90% acetochlor with 2.0 L·hm-2spraying in the soil after sowing had best effects which reached 93.81% of relative weeds prevention rate and did not affect yield although alfalfa seedlings grew slowly. Different herbicides should be selected according to different weed species when spraying on alfalfa leaves. The application of 40% bentazone with 3.0 L·hm-2had 97.09% of relative prevention rate of Echinochloa phyllopogon which also had no harms to alfalfa. The application of 15% fluazifop-p-butyl with 1.0 L·hm-2effectively control Cirsium setosum and Metaplexis japonica which had 93.63% and 100% of relative prevention rate, respectively. Herbicide was not recommended for Chenopodium album, Portulaca oleracea, Abutilon theophrasti which should be prevented manually.

Key words:alfalfa; herbicide; weed control effect

DOI:10.11829/j.issn.1001-0629.2015-0496

*收稿日期：2015-09-04

基金項(xiàng)目：農(nóng)業(yè)部公益性行業(yè)專項(xiàng)——東北寒冷半濕潤區(qū)苜蓿高效種植技術(shù)研究與示范(201403048-4)

通信作者：徐安凱(1959-)，男，吉林蛟河人，研究員，博士，主要從事牧草育種與良種繁育研究。E-mail:xuankai0167@163.com

中圖分類號：S482.4

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號：1001-0629(2016)5-0956-07*1

Corresponding author:Xu An-kaiE-mail:xuankai0167@163.com

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王笛,李達(dá),徐安凱,徐博,高陽.吉林中部地區(qū)紫花苜蓿地除草劑篩選試驗(yàn).草業(yè)科學(xué),2016,33(5)：956-962.

Wang D,Li D,Xu A K,Xu B,Gao Y.Herbicides selection of alfalfa pasture in the central area of Jilin Province.Pratacultural Science，2016,33(5)：956-962.

接受日期：2016-01-19

第一作者：王笛(1991-)，女(滿族)，吉林長春人，在讀碩士生，主要從事牧草育種研究。E-mail:grasslandwangdi@163.com