不同除草劑對(duì)水花生根莖再生的控制效果

張紅艷， 王 可， 吳田鄉(xiāng)， 王紅春， 陶 園

(1.江蘇省秦淮河水利工程管理處，江蘇南京 210022； 2.江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所，江蘇南京210014；3.江蘇省耕地質(zhì)量與農(nóng)業(yè)環(huán)境保護(hù)站，江蘇南京 210036)

水花生[Alternantheraphiloxeroides(Mart.) Griseb.]又名空心蓮子草，為莧科蓮子草屬多年生宿根性草本植物，是全球惡性入侵雜草[1-2]。水花生根莖分枝多，莖上各個(gè)節(jié)點(diǎn)均可生不定根，其強(qiáng)大的根莖和莖上不定根系統(tǒng)可吸收大量的養(yǎng)分與水分，利于其快速生長(zhǎng)，侵占生態(tài)位，形成單一優(yōu)勢(shì)群落[3-4]。水花生的環(huán)境生態(tài)適應(yīng)性廣泛[5]，可以扎根于堤畔的泥土中，覆蓋堤畔進(jìn)而向水面擴(kuò)散蔓延，匍匐莖及新生莖縱橫交織形成大面積條帶狀植氈層，危害水面，也可以在農(nóng)田、非耕地等生境發(fā)生危害。水花生通過匍匐莖或者根狀莖進(jìn)行無性繁殖[6-7]，繁殖蔓延力極強(qiáng)[8]，已入侵河道、池塘、魚塘、湖泊、灌溉溝渠、農(nóng)田、荒地等生境[9-11]，對(duì)水上交通、防洪排澇、水源質(zhì)量、水產(chǎn)養(yǎng)殖、環(huán)境美化、生物多樣性、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等產(chǎn)生巨大影響[12-16]。

目前，物理打撈、生物防治、化學(xué)防除是治理水花生的主要方法[17]。物理打撈通過人工或機(jī)械打撈水面植株體，是臨時(shí)應(yīng)急治理水花生泛濫危害的主要方法，短期見效快，但無法控制堤畔莖葉的生長(zhǎng)，費(fèi)工費(fèi)時(shí)費(fèi)力、成本高，且植株殘?bào)w可隨水流傳播，快速形成并再次泛濫，需打撈2～3次/年，效益低[18-19]。利用蓮草直胸跳甲(Agasicleshygrophila)、蓮子草假隔鏈格孢菌(Nimbyaalternantherae)、蕉斑鐮刀菌(FusariumStoveri)防治水花生是生物防治不同生境水花生的主要措施[20]。水花生的專食性天敵昆蟲蓮草直胸跳甲種群數(shù)量受環(huán)境溫濕度影響大，種群數(shù)量增長(zhǎng)速度遠(yuǎn)低于水花生的生長(zhǎng)速度，無法控制水花生的蔓延危害[21-24]；生防病原菌對(duì)環(huán)境條件要求高，見效慢，尚未大面積推廣應(yīng)用[25-26]。噴施草甘膦、氯氟吡氧乙酸、草銨膦、敵草快等化學(xué)除草劑是見效較快的防治方法，也是目前應(yīng)用較廣泛的方法[27]。但是，常規(guī)除草劑只能殺除水花生植株中上層莖葉，對(duì)根莖再生的抑制效果差，須連續(xù)多次化除，農(nóng)藥殘留污染、雜草抗性風(fēng)險(xiǎn)大[27-31]。針對(duì)常用除草劑對(duì)水花生根莖再生抑制效果差、一次化除難以控制水花生全年危害的問題，明確不同除草劑配方對(duì)水花生根莖再生的抑制效果，為水花生的可持續(xù)性治理提供理論依據(jù)和技術(shù)指導(dǎo)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地位于江蘇省興化市興東鎮(zhèn)灌溉渠堤畔(119.891 5°E，32.977 2°N)，水花生常年中等偏重發(fā)生，分布均勻。

1.2 供試除草劑

24%氨氯吡啶酸水劑(AS)、46%草銨·草甘膦AS(5%草銨膦+41%草甘膦異丙胺鹽)、42% 2甲·氯氟吡乳油(EC，33.5% 2甲4氯+8.5%氯氟吡氧乙酸)，均由四川利爾作物科學(xué)有限公司提供；41%草甘膦異丙胺鹽AS，由合肥星宇化學(xué)有限責(zé)任公司提供；200 g/L氯氟吡氧乙酸EC，由科迪華農(nóng)業(yè)科技有限責(zé)任公司提供；288 g/L 氯氟吡氧乙酸異辛酯EC，由重慶中邦藥業(yè)(集團(tuán))有限公司提供。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)共設(shè)11個(gè)處理，具體見表1。試驗(yàn)小區(qū)面積20 m2，重復(fù)4次。

表1 試驗(yàn)處理設(shè)計(jì)Table 1 Test processing design

1.4 施藥時(shí)間及方法

采用莖葉噴霧，用水量為450 L/hm2，使用 SX-MD15DA型背負(fù)式電動(dòng)噴霧器(市下控股公司，配置扇形噴頭，壓力0.2～0.4 MPa，流量為0.6～1.1 L/min)噴施。

于2020年5月27日(水花生旺盛生長(zhǎng)初期)施藥。施藥當(dāng)天天氣陰轉(zhuǎn)多云，氣溫20～32 ℃，東南風(fēng)2級(jí)，濕度60%，氣溫正常，藥效正常發(fā)揮。施藥后24 h無雨。

1.5 調(diào)查內(nèi)容及方法

分別于藥前、2020年6月11日(藥后15 d)、2020年10月24日(藥后 150 d)、2021年5月27日(藥后365 d)，調(diào)查各處理水花生分枝數(shù)。每小區(qū)隨機(jī)取4點(diǎn)，每點(diǎn)取樣面積0.25 m2(0.5 m×0.5 m)。

分別于2020年7月26日(藥后60 d)、2021年7月26日(藥后425 d)，調(diào)查水花生分枝數(shù)量和地上部分鮮重。在每小區(qū)隨機(jī)取4點(diǎn)，每點(diǎn)取樣面積0.25 m2(0.5 m×0.5 m)。

1.6 數(shù)據(jù)分析

分枝數(shù)(鮮重)防效計(jì)算公式如下：

分枝數(shù)(鮮重)防效=[對(duì)照區(qū)水花生分枝數(shù)(鮮重)-處理區(qū)水花生分枝數(shù)(鮮重)]/對(duì)照區(qū)水花生分枝(鮮重)×100%。

采用IBM SPSS V20軟件(Duncan’s新復(fù)極差法)進(jìn)行田間數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

如表2、表3所示，藥后15 d(2020年6月11日)，24%氨氯吡啶酸AS與41%草甘膦異丙胺鹽AS桶混處理(處理1～處理4)對(duì)水花生的分枝數(shù)防效均達(dá)94%以上，極顯著高于24%氨氯吡啶酸AS(處理5)、41%草甘膦異丙胺鹽AS(處理6)、288 g/L氯氟吡氧乙酸異辛酯EC(處理7)。處理3、處理4與處理9(46%草銨·草甘膦AS)、處理10(42% 2甲·氯氟吡EC)，處理2與處理8(41%草甘膦異丙胺鹽AS+200 g/L氯氟吡氧乙酸EC8)無顯著差異。

藥后60 d(2020年7月26日)，24%氨氯吡啶酸AS與41%草甘膦異丙胺鹽AS桶混處理對(duì)水花生的分枝數(shù)防效和鮮重防效均達(dá)93%以上，顯著高于其他藥劑處理。與藥后15 d相比，部分處理小區(qū)水花生莖稈長(zhǎng)出新的莖葉，尤其是對(duì)照藥劑處理水花生的分枝數(shù)明顯增加(表4)。

藥后150 d(2020年10月24日)，24%氨氯吡啶酸AS與41%草甘膦異丙胺鹽AS桶混處理對(duì)水花生的分枝數(shù)防效均達(dá)89%以上，顯著高于其他藥劑處理(表5)。

藥后365 d(2021年5月27日)，處理2～處理4對(duì)水花生的分枝數(shù)防效均高于50%，顯著高于其他藥劑處理。除24%氨氯吡啶酸AS處理(處理5)外，其他藥劑處理(處理7～處理10)間無顯著性差異(表6)。

表2 水花生藥前基數(shù)調(diào)查Table 2 Investigation on the base number of A. philoxeroides before applying herbicides

表3 藥后15 d水花生的分枝數(shù)防效Table 3 The control effect on branch number of A. philoxeroides15 days after applying herbicides

藥后425 d(2021年7月26日)，處理1～處理4對(duì)水花生的分枝數(shù)防效和鮮重防效均達(dá)36%以上，顯著高于其他藥劑處理(表7)。

表4 藥后60 d水花生的分枝數(shù)/鮮重防效Table 4 The control effect on branch number and fresh weight of A. philoxeroides 60 days after applying herbicides

3 結(jié)論與討論

室外小區(qū)試驗(yàn)結(jié)果表明，24%氨氯吡啶酸AS與41%草甘膦異丙胺鹽AS桶混處理對(duì)水花生地上部分莖葉生長(zhǎng)和地下根莖再生具有較好的抑制作用。藥后15 d，24%氨氯吡啶酸AS 108 g a.i./hm2與41%草甘膦異丙胺鹽AS 922.5 g a.i./hm2桶混處理對(duì)水花生的分枝數(shù)防效可達(dá)97.81%，見效快，對(duì)地上莖葉生長(zhǎng)具有較好的防治效果。藥后60、150 d，常規(guī)防治藥劑處理對(duì)水花生地下根莖再生出的分枝數(shù)防效均低于80%，而24%氨氯吡啶酸AS 108 g a.i./hm2與41%草甘膦異丙胺鹽AS 922.5 g a.i./hm2桶混處理對(duì)根莖再生的分枝數(shù)防效達(dá)96.87%，說明該藥劑處理具有較好的持效性。藥后365、425 d，24%氨氯吡啶酸AS 108 g a.i./hm2與41%草甘膦異丙胺鹽AS 922.5 g a.i./hm2桶混處理對(duì)水花生的分枝數(shù)防效達(dá)40%以上，有效控制了水花生的第2年發(fā)生基數(shù)。

表6 藥后365 d水花生的分枝數(shù)防效Table 6 The control effect on the branch number of A. philoxeroides 365 days after applying herbicides

表7 藥后425 d水花生的分枝數(shù)/鮮重防效Table 7 The control effect on the branch number and fresh weight of A. philoxeroides 425 days after applying herbicides

對(duì)根莖再生能力抑制效果差是常規(guī)化學(xué)防除水花生效益低的主要原因[12]。目前，在水花生旺盛生長(zhǎng)中后期，莖葉噴施草銨膦、草甘膦、氯氟吡氧乙酸等除草劑是常規(guī)化學(xué)防除水花生的主要技術(shù)方案[12，31-33]。草銨膦和氯氟吡氧乙酸等除草劑僅對(duì)水花生地上莖葉有效，對(duì)地下根莖再生抑制作用小，處理后20 d左右水花生就會(huì)長(zhǎng)出新的分枝，快速形成再次泛濫危害[12，27]。一般情況下，化除2～3次/年才能有效控制水花生的全年危害[12]。24%氨氯吡啶酸AS與41%草甘膦異丙胺鹽AS桶混處理對(duì)水花生地上部分莖葉生長(zhǎng)和地下根莖再生均具有較好的抑制作用，有效控制了水花生當(dāng)年的危害，同時(shí)也降低了第2年的發(fā)生基數(shù)，推動(dòng)了水花生的持續(xù)控害，具有廣闊的應(yīng)用前景。