普通豚草防控藥劑篩選

丁世強，付開赟，丁新華，何 江，吐爾遜·阿合買提，張國良，付衛東，文 俊，加馬力丁·吾拉扎汗，郭文超

1新疆農業大學農學院，新疆 烏魯木齊 830052; 2新疆農業科學院植物保護研究所/農業部西北荒漠綠洲作物有害生物綜合治理重點實驗室，新疆 烏魯木齊 830091; 3中國農業科學院農業環境與可持續發展研究所，北京 100081；4伊犁州治蝗滅鼠指揮中心，新疆 伊犁 835000；5新疆農業科學院微生物應用研究所，新疆 烏魯木齊 830091

普通豚草AmbrosiaartemisiifoliaL.是一年生草本植物，一般稱豚草，又名艾葉破布草，隸屬菊科豚草屬，起源于北美，是我國公布的首批16種危害嚴重的外來入侵物種之一(包穎,2018; 董和干等,2017; 孫備和李建東,2005)。豚草主要分布在草原、林地、旱地，與本地植物競爭土壤、水分和生存空間，不但影響農業生產，還威脅人類健康，影響旅游業的發展(王建軍等,2006)。目前，我國對豚草的防控方法主要為人工拔除和刈割、化學防治、生物防除等(常望霓等,2011)。人工拔除和刈割對環境友好，對小范圍發生的豚草較為有效；生物防除采用天敵昆蟲、生態經濟型替代植物防除豚草，不僅不污染環境，而且能達到消滅豚草的目的，但豚草分布范圍廣闊，因而替代植物及天敵昆蟲受到一定限制。例如大部分天敵昆蟲為外來種群，會出現天敵攻擊和對環境不適應等問題(常望霓等,2011)；化學防除技術已有大量的研究報道，主要以草甘膦等滅生性除草劑、氯氟吡氧乙酸等選擇性除草劑為主進行田間防治，并取得較好的研究成果(吳海榮等,2004; 劉學等,2006)?；瘜W除草雖然見效快，但其缺點也十分突出，如部分除草劑殘效期長，容易污染環境，有些除草劑選擇性差，對非靶標植物容易產生藥害。因此，要有效控制豚草擴散危害，應根據不同地區的生態環境特點選擇合適的除草劑種類或品種(郭成林等,2014)。

2010年，豚草首次入侵并定殖新疆新源縣伊犁河谷，擴散速度極快(董合干等,2017)。2012—2015年，梁巧玲等(2015)調查發現，豚草主要分布于新源縣則克臺鎮到那拉提鎮景區沿途60 km公路、鄉村道小路和那拉提景區道路兩側。分布于阿熱勒托別鎮的豚草，已入侵玉米ZeamaysL.田，長勢茂盛，并有蔓延之勢。

本研究采用田間小區試驗，在新源縣公路兩旁林帶于2019年5月中旬普通豚草約12葉期時測定了8種除草劑藥后7、14、30、45 d的株高、株防效和鮮重防效，評價各除草劑的不同施藥濃度的防治效果。此外，21%氯氨吡啶酸AS是目前草場常規防治豚草的化學除草劑，低毒高效，對環境污染小，是草場防治豚草的最佳選擇，也是林帶生境下的較好選擇，但是成本較高，為此篩選了7月中旬林帶下普通豚草20葉期21%氯氨吡啶酸AS的最適施藥濃度。本研究旨在建立林帶生境下的科學施藥技術，為選擇合適的除草劑種類、最適施藥量及防治適期提供指導。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

防治對象：普通豚草，5月22日防治時，為約12葉期，株高(6.20±0.13)cm，密度(143.7±101.5)株·m-2；7月17日防治時，為約20葉期，株高(16.26±0.68)cm，密度(108.0±38.2)株·m-2。

供試除草劑：①30%草甘膦AS，海利爾藥業集團股份有限公司；②20%氯氟吡氧乙酸EC，山東綠霸化工股份有限公司；③20%硝磺草酮SC，山東奧坤生物科技有限公司；④75%苯嘧·草甘膦WG，美國富美實公司；⑤10%乙羧氟草醚EC，海利爾藥業集團股份有限公司；⑥48%三氯吡氧乙酸EC，陶氏化學公司；⑦9%雙氟·唑草酮SC，美國富美實公司；⑧21%氯氨吡啶酸AS，中農立華(天津)農用化學品有限公司。

1.2 試驗地點

新疆維吾爾自治區伊犁自治州新源縣阿熱勒托別鎮玉什開普臺爾村公路旁林帶(43°28′40″N，83°39′3″E)，林帶另一側為農宅和農田，農田主要種植玉米、小麥TriticumaestivumL.、高粱Sorghumbicolor(L.)Moench等作物。

1.3 試驗設計

1.3.1 普通豚草藥劑篩選試驗 本試驗區組沿218國道林帶隨機排列，林帶兩旁為國道與農田，農田種植玉米和小麥，各小區長10 m，寬4 m，面積40 m2，每個處理3次重復，總計120 m2。該試驗共設17個處理(含1個空白對照)，各試驗施藥濃度為30%草甘膦AS 5250.0、6750.0 g·hm-2，20%氯氟吡氧乙酸EC 750.0、1050.0 g·hm-2，20%硝磺草酮SC 637.5、750.0 g·hm-2，75%苯嘧?偊b草甘膦WG 900.0、1350.0 g·hm-2，10%乙羧氟草醚EC 900.0、1050.0 g·hm-2，48%三氯吡氧乙酸EC 4170.0、6255.0 g·hm-2，9%雙氟·唑草酮SC 225.0、300.0 g·hm-2，21%氯氨吡啶酸AS 300.0、375.0 g·hm-2。本試驗于2019年5月22日進行，天氣晴朗、無風，采用永佳3WZ-25型背負式機動噴霧器進行均勻莖葉噴霧防治。

1.3.2 普通豚草21%氯氨吡啶酸AS的施藥量篩選 本試驗采用隨機區組排列，各小區長10 m，寬2 m，面積20 m2，每個處理(或對照)3次重復，總計60 m2。該試驗共設6個處理(含1個空白對照)，各處理21%氯氨吡啶酸AS施藥濃度分別為300、375、450、525、600 g·hm-2。本試驗于2019年7月17日進行，天氣晴朗，無風，采用永佳3WZ-25型背負式機動噴霧器進行均勻莖葉噴霧防治。

1.4 調查方法與數據分析

每小區按五點取樣法共調查20個樣方，每點取樣面積為1 m2用以統計株數，每個樣點取10株，分別調查藥后0、7、14、30、45 d的株高和株重。利用Excel 2010整理數據、采用Duncan′s新復極差法進行顯著性分析(SPSS 23.0)，單天處理因素利用單因素方差分析進行統計。7、14、30和45 d不同濃度藥劑處理的整體分析利用重復度量方差分析進行統計。各處理的株防效、鮮重防效計算方法分別如下：

式中,pt0為藥劑處理區藥前存活株數；CK0為對照區藥前存活株數；pt1為藥劑處理區藥后存活株數；CK1為對照區藥后存活株數。

式中,Ct0為藥劑處理區藥前植株鮮重；CK0為對照區藥前植株鮮重；Ct1為藥劑處理區藥后植株鮮重；CK1為對照區藥后植株鮮重。

2 結果與分析

2.1 5月中旬普通豚草的防治效果

由表1可看出，除20%硝磺草酮SC和9%雙氟·唑草酮SC外的6種藥劑在藥后45 d均可達到80%以上的株防效和鮮重防效。30%草甘膦AS和75%苯嘧·草甘膦WG，以及吡啶類的48%三氯吡氧乙酸EC和21%氯氨吡啶酸AS在試驗的濃度范圍內，對苗期豚草均有90%～100%株防效。速效性方面，高濃度處理的除草劑30%草甘膦AS和75%苯嘧·草甘膦WG在藥后7 d即有90%以上的株防效。

由表1可看出，藥后30和45 d的株防效與鮮重防效整體上差距不大，30%草甘膦AS 6750.0 g·hm-2、48%三氯吡氧乙酸EC 4170.0、6255.0 g·hm-2和21%氯氨吡啶酸AS 300.0 g·hm-2在藥后30和45 d的株防效與鮮重防效差異不顯著。

表1 8種除草劑對普通豚草的防效(5月中旬)

整體的藥效結果通過方差分析可知，株防效模型中截距(F=525279.619，p=0.000)、藥劑濃度因素(F=114.566，p=0.000)，均達極顯著水平；鮮重防效模型中截距(F=1048811.522，p=0.000)、藥劑濃度因素(F=215.741，p=0.000)，均達極顯著水平。株防效和鮮重防效整體防效最高的是75%苯嘧·草甘膦WG 900.0、1350.0 g·hm-2，其次是30%草甘膦AS 5250.0、6750.0 g·hm-2，48%三氯吡氧乙酸EC 4170.0、6255.0 g·hm-2，21%氯氨吡啶酸AS 300.0、375.0 g·hm-2；株防效和鮮重防效最低的是20%硝磺草酮SC 637.5、750.0 g·hm-2。

由表2可知，株高模型中截距(F=6056.907，p=0.000)、處理藥劑種類因素(F=96.760，p=0.000)、藥劑濃度因素(F=16.910，p=0.000)、處理藥劑種類因素×藥劑濃度因素(F=8.330，p=0.000)均達極顯著水平。20%硝磺草酮SC 637.5、750.0 g·hm-2的平均株高僅次于對照，其次是9%雙氟·唑草酮SC 300.0 g·hm-2，20%氯氟吡氧乙酸EC 750.0、1050.0 g·hm-2，10%乙羧氟草醚EC 900.0、1050.0 g·hm-2，其中，20%氯氟吡氧乙酸EC與10%乙羧氟草醚EC差異不顯著，而30%草甘膦AS 5250.0、6750.0 g·hm-2的平均株高最低。

表2 8種除草劑處理普通豚草后的株高(5月中旬)

2.2 7月中旬普通豚草的防治效果

由表3可看出，21%氯氨吡啶酸AS的5個濃度處理在藥后45 d的株防效和鮮重防效分別為27.0%～69.7%、68.9%～93.4%。其中21%氯氨吡啶酸AS 525、600 g·hm-2的株防效達50%以上，鮮重防效達90%以上，可見低濃度的除草劑對生長后期的豚草影響較小，防治時需加大藥劑濃度。

由表3可看出，藥后30和45 d的株防效與鮮重防效整體不高，并沒有達到100%，藥后45 d的株防效與鮮重防效明顯高于藥后30 d。21%氯氨吡啶酸AS 525、600 g·hm-2在藥后30 d的株防效差異不顯著。

表3 21%氯氨吡啶酸5種濃度對普通豚草的防效(7月中旬)

通過方差分析可知，株防效模型中截距(F=50404.928，p=0.000)、藥劑濃度因素(F=697.874，p=0.000)均達到極顯著水平；鮮重防效模型中截距(F=656232.253，p=0.000)、藥劑濃度因素(F=1499.266，p=0.000)均達極顯著水平。其中，21%氯氨吡啶酸AS株防效與鮮重防效較好的是 600 g·hm-2，其次是450、525 g·hm-2，株防效與鮮重防效最低的是300 g·hm-2。

由表4可知，株高模型中截距(F=10324.009，p=0.000)、藥劑濃度因素(F=130.459，p=0.000)均達極顯著水平。藥后30、45 d，平均株高分別為9.3～11.5、9.6～12.3 cm，各處理平均株高均低于對照。

表4 21%氯氨吡啶酸AS的5個濃度處理普通豚草后的株高(7月中旬)

3 討論

陳賢興等(2004)、崔建臣等(2008)和杜輝等(2008)均報道草甘膦對豚草具有直接殺傷作用，防治效果較好。馮莉等(2011)研究發現，11種選擇性除草劑中，對豚草防效最好的是48%三氯吡氧乙酸EC 720～2880 g·hm-2，藥后28 d的株防效達到95%以上。本試驗結果表明，在林帶生境下12葉期豚草藥后30 d，30%草甘膦AS 5250.0、6750.0 g·hm-2的株防效分別為98.5%、100%，48%三氯吡氧乙酸EC 4170.0、6255.0 g·hm-2的株防效均達到100%，對豚草有較好防治效果，與前人的結論一致。馮莉等(2011)認為，20%氯氟吡氧乙酸EC 225 g·hm-2在藥后28 d的株防效可達90%以上。本試驗中，20%氯氟吡氧乙酸EC 750.0、1050.0 g·hm-2，在林帶生境下12葉期豚草藥后30 d的株防效分別為74.8%、76.3%，藥后45 d的株防效分別為87.5%、89.6%，與該結果有差異，可能是由試驗條件和試驗地的差異導致。

黃金水等(2012)根據豚草分布的特點、除草劑類型，建議采用不同的防治策略：在防治荒坡地、灘涂和休閑地發生的豚草時，可施用滅生性除草劑草甘膦；水稻田埂、小麥和玉米地發生的豚草，則施用氯氟吡氧乙酸、2甲4氯(甘小澤等,2012)、氟噻乙草酯、啶嘧磺隆等(楊新武等,2009)選擇性除草劑。研究結果表明，由于發生地豚草的出苗時間不同，而且生長后期的豚草，在田梗、林帶等地植株長勢旺盛，植株高大，人工打藥難度加大，即使打藥也難以去除，田間用藥劑防除豚草以5月下旬—6月下旬為宜(黃金水等,2012)。

本研究結果表明，不同處理的株高，與株防效和鮮重防效的一致性具有較大的差異，這可能是因為藥劑在速效性上存在差異，同時枯萎的植株并不立即倒伏的原因，因此平均株高不能作為替換株防效和鮮重防效的指標。

為避免長期使用一種除草劑使普通豚草產生抗藥性，應根據除草劑類型，采用不同的防治策略：在防治林帶生境下12葉期普通豚草時，建議施用75%苯嘧·草甘膦WG 900.0 g·hm-2、30%草甘膦AS 5250.0 g·hm-2、48%三氯吡氧乙酸EC 4170.0 g·hm-2、21%氯氨吡啶酸AS 300.0 g·hm-2；防治林帶生境下20葉期豚草時，建議增加藥量，施用21%氯氨吡啶酸AS至少525 g·hm-2；防治時期上，建議在5月中旬左右進行防控，可大幅降低用藥量并方便農事操作。