氯吡嘧磺隆在玉米田的应用研究

【摘要】：本文以氯吡嘧磺隆（halosulfuron-methyl）为研究对象，为了明确其在玉米田中杂草防除的应用前景，为其开发和应用提供理论和实践依据，进行了氯吡嘧磺隆的除草活性、杀草谱、香附子根系间传导性、对不同品种玉米安全性、施药适期、施药量、作物和杂草之间的选择性、与烟嘧磺隆混配的联合作用测定、大田试验等进行了研究，并初步探讨了玉米对氯吡嘧磺隆的耐药性机制。研究结果如下： 氯吡嘧磺隆生物活性测定及作用特性研究 温室盆栽法测定氯吡嘧磺隆对不同玉米品种苗期生长的影响，结果表明，氯吡嘧磺隆对23种不同玉米品种的安全性差异显著，在有效剂量140g/hm2下，盆栽法测定饲玉7号、五岳18等5个品种较为敏感，株高抑制率均在9.64%以上；金海5号、鲁单981等12个品种敏感性略低，株高抑制率在4.14%~7.78%；郑单958、泰爆1号等6个品种耐药性较高，抑制效果不明显。与此同时，IC10测定结果显示，不同玉米品种对氯吡嘧磺隆耐药性有较大差异，其中甜玉米耐药性最差，IC10仅为94.8703g a.i./hm2；其次是农大0638，耐药性倍数仅为1.25；花糯1号、鲁单981、五岳97-1等耐药性倍数位于1.51~1.97之间；五岳21、农大108郑单958、泰爆1号和强盛16表现出较强的耐药性，耐药性倍数为2.05~2.43，有效剂量140g/hm2下和IC10测定结果具有相同的趋势。 砂培法测定表明，氯吡嘧磺隆对玉米幼苗主根长抑制率存在较大差异，根据IC50值，各品种安全性依次为：泰爆1号＞强盛16＞郑单958＞农大108＞五岳21＞鲁单981＞中玉9号＞金海5号＞西星雪中墨＞农大0638＞甜玉米。 杀草谱试验结果表明，氯吡嘧磺隆可有效防除玉米田常见杂草苍耳、鸭跖草、鬼针草、反枝苋、水莎草、香附子等，对禾本科杂草无效，与对比药剂烟嘧磺隆有很大的互补性。阔叶类杂草茎叶处理4d后植株受害叶片失绿发黄，生长矮小，部分心叶萎焉。8d整株开始干枯，逐渐死亡；禾本科杂草施药后生长不受影响；莎草科杂草4天叶片开始退绿变黄，停止生长，8天后地上部分整株干枯死亡。 除草活性盆栽测定结果表明，氯吡嘧磺隆有良好的除草活性，在35a.i./hm2下，氯吡嘧磺隆对玉米田常见杂草苍耳、鸭跖草、鬼针草、反枝苋、水莎草、香附子等鲜重抑制率均在90%以上。对测试的反枝苋、香附子的IC50分别为4.81g a.i./hm~2、6.98g a.i./hm~2。 氯吡嘧磺隆在香附子根系之间的传导性试验结果表明，氯吡嘧磺隆不但能杀死香附子的地上部分，而且能使香附子的块根变黑褐色并且在块根与块根之间有良好的传导性，使二级块根亦变黑褐色。 施药适期研究发现，不同叶龄的试材对药剂的反应敏感性有很大差异，杂草1～3叶期时施药防效最高，35g a.i./hm2处理剂量下达到90%以上的防效。大田试验观察发现，氯吡嘧磺隆对供试杂草苘麻的防效随叶龄的增加而有所下降，因此氯吡嘧磺隆的茎叶喷雾处理时期最好是在3叶期之前，此时防效较高。 氯吡嘧磺隆在玉米和香附子、反枝苋之间的选择系数分别为16.11、13.18，显著高于对照药剂烟嘧磺隆的1.09、2.06。 氯吡嘧磺隆和烟嘧磺隆混配对反枝苋和香附子的联合作用类型均为相加作用。 大田试验结果表明：氯吡嘧磺隆和烟嘧磺隆混用能有效防除玉米田常见阔叶杂草和莎草科杂草。本试验使用剂量为氯吡嘧磺隆15、17.5、20、22.5、25g.ai/hm2分别与烟嘧磺隆45、52.5g.ai/hm2混用，所用混用组合均比两药单用时效果好。16天后，混用对香附子地上部分的防效均在96.8%以上，对藜的防效95.2%以上、铁苋菜94.5%以上、马唐95.2%以上、苘麻90.2%以上，总体防效均在95.6%以上。 玉米耐药性差异机制初探 离体条件下，测定ALS的活性结果表明，随着浓度的增大，氯吡嘧磺隆对ALS活力的抑制率也在增加。经不同浓度梯度的氯吡嘧磺隆处理后,耐药型品种强盛16、中等耐药型品种鲁单981和敏感型品种甜玉米ALS相对活力的变化存在同样的趋势，对氯吡嘧磺隆的敏感性差异不显著。 活体条件下，玉米可以很快恢复氯吡嘧磺隆对ALS活力的抑制，且耐药型品种恢复能力较强。试验玉米品种在氯吡嘧磺隆处理2~2.5天后，ALS酶的活力恢复到正常水平。 GSTs活性测定结果表明未施药处理组玉米GSTs活力随时间有一定波动，但差异不大；药剂处理组中，第1.5d后GSTs相对活力增加较明显，之后持续上升，在3~4天后达最大峰值，随后缓慢下降，在第8天左右均回落至对照组水平。