42%氟啶草酮悬浮剂滴施防治新疆棉田杂草研究

郭世俭，章振，赵东，徐小燕，周国栋，张卓亚，王天琦，谢勇军，黄明智，马明亮

（合力科技股份有限公司，杭州310052）

棉花是新疆地区重要的农业经济产业，是新疆生产建设兵团职工增收的重要来源[1]。 棉田杂草是影响棉花生产的主要因素之一。 棉田杂草种类繁多，近年来新疆由于长期重复、单一地使用除草剂，阔叶类杂草发生量逐年增多，尤其是恶性杂草龙葵（Solanum nigrum L.）对棉花的危害日益严重[2]。 棉田杂草群落的演变和杂草抗性问题对除草剂轮换使用提出要求，需要应用多种不同作用机制的除草剂来控制棉田杂草[3-4]。 42%（质量分数，下同）氟啶草酮悬浮剂（剂型代码：SC，商品名：龙草净Ⓡ）是1种选择性、内吸传导型除草剂，在我国已有将其用作新疆棉田土壤处理除草剂的试验报道[1,5-6]。

膜下滴灌技术是国内外关于棉花种植方面所研究出的一种较为先进的栽培技术，能有效减少灌溉水的散失，达到节水增产的效果[7-8]。 将水肥药一体化的膜下滴灌技术已在新疆迅速发展，其核心是借助压力灌溉系统将可溶性的肥料及农药兑成一定比例的肥药液随滴灌水一起均匀准确地输送到作物有效位置[9]。 已有研究报道应用滴灌系统将除草剂滴施到棉田。张艳丽[10]研究了膜下滴灌条件下二甲戊灵在棉花播前进行土壤封闭及随水滴施处理对南疆棉田杂草的防控效果；雷勇刚[11]研究了金都尔乳油（剂型代码：EC）随水滴施防治棉田杂草。但将龙草净通过随水滴施来防治棉田杂草尚未见报道。本研究通过室内及田间试验探讨了龙草净随水滴施对不同杂草、不同草龄的除草活性，以及不同土壤条件下的杂草防效、棉花安全性，为探索该产品在棉田随水滴施应用提供了理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

1.1.1 供试药剂。 42%氟啶草酮SC，由迈克斯（如东）化工有限公司提供；50%扑草净SC，由浙江中山化工集团股份有限公司生产，市售；240 g·L－1乙氧氟草醚EC，由美国陶氏益农公司生产，市售；330 g·L－1二甲戊灵EC， 由山东中禾化学有限公司生产，市售。

1.1.2 供试杂草。 室内试验供试杂草为灰藜（Chenopodium album）、龙葵（Solanum nigrum）、反枝苋 （Amaranthus retroflexus）、 稗草（Echinochloa crusgalli）。

田间试验杂草种类有龙葵、 灰绿藜（Chenopodium glaucum L.）、 灰藜、 反枝苋、 黄蒿（Artemisia scoparia）、 稗 草、 扁 秆 荆 三 棱（Bolboschoenus planiculmis）、 田旋花 （Convolvulus arvensis L.）、苘麻（Abutilon theophrasti Medicus）。

草龄划分标准：龙葵幼龄（1～2 片真叶）、中龄（3～5 片真叶）、大龄（6 片真叶及以上）；灰藜幼龄（1～4 片真叶）、中龄（5～8 片真叶）、大龄（9 片真叶及以上）。

1.2 试验设计与方法

1.2.1 室内生测试验。 采用温室盆栽法[12]，试验用土为人工栽培土，由过筛风干的壤土与育苗基质按1∶2 体积比混合而成。 土壤装入塑料花盆（长、宽均为12 cm，高10 cm）至3/4 高度，分别撒播4 种杂草种子，每盆撒种20～30 粒，覆土0.5～2.0 cm。然后以塑料花盆底部渗灌的方式使土壤吸水饱和后，将其转移至温室培养。 间隔一定时间种植不同批次杂草，待各供试杂草长至所需草龄时统一进行药剂滴灌处理。 灰藜草龄： 芽前、2 叶期、4 叶期、6叶期、8 叶期（花期）、10 叶期（花期）；龙葵草龄：芽前、1～2 叶期、2～3 叶期、3～4 叶期、7～8 叶期（花期）、8～9 叶期（花期）；反枝苋草龄：芽前、1～2 叶期、2～3 叶期、3～4 叶期、6 叶期（花期）、8 叶期（花期）；稗草：花期。试验设置龙草净3 个剂量处理，有效成分用量分别为126、252、504 g·hm－2。每个处理4 次重复，以清水作为空白对照。 采用玻璃棒引流方式对试材进行缓慢滴灌，按花盆面积和设置剂量准确计算并配制所需药液， 每盆滴灌水量为30 mL。滴灌后各处理均置于温室内生长培养（自然光照条件下）， 以盆钵底部渗灌方式补水保持适宜的土壤湿度。

1.2.2 田间小区药效试验。 试验于2018 年6 月初至7 月底在新疆乌苏市九间楼乡进行。土质为黏壤土，棉花品种为新陆早70；底肥每666.7 m2施二铵30 kg，有机肥40 kg；4 月10 日，每666.7 m2用龙葵清250 mL 进行土壤封闭处理；4 月18 日播种。 该地棉花种植模式为一膜三管， 毛管滴头间距20 cm。 该地杂草种类以龙葵、灰藜为主，还有少量稗草。 滴灌试验时龙葵以中龄为主，幼、中、大龄龙葵数量比为3∶5∶2；灰藜也以中龄为主，幼、中、大龄的数量比为2∶5∶3。 试验设如下5 个处理：1）龙草净288 g·hm－2（有效成分用量，下同）；2）龙草净144 g＋扑草净300 g·hm－2；3）龙草净144 g＋乙氧氟草醚72 g·hm－2； 4）龙草净288 g＋二甲戊灵990 g·hm－2；5）空白对照（清水）。

根据实地滴灌带的铺设，在滴灌主管、支管、毛管上安装阀门，利用阀门控制滴灌水的流向，将田块进行划分， 并阻止滴灌带药液流入空白对照小区。 每个处理小区面积为667 m2，3 次重复，小区排列参照《农药田间药效试验准则（二） 第128 部分：除草剂防治棉花田杂草》（GB/T 17980.128－2004）[13]要求进行随机排列。 滴灌方法：采用小型施肥罐进行加药滴灌。在实施滴灌前先检查主管、支管、毛管和阀门是否完好无损，先滴1 h 左右清水（根据土壤墒情而定），检查确认管道等无损坏；再滴药1 h（分2 次加药，每次间隔0.5 h），最后滴清水0.5～1.0 h。 空白对照区滴灌清水1.5 h。

1.2.3 田间大区药效试验。田间大区试验设在博乐市新疆生产建设兵团第五师89 团13 连、 乌镇、精河 县 芒 乡 皇 宫 镇、86 团4 连、81 团1 连、89 团4连、83 团14 连、81 团5 连8 个连或镇的16 个试验点，均为加压滴灌机采棉种植模式。 各试验点的土壤类型及杂草种类有所不同。 各试验点土壤质地、杂草种类及龙草净有效成分用量详见表1。2019 年5 月中下旬， 在棉花滴头水期间进行药剂滴灌，以清水滴灌作为空白对照（面积50～100 m2）。采用当地棉田膜下滴灌系统进行随水滴施，滴灌系统为一膜三管， 毛管滴头间距20 cm， 先滴清水1 h 左右（根据土壤墒情而定），在滴清水过程中检查滴灌管道是否完好，然后将经二次稀释过的药剂加入施肥（药）灌内，药剂随水滴灌时间为1 h 左右，最后滴清水1 h。 空白对照区滴灌清水1.5 h。

1.3 调查方法

1.3.1 室内试验。处理后7、14、21 d，根据药效症状与空白对照比较目测调查综合生长抑制率。具体症状包括：颜色变化（黄化、白化、失绿等）；形态变化（新叶畸形、扭曲等）；生长变化（脱水、枯萎、矮化、簇生等）。 根据目测的靶标杂草受害症状和严重程度，初步评价药效的除草活性（目测防效）。 之后测定各处理鲜物质质量，计算鲜物质质量防效（E），计算公式[12]：E（%）＝（C－T）/C×100，其中，C 为空白对照物质质量，T 为药剂处理物质质量。

1.3.2 田间小区试验。 于滴灌后3、7、14 d 分别观察杂草中毒死亡情况， 并于滴灌后14 d 时采用5点取样法调查药效，每点调查面积1 m2，统计1 m2内残留的杂草种类和株数，并观察棉花生长情况以便明确药剂的安全性。根据调查结果计算杂草株防效（EP），计算公式[14]：EP（%）＝（NCK－NT）/NCK×100.其中，NCK为空白对照区杂草数，NT为药剂处理区残存杂草数。

表1 试验示范处理

1.3.3 田间大区试验。 于滴灌后3、7、14 d 分别观察杂草中毒死亡情况，并于滴灌后14 d 采用倒置“W”九点取样法调查药效，每点调查面积1 m2，统计1 m2内残留的杂草种类和株数， 并观察确认药剂对棉花的安全性。 根据调查结果计算杂草株防效（EP）。

1.4 数据处理

试验数据用DPS 7.05 统计分析软件Duncan’s新复极差法进行多重比较，明确不同处理效果的差异显著性（α＝0.05）。

2 结果与分析

2.1 室内试验

龙草净不同剂量滴灌处理对芽前、不同草龄灰藜、龙葵和反枝苋的除草活性试验结果见表2。 结果表明， 供试药剂在126、252、504 g·hm－2剂量下对不同草龄杂草的活性存在差异，除草活性随剂量增加而增加，随草龄增大而降低。

在126 g·hm－2、252 g·hm－2剂量处理下， 龙草净对芽前和2 叶期灰藜除草活性很高，鲜物质质量防效均达到了100%；对4 叶期和6 叶期灰藜，除草活性中等； 对花期后的灰藜活性较差。 在504 g·hm－2剂量处理下，龙草净对芽前、2 叶期、4 叶期和6 叶期灰藜除草活性很高，鲜物质质量防效均达到了100%；花期后活性较差。 可见，龙草净在126 g·hm－2、252 g·hm－2剂量下滴灌处理能防治2 叶期之前的灰藜，在504 g·hm－2剂量下滴灌处理能防治6叶期之前的灰藜；对花期灰藜活性差。

在126 g·hm－2剂量下，龙草净对芽前、1～2 叶期龙葵活性很高， 鲜物质质量防效均为100%；在252 g·hm－2剂量处理下， 龙草净对芽前、1～2 叶期、2～3 叶期龙葵除草活性很高，鲜物质质量防效均为100%； 对3～4 叶期和花期龙葵活性下降明显，活性一般。 在504 g·hm－2推荐剂量处理下，龙草净对芽前、1～2 叶期、2～3 叶期、3～4 叶期龙葵除草活性很高；对花期龙葵活性下降明显，活性一般。 可见，龙草净在252 g·hm－2推荐剂量下滴灌处理能防治3 叶期之前的龙葵， 在504 g·hm－2剂量下滴灌处理能防治3～4 叶期的龙葵， 对花期龙葵活性差。

表2 龙草净滴灌处理对不同草龄灰藜、龙葵、反枝苋及花期稗草的除草活性分析结果

在126 g·hm－2剂量下龙草净对芽前反枝苋活性较高，鲜物质质量防效为100%；在252 g·hm－2、504 g·hm－2剂量处理下，龙草净对芽前、1～2 叶期反枝苋除草活性很高，鲜物质质量防效均为100%；对3～4 叶期反枝苋活性下降明显，活性一般；对花期反枝苋活性差。 可见，龙草净在252 g·hm－2剂量下滴灌处理能防治2 叶期之前的反枝苋，对花期反枝苋活性差。

龙草净不同剂量滴灌处理对花期稗草的活性均较低，稗草叶片出现明显白化症状，生长受到抑制，但不致死，最高剂量滴灌的鲜物质质量防效仅为45.10%。

2.2 田间试验

2.2.1 田间小区药效试验。龙草净滴灌田间小区药效试验结果（表3）表明，龙草净滴灌效果与草龄关系较为密切。药后14 d，龙草净单剂及其与扑草净、乙氧氟草醚、二甲戊灵桶混对幼龄的龙葵、灰藜的株防效分别在87.5%～95.0%、85.7%～95.2%；对中龄的龙葵和灰藜防效分别在76.1%～88.7%和83.3%～87.5%；对大龄龙葵和灰藜的防效很差，株防效分别为3.3%～16.7%和13.8%～24.1%； 对龙葵和灰藜的平均防效分别在63.8%～74.5%和63.3%～69.4%。 龙草净与乙氧氟草醚、二甲戊灵桶混后对龙葵的防效显著优于龙草净与扑草净桶混的效果，对灰藜的防效各处理基本相当。 另据田间观察， 药后30 d 龙草净单剂和各复配组合对杂草的封杀作用显著，很少见到新萌发的杂草，且可观察到多数大龄杂草出现白化现象并受到抑制，但后续能恢复生长。 安全性观察发现，各药剂处理区的棉花生长正常，均未观察到任何药害症状。

表3 田间小区药效试验中龙草净滴灌药后14 d 药效比较

2.2.2 田间大区药效试验。田间大区药效试验结果（表4）表明，龙草净在砂壤土条件下滴灌除草效果最好， 对所有杂草的总体株防效均在80%以上，其中试验点6，在药剂剂量仅为201.6 g·hm－2的条件下，也能达到91.2%；其次为黏壤土，总体株防效在40%～60%；在下潮地滴灌效果最差，总体株防效不足20%，如试验点16，施药后几乎未看到龙葵有白化症状。

本试验结果还表明，龙草净滴灌对不同杂草防除效果有差异，对龙葵效果最好，对灰藜、反枝苋、灰绿藜有较好效果，对稗草、黄蒿、扁秆荆三棱效果一般，但对苘麻、田旋花效果差。

本试验调查了龙草净对不同草龄龙葵、 灰藜、反枝苋的除草效果，结果表明，其对同一杂草的除草效果随草龄增大而降低， 对1～2 叶期的龙葵、1～4 叶期的灰藜、1～2 叶期的反枝苋防除效果最好，最高分别可达100%、93.4%、93.0%；对6 叶期以后龙葵、9 叶期以后灰藜、6 叶期以后反枝苋除草效果明显下降，尤其是在黏土质的地区，如在84 团4 连、81 团1 连、89 团14 连，对大龄的龙葵效果很差，能引发白化症状，但不致死。 另外，在砂壤土条件下， 龙草净对大龄的灰绿藜也有较好的防除效果， 株防效最高在90%以上， 对大龄的田旋花、稗草、苘麻、扁秆荆三棱除草效果较差。 因此，建议在滴灌之前应尽量人工拔除草龄较大的杂草。

表4 不同土质下龙草净随水滴施对不同草龄杂草的防除效果

3 讨论与结论

龙草净随水滴施处理能防除龙葵、灰藜、灰绿藜、反枝苋等棉田主要杂草，其中对龙葵效果最好，其次是灰藜、反枝苋、灰绿藜，对稗草、黄蒿、扁秆荆三棱效果一般，对苘麻、田旋花效果差。该药剂对不同草龄杂草的防效有一定差异， 随草龄增大而下降。可见，滴灌处理应尽早进行，对花期后杂草基本无效。 另外，龙草净在不同土壤条件下滴灌除草活性有差异，根据多个试验点的调查结果表明，龙草净在砂土地的综合防效最好，这与Schroeder[15]的研究结果——氟啶草酮在砂质壤土中对植物毒性最高相吻合。 因此，在不同土壤条件下滴灌氟啶草酮时，可以根据实际情况适当调整药剂的剂量，以减少药剂浪费。 另有研究表明，充足的光照有利于杂草对氟啶草酮的吸收，促进药效的发挥[16]。 综上分析并结合棉花田滴灌要求，建议于5 月底至6 月上旬棉花滴头水时，在天气晴好、光照充足时滴施龙草净，以最大限度地发挥其药效。 但对于大龄杂草必要时应在滴施前进行人工拔除。

目前，我国应用棉田除草剂主要有土壤处理和茎叶处理2 种方式[17]，将除草剂通过滴灌系统引入土壤环境可有效地减少或消除与人类的接触，以及对非靶标生物和环境的影响[18]。 本研究应用棉田滴灌系统将滴水与氟啶草酮施用除草相结合，为棉农提供了一种棉田土壤封闭处理剂使用失败后的补救措施。