两种除草剂对空心莲子草的防除效果比较1)

叶梅荣,孙玉林

(安徽科技学院生命科学学院,安徽 凤阳 233100)

空心莲子草[Alternanthera philoxeroides(Mart.)Griseb]为苋科(Amaranthaceae)莲子草属多年生宿根草本植物,原产南美的巴西、阿根廷等地,现已遍布到北美洲、大洋洲、东南亚,并已蔓延到意大利等欧洲国家,是一种世界性恶性杂草[1]。空心莲子草最先作为马饲料引进我国,后逸为野生,成为我国一种重要的外来恶性杂草。空心莲子草广泛分布于我国的华东、华中、华南和西南等地区的20余个省市(区),其中以沪、苏、川、赣、湘、鄂、皖等省市发生面广,危害最为严重[2]。因其生活力极强,繁殖迅速,给稻田、菜田、果园、花圃、鱼塘、沟渠、河道等带来很大的危害,影响作物产量和品质,且可逐步成为其中的优势种群,还可成为多种病虫害的中间寄主。目前国内外对化学防除空心莲子草的研究较多[3-5],据知20%使它隆乳油为高效阔叶型除草剂,具有内吸传导作用,可以连根杀死空心莲子草[6]。草甘瞵杀草谱广、具有良好的内吸传导性能,在防除多年生深根性恶性杂草上显示非常突出的优点[7]。但可能因使用的浓度或剂量的关系,据以往研究认为该两种除草剂对某些杂草地上部防除效果的确明显,但经过一段时间往往又有复发的现象,可能没有将根系彻底杀死。因此用药后,通过观察地上部受害情况及测定其根系的几种生理指标,对2种处理的防除效果进行比较,以期为防除该杂草提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

1.1.1 实验材料。陆生生境中喜旱空心莲子草——安徽科技学院操场里生长的野生种。

1.1.2 试剂与配制。(1)使它隆乳油2g/L(美国陶氏益农公司生产),称取2g使它隆乳油溶于1L水中;(2)Round up 15mL/L(美国孟都尔公司生产),量取15mL Round up溶于1L水中。

1.2 方法

试验设3组处理,分别为使它隆乳油2g/L、Round up 15mL/L、和空白对照(喷清水)。喷施至叶片滴水为宜。试验田为操场旁的一块已被空心莲子草完全取代的草坪,每处理小区4m2,喷药时空心莲子草已开花且生长旺盛,茎长10～15cm左右。2007年8月1日喷药,施药后,观察空心莲子草受害情况,并且药后每隔10d取生长部位一致的根,测定其根系活力[8]、硝酸还原酶活性[8]、可溶性糖的含量[8]、过氧化物酶活性[8]、丙二醛含量[8]等生理指标,比较两种处理的防除效果。

2 结果与分析

2.1 2种除草剂对空心莲子草地上部形态影响和防除效果

从受害的形态看,Round up见效明显快于使它隆,Round up处理2d后,地上部就倒伏发黄似干枯状;使它隆处理的2d后萎蔫,3d后,地上部倒伏发黄但不干枯;药后7d,Round up处理的地上部绝大部分干枯并脱落,使它隆处理的地上部全部发黄倒伏但只有小部分干枯脱落。药后30d,两者对地上部形态防除效果差异不明显,即地上部全部腐烂脱落至干枯死亡。药后1年,Round up处理的空心莲子草无复发,使它隆乳油处理的有3%～5%左右的复发现象(数据略)。所以从形态受害、防效快速和第二年复发情况看,Round up处理的效果明显优于使它隆处理。

2.2 2种除草剂对空心莲子草根系活力的影响

植物根系主要有以下作用:①固定和支持作用;②对水分和无机盐的吸收;③合成氨基酸、激素等物质;④贮藏物质。因此根系活力是植物生长的重要生理指标之一。几种处理对空心莲子草根系活力的影响见图1。从图1可知,喷药后10d,使它隆乳油和Round up处理的根系活力明显低于对照的,分别是对照的45.9%和70.6%,且Round up处理的根系活力高于使它隆乳油处理的;随处理时间延长,2种处理的根系活力下降,并且与对照相比仍明显低于对照,但2种处理之间无明显差异。

图1 两种除草剂对空心莲子草根系活力的影响

2.3 2种除草剂对空心莲子草根系的可溶性糖含量的影响

由图2可看出,药后10d,Round up处理的可性糖含量高于对照,为对照的1.30倍,使它隆乳油处理的与对照相比无明显差异;药后20d,使它隆乳油和Round up处理的可性糖含量与对照的相比无明显差异;药后30d,使它隆乳油和Round up处理的可性糖含量明显低于对照,分别是对照的42.3%和62.9%。结果表明:使它隆乳油处理能明显降低空心莲子草根系的可溶性糖含量,Round up处理次之。

图2 2种除草剂对空心莲子草根系的可溶性糖含量的影响

图3 2种除草剂对空心莲子草根系的过氧化物酶活性的影响

2.4 2种除草剂对空心莲子草根系的过氧化物酶活性的影响

由图3可知,2种处理的空心莲子草根的过氧化物酶活性都明显高于对照。药后10d,使它隆乳油和Round up处理的过氧化物酶活性分别为对照的1.56倍和2.16倍;药后20d,2种处理的的过氧化物酶活性分别为对照的3.38倍和3.86倍;药后30d,两种处理的的过氧化物酶活性分别为对照的2.39倍和2.73倍。结果表明:空心莲子草具有很强的抗逆性,在受到药害时,通过提高根系的过氧化物酶活性清除自由基等增加抗性。

2.5 2种除草剂对空心莲子草根系的丙二醛含量的影响

由图4可知,2种处理的丙二醛含量都明显比对照的高,药后10d,使它隆乳油处理的丙二醛的含量是对照的3.62倍,药后20d,是对照的2.40倍,药后30d,是对照的4.44倍;药后10d、药后20d和药后30d,Round up处理的分别是对照的2.97倍、3.25倍和4.32倍;结果表明:喷药后,2种处理对空心莲子草的根都具有明显的伤害作用。

图4 2种除草剂对空心莲子草根系的丙二醛的含量的影响

2.6 2种除草剂对空心莲子草根系的硝酸还原酶活性的影响

由图5可知,药后10d,使它隆乳油和Round up处理的硝酸还原酶活性都明显比对照的高,分别是对照的1.96倍和3.28倍;药后20d,Round up处理的硝酸还原酶活性分别是对照的2.71倍,使它隆乳油处理的与对照相比差异不明显;药后30d,Round up处理的硝酸还原酶活性明显高于对照的,为对照的2.77倍,使它隆乳油处理的与对照相比差异不明显。

图5 2种除草剂对空心莲子草根系的硝酸还原酶活性的影响

3 结论与讨论

郑笑微[9]等报道20%使它隆乳油对喜旱空心莲子草具有很好的防除效果,且烂根彻底,控草时间长。仇彩云等[10]报道的从对水花生的见效速度看,使它隆、水花生净、2-甲-4-氯药剂为最优;从对水花生的防除彻底性来看,使它隆、水花生净为最佳。与本文研究的使它隆具有良好的防除效果相似,说明2g/L使它隆乳油是理想的防除空心莲子草的除草剂。并且本文研究了Round up对空心莲子草也具有很好的防除效果。从所测的根系的生理指标看,与形态受害表现很相似,随处理时间的延长,Round up和使它隆处理的根系活力(见图1)不断降低,并都明显低于对照处理的,且2种处理的都明显增加根系的丙二醛含量(见图4),说明这2种处理的对空心莲子草具有明显的伤害作用;并且这两种处理后,明显增加根系过氧化物酶的活性,说明该杂草具有很强的修复伤害的能力;并且Round up处理的能明显增加硝酸还原酶的活性,空心莲子草受害后通过吸收更多的氮原恢复生长,还是其他原因,有待进一步的研究。

综上所述,使它隆乳油和Round up处理的防除效果较好,从形态上看Round up处理的防效明显快于并优于使它隆乳油的,但后期(30d后)两者对形态防除效果差异不明显,即地上部全部腐烂脱落至干枯死亡;从根系生理指标测定看,除Round up处理的根系硝酸还原酶活性明显高于使它隆乳油处理的外,其余指标差异不明显。但从第二年空心莲子草复发看(数据略),Round up处理的无复发,使它隆乳油处理的有3%～5%左右的复发现象,所以从总的根治防除效果看,Round up防除效果优于使它隆乳油。

[1]沈国军,徐正浩,俞谷松.空心莲子草的分布、危害与防除对策[J].植物保护,2005,31(3):14-18.

[2]尹仁国.蔬菜地空心莲子草的发生及危害[J].杂草科学,1992,(1):13.

[3]朱金文,朱国念,刘乾开,等.草甘膦在空心莲子草中的吸收与传导特性[J].浙江农业学报,2002,14(5):265-268.

[4]涂永勤,胥秀英,付善权,等.空心莲子草叶斑病菌及代谢产物除草活性研究[J].重庆中草药研究,2003,2:15-17.

[5]朱金文,吴慧明,朱国念.雾滴大小与施药液量对草甘膦在空心莲子草叶片沉积的影响[J].农药学学报,2004,6(1):63-66.

[6]孔祥菊.使它隆防除空心莲子草试验观察[J].湖北植保,1998(5):32.

[7]陈虎保,朱惠香,陈国海.草甘膦的作用机理及部位[J].林业科技通讯,1997(1):23-25.

[8]张志良.植物生理学实验指导[M].3版.北京:高等教育出版社,2003.

[9]郑笑微.使它隆防除喜旱莲子草试验小结[J].西南园艺,2005,33(3):25.

[10]仇彩云,张俊喜.水花生化学防除试验[J].安徽农业科学,2003,31(2):302-303.