CN116569928A - 一种防除抗性杂草的除草组合物及其应用 - Google Patents

一种防除抗性杂草的除草组合物及其应用 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种防除抗性杂草的除草组合物及其应用，所述除草组合物包括药剂氯氟吡啶酯和助剂四季灵。将所述除草组合物用于防除水稻田中抗二氯喹啉酸稗属杂草，表现出优异的抗二氯喹啉酸稗属杂草防除效果，并且可以显著降低药剂用量，降低化学防除成本；兼治水稻田其它抗性稗属杂草和部分阔叶杂草，并且对水稻的安全基本无影响。

Description

一种防除抗性杂草的除草组合物及其应用
技术领域
本发明申请属于植物保护技术领域，具体涉及一种防除抗性杂草的除草组合物及其应用。
背景技术
水稻是世界各地广泛种植的作物，是最重要的粮食作物之一，产量仅次于玉米和小麦，世界上约有一半的人口以大米为主要粮食。据统计，2020年我国水稻的总播种面积为3007.6万公顷，稻谷总产量为21186.0万吨，分别占全国粮食播种总面积的25.76％和全国粮食总产量的31.64％。
稗属杂草是我国主要水稻产区中的第一大恶性杂草。据研究，根据水稻田不同管理模式，仅稗属杂草的发生即可导致水稻产量损失率达到21％-79％。化学防除是目前水稻田杂草防除的最主要方式，防除稻田的茎叶除草剂主要包括二氯喹啉酸、五氟磺草胺、双草醚和噁唑酰草胺等，但由于持续、单一的使用，导致稗属杂草对这些药剂产生了抗药性，尤其是二氯喹啉酸抗性最为严重。目前在江苏、上海、浙江等地已有大量关于稗属杂草对二氯喹啉酸产生抗药性的报道，并且部分抗二氯喹啉酸稗属杂草已经对二氯喹啉草酮产生了交互抗性，更有少量种群对五氟磺草胺、双草醚、噁唑酰草胺等除草剂产生了多抗性，因此在田间抗二氯喹啉酸稗属杂草已经非常难以防除。
四季灵属于有机硅类表面活性剂，对于腊质叶作物具有强力湿展、浸透性、悬垂性及固着性，因此在现有技术中，四季灵主要用于森林、飞机防虫专用助剂。氯氟吡啶酯属于生长素类除草剂，目前主要用于水稻田中防除稗属杂草和多种阔叶杂草。试验表明，氯氟吡啶酯对抗二氯喹啉酸稗属杂草防效较好，登记用量为18–36g a.i./hm2，但缺点是对4叶期前的水稻不安全，导致用药时稗属杂草叶龄较大，防除效果不佳。长期大量使用将会产生邻近阔叶作物药害、农药残留、环境污染等一系列问题，这就导致在用氯氟吡啶酯防除稻田抗性稗属杂草和阔叶杂草时，需要注意减少用量。因此，开发一种新的防除抗性杂草的除草组合物非常有必要。
发明内容
鉴于上述问题，本发明提供一种防除抗性杂草的除草组合物，用于防除水稻田中的抗性杂草，同时减少药剂的使用量。
本发明的技术方案为：一种防除抗性杂草的除草组合物，包括药剂氯氟吡啶酯和助剂四季灵。
本发明进一步优选为，所述除草组合物中，所述四季灵的剂量为所述药剂氯氟吡啶酯剂量的0.015％～0.105％。
本发明进一步优选为，所述四季灵的剂量为所述药剂氯氟吡啶酯剂量的0.03％～0.09％。
本发明进一步优选为，所述四季灵的剂量为所述药剂剂量的0.06％～0.09％。所述四季灵的剂量进一步优选为所述药剂剂量的0.09％。
本发明还提供一种上述除草组合物在防除抗性杂草的应用，所述抗性杂草包括稗属杂草和阔叶杂草。
本发明进一步优选为，所述除草组合物用于防除水稻田抗二氯喹啉酸稗属杂草。
本发明进一步优选为，所述除草组合物的使用方法为，在水稻4叶期后，使用所述除草组合物对杂草及水稻进行茎叶处理。
本发明进一步优选为，所述除草组合物的使用方法为，在水稻4叶期后，稗属杂草4-5叶期，采用喷雾法使用所述除草组合物对杂草及水稻进行茎叶处理。
本发明进一步优选为，所述除草组合物在所述助剂四季灵的剂量为药剂剂量的0.09％，且药剂氯氟吡啶酯的剂量≥4.5g a.i./hm2时，所述除草组合物对抗二氯喹啉酸稗属杂草防效≥90％。
本发明进一步优选为，与仅使用药剂氯氟吡啶酯推荐剂量防效相当，使用所述除草组合物在所述助剂四季灵的剂量为所述药剂剂量的0.09％时，所需氯氟吡啶酯剂量相较于所述推荐剂量减量75％～87.5％。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
(1)本发明所提供的包括氯氟吡啶酯和四季灵的除草组合物对抗二氯喹啉酸稗属杂草具有显著的防除效果。
(2)本发明所述的除草组合物可以在防除抗性杂草的同时达到药剂氯氟吡啶酯减量的目的，从而降低化学防除成本。
(3)本发明所提供的除草组合物可兼治水稻田其它抗性稗属杂草和大部分阔叶杂草，减少用药次数。
(4)本发明所提供的除草组合物对水稻安全性无显著影响。
附图说明
图1为实施例1中不同四季灵剂量的除草组合物处理后的稗属杂草生长情况。
图2为实施例2中不同氯氟吡啶酯剂量的除草组合物处理后的稗属杂草生长情况，图2中标牌上的数字为药剂亩用量。
图3为实施例3中不同氯氟吡啶酯剂量的除草组合物处理后的水稻生长情况。
具体实施方式
现详细说明本发明的多种示例性实施方式，该详细说明不应认为是对本发明的限制，而应理解为是对本发明的某些方面、特性和实施方案的更详细的描述。
应理解本发明中所述的术语仅仅是为描述特别的实施方式，并非用于限制本发明。另外，对于本发明中的数值范围，应理解为还具体公开了该范围的上限和下限之间的每个中间值。在任何陈述值或陈述范围内的中间值以及任何其他陈述值或在所述范围内的中间值之间的每个较小的范围也包括在本发明内。这些较小范围的上限和下限可独立地包括或排除在范围内。
除非另有说明，否则本文使用的所有技术和科学术语具有本发明所述领域的常规技术人员通常理解的相同含义。虽然本发明仅描述了优选的方法和材料，但是在本发明的实施或测试中也可以使用与本文所述相似或等同的任何方法和材料。本说明书中提到的所有文献通过引用并入，用以公开和描述与所述文献相关的方法和/或材料。在与任何并入的文献冲突时，以本说明书的内容为准。
在不背离本发明的范围或精神的情况下，可对本发明说明书的具体实施方式做多种改进和变化，这对本领域技术人员而言是显而易见的。由本发明的说明书得到的其他实施方式对技术人员而言是显而易见的。本申请说明书和实施例仅是示例性的。
关于本文中所使用的“包含”、“包括”、“具有”、“含有”等等，均为开放性的用语，即意指包含但不限于。
实施例1
本实施例用于检测不同剂量的助剂四季灵对氯氟吡啶酯防除抗二氯喹啉酸稗属杂草的增效作用。
本实施例为室内试验，于2022年12月至2023年2月，在上海市农业科学院生态环境保护研究所进行。
供试药剂：3％氯氟吡啶酯EC(科迪华农业科技有限责任公司)，推荐剂量为18-36ga.i./hm2；
供试助剂：四季灵(兴农股份有限公司)；
供试杂草：稗属杂草(抗二氯喹啉酸，其GR50值为1923.1g a.i./hm2，相对抗性倍数为75.8，种子于2020年10月采集自上海市松江区)。
本实施例的试验中，设置1组空白组和8组试验组1-1至1-8。空白组中不使用药剂进行处理，各试验组中相较于空白组分别采用不同组成的除草组合物进行处理，所述除草组合物为氯氟吡啶酯和四季灵两两混配组成，其中，试验组1-1至1-8中，氯氟吡啶酯剂量为：3.6g a.i./hm2，助剂四季灵的剂量分别为：氯氟吡啶酯剂量的0、0.015％、0.03％、0.045％、0.06％、0.075％、0.09％、0.105％。
本实施例采用室内整株生物测定法进行测定，具体过程为：
准备好土肥比为2:1的混合土，混合土pH为6.3，有机质含量为1.5％且从未使用过除草剂，在规格为7×7×7cm且底部有孔的小塑料盒中装入该混合土，加水至饱和。选择饱满且已解除休眠的抗二氯喹啉酸稗属杂草种子，按每个小塑料盒20粒的标准播种，播完覆一层细土，然后置于日光控温室中生长，其温度设置为光照30℃，黑暗25℃，光照周期为14：10h(L：D)。待抗二氯喹啉酸稗属杂草出苗整齐后，对其进行定苗，每盆定苗至12株。定苗后继续培养，待抗二氯喹啉酸稗属杂草长至4叶期，于2023年1月20日分别使用不同组成的除草组合物分别对各试验组进行茎叶喷雾处理。喷雾施药采用恒创力智能装备技术(昆山)有限公司生产的HCL2000型行走式生测喷雾台，喷雾高度35cm，行走速度240mm/s，用水量按450L/hm2折算；喷雾处理后，静置12小时自然晾干，后继续放入日光温室中生长。
用药21天后检测记录各塑料盆钵中抗二氯喹啉酸稗属杂草鲜重质量，计算鲜重质量抑制率，鲜重质量抑制率＝(空白鲜重质量-处理鲜重质量)/空白组鲜重质量×100％。试验结果如表1和图1所示，其中表1示出的是各试验组的鲜重重量抑制率。图1示出的是对照组和各试验组中稗属杂草的生成情况，其中从左至右分别为对照组和试验组1-1至1-8。
表1不同剂量四季灵的除草组合物防除抗二氯喹啉酸稗属杂草效果
注：小写字母“a–f”为采用SPSS软件Duncan新复极差法0.05水平的差异显著性。
结合表1的试验结果和图1中稗属杂草的生长情况看出，在本实施例的条件下，仅使用药剂氯氟吡啶酯未表现出对抗二氯喹啉酸稗属杂草的抑制作用。当助剂四季灵的剂量为氯氟吡啶酯剂量的0.015～0.105％时，各试验组的除草组合物均表现出显著的防除抗二氯喹啉酸稗属杂草效果，并且随着助剂四季灵剂量的增加，除草组合物对抗二氯喹啉酸稗属杂草的鲜重质量抑制率均显著增加。本实施例中，鲜重质量抑制率最高时对应的四季灵剂量为0.09％和0.105％。考虑到化学防除成本，在室内条件下，优选四季灵的最佳剂量为氯氟吡啶酯剂量的0.09％。
实施例2
本实施例用于检测含有不同剂量氯氟吡啶酯的除草组合物防除抗二氯喹啉酸稗属杂草的效果。
本实施例的试验过程和实施例1基本相同，区别在于：本实施例中共设有8组对照组2-1至2-8和8组试验组2-9至2-16，且对照组2-1和试验组2-9均为未使用任何药剂的空白组。其中，对照组中均仅使用药剂氯氟吡啶酯，且氯氟吡啶酯的剂量分别为0、0.5625、1.125、2.25、4.5、9、18、36g a.i./hm2，试验组中均使用由四季灵和氯氟吡啶酯混配的除草组合物，且每组除草组合物中四季灵的剂量为氯氟吡啶酯剂量的0.09％，药剂氯氟吡啶酯的剂量同样分别为0、0.5625、1.125、2.25、4.5、9、18、36g a.i./hm2。检测记录用药21天后各塑料盆钵中抗二氯喹啉酸稗属杂草鲜重质量，计算鲜重质量抑制率。
鲜重质量抑制率＝(空白鲜重质量-处理鲜重质量)/空白鲜重质量×100％
采用R软件“drc”程序包的drm函数提供的Logistic曲线拟合方程计算除草剂和助剂对抗二氯喹啉酸稗属杂草鲜重质量抑制率达到50％的剂量值(GR50)和90％的剂量值(GR90)。
试验结果如表2-3和图2所示，其中表2和表3分别示出的是对照组和试验组中稗属杂草的鲜重重量抑制率。图2示出的是各对照组和试验组中稗属杂草的生成情况，其中上方8组为仅使用除草剂氯氟吡啶酯的对照组，下方8组为使用除草组合物的试验组，对照组和试验组的氯氟吡啶酯剂量均为从左至右依次增加。
表2不同剂量氯氟吡啶酯防除抗二氯喹啉酸稗属杂草效果
表3不同剂量氯氟吡啶酯的除草组合物防除抗二氯喹啉酸稗属杂草效果
上述各组试验中，处理计算得到，对照组：GR50＝3.17，GR90＝26.52，P值＜0.05；试验组：GR50＝1.16，GR90＝4.21，P值＜0.05。
需要说明的是，“P值”为基于R软件“drc”程序包的drm函数提供的“LL.3()”Logistic曲线模型。计算GR50值得到反应模型有效性的参数，P＜0.05表示数据显著符合Logistic模型。小写字母“a–h”为采用SPSS软件Duncan新复极差法0.05水平下试验组“2-1”至“2-16”的差异显著性。
结合表2、3的试验结果和图2中各组稗属杂草的生长情况可以看出，助剂四季灵本身对抗二氯喹啉酸稗属杂草无抑制作用，而在助剂四季灵对氯氟吡啶酯最佳增效剂量0.09％时，改变氯氟吡啶酯剂量，助剂四季灵对氯氟吡啶酯防除抗性稗草有较为明显的减量作用。并且，通过比较氯氟吡啶酯不同处理对抗二氯喹啉酸稗属杂草的鲜重质量抑制率发现，除草组合物为氯氟吡啶酯4.5g a.i./hm2+0.09％四季灵时，其抑制率为90.39％，与氯氟吡啶酯防除抗二氯喹啉酸稗属杂草的最低推荐剂量(18g a.i./hm2)和最高推荐剂量(36g a.i./hm2)下的抑制率89.33％和91.40％均无显著性差异。因此在室内条件下，添加最佳增效剂量的助剂四季灵使氯氟吡啶酯减少推荐剂量的75％–87.5％。而通过比较GR50和GR90值发现，在助剂四季灵的最佳增效剂量下，氯氟吡啶酯对抗二氯喹啉酸稗属杂草的GR50和GR90值与不加助剂相比均显著降低，分别只有1.16g a.i./hm2和4.21g a.i./hm2，皆远低于推荐剂量。因此根据室内生测结果，氯氟吡啶酯4.5g a.i./hm2，也即25％推荐低剂量(18g a.i./hm2)添加0.09％四季灵进行茎叶喷雾处理即可有效防除抗二氯喹啉酸稗属杂草，即可达到其推荐剂量的效果。
实施例3
本实施例同样采用室内试验检测四季灵和氯氟吡啶酯混用对水稻安全性的影响。该室内实验于2023年1月至2023年2月，在上海市农业科学院生态环境保护研究所进行。
供试药剂：3％氯氟吡啶酯EC(科迪华农业科技有限责任公司)
供试助剂：四季灵(兴农股份有限公司)
供试作物：沪粳137。
本实施例中共设置7组试验组3-1至3-7，每组试验组所使用的除草组合物中药剂氯氟吡啶酯的剂量分别为：0、9、18、36、72、144、288g a.i./hm2，助剂四季灵的添加量为药剂剂量的0.09％，除草组合物为氯氟吡啶酯与助剂四季灵两两混配处理。试验过程具体为：
准备好土肥比为2:1的混合土，混合土pH为6.3，有机质含量为1.5％且从未使用过除草剂，在规格为10cm×10cm×8.5cm且底部有孔的小塑料盒中装入该混合土，加水至饱和。选择饱满的水稻种子，按每个小塑料盒15粒的标准播种，播完后覆一层细土，然后置于日光温室中生长，其温度设置为光照30℃，黑暗25℃，光照周期14∶10h(L：D)。待水稻出苗整齐后，对其进行定苗，每盆定苗至12株。定苗后继续培养，待水稻生长至4.5叶期使用不同组成的除草组合物分别对各试验组进行茎叶喷雾处理。喷雾采用恒创力智能装备技术(昆山)有限公司生产的HCL2000型行走式生测喷雾台，喷雾高度35cm，行走速度240mm/s，用水量按450L/hm2折算；喷雾处理后，静置12小时自然晾干，后继续放入日光温室中生长。药后21天，将各处理水稻地上部分剪下，称量鲜重质量，计算鲜重质量抑制率，并用SPSS软件对各处理水稻鲜重质量进行差异显著性分析。其中：
鲜重质量抑制率＝(空白鲜重质量-处理鲜重质量)/空白鲜重质量×100％
选择性指数＝GR10(水稻)/GR90(抗二氯喹啉酸稗属杂草)。
本实施例中各试验组的结果如表4和图3所示，表4示出各试验组中不同组成的除草组合物对4.5叶期水稻苗鲜重质量的影响，图3示各试验组中水稻的生长情况，且由左至右所使用的除草组合物中，氯氟吡啶酯的剂量逐步增加。
表4不同剂量比的除草组合物对4.5叶期水稻苗鲜重质量的影响
本实施例中，经处理计算得到GR10(水稻)＝22.70，P值＜0.05，选择性指数＝5.39。
需要说明的是，“P值”为基于R软件“drc”程序包的drm函数提供的“LL.3()”Logistic曲线模型。计算GR10和GR50值得到反应模型有效性的参数，P＜0.05表示数据显著符合Logistic模型。小写字母“a–c”为采用SPSS软件Duncan新复极差法0.05水平的差异显著性。
由表4和图3可知，氯氟吡啶酯在9、18、36g a.i./hm2三个剂量下加入0.09％的助剂四季灵处理水稻后，与不添加药剂和助剂的对照组3-1相比，水稻鲜重质量无显著性差异，且鲜重质量的抑制率均在±5％之间；并且，本实施例的试验中，添加0.09％的助剂四季灵后，氯氟吡啶酯对水稻的GR10值是22.70，相对抗二氯喹啉酸稗属杂草的选择性指数为5.39，选择性指数＞2。因此，在室内条件下，氯氟吡啶酯的使用剂量不超过推荐剂量时，助剂四季灵与氯氟吡啶酯混用后对水稻安全性无影响。
综上所述，本发明中所述药剂氯氟吡啶酯和助剂四季灵混配的除草组合物表现出对抗二氯喹啉酸稗属杂草优异的防抗效果，并且在四季灵的作用下，可以明显减少药剂氯氟吡啶酯的使用量，从而减少化学防除成本；此外使用助剂四季灵与氯氟吡啶酯混配的除草组合物在不超过药剂常规推荐剂量条件下，对水稻安全性无明显影响。这为防除水稻田中的抗性杂草提供一种新的化学防除方法。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种防除抗性杂草的除草组合物，其特征在于，包括药剂氯氟吡啶酯和助剂四季灵。
2.根据权利要求1所述的一种防除抗性杂草的除草组合物，其特征在于，所述除草组合物中，所述四季灵的剂量为所述药剂氯氟吡啶酯剂量的0.015％～0.105％。
3.根据权利要求2所述的一种防除抗性杂草的除草组合物，其特征在于，所述四季灵的剂量为所述药剂剂量的0.03％～0.09％。
4.根据权利要求3所述的一种防除抗性杂草的除草组合物，其特征在于，所述四季灵的剂量为所述药剂剂量的0.06％～0.09％。
5.一种如权利要求1-4任意一项所述的除草组合物的应用，其特征在于，所述除草组合物在防除抗性杂草上的应用，所述抗性杂草包括稗属杂草和阔叶杂草。
6.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，所述除草组合物用于防除水稻田中抗二氯喹啉酸稗属杂草。
7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，所述除草组合物的使用方法为，在水稻4叶期后，使用所述除草组合物对杂草及水稻进行茎叶处理。
8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，所述除草组合物的使用方法为，在水稻4叶期后，稗属杂草4-5叶期，采用喷雾法使用所述除草组合物对杂草及水稻进行茎叶处理。
9.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，所述除草组合物在所述助剂四季灵的剂量为药剂剂量的0.09％，且药剂氯氟吡啶酯的剂量≥4.5g a.i./hm2时，所述除草组合物对抗二氯喹啉酸稗属杂草防效≥90％。
10.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，与推荐剂量防效相当，使用所述除草组合物在所述助剂四季灵的剂量为所述药剂剂量的0.09％时，所需氯氟吡啶酯剂量相较于所述推荐剂量减量75％～87.5％。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN101080172A (zh) * 2004-12-17 2007-11-28 辛根塔参与股份公司 除草组合物
CN102342280A (zh) * 2011-10-26 2012-02-08 中化蓝天集团有限公司 一种用于防除水稻田抗性杂草的活性组合物及其除草剂
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CN111248205A (zh) * 2020-03-31 2020-06-09 北京成禾佳信农资贸易有限公司 一种增强氯氟吡啶酯除草效果和缓解药害功能的方法

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