滴施和喷施5%K608SC对稻田杂草防效及其安全性的比较

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  摘要:通过田间小区试验比较水直播稻田滴施和喷施新型原卟啉原氧化酶抑制剂类除草剂5% K608悬浮剂的防效及其安全性差异。结果表明,水稻播后10 d滴施和喷施5% K608悬浮剂240、280 mL/667 m2处理对稗属杂草、千金子、鸭舌草、多花水苋、鳢肠和异型莎草的株防效和鲜重防效均达到92%以上;水稻播后15 d处理对禾本科杂草的防效略低于播后10 d处理,对阔叶杂草、莎草科杂草的防效与播后10 d处理相当;播后 15 d,240 mL/667 m2 K608悬浮剂喷施处理对禾本科杂草的防效略高于滴施处理,但喷施处理水稻叶片会出现明显的枯黄斑点。播后10 d 5% K608悬浮剂200~280 mL/667 m2喷施处理的水稻产量高于播后15 d相同剂量处理,与人工拔草处理无极显著差异(P>0.01)。
  关键词:K608; 滴施; 喷施; 防效; 安全性
  中图分类号:S451.21文献标志码:A文章编号:1003-935X(2020)04-0063-06
  Comparison of Weed Control Efficacy and Selectivity of K608 5% SC Applied by Dripping and Spraying in the Rice Field
  WANG Ke1,2, WANG Hong-chun2, FU Chao-jin3, CHEN Jun-min3, WANG Jian-shu1, LOU Yuan-lai2
  (1.School of Landscape and Ecological Engineering, Hebei University of Engineering, Handan 056000,China;
  2.Institute of Plant Protection, Jiangsu Academy of Agricultural Sciences, Nanjing 210014,China;
  3.College of Plant Protection, Nanjing Agricultural University, Nanjing 210095,China)
  Abstract:The efficacy and selectivity of protoporphyrinogen oxidase-inhibiting herbicide,K608 5% SC,applied by dripping or spraying were evaluated in a field plot experiment. K608 5% SC applied at 240 mL/667 m2 or 280 mL/667 m2 both by dripping and spraying at 10 days after sowing provided above 92% control based on weed density and fresh weight of important species including Echinochloa spp.,Leptochloa chinensis (L.) Nees.,Monochoria vaginalis (Burm.f.) Presl.,Ammannia multiflora Roxb.,Eclipta prostrata (L.) L. and Cyperus difformis L.  Efficacy on Gramineae weeds slightly decreased when the herbicide was applied at 15 days after sowing, but control of broadleaf weeds and Cyperaceae did not change. Applied at the same time and dosage, efficacy of K608 was better by spraying than by  dripping. Rice yield was higher when K608 5% SC 200~280 mL/667 m2 was applied at 10 days after sowing than that at 15 days after sowing.
  Key words:K608;drip-application;spray-application;control effect;selectivity
  水直播稻田常見杂草有稗属杂草、千金子、鳢肠、鸭舌草、丁香蓼、多花水苋、异型莎草等,杂草种类繁多[1]。据调查,江苏省稻田常年杂草发生量为30~250株/m2,水稻直播田的杂草发生量是传统栽培田的6~7倍[2]。直播稻田杂草的出苗期长达40 d以上,如果不及时采取防除措施,稻田产量损失严重,甚至会颗粒无收[2]。
  化学防除是稻田防控杂草的主要措施。由于杂草种类多、发生时间长、发生量大,导致化除次数较多、用药量大、药害频发[3]。目前,水稻田除草剂以乙酰乳酸合酶(ALS)抑制剂、乙酰辅酶A羧化酶(ACCase)抑制剂和激素类除草剂为主,长期连续使用作用靶标单一的除草剂导致抗性问题日益突出[4-5]。靶标酶基因位点突变导致的靶标抗药性是抗性产生的主要原因[6]。交替轮换使用作用机制不同的除草剂是有效治理稻田草害、预防和控制抗性蔓延的主要措施之一。
  原卟啉原氧化酶(PPO) 抑制剂类除草剂可抑制敏感植物的PPO活性,导致原卟啉原IX无法氧化生成原卟啉Ⅸ,叶绿素合成受阻,造成敏感植物死亡[7-8]。PPO抑制剂类除草剂具有高效、低毒、安全、抗性风险低、在环境中不易积累,且有效防除多种抗性杂草等优点,应用前景可观。目前,PPO抑制剂类除草剂品种有二苯醚类、吡唑类、咪唑二酮类的30个品种左右,大多用于旱田除草,少数用于水田除草[9]。   K608是江苏省农用激素工程技术研究中心有限公司开发的新型PPO抑制剂类除草剂。前期室内生测发现,K608可有效防除多种稻田禾本科、阔叶类和莎草科杂草。本研究通过田间小区试验比较了滴施和喷施处理5%K608悬浮剂对水直播稻田杂草的防效及水稻安全性的差异,旨在为K608的推广应用提供技术支持。
  1 材料与方法
  1.1 试验田概况
  试验田位于江苏省泰州市兴化市兴东镇联发村。前茬为小麦,秸秆全量还田,土壤类型为乌栅土,pH值7.20,有机质含量18.0 g/kg,全氮含量1.18 g/kg,有效磷含量18 mg/kg,速效钾含量 85 mg/kg。2019年6月16日上水泡田,17日浸种,18日耙田、人工撒播浸种催芽露白的稻种,播种量8 kg/667 m2(干谷量),机械平田后稻种随泥浆自然沉降。
  田间杂草以稗属杂草(Echinochloa spp. )、千金子[Leptochloa chinensis (L.) Nees.]、鳢肠[Eclipta prostrata (L.) L.]、鸭舌草[Monochoria vaginalis (Burm.f.) Presl.]、多花水苋(Ammannia multiflora Roxb.)、异型莎草(Cyperus difformis L.)等杂草为主。
  1.2 供试除草剂
  5% K608悬浮剂,由江苏省农用激素工程技术研究中心有限公司提供。
  1.3 试验设计
  试验设计详见表1。小区面积21 m2,小区四周做埂,单独排灌,随机排列,重复4次。
  1.4 施药时间和方法
  茎叶喷雾,用水量为30 L/667 m2,使用“市下牌背负式电动喷雾器SX-MD15DA”扇形喷头喷施,压力0.2~0.4 MPa,流量为0.6~1.1 L/min。滴施为人工撒滴,用水量500 mL/667 m2,将药剂按相应剂量配制成15.75 mL药液后装入500 mL的瓶子(瓶盖具小孔)内,人工甩施将药液撒入小区内。用药时田间保持浅水层,水层覆盖土表而未淹没秧心,保持水层3 d后常规田间管理。人工拔草处理于6月30日开始每隔10 d人工拔除杂草1次,8月20日停止拔除杂草。
  6月27日(播后10 d)施药,试验当天多云,温度32 ℃,西南风3级,湿度65%。试验期间气温正常,药效正常发挥。施药后12 h无雨。
  7月2日(播后15 d)施药,试验当天多云,温度31 ℃,东南风2级,湿度64%。试验期间气温正常,药效正常发挥。施药后12 h无雨。
  1.5 调查内容及方法
  7月12日(直播后10 d施药后15 d、直播后15 d施药后10 d)目测杂草株防效;8月1日(直播后10 d施药后35 d、直播后15 d施药后30 d)每小区取5点调查,每点0.25 m2,分种类调查杂草株数和地上部分鲜重。
  药后1~15 d目测各处理对稻苗安全性;8月1日每小區取5点,每点10株,调查水稻的株高和茎蘖数。水稻收获时测定小区水稻产量,计算单位面积产量。
  1.6 数据分析
  株(鲜重)防效计算公式:
  株(鲜重)防效=[对照区杂草株数(鲜重)-处理区杂草株数(鲜重)]/对照区杂草株数(鲜重)×100%。
  采用IBM SPSS V20软件(Duncans新复极差法)进行方差分析。
  2 结果与分析
  2.1 对杂草的防效
  2.1.1 对禾本科杂草的防除效果
  7月12日(直播10 d施药后15 d、直播15 d施药后10 d)目测,5% K608悬浮剂各处理对稗属杂草、千金子及禾本科总草的茎蘖防效均达到90%以上。
  由表2可知,8月1日(直播后10 d施药后 35 d、直播后15 d施药后30 d),水稻播后10 d 5% K608悬浮剂各处理对稗属杂草、千金子及禾本科总草的茎蘖防效和鲜重防效达到88%以上,高于水稻播后15 d相同剂量处理;播后15 d,240 mL/667 m2 5% K608悬浮剂喷施处理对稗属杂草、千金子及禾本科杂草的茎蘖防效和鲜重防效高于滴施处理(表2)。
  2.1.2 对阔叶杂草和1年生莎草的防除效果
  由表3和表4可知,8月1日,水稻播后10、15 d 5% K608悬浮剂各剂量滴施或喷施处理对鸭舌草、多花水苋、鳢肠、阔叶类总草的株防效和鲜重防效均达到92%以上,对异型莎草的株防效和鲜重防效均为100%。
  2.2 对水稻的安全性
  2.2.1 对水稻苗期生长的影响
  播后10 d或播后15 d喷施处理后1 d,5% K608悬浮剂高剂量喷施处理水稻叶片有明显的枯黄斑点。喷施后 10 d,水稻的心叶生长正常,播后15 d高剂量喷施处理水稻的株高低于人工拔草对照。
  7月12日(直播后10 d施药后15 d、直播后15 d施药后10 d)目测,播后10 d 5% K608悬浮剂喷施处理水稻株高略低于其低剂量处理;播后15 d喷施水稻的心叶生长正常,株高略低于滴施处理。药后不同时间,5% K608悬浮剂滴施处理水稻未见明显药害。
  由表5可知,8月1日,播后10 d 5% K608悬浮剂同一剂量喷施处理水稻的株高和茎蘖数均高于播后15 d施药;播后10 d 5% K608悬浮剂 280 mL/667 m2 及以下剂量喷施处理水稻的株高、茎蘖数与人工拔草处理略有差异;播后15 d喷施处理水稻株高和茎蘖数受到抑制,均低于人工拔草处理。
  2.2.2 对水稻产量的影响
  由表6可知,播后 10 d 5% K608悬浮剂喷施处理水稻的穗数和产量高于播后15 d相同剂量喷施处理,播后10 d 5% K608悬浮剂200~280 mL/667 m2喷施处理水稻的有效穗数、穗粒数及理论产量与人工拔草处理略有差异,但未达极显著水平;播后15 d喷施处理水稻的有效穗数、穗粒数和产量均低于人工拔草处理;相同时间,5% K608悬浮剂喷施处理水稻穗数和产量与滴施处理无显著差异。   3 结论与讨论
  原卟啉原氧化酶抑制剂类除草剂(5%K608悬浮剂)可有效防除水直播稻田禾本科、阔叶类和莎草科杂草。水稻播后10 d,5% K608悬浮剂240 mL/667 m2及以上剂量喷施处理对稗属杂草、千金子、鸭舌草、多花水苋、鳢肠、异型莎草的株防效和鲜重防效均高于92%,对禾本科杂草的防效高于播后15 d喷施处理;不同时间施药对阔叶类、莎草科杂草的防效相当;播后15 d,240 mL/667 m2 5% K608悬浮剂喷施处理对禾本科杂草的防效高于滴施处理。
  喷施处理水稻叶片有大量的枯黄斑点,而滴施处理未见药害斑点。水稻播后10 d 5% K608悬浮剂240、280 mL/667 m2喷施处理水稻叶片会出现枯黄色斑点药害,但心叶生长正常,药后35 d水稻的株高和茎蘖数与人工拔草无明显差异,产量与滴施及人工拔草处理无显著差异。播后15 d喷施处理的水稻茎蘖数、有效穗数、穗粒数及理论产量均极显著低于人工拔草处理。
  水稻播后10 d,5%K608悬浮剂240、280 mL/667 m2 滴施或喷施处理均可有效防除水直播稻田稗属杂草、千金子、鸭舌草、多花水苋、鳢肠和异型莎草等杂草,且对水稻产量无影响。水直播水稻播后10 d 5% K608悬浮剂240 mL/667 m2滴施或喷施处理可作为水稻直播田杂草防除的可选方案之一。除草剂的药效及其安全性易受温度、光照等因素的影响。研究发现,充足的光照有利于PPO抑制剂类除草剂药效的发挥,但也可能加重药害[10-13]。因此,推广使用该技术方案前仍需进一步多试验验证。
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  收稿日期:2020-10-15
  基金项目:江苏省农业科技自主创新资金[编号:CX(19)3106]。
  作者简介:王 可(1994—),女,江苏南京人,硕士研究生,主要从事杂草科学与除草剂应用研究。E-mail:2474431827@qq.com。
  通信作者:王红春,副研究员,研究方向为杂草科学与除草剂应用。E-mail:hongchun023@126.com。
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