?不同土壤封闭除草剂对南方大豆玉米带状复合种植地的防草效果?

? 李俭梅 湛厚观 喻勇 马雄 黄山 周虹 阳小凤

摘要：为解决南方大豆玉米带状间作复合种植杂草难以防治的问题，选用土壤封闭除草剂单剂、复配剂及土壤封闭除草剂单剂+草甘膦异丙胺盐等共8种，开展了复合种植生育中期及后期土壤封闭除草剂对杂草的株防效和鲜重防效研究。结果表明：土壤封闭除草剂复配剂平均效果好于单剂；鲜重防效高于株防效；随着生育进程的推进，株防效和鲜重防效随之降低，株防效降低幅度大于鲜重防效；药后97 d，土壤封闭除草剂鲜重防效依次为精异丙甲草胺+草甘膦异丙胺盐＞噻磺·乙草胺＞异丙甲草胺＞精异丙甲草胺＞二甲戊灵＞扑·乙＞乙草胺，防效分别为84.8%、83.04%、81.52%、80.11%、78.36%、77.35%、67.54%，均可作为湖南及南方大豆玉米带状间作复合种植土壤封闭除草剂使用；唑嘧磺草胺在南方作为土壤封闭除草剂仍需进一步研究。

关键词：土壤封闭除草剂；玉米；大豆；株防效；鲜重防效

中图分类号：S482.46文献标识码：A文章编号：1006-060X（2024）03-0049-05

Effects of Different Pre-Emergence Herbicides in the Fields with Maize-Soybean Intercropping in Southern China

LI Jian-mei1，ZHAN Hou-guan1，YU Yong1，MA Xiong1，HUANG Shan2，ZHOU Hong2，YANG Xiao-feng2

（1. Miluo Bureau of Agriculture and Rural Affairs， Miluo 414400， PRC; 2. Crop Research Institute of Hunan Province，

Changsha 410125， PRC）

Abstract： To control refractory weeds in the fields with maize-soybean intercropping in southern China， field experiments were carried out with eight pre-emergence herbicide treatments including single pre-emergence herbicides， combined pre-emergence herbicides， and single pre-emergence herbicide + glyphosate-isopropylammonium. The control effects on the plant number and fresh weight of weeds in the middle and late stages of crop growth were evaluated. The results showed that combined pre-emergence herbicides outperformed single herbicides， and the control effect on fresh weight was greater than that on plant number. The control effects on both plant number and fresh weight， especially that on plant number， decreased over time. On day 97 after herbicide application， the control effect on fresh weight followed the trend of s-metolachlor + glyphosate-isopropylammonium > thifensulfuron-methyl·acetochlor > metolachlor >

s-metolachlor > pendimethalin > prometryne·acetochlor > acetochlor， reaching 84.8%， 83.04%， 81.52%， 80.11%， 78.36%， 77.35%， and 67.54%， respectively. These pre-emergence herbicides can be used in the fields with maize-soybean intercropping in southern China. The application of flumetsulam as a pre-emergence herbicide in southern China remains to be further studied.

Key words： pre-emergence herbicides; maize; soybean; control effect on plant number; control effect on fresh weight

大豆在我國栽培已经有5 000 a以上的历史。大豆含有40%左右蛋白质和20%左右脂肪，是重要的油脂及蛋白质来源，被广泛需求。随着人民生活水平的逐渐提高，大豆需求量逐渐增大，2022年大豆进口9 108万t。大豆和玉米通过带状复合种植，在保证玉米产量的同时，增收了一季大豆，具有高产稳产、降低成本、提高经济效益等优点 [1-3]。

湖南位于长江中游地区，为亚热带季风湿润气候，春夏多雨，秋季干旱，是春、夏、秋大豆多作区。汨罗地处湖南省东北部，西临洞庭湖。总面积1 562 km2，其中地貌类型以岗地分布最广，面积613.51 km2，地表物质由河湖的沉积作用形成深厚的冲积物或冲积湖组成，土质肥沃。汨罗海拔在110～250 m，平原海拔绝大部分在50 m以下，土质以黏壤、砂壤为主。汨罗农业基础坚实，是重要的商品粮生产基地，农产品门类齐全、优质高产。

南方温度高、雨水充沛，杂草种类繁多、生长速度快、繁殖力强、传播方式多样、危害时间长。在生产上，需要及时进行杂草的防控，否则直接影响玉米、大豆的产量和品质[4]。目前，国内外对玉米、大豆除草剂的研究主要集中在单一作物除草剂领域中[5-7]，对玉米、大豆间作下杂草化学防除的研究较少，且集中在苗期30 d内的防效研究[4，8-9]，对中期及后期杂草防效报道较少。

大豆与玉米分属于不同科作物，大豆玉米带状复合种植地长有禾本科的玉米、阔叶类的大豆两种作物，以及禾本科杂草和阔叶类杂草。杂草与玉米、大豆竞争养分、水分和光照，直接影响玉米、大豆的产量和品质[4]。据调查，玉米田和大豆田杂草发生数量大、种类多且时间长，一般使玉米减产20%～30%，大豆减产10%～20%[10-11]。使用苗后除草剂容易对另外一种作物产生药害，而采用芽前封闭除草剂是高效且轻简的使用方法，但市场上的封闭除草剂种类繁多，效果不一。因此，选用杂草防除效果好、持续时间长的土壤封闭除草剂对推广大豆玉米带状复合种植模式具有重要意义。笔者选用常用封闭除草剂、复配剂及自配除草剂，通过对杂草株防效和鲜重防效的调查，筛选出效果较好的封闭除草剂，为湖南及南方地区大豆玉米带状间套作复合种植提供技术参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验地位于湖南省汨罗市白塘镇六湖村，试验土壤为潮泥土，地势平坦、排灌方便；土壤含有机质23.9 g/kg、全氮1.42 g/kg、全磷0.72 g/kg、全钾42.25 g/kg、水解氮101.32 mg/kg、有效磷12.90 mg/kg、速效钾89.26 mg/kg。

供试大豆品种为湘春豆V8（春大豆，生育期102 d左右）；玉米品种选用正大659（春玉米，生育期113 d，半紧凑型，株高259 cm）。

参试药剂为土壤封闭除草剂，共8种：精异丙甲草胺、乙草胺、异丙甲草胺、唑嘧磺草胺、噻磺·乙草胺、扑·乙、二甲戊灵、异丙甲草胺，均购于市场。不同农药类型和浓度见表1。

1.2 试验方法

试验设9个处理，即前述的8种药剂或组合药剂和对照（清水，CK），重复3次。试验小区面积46 m2，长20 m，宽2.3 m（包沟），沟宽0.4 m；玉米与大豆行比为2∶3，玉米行距0.4 m，玉米与大豆的间距为0.5 m，大豆行距0.35 m，玉米大豆种植距离沟边0.15 m。试验于2022年春季采用机播玉米和大豆，播种方式为开厢播种，厢宽包沟2.3 m。玉米机播58 000粒/hm2，大豆机播180 000粒/hm2。底肥施复合肥（N-P2O5-K2O=24-7-7）750 kg/hm2，玉米在大喇叭口期追施尿素300 kg/hm2，播種日期为4月8日，每个处理药剂按上述使用说明浓度和剂量于4月9日喷施，每个处理兑水2.76 kg，全田药剂兑水量600 kg/hm2。其他管理同大田。

1.3 测定项目与方法

在播种后39 d和97 d分别在田间进行取样，每次取样1 m×2.3 m，3次重复，调查杂草的数目、类型和重量[8]，根据公式（1）、（2）计算株防效、鲜重防效。

株防效=（对照区杂草株数-施药区杂草株数）/对照区杂草株数×100%                                         （1）

鲜重防效=（对照区杂草鲜重-施药区杂草鲜重）/对照区杂草鲜重×100%                                         （2）

1.4 数据处理

采用Excel 2007软件进行原始试验数据的整理，利用SPSS 17.0软件对试验数据进行统计分析，用Origin软件制图。

2 结果与分析

2.1 药后39 d对大豆玉米带状复合种植地的防草效果

由图1可知，喷施土壤封闭除草剂药后39 d的株防效和鲜重防效均显著高于对照，鲜重防效一般高于株防效。株防效最小为处理D（唑嘧磺草胺）20.73%；最大为H（精异丙甲草胺+草甘膦异丙胺盐）81.54%；平均值为62.98%。株防效超过70%的封闭除草剂有G（二甲戊灵）、F（扑·乙）、H（精异丙甲草胺+草甘膦异丙胺盐）。土壤封闭除草剂复配剂平均株防效为77.25%，高于单剂平均株防效（54.42%）。

对于鲜重防效，土壤封闭除草剂复配剂平均鲜重防效为87.61%，大于单剂平均鲜重防效（79.91%）。鲜重防效最低仍为处理D（唑嘧磺草胺），为45.30%；

最高值为H（精异丙甲草胺+草甘膦异丙胺盐），为94.82%；平均值为82.80%。鲜重防效超过90%的封闭除草剂依次为H（精异丙甲草胺+草甘膦异丙胺盐）＞G（二甲戊灵）＞C（异丙甲草胺）＞B（乙草胺）；鲜重防效超过80%依次为F（扑·乙）＞A（精异丙甲草胺）＞E（噻磺·乙草胺）。

施药后39 d玉米和大豆长势及田间杂草情况详见图2。

2.2 药后97 d对大豆玉米带状复合种植地的防草效果

如表2所示，药后97 d，各处理平均鲜重防效70.89%，高于平均株防效34.28%。株防效和鲜重防效相对于39 d时，分别降低了45.6%和14.4%，株防效降低幅度大于鲜重防效。药后97 d各处理株防效为19.56%～52.89%，最小为处理D（唑嘧磺草胺），最大为H（精异丙甲草胺+草甘膦异丙胺盐）。不同复配剂土壤封闭株防效平均值为42.52%，而单剂平均株防效为29.34%，复配剂株防效比单剂株防效高13.18个百分点。

对于鲜重防效而言，药后97 d各处理鲜重防效为14.37%～84.80%，最小为处理D（唑嘧磺草胺），最大为H（精异丙甲草胺+草甘膦异丙胺盐），平均为70.89%。不同土壤封闭复配剂鲜重防效平均值为81.73%，而单剂平均鲜重防效为64.38%，复配剂鲜重防效比单剂株防效高17.35个百分点。鲜重防效高于65%的封闭除草剂依次为H（精异丙甲草胺+草甘膦异丙胺盐）＞E（噻磺·乙草胺）＞C（异丙甲草胺）＞A（精异丙甲草胺）＞G（二甲戊灵）＞F（扑·乙）＞B（乙草胺）。

2.3 土壤封闭除草剂不同浓度对大豆玉米带状复合种植不同时期的防效分析

如图3所示，不同土壤封闭除草剂的株防效和鲜重防效随着农药制剂使用浓度的增加而升高，多数土壤封闭除草剂使用推荐浓度为200～300倍液。唑嘧磺草胺制剂推荐使用浓度为8000倍液，株防效和鲜重防效低于其余土壤封闭除草剂。

3 小结与讨论

3.1 小结

试验结果表明，土壤封闭除草剂复配剂防效高于单剂，药后97 d，土壤封闭除草剂鲜重防效在60%以上的依次为精异丙甲草胺+草甘膦异丙胺盐＞噻磺·乙草胺＞异丙甲草胺＞精异丙甲草胺＞二甲戊灵＞扑·乙＞乙草胺。土壤封闭除草剂是湖南及南方大豆玉米带状复合种植杂草防治的有效且简便措施，在生产中根据田间实际情况选择复配剂或单剂进行推广，具有较大应用潜力。使用浓度推荐300～200倍液。

3.2 讨论

3.2.1 不同生育阶段土壤封闭除草剂的防效 不同土壤封闭除草剂在中期和后期对杂草有较好防效，鲜重防效高于株防效，药后39 d平均株防效和鲜重防效为62.98%和82.80%，药后97 d平均株防效和鲜重防效为34.28%和70.89%。株防效降低较明显，而鲜重防效降低幅度较小，表明土壤封闭除草剂在后期对杂草鲜重防效仍较为明显。前人研究多集中在前期，株防效和鲜重防效较高；耿亚玲[12]发现药后20 d，精异丙甲草胺、异丙甲草胺、二甲戊灵、乙草胺4种药剂，对一年生禾本科杂草防效超95%，药后40 d，对一年生禾本科杂草防效超90%，株防效存在降低趋势。王恒震等[13]、杜青等[14]研究发现，药后30 d土壤封闭除草剂对大豆玉米复合种植杂草鲜重防效在80%以上。刘宗泉[15]研究表明，乙草胺和阔草清药后30、45、60 d的株防效和鲜重防效在逐渐降低。

3.2.2 复配剂与单剂 大豆玉米带状间作复合种植土壤封闭除草剂的复配剂使用效果好于单剂。杜青[14]研究发现玉米大豆间作，复配剂鲜重防效好于单剂。冯巨忠[16]表明，灭草松与阿特拉津混用后，同时防除禾本科与双子叶杂草，优于单一灭草松防治阔叶杂草。耿亚玲[12]发现药后20 d和40 d，精异丙甲草胺、异丙甲草胺、二甲戊灵、乙草胺4种单剂，对一年生禾本科杂草狗尾草、马唐的株防效和鲜重防效均高于双子叶杂草藜和反枝苋，唑嘧磺草胺则相反。贾勇[17]研究同样发现，精异丙甲草胺对单子叶杂草的防效高于双子叶杂草。陈思念[18]发现，精异丙甲草胺+噻吩磺隆复配剂对大豆玉米间作杂草防效较好。袁红银[19]表明扑·乙、氟草·草铵膦土壤封闭处理对阔叶杂草防效好于单剂。不同土壤封闭除草剂单剂或复配剂对后茬作物安全性仍需进一步研究。

综上，针对不同田间情况，大豆玉米带状复合种植土壤封闭除草剂需要同时防除禾本科杂草和阔叶杂草。可采用以下3种配方：（1）禾本科+阔叶土壤封闭除草剂，如精异丙甲草胺/异丙甲草胺/乙草胺/二甲戊灵等+噻吩磺隆等阔叶除草剂，主要针对部分土壤封闭除草剂对阔叶类杂草防效较差的问题，需要复配阔叶土壤封闭除草剂。禾本科和阔叶类杂草均防除的复配剂将是未来土壤封闭除草剂的发展及应用方向。（2）土壤封闭除草剂+内吸灭生性除草剂，如精异丙甲草胺+草甘膦异丙胺盐等，主要针对田间活着杂草较多的情况，草甘膦异丙胺盐根据田间实际情况可减半或者减量使用。（3）土壤封闭除草剂单剂，主要针对田间无明显杂草的情况。

3.2.3 土壤封闭除草剂使用浓度 土壤封闭除草剂的使用浓度影响田间杂草的防效。多数土壤封闭除草剂使用推荐浓度为300～200倍液。此试验中土壤封闭除草剂使用浓度为333～125倍液，防效均高于使用浓度8 000倍的唑嘧磺草胺，冒宇翔等[20]、王欣[21]对唑嘧磺草胺的使用浓度在12 000～4 000倍液范围，研究集中在苗期40 d内，对后期防效研究较少。因此，唑嘧磺草胺在南方及后期的防效仍需要进一步研究。

3.2.4 生产上土壤封闭除草剂防效较差原因探讨 （1）药剂选用不当。不同土壤封闭除草剂防效差异不同，需要选择适宜药剂。（2）喷施速度过快。速度过快容易造成漏喷，因此，应减缓喷施速度。（3）使用浓度不正确。使用浓度过低，防效较差，浓度过高则会增加成本。（4）喷施时间不当。喷施时间在播种后出苗之前，播种后立即喷施封闭除草剂，也可在2～4日内喷施，选择早晚喷施，避免11：00至14：00高温导致药剂挥发过快。

参考文献：

[1] 邓小燕，王小春，杨文钰，等. 玉米/大豆和玉米/甘薯模式下玉米磷素吸收特征及種间相互作用[J]. 作物学报，2013，39（10）：1891-1898.

[2] 肖霞，毛璐，宋春，等. 玉米/大豆套作体系作物磷素吸收利用[J]. 四川农业大学学报，2015，33（2）：119-125.

[3] 杨文钰，张含彬，牟锦毅，等. 南方丘陵地区旱地新三熟麦/玉/豆高效栽培技术[J]. 作物杂志，2006（5）：43-44.

[4] 高同彬，何付丽，赵长山. 窄行平作密植大豆田杂草的危害特点[J]. 大豆科学，2008，27（3）：536-538，542.

[5] YOUNESABADI M，DAS T K，PANDEY R. Effect of herbicide tank-mixes on weed control， yield and physiological parameters of soybean （Glycine max） under tilled and no-tilled conditions[J]. Indian Journal of Plant Physiology，2013，18（3）：290-294.

[6] 侯文邦，周璐. 3种除草剂对玉米郑单958生物学特性和产量的剂量效应[J]. 西南大学学报（自然科学版），2017，39（1）：25-29.

[7] 王群. 玉米田化学除草剂主要类型及其应用技术的研究[J]. 现代农业，2017（8）：38-39.

[8] 戴炜，杨继芝，王小春，等. 不同除草剂对间作玉米大豆的药害及除草效果[J]. 大豆科学，2017，36（2）：287-294.

[9] 赵银月，耿智德，詹和明，等. 玉米大豆间作条件下不同剂量除草剂的效果研究[J]. 大豆科技，2014（5）：17-20.

[10] 丁祖军，张洪进，张夕林，等. 玉米田杂草发生规律、经济防除阈值及竞争临界期研究[J]. 杂草科学，2003，21（2）：16-18.

[11] 胡冀宁，孙备，李建东，等. 植物竞争及在杂草科学中的应用[J]. 作物杂志，2007（2）：12-15.

[12] 耿亚玲，王华，王玲慧，等. 10种土壤处理除草剂在大豆-玉米带状复合种植田应用效果评价[J]. 草地学报，2023，31（9）：2890-2896.

[13] 王恒震，赵志坚，柳福炎，等. 玉米–大豆带状复合种植苗前封闭除草药剂筛选[J]. 湖南农业科学，2023（6）：66-69.

[14] 杜青，王青梅，陈平，等. 玉米–大豆带状间作下除草剂的筛选[J]. 大豆科学，2017，36（1）：98-103.

[15] 刘宗泉，戴率善，仇保华，等. 阔草清与乙草胺混用防除大豆、玉米田杂草药效试验[J]. 江西植保，2004，27（3）：126-128.

[16] 冯巨忠，刘泰安. 灭草松玉米田除草试验[J]. 农药，1990，29（5）：61-63.

[17] 贾勇，王亮. 精异丙甲草胺对玉米-大豆带状复合种植田杂草防效研究[J]. 四川农业科技，2023（4）：72-75，98.

[18] 陈思念，陈香兰，刘丹，等. 大豆玉米带状复合种植杂草防控技术研究[J]. 作物研究，2023，37（4）：364-368，434.

[19] 袁红银，刘萍，王學平，等. 土壤封闭处理对大豆、玉米复合种植田阔叶杂草的防效研究[J]. 植物医学，2022，1（5）：102-106.

[20] 冒宇翔，栾玉柱，顾继伟，等. 唑嘧磺草胺WG对大豆田阔叶杂草的防除效果及安全性[J]. 杂草科学，2012，30（2）：46-48.

[21] 王欣. 80%唑嘧磺草胺水分散粒剂防除大豆田间杂草药效试验研究[J]. 农业技术与装备，2017（5）：15-16.

（责任编辑：张焕裕）