江蘇沿海地區(qū)麥田禾本科雜草對(duì)登記除草劑抗性初探

卞康亞 王風(fēng)良 沈田輝 朱展飛 韋運(yùn)河 谷歡 崔家華

摘要：為了規(guī)范麥田科學(xué)用藥，探究常用莖葉除草劑對(duì)江蘇沿海地區(qū)麥田禾本科雜草的防除效果，整理了用于麥田禾本科雜草莖葉化除的登記性除草劑，通過田間藥效試驗(yàn)探究11個(gè)除草劑處理對(duì)麥田禾本科雜草的防除效果。結(jié)果表明：炔草酯在登記用量?jī)?nèi)單獨(dú)使用株防效只有17.98%，異丙隆提高25%登記用量株防效為63.17%，炔草酯與異丙隆混用和復(fù)配在不同劑量下的株防效為55.58%～89.99%，啶磺草胺與炔草酯混用的株防效為56.68%，甲基二磺隆與異丙隆混用的株防效為63.7%，唑啉草酯登記用量下株防效只有47.38%，但鮮重防效為80.46%，環(huán)吡氟草酮作為新型除草劑對(duì)禾本科雜草株防效可達(dá)99.05%。由此得出，除草劑需進(jìn)行復(fù)配使用增加防效延緩抗性，加大推廣環(huán)吡氟草酮等高效低抗新型除草劑，同時(shí)對(duì)陳舊除草劑登記信息進(jìn)行更新以更好地指導(dǎo)用藥。

關(guān)鍵詞：農(nóng)藥登記；禾本科雜草；除草劑；環(huán)吡氟草酮；防效；抗性

中圖分類號(hào)：S451.221文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A論文編號(hào)：cjas20190900181

Resistance to Registered Herbicides： Gramineae Weeds in Wheat Field in the Coastal Areas of Jiangsu

Bian Kangya1， Wang Fengliang1， Shen Tianhui1， Zhu Zhanfei1， Wei Yunhe2， Gu Huan2， Cui Jiahua1， Che Jinying1， Zhang Yu1， Zhang Haibo1， Chen Hua1， Zhu Jiaping1

（1Dafeng Plant Protection Station， Yancheng 224100， Jiangsu， China；

2Dafeng Crop Cultivation Technology Guidance Station， Yancheng 224100， Jiangsu， China）

Abstract： The objective is to regulate the scientific use of herbicides in wheat fields， and to investigate the control effect of common stem and leaf herbicides on the weeds in wheat fields in the coastal areas of Jiangsu Province. The registered herbicides used for stem and leaf removal in the weeds in wheat fields were sorted out， and the control effects of 11 herbicides on weeds in wheat fields were investigated through field efficacy trial. The results showed that within the dosage of registration， the control effect with clodinafop-propargyl alone was only 17.98%， isoproturon increased 25% dosage of registration had control effect of 63.17%， clodinafoppropargyl compounded with isoproturon provided control effect from 55.58% to 89.99% under different doses， pyroxsulam compounded with Clodinafop- propargyl provided control effect of 56.68% ， mesosulfuron compounded with isoproturon provided control effect of 63.7%. Within the registered dosage， azoline oxalate had only control effect of 47.38%， but the control effect of fresh weight was 80.46%. As a new herbicide， the control effect of cyclopyrazorone on grass weeds was 99.05%. The conclusion is that herbicides should be compounded to improve the control effect and delay the resistance effect， new herbicides with high efficiency and low resistance such as cyclohexanone should be promoted， meanwhile the registration information of old herbicides should be updated for the better use of pesticide.

Keywords： Pesticide Registration； Grass Weeds； Herbicide； Cyclopylofluorophenone； Control Effect； Resistance

0引言

中國(guó)小麥常年種植面積超過3000萬hm2，總產(chǎn)量約1億t，占糧食總產(chǎn)量的22%[1]。麥田草害是影響小麥產(chǎn)量和品質(zhì)的重要因素，全國(guó)麥田草害面積年均1000萬hm2，其中嚴(yán)重危害面積270萬hm2[2]。據(jù)統(tǒng)計(jì)年均因雜草導(dǎo)致麥田減產(chǎn)的比例為10%～30%，嚴(yán)重時(shí)達(dá)70%以上，甚至絕收[3]。小麥?zhǔn)墙K省重要的糧食作物，常年種植面積約220萬hm2，據(jù)省植保部門統(tǒng)計(jì)，經(jīng)過防治后江蘇全省每年仍因草害損失小麥5萬t以上[4]。大豐地處江蘇六大農(nóng)業(yè)區(qū)的沿海農(nóng)業(yè)區(qū)，小麥常年種植面積超過5萬hm2[5]。據(jù)大豐植保部門統(tǒng)計(jì)，常年因雜草導(dǎo)致麥田減產(chǎn)超過1000 t，每年挽回?fù)p失4萬t以上，麥田雜草是構(gòu)成大豐小麥減產(chǎn)的重要威脅。

隨著栽培方式的改變、雜草抗藥性增強(qiáng)、除草劑藥種的單一使用等，大豐麥田草相發(fā)生了很大變化。20世紀(jì)80年代麥田禾本科雜草優(yōu)勢(shì)種為棒頭草、看麥娘、早熟禾，到21世紀(jì)初硬草、看麥娘種群上升，植保部門2017—2018年普查發(fā)現(xiàn)，麥田禾本科雜草優(yōu)勢(shì)種為日本看麥娘、菵草、硬草等[6-7]。防除小麥田禾本科雜草的除草劑主要為炔草酯、異丙隆、甲基二磺隆、啶磺草胺等，冬前化除占比不到20%，農(nóng)戶過分依賴春后莖葉化除[4]。近年來不斷有農(nóng)戶反映除草劑打不死雜草，為追求防效不斷加大藥量，造成藥害發(fā)生，且集中在防除禾本科雜草[8]。

新《農(nóng)藥管理?xiàng)l例》的實(shí)施加強(qiáng)了農(nóng)藥的管理和使用，筆者整理了國(guó)內(nèi)已經(jīng)登記的用于防除小麥田禾本科雜草莖葉化除的除草劑，選用了已獲得登記的當(dāng)?shù)剌^常用的11個(gè)除草劑不同劑量和混用組合進(jìn)行試驗(yàn)，以期明確各除草劑的化除效果，探究大豐區(qū)麥田禾本科雜草對(duì)除草劑的抗性水平，提出當(dāng)前雜草防除亟需解決的問題，為指導(dǎo)當(dāng)?shù)丶敖K沿海地區(qū)麥田禾本科雜草科學(xué)化除提供參考。

1登記藥劑分析

1.1登記農(nóng)藥概況

2017年6月1日中國(guó)修訂的《農(nóng)藥管理?xiàng)l例》正式頒布實(shí)施，新條例中明確規(guī)定：“農(nóng)藥使用者應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照農(nóng)藥的標(biāo)簽標(biāo)注的適用范圍、施用方法和劑量、使用技術(shù)要求和注意事項(xiàng)使用農(nóng)藥，不能擴(kuò)大適用范圍，加大用藥劑量或改變使用方式”。因此，防除麥田禾本科雜草莖葉化除一定要選擇在農(nóng)業(yè)農(nóng)村部登記過用于防除此類雜草的藥種。對(duì)此筆者對(duì)通過登記的藥劑品種進(jìn)行了分析歸納。截止到2021年1月14日，中國(guó)登記的用于冬小麥田防除禾本科雜草莖葉化除的藥劑品種共有413個(gè)，其中單劑316個(gè)，復(fù)配劑97個(gè)，涉及有效成分10個(gè)，配方組合65個(gè)，見表1、表2。

1.1.1苯氧羧酸類苯氧羧酸類除草劑應(yīng)用于冬麥田禾本科莖葉化除的為炔草酯和精噁唑禾草靈。炔草酯是由諾華公司研發(fā)并于1991年推出上市。國(guó)內(nèi)最早由瑞士先正達(dá)公司于2009年9月21日登記了15%炔草酯WP[9]。截止到2021年1月14日國(guó)內(nèi)已經(jīng)登記了炔草酯單劑15個(gè)，涉及135個(gè)登記產(chǎn)品，復(fù)配劑17個(gè)組合，涉及40個(gè)登記產(chǎn)品，在防除冬麥田禾本科莖葉化除除草劑中數(shù)量排列第一。2014年江蘇南通最早報(bào)道禾本科雜草對(duì)炔草酯產(chǎn)生了抗性，早熟禾、菵草、日本看麥娘對(duì)炔草酯都產(chǎn)生了較高抗性，15%炔草酯750 g/hm2對(duì)麥田禾本科雜草防效差[10]。精噁唑禾草靈由法國(guó)萬安特作物科學(xué)公司1998年在中國(guó)首次獲得登記，商品名為驃馬，防除麥田一年生禾本科雜草，距今已有20多年使用史，很多藥劑登記過期后并未續(xù)期[11]。最早見菵草對(duì)精噁唑禾草靈產(chǎn)生抗性的報(bào)道是在2008年左右，長(zhǎng)江流域及西南地區(qū)稻茬麥田隨著精噁唑禾草靈的大量施用，非優(yōu)勢(shì)種菵草上升為優(yōu)勢(shì)種，且登記內(nèi)用量已經(jīng)滿足不了對(duì)菵草的防除[12]。后續(xù)不斷報(bào)道麥田禾本科雜草包括日本看麥娘、野燕麥、早熟禾等對(duì)精噁唑禾草靈產(chǎn)生抗性，國(guó)內(nèi)學(xué)者做了大量相關(guān)研究[13-14]。隨著抗性和交互抗性的提升精噁唑禾草靈逐漸退出市場(chǎng)，目前麥田禾本科雜草對(duì)精噁唑禾草靈的抗性仍然較高[15]。

1.1.2磺酰脲類磺酰脲類除草劑作用機(jī)理是通過植物的莖葉吸收，經(jīng)韌皮部和木質(zhì)部傳導(dǎo)，抑制敏感植物體內(nèi)的乙酰乳酸合成酶ALS的活性，導(dǎo)致支鏈氨基酸的合成受阻，從而抑制細(xì)胞分裂，導(dǎo)致敏感植物死亡，包括甲基二磺隆和氟唑磺隆。甲基二磺隆是由赫斯特公司1996年發(fā)現(xiàn)、現(xiàn)由拜耳作物科學(xué)公司生產(chǎn)和銷售的磺酰脲類除草劑，2002年進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)。單劑只有30 g/L和1%甲基二磺隆可分散油懸浮劑兩種。節(jié)節(jié)麥最早見報(bào)道對(duì)甲基二磺隆產(chǎn)生抗性[16]。隨后各地關(guān)于日本看麥娘、菵草對(duì)甲基二磺隆的抗性研究被報(bào)道出來[17-18]。氟唑磺隆是由日本愛利思達(dá)生命科學(xué)公司研發(fā)并于2011年進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)。暫未見關(guān)于氟唑磺隆抗性的報(bào)道。

1.1.3取代脲類異丙隆是取代脲類除草劑的代表，是法國(guó)Rhone-poulenc公司、瑞士Ciba-Geigy公司和西德Hoechst公司于1970年開發(fā)的除草劑，最先由Thizy于 1972年發(fā)表有關(guān)資料，20世紀(jì)90年代應(yīng)用于國(guó)內(nèi)麥田禾本科雜草上。作用機(jī)理是抑制雜草光合作用中的希爾反應(yīng)，從而干擾光合作用使雜草死亡，至今已應(yīng)用20余年。李永豐等[19]最先對(duì)異丙隆的抗性進(jìn)行了研究，結(jié)果顯示日本看麥娘對(duì)異丙隆的抗性很低。2011年江蘇句容地區(qū)反映異丙隆抗性增強(qiáng)，50%異丙隆3750 g/hm2效果仍不穩(wěn)定[20]。

1.1.4吡唑啉類唑啉草酯為先正達(dá)公司開發(fā)的苯基吡唑啉類除草劑，2005年首先在美國(guó)、英國(guó)取得登記，2010年瑞士先正達(dá)作物保護(hù)有限公司獲得了5%唑啉草酯乳油的臨時(shí)登記，2013年5%唑啉草酯乳油獲得正式登記[21]。唑啉草酯的作用機(jī)理是抑制乙酰輔酶A羧化酶，使脂肪酸合成受阻，導(dǎo)致細(xì)胞生長(zhǎng)分裂停止，細(xì)胞膜含脂結(jié)構(gòu)受到破壞，導(dǎo)致雜草死亡。唑啉草酯相關(guān)的保護(hù)專利2019年到期，2019～2020年先后有多個(gè)唑啉草酯單劑及復(fù)配劑產(chǎn)品獲得正式登記，目前未見麥田禾本科雜草對(duì)其產(chǎn)生抗性的報(bào)道。

1.1.5吡唑酮類吡唑酮類環(huán)吡氟草酮屬于新型HPPD類除草劑，通過抑制HPPD酶的活性，使對(duì)羥基丙酮酸轉(zhuǎn)化為尿黑酸過程受阻，從而導(dǎo)致生育酚及質(zhì)體醌無法正常合成，影響靶標(biāo)體內(nèi)類胡蘿卜素合成，導(dǎo)致葉片發(fā)白枯死。2018年環(huán)吡氟草酮首先在國(guó)內(nèi)獲得登記。在新型除草劑研發(fā)基本由國(guó)外企業(yè)壟斷的形勢(shì)下，國(guó)內(nèi)企業(yè)首次自主研發(fā)了環(huán)吡氟草酮并申請(qǐng)專利，殺草譜主要有看麥娘、日本看麥娘、硬草、牛繁縷、婆婆納、薺菜、麥家公等[22]。

1.1.6環(huán)已烯酮類三甲苯草酮，又名肟草酮，屬于環(huán)已烯酮類除草劑，作用機(jī)理與精噁唑禾草靈、炔草酯、唑啉草酯類似，抑制乙酰輔酶A羧化酶活性，阻礙脂肪酸的生物合成，破壞細(xì)胞分裂。先正達(dá)公司受日本曹達(dá)公司開發(fā)烯禾啶的啟發(fā)，開發(fā)了三甲苯草酮。三甲苯草酮只有一個(gè)單劑的登記，無混劑。之前有關(guān)于75%肟草酮·溴苯腈水分散粒劑防除麥田雜草試驗(yàn)的報(bào)道，但未進(jìn)行正式登記[23]，目前市場(chǎng)該藥劑應(yīng)用較少。

1.1.7磺酰胺類啶磺草胺，商品名為優(yōu)先，是美國(guó)陶氏益農(nóng)公司于2009年推出的防除冬小麥田禾本科雜草兼闊葉雜草的磺酰胺類除草劑，只有7.5%和4%兩種劑量單劑，混劑為20%啶磺·氟氯酯一種，目前專利仍在保護(hù)期內(nèi)。雖沒有關(guān)于啶磺草胺產(chǎn)生抗性的大量報(bào)道，但近幾年國(guó)內(nèi)學(xué)者已經(jīng)開始研究禾本科雜草對(duì)啶磺草胺產(chǎn)生抗性的機(jī)理[24]。

1.1.8吡氟酰草胺取代吡啶基酰苯胺類除草劑吡氟酰草胺，由拜耳公司研發(fā)，通過抑制類胡蘿卜素生物合成中關(guān)鍵的酶——八氰番茄紅素酶，從而抑制雜草的葉綠體和葉綠素，影響光合作用，達(dá)到破壞其生長(zhǎng)的效果。20世紀(jì)末應(yīng)用到中國(guó)市場(chǎng)，目前有7個(gè)產(chǎn)品登記中包括禾本科雜草。董宜浩等[25]曾對(duì)吡氟酰草胺的殺草譜進(jìn)行初步試驗(yàn)，建議不單獨(dú)進(jìn)行禾本科雜草的防除或只能在防除闊葉雜草時(shí)作為輔助藥劑防除禾本科雜草。

根據(jù)上述整理的除草劑種類結(jié)合當(dāng)?shù)赜盟帉?shí)況，筆者選取了11種除草劑單、混用組合進(jìn)行試驗(yàn)，以期明確各除草劑的化除效果，探究本區(qū)麥田禾本科雜草對(duì)除草劑的抗性水平。

2材料與方法

2.1試驗(yàn)地點(diǎn)

供試試驗(yàn)田位于鹽城市大豐區(qū)劉莊鎮(zhèn)民主村某農(nóng)業(yè)公司土地流轉(zhuǎn)小麥高產(chǎn)示范田，前茬為水稻。地勢(shì)平坦，土壤質(zhì)地為粘壤土，有機(jī)質(zhì)含量為1.26%，pH 7.9，肥力中等。供試小麥品種為‘鎮(zhèn)麥168’，于2018年11月3日播種。試驗(yàn)田內(nèi)雜草發(fā)生基數(shù)高，分布均勻，主要為禾本科雜草日本看麥娘和少量菵草、硬草，冬前未用藥。

2.2供試藥劑

4%啶磺草胺可分散油懸浮劑（商品名稱為優(yōu)先，陶氏益農(nóng)）；15%炔草酯微乳劑（江蘇江南農(nóng)化有限公司）；50%異丙隆可濕性粉劑（安徽華星化工有限公司）；30 g/L甲基二磺隆可分散油懸浮劑（商品名世瑪，拜耳股份公司）；5%唑啉草酯乳油（瑞士先正達(dá)）；60%異隆·炔草酯可濕性粉劑（55.5%異丙隆+4.5%炔草酯，江蘇省南京惠宇農(nóng)化有限公司）；25%環(huán)吡·異丙隆可分散油懸浮劑（3%環(huán)吡氟草酮+22%異丙隆，江蘇清原農(nóng)冠雜草防治有限公司）。

2.3試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)共設(shè)12個(gè)處理，如表3所示。每個(gè)處理設(shè)置3個(gè)重復(fù)，各小區(qū)30 m2，于2月21日小麥分蘗期雜草3～5葉期進(jìn)行莖葉噴霧，用水量600 kg/hm2。施藥時(shí)天氣陰，東北風(fēng)3級(jí)，溫度3.8℃～7.3℃，平均5.1℃。分別于施藥后10/20/35天目測(cè)各小區(qū)小麥長(zhǎng)勢(shì)、葉片受害情況、雜草中毒癥狀。施藥后35天采用對(duì)角線五點(diǎn)取樣，每點(diǎn)取樣0.2 m2，調(diào)查雜草的種類及數(shù)量，計(jì)算雜草株防效，采用相同方法于35天稱取雜草地上部分鮮重，計(jì)算鮮重防效，計(jì)算見公式（1）、（2）。

3結(jié)果與分析

3.1安全性

藥后10天觀察，麥子均未受影響；藥后20天觀察，處理區(qū)和對(duì)照區(qū)都出現(xiàn)小麥葉尖發(fā)黃現(xiàn)象，分析是由于3月7日夜間出現(xiàn)-1℃極端寒流天氣，麥苗幼嫩出現(xiàn)凍害，非藥害；藥后35天觀察，麥苗葉片基本恢復(fù)正常。

3.2防除效果

藥后10天目測(cè)觀察，各處理雜草基本無影響；藥后20天目測(cè)觀察，處理5雜草無影響，處理1、2、3、4、6、7、8、9雜草生長(zhǎng)都不同程度受到抑制，處理10、11雜草葉片發(fā)白、黃化，部分小草已枯死；藥后35天目測(cè)觀察，處理1、2、3、6、7小雜草已死亡干枯，大草有所抑制但未死，處理8中毒僵化，生長(zhǎng)停滯但未死，處理4、9、10、11大小雜草基本都死亡干枯，處理5雜草基本無影響。

3.2.1不同藥劑處理的雜草株防效試驗(yàn)結(jié)果標(biāo)明，處理11的25%環(huán)吡·異丙隆制劑量3750 mL/hm2防除麥田以日本看麥娘、菵草、硬草為主的禾本科雜草，防效可以達(dá)到99.05%。處理4和處理9是炔草酯和異丙隆的不同組合，也能達(dá)到89.36%、89.99%的株防效。處理3、6、7株防效在61.58%～63.7%，無顯著差異。處理1、2、12、7株防效依次下降，從56.68%降到17.98%，參見表4。

3.2.2不同藥劑處理的雜草鮮重防效藥后35天不同藥劑處理對(duì)禾本科雜草的鮮重防效見表5，處理10、11的鮮重防效最高，達(dá)到99.52%以上，其次是處理4、13、12，鮮重防效在80.46%～85.51%。處理7、8的鮮重防效接近，在69.53% ～70.2%。處理1/2/3的防效在63.74%～66.15%之間，無顯著差異。鮮重防效最低的是處理5，只有34.86%。

4討論與結(jié)論

麥田禾本科雜草是影響小麥產(chǎn)量和品質(zhì)的重要因素，控制好禾本科雜草的發(fā)生和危害，對(duì)保證國(guó)家糧食安全生產(chǎn)尤為重要。綜合防治是控制麥田雜草的重要措施，但目前化學(xué)防治在綜合防治中仍占有重要地位。前人已對(duì)麥田禾本科雜草莖葉化除進(jìn)行了大量田間藥劑篩選試驗(yàn)，但針對(duì)江蘇沿海地區(qū)稻茬麥田禾本科雜草的抗性研究沒有跟進(jìn)，本研究選用了11個(gè)藥劑處理對(duì)大豐地區(qū)的麥田禾本科雜草進(jìn)行防效試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果表明，禾本科雜草對(duì)炔草酯的防效最差，其次是異丙隆。2種除草劑正常用量下都不能很好地防除禾本科雜草，異丙隆要提高25%登記用量才對(duì)禾本科雜草有一定防效。炔草酯和異丙隆的復(fù)配劑正常用量下可防除禾本科雜草，防效要優(yōu)于2種單劑直接混合使用，且復(fù)配劑的用量要低于2種單劑直接混合的使用劑量。甲基二磺隆需與異丙隆混用，且只能用于低齡禾本科雜草，啶磺草胺需與炔草酯混用，且只能用于低密度的禾本科雜草。唑啉草酯的鮮重防效優(yōu)于株防效，正常用量下仍可控制雜草在經(jīng)濟(jì)閾值以下，本試驗(yàn)結(jié)果與黃世金的研究結(jié)果較一致[26]。禾本科雜草對(duì)環(huán)吡氟草酮沒有產(chǎn)生抗性，防效可達(dá)99%。國(guó)內(nèi)唯一登記的25%環(huán)吡·異丙隆在登記劑量范圍內(nèi)可有效防除大、小齡禾本科雜草。

本試驗(yàn)選取的田塊在施藥時(shí)草齡普遍偏大，同時(shí)試驗(yàn)中遇到一次寒流天氣，對(duì)試驗(yàn)結(jié)果可能造成一定影響。試驗(yàn)選用的除草劑種類不夠全面，并且試驗(yàn)地的禾本科雜草種類不夠豐富，沒有次要雜草，不能完全代表江蘇沿海地區(qū)的雜草種類，因此，在今后的研究過程中還要擴(kuò)大除草劑范圍，豐富試驗(yàn)地雜草草相，使研究結(jié)果更準(zhǔn)確。

本研究結(jié)果表明，新獲得登記的環(huán)吡氟草酮，以及炔草酯和異丙隆的復(fù)配劑、唑啉草酯都能不同程度控制麥田禾本科雜草為害。廣大科研工作者可以在這些藥劑的基礎(chǔ)上進(jìn)一步加以研究，加大創(chuàng)制新產(chǎn)品的研發(fā)和登記力度，以滿足農(nóng)藥減量控害下雜草防除的需要。

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