宋文鈺,楊德松
(石河子大學(xué)農(nóng)學(xué)院,新疆 石河子 832000)
水稻是我國種植面積最大的糧食作物,膜下滴灌水稻田中雜草和作物的矛盾較為突出,管理疏忽容易引發(fā)草荒。南方水稻產(chǎn)區(qū)主要采用莖葉處理除草劑控制雜草危害,該措施產(chǎn)生的問題是除草劑的噴施時間距離收獲間隔期較短,容易引發(fā)食品安全問題。本研究結(jié)合新疆節(jié)水農(nóng)業(yè)特色,擬通過施用土壤處理除草劑解決膜下滴灌水稻雜草危害問題。關(guān)于水稻雜草化學(xué)防除的研究較多集中于水田條件下莖葉處理除草劑的研究[1];其次是旱直播水稻的播后苗前除草劑以及水稻移栽田雜草化學(xué)防除的研究[2],而關(guān)于通過土壤處理防控膜下滴灌水稻雜草則缺乏系統(tǒng)詳細(xì)的研究。新疆膜下滴灌稻田多以膜下滴灌棉田為前作,棉田的優(yōu)勢雜草種群在旱作稻田中繼續(xù)存在,其發(fā)生危害已經(jīng)嚴(yán)重影響了膜下滴灌水稻生產(chǎn),僅雜草的危害能造成水稻減產(chǎn)20%~40%。覆膜栽培技術(shù)雖然能在作物生長初期抑制雜草,減少與作物的競爭,達(dá)到控制草害的效果,但是在給水稻不斷滴水過程中,雜草通常會在播種穴孔隨水稻一起出苗,并且極具競爭優(yōu)勢,與水稻爭水、爭肥、爭光[3];同時,一些禾本科雜草也會頂破薄膜,降低了薄膜的抑草效果[4]。另外,水稻在整個生育期中的需水量遠(yuǎn)高于棉花,為土壤中雜草種子庫中的種子萌發(fā)創(chuàng)造了良好的條件。膜下滴灌水稻雜草的防除關(guān)鍵在苗期,其原因是隨著水稻的生長,其競爭優(yōu)勢遠(yuǎn)高于雜草。因此,本試驗采用二甲戊靈、仲丁靈、乙氧氟草醚、五氟磺草胺等4 種藥劑對土壤進(jìn)行播前處理,旨在深入了解4 種除草劑對滴灌水稻田雜草的防效以及對水稻的安全性,為大面積推廣膜下滴灌水稻田化學(xué)除草提供科學(xué)依據(jù)。
供試水稻品種為粳稻T-43。
供試藥劑共5 種,分別為330 g/L 二甲戊靈乳油(山東豐山集團(tuán)有限公司)、210 g/L 乙氧氟草醚乳油(美國陶氏益農(nóng)公司)、25 g/L 五氟磺草胺油懸浮液(美國陶氏益農(nóng)公司)、50%乙草胺微乳劑(山東濱農(nóng)科技有限公司)和48%仲丁靈乳油(山西盾牌化工有限責(zé)任公司)。
試驗時間2016年4月至2017年 10月,試驗地為水稻連作地 (連作 3年),pH 8.2,有機(jī)質(zhì)含量3.29%,土壤肥力中等。4月4日噴施土壤封閉除草劑,4月14日采用機(jī)械鋪膜、播種,每穴播種約為6~8 粒,其他管理與大田管理一致。
試驗方法參照《農(nóng)藥田間試驗準(zhǔn)則(一)》,每種藥劑按照說明書推薦田間常規(guī)施藥量設(shè)3 個處理,1 個空白對照(噴施清水)。每個處理重復(fù)3 次。每個處理(小區(qū)面積)60 m2,隨機(jī)區(qū)組排列(表1)。
表1 4 種除草劑的施藥濃度
水稻播種后的第10 天開始調(diào)查,每7 d 調(diào)查1次,采用固定樣方取樣法,每小區(qū)隨機(jī)選擇5 個樣點,每樣點 1 m2(1 m × 1 m),每樣點為 45 穴,主要調(diào)查地膜內(nèi)外的雜草數(shù)量。水稻出苗后第20 天,每個樣點采集水稻苗5 株,用水洗凈根系并把各植株根系分開,用電子天平稱量其每株鮮重,編號,置恒溫干燥箱 120 ℃殺青30 min,然后于80 ℃烘24 h 至恒重,測定其干重。以空白區(qū)水稻的干重為對照,分別計算各處理雜草的株數(shù)。
試驗數(shù)據(jù)用SPSS 軟件中的Ducan's 法進(jìn)行統(tǒng)計分析。
使用土壤處理除草劑后對水稻出苗有一定影響(表2),其中二甲戊靈、仲丁靈影響較大,無論是單獨使用還是與乙氧氟草醚、五氟磺草胺混用,對水稻出苗均有一定的抑制性。處理F 組(二甲戊靈2.4 kg/hm2+五氟磺草胺0.6 kg/hm2)的水稻出苗穴率為88.4%;I組 (二甲戊靈2.4 kg/hm2+乙氧氟草醚0.6 kg/hm2)出苗穴率為87.80%;M 組 (仲丁靈3.2 kg/hm2+五氟磺草胺0.6 kg/hm2)出苗穴率為90.78%;P 組(仲丁靈3.2 kg/hm2+乙氧氟草醚0.6 kg/hm2)出苗穴率為89.60%,均顯著低于對照組的出苗穴率(p <0.05)。
表2 4 種除草劑對水稻出苗率的影響
施用土壤處理除草劑后對雜草有一定的控制效果,但是從控草持續(xù)時間可以看出,單一(A ~D 組)使用除草劑(第28 天)的控草效果70%顯著小于兩類除草劑混用(第28 天)的控草效果80%(見表3)。
4 種除草劑對植物的根長、莖長、鮮重、干重?zé)o顯著影響,乙氧氟草醚對植物生長有促進(jìn)作用。利用乙氧氟草醚單劑處理后,水稻的根長、莖長、鮮重干重和須根數(shù)均高于對照。二甲戊靈、仲丁靈、五氟磺草胺無論是單獨使用還是混合使用,對植物的莖長生長均有不同程度的抑制作用(p <0.05)(見表4)。
膜內(nèi)外雜草生長差異較大, 膜內(nèi)溫濕度環(huán)境較適宜雜草生長,常見膜內(nèi)雜草叢生將地膜頂起的現(xiàn)象,對棉花的生長競爭作用更強(qiáng);膜外雜草由于氣溫較低,濕度小,雜草生長量相對偏低,營養(yǎng)競爭相對較弱。氣溫較高地區(qū)膜下高溫對雙子葉雜草有較強(qiáng)的灼殺力。膜內(nèi)一般禾本科雜草居多。而新疆北疆地區(qū)早春氣溫偏低,2013年雨水較多,4 ~6月份平均降雨量相對往年較多;膜內(nèi)溫度增高的滅草作用有限,在地膜對雜草表現(xiàn)較強(qiáng)的灼殺力之前,大量雜草與水稻已經(jīng)產(chǎn)生營養(yǎng)競爭。因而播種前進(jìn)行土壤除草劑處理是有效控制地膜內(nèi)雜草的優(yōu)良措施。
試驗結(jié)果表明,4 種土壤封閉處理對水稻出苗有一定的抑制作用。單獨使用4 種藥劑對雜草的控制效果較差,比較理想的是仲丁靈或二甲戊靈與乙氧氟草醚的混用,在實際使用時,應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)卦耘嗄J健夂蚣巴寥捞攸c,確定安全有效的使用劑量,同時乙氧氟草醚作為封閉劑時對土壤墑情有一定要求,建議土壤含水量65%以上效果最佳。
表3 4 種除草劑單用及混用對雜草數(shù)量的影響
表4 4 種除草劑單用與混用對水稻苗期生長發(fā)育的影響