雙唑草腈的除草活性及對(duì)水稻的安全性

徐 蓬, 吳佳文, 王紅春, 汪亞雄, 田子華, 婁遠(yuǎn)來*

(1. 南京農(nóng)業(yè)大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院, 南京 210095; 2. 江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所, 南京 210014;3. 江蘇省植物保護(hù)植物檢疫站, 南京 210013; 4. 南京農(nóng)業(yè)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院, 南京 210095)

雙唑草腈的除草活性及對(duì)水稻的安全性

徐 蓬1,2, 吳佳文3, 王紅春2, 汪亞雄1,4, 田子華3, 婁遠(yuǎn)來1,2*

(1. 南京農(nóng)業(yè)大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院, 南京 210095; 2. 江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所, 南京 210014;3. 江蘇省植物保護(hù)植物檢疫站, 南京 210013; 4. 南京農(nóng)業(yè)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院, 南京 210095)

本文采用室內(nèi)整株生測法測定了1.8%雙唑草腈顆粒劑的除草活性及對(duì)不同水稻品種的安全性。在雜草出苗前、1葉期和2葉期以有效成分145.8 g/hm2的劑量撒施1.8%雙唑草腈顆粒劑對(duì)水稻田常見雜草稗草、鴨舌草、耳葉水莧和異型莎草的鮮重抑制率均在92%以上，藥后3 d雜草表現(xiàn)葉片干枯、黃化、僵苗等中毒癥狀，其見效速度明顯快于對(duì)照藥劑25 g/L五氟磺草胺油懸浮劑。在水稻播后苗前或1葉期施用，其在‘南粳9108’(粳稻)、‘K兩優(yōu)10’(雜交稻)和稗草間的選擇性指數(shù)均大于4，對(duì)水稻安全。

雙唑草腈; 水稻; 除草活性; 安全性

雙唑草腈(pyraclonil)是由德國拜耳公司發(fā)現(xiàn)的具有吡唑并吡啶環(huán)結(jié)構(gòu)的原卟啉原氧化酶(PPO)抑制劑[1]。原卟啉原氧化酶可催化原卟啉原IX氧化為原卟啉IX,原卟啉IX進(jìn)一步在鎂螯合酶的作用下生成葉綠素。當(dāng)PPO活性被抑制后,原卟啉原IX無法氧化生成原卟啉IX,光誘導(dǎo)產(chǎn)生的過氧化作用破壞細(xì)胞成分,造成細(xì)胞滲漏、光合作用受阻,細(xì)胞與細(xì)胞器干枯并迅速解體,最終導(dǎo)致植物死亡[2]。雙唑草腈對(duì)水稻、環(huán)境安全,殘效期適中,對(duì)后茬作物無影響[3]。雙唑草腈對(duì)稗草Echinochloacrusgalli(L.) Beauv.、雨久花Monochoriakorsakowii、陌上菜Linderniaprocumbens(Krock.) Philcox、野慈姑SagittariatrifoliaL.、螢藺ScirpusjuncoidesRoxb.、牛毛氈Heleocharisyokoscensis(Franch.etSavat.)TangetWang、野荸薺HeleocharisplantagineiformisTangetWang等雜草有很高的活性,并可有效防除對(duì)磺酰脲類除草劑具有抗(耐)藥性的雜草[4-5]。

現(xiàn)階段,對(duì)乙酰乳酸合成酶(ALS)抑制劑類除草劑產(chǎn)生抗藥性的稻田雜草發(fā)生蔓延迅速,對(duì)水稻的安全生產(chǎn)構(gòu)成了嚴(yán)重威脅。PPO抑制劑類除草劑可有效防除抗ALS抑制劑類除草劑的多種雜草,在抗性雜草治理中具有廣闊的應(yīng)用前景[6]。但是,有關(guān)該藥劑對(duì)我國水稻田常見雜草的生物活性及其對(duì)不同水稻品種的安全性尚未見報(bào)道。有鑒于此,本試驗(yàn)對(duì)雙唑草腈的除草活性及其對(duì)不同水稻品種的安全性進(jìn)行了研究。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

1.8%雙唑草腈顆粒劑(GR)由武漢圣田化學(xué)有限責(zé)任公司生產(chǎn);25 g/L五氟磺草胺油懸浮劑(OD)由美國陶氏益農(nóng)有限公司生產(chǎn)。

‘南粳9108’(粳稻)和‘K兩優(yōu)10’(雜交稻),均由江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院糧食作物研究所提供。

稗草Echinochloacrusgalli(L.) Beauv.和鴨舌草Monochoriavaginalis(Burm. f.)Kunth種子,2015年10月采集于江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院休閑田;耳葉水莧AmmanniaarenariaH.B.K.和異型莎草CyperusdifformisL.種子,2015年10月采集于江蘇省興化市城東鎮(zhèn)聯(lián)發(fā)村稻田。雜草種子采集后25℃左右室溫自然風(fēng)干,裝入紙袋,室溫保存待用。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 1.8%雙唑草腈GR對(duì)稻田主要雜草的活性試驗(yàn)

1.8%雙唑草腈GR對(duì)稻田主要雜草的生物活性測定采用室內(nèi)整株生測法進(jìn)行。供試土壤為馬肝土,pH 6.7,有機(jī)質(zhì)含量1.6%,風(fēng)干過篩后備用。在塑料培養(yǎng)缽(底部打孔,直徑11 cm×高8 cm)中裝4/5高度的風(fēng)干馬肝土,置于塑料周轉(zhuǎn)箱內(nèi),底部加水,土壤自培養(yǎng)缽底部滲透吸水至充分飽和。培養(yǎng)缽分期均勻播種等量供試雜草種子,播后根據(jù)種子大小覆蓋約0.2～1.0 cm細(xì)土,置于日光溫室培養(yǎng),平均光照時(shí)間12 h/d,白天溫度(28±4)℃,晚上溫度(18±4)℃。隔天補(bǔ)充水分保持土壤濕潤。待出苗整齊時(shí)稗草定苗至15株/缽,異型莎草25株/缽,鴨舌草和耳葉水莧8株/缽。

稱取相應(yīng)質(zhì)量的1.8%雙唑草腈GR分別于出苗前、1葉期、2葉期和3葉期采用撒施法撒入培養(yǎng)缽內(nèi)。施藥前將底部打孔的培養(yǎng)缽置于未打孔的培養(yǎng)缽內(nèi),以便培養(yǎng)缽內(nèi)保持相應(yīng)水層。對(duì)出苗前和1葉期雜草施藥時(shí),培養(yǎng)缽內(nèi)保持0.1～0.2 cm的水層;2葉期和3葉期的雜草施藥時(shí),培養(yǎng)缽內(nèi)保持0.3～0.5 cm的水層。25 g/L五氟磺草胺OD采用3WPSH-500D型生測噴霧塔噴施，噴施圓盤直徑50 cm，主軸轉(zhuǎn)動(dòng)速度為6 r/min，噴頭孔徑0.3 mm，噴霧壓力300 000 Pa，霧滴直徑100 μm，噴頭流量90 mL/min。25 g/L五氟磺草胺OD 施藥時(shí)期分別為雜草出苗前、1葉期、2葉期和3葉期。1.8%雙唑草腈GR劑量設(shè)計(jì)為有效成分含量0、97.2、145.8、194.4 g/hm2,對(duì)照藥劑25 g/L五氟磺草胺OD劑量設(shè)計(jì)為有效成分含量0、30 g/hm2。

藥后不同時(shí)間觀察雜草的生長情況。藥后18 d調(diào)查雜草株數(shù)及其地上部分鮮重,每處理4次重復(fù)。

1.2.2 1.8%雙唑草腈GR對(duì)水稻的選擇性指數(shù)測定

1.8%雙唑草腈GR對(duì)水稻的選擇性指數(shù)測定采用室內(nèi)整株生測法。供試水稻為‘南粳9108’(粳稻)和‘K兩優(yōu)10’(雜交稻),雜草為稗草。水稻和稗草種子在室溫條件下清水浸泡24 h后置于光照培養(yǎng)箱(L∥D=12 h∥12 h，光照時(shí)溫度為30℃，黑暗時(shí)溫度為25℃，光照強(qiáng)度8 000 lx)催芽2 d，挑選芽長為種子縱長的一半、根長與種子縱長等長的水稻和稗草標(biāo)準(zhǔn)芽播種,培養(yǎng)缽分期均勻播種等量供試水稻和稗草標(biāo)準(zhǔn)芽,播后根據(jù)種子大小覆蓋約0.5～1.0 cm細(xì)土。培養(yǎng)方法同1.2.1。待水稻和稗草出苗整齊時(shí)定苗至15株/缽。

在水稻和稗草的出苗前、1葉期和2葉期時(shí)稱取相應(yīng)質(zhì)量的1.8%雙唑草腈GR采用撒施法撒入培養(yǎng)缽內(nèi)。施藥方法同1.2.1。1.8%雙唑草腈GR對(duì)水稻的安全性施用有效劑量設(shè)計(jì)為0、48.6、97.2、145.8、194.4、291.6 g/hm2,1.8%雙唑草腈GR對(duì)稗草的防效施用有效劑量設(shè)計(jì)為0、24.3、48.6、97.2、145.8、194.4 g/hm2。

藥后觀察水稻和稗草的生長情況。藥后18 d調(diào)查水稻和稗草的株數(shù)、眾高(一組水稻高度中出現(xiàn)次數(shù)最多的株高)、地上部分鮮重(剪取每缽植株的地上部分稱量鮮重,每缽植株鮮重為一個(gè)試驗(yàn)基本單元)。每處理4次重復(fù)。

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

采用Excel軟件計(jì)算水稻和雜草的株數(shù)、眾高和鮮重抑制率或防效。

防治效果(%)=

水稻鮮重抑制率(%)=

利用IBM SPSS Statistics(Version 20)軟件采用藥劑濃度對(duì)數(shù)-除草效果的幾率值計(jì)算藥劑除草活性的回歸方程和除草效果達(dá)90%的劑量(ED90)[7]。選擇性指數(shù)的計(jì)算公式如下:

選擇性指數(shù)(I)=C/W

其中,C—作物的ED10;W—雜草的ED90。以選擇性指數(shù)的大小來確定雙唑草腈對(duì)2種水稻的安全性。選擇性指數(shù)大于4時(shí),表明除草劑對(duì)水稻安全。

利用IBM SPSS Statistics(Version 20)軟件進(jìn)行方差分析(LSD法,P=0.05)。

2 結(jié)果與分析

2.1 1.8%雙唑草腈GR對(duì)稻田主要雜草的生物活性

2.1.1 1.8%雙唑草腈GR對(duì)稗草的生物活性

藥后1 d,1～3葉期施用1.8%雙唑草腈GR的所有處理的稗草葉片基部均干枯。藥后7 d,1～3葉期撒施1.8%雙唑草腈GR的稗草部分葉片完全干枯,低葉齡高劑量處理稗草死亡跡象明顯;1～3葉期用25 g/L五氟磺草胺OD 30 g/hm2進(jìn)行噴霧處理的稗草株高明顯受抑制,葉片明顯黃化。藥后14 d,3葉期進(jìn)行1.8%雙唑草腈GR撒施處理的稗草倒數(shù)第2片葉均枯死,部分植株能抽出新的心葉,但心葉扭曲,而播后苗前、1葉期和2葉期施藥的稗草基本枯死;1葉期以30 g /hm2噴施25 g/L五氟磺草胺OD的稗草藥后14 d基本枯死,而播后苗前、2葉期和3葉期噴施對(duì)照藥劑的稗草株高明顯受到抑制。藥后18 d,1.8%雙唑草腈GR 145.8、194.4 g/hm2處理對(duì)3葉期施藥的稗草抑制作用明顯,其對(duì)稗草地上部分的鮮重防效在64%～75%之間,這兩個(gè)劑量對(duì)出苗前～2葉期施藥的稗草的防效均達(dá)90%以上;而對(duì)照藥劑25 g/L五氟磺草胺OD 30 g/hm2在藥后18 d對(duì)1葉期和2葉期施藥的稗草防效在85%以上,對(duì)出苗前和3葉期施藥的稗草防效均在85%以下(表1)。

表1不同時(shí)期撒施1.8%雙唑草腈GR對(duì)稗草的株防效和鮮重防效1)

Table1Effectofpyraclonil1.8%GRapplyingatdifferentleafstageontheshootnumberandfreshshootbiomassofEchinochloacrusgalli

處理Treatment用量/g·(hm2)-1Dosage播后苗前Pre?emergenceaftersowing株防效/%Controlefficacyonplantnumber鮮重防效/%Controlefficacyonshootfreshweight1葉期One?leafstage株防效/%Controlefficacyonplantnumber鮮重防效/%Controlefficacyonshootfreshweight2葉期Two?leafstage株防效/%Controlefficacyonplantnumber鮮重防效/%Controlefficacyonshootfreshweight3葉期Three?leafstage株防效/%Controlefficacyonplantnumber鮮重防效/%Controlefficacyonshootfreshweight1．8%雙唑草腈GR1．8%pyraclonilGR97．296．74a98．23a99．67b99．83a87．82b94．71a35．41c57．84d145．8100a100a100a100a93．65a96．77a57．03b64．38c194．4100a100a100a100a95．29a97．73a60．54b75．34b25g/L五氟磺草胺OD25g/LpenoxsulamOD3084．78b84．24b99．67b99．93a88．24b96．94a80．54a84．57aCK?-(23)(1．98)(74．75)(10．47)(25．5)(22．03)(27．75)(31．11)

1)*CK為每缽雜草的株數(shù)(株/缽),或每缽雜草的鮮重(g/缽)。下同。 The number in CK lines represent the number of weeds per pot (number/pot) or fresh weight of weeds per pot (g/pot). The same below.

2.1.2 1.8%雙唑草腈GR對(duì)鴨舌草的生物活性

藥后2 d,經(jīng)1.8%雙唑草腈GR 97.2～194.4 g/hm2劑量處理后,1～3葉期施藥的鴨舌草表現(xiàn)出枯黃、僵苗等中毒癥狀,其見效速度明顯快于25 g/L五氟磺草胺OD 30 g/hm2處理。藥后5 d,1.8%雙唑草腈GR 97.2～194.4 g/hm2處理后,1～3葉期施藥的鴨舌草中毒癥狀加重,部分植株枯死;對(duì)照藥劑25 g/L五氟磺草胺OD 30 g/hm2處理后,播后苗前和1葉期施藥的鴨舌草表現(xiàn)枯黃、僵苗等中毒癥狀。藥后18 d,1.8%雙唑草腈GR 97.2～194.4 g/hm2處理對(duì)播后苗前～3葉期施藥的鴨舌草的株防效、鮮重防效都達(dá)到100%,與對(duì)照藥劑25 g/L五氟磺草胺OD 30 g/hm2處理防效(不同葉齡處理對(duì)鴨舌草的株防效和鮮重防效均為100%)相當(dāng)。

2.1.3 1.8%雙唑草腈GR對(duì)耳葉水莧的生物活性

藥后3 d,經(jīng)1.8%雙唑草腈GR 97.2～194.4 g/hm2撒施處理后,1～3葉期施藥的耳葉水莧的葉片出現(xiàn)細(xì)小白色枯斑、僵苗等中毒癥狀,其見效速度明顯快于對(duì)照藥劑25 g/L五氟磺草胺OD 30 g/hm2處理。藥后5 d,1.8%雙唑草腈GR 97.2～194.4 g/hm2處理下,1～3葉期施藥的耳葉水莧中毒癥狀加重,葉片白化、枯死;對(duì)照藥劑25 g/L五氟磺草胺OD 30 g/hm2噴施處理的耳葉水莧出現(xiàn)僵苗。藥后14 d,1.8%雙唑草腈GR 97.2～194.4 g/hm2處理后,播后苗前～3葉期施藥的耳葉水莧植株基本枯死;對(duì)照藥劑25 g/L五氟磺草胺OD 30 g/hm2噴施處理后,播后苗前～3葉期施藥的耳葉水莧明顯僵苗。藥后18 d,1.8%雙唑草腈GR 97.2～194.4 g/hm2處理對(duì)播后苗前～3葉期施藥的耳葉水莧的株防效、鮮重防效都達(dá)到100%;對(duì)照藥劑 25 g/L五氟磺草胺OD 30 g/hm2處理對(duì)播后苗前～3葉期施藥的耳葉水莧也有較好的鮮重防效,但藥效表現(xiàn)較慢(表2)。

表2不同時(shí)期撒施1.8%雙唑草腈GR對(duì)耳葉水莧的株防效和鮮重防效

Table2Effectofpyraclonil1.8%GRapplyingatdifferentleafstageontheshootnumberandfreshshootbiomassofAmmanniaarenaria

處理Treatment用量/g·(hm2)-1Dosage播后苗前Pre?emergenceaftersowing株防效/%Controlefficacyonplantnumber鮮重防效/%Controlefficacyonshootfreshweight1葉期One?leafstage株防效/%Controlefficacyonplantnumber鮮重防效/%Controlefficacyonshootfreshweight2葉期Two?leafstage株防效/%Controlefficacyonplantnumber鮮重防效/%Controlefficacyonshootfreshweight3葉期Three?leafstage株防效/%Controlefficacyonplantnumber鮮重防效/%Controlefficacyonshootfreshweight1．8%雙唑草腈GR1．8%pyraclonilGR97．2100a100a100a100a100a100a93．62b96．27b145．8100a100a100a100a100a100a100a100a194．4100a100a100a100a100a100a100a100a25g/L五氟磺草胺OD25g/LpenoxsulamOD30100a100a100a100a93．18b96．36a85．11c94．74bCK-(20．75)(0．13)(11．00)(0．14)(11．75)(0．55)(11．75)(2．48)

2.1.4 1.8%雙唑草腈GR對(duì)異型莎草的生物活性

藥后3 d,1.8%雙唑草腈GR 97.2～194.4 g/hm2撒施處理下,1～3葉期施藥的異型莎草表現(xiàn)黃化、僵苗等中毒癥狀,而對(duì)照藥劑25 g/L五氟磺草胺OD 30 g/hm2處理無明顯變化。藥后7 d,1.8%雙唑草腈GR各劑量處理下,1～3葉期施藥的異型莎草出現(xiàn)枯黃、部分植株枯死,對(duì)照藥劑25 g/L五氟磺草胺OD 30 g/hm2處理的異型莎草出現(xiàn)黃化、僵苗等中毒癥狀。藥后14 d,1.8%雙唑草腈GR 194.4 g/hm2處理下,不同葉齡施藥的異型莎草均枯死;對(duì)照藥劑25 g/L五氟磺草胺OD 30 g/hm2處理的異型莎草死苗也較嚴(yán)重。藥后18 d,1.8%雙唑草腈GR各劑量對(duì)播后苗前～3葉期施藥的異型莎草的株防效和鮮重防效均達(dá)100%,對(duì)照藥劑25 g/L五氟磺草胺OD 30 g/hm2處理的株防效和鮮重防效達(dá)98%以上(表3)。

表3不同時(shí)期撒施1.8%雙唑草腈GR對(duì)異型莎草的株防效和鮮重防效

Table3Effectofpyraclonil1.8%GRapplyingatdifferentleafstageontheshootnumberandfreshshootbiomassofCyperusdifformis

處理Treatment用量/g·(hm2)-1Dosage播后苗前Pre?emergenceaftersowing株防效/%Controlefficacyonplantnumber鮮重防效/%Controlefficacyonshootfreshweight1葉期One?leafstage株防效/%Controlefficacyonplantnumber鮮重防效/%Controlefficacyonshootfreshweight2葉期Two?leafstage株防效/%Controlefficacyonplantnumber鮮重防效/%Controlefficacyonshootfreshweight3葉期Three?leafstage株防效/%Controlefficacyonplantnumber鮮重防效/%Controlefficacyonshootfreshweight1．8%雙唑草腈GR1．8%pyraclonilGR97．2100a100a100a100a100a100a100a100a145．8100a100a100a100a100a100a100a100a194．4100a100a100a100a100a100a100a100a25g/L五氟磺草胺OD25g/LpenoxsulamOD30100a100a100a100a99．19a99．38a98．46a99．56aCK(106．75)(1．41)(233．75)(3．94)(246．00)(4．61)(268．12)(5．34)

2.2 1.8%雙唑草腈GR對(duì)兩種水稻的安全性

2.2.1 播后苗前施藥對(duì)兩種水稻的安全性

播后苗前用1.8%雙唑草腈GR 24.3～291.6 g/hm2處理的‘南粳9108’(粳稻)和‘K兩優(yōu)10’(雜交稻)藥后4 d出苗正常,但291.6 g/hm2處理的部分稻苗葉尖和葉邊緣出現(xiàn)輕微干枯。播后苗前用藥的稗草出苗正常,但出苗后葉尖及葉邊緣干枯。藥后7 d,1.8%雙唑草腈GR 291.6 g/hm2處理的‘南粳9108’和‘K兩優(yōu)10’部分植株葉尖及葉邊緣干枯；稗草基本枯死。藥后18 d,1.8%雙唑草腈GR 291.6 g/hm2處理的‘南粳9108’和‘K兩優(yōu)10’長勢稍弱于對(duì)照。194.4 g/hm2及其以下劑量對(duì)‘南粳9108’和‘K兩優(yōu)10’的眾高及地上部分鮮重的抑制率均低于10%;194.4、291.6 g/hm2兩個(gè)劑量稗草的株數(shù)、眾高及地上部分鮮重的抑制率達(dá)100%(表4)。

表4播后苗前施用1.8%雙唑草腈GR對(duì)水稻和稗草生長的影響(藥后18d)1)

Table4Effectsofpyraclonil1.8%GRapplyingatpre-emergenceonthegrowthofriceandEchinochloacrusgalli(18daysafterapplication)

處理/g·(hm2)-1Treatment南粳9108 Nanjing9108株數(shù)抑制率/%Controlefficacyonplantnumber眾高抑制率/%Controlefficacyonplantheight鮮重抑制率/%ControlefficacyonfreshweightK兩優(yōu)10 KLiangyou10株數(shù)抑制率/%Controlefficacyonplantnumber眾高抑制率/%Controlefficacyonplantheight鮮重抑制率/%Controlefficacyonfreshweight稗草 E．crusgalli株數(shù)抑制率/%Controlefficacyonplantnumber眾高抑制率/%Controlefficacyonplantheight鮮重抑制率/%Controlefficacyonfreshweight24．3------45．86d41．74d45．87c48．60b1．18b0b0b3．78b0a73．75c72．46c74．98b97．22．7b1．28b1．11b0b7．92b0a87．41b82．35b93．47a145．85．41b2．44b3．68b2．70b7．90b2．5a100a100a100a194．48．11b9．67b5．33b8．11b9．29b7．88a100a100a100a291．613．51a16．81a10．53a10．81a11．18a9．35a---CK(9．25)(17．34)(0．10)(9．25)(18．65)(0．18)(8．00)(20．27)(0．22)

1) CK為每缽水稻或雜草的株數(shù)(株/缽),或每缽水稻或雜草的眾高(cm),或每缽水稻或雜草的鮮重(g/缽)。下同。 The number in CK lines represent the number of weeds per pot (number/pot), or average height, or fresh weight of weeds per pot (g/pot). The same below.

2.2.2 1葉期施藥對(duì)兩種水稻的安全性

1葉期用1.8%雙唑草腈GR撒施處理,藥后1 d,‘南粳9108’和‘K兩優(yōu)10’無明顯變化,稗草葉片的基部枯萎。藥后4 d,1.8%雙唑草腈GR 291.6 g/hm2撒施處理的‘南粳9108’和‘K兩優(yōu)10’部分葉片的葉尖及邊緣出現(xiàn)枯黃、輕微干枯癥狀;稗草的心葉枯死,倒數(shù)第2葉基本完全干枯,植株基部呈黑褐色。藥后7 d,1.8%雙唑草腈GR 291.6 g/hm2處理的‘南粳9108’和‘K兩優(yōu)10’的株高稍低于空白對(duì)照,稗草基本枯死。藥后14 d,1.8%雙唑草腈GR 194.4、291.6 g/hm2撒施處理的‘南粳9108’和‘K兩優(yōu)10’長勢稍差于對(duì)照;而97.2、145.8 g/hm2處理的稗草部分植株抽出細(xì)弱心葉,心葉稍扭曲。藥后18 d,1.8%雙唑草腈GR 145.8 g/hm2及其以下劑量對(duì)‘南粳9108’和‘K兩優(yōu)10’的株數(shù)、眾高及地上部分鮮重的抑制率均在12%以下,而48.6 g/hm2及其以上劑量對(duì)稗草的株數(shù)、眾高及地上部分鮮重的抑制率達(dá)80%以上(表5)。

表51葉期施用1.8%雙唑草腈GR對(duì)水稻和稗草生長的影響(藥后18d)

Table5Effectsofpyraclonil1.8%GRapplyingatone-leafstageonthegrowthofriceand

Echinochloacrusgalli(18daysafterapplication)

處理/g·(hm2)-1Treatment南粳9108 Nanjing9108株數(shù)抑制率/%Controlefficacyonplantnumber眾高抑制率/%Controlefficacyonplantheight鮮重抑制率/%ControlefficacyonfreshweightK兩優(yōu)10 KLiangyou10株數(shù)抑制率/%Controlefficacyonplantnumber眾高抑制率/%Controlefficacyonplantheight鮮重抑制率/%Controlefficacyonfreshweight稗草 E．crusgalli株數(shù)抑制率/%Controlefficacyonplantnumber眾高抑制率/%Controlefficacyonplantheight鮮重抑制率/%Controlefficacyonfreshweight24．3------40．51c60．51c57．68c48．62．08b2．47c1．05b0b-5．95c-0．17b83．59b88．88b82．13b97．24．17b7．00c1．74b0b-1．19c2．68b85．49b92．76a97．65a145．84．17b11．97b3．98b0b6．70c7．42b94．87a95．87a98．26a194．412．5a13．57b9．85b4．17b14．35b9．87b100a100a100a291．612．5a29．45a16．78a10．42a22．31a15．45a---CK(12．00)(33．37)(0．66)(12．00)(26．42)(0．87)(9．75)(38．11)(2．28)

2.2.3 2葉期施藥對(duì)兩種水稻的安全性

2葉期采用1.8%雙唑草腈GR撒施處理,藥后1 d,‘南粳9108’和‘K兩優(yōu)10’無明顯變化,稗草葉片基部出現(xiàn)枯萎癥狀。藥后4 d,1.8%雙唑草腈GR 194.4、291.6 g/hm2處理下,‘南粳9108’和‘K兩優(yōu)10’部分葉片基部出現(xiàn)枯黃、輕微干枯癥狀;稗草心葉枯死,倒數(shù)第2張葉片基本完全干枯,植株基部呈黑褐色。藥后7 d,1.8%雙唑草腈GR 194.4、291.6 g/hm2處理下,‘南粳9108’和‘K兩優(yōu)10’的眾高低于空白對(duì)照,48.6 g/hm2及以上劑量處理后稗草基本完全枯死。藥后18 d,1.8%雙唑草腈GR 97.2 g/hm2對(duì)‘南粳9108’的株數(shù)、眾高及地上部分鮮重的抑制率達(dá)11%以上,對(duì)‘K兩優(yōu)10’的株數(shù)、眾高及地上部分鮮重的抑制率達(dá)8%以上。145.8 g/hm2及以上劑量對(duì)稗草的株數(shù)、眾高及地上部分鮮重的抑制率達(dá)85%以上(表6)。

2.3 1.8%雙唑草腈GR在水稻和稗草間的選擇性指數(shù)

在稗草出苗前、1葉期和2葉期撒施1.8%雙唑草腈GR,藥后18 d,1.8%雙唑草腈GR對(duì)稗草地上部分鮮重的ED90分別為51.98、53.51、55.89 g/hm2,對(duì)不同葉齡稗草的生物活性由高到低依次為：出苗前>1葉期>2葉期(表7)。

在水稻出苗前、1葉期撒施1.8%雙唑草腈GR,藥后18 d, 1.8%雙唑草腈GR在水稻(‘南粳9108’和‘K兩優(yōu)10’)和稗草間的選擇性指數(shù)均大于4;在水稻2葉期撒施1.8%雙唑草腈GR,其選擇性指數(shù)大于3.5,表明播后苗前和1葉期施用的安全性優(yōu)于2葉期(表8)。

表62葉期施用1.8%雙唑草腈GR對(duì)水稻和稗草生長的影響(藥后18d)

Table6Effectsofpyraclonil1.8%GRapplyingattwo-leafstageonthegrowthofriceandEchinochloacrusgalli(18daysafterapplication)

處理/g·(hm2)-1Treatment南粳9108 Nanjing9108株數(shù)抑制率/%Controlefficacyonplantnumber眾高抑制率/%Controlefficacyonplantheight鮮重抑制率/%ControlefficacyonfreshweightK兩優(yōu)10 KLiangyou10株數(shù)抑制率/%Controlefficacyonplantnumber眾高抑制率/%Controlefficacyonplantheight鮮重抑制率/%Controlefficacyonfreshweight稗草 E．crusgalli株數(shù)抑制率/%Controlefficacyonplantnumber眾高抑制率/%Controlefficacyonplantheight鮮重抑制率/%Controlefficacyonfreshweight24．3------21．04c33．47b57．54b48．63．12b4．86c1．68c2．08c4．25b0．04b35．14c45．56b83．67a97．25．26b10．34c2．00c4．17c7．54b2．45b67．57b67．41b92．14a145．86．03b15．68b4．00c8．33c8．37b6．56b86．49a85．47a98．36a194．414．56a17．89b11．23b18．75b9．09b8．32b89．19a86．19a100a291．615．86a32．58a18．56a23．78a13．01a16．23a---CK(9．50)(30．35)(5．11)(12．00)(25．97)(0．99)(9．25)(40．78)(2．53)

表7不同時(shí)期施用1.8%雙唑草腈GR對(duì)稗草地上部分鮮重的毒力(藥后18d)

Table7Bioactivityofpyraclonil1.8%GRapplyingatdifferentleaftimeonthefreshweightofaerialpartofEchinochloacrusgalli(18daftertreatment)

施藥葉期Leafstage回歸方程Equation相關(guān)系數(shù)(R2)CorrelationcoefficientED90/g·(hm2)-195%置信區(qū)間/g·(hm2)-195%Confidenceinterval播后苗前Pre?emergenceaftersowingy=6．0815x-4．15350．919551．9834．13～79．161葉期One?leafstagey=4．3702x-1．27200．875053．5031．32～91．412葉期Two?leafstagey=4．2704x-1．18030．847955．8930．93～100．97

表8不同時(shí)間撒施1.8%雙唑草腈GR對(duì)水稻和稗草的選擇性指數(shù)1)

Table8Effectofapplyingtimeofherbicideonselectiveindexofpyraclonil1.8%GRbetweenriceandEchinochloacrusgalli(18daftertreatment)

施藥葉期Leafstage水稻品種Ricevariety毒力回歸方程Equation相關(guān)系數(shù)(R2)CorrelationcoefficientED10/g·(hm2)-195%置信區(qū)間/g·(hm2)-195%Confidenceinterval選擇性指數(shù)?Selectivityindex播后苗前Pre?emergenceaftersowing南粳9108Nanjing9108y=4．7020x-7．34860．9290225．78156．15～326．474．34K兩優(yōu)10KLiangyou10y=5．7101x-10．03420．8958256．15153．96～426．174．931葉期One?leafstage南粳9108Nanjing9108y=1．8020x-0．50220．9592219．87168．34～287．174．11K兩優(yōu)10KLiangyou10y=6．1310x-10．73770．8864227．97140．00～371．194．262葉期Two?leafstage南粳9108Nanjing9108y=1．6557x-0．09230．9411200．28147．97～271．093．58K兩優(yōu)10KLiangyou10y=2．9863x-3．16580．9710201．97163．94～248．833．61

1)*選擇性指數(shù)以相同葉齡的水稻ED10/稗草ED90計(jì)算所得。 The selective index was rice ED10value/weed ED90value in the same leaf age.

3 討論

1.8%雙唑草腈GR處理后3 d,稗草、鴨舌草、耳葉水莧和異型莎草表現(xiàn)枯斑、僵苗等癥狀,其見效速度明顯快于對(duì)照藥劑25 g/L五氟磺草胺OD。1.8%雙唑草腈GR在雜草播后苗前、1葉期或2葉期施用可有效防除稗草、鴨舌草、耳葉水莧和異型莎草,在3葉期施用對(duì)鴨舌草和耳葉水莧也具有較高的防效,具有殺草譜廣、對(duì)水稻安全等優(yōu)點(diǎn)。

長江中下游地區(qū)稻田稗草、鴨舌草、耳葉水莧和異型莎草等多種雜草混生，危害重、雜草發(fā)生期長,對(duì)水稻生產(chǎn)造成了嚴(yán)重影響。然而,稻田雜草化學(xué)防除依然以五氟磺草胺和芐嘧磺隆等ALS抑制劑作為主導(dǎo)除草劑品種,單一類型除草劑品種的長期連續(xù)使用導(dǎo)致雜草抗藥性蔓延迅速[7-9]。截至目前,全球已有159種雜草對(duì)ALS抑制劑產(chǎn)生了抗藥性,占19類化學(xué)除草劑總抗藥性雜草生物型的近1/3[10]。為了減緩抗ALS抑制劑雜草的發(fā)展蔓延,稻田雜草化學(xué)防除急需引入具有不同作用機(jī)制的除草劑新品種。雙唑草腈作為PPO抑制劑類除草劑,具有殺草譜廣、低毒、高活性的特點(diǎn),對(duì)水稻安全。目前,國內(nèi)外尚未發(fā)現(xiàn)抗雙唑草腈的雜草種群,作用機(jī)理獨(dú)特的雙唑草腈可有效防除稻田稗草、鴨舌草、耳葉水莧和異型莎草等多種雜草,并對(duì)抗ALS抑制劑類除草劑的多種雜草有效,在水稻田推廣使用的前景廣闊。

[1] Gabriele D, Helga F, Jens G, et al. New substituted pyrazole derivatives, processes for their preparation and their use as herbicides: WO, 008999[P/OL]. 1994-04-28http:∥europepmc.org/patents/PAT/WO9408999.

[2] 譚效松, 賀紅武. 除草劑的作用靶標(biāo)與作用模式[J]. 農(nóng)藥, 2005,44(12):533-537.

[3] 譚成俠, 潘麗艷, 傅寅翼. 具有除草活性的吡唑類化合物的研究進(jìn)展[J]. 現(xiàn)代農(nóng)藥, 2009, 8(2): 6-12.

[4] Yamato S, Sada Y, Ikeda H.Characterization of acetolactatesynthase from sulfonylurea herbicide-resistantSchoenoplectusjuncoides[J]. Weed Biology and Management, 2013, 13(3): 104-113.

[5] 張一賓. 水稻田用除草劑雙唑草腈(pyraclonil)的研發(fā)及其應(yīng)用普及[J]. 世界農(nóng)藥, 2014,36(6):1-3.

[6] Mcdougall-Agriservice P. Product section 2012 market[M]. Phillips McDougall-Agriservice, 2012.

[7] 王紅春, 李小艷, 孫宇,等. 新型除草劑二氯喹啉草酮的除草活性及對(duì)水稻的安全性評(píng)價(jià)[J]. 江蘇農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào), 2016,32(1):67-72.

[8] 隋標(biāo)峰, 張朝賢, 崔海蘭, 等.雜草對(duì)AHAS抑制劑的抗藥性分子機(jī)理研究進(jìn)展[J].農(nóng)藥學(xué)學(xué)報(bào), 2009, 11(4):399-406.

[9] Powles S B, Yu Q. Evolved in action:Plants resistance to herbicides [J]. Plant Biology, 2010, 61: 317-347.

[10] 張朝賢, 倪漢文, 魏守輝, 等.雜草抗藥性研究進(jìn)展[J].中國農(nóng)業(yè)科學(xué), 2009,42(4): 1274-1289.

[11] Heap I. International survey of herbicide resistant weeds [EB/OL].[2016-08-20].Http:∥www. weedscience.com.

(責(zé)任編輯： 楊明麗)

Herbicidalactivityofpyracloniltotheweedsinricefieldsanditssafetytorice

Xu Peng1,2, Wu Jiawen3, Wang Hongchun2, Wang Yaxiong1,4, Tian Zihua3, Lou Yuanlai1,2

(1.CollegeofPlantProtection,NanjingAgriculturalUniversity,Nanjing210095,China; 2.InstituteofPlantProtection,JiangsuAcademyofAgriculturalSciences,Nanjing210014,China; 3.JiangsuPlantProtectionandPlantQuarantineStation,Nanjing210013,China; 4.CollegeofLifeScience,NanjingAgriculturalUniversity,Nanjing210095,China)

The herbicidal activity and the safety of pyraclonil were determined through whole plant bioassay in greenhouse. Three days after treatment, the fresh weight of barnyardgrass [Echinochloacrusgalli(L.) Beauv.], monochoria [Monochoriavaginalis(Burm. f.) Kunth], sand ammannia (AmmanniaarenariaH.B.K.), and smallflower umbrella (CyperusdifformisL.) were reduced more than 92% when treated by pyraclonil 1.8% granules at the dose of 145.8 g/hm2at preemergence after sowing, one leaf stage, and two leaf stage. Pyraclonil caused a faster phototoxic effect than 25 g/L penoxulam OD. The selective index of pyraclonil used between rice [‘Nanjing 9108’ (Japonicarice), ‘K Liangyou 10’ (Indica-hybrid rice)] andE.crusgalli(L.) Beauv. at preemergence after sowing or one leaf stage were greater than 4, suggesting that pyraclonil is safe to rice plants.

pyraclonil; rice; herbicidal activity; safety

技術(shù)與應(yīng)用Technology&Application

S 451.2

： BDOI： 10.3969/j.issn.0529-1542.2017.05.033

2016-11-01

： 2017-02-04

江蘇省農(nóng)業(yè)三新工程項(xiàng)目[SXGC(2015)293]

* 通信作者 E-mail:Louyl@ jaas.ac.cn