两种除草剂对水葫芦和大薸的防除效果

陈兆杰 黄璐璐 宋世明 雷雨豪 谭辉华 李雪生

摘要 采用枯叶指数、枯柄指数、新根抑制、鲜重防效等指标，评价480 g/L灭草松水剂和10%硝磺草酮可分散油悬浮剂对水葫芦及大薸的防除效果。盆栽毒力测定结果表明，10%硝磺草酮可分散油悬浮剂对水葫芦和大薸新根有很好的抑制作用，药后10 d，LC50分别为14.22和7.21 mg/L；480 g/L灭草松水剂对水葫芦和大薸鲜重的毒力较强，药后10 d，LC50分别为548.22和3.49 mg/L；药后20 d，LC50分别为53.28和3.31 mg/L；而2种除草剂对水葫芦叶片、叶柄和大薸的叶片毒力均较低，其中480 g/L灭草松水剂对水葫芦叶片和叶柄毒力优于10%硝磺草酮可分散油悬浮剂，药后30 d LC50分别为94.40和93.43 mg/L；对大薸叶片毒力较强的是10%硝磺草酮可分散油悬浮剂，药后20 d LC50为165.07 mg/L，在实际应用中，为提高防治效果，可适当提高剂量或进行混配处理。

关键词 大薸； 水葫芦； 硝磺草酮； 灭草松； 防除

中图分类号： S 451

文献标识码： B

DOI： 10.16688/j.zwbh.2017235

Abstract The control effect of water hyacinth and water lettuce by 10% mesotrione dispersed oil suspensions and 480 g/L bentazone aqueous solution were evaluated by withering leaf index， withering petiole index， and the inhibition to new roots and fresh weight. The result showed that mesotrione 10% OD showed high toxicity to both water hyacinth root and water lettuce root， with the LC50 values of 14.22 mg/L and 7.21 mg/L after 10 d treatment， respectively. Bentazone 480 g/L AS has relative high toxicity to fresh weight of water hyacinth and water lettuce， with the LC50 values of 548.22 and 3.49 mg/L after 10 d treatment and 53.28 and 3.31 mg/L after 20 d treatment， respectively. However， the toxicity of the two herbicides was relatively low to leaf and petiole. Bentazone 480 g/L AS had a higher toxicity to leaf and petiole of water hyacinth than mesotrione 10% OD， with the LC50 values of 94.40 and 93.43 mg/L， respectively， while mesotrione 10% OD had a higher toxicity to leaf of water lettuce， with the LC50 value of 165.07 mg/L. In practical application， in order to improve the control effect， the dosage can be appropriately increased or mixed with each other.

Key words water lettuce； water hyacinth； mesotrione； bentazone； control

水葫蘆Eichhornia crassipes Solms，又名凤眼莲、凤眼蓝，为多年生草本植物，原产于南美洲，现在至少62个国家和地区受到了水葫芦入侵的危害[1]，其中，我国南方地区的17个省市也在受危害严重的名单中。水葫芦是世界上生长繁殖速度最快，危害最为严重的外来入侵多年生水生杂草之一，位列世界十大恶性杂草之一[2]。水葫芦的叶柄中下部膨大，恰似葫芦，以及其淡紫色的花瓣均使其极具观赏性，多国曾以观赏的目的大量引进；同时因其具有极为发达的须根，净化水源也是水葫芦被引入的原因之一[3]；但较强的环境适应性和抗逆境的能力使其能在大多数的气候中生长繁殖，泛滥成灾[4]。

大薸Pistia stratiotes Linn.又名大萍、水浮莲、水白菜，为多年生草本植物，原产地为南美洲的巴西，现在广泛分布于热带、亚热带地区，近年来在我国的华南、华东、西南10余个地区危害严重[5]；大薸繁殖能力强，速度快，环境适应就会侵占其他生物的生长领地，被列入我国100种最危险的入侵物种的名单[6]。因其发达的根系和较高的营养和药用价值而被大量引入养殖用于净化水源和用作药材，但由于其在气温适宜的亚热带、热带地区能全年繁殖，对我国以及世界多个国家和地区的河道和水生态环境造成威胁[7]。

目前，防除水葫芦和大薸的方法主要有化学防除、生物控制和人工打捞等。化学防除是目前最为有效而快捷防除水葫芦和大薸的方法。水葫芦的防除一直以来都是世界难题，相关研究已有较多的报道，但化学防除普遍存在持效性差、成分单一、污染水源和影响人类健康等问题，如以草甘膦为主要有效成分的系列制剂成品，大多数仅仅在有效成分的含量上进行改良，

并不能缓解草甘膦对水环境生态以及人类健康带来的压力[810]。王长方等研究发现2，4-D丁酯水剂对水葫芦有很好的防除效果，同时，在欧美的一些國家或地区已经成功地使用2， 4-D治理水葫芦在内等多种水生杂草[11]。相较于水葫芦，大薸防除方面的报道较少，国外主要利用唑草酮、甲氧咪草烟和五氟磺草胺等进行防除研究[1213]。现阶段缺乏同时防除大薸和水葫芦的手段，同时，互为优势种的现象存在于世界各地，有效控制了水葫芦后，往往大薸会变成优势种开始泛滥生长[14]，大薸和水葫芦威胁河道和水生态环境的问题依然没有得到解决，为此，本研究首次筛选出能同时防除大薸和水葫芦的除草剂，且毒性低，见效快，效果好，为化学防除水葫芦和大薸以及相似类型的水生杂草提供一个新的思路。

1 材料与方法

1.1 供试除草剂

480 g/L灭草松水剂（AS），山东潍坊润丰化工股份有限公司；10%硝磺草酮可分散油悬浮剂（OD），山东胜邦绿野化学有限公司。

1.2 供试水生杂草

水葫芦及大薸均采自广西南宁西乡塘区石埠县野外水域。

1.3 试验设计

初筛试验：以表1中10种杀草谱为单子叶或阔叶类杂草的除草剂进行预试验。每盆放置生长情况和大小基本一致的水葫芦和大薸各3株（每株叶片数6～8片，水葫芦株高为11～13 cm，大薸株高为5～7 cm），放养于面积为0.126 m2的塑料盆内，深度为12 cm，水源为曝晒7 d以上的自来水，2 d后进行试验。采用德国car system压力喷雾器按田间推荐剂量进行茎叶喷雾处理，喷药量为100 mL/盆，每个浓度重复3次，以喷清水为对照。分别在药后1、3、5、7、14、21、30 d观察药效情况并记录死亡天数和第30 天的复活率。

复筛试验：在预试验的基础上设置5个不同的试验浓度，10%硝磺草酮可分散油悬浮剂5个浓度梯度分别为5、10、25、50、75 mg/L；480 g/L灭草松水剂5个浓度梯度分别为24、48、72、96、120 mg/L，进行茎叶喷雾，喷药量为100 mL/盆，每个浓度重复3次，以喷清水为对照。于药后10、20 、30 d分别调查枯叶指数、枯柄指数、新根数、鲜重等指标，计算10%硝磺草酮可分散油悬浮剂、480 g/L灭草松水剂对水葫芦和大薸叶片、叶柄、鲜重、新根的毒力。

1.4 数据统计方法

试验调查过程中，叶片和叶柄采用分级统计法进行统计，枯叶（枯柄）分级标准如下（由于大薸毒力评价未见有关文献报道，文中采用与水葫芦一样的评价方法）：

0级：全叶绿色；

1级：绿色面积占叶（叶柄）面积79%以上；

2级：绿色面积占叶（叶柄）面积60%～79%；

3级：绿色面积占叶（叶柄）面积40%～59%；

4级：绿色面积占叶（叶柄）面积20%～39%；

5级：绿色面积占叶（叶柄）面积20%以下。

主要计算公式如下：

枯叶（枯柄）指数=Σ[各级枯叶（枯柄）数×相对级数值]/[调查总叶（叶柄）数×5]×100%；

叶片（叶柄）防效=[处理区枯叶（叶柄）指数-对照区枯叶（叶柄）指数]/[100-对照区枯叶（叶柄）指数]×100%；

鲜重减退率=（处理前鲜重-处理后鲜重）/（处理前鲜重）×100%；

鲜重防效=（处理鲜重减退率-对照鲜重减退率）/（100-对照鲜重减退率）×100%；

新根抑制率=（对照区新根数-处理区新根数）/（对照区新根数）×100%；

数据利用SPSS 19.0统计软件进行分析。

2 结果与分析

2.1 预试验筛选结果

通过对供试的10种除草剂的药效对比试验，10%硝磺草酮可分散油悬浮剂和480 g/L灭草松水剂对水葫芦和大薸的药效等级均达到了4级，致死天数分别为7 d和6 d。在30 d观察期间复活率均为0。大薸、水葫芦植株均表现出须根脱离、下沉、腐烂等现象，大薸较水葫芦下沉腐烂快。其他8种供试药剂同时防除水葫芦和大薸的效果均在3级以下或无防治效果（表2）。

2.2 2种除草剂对水葫芦的毒力测定结果

毒力测定结果表明，同一除草剂对不同作用部位以及不同除草剂对同一作用部位的毒力均不相同（表3～表4）。

在水葫芦毒力试验中，药后10 d，2种除草剂对新根的抑制作用均强于其他部位，其中，10%硝磺草酮可分散油悬浮剂对新根的抑制作用较好，其LC50为14.22 mg/L，是480 g/L灭草松水剂的0.32倍；而480 g/L灭草松水剂对叶片、叶柄和鲜重的抑制作用较好，LC50分别为155.23、231和548.22 mg/L；水葫芦各部位对2种除草剂敏感性高低依次为新根、叶片、叶柄和鲜重。药后30 d，480 g/L灭草松水剂对水葫芦各部位均体现了较好的抑制效果，对叶片、叶柄、鲜重和新根抑制的LC50分别为94.40、93.43、22.99和20.09 mg/L。10%硝磺草酮可分散油悬浮剂对水葫芦各部位抑制作用大小依次为新根、鲜重、叶片和叶柄，而480 g/L灭草松水剂对水葫芦各部位抑制作用大小依次为新根、鲜重、叶柄和叶片。

2.3 2种除草剂对大薸的毒力测定结果

在大薸的毒力试验中，药后10 d，10%硝磺草酮可分散油悬浮剂对新根抑制效果最好，新根抑制的LC50为7.21 mg/L，是480 g/L灭草松水剂LC50的0.11倍；而480 g/L灭草松水剂对鲜重有很好的抑制效果，其LC50为3.49 mg/L，是10%硝磺草酮可分散油悬浮剂的0.13倍。药后20 d，10%硝磺草酮可分散油悬浮剂和480 g/L灭草松水剂对鲜重和新根抑制作用较大，鲜重LC50和新根LC50分别为4.66、5.30 mg/L和3.31、37.84 mg/L；但2种除草剂对大薸叶片的毒力均不理想，其中，480 g/L灭草松水剂的效果最差，药后10 d和药后20 d，LC50分别为1 717.72 mg/L和352.28 mg/L，是其对鲜重LC50的492.18倍和106.43倍。

综上所述，10%硝磺草酮可分散油悬浮剂对水葫芦和大薸的新根有很好的抑制作用，而480 g/L灭草松水剂对水葫芦和大薸的鲜重有着很好的抑制效果，但叶片和叶柄对2种除草剂的敏感度均較差。在30 d的观察期内，水葫芦（部分叶片和叶柄并未完全枯死，但根系已腐烂脱落）和大薸均100%死亡，且无再生现象。本研究结果可为同时防除这两种水生杂草提供一种新的化学防除思路。

3 结论与讨论

10%硝磺草酮可分散油悬浮剂、480 g/L灭草松水剂对水葫芦和大薸均有很好的防治效果。盆栽试验结果表明，不同部位对同一除草剂与同一部位对不同除草剂的敏感性差异较大。10%硝磺草酮可分散油悬浮剂对水葫芦和大薸新根的抑制作用强，药后10 d，新根抑制的LC50分别为14.22 和7.21 mg/L，是480 g/L灭草松水剂的0.32和0.11倍。这可能由于10%硝磺草酮可分散油悬浮剂抑制羟基苯基丙酮酸酯双氧化酶（hydroxy phenyl pyruvate oxidase）的合成，使酪氨酸积累，影响类胡萝卜素的合成，抑制光合作用，从而影响了新根的生长；480 g/L灭草松水剂对水葫芦和大薸的鲜重有很好的抑制作用，药后20 d，抑制鲜重的LC50分别为53.28和3.31 mg/L，是10%硝磺草酮可分散油悬浮剂的0.07和0.71倍，可能由于480 g/L灭草松水剂强烈抑制水分的代谢，造成叶片、叶柄失水枯干而死[16]；2种除草剂对水葫芦的叶片和叶柄以及大薸的叶片抑制作用较弱，药后30 d，480 g/L灭草松水剂对水葫芦叶片和叶柄抑制的LC50分别为94.40和93.43 mg/L，是10%硝磺草酮可分散油悬浮剂的0.77和0.61倍；而10%硝磺草酮可分散油悬浮剂对大薸叶片的抑制作用强于480 g/L灭草松水剂，药后20 d，新根抑制的LC50为165.07 mg/L，是480 g/L灭草松水剂的0.47倍。因此，为提高防治效果，日后可根据环境安全评估的相关数据适当提高施用浓度，或考虑采用480 g/L灭草松水剂和10%硝磺草酮可分散油悬浮剂混配。种子是水葫芦和大薸有性繁殖的一种手段[17]，文中并没有探究两种除草剂对大薸和水葫芦种子萌发的影响，同时，不同剂型是否会对防效造成影响等问题有待在以后的研究中进一步探讨。

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（责任编辑：杨明丽）