8 种除草剂的杂草防效及其对玉米、大豆的影响

黎 芳，赵国清，陈 红，邹康平，黄 锰，胡国军，肖姬玲

（1.慈利县农业农村局，湖南 张家界 427200；2.湖南省农业科学院农业生物技术研究所，湖南 长沙 410125）

玉米、大豆是重要的粮食、饲料、油料作物。由于受耕地面积的限制，目前我国玉米、大豆的自给率严重不足、产需矛盾突出。为了提高土地利用率，实现玉米、大豆产量双赢，国家大力推广大豆、玉米带状复合种植模式[1]。玉米、大豆的生长期与多数杂草的生长期重叠，生产过程中会遭受各种草害。玉米、大豆复合种植进一步加大了田间杂草的防除难度。因此，做好田间杂草防除工作对保障大豆、玉米的高产优质具有重要意义。慈利县是湖南省大豆、玉米的主要种植区之一，其小气候环境复杂，各类草害极易发生，常年杂草危害面积1.78 万hm2以上，严重影响作物产量[2]。施用化学除草剂是当前防治大豆、玉米田杂草的主要手段和重要措施[3-4]。大豆属于双子叶植物，玉米属于单子叶植物，在复合种植条件下，必须选择合适的除草剂和施药方式，如果选择或施用方法不当，将会给玉米或者大豆生产造成损失[5]。为了测定不同除草剂在玉米—大豆带状复合种植模式下对杂草的防效，评价除草剂对玉米、大豆的安全性，笔者在慈利县长峪铺村玉米大豆复合种植区，开展了8 种除草剂对杂草的防效试验，通过测定其对玉米、大豆生长及产量的影响，评估其安全性，以期筛选出防效好、安全性高的除草剂产品，为玉米、大豆复合种植模式下的除草剂安全使用提供参考。

1 材料与方法

1.1 供试材料

试验于2022 年在慈利县通津铺镇长峪铺村大豆—玉米带状复合种植高产示范区进行，试验地地势平坦，土层较深厚，土壤肥力中等均匀。主要杂草有马唐（Digitaria sanguinalis（L.） Scop.）、狗尾草（Setaria viridis（L.） Beauv.）、牛筋草（Eleusine indica（L.） Gaertn.）、刺儿 菜（Cirsium arvensevar.integrifoliumC.Wimm.et Grabowski）、铁苋菜（Acalypha australisL.）、藜（Chenopodium albumL.）和香附子（Cyperus rotundusL.），其发生密度占总草密度的90%左右。

供试玉米品种为飞天 339，从当地农资店购买；供试大豆品种为慈利冬大豆，从当地农户家购买。供试除草剂种类及相关信息见表1。

表1 供试除草剂

1.2 试验方法

共设8 个除草剂处理（见表1），以清水为对照（CK），采用随机区组设计，设3 次重复。小区面积为48 m2（4.8 m×10 m），采用宽窄行种植（见图1），试验田周围设保护行。小区带宽2.4 m，玉米—大豆窄行行距40 cm，玉米宽行行距2 m，宽行内种4 行大豆，玉米—大豆间距40 cm。玉米种植密度为6 万株/hm2，穴距13.9 cm，穴留1 株；大豆种植密度为6.17 万穴/hm2，穴距40 cm，不间苗。玉米于2022年4 月6 日播种，大豆分别于施药后20 d（5 月22 日）和30 d（6 月2 日）播种，采用常规措施进行田间管理。于5 月2 日在玉米3～4 展叶期、杂草3～5 叶期时，用背负式电动喷雾器（扇形喷头）按各除草剂推荐剂量分别喷施茎叶处理除草剂1 次，要求将药液均匀喷布于杂草茎叶表面，喷洒时间为清晨或傍晚且喷洒后4 h 内无雨。

图1 大豆—玉米带状复合种植模式图

1.3 调查项目与方法

1.3.1 除草剂的除草效果调查 每个小区随机固定9 个样方供杂草防效调查取样，每个样方1 m2。分别于施药后14、28 d 和玉米收获当天各调查3 个样方的杂草株数和杂草鲜重，然后分别按公式（1）和（2）计算株防效（EP）和鲜重防效（EF）。

式中：EP表示株防效；NCK表示CK 杂草株数；NT表示处理杂草株数；EF表示鲜重防效；WCK表示对照杂草鲜重（g）；WT表示处理杂草鲜重。

于施药后50 d 目测杂草盖度并按下列标准进行评级：轻度，盖度＜30%；中度，盖度30%～70%；重度，盖度＞70%。

1.3.2 除草剂对玉米安全性和产量的调查 于施药后14 和28 d 调查玉米药效的同时，观察玉米植株株高、整齐度，叶片、叶色是否正常，有无黄化、枯斑、矮化、畸形等药害症状。在玉米收获时每个小区选择20 m2单独测产（用于杂草防效调查的固定样方不用于测产），记载玉米穗苞鲜重，折算成单位面积产量，并按公式（3）计算增产率（R）。

式中，R表示增产率；YT表示处理产量（kg）；YCK表示对照产量。

1.3.3 除草剂对套种大豆安全性和产量的调查 大豆分别于施药后20 d（5 月22 日）和30 d（6 月2 日）播种。于6 月10 日调查大豆出苗率、成苗率；在收获时测定各小区产量（用于杂草防效调查的固定样方不用于测产），折算成单位面积产量，并按公式（3）计算增产率。

1.4 数据统计分析

用Excel 2019 和R 统计软件进行数据统计分析，用Duncan 新复极差法比较各处理间差异显著性。

2 结果与分析

2.1 不同除草剂对杂草的防除效果

供试各除草剂处理对杂草的防除效果见表2，与清水（CK）相比，8 种除草剂对杂草均有一定的防除效果，其中以1 号除草剂和8 号除草剂表现最佳，在施药后14、28 d 及玉米收获期的株防效和鲜防效均分别保持在95%和97%以上；7 号除草剂的除草效果表现最差，在施药后14 d 株防效为83.53%，鲜重防效为91.63%，到玉米收获期分别降至55.01%和28.00%。玉米收获时7 号除草剂处理的杂草覆盖面积＞70%，表现为重度；其他7 种除草剂处理的杂草盖度均表现为轻度，因此除7 号除草剂以外的其他7 种除草剂对杂草防除均具有较好的持效性。

表2 不同除草剂处理对杂草的防除效果

2.2 不同除草剂对玉米生长和产量的影响

各除草剂处理在施药后14、28 d 和收获期时，玉米植株的整齐度、叶片和叶色均表现正常，表明供试8 种除草剂对玉米植株均无明显药害。由表3可知，各除草剂处理的玉米产量均显著高于CK，其中以8 号除草剂的产量最高，达8 726.50 kg/hm2，显著高于其他处理，比CK 增产达19.4%。

表3 不同除草剂处理对玉米产量的影响

2.3 不同除草剂对大豆生长的影响

由表4 可知，8 种除草剂对大豆出苗率影响较小，但对大豆成苗率有不同程度的影响，施药时间与大豆播种时间间隔期越长，影响越小，其中影响较小的有7 号和8 号除草剂，其施药后20 d 播种的成苗率分别比CK 下降16.9%和13.8%，而施药后30 d播种的成苗率分别只比CK 下降7.7%和6.6%；2 号除草剂对大豆成苗率的影响最大，其施药20 和30 d播种的成苗率分别比CK 下降92.1%和32.8%。

表4 除草剂对大豆出苗率和成苗率的影响 （%）

2.4 不同除草剂对大豆产量的影响

产量测定结果（表5）表明：不同除草剂处理对套种大豆的产量影响较大，以2 号除草剂处理大豆的减产最严重，施药后20 和30 d 播种的大豆产量比CK 分别下降85.7%和30.0%；以7 号和8 号除草剂处理对大豆产量影响较小，其施药后20 d 播种的大豆产量分别比CK 下降9.1%和1.5%，而施药后30 d 播种的大豆产量只分别比CK 下降2.8%和1.4%。

表5 不同除草剂处理对套种大豆产量的影响

3 讨 论

茎叶处理是玉米苗后田间杂草防除的主要方式，笔者采用茎叶处理方法测定了8 种除草剂在大豆—玉米带状复合种植时对杂草群体的防除效果。结果表明：供试除草剂在推荐剂量下对杂草均表现出一定的防除效果，其中以1 号（环黄酮·莠去津）和8号（环黄酮·烟嘧·滴辛酯）除草剂表现最佳，在施药后14、28 d 及玉米收获期的株防效和鲜防效均分别保持在95%和97%以上；以7 号除草剂（玉清爽）的除草效果表现最差，株防效和鲜重防效在施药后14 d 分别为83.53%和91.63%，到玉米收获期分别降至55.01%和28.00%；玉米收获时7 号除草剂处理的杂草覆盖面积＞70%，表现为重度，而其他7 种除草剂处理的杂草盖度均表现为轻度，因此，除7号除草剂的药效持效性不佳外，其他7 种除草剂对杂草防除均具有较好的持效性。8 种除草剂处理的玉米植株均未表现出植株畸形、叶片变色等现象，对玉米生长安全；各除草剂处理的玉米产量均显著高于CK，其中以8 号除草剂的产量最高，达8 726.50 kg/hm2，显著高于其他处理，比CK 增产达19.4%。

大豆是玉米主要的套种作物，也是对化学除草剂极为敏感的作物[6]。在玉米—大豆复合种植模式下，使用除草剂时不仅需要考虑对玉米的安全性，同时也要考虑对大豆生长的安全性。在供试的8 种除草剂中，以7 号和8 号除草剂对大豆生长的影响较小，其施药后20 d 播种的成苗率分别比CK 下降16.9%和13.8%，大豆产量分别比CK 下降9.1%和1.5%；而施药后30 d 播种的成苗率分别只比CK 下降7.7%和6.6%，大豆产量分别只比CK 下降2.8%和1.4%。因此，这2 个除草剂对大豆生长相对安全。另外，施药间歇期时间越长，除草剂对大豆生长的影响越低，在施药后30 d 播种大豆时，除2 号除草剂（苯唑·莠去津）处理的大豆产量下降达30.0%外，其他处理的大豆产量降幅在10.5%及以下。

莠去津是一种高选择性内吸传导型除草剂，可以防除一年生禾本科杂草和阔叶杂草[7]。莠去津复配除草剂是当前玉米田高效廉价的除草剂，目前农药厂家已开发并登记的与莠去津混配、复配的二元、三元玉米除草剂品种达20 余种[8]。但莠去津矿化困难，在环境中的半衰期可长达30～400 d，容易对后茬敏感作物如大豆、甜菜、油菜、甜瓜、蔬菜造成危害[9-10]。在供试除草剂中，1～5 号除草剂中均含有莠去津，从笔者的试验结果可以看到，虽然它们对杂草防除具有较好的持效性，但对大豆生长的影响较大。因此，不建议在玉米—大豆带状套种中使用含莠去津的复配剂。

烟嘧磺隆是20 世纪80 年代末开发的新型磺酰脲类除草剂[11]，具有杀草谱广、低毒、高效的特点，且对抗乙草胺、抗莠去津的杂草有明显的防除效果。烟嘧磺隆常用于防除玉米田中的杂草[12]，但对后茬作物大豆、甜菜、菠菜、白菜、黄瓜等会产生药害。该药剂在偏酸性条件下易光解和水解，半衰期较短，一般为15～20 d；但在中性和偏碱性条件下则不易发生降解，半衰期一般为190～250 d[13]。有研究表明，当4%烟嘧磺隆悬浮剂田间施用量为1 950 mL/hm2时对玉米产量影响较大；但在减少用量并添加增效剂的情况下，其对杂草的控制效果明显提高，且对玉米的安全性好，增产幅度大[14-15]。在供试除草剂中，4～8 号除草剂中均含有烟嘧磺隆，其中8 号除草剂表现出较好的杂草防效，在玉米收获期的株防效和鲜防效分别达95.53%和98.95%，且对大豆无明显的抑制作用，适宜于大豆—玉米带状复合种植模式中杂草的防除。