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e . r . Camargo
，1，2
S. A. Senseman，1
g·n·麦考利，3
和
j·b·Guice4
1土壤和作物科学，得克萨斯州A与M大学，学院站，TX 77843-2474，USA系
2国家科学技术协会，70750-901巴西利亚，DF，巴西
3德克萨斯农业研究中心，大卫温特曼水稻研究中心，鹰湖，德克萨斯州77434
4巴斯夫公司，农产品事业部，6583,Winnsboro, LA 71295, USA
抽象
本研究旨在评价(1)水稻穗前和穗后施用氟苯那嗪对水稻的耐受性，(2)氟苯那嗪与氯马酮配伍在轻质土壤中的应用。2009年未观察到使用前使用氟苯非那嗪造成的伤害，2010年仅使用氟苯非那嗪造成的伤害最小。505 g ha组合的损伤高达68%-1应用氯马宗前和50 g ha-1嘧啶肟草醚在2009年初评估应用POST。2010年水稻伤害随着嘧磺草胺的用量施用POST加剧观察异恶草松和POST肟草醚率之间没有相互作用。但是，水稻恢复在这两年应用于之前和之后的时间除草剂处理的。因此，水稻产量并没有受到任何的嘧啶肟草醚率在广灭灵的杂草控制程序施加PRE或POST。
1.简介
水稻是世界上许多国家的主食。大米消费提供比其他任何单一食物的卡路里[1]，每日作为碳水化合物，蛋白质，脂质，维生素和矿物质的来源[2，3]。粮食及农业组织(粮农组织)过去十年汇编的数据表明，水稻产量正在上升，以实现更高的全球产量。产量由2000年的5.99亿吨增至2009年的6.85亿吨[4]。然而，目前的供应趋势被认为不足以作为世界人口继续上升，预计跟踪需求[五]。作物管理将是，即使在生产领域更为重要，以保持和/或扩大水稻生产。
在美国，在2011年的作物季节，107万公顷的水稻收获了850万吨[6]。南部的阿肯色州、加利福尼亚州、路易斯安那州、密西西比州、得克萨斯州和密苏里州主要为这种生产做出了贡献。因为杂草是限制水稻生产的最重要的生物因素之一[7，杂草管理对最大化水稻产量潜力至关重要。在美国稻区，几种一年生禾本科植物和阔叶植物被认为是令人烦恼的杂草[8]。在美国最大的玉米产区阿肯色州，barnyardgrass (稗草）据报道，最容易出问题的草地杂草[9]。在同一调查中，氯马宗被描述为最经常推荐的预除草剂。氯马酮是一种相对较新的水稻除草剂，在本世纪初开始商业化[10，11]。这种除草剂代谢成5-酮形式的氯马酮。5-酮类化合物是一种活性除草剂，可抑制1-脱氧-d -木酮糖5-磷酸合酶，这是合成质体异戊二烯的关键成分[12]。广灭灵的症状包括漂白可进展为坏死[12，13]。
与异恶草松杂草管理程序，因为低成本而有效的年度草控制[被广泛使用14]。有问题的品种，如barnyardgrass和阔叶草(尾稃草属白桦林)可被氯马宗有效控制[14，15]。另外，稗草抗性的发生，敌稗和二氯喹啉酸[11，16，17]已经相当使用的广灭灵在水稻杂草管理作出了贡献。虽然广灭灵提供的推荐率大米草的出色的控制，它是对阔叶和莎草品种弱[11]。
嘧磺草胺是目前冬季谷物，大豆，玉米注册烧荒和PRE应用的新除草剂和其他作物[18-20.]。这种除草剂是在与两个残差和接触活性双子叶杂草非常有效[21，22]。因此，嘧啶肟草醚可以通过提供控制阔叶扩大在广灭灵程序的杂草控制谱。改善阔叶杂草控制表示为被调查阿肯色州[进行研究的一个优先议题9]。开发用于水稻的氟苯那嗪可以产生一种新的工具，帮助农民控制一些特定的阔叶杂草的问题。然而，在氟苯非那嗪用于水稻的杂草防治之前，还需要评估作物的耐受性和除草剂的相互作用。
嘧啶肟草醚是嘧啶二酮化学类除草剂的一个成员，其抑制原卟啉原Ⅸ氧化酶（PPO）的酶〔23]。作物对苯嘧磺草已经研究了在黍PRE应用[24]和豆科作物[20.]，供冬小麦出苗后(后)施用[25，26]，以及用作玉米的前期和后期应用[19，小麦，大麦和燕麦[18，27]，但目前还没有工作，一直把饭容忍这种除草剂出版。当施加PRE或POST作为盖尔等嘧啶肟草醚可以提供阔叶杂草控制。[21]在具有五个杂草物种温室研究来确定。虽然控制可以与前，后的应用程序来实现，药害可能是在杂草控制程序与广灭灵使用肟草醚的限制因素。
PRE桶混应用可能造成特别是在轻质地的土壤更高水稻的伤害。嘧磺草胺已被证明是安全的预申请几个草作物，如玉米，小麦，大麦和燕麦[18，19，27，然而，水稻在光结构土壤中的反应还没有被研究。氯马宗标签排除了它在粗土中的应用，但Willingham等人的研究结果表明[14]表示可以而不引起显著伤害被使用。因此，作物对异恶草酮和嘧啶肟草醚的组合在光质地的土壤可以指示用于在稻杂草控制程序使用这些除草剂的潜力。
目前不推荐在作物杂草控制嘧磺草胺的POST应用。观察该材料[POST的应用是不可接受的损伤和在大麦，燕麦产量减少，和小麦18]。在玉米中，应用嘧啶肟草醚的而不会在穗佐剂（胚芽鞘已达到土壤表面）和2至3叶阶段导致可接受的容差;然而，当佐剂被包括在除草剂，作物损伤增加，导致产量损失[19]。此外，没有非离子表面活性结合2,4-d胺使用时，最近在冬小麦结果表明对于POST应用嘧啶肟草醚潜力[25，26]。此外，一种水分散颗粒制剂在使用后的伤害最小[26]。
因此，需要与嘧啶肟草醚的应用的实验以评估大米响应于PRE和POST处理。根据作物耐受性，组合使用，异恶草酮肟草醚可能会导致为稻农提供全面的杂草控制程序的替代工具。因此，本研究的目的是评估（1）稻的耐受性嘧啶肟草醚施加单独PRE和POST和（2）嘧啶肟草醚和异恶草酮的在光质地的土壤的结合。
2.材料和方法
两个独立的实验（前，后嘧磺草胺）在位于鹰湖，TX得克萨斯A＆M AgriLife研究与推广中心2009年和2010年进行的。的土壤是纳达细砂壤土（细壤土，硅质，活性，高热Albaquic Hapludalfs）与沙子的56.8％，淤泥的33.6％，粘土的9.6％，有机碳的0.8％，以及6.5的pH值。用来进行研究的区域是在稻田休耕轮播，大米每三年接种。因此，研究在不同领域的研究站内的各年度进行。土壤disked夏天之前建立的实验过程中，以减少营养物质。裁剪春季播种前，苗床再次种植，土壤表面进行分级，以保证足够的栏坡。
The experiments were drill-seeded on April 15th, 2009, and March 31st, 2010 using the cultivar “Cocodrie” at the rate of 80 kg ha-1。2009年试验和2010年试验分别在播后11天和8天出现秧苗。在这两年中，地块由7行组成，彼此之间的间距为19厘米(1.3米宽)和4.9米长。地块之间用0.3米的巷道分开。在形成长达一季的洪水之前，稻田被淹没，随后至少两次排水，以增加土壤中的水分。2009年和2010年分别在水稻出苗后25天和35天开始汛期洪水。播种前，以53公斤/公顷的速度在土壤中施用过磷酸钙、氯化钾和尿素-1P的2Ø五K2O和N，分别。Midseason nitrogen fertilization was conducted at preflooding using 79 kg ha-1of nitrogen in the form of urea followed by 89 kg ha-1在硫酸铵的形式穗分化。
实验设计是随机的完全块，有阶乘排列。治疗包括三种剂量的氯马酮(0、392和505 g ha)的组合-1，命令3 ME，微胶囊剂，FMC公司，1735市场街，费城，宾夕法尼亚州19103）及嘧磺草胺五分率（锐化，悬浮浓缩制剂，巴斯夫公司，26戴维斯驱动器，三角研究园，北卡罗来纳州27709-3528）。In the experiment with PRE applications of saflufenacil, rates were 0, 25, 50, 100, and 200 g ha-1。应用氯芬那嗪后的发生率分别为0、12.5、18.75、25和50 g ha-1。处理重复四次。异恶草酮治疗是大米在两个实验接种后立即生效。异恶草酮和肟草醚率桶混在PRE应用实验。与嘧啶肟草醚的POST应用的研究中，治疗在4〜6叶期（V4-V6施加，根据康斯等人[28])。甲基化种子油(甲基化喷雾油，蒸馏甲酯和非离子表面活性剂的混合物，海伦娜化学公司，225希林大道。在后期的应用中包括了1% v/v，如，Suite 300, Collierville, TN 38017)。
异恶草酮的治疗提供了有效的控制禾本科杂草。因此，未收到广灭灵应用处理均保持草免费应用加敌二氯喹啉酸。In 2009, propanil (4485 g ha-1）和quinclorac (560 g ha-1)在水稻的4- 6叶期(V4-V6)施用，因为降雨延迟了这些除草剂的提前投放。2010年在2叶期(V2)进行了施用，用量为3364 g ha-1of propanil and 560 g ha-1二氯喹啉酸的。Treatment applications were performed using a boom equipped with three flat-fan nozzles (Teejet XR11002, Spraying Systems Co., P.O. Box 7900, Wheaton, IL 60188) spaced 50 cm apart. The boom was coupled to a CO2-pressurized背负式喷雾器校准以提供140 L HA-1172kpa的喷淋溶液。在长达一季的洪水发生的前一天，所有的地块都用拖拉机喷洒机进行了维修。2009年，氟磺隆-甲基(67 g ha-1）plus zeta-cypermethrin (28 g ha-1）分别用来控制莎草和昆虫。Ønly the insecticide zeta-cypermethrin (28 g ha-1)是在2010年喷洒的。
用0 - 100%的尺度直观估计水稻损伤，其中0 =没有水稻损伤，100 =水稻死亡。在DAE 10、22、32和38进行了目视评估，以进行氟苯非那嗪的前期应用。2010年，第一次评估在15个国家进行，而不是10个国家。因此，我们将在DAE 10年和15年收集的数据用于合并年份的统计分析。在氟苯非那嘧啶治疗后的实验中，2009年应用氟苯非那嘧啶(DAA)后的3、8、18、24天和2010年应用DAA后的6、12、19、24天均有损伤报道。合并年的统计分析，按照每年的评估顺序对数据进行配对。因此，将3和6 DAA的结果作为第一次评价，将8和12 DAA的数据用于第二次评价。这种方法一直沿用到最后一次受伤评定。水稻抽穗期被确定为50%以上植株穗从叶鞘中出现的日子[28]。稻田被在2009年在100 DAE收获前排水和110 DAE在2010年四情节行收获用机械收割机时的谷粒湿度为约20％。收获的样品进行称重和水分测定仪用于测定单个样品的水分含量。最终产量调节至12％的水分，并转换成千克公顷-1。随后，子样品，取出，干燥并用于确定出粉率。干燥样品使用稻铣床（扎卡里亚稻测试，模型PAZ / 1-DTA，INDUSTRIA马基纳扎卡里亚S / A，水坑拉兰雅尔，180，利梅拉，圣保罗，巴西13484-016）处理。
使用SAS（SAS 9.2软件，SAS软件研究所，100 SAS校园驱动器，卡里，NC 27513-24140）的PROC MIXED程序的所有数据进行方差分析（ANOVA）进行分析。作物损伤数据进行反正弦分析前平方根变换。随后，方差齐性和正常使用巴特利特和夏皮罗，威尔克的测试进行验证。数据合并之内，因此方差被划分为随机效应（年，由治疗相互作用年复一年内的块）和固定效应（异恶草松率，嘧啶肟草醚率和它们之间的相互作用）。结果合并时由治疗多年相互作用并不显著。对于显著效果的手段是使用Tukey检验（分离P≤0.05）。
3.结果与讨论
3.1。大米受伤
3.1.1。Saflufenacil应用Preemergence
嘧啶肟草醚速率通过广灭灵率逐年相互作用通过ANOVA在第一（10/15 DAE）证明和第二（22 DAE）评估与嘧啶肟草醚的PRE应用的研究（表1)。因此，每年都分别提出结果。2009年，在10例和22例DAE中，未观察到氯马酮和氟苯非那嗪发生率之间的相互作用。2009年未观察到单独使用氟氯芬那嗪造成的损伤(表)2)。伤害增加以下异恶草松速度递增，但它并没有在10 DAE收集到的数据超过11％。Clomazone applied at 392 g ha-1可以用作因为它而被安全地在沙质土壤稻[提供有效的杂草控制的基准速率14]。随着时间的推移，由氯马酮引起的损伤减少，在后来的评估中观察到小于3%(22例DAE)。
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| 一个表示可见性损伤第1、2、3、4项评估评价。 |
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| 一个损伤目视使用标度为0至100％估计，其中0 =没有大米伤害，100 =大米死亡。b根据f检验at，均值无差异P≤0.05。C手段后跟一个不同的字母有显著不同根据Tukey检验（P≤0.05）。d未收到异恶草松地块为与敌稗加二氯喹啉酸处理。 |
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2010年，在第一次评估中未发现由氟苯非那嗪相互作用引起的氯马宗(15 DAE)。与2009年的第一次评估相比，2010年观察到氯马宗损伤的类似趋势，但在第二年报告了更高的值(高达31%)。相对较高的氯马酮损伤可能与植物在生长季节开始时暴露于较低的温度有关，因为2010年的种植日期较早。对于saflufenacil的比率，最高比率(200g ha)观察到更大的伤害-1)，而较低的剂量(25至100克/公顷)-1)。然而，在200 g ha时观察到损伤-1并不比未用嘧磺草胺的情节不同。这些结果与异恶草松的变化相关联，当数据被跨越肟草醚率平均为。
在2010年的第二次评估中，氯马酮和氟苯非那嗪的相互作用发生率显著(22例DAE)。在100和200 g ha时，氟苯非那嗪治疗的损伤有显著差异-1然而它是<6％（表3)。单用氟苯非那嗪时，在植物茎的下部可见坏死组织。在氯马唑酮和氟苯非那嗪预先组合的处理中，两种除草剂的储罐混合率最高时，损害更大。在392 g ha时，氟苯非那嗪的损伤率在10 ~ 23%之间-1of clomazone and from 20 to 40 at 505 g ha-1广灭灵的。
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| 一个损伤目视使用标度为0至100％估计，其中0 =没有大米伤害，100 =大米死亡。b未收到异恶草松地块为与敌稗加二氯喹啉酸处理。C根据Tukey 's测试，在一列中，后面跟着不同字母的意思显著不同(P≤0.05）。 |
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At the intermediate rate of clomazone (392 g ha-1)，从0到100g ha没有检测到差异-1显示了这两种除草剂的应用潜力。在氯马腙使用率最高的情况下，未应用氟苯非那齐的治疗与最高使用率的氟苯非那齐的治疗有统计学上相似的损伤。在氯马宗最高比率内的变异性可能解释这些结果。氯马唑酮加氟苯非那嗪的应用导致典型的叶面漂白，然后坏死。另外，氟苯非那嗪对PPO酶的抑制导致茎下部坏死(图)图1（c）)。
(一)
(b)
(c)
（d）
尽管在2010年观察到施药氟苯非那嗪和氯马酮联合使用时的损伤率最高，但水稻能够随着时间的推移而恢复。在后来的评估中，平均年龄数据和氯马宗率分别显示在32和38次DAE的损伤小于3%和2%(数据未显示)。水稻对单独预施氟苯那嗪的耐受性可达200克/公顷-1在两年的学习中。
其他夏季和冬季饲料作物证明嘧磺草胺的预应用的潜力。Summer crops such as corn tolerated up to 200 g ha-1嘧啶肟草醚的施用PRE [19]。In proso millet, PRE application of 50 and 100 g ha-1与未处理对照相比，氟氯芬那嗪减少了植株的林分;不过，利率并没有导致收益率下降[24]。Winter cereals such as wheat, barley, and oats demonstrated crop tolerance to saflufenacil up to 100 g ha-1[18]。在Knezevic等人的研究中[27]，氟苯非那嗪的剂量高达400g ha-1没有对冬小麦造成伤害或减产。在水稻中，氟苯非那嗪似乎是一种潜在的有用的和安全的除草剂与氯马酮预应用。
3.1.2。Saflufenacil苗期使用的应用
在与嘧磺草胺，互动的几年中POST应用研究，异恶草松，和肟草醚率通过ANOVA对所有评估核实，导致个别年的数据分析。2009年，在整个所有的评估时间的观察嘧磺草胺和异恶草松率之间的相互作用。Rice injury was observed to be higher with combinations of the highest rate of saflufenacil (50 g ha-1)和氯马宗治疗(表)4)。In evaluations conducted 3 days after POST application (DAA), injury as high as 68% was observed with the combination of 505 g ha-1of clomazone and 50 g ha-1的苯嘧磺草。这些除草剂的作用可以解释的相互作用的方式观察到的，其中来自异恶草酮最初损伤可能耗尽类胡萝卜素池导致从通过抑制PPO的生成的自由基（嘧啶肟草醚）的更激烈的动作。嘧啶肟草醚通过嘧磺草胺的作用对水稻植株的上叶面喷施广灭灵PRE导致坏死后POST应用。与此同时，下部叶片仍显示来自异恶草松漂白症状（图1（d）)。
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| 一个损伤目视使用标度为0至100％估计，其中0 =没有大米伤害，100 =大米死亡。b未收到异恶草松地块为与敌稗加二氯喹啉酸处理。C根据Tukey 's测试，在一列中，后面跟着不同字母的意思显著不同(P≤0.05）。d根据f检验at，均值无差异P≤0.05。 |
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Rice injury intensified with increasing rates of saflufenacil alone, reaching up to 18% in the initial rating of 2009. Application of propanil (4485 g ha-1）和quinclorac (560 g ha-1）在未收到异恶草松地块控制杂草引起的，即使在治疗5％伤害不嘧磺草胺POST应用。Combinations of the intermediate rate of clomazone (392 g ha-1）和rates of saflufenacil up to 25 g ha-1后敷设造成25％的伤害。从嘧啶肟草醚单独或以下的POST应用中观察到的最初的损伤的广灭灵的PRE应用可以是可接受的，只要稻植物中恢复，和水稻产量将被不会被早药害负面影响。
在8 DAA进行的评价，稻响应于除草剂处理遵循类似的趋势作为初始评估，但损伤的整体强度已经降低在5天的间隔。在后续评估，水稻损伤显著降低到<14％和<初期评价后进行2周和3周评估期间9％对于所有处理。独自一人后来收视率肟草醚处理中未观察到显著的差异。2009年，氮肥和赛季之久的洪水是在实验区在10 DAA介绍。这些管理措施可能帮助伤者大米克服除草剂症状更为迅速。
No interaction between clomazone and saflufenacil was verified in 2010. In the evaluation at 6 DAA, injury from saflufenacil averaged across clomazone rates was as high as 26% at 50 g ha-1嘧啶肟草醚，但在剩下的嘧啶肟草醚处理<13％（表的五)。在12 DAA进行的后续评估，显著更大损伤在嘧啶肟草醚（9％）的最高速率来检测。However, no differences were observed from 0 to 25 g ha-1的苯嘧磺草。伤病是在19和24 DAA进行评估的所有地块缺席。
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| 一个损伤目视使用标度为0至100％估计，其中0 =没有大米伤害，100 =大米死亡。b手段后跟一个不同的字母有显著不同根据Tukey检验（P≤0.05）。C未收到异恶草松地块为与敌稗加二氯喹啉酸处理。d根据f检验at，均值无差异P≤0.05。 |
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嘧磺草胺的POST应用目前不推荐中耕作物。其他人的工作证明受伤的治疗后剩下的近一个月的时间高达35％，高达76％的冬季谷物从嘧磺草胺的POST应用[18]。施加玉米表现出可接受的容差以不嘧啶肟草醚在穗佐剂和2-至3-叶阶段;然而，另外的佐剂的增加和损伤造成的产量损失，尤其是当应用程序在2到3叶阶段作了[19]。最近，当与单独嘧啶肟草醚[相比在冬小麦获得的结果表明从结合2,4-d胺嘧啶肟草醚的POST应用而不非离子表面活性低损伤25]。在这项研究中，发生药害与单独或与异恶草松杂草控制程序嘧磺草胺的光质地的土壤POST应用，但水稻似乎从早期的药害恢复。
嘧磺草胺的应用做之前和之后出现并不影响在任一年度前进。因此，水稻的发展并没有受到来自肟草醚和异恶草酮治疗的赛季初观察作物的损害。在75和82 DAE观察在2009年和2010年分别百分之五十标题。这是在正常范围内为一个非常早熟品种，如“Cocodrie” [29]。
3.2。粮食产量和品质
除草剂的处理，多年被方差分析显示之间没有互动;因此，结果合并多年来。此外，异恶草酮和肟草醚之间没有相互作用，从汇总数据的2年的研究过程中检测到。因此，粮食产量是根据嘧磺草胺利率呈现。水稻产量并没有显著影响嘧磺草胺前，后应用（图2)。Grain yield ranged from 8.05 to 8.58 t ha-1在saflufenacil的PRE rate中。在施药后，水稻产量在7.78 ~ 8.21 t ha之间-1。
(一)
(b)
虽然在季节早期，氯马唑酮和氟苯非那嘧啶复合施用造成了近70%的伤害，但在任何氟苯非那嘧啶处理下，水稻产量都没有受到不利影响。矛盾，氟苯非那嗪后对玉米的伤害[19、大麦、燕麦和小麦[18]和冬小麦[27]显著产率降低。与水稻生产有关的固有宽容和作物管理的差异，如氮肥，然后建立洪水的可能有利于从广灭灵和嘧磺草胺伤害大米恢复。
在应用前和应用后的研究中，全谷物比例与氟苯非那嗪的比例相似。在平均两年的数据(数据未显示)中，前后使用氟苯非那嗪的所有比率全谷物产量均高于60%。考虑到除草处理没有报告在除草方面出现延误，这将是预期的结果。
In summary, rice was consistently tolerant to PRE applications of saflufenacil alone up to 200 g ha-1在两年的学习中。联合用药可达100g ha-1with an intermediate rate of clomazone (392 g ha-1)可作为水稻预施的潜在混合物，以提高作物的耐受性。50 g ha后应用氟氯芬那嗪会造成更大的损伤-1以下异恶草松。However, saflufenacil rates up to 25 g ha-1后施用以下的广灭灵的中间速率导致初始稻受伤，迅速减少。水稻产量没有不利嘧啶肟草醚率影响在光质地的土壤施加PRE或POST的广灭灵的杂草控制程序。
致谢
两位作者感谢CNPq、巴西国家科学技术委员会(Conselho Nacional de Desenvolvimento Cientifico e Tecnologico)提供的学生奖学金，以及巴斯夫公司(BASF Corporation)资助这项研究。他们愿意承认约翰变硬,史蒂夫•鲍汤姆·霍尔特和雷克斯Liebl有价值贡献的组织与化学研究和工作的机会,和本杰明·麦克奈特,亚伦·特纳,杰克Vawter,杰森·桑佛德的援助在传导的实验。
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