雙氯磺草胺在東北地區(qū)春大豆田的應用效果

關鍵詞雜草防除；大豆；雙氯磺草胺；土壤處理；莖葉處理；防效；安全性

黑龍江省是我國大豆種植面積和總產(chǎn)最高的省份。在實際生產(chǎn)中，雜草危害會導致大豆產(chǎn)量損失嚴重，甚至絕收，黑龍江省大豆田應用面積較大的除草劑有滅草松、氟磺胺草醚、乙草胺、氯嘧磺隆等。這些除草劑雖然殺草譜廣、快速高效，但因其不易揮發(fā)、光解，在土壤中殘留時間長，加上重復單一大量使用，易使雜草產(chǎn)生抗性，也容易對后茬作物造成藥害，甚至導致我國農(nóng)田中富集大量的有毒有害物質。因此，篩選高效且安全低殘留的大豆田除草劑，對生產(chǎn)實際有著重要意義。雙氯磺草胺（di-closulam）是乙酰乳酸合酶（ALS）抑制劑類除草劑，防除闊葉雜草效果好、用量低、對作物安全，通過雜草葉片、鞘部、莖部或根部吸收，在生長點累積，抑制乙酰乳酸合酶，使其無法合成支鏈氨基酸，進而影響蛋白質合成，抑制細胞分裂，最終導致雜草死亡。目前關于雙氯磺草胺的應用研究，多在我國西南地區(qū)、東部地區(qū)進行，作物多為夏大豆，施藥方式多為土壤封閉。東北地區(qū)主栽的是春大豆，除草劑施用的氣候條件、田間的雜草種類等都與其他地區(qū)不同，相關報道較少。為了更加全面、準確地了解該除草劑對東北地區(qū)春大豆田闊葉雜草的防除效果、安全性及最佳用量，本研究連續(xù)2年開展田間試驗，比較了土壤封閉和莖葉噴霧2種施藥方式的除草效果及其對春大豆的安全性，為大豆田苗后除草劑的選擇提供新思路，篩選出適合東北地區(qū)春大豆田的除草劑，為農(nóng)藥減施增效提供數(shù)據(jù)支持和科學依據(jù)。

1材料與方法

1.1試驗地概況

試驗于2020、2021年在哈爾濱市民主鄉(xiāng)植保試驗區(qū)（面積20hm2）的不同地塊進行，試驗地土壤為黑土，有機質含量3.62%，試驗作物為春大豆，品種為‘黑農(nóng)48’。試驗區(qū)田間闊葉雜草主要有藜．等。

1.2試驗藥劑

84%雙氯磺草胺水分散粒劑，80%唑嘧磺草胺水分散粒劑，84%氯酯磺草胺水分散粒劑，均由江蘇省農(nóng)用激素工程技術研究中心有限公司生產(chǎn)。

1.3試驗方法

試驗設置5個土壤封閉處理，5個莖葉噴霧處理，人工除草，空白對照，共計12個處理，依次為處理1～12，每處理4次重復，小區(qū)面積20m2，按隨機區(qū)組排列，詳情見表1。土壤封閉施藥于播后3d內進行，施藥時大豆和雜草均未出苗，每小區(qū)噴液量1000mL。莖葉噴霧施藥于闊葉雜草2～4葉，大豆一出復葉期進行，每小區(qū)噴液量900mL。施藥采用新加坡利農(nóng)私人有限公司生產(chǎn)的16L背負壓縮式噴霧器，扇形噴嘴（TEEJET 11003）。試驗藥劑處理區(qū)、空白對照區(qū)內禾本科雜草以及人工除草區(qū)雜草于莖葉處理施藥前1d、施藥后15、30d進行3次拔除。

1.4防效調查

每小區(qū)4點，每點0.25m2，調查雜草防除效果。在莖葉噴霧處理后15d（土壤封閉處理后45d）調查各小區(qū)雜草株數(shù)，根據(jù)1m2雜草平均數(shù)量計算株防效；在莖葉噴霧處理后30d（土壤封閉處理后60d）調查雜草株數(shù)，并取雜草地上部分稱量鮮重，計算株防效和鮮重防效。

株防效=（對照區(qū)雜草株數(shù)一處理區(qū)雜草株數(shù)）／對照區(qū)雜草株數(shù)×100%;

鮮重防效=（對照區(qū)雜草鮮重一處理區(qū)雜草鮮重）／對照區(qū)雜草鮮重×100%。

1.5作物安全性調查

土壤處理施藥后20、37、45、60d（莖葉處理施藥后7、15、30d）目測藥劑處理小區(qū)大豆葉片顏色、株高及長勢與人工除草區(qū)相比是否存在差異。大豆成熟后分區(qū)測產(chǎn)，采用對角線五點取樣，每點取1m2，曬干后，去除大豆稈和豆莢及其他雜質，進行稱量，根據(jù)取樣結果計算產(chǎn)量（kg/hm2），并計算增產(chǎn)率。

增產(chǎn)率一（處理區(qū)大豆產(chǎn)量一人工除草區(qū)大豆產(chǎn)量）／人工除草區(qū)大豆產(chǎn)量×100%。

1.6數(shù)據(jù)分析

采用SPSS20.0統(tǒng)計分析系統(tǒng)，按照鄧肯氏新復極差法（DMRT）對試驗數(shù)據(jù)進行差異顯著性分析。

2結果與分析

2.1土壤封閉后45d和莖葉噴霧處理后15d的防效調查

如表2、3所示，兩年試驗中，84%雙氯磺草胺水分散粒劑25.2g/hm2土壤封閉處理對藜、本氏蓼、蒼耳、苘麻、龍葵、水棘針6種闊葉雜草的株防效都在90.0%以上，84%雙氯磺草胺水分散粒劑37.8、50.4、75.6g/hm2土壤封閉處理對本氏蓼、蒼耳、苘麻、水棘針4種闊葉雜草的株防效均為100.0%，對藜、龍葵2種雜草的株防效不低于93.0%。對照藥劑80%唑嘧磺草胺水分散粒劑48g/hm2土壤封閉處理對藜、本氏蓼、龍葵、水棘針4種雜草的株防效都在90.0%以上，對苘麻、蒼耳2種雜草的株防效在88.0%以上。

84%雙氯磺草胺水分散粒劑25.2g/hm2莖葉噴霧處理對本氏蓼、蒼耳、苘麻3種雜草的株防效都在90.0%以上，對水棘針的株防效高于80.0%，對藜、龍葵的株防效為58.1%～63.7%，低于其他闊葉雜草，隨著藥劑量增加，莖葉噴霧處理對雜草的株防效提高，84%雙氯磺草胺水分散粒劑37.8g/hm2莖葉噴霧處理對本氏蓼、蒼耳、苘麻株防效均在99%以上，對水棘針的株防效高于90.0%，對藜、龍葵的株防效高于70.0%。對照藥劑84%氯酯磺草胺水分散粒劑31.5g/hm2莖葉噴霧處理對本氏蓼、蒼耳、苘麻、水棘針的株防效都在90.0%以上，對藜、龍葵的株防效為68.95%～70.15%。

方差分析結果顯示，相當劑量下，84%雙氯磺草胺水分散粒劑土壤封閉處理與莖葉噴霧處理2種施藥方式對蒼耳、苘麻的株防效無顯著差異；而對藜、龍葵的株防效，土壤封閉處理顯著高于莖葉噴霧處理。

2.2土壤處理后60d和莖葉噴霧處理后30d防效調查

如表4～7所示，84%雙氯磺草胺水分散粒劑25.2、37.8、50.4、75.6g/hm2土壤封閉處理對闊葉雜草總株防效為93.30%～99.03%，總鮮重防效為94.72%～99.38%，對藜、本氏蓼、蒼耳、苘麻、水棘針5種闊葉雜草的株防效都在90.0%以上，鮮重防效都在92.0%以上，對龍葵的防效稍低于其他闊葉雜草，株防效和鮮重防效都在87.0%以上。對照藥劑80%唑嘧磺草胺水分散粒劑48g/hm2土壤封閉處理對藜、本氏蓼、水棘針3種闊葉雜草的株防效都在90.0%以上，鮮重防效都在92.0%以上；對蒼耳、苘麻、龍葵3種闊葉雜草的株防效都在82.0%以上，鮮重防效都在79.0%以上。

84%雙氯磺草胺水分散粒劑25.2g/hm2莖葉噴霧處理對本氏蓼、蒼耳、苘麻3種闊葉雜草的株防效都在93.0%以上，鮮重防效都在94.0%以上；對水棘針的株防效和鮮重防效都高于82.0%；對藜、龍葵防效較低，株防效都低于67.0%，鮮重防效都低于68.0%。隨著藥劑量增加，84%雙氯磺草胺水分散粒劑莖葉噴霧處理對雜草的防效提高，37.8 9／hm2處理對本氏蓼、蒼耳、苘麻3種闊葉雜草的防效都為100.0%;對水棘針的株防效和鮮重防效都高于92.0%；對藜、龍葵的株防效高于75.0%，鮮重防效高于82.0%。對照藥劑84%氯酯磺草胺水分散粒劑31.5g/hm2莖葉噴霧處理對本氏蓼、蒼耳、苘麻、水棘針4種闊葉雜草的株防效都在93.0%以上，鮮重防效都在96.0%以上，對藜、龍葵的株防效為72.53%～80.35%，鮮重防效為79.47%～87.59%。

方差分析結果顯示，對闊葉雜草總的株防效和鮮重防效，84%雙氯磺草胺水分散粒劑25.2g/hm2土壤封閉處理與37.8g/hm2莖葉噴霧處理相當。

2.3作物安全性結果

土壤封閉施藥后45、60d，84%雙氯磺草胺水分散粒劑25.2、37.8、50.4、75.6g/hm2 4個土壤封閉處理大豆均生長正常，未見藥害癥狀；莖葉噴霧施藥后7d，84%雙氯磺草胺水分散粒劑25.2、31.5、37.8、63.0g/hm2 4個莖葉噴霧處理區(qū)的大豆心葉發(fā)黃，有些著藥復葉葉片向后彎曲，隨著施藥劑量增加，受害癥狀加重，施藥后30d觀察，大豆新生葉片正常。

測產(chǎn)結果表明（表8），84%雙氯磺草胺水分散粒劑土壤封閉處理區(qū)和莖葉噴霧處理區(qū)的大豆產(chǎn)量都顯著高于空白對照區(qū)。與人工除草區(qū)產(chǎn)量相比，84%雙氯磺草胺水分散粒劑25.2、37.8、50.4、75.6g/hm2 4個劑量土壤封閉處理區(qū)兩年增產(chǎn)率分別為-3.2%～0.3%和-1.9%～1.0%，其中，50.4g/hm2處理區(qū)的大豆產(chǎn)量最高，兩年分別為2685.25、3011.75kg/hm2。84%雙氯磺草胺水分散粒劑25.2、31.5、37.8、63.0g/hm2 4個莖葉噴霧處理區(qū)兩年增產(chǎn)率分別為-17.7%～12.0%、-14.5%～-8.7%。方差分析結果顯示，84%雙氯磺草胺水分散粒劑25.2、37.8、50.4、75.6g/hm24個劑量土壤封閉處理的大豆產(chǎn)量與人工除草處理間無顯著差異，都顯著高于84%雙氯磺草胺水分散粒劑25.2、31.5、37.8、63.0g/hm2 4個莖葉噴霧處理。

3結論與討論

我國幅員遼闊，氣候環(huán)境、耕種方式、輪作制度等方面的差異，導致了田間雜草種類的差異，優(yōu)勢雜草種類出現(xiàn)明顯的區(qū)域性。與其他地區(qū)不同，東北地區(qū)雜草種群以耐寒、喜肥水雜草如藜、苘麻、水棘針、稗等占優(yōu)勢?，F(xiàn)有研究表明，雙氯磺草胺土壤封閉施藥方式，對反枝莧．等闊葉雜草有很好的防效。本試驗表明其對藜、本氏蓼、蒼耳、苘麻、龍葵、水棘針等東北地區(qū)農(nóng)田的優(yōu)勢闊葉雜草也有很好的防除效果。對于闊葉雜草總株防效和鮮重防效來說，84%雙氯磺草胺水分散粒劑25.2g/hm2處理顯著高于對照藥劑80%唑嘧磺草胺水分散粒劑48g/hm2處理，前者用量更低，除草效果更好。張路生等的研究表明，夏大豆田使用67.5g/hm2雙氯磺草胺進行土壤封閉施藥，會使當茬大豆產(chǎn)生3級藥害。本試驗結果，75.6g/hm2的施藥劑量下，雙氯磺草胺對當茬大豆未產(chǎn)生明顯藥害癥狀，與劉勝男等的研究結果一致。除草劑的安全性會受土壤濕度、空氣溫度等環(huán)境因素影響，相同作物的不同品種對除草劑的敏感性也存在差異，若要明確高劑量條件下，影響雙氯磺草胺安全性的因素，還需進一步試驗驗證。

氯酯磺草胺作為已登記的大豆田苗后除草劑，對東北地區(qū)大豆田闊葉雜草有很好的防除效果。本試驗結果表明，對闊葉雜草的總株防效，84%雙氯磺草胺水分散粒劑31.5g/hm2與對照藥劑84%氯酯磺草胺水分散粒劑31.5g/hm2相當。以往有研究證明，花生田使用雙氯磺草胺進行莖葉噴霧施藥，可以有效防除豚草、牽牛、小蓬草等多種雜草，雖對作物葉片有損傷，但不影響最終產(chǎn)量。本試驗結果表明，雙氯磺草胺莖葉噴霧處理對本氏蓼、蒼耳、苘麻有很好的防除效果，3種闊葉雜草的株防效及鮮重防效與人工除草相當，對藜、龍葵也有一定的防除效果和抑制作用，雖然施藥后短期內大豆葉片出現(xiàn)了受害癥狀，但不影響后期新生葉片。大豆田常用的苗后除草劑，如氟磺胺草醚、滅草松等在施藥后短期內也會使大豆葉片產(chǎn)生觸殺性藥害。與氟磺胺草醚（375～450g/hm2）、滅草松（1440～1800g/hm2）等苗后除草劑相比，雙氯磺草胺在用量上有很大優(yōu)勢，本研究也為大豆田苗后除草劑選擇提供了新思路。

本試驗結果顯示84%雙氯磺草胺水分散粒劑25.2、31.5、37.8、63.0g/hm2 4個莖葉噴霧處理區(qū)大豆產(chǎn)量顯著低于人工除草處理，這可能由于雙氯磺草胺莖葉噴霧對藜、龍葵防除效果不徹底，殘留的藜、龍葵植株高大繁茂，特別是藜，可達120cm以上，而一般大豆的高度在60～90cm之間，藜、龍葵對光具有很強的競爭能力。王謙玉的研究表明，藜與大豆競爭，爭奪養(yǎng)分、水分和光照，從而嚴重影響大豆的葉面積及干物質積累，藜在2株/m2情況下，與大豆持續(xù)競爭6周，可導致大豆減產(chǎn)。要明確雙氯磺草胺莖葉處理區(qū)大豆減產(chǎn)是否由雜草競爭單一因素引起的，還需要進一步試驗研究。雙氯磺草胺莖葉噴霧雖然對藜、龍葵防效欠佳，但對蒼耳、苘麻2種大豆田難防雜草效果很好。研究表明，苘麻比大豆提前一周進入快速生長期，在此之后苘麻的平均株高均高于大豆，在這期間與大豆競爭大量的水分和養(yǎng)料等資源，當苘麻在大豆田間密度達3株／m2，產(chǎn)量降低30%～40%。雜草與大豆的地下資源競爭常常大于地上資源競爭，蒼耳有龐大的根系，吸收水分、養(yǎng)分的范圍可達4.1m3，當其生長于大豆行間時競爭能力也很強。高同彬的研究表明，全生育期蒼耳與大豆共生，可導致大豆減產(chǎn)61.1%。在雜草出苗后，蒼耳、苘麻較多的區(qū)域，雙氯磺草胺可以作為備選除草劑使用。

選用除草劑，不僅要考慮其除草效果、對當茬作物的安全性，還應考慮到其殘留對后茬作物的影響。有研究表明，雙氯磺草胺在大豆田施用，經(jīng)過一個生長季節(jié)的土中降解、吸附、淋溶、揮發(fā)等方式的消解后，對后茬蠶豆、油菜、小麥安全，基本無不良影響。Matt等發(fā)現(xiàn)，根據(jù)氣候條件，雙氯磺草胺的土壤半衰期從16d到87d不等，雙氯磺草胺35.0g/hm2施用后112d種植棉花，棉花播后14、20d及27d藥害率為5%，但未影響產(chǎn)量，當雙氯磺草胺使用量為70.0g/hm2時，會造成后茬棉花減產(chǎn)。同樣是ALS抑制劑類三唑并嘧啶磺酰胺除草劑的氯酯磺草胺施用量低于60.0g/hm2時，次年對玉米、向日葵和南瓜在早期有明顯藥害，后期可完全恢復，但前提是降雨量必須充沛。雙氯磺草胺對其他后茬作物的安全性，尚需進一步試驗研究。

雙氯磺草胺土壤封閉施藥方式和莖葉噴霧施藥方式都能有效控制東北地區(qū)春大豆田的闊葉雜草，這為大豆田苗后除草劑選擇提供了新思路。與莖葉噴霧施藥方式相比，土壤封閉施藥方式具有更好的除草效果和增產(chǎn)作用。兼顧經(jīng)濟效益和生態(tài)效益，土壤封閉施藥方式適宜的施藥劑量為84%雙氯磺草胺水分散粒劑25.2～50.4g/hm2；莖葉噴霧施藥方式適宜的施藥劑量為84%雙氯磺草胺水分散粒劑31.5～37.8g/hm2，藥劑對大豆有較高安全性。