作物杂志,2017, 第5期: 149–155 doi: 10.16035/j.issn.1001-7283.2017.05.025

• 生理生化·植物营养·栽培耕作 • 上一篇    下一篇

高粱田常用除草剂对高粱生理生化及产量品质的影响

丁超1,张建华2,白文斌2,郭瑞峰2,曹昌林2   

  1. 1山西省农业科学院,030031,山西太原
    2山西省农业科学院高粱研究所,030600,山西晋中
  • 收稿日期:2017-05-02 修回日期:2017-07-26 出版日期:2017-10-15 发布日期:2018-08-26
  • 通讯作者: 张建华
  • 作者简介:丁超,助理研究员,主要从事作物栽培技术研究
  • 基金资助:
    山西省科技攻关项目(201703D221011-2);山西省农业科学院特色农业技术攻关项目(YGG17013);山西省农业科学院院重点项目(YGG1646);国家科技支撑计划项目(2014BAD07B00)

Effects of Commonly Used Herbicides on Physiological, Biochemical and Yield Quality of Sorghum

Ding Chao1,Zhang Jianhua2,Bai Wenbin2,Guo Ruifeng2,Cao Changlin2   

  1. 1Shanxi Academy of Agricultural Sciences,Taiyuan 030600,Shanxi,China
    2Sorghum Research Institute, Shanxi Academy of Agricultural Sciences,Jinzhong 030600,Shanxi,China
  • Received:2017-05-02 Revised:2017-07-26 Online:2017-10-15 Published:2018-08-26
  • Contact: Jianhua Zhang

摘要:

为明确高粱田常用除草剂在有效防除杂草的同时对高粱的影响,研究高粱田3种常用除草剂不同剂量对高粱的生理生化及产量品质的影响。结果表明,施用3种高粱田常用除草剂50%二氯喹啉酸可湿性粉剂、56%二甲四氯钠粉剂和57% 2,4-D丁酯乳油30d后,对高粱株高、茎粗及展开叶的影响程度依次为57% 2,4-D丁酯乳油>56%二甲四氯钠粉剂>50%二氯喹啉酸可湿性粉剂,其中,低、中剂量除草剂对高粱株高、茎粗及展开叶有促进作用,高剂量除草剂则对高粱有抑制作用。3种除草剂均可使高粱的SPAD值、净光合速率降低,POD、SOD活性以及MDA含量升高,这种影响效应在药后5d最大,至20d时基本可以解除。除56%二甲四氯钠粉剂和57% 2,4-D丁酯乳油高剂量外,其余处理均提高高粱产量,但基本不影响高粱子粒的蛋白质、脂肪、淀粉及单宁含量,3种除草剂的最高安全剂量分别为750g/hm 2、1 800g/hm 2和1 050mL/hm 2

关键词: 高粱, 除草剂, 生理生化, 产量, 品质

Abstract:

The effect of different doses of three kinds of commonly used herbicides on sorghum physiological, biochemical and production quality were studied in this paper. The results showed that the ranking of influence of herbicides on plant height, stem diameter and expand leaves of sorghum was 57% 2,4-D butyl ester EC>56% methoxone DP> 50% quinclorac WP 30 days after the application. Low and medium dose of herbicides promoted plant height, stem diameter and expand leaves of sorghum, but high dose of herbicides inhibited their growth. The effects on SPAD value, net photosynthetic rate decreased, POD, SOD enzyme activity and MDA content increased, with the maximum after application 5 days but it was basically relieved after application 20 days. In addition to high dose of 56% methoxone DP and 57% 2,4-D butyl ester EC, the rest of treatment increased sorghum yield, but did not affect the grain protein, fat, starch and tannin content. The highest security dose of three kinds of herbicides were 750g/hm 2, 1 800g/hm2 and 1 050mL/hm2 respectively.

Key words: Sorghum, Herbicides, Physiological biochemistry, Yield, Quality

表1

除草剂施用剂量"

除草剂
Herbicide
低剂量
Low dose
中剂量
Medium dose
高剂量
High dose
50%二氯喹啉酸可湿性粉剂
50% quinclorac WP (g/hm2)
600 750 900
56%二甲四氯钠粉剂
56% methoxone DP (g/hm2)
1 500 1 800 2 250
57% 2,4-D丁酯乳油 (mL/hm2)
57% 2,4-D butyl ester EC
750 1 050 1 650
清水Water (CK) - - -

表2

除草剂对高粱株高、茎粗及展开叶的影响"

除草剂Herbicide 剂量Dose 株高Plant height (cm) 茎粗Stem diameter (cm) 展开叶数量Unfold leaf (片)
50%二氯喹啉酸可湿性粉剂50% quinclorac WP (g/hm2) 600 65.18±1.06bcd 1.20±0.25cde 6.33±0.58bc
750 66.77±1.09bcd 1.42±0.33bc 6.33±0.58bc
900 63.94±1.72de 1.03±0.17def 5.67±0.58c
56%二甲四氯钠粉剂56% methoxone DP (g/hm2) 1 500 65.88±1.05bcd 1.23±0.08cd 6.33±0.58bc
1 800 68.20±1.23ab 1.67±0.10ab 7.67±0.58a
2 250 61.25±2.87ef 0.84±0.21ef 4.67±0.58d
57% 2,4-D丁酯乳油57% 2,4-D butyl ester EC (mL/hm2) 750 67.35±0.97abc 1.58±0.11ab 7.67±0.58a
1 050 70.45±2.33a 1.83±0.18a 7.67±0.58a
1 650 59.21±2.83f 0.72±0.19f 4.00±0d
对照CK - 65.00±1.76de 1.12±0.40cde 6.00±0bc

表3

除草剂处理后不同时间高粱叶片的SPAD值"

除草剂Herbicide 剂量
Dose
叶绿素相对含量SPAD
1d 5d 10d 20d
50%二氯喹啉酸可湿性粉剂50% quinclorac WP (g/hm2) 600 44.11±1.34abc 42.52±1.04bc 50.67±1.01bc 59.50±1.69ef
750 42.68±0.92cdef 40.48±1.55c 47.24±0.88d 63.07±0.75bc
900 41.51±0.94def 36.10±1.04d 44.04±1.38e 58.37±0.99f
56%二甲四氯钠粉剂56% methoxone DP (g/hm2) 1 500 44.49±1.29abc 42.88±1.11b 52.05±0.94b 60.32±0.82def
1 800 43.14±0.97bcde 40.78±1.57c 49.97±0.71c 64.48±1.06ab
2 250 41.12±1.38ef 32.27±1.86e 38.62±0.62f 55.38±0.61g
57% 2,4-D丁酯乳油57% 2,4-D butyl ester EC (mL/hm2) 750 44.88±1.59ab 43.35±1.36b 53.85±1.02a 61.78±1.75cd
1 050 43.51±0.66abcd 42.18±1.10bc 50.89±0.92bc 66.18±1.22a
1 650 40.77±1.62f 30.07±0.75f 38.63±1.62f 53.41±1.48g
对照CK - 45.17±0.74a 48.61±0.20a 55.26±0.76a 61.28±1.00cde

表4

除草剂对高粱净光合速率的影响"

除草剂
Herbicide
剂量
Dose
净光合速率Pn [μmolCO2/(m2·s)]
1d 5d 10d 20d
50%二氯喹啉酸可湿性粉剂50% quinclorac WP (g/hm2) 600 29.47±0.29abc 27.02±0.54bcd 33.80±0.61abc 39.88±1.05cd
750 28.32±0.89cd 25.53±1.30de 32.17±1.53cd 42.25±1.00b
900 27.33±0.63de 24.09±0.64e 30.68±1.04d 38.88±0.85de
56%二甲四氯钠粉剂56% methoxone DP (g/hm2) 1 500 29.68±0.91ab 27.96±0.91bc 34.11±0.64ab 40.89±0.87bc
1 800 28.88±0.94bc 26.43±1.22 cd 33.00±0.74 bc 43.80±0.57a
2 250 27.19±0.80de 21.94±1.12f 25.75±1.03e 37.97±0.88ef
57% 2,4-D丁酯乳油57% 2,4-D butyl ester EC (mL/hm2) 750 29.99±0.28ab 28.04±0.85b 34.50±1.09ab 41.75±0.85b
1 050 28.97±0.03abc 27.78±0.05bc 33.88±0.65abc 44.76±0.93a
1 650 27.03±0.53e 20.02±0.90g 24.78±1.93e 36.58±0.54f
对照CK - 30.13±1.07a 32.39±1.16a 35.44±0.73a 41.84±0.89d

图1

除草剂对高粱POD活性的影响"

图2

除草剂对高粱SOD活性的影响"

图3

除草剂对高粱MDA含量的影响"

表5

除草剂杂草防效及其对高粱产量与产量构成的影响"

除草剂
Herbicide
剂量
Dose
杂草防效(%)
Weed control
effect
穗长(cm)
Ear length
一级枝梗数(个)
Primary branch
number
千粒重(g)
Thousand seed
weight
平均产量
(kg/hm2)
Yield
50%二氯喹啉酸可湿性粉剂 600 80.69±0.82e 26.90±0.22ab 72.00±0.15abcd 24.20±0.40d 8 759.25±167.76ab
50% quinclorac WP (g/hm2) 750 86.09±1.14d 27.10±0.11ab 77.70±0.21ab 25.00±0.33bc 9 137.25±56.00a
900 88.80±1.55c 26.60±0.09 abc 71.30±0.23abcd 24.58±0.49d 8 690.15±64.22abc
56%二甲四氯钠粉剂(g/hm2) 1 500 82.01±1.89e 26.90±0.41ab 75.00±0.44abc 24.35±0.38d 8 922.00±88.35ab
56% methoxone DP 1 800 87.47±1.22c 27.20±0.08a 79.30±0.58a 25.25±0.23b 9 293.18±69.69a
2 250 89.36±0.80bc 26.60±0.14 abc 71.30±1.25 abcd 21.33±0.25e 7 356.25±94.81cd
57% 2,4-D丁酯乳油(mL/hm2) 750 84.87±1.31d 27.00±0.16a 77.00±0.89a 24.50±0.18cd 9 046.80±110.89ab
57% 2,4-D butyl ester EC 1 050 91.06±0.94b 27.30±0.04a 79.30±1.01a 26.25±0.36a 9 535.05±107.32a
1 650 93.29±1.04a 26.10±0.20bc 67.30±0.99 bcd 20.75±0.57e 7 114.95±109.64d
对照CK - - 26.60±0.13abc 70.30±1.25abcd 24.50±0.26cd 7 672.50±142.84bcd

表6

除草剂对高粱品质的影响"

除草剂Herbicide 剂量
Dose
蛋白质含量
Protein content
脂肪含量
Fat content
淀粉含量
Starch content
单宁含量
Tannin content
50%二氯喹啉酸可湿性粉剂50% quinclorac WP (g/hm2) 600 11.30±0.10a 4.28±0.05a 72.57±0.25a 1.87±0.07a
750 11.43±0.38a 4.23±0.08a 72.50±0.35a 1.88±0.08a
900 11.37±0.06a 4.26±0.14a 72.50±0.61a 1.87±0.07a
56%二甲四氯钠粉剂56% methoxone DP (g/hm2) 1 500 11.33±0.12a 4.40±0.06a 72.53±0.35a 1.86±0.11a
1 800 11.40±0.26a 4.25±0.10a 72.93±0.67a 1.84±0.03a
2 250 11.37±0.12a 4.24±0.02a 72.53±0.35a 1.83±0.08a
57% 2,4-D丁酯乳油57% 2,4-D butyl ester EC (mL/hm2) 750 11.30±0.10a 4.23±0.08a 72.63±0.31a 1.86±0.11a
1 050 11.57±0.42a 4.42±0.39a 72.87±0.06a 1.89±0.08a
1 650 11.37±0.06a 4.34±0.02a 72.37±0.55a 1.84±0.10a
对照CK - 11.27±0.15a 4.22±0.05a 72.47±0.55a 1.80±0.09a
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