典型药剂对不同留茬高度加拿大一枝黄花的防效

金红玉 肖顺勇 游芳 许云海 刘亚宾 陈蔚 毛友纯 杨海君

摘要 于2018年7月25日-9月20日选用5种典型药剂与2种助剂对长沙县郭公渡成片发生区旺盛期加拿大一枝黄花进行了物理法联合化学法防除的田间试验。结果表明，割除保留10 cm茬23 d后喷施41%草甘膦异丙胺盐AS 1 097.40 g/hm2+农用有机硅增效剂600.00 g/hm2、48%三氯吡氧乙酸丁氧基乙酯EC 900.48 g/hm2+20%草铵膦AS 489.60 g/hm2、25%环嗪酮SL 687.50 g/hm2+20%草铵膦AS 629.40 g/hm2与割除保留20 cm茬23 d后喷施25%环嗪酮SL 687.50 g/hm2+农用有机硅增效剂600.00 g/hm2、25%环嗪酮SL 687.50 g/hm2+乙基化和甲基化植物油1 800.00 g/hm2对加拿大一枝黄花的防效最佳，施药后34 d株防效均达到100%，地上与地下鲜重防效分别在78%、75%以上，且完全根腐，用药剂量也少。而30组药剂中除41%草甘膦异丙胺盐AS 1 097.40 g/hm2、20%氯氟吡氧乙酸EC 60.00 g/hm2+20%草铵膦AS 419.80 g/hm2、48%三氯吡氧乙酸丁氧基乙酯EC 900.48 g/hm2+20%草铵膦AS 489.60 g/hm2三组低剂量药剂处理外，其他药剂的低剂量处理对留茬30、40、50 cm加拿大一枝黄花的防除均不能达到根腐。相关性分析结果表明，施药天数、施药剂量与施药后样方内腐烂株数呈正相关，而与施药后样方内植株平均地上、地下鲜重均呈负相关。

关键词 加拿大一枝黄花; 留茬高度; 典型除草剂; 防治

中图分类号： S 482.4

文献标识码： B

DOI： 10.16688/j.zwbh.2018517

加拿大一枝黄花Solidago canadensis L.为桔梗目菊科多年生植物，靠种子和地下根状茎繁殖，有长根状茎[1]。加拿大一枝黄花原产北美，于20世纪30年代作为庭院花卉引入中国上海、南京等地，随后逸生至野外，成为恶性杂草。该草主要分布于中国华东、华中、华北、东北和西南等地区。对入侵地生态系统生物多样性构成严重威胁，极易成为入侵地唯一存在的植物[2]。为解决加拿大一枝黄花入侵的危害，许多研究者开展了该杂草的防控研究。董梅等[3]提出可人工铲除小面积加拿大一枝黄花;沈国辉等[4]提出机械耕翻结合复种可根除大面积加拿大一枝黄花。但以上物理防除法费时、费力，受限制的因素多。唐伟等[5]则从生物防治角度开展了利用致病菌株防控加拿大一枝黄花的研究，首次报道了引起加拿大一枝黄花病害的齐整小核菌Sclerotium rolfsii菌株SC64，但仅停留于试验阶段。为克服成片发生区加拿大一枝黄花物理法及生物法防治的不足，周治明等[611]开展了单一药剂对加拿大一枝黄花的化学防除研究，筛选获得了防除效果较好的药剂，但存在用药剂量大，且防效慢的问题[12]。为弥补单一药剂防效的不足，提高防除效率，苏庆桂等[1315]开展了不同药剂组合防除加拿大一枝黄花的研究，得出草甘膦+三氯吡氧乙酸+有机硅、氯氟吡氧乙酸+二甲四氯和草甘膦+氯氟吡氧乙酸等组合对加拿大一枝黄花防效优于单一药剂，但未明确最佳防治时间和具体施药方法。同时，虽然上述某些药剂组合的防效好，但高剂量用药带来了严重的环境污染[1618]。尤其对旺盛期加拿大一枝黄花，盲目滥用、大量或超量使用各种除草剂的问题比较突出，危害较大。为有效提高对加拿大一枝黄花旺盛期（夏季）的用药效果，降低药剂成本和药剂对环境的危害，确保农产品产地安全，本研究在前期对加拿大一枝黄花化学防除药剂筛选及其应用效能研究的基础上，开展了物理法联合化学法防控旺盛期加拿大一枝黄花的大田试验研究。探明了不同药剂及其组合对不同留茬高度加拿大一枝黄花的防除效果，为加拿大一枝黄花的高效环保防控提供新的思路和技术指导。

1 材料与方法

1.1 试剂、仪器及试验材料

试验除草剂为41%草甘膦异丙胺盐AS（美国孟山都公司）、25%环嗪酮SL（江苏蓝丰生物化工股份有限公司）、48%三氯吡氧乙酸丁氧基乙酯EC（四川科尔作物科学有限公司）、20%氯氟吡氧乙酸EC（河北万全力华化工有限责任公司）、20%草铵膦AS（苏州佳辉化工有限公司）。

试验助剂为农用有机硅增效剂（浙江省化工研究院有限公司）、乙基化和甲基化植物油（维多利亚化妆品公司）。

试验所用仪器为LDX-FA2104N电子分析天平、500 mL小型喷雾器。

1.2 研究地概况及试验时间

试验地设在湖南省长沙县黄花镇郭公渡（28.27°N，113.20°E），属于抛荒耕地，为6年生加拿大一枝黄花成片集中发生区，发生面积为20 hm2，其中有3块地已形成优势种群，面积约2 500 m2。研究区周边种植作物主要为玉米、水稻、大豆等。研究区加拿大一枝黄花生境内仅长有零星杂草，分别为蒿子草、空心莲子草和绿狗尾草等，且杂草种群结构单一，丰度极低。

试验时间分别为2018年7月25日和8月17-19日。7月25日对试验区加拿大一枝黄花地上部分进行割除，分别保留10、20、30、40、50 cm的茬。8月17-19日进行施药处理，施药时天气为多云，气温26～30℃，西北风3级，空气湿度78%，降水量为0，适宜杂草施药。

1.3 试验设计及方法

1.3.1 預试验设计

2018年4月在田间进行了预试验。结合文献[16]的研究结果，以内吸性除草剂20%氯氟吡氧乙酸EC、25%环嗪酮SL、41%草甘膦异丙胺盐AS、48%三氯吡氧乙酸丁氧基乙酯EC和触杀型除草剂20%草铵膦AS为药剂，选用农用有机硅增效剂、乙基化和甲基化植物油、十八烯酸植物油为助剂进行田间试验。试验分别设单一药剂处理组、单一药剂+助剂处理组、混合药剂处理组、内吸+触杀药剂处理组，每种处理设置5个浓度梯度，3次重复。预试验结果发现41%草甘膦异丙胺盐AS、25%环嗪酮SL、41%草甘膦异丙胺盐AS+农用有机硅增效剂等10种药剂或药剂组合对加拿大一枝黄花的防效最佳，能彻底根除加拿大一枝黄花。本试验根据以上预试验获得的药剂及其最佳施药剂量，开展物理法联合化学法防除中晚期加拿大一枝黄花的田间试验。

1.3.2 田间试验设计

试验药剂及其剂量为春季预试验中筛选的药剂及其最佳剂量、最佳剂量的 60%与40%。试验选用助剂分别为农用有机硅增效剂和乙基化和甲基化植物油，助剂用量（体积分数）为有机硅类0.1%、植物油类0.3%。各处理小区面积5 m2，药剂兑水量60 mL/m2，采用500 mL小型喷雾器人工施藥，每个处理重复3次。施药前先割除加拿大一枝黄花地上部分，分别保留距地面10、20、30、40、50 cm的茬，待留茬的加拿大一枝黄花每株长出5～10片新叶之后再喷药。喷完一种药剂后清洗喷壶，再配制其他药剂（具体试验设计见表1）。

1.4 调查方法及药效计算方法

分别于施药后13、23、34 d观察加拿大一枝黄花根、茎、叶等的变化，统计各样方加拿大一枝黄花植株数（以叶片枯死，茎秆腐烂为判断植株死亡的依据），计算株防效。施药后34 d，割取植株地上部分（茎叶），称重，计算地上部鲜重防效;细致掘取植株地下部分（根和地下茎），清洗后阴晾3 h，称重，计算地下部鲜重防效。

株防效=（对照区株数-施药区株数）/对照区株数×100%;

鲜重防效=（对照区鲜重-施药区鲜重）/对照区鲜重×100%[1921]。

1.5 数据处理与分析

所有试验数据利用Excel 2010、DPS 7.05和SPSS 21.0软件进行处理，利用Duncan氏新复极差法分析数据的差异显著性，得到物理法联合化学法防除加拿大一枝黄花的最佳处理方式。

2 结果与分析

2.1 不同药剂对留茬10 cm的加拿大一枝黄花的防效

由表2可知，留茬10 cm组中10种药剂或药剂组合对加拿大一枝黄花防效均较好，施药后34 d，除25%环嗪酮SL（687.50 g/hm2和1 031.00 g/hm2）+乙基化和甲基化植物油（1 800.00 g/hm2）组合分别喷施与25%环嗪酮SL喷施687.50 g/hm2对加拿大一枝黄花的株防效低于90%外，其余药剂处理的株防效均达到90%以上。41%草甘膦异丙胺盐AS 1 097.40 g/hm2+农用有机硅增效剂600.00 g/hm2、48%三氯吡氧乙酸丁氧基乙酯EC 900.48 g/hm2+20%草铵膦AS 489.60 g/hm2和25%环嗪酮SL 687.50 g/hm2+20%草铵膦AS 629.40 g/hm2三组处理的药剂剂量最低，见效也最快，施药后13 d株防效均达到95%以上;施药后34 d株防效均达到100%，地上部鲜重防效达到78%以上，地下部鲜重防效均达到75%，根茎完全腐烂。而25%环嗪酮SL和25%环嗪酮SL+乙基化和甲基化植物油两组处理防效较差，均不能使根茎腐烂。

2.2 不同药剂对留茬20 cm加拿大一枝黄花的防效

由表3可知，留茬20 cm组中25%环嗪酮SL 687.50 g/hm2+农用有机硅增效剂600.00 g/hm2、25%环嗪酮SL 687.50 g/hm2+乙基化和甲基化植物油1 800.00 g/hm2和48%三氯吡氧乙酸丁氧基乙酯EC 900.48 g/hm2+20%草铵膦AS 489.60 g/hm2三组药剂处理对加拿大一枝黄花的防效最好，药剂剂量最低，见效最快，施药后23 d株防效均达到100%，处理小区内的植株全部枯死;施药后34 d根茎完全腐烂，地上部鲜重防效均达到80%以上，地下部鲜重防效均达到75%以上。而41%草甘膦异丙胺盐AS 1 646.10 g/hm2+乙基化和甲基化植物油1 800.00 g/hm2、41%草甘膦异丙胺盐AS 2 743.50 g/hm2、41%草甘膦异丙铵盐AS 1 646.10 g/hm2+48%三氯吡氧乙酸丁氧基乙酯EC 1 800.48 g/hm2和25%环嗪酮SL 1 031.00 g/hm2+20%草铵膦AS 944.20 g/hm2 4组药剂处理虽均可达到根除效果，但见效慢，用药剂量也更高，施药后34 d株防效均达到100%，地上鲜重防效达到80%以上，地下部鲜重防效达到70%以上，根茎完全腐烂。25%环嗪酮SL、41%草甘膦异丙胺盐AS+农用有机硅增效剂和20%氯氟吡氧乙酸EC+20%草铵膦AS，高剂量药剂分别处理的防效均低于低剂量药剂处理的防效。此结果说明施用除草剂剂量越高的防除效果不一定越好，采用最佳施药剂量即可。试验还发现，相同除草剂及其剂量对留茬20 cm的加拿大一枝黄花的防除效果缓于留茬10 cm，且达到根除效果所需药剂剂量也高。

2.3 不同药剂对留茬30 cm加拿大一枝黄花的防效

由表4可知，留茬30 cm组中25%环嗪酮SL 1 718.50 g/hm2、41%草甘膦异丙胺盐AS 2 743.50 g/hm2+48%三氯吡氧乙酸丁氧基乙酯EC3 000.96 g/hm2和25%环嗪酮SL 1 718.50 g/hm2+20%草铵膦AS 1 573.60 g/hm2三组处理见效最快，防效最好，施药后23 d试验小区内植株全部枯死，株防效均达到100%;施药后34 d，试验小区地上部鲜重防效达到80%以上，地下部鲜重防效达到70%以上，根茎完全腐烂。而41%草甘膦异丙胺盐AS、41%草甘膦异丙胺盐AS+48%三氯吡氧乙酸丁氧基乙酯EC、48%三氯吡氧乙酸丁氧基乙酯EC+20%草铵膦AS和25%环嗪酮SL+20%草铵膦AS四组处理在施药后见效慢于上述三组药剂处理，施药后34 d的防效才达到最佳。具体表现为：41%草甘膦异丙胺盐AS 1 097.40 g/hm2施药后34 d，植株全枯死，根茎完全腐烂，株防效达到100%，地上部和地下部鲜重防效分别为84.44%、75.00%;41%草甘膦异丙胺盐AS 1 646.10 g/hm2+48%三氯吡氧乙酸丁氧基乙酯EC 1 800.48 g/hm2和25%环嗪酮SL 1 031.00 g/hm2+20%草铵膦AS 944.20 g/hm2两组药剂施药后34 d，植株全枯死，株防效达到100%，地上部鲜重防效均达到84%以上;48%三氯吡氧乙酸丁氧基乙酯EC 2 250.72 g/hm2+20%草铵膦AS 1 224.20 g/hm2施药后34 d，植株全枯死，株防效达到100%，地上部、地下部鲜重防效分别为86.67%、78.57%。留茬30 cm组剩余药剂处理中，41%草甘膦异丙胺盐AS 1 646.10 g/hm2+农用有机硅增效剂600.00 g/hm2、25%环嗪酮SL 1 031.00 g/hm2+农用有机硅增效剂600.00 g/hm2和20%氯氟吡氧乙酸EC 90.00 g/hm2+20%草铵膦AS 629.60 g/hm2三组处理的防效较差，施药后34 d的株防效在77%～85%之间，根茎未完全腐烂，无法达到根除效果。而留茬30 cm组药剂处理中，防效最差的为41%草甘膦异丙胺盐AS 2 743.50 g/hm2+乙基化和甲基化植物油1 800.00 g/hm2和25%环嗪酮SL 1 718.50 g/hm2+乙基化和甲基化植物油1 800.00 g/hm2两组处理，以最高剂量施药后34 d，株防效仅达到60%，以上两组处理株防效均低于同种药剂及其剂量对留茬10 cm、20 cm组的加拿大一枝黄花的株防效。

2.4 不同药剂对留茬40 cm加拿大一枝黄花的防效

由表5可知，留茬40 cm组中20%氯氟吡氧乙酸EC 60.00 g/hm2+20%草铵膦AS 419.80 g/hm2和48%三氯吡氧乙酸丁氧基乙酯EC 900.48 g/hm2+20%草铵膦AS 489.60 g/hm2两组药剂处理防效最好，施药量也最少，施药后34 d试验小区内植株全部枯死，根茎腐烂，株防效均达到100%，地上部鲜重防效均达到80%以上。而41%草甘膦异丙胺盐AS、41%草甘膦异丙胺盐AS+农用有机硅增效剂、41%草甘膦异丙胺盐AS+乙基化和甲基化植物油、25%环嗪酮SL+农用有机硅增效剂和25%环嗪酮SL+20%草铵膦AS五组药剂处理对加拿大一枝黄花的防效低于上述两组药剂，其中41%草甘膦异丙胺盐AS 1 646.10 g/hm2+农用有机硅增效剂600.00 g/hm2和25%环嗪酮SL 1 031.00 g/hm2+农用有机硅增效剂600.00 g/hm2两组药剂用药量较少，施药后34 d，株防效达到80%以上，试验小区内植株的根茎未明显腐烂;41%草甘膦异丙胺盐AS、41%草甘膦异丙胺盐AS+乙基化和甲基化植物油和25%环嗪酮SL+20%草铵膦AS三组药剂用药量较大，以最高剂量施药后34 d，株防效才达到80%以上。留茬40 cm组剩余三组药剂处理对加拿大一枝黄花防效最差，以最高剂量施药后34 d试验小区内部分加拿大一枝黄花植株还长出新叶。

试验还发现，留茬40 cm组与留茬10、20、30 cm组试验小区内加拿大一枝黄花植株的生长特性相比，在施药前长出的新叶更多，植株更高，生物量也更大。从本试验化学防除留茬40 cm加拿大一枝黄花的效果看，仅20%氯氟吡氧乙酸EC+20%草铵膦AS和48%三氯吡氧乙酸丁氧基乙酯EC+20%草铵膦AS两组药剂处理效果最佳，究其原因可能是20%草铵膦AS为广谱触杀型除草剂，先杀叶，通过植物蒸腾作用在植物体内向上传导，可防除加拿大一枝黄花地上部分;而20%氯氟吡氧乙酸EC和48%三氯吡氧乙酸丁氧基乙酯EC为两种内吸性除草剂，具有向下内吸传导作用，可防除植株地下部分，所以，两种不同类型的除草剂组合施用，具有明显的增效作用。

2.5 不同药剂对留茬50 cm加拿大一枝黄花的防效

由表6可知，留茬50 cm组中41%草甘膦异丙胺盐AS 1 646.10 g/hm2+农用有机硅增效剂600.00 g/hm2、41%草甘膦异丙胺盐AS 1 646.10 g/hm2+48%三氯吡氧乙酸丁氧基乙酯EC 1 800.48 g/hm2、20%氯氟吡氧乙酸EC 90.00 g/hm2+20%草铵膦AS 629.60 g/hm2、48%三氯吡氧乙酸丁氧基乙酯EC 1 350.24 g/hm2+20%草铵膦AS 734.60 g/hm2和25%环嗪酮SL 1 031.00 g/hm2+20%草铵膦AS 944.20 g/hm2 五组药劑处理对加拿大一枝黄花的防效最好、用药剂量最少，施药后34 d植株完全枯死，茎秆腐烂，株防效均达到100%，地上部鲜重防效均达到80%以上，地下部鲜重防效均达到70%以上。而另外五组药剂对留茬50 cm的加拿大一枝黄花防效较差，以最高剂量施药后34 d，株防效仅达到78%以上，且试验小区内加拿大一枝黄花植株根茎也未完全腐烂，无法根除加拿大一枝黄花。试验还发现，留茬50 cm组相比于其他组，施药前长出的新叶更多，生物量也更大，因此达到根除效果所需要的药剂剂量也更高。

2.6 不同处理方式下加拿大一枝黄花的生长特性与部分试验因子的相关性分析

不同处理方式下加拿大一枝黄花的生长特性与部分试验因子的相关性分析见表7。从表7可知，施药天数、施药剂量与施药后样方内腐烂植株数呈正相关，而与施药后样方内植株平均地上部、地下部鲜重均呈负相关，说明施药后时间越长，施药剂量越大，对加拿大一枝黄花的防除效果越好，试验小区内腐烂植株数也越多，植株的腐烂程度也越高;而植株平均叶片数量、样方内植株平均株高与施药后样方内腐烂植株数均呈负相关，与施药后样方内植株平均地上部、地下部鲜重均呈正相关，说明施药前样方内植株叶片数越多，植株留茬越高，防除效果越差，样方内植株的腐烂程度越低。相关性分析结果还表明，试验小区内加拿大一枝黄花植株的留茬高度越低，施药后时间越长对加拿大一枝黄花的防除效果越佳。

3 讨论

入侵地加拿大一枝黄花旺盛期一般株高0.8～2.6 m，茎秆粗壮，平均茎粗达到1 cm，木质化严重，植株生物量大，所以对旺盛期加拿大一枝黄花的化学防除往往防效差，加之植株高矮不一和施药操作难度大等问题，即使高剂量用药防效也不明显。因此，本试验采用物理法+化学法联合防治加拿大一枝黄花。对旺盛期成片发生区加拿大一枝黄花防除时，先割除植株地上部分，保留10～20 cm的茬，待每茬长出5～10片新叶后再喷施41%草甘膦异丙胺盐AS+农用有机硅增效剂、48%三氯吡氧乙酸丁氧基乙酯EC+20%草铵膦AS和25%环嗪酮SL+20%草铵膦AS、25%环嗪酮SL+农用有机硅增效剂和25%环嗪酮SL+乙基化和甲基化植物油五组药剂对加拿大一枝黄花防效最好，且用药剂量少。以上五组药剂用量仅为春季预试验达到根除效果所用相同药剂剂量的40%，明显降低了除草剂产生的药害。这主要是因为化学防除割除后留茬的加拿大一枝黄花不仅降低了加拿大一枝黄花的生物量，而且能做到对靶标物精准施药。试验还发现本试验采用的41%草甘膦异丙胺盐AS+农用有机硅增效剂防除留茬10、20 cm加拿大一枝黄花的剂量为金红玉等[16]2017年7月获得加拿大一枝黄花防除最佳化学药剂41%草甘膦异丙胺盐AS+农用有机硅增效剂处理中除草剂使用剂量的61%。由此，与本课题组前期开展的研究结果相比，本试验筛选所得的药剂防效好，用药剂量低，土壤农药残留少。另外，本试验所用41%草甘膦异丙胺盐AS 1 097.40 g/hm2+农用有机硅增效剂600.00 g/hm2处理中除草剂的剂量仅为苏庆桂[13]研究所用41%草甘膦异丙胺盐AS+48%三氯吡氧乙酸丁氧基乙酯EC剂量的53%，不仅达到根除效果所用除草剂的剂量更低，而且本试验中仅用了41%草甘膦异丙胺盐AS一种除草剂，减少了使用除草剂的种类和土壤中农药残留的种类。与黄文生[11]的研究结果比较，本试验所用25%环嗪酮SL达到根除效果的剂量为1 031.00 g/hm2，仅为前者所用剂量的37%，药剂使用量大大降低，使用除草剂带来的土壤残留也会随之减少。从防治成本上看，本试验虽明确了部分低剂量药剂能很好地防除加拿大一枝黄花，但前期工作量大，人工投入成本高，需要结合机械割除加拿大一枝黄花才能降低前期工作强度和防治成本。