氯氟吡啶酯對稻田雜草的室內(nèi)除草活性及田間藥效評價

范潔群 溫廣月 曲明清 王偉民

摘要 氯氟吡啶酯是美國陶氏益農(nóng)公司最新研制開發(fā)的芳基吡啶甲酸酯類除草劑。為了明確其在水稻田的應用技術，采用溫室盆栽法測定了氯氟吡啶酯對稻田主要雜草的防效以及對8個水稻品種的安全性，同時開展了田間藥效評價試驗。溫室測定結果表明，氯氟吡啶酯對鴨舌草、鱧腸、耳基水莧、碎米莎草、異型莎草和稗均有較好的除草活性，對千金子的除草活性相對較差。氯氟吡啶酯對上述雜草的GR90分別為12.8、13.0、13.1、16.0、16.0、26.0 g/hm2和59.1 g/hm2 （有效成分劑量，下同）。水稻安全性測定結果表明，氯氟吡啶酯36、45、54 g/hm2于水稻4～5葉期噴施，對供試的8個水稻品種生長安全，未見產(chǎn)生藥害癥狀。田間藥效試驗結果表明，氯氟吡啶酯13.5 g/hm2對鴨舌草、耳基水莧和異型莎草的防效高達90%以上，防除稻田稗時，需提高使用劑量至27 g/hm2。噴施氯氟吡啶酯13.5～54 g/hm2提高了水稻產(chǎn)量，與清水對照處理相比，增產(chǎn)24.89%～31.90%。綜上，氯氟吡啶酯是一個速效、廣譜且對水稻生長安全的除草劑品種，在我國稻田雜草治理中具有很好的推廣前景和價值。

關鍵詞 氯氟吡啶酯; 水稻; 除草活性; 殺草譜

中圖分類號： S482.4

文獻標識碼： B

DOI： 10.16688/j.zwbh.2021062

Abstract Florpyrauxifen-benzyl is a novel aryl picolinate herbicide developed by Dow AgroSciences. To explore its application in paddy field， greenhouse and field experiments were conducted to determine its efficacy against weeds and safety to rice. In the greenhouse experiments， florpyrauxifen-benzyl had high efficacy on Monochoria vaginalis， Eclipta prostrata， Ammannia auriculata， Cyperus iria， C.difformis and Echinochloa crus-galli， but relatively poor efficacy on Leptochloa chinensis. The GR90 values of florpyrauxifen-benzyl to the aforementioned weed species were 12.8， 13.0， 13.1， 16.0， 16.0， 26.0 g/hm2 and 59.1 g/hm2 （active ingredient， the same below）， respectively. All the tested rice varieties displayed high tolerance to florpyrauxifen-benzyl at the application dose of 36， 45 and 54 g/hm2. In the field experiments， florpyrauxifen-benzyl at 13.5 g/hm2 provided over 90% efficacy on M.vaginalis， A.auriculata and C.difformis. When controlling E.crus-galli in paddy fields， the application dosage should be increased to 27 g/hm2. Compared with the untreated control， florpyrauxifen-benzyl at 13.5-54 g/hm2 increased rice yield by 24.89%-31.90%. The above results show that florpyrauxifen-benzyl is a herbicide with fast action and broad weed control spectrum， and it has good potential and value for weed management in paddy field in China.

Key words florpyrauxifen-benzyl; rice; herbicidal activity; weed control spectrum

雜草是制約水稻生產(chǎn)的重要因素之一，我國每年因雜草而直接導致的稻谷損失高達1 000萬t，平均損失率超過了15%[1]。稗Echinochloa crus-galli、千金子Leptochloa chinensis、鱧腸Eclipta prostrata、耳基水莧Ammannia auriculata、鴨舌草Monochoria vaginalis、異型莎草Cyperus difformis和碎米莎草C.iria是當前我國稻田的主要危害雜草[24]?；瘜W除草因具有高效、經(jīng)濟、省工等優(yōu)點，是當前應用最為廣泛的雜草治理技術，并在未來有進一步上升的趨勢[56]，當今我國水稻田化學除草面積率已達100%[7]。五氟磺草胺 （penoxsulam）、氰氟草酯 （cyhalofop-butyl）、噁唑酰草胺 （metamifop）、二氯喹啉酸 （quinclorac）、滅草松 （bentazone）、2甲4氯鈉 （MCPA-Na）是當前應用最為廣泛的稻田苗后莖葉處理除草劑品種。雜草群落演替以及抗性雜草的發(fā)展是我國稻田雜草治理中面臨的突出問題[8]。水稻輕型栽培模式的推廣，導致千金子、耳基水莧、丁香蓼和碎米莎草的危害呈上升趨勢[9]。除草劑的長期大量使用導致雜草產(chǎn)生抗藥性，當前已有近80種稻田雜草生物型對除草劑產(chǎn)生抗藥性[10]。我國多個水稻生產(chǎn)區(qū)都陸續(xù)報道了產(chǎn)生抗藥性的稗、千金子、鴨舌草、鱧腸和耳基水莧等[1113]。新型除草劑的研發(fā)與應用推廣是解決上述問題的有效方案。然而，據(jù)估算，開發(fā)一個新的農(nóng)用化學品平均耗資超過2.56億美元，開發(fā)周期超過9年[8]。因此，開展新型除草劑品種的應用技術研究顯得至關重要。

氯氟吡啶酯（florpyrauxifen-benzyl）是美國陶氏益農(nóng)公司最新研制開發(fā)的芳基吡啶甲酸酯類除草劑，商品名為靈斯科·丹。氯氟吡啶酯通過雜草的葉片和根部吸收，經(jīng)木質部和韌皮部傳導，積累在雜草的分生組織，從而發(fā)揮除草活性[14]。在當前已經(jīng)發(fā)表的文獻資料中，僅有少量關于氯氟吡啶酯及其與五氟磺草胺、氰氟草酯、丙草胺（pretilachlor）等混配使用的田間藥效初報。吳憲等研究了植保無人機噴施氯氟吡啶酯對稻田野慈姑的防效[15]，畢亞玲等研究了氯氟吡啶酯與雙環(huán)磺草酮的聯(lián)合除草活性及對水稻的安全性[16]，孫進軍等研究了氯氟吡啶酯與五氟磺草胺、氰氟草酯混配使用防除直播稻田雜草的效果[17]。除此外，有關氯氟吡啶酯對稻田主要雜草除草活性以及對水稻安全性的文獻報道非常有限，開展氯氟吡啶酯對稻田主要雜草的室內(nèi)及田間藥效評價研究有助于我們更深入地了解氯氟吡啶酯的藥劑特點，并為該藥劑的應用與推廣提供指導。因此，本研究的主要目標如下：1） 測定氯氟吡啶酯對稻田主要雜草的除草活性;2） 評價氯氟吡啶酯對8個水稻品種的安全性;3） 評估氯氟吡啶酯田間應用效果及適宜施用劑量。

1 材料與方法

1.1 供試材料

1.1.1 供試藥劑

3%氯氟吡啶酯（florpyrauxifen-benzyl）乳油（EC），25 g/L五氟磺草胺（penoxsulam）可分散油懸浮劑（OD），美國陶氏益農(nóng)公司生產(chǎn)，市售。

1.1.2 供試雜草

稗、千金子、鱧腸、耳基水莧、鴨舌草、異型莎草和碎米莎草等雜草的種子采自上海市農(nóng)業(yè)科學院重固良種繁育場，種子采集后置于陰涼處風干，然后裝袋保存在4℃冰箱中備用。

1.1.3 供試作物

選擇上海市主栽水稻品種‘滬粳106’‘秀水134’‘南粳46’‘申優(yōu)26’‘金豐’‘花優(yōu)14’‘滬旱61’和‘旱優(yōu)73’（秈稻）開展水稻安全性評價試驗。

1.2 試驗方法

1.2.1 試材培養(yǎng)

在直徑15 cm，高8 cm的黑色塑料盆缽內(nèi)裝入6 cm深的消毒細土，并置于裝有水的塑料托盤中，讓水逐漸滲入，待土吸足水分，每盆分別定量播種雜草種子30～50粒，或水稻種子20粒，并根據(jù)種子大小覆土0.2～1 cm。播種后，將盆缽置于溫室內(nèi)培養(yǎng)，溫度25～30℃，相對濕度65%～85%，待雜草或水稻長至4～5葉期進行噴藥處理。施藥前間去弱小苗，每盆定苗至10株。

1.2.2 氯氟吡啶酯對稻田主要雜草的室內(nèi)毒力測定試驗

根據(jù)預試驗結果，3%氯氟吡啶酯EC設9、13.5、18、22.5、27、36 g/hm2（有效成分用量，下同）6個供試劑量，另設清水對照處理，每個處理重復4次。噴藥工具為北京農(nóng)業(yè)信息技術研究中心生產(chǎn)的ASS-4型自動控制噴霧臺，扇形噴頭，噴霧壓力275 kPa，噴液量450 L/hm2。噴藥時，將盆缽放置在噴霧臺上，調整噴頭與盆缽頂部的距離為50 cm，按照設計的劑量均勻噴霧。噴藥后不定期觀察并記錄雜草受害癥狀，如生長抑制、失綠、畸形等。噴藥后14 d稱量并記錄雜草地上部鮮重，按公式（1）計算鮮重防效。

式（1）中：E為株防效或鮮重防效 （%）;NCK為對照處理的雜草株數(shù)或鮮重 （g）;Nt為施藥處理的雜草株數(shù)或鮮重 （g）。

1.2.3 氯氟吡啶酯對水稻的安全性評價試驗

供試水稻品種為‘滬粳106’‘秀水134’‘南粳46’‘申優(yōu)26’‘金豐’‘花優(yōu)14’‘滬旱61’和‘旱優(yōu)73’。3%氯氟吡啶酯EC設36、45、54 g/hm2 3個供試劑量，以清水處理為對照，每個處理重復4次。水稻4～5葉期噴藥，噴藥方法同1.2.2。噴藥后不定期觀察并記錄水稻受害癥狀，如生長抑制、失綠、矮化、畸形等。噴藥后14 d測量水稻株高并稱量地上部鮮重，計算平均值。

1.2.4 氯氟吡啶酯防除水稻直播田雜草田間藥效試驗

田間藥效試驗在上海市農(nóng)業(yè)科學院重固良種繁育場進行。試驗田地勢平坦，排灌方便，土質為青紫泥，有機質含量2.0%，pH 6.9。3%氯氟吡啶酯EC設13.5、18、27、36、54 g/hm2 5個供試劑量，以25 g/L五氟磺草胺OD 22.5 g/hm2為對照，另設人工除草和清水對照處理，小區(qū)面積20 m2，每個處理重復4次，隨機區(qū)組排列。人工除草區(qū)于施藥后14、28 d人工拔草2次。水稻品種為‘南粳46’，田間優(yōu)勢雜草為稗、耳基水莧、鴨舌草和異型莎草。施藥時水稻4～5葉期，雜草3～5葉期。施藥工具為新加坡利農(nóng)私人有限公司生產(chǎn)的HD 400背負式噴霧器，單個扇形噴頭，壓力1 kgf/cm2，噴液量450 L/hm2。施藥當天晴，最高溫度28.6℃，最低溫度22℃，平均溫度24.4℃。施藥前1 d排干田水，施藥后1 d復水回田，并保持3～5 cm水層7 d。

施藥后不定期觀察并記錄雜草和水稻的受藥癥狀，如生長抑制、失綠、畸形等。施藥后14、28 d每個小區(qū)隨機取樣調查4個樣方，每個樣方0.25 m2，分種類計數(shù)樣方內(nèi)殘存雜草株數(shù)，計算株防效，施藥后28 d調查小區(qū)殘存雜草株數(shù)的同時稱量雜草地上部鮮重，計算株防效和鮮重防效，株防效和鮮重防效按公式 （1）計算。水稻成熟后，每個小區(qū)實收測產(chǎn)，并折算成公頃產(chǎn)量。

1.2.5 數(shù)據(jù)處理和分析

氯氟吡啶酯對稻田主要雜草的毒力試驗所得數(shù)據(jù)采用DPS 7.05統(tǒng)計軟件，以供試劑量的對數(shù)值和鮮重防效的幾率值進行回歸分析，建立回歸方程，計算GR50（抑制雜草鮮重50%的有效劑量）和GR90 （抑制雜草鮮重90%的有效劑量）和95%置信限等。氯氟吡啶酯對水稻的安全性試驗以及田間藥效試驗所得數(shù)據(jù)，采用SPSS 20統(tǒng)計軟件，利用Duncan氏新復極差法在0.05水平進行差異顯著性檢驗。

2 結果與分析

2.1 氯氟吡啶酯對水稻田主要雜草的毒力

噴施3%氯氟吡啶酯EC后3 d目測觀察，供試雜草已表現(xiàn)出明顯的中毒癥狀，且劑量越高，癥狀越明顯，具體表現(xiàn)為植株扭曲，莖節(jié)膨大。這表明，3%氯氟吡啶酯EC除草速度較快。噴藥后14 d取樣測定結果表明，3%氯氟吡啶酯EC對鴨舌草、鱧腸和耳基水莧的除草活性最高，GR50和GR90分別為9.4、9.6、9.8 g/hm2和12.8、13.0、13.1 g/hm2;其次是對碎米莎草和異型莎草的除草活性，GR50和GR90分別為11.9、12.0 g/hm2和16.0、16.0 g/hm2;再次是對稗的除草活性，GR50和GR90分別為13.3 g/hm2和26.0 g/hm2;對千金子的除草活性最差，GR50和GR90分別為17.5 g/hm2和59.1 g/hm2 （表1）。

2.2 氯氟吡啶酯對水稻的安全性

施藥后不定期觀察結果表明，噴施3%氯氟吡啶酯EC 36、45、54 g/hm2的各水稻品種生長正常，未見明顯藥害癥狀。噴藥后14 d取樣測定秧苗素質，結果表明，各供試水稻品種的稻苗株高及地上部鮮重與各自的清水對照處理相比沒有顯著差異 （表2）。這表明，水稻4～5葉期噴施3%氯氟吡啶酯EC 36、45、54 g/hm2對供試的8個水稻品種，包括粳稻和秈稻，都具有較好的安全性。

2.3 氯氟吡啶酯防除水稻直播田雜草田間藥效

2.3.1 作用速度

施藥后3 d目測觀察，3%氯氟吡啶酯EC處理區(qū)雜草表現(xiàn)出扭曲、莖節(jié)膨大等中毒癥狀。表明3%氯氟吡啶酯EC作用速度較快，這與溫室盆栽試驗結果一致。

2.3.2 除草效果

田間藥效調查結果表明，3%氯氟吡啶酯EC對耳基水莧、鴨舌草、異型莎草和稗均有較好的防效。施藥后14 d取樣調查，3%氯氟吡啶酯EC 13.5～54 g/hm2對耳基水莧和鴨舌草的株防效均為100%，對異型莎草的株防效為90.53%～100%，對稗的株防效為81.71%～100%，總草株防效為92.53%～100%。方差分析結果表明，3%氯氟吡啶酯EC 13.5～54 g/hm2的總草株防效顯著優(yōu)于對照藥劑25 g/L五氟磺草胺OD 22.5 g/hm2處理 （表3）。

施藥后28 d取樣調查，3%氯氟吡啶酯EC各供試劑量對耳基水莧、鴨舌草和異型莎草的防效依然穩(wěn)定，株防效和鮮重防效均大于90%。此時，3%氯氟吡啶酯EC 13.5、18 g/hm2處理對稗的防效有所下降，株防效和鮮重防效均不足90%，但27、36、54 g/hm2處理對稗的防效依然穩(wěn)定，株防效和鮮重防效均大于95%。方差分析結果表明，3%氯氟吡啶酯EC各供試劑量的總草株防效和鮮重防效均顯著優(yōu)于對照藥劑25 g/L五氟磺草胺OD 22.5 g/hm2處理 （表4，5）。

2.3.3 對水稻產(chǎn)量的影響

水稻測產(chǎn)結果表明，3%氯氟吡啶酯EC 13.5～54 g/hm2處理區(qū)水稻產(chǎn)量分別為6 900.0、7 225.0、7 287.5、7 250.0 kg/hm2和7 275.0 kg/hm2，比清水對照處理分別增產(chǎn)24.89%、30.77%、31.90%、31.22%和31.67%。方差分析結果表明，3%氯氟吡啶酯EC 13.5～54 g/hm2處理區(qū)水稻產(chǎn)量與人工除草處理之間沒有顯著差異，但都顯著高于對照藥劑25 g/L五氟磺草胺OD 22.5 g/hm2處理和清水對照處理 （表6）。

3 結論與討論

氯氟吡啶酯屬合成激素類除草劑，該類除草劑與靶標位點結合后，可誘導細胞內(nèi)相關生命活動暴增，從而破壞植物生長調節(jié)進程，最終導致敏感植物死亡[14]。傳統(tǒng)的激素類除草劑，除草速度快，但殺草譜較窄，通常只能防除某一類雜草。例如，二氯喹啉酸僅對稗具有較好的除草活性，氯氟吡氧乙酸 （fluroxypyr）、二氯吡啶酸 （clopyralid）、2， 4-滴等僅能防除闊葉雜草。氯氟吡啶酯與傳統(tǒng)的激素類除草劑一樣，也具有較快的除草速度，噴藥后3 d雜草已表現(xiàn)出明顯的受害癥狀。然而，有趣的是，不同于傳統(tǒng)的激素類除草劑殺草譜較窄，氯氟吡啶酯對稗、鱧腸、耳基水莧、鴨舌草、異型莎草和碎米莎草等禾本科雜草、闊葉雜草和莎草均有較好的除草活性，具有較廣的殺草譜。氯氟吡啶酯對禾本科雜草千金子的除草活性相對較差，僅表現(xiàn)出一定的抑制作用，并不能徹底控制千金子，這與孫進軍等的試驗結果相符[17]。

3%氯氟吡啶酯EC的田間登記劑量為18～36 g/hm2。水稻安全性評價試驗結果表明，水稻4～5葉期噴施3%氯氟吡啶酯EC 36、45、54 g/hm2，對供試的8個水稻品種，包括粳稻和秈稻，均有較好的安全性。吳繪鵬研究表明，稻苗2～3葉期噴施氯氟吡啶酯45 g/hm2對‘龍粳31’和‘龍粳47’的植株鮮重具有明顯的抑制作用[18]，這說明不同的施藥時期以及水稻品種都會影響氯氟吡啶酯對水稻的安全性。本研究僅測定了氯氟吡啶酯對上海地區(qū)8個主栽水稻品種的安全性，測定結果對于氯氟吡啶酯的應用推廣有一定的指導意義。然而，全國各地種植的水稻品種繁多，每個地區(qū)的主栽品種也不相同。因此，不同水稻生產(chǎn)區(qū)推廣使用氯氟吡啶酯之前，仍需開展藥劑安全性評價，以確定施藥適期和施用劑量。

除草劑藥效受土壤、氣候和環(huán)境等多種因素的影響[19]。田間藥效試驗結果表明，3%氯氟吡啶酯EC對本地區(qū)水稻直播田雜草防效優(yōu)異。施藥后14、28 d兩次調查結果表明，即使是最低劑量13.5 g/hm2處理，對耳基水莧、鴨舌草和異型莎草的株防效和鮮重防效也都大于90%。氯氟吡啶酯對稗也有較好的防效，當施用劑量27 g/hm2時，株防效和鮮重防效均大于95%。3%氯氟吡啶酯EC 13.5～54 g/hm2處理的總草株防效和鮮重防效均顯著優(yōu)于對照藥劑25 g/L五氟磺草胺OD 22.5 g/hm2處理。作為當前應用最為廣泛的稻田莖葉處理除草劑，25 g/L五氟磺草胺OD在中國已有近20年的使用歷史。近年來，多地先后報道了五氟磺草胺因雜草抗藥性而導致的除草效果下降問題[2021]。氯氟吡啶酯可作為五氟磺草胺的輪換藥劑補充、完善我國稻田雜草化除體系。

新型除草劑的應用推廣是解決雜草種群演替和抗性雜草發(fā)展的有效方案[8]。合成激素類除草劑作用靶標復雜多樣，不易產(chǎn)生抗藥性，且與當前水稻田常用的ALS、ACCase以及HPPD抑制劑類除草劑不存在交互抗性，是治理抗性雜草的有力武器[14]。本研究結果表明，氯氟吡啶酯作為一個新穎的合成激素類除草劑，不僅除草速度快、殺草譜廣，而且對水稻生長安全，是一個非常具有推廣潛力和價值的除草劑品種，可為種植戶治理稻田雜草提供更多解決方案。

參考文獻

[1] 董立堯， 高原， 房加鵬， 等. 我國水稻田雜草抗藥性研究進展[J]. 植物保護， 2018， 44（5）： 6976.

[2] 彭亮， 李奇， 姬靜華， 等. 廣東省稻田雜草控制效果及影響因素[J]. 植物保護， 2017， 43（4）： 158166.

[3] 魏守輝， 朱文達， 楊小紅， 等. 湖北省水稻田雜草的種類組成及其群落特征[J]. 華中農(nóng)業(yè)大學學報， 2013， 32（2）： 4449.

[4] 吳瑋， 王俊， 廖燕俸，等. 閩中地區(qū)再生稻田雜草種類及其群落特征[J]. 福建農(nóng)業(yè)學報， 2016， 31（12）：13401344.

[5] CHAUHAN B S， JOHNSON D E. Germination ecology of Chinese sprangletop （Leptochloa chinensis） in the Philippines [J]. Weed Science， 2008（56）： 820825.

[6] ZHANG Zepu. Development of chemical weed control and integrated weed management in China [J]. Weed Biology Management， 2010， 3（4）： 197203.

[7] 張澤溥. 我國農(nóng)田雜草治理技術的發(fā)展[J]. 植物保護， 2004（2）： 2833.

[8] 李香菊. 近年我國農(nóng)田雜草防控中的突出問題與治理對策[J]. 植物保護， 2018， 44（5）： 8289.

[9] 李淑順， 張連舉， 強勝. 江蘇中部輕型栽培稻田雜草群落特征及草害綜合評價[J]. 中國水稻科學， 2009， 23（2）： 207214.

[10]楊浩娜， 王立峰， 鄔臘梅， 等. 稻田惡性雜草千金子的抗藥性研究進展[J]. 農(nóng)藥學學報， 2019， 21（5/6）： 772779.

[11]左平春， 紀明山， 臧曉霞， 等. 稻田稗草對噁唑酰草胺的抗藥性水平和ACCase活性[J]. 植物保護學報， 2017， 44（6）： 10401045.

[12]李丹， 李香菊， 于惠林， 等. 我國部分地區(qū)水稻田鱧腸對吡嘧磺隆的抗性測定[J]. 植物保護， 2017， 43（2）： 196201.

[13]張建樹， 劉冰， 蔡新忠， 等. 耳葉水莧對乙酰乳酸合成酶抑制劑的抗性及其分子機制初探[J].農(nóng)藥學學報， 2020， 22（1）： 6067.

[14]顧林玲， 柏亞羅. 新穎芳基吡啶甲酸酯類除草劑-氟氯吡啶酯和氯氟吡啶酯[J]. 現(xiàn)代農(nóng)藥， 2017， 16（2）： 4448.

[15]吳憲， 盧宗志， 李洪鑫， 等. 植保無人機噴施氯氟吡啶酯防除水稻田野慈姑田間藥效試驗[J]. 安徽農(nóng)業(yè)科學， 2020， 48（19）： 139140.

[16]畢亞玲， 戴玲玲， 王曹陽， 等. 雙環(huán)磺草酮與氯氟吡啶酯復配的聯(lián)合除草活性及對水稻的安全性評價[J]. 農(nóng)藥學學報， 2020， 22（1）： 6875.

[17]孫進軍， 唐濤， 曹楊， 等. 氯氟吡啶酯等藥劑對直播稻田雜草的防除效果[J]. 湖南農(nóng)業(yè)科學， 2018（8）： 5660.

[18]吳繪鵬. 氯氟吡啶酯對不同水稻品種的安全性及其混用效應的研究[D]. 哈爾濱： 東北農(nóng)業(yè)大學， 2019.

[19]CIESLIK L F， VIDAL R A， TREZZI M M. Environmental factors affecting the efficacy of ACCase-inhibiting herbicides： a review [J]. Planta Daninha， 2013， 31（2）： 483489.

[20]郭文磊， 馮莉， 張純， 等. 廣東省水稻田稗對五氟磺草胺的抗性分析[J]. 植物保護學報， 2020， 47（5）： 11311138.

[21]李飛樂. 水稻田稗草對五氟磺草胺的抗藥性研究[D]. 武漢： 華中農(nóng)業(yè)大學， 2019.

（責任編輯：田 喆）