金海波, 薛 光

(1.上海佘山国际高尔夫俱乐部管理有限公司,上海 201602; 2.江苏省农业科学院植物保护研究所,江苏南京 210014)

化学除草具杀草谱广、选择性高、成本低等优点[1-3]。美国高尔夫球场每年仅因杂草损失及杂草防除费用就高达1.36亿美元[4]。自高尔夫球被列入奥运会比赛项目[5]以及我国国务院发布《加快发展健身休闲产业指导》[6]之后,更多高尔夫球场选用化学除草[7-8]。除草剂对杂草有害不可能对作物无损[9],我国处在研究除草剂应用于农田阶段[10-18],美国已研究除草剂对高尔夫草坪的可能药害。Johnson等研究发现,二氯喹啉酸(quinclorac) 2.5 kg a.i./hm2、氯吡嘧磺隆(halosulfuron-methyl) 0.21 kg a.i./hm2对海滨雀稗(Paspalumvaginatum)HI25和K7损伤显著,分别在药后4、6 周恢复;2,4-D 3.4 kg a.i./hm2+2甲4氯丙酸 0.6 kg a.i./hm2+麦草畏 0.1 kg a.i./hm2对海滨雀稗AP10和PI有害[19]。此外,他们还研究了草坪中禾草类杂草的防除[20-23]。我国已登记的草坪除草剂中,啶嘧磺隆(flazasulfuron) 0.075 kg a.i./hm2对受渍杂交狗牙根(Cynodondactylon×C.transvaalensis)伤害严重[24]。施用砜嘧磺隆(rimsulfuron) 0.18 kg a.i./hm2后2～4周,海滨雀稗草坪叶片失绿,密度受损[25]。在施用敌草隆(liuron)1.5 kg a.i./hm22周后,多年生黑麦草(Loliumperenne)死亡;海滨雀稗草坪中度失绿伴密度轻受损,7周后恢复正常[26]。施用氯嘧磺隆 0.15 kg a.i./hm2,海滨雀稗草坪密度受损75%,叶色受损明显[27]。6种除草剂不宜在高尔夫球场草坪应用[28]。此前,高尔夫草坪杂草控制的研究,围绕对杂草防除的对策、杂草种类变化及发生草坪药害的分级[29-35],金海波等介绍了草坪的药害症状及成因[36]。预防除草剂对高尔夫草坪药害研究报道极少[19,29,31]。本研究基于笔者25年养护高端高尔夫草坪的实际经验和十几个草坪药害案例,参考作物药害分级标准[37-40],结合高尔夫草坪养护要求,系统提出高尔夫草坪除草剂药害的预防途径。选用除草剂时,应选择在草坪已登记的产品。

1 高尔夫草坪除草剂药害的判断标准

高尔夫草坪的除草剂药害判断标准与农作物不同。农作物药害以农作物减产率为主要指标,而高尔夫草坪则以通过影响草坪品质改变球员可击球区域落点达最佳预期的损失度作为药害标准。IMG《Golf Course Standards》国际锦标赛对草坪的质量要求是:全场草坪生长期无失绿或色斑(草坪冬眠期全黄),均匀密实,养护线清晰。发球台(tee)和球道(fairways)光滑平顺、密实、无损。果岭(green)表面光滑、球速适中(为3.200 4～3.657 6 m/s),有利于高尔夫球入洞。半长草(semi-rough)覆盖均匀,长草(rough)密度、高度一致[8,36]。若除草剂导致草坪草的株高均匀受抑、密实无损,同区色泽一致,不同区间草坪色差显层次感,并不视为药害。

2 高尔夫草坪除草剂药害的预防

高尔夫草坪药害由除草剂逆向选择(mis-selection)、靶标错位(dislocation)及恶劣气候环境等所致[29,31,36]。美国杂草学会(WSSA)出版的《除草剂手册》加进了除草剂抗性行动委员会(HRAC)制定的除草剂作用方式分类,以数字加字母的代码标注,代码相同的表明除草剂类别和作用位点一致[41]。

2.1 正确选择除草剂

2.1.1 依作用特性选除草剂 按作用特性可将除草剂分为选择性和灭生性2类。高尔夫草坪宜用选择性药剂,避用灭生性药剂。若冬季将灭生性除草剂草甘膦(glyphosate 9(G))喷于休眠草坪控制一年生早熟禾(Poaannua),次年春季草坪返青时会发生枯黄或死亡[31,36];而若冬季用选择性除草剂啶嘧磺隆(2(B))防除休眠期到3叶期前百慕大草坪中的一年生早熟禾,次年春季杂草死亡,草坪安全。

2.1.2 依处理方式选除草剂 按照处理方式,可将除草剂分为芽前和苗后2类。高尔夫草坪宜选用芽前处理剂,在喷药后适量浇灌,药剂被淋至草坪下方,药害风险小;苗后茎叶处理剂在草坪中的喷施操作难度大,易导致草坪药害。二甲戊灵(pendimethlin 3(K))宜在芽前处理,严格控制草坪湿度,按标签用量使用对草坪安全;如若在苗后喷施,即使在高肥水环境中增加用量,也难以成功防除杂草,还易发生药害。止血马唐(Digitariaischaemum) 从种子出苗到3叶期仅需5～6 d,其施用二甲戊灵的最佳时间在3叶期之前。唐洪元报道,在≥16 ℃、≥20 ℃温度下5 d,马唐(D.sanguilanis)的叶龄分别增加0.37～0.80、0.99～3.11叶[42]。温广月等的《马唐属杂草生物学研究》印证了唐洪元的研究结果[43]。对4～6叶的止血马唐可用三氟啶磺隆[44](苗后喷雾)或乙氧氟草醚芽前拌沙后浇灌[45]。

2.1.3 依药害类型选除草剂 除草剂的药害分为急性和慢性。急性药害可恢复[36];慢性药害因低温、连阴等气候环境而发生,通常在用药后3～4周草坪异常[16,36]。高尔夫草坪禁选联吡啶类敌草快(dikuat 22(D))[16]。抑制光合作用的灭草松(bentazon 6(C3))为触杀剂,按标签用安全,即使轻药害很快恢复。以2甲4氯(MCPA 4(0))降量与灭草松混用,可避药害[46]。药害与雾滴直径、雾滴数及冠层碰撞或草坪叶表停留时长相关[47]。防除高尔夫球场草坪中的杂草坪需提早70 d进行[32]。

2.1.4 依草坪种类选除草剂 草坪以最适生长温度区间划分为暖季草和冷季草2类。暖季草有百慕大、细叶结缕草(Zoysiatenuiforlia)、海滨雀稗等,它们冬季休眠或长势差。冷季草有草地早熟禾(Poapratensis)、匍匐剪股颖(Agrostisstolonifera)或多年生黑麦草等,它们夏季休眠或长势差。这2类草坪对除草剂的耐性不同,如啶嘧磺隆宜用于百慕大和结缕草草坪,禁用于海滨雀稗和所有冷季草。二氯喹啉酸(quinclorac 4(0))常量可用于海滨雀稗Salam,禁用于海滨雀稗HI25和K7草坪[19]。海滨雀稗Salam对某些常量磺酰脲类除草剂的耐性比白金草强,西玛津(simazine 5(C1))预防一年生杂草效果好,但会毒化土壤,导致土壤板结,在海滨雀稗和冷季草坪中禁用[28,41]。草坪中同属不同种多,应核查除草剂对同属不同种草坪是否安全,安全的才能使用[8]。

2.1.5 依杂草种类选除草剂 草坪杂草有禾草、莎草及阔叶草三大类。3类杂草又分别分为一年生、越年生及多年生。无论控制何类杂草,都应根据杀草谱选用。二甲戊乐灵正常用量可预防一年生早熟禾、马唐等,但对大粒种子的阔叶草如苍耳(Xanthiumsibiricum)或莎草如香附子(Cyperusrotundus)等无效。防除各类顽固的匍匐阔叶草可用麦草畏+2甲4氯按各自标签规定的2/3量进行混用,且对所有禾草类草坪高度安全。

2.2 精准合理施药

严格按照标签量精确配制药液,可避免产生药害;一年生禾草种子及部分小粒种子阔叶草生长在含有药剂的土层中,其幼芽萌发时吸收土层中的药剂而死亡;选择在无风情况下喷施药剂,可以避免强光引起的蒸发、光解[47]及漂移。

2.2.1 二次稀释均匀配药 为了避免药液稀释不均匀,要求先将所喷施的药剂稀释成母液,然后逐步添加所需要的药液量,并反复搅拌以充分溶解和均匀混合。禁止直接将药剂倒入容器中加水,或者在容器中加满水后再加入药剂,以免因药液稀释不匀,而对草坪造成伤害[29]。

2.2.2 确保药量投放准 在确定单位面积草坪用药量基础上,药液流量由喷头型号决定,Tee jet8015#喷头或Tee jet11015#喷头适合喷施土壤封闭处理剂;而8006#喷头或11006#喷头适合用于喷施茎叶处理剂。坐骑式带有自动装置的喷药机常用多喷头横杆,喷洒前需要校准喷头的磨损率,以310.275 kPa压力测试喷头15 s的接水量标准进行校准。以Tee Jet 公司的《技术资料》标准为例,如果磨损率在5%～6%之间时,表示药液流量符合标准;如果不符合标准,则需要调换喷头;磨损率超过57%的喷头会产生严重的药害。为避免2个喷幅重叠,用原配置的网式泡沫发生器在喷洒臂两侧端标定喷洒范围,以药液中指示剂颜色的均一性判定实际喷药量的均匀度,以防止药害的发生[29]。土壤封闭处理剂喷出的雾滴大而粗,下沉速度快,并能直接落在基土上,喷洒后保持土壤湿润,以达到防止药害发生并保持药效的目的。茎叶处理剂低量喷施时喷出的雾滴小而细,下沉速度慢,空中停留时间长,药液在草坪冠层碰撞率高,有利于药剂沾于杂草叶面,减少药液下沉,降低药害风险。Moritz 通过多因素分析发现,测得的药液雾滴直径为43～1 240 μm时可以提高其防效,但同时产生药害的风险较大。在 25～30 ℃时喷施触杀剂≥200 mL/m2,其雾滴直径为150～350 μm,细雾滴受风影响碰撞少,易产生药害[47]。

2.2.3 细节把关堵瑕疵 为了预防草坪药害,须要严格按照操作要求喷施药剂。喷施之前彻底清洗药桶中陈药残渣或残垢,尤其是喷过除禾草的药剂容器应以热碱水或专用施药机洗涤剂反复清洗。正确安装草坪与喷雾机的连接管接口和垫片,确保滤网正常运作,避免发生漏水和堵塞问题。调整喷头与地面的垂直高度、压力、挡位、行走速度至适宜的范围,保证操作精准无误。避免使用喷枪扫喷。测试和培训操作工时应用清水,如果用人工背负式喷雾器进行点喷,尽量选用扁扇形喷头,这是因为用扁扇形喷头喷施的药液分布均匀;如果必须要用圆锥喷头,则禁止将喷头垂直对着地面杂草喷施,这是因为圆锥喷头垂直向下喷时中心没有药液,且其喷施的药液呈正态分布。

2.2.4 反复碾压不可行 喷药前需要规划行走路线,喷洒时由内而外留下一定的喷幅宽度作为退出道,并采用后喷的方式。这样可以避免机动喷雾机车前进时再次碾压,减少对草坪的损害。因为不断碾压沾有除草剂的地方,会导致草坪受到更严重的伤害。喷施除草剂时,应该封场,避免球员穿着鞋底沾有药剂的鞋子踩入果岭,造成草坪上留有鞋底印和药害斑。如果无法封场,可以调整开球时段,采取隔4个道开球或单边开球的方式;对于18洞的高尔夫球场,可以将草坪分为前9洞和后9洞,并安排不同的开球时间。建议按照如下顺序喷施除草剂:先喷洒果岭周围的区域,再喷洒球道,最后喷洒发球台及外围区域。

2.3 科学管理草坪

草坪精细管理分为物理作业和化学作业。其中,修剪、切割、打孔、穿刺等物理作业不会改变土壤的化学成分,反而能促进草坪根部透气;施肥、喷施农药控治有害生物等措施为化学作业。这些操作几乎都与预防除草剂药害相关联。例如,透气作业会导致草坪被动超量吸收药剂而受到损害,不利于草坪降解药剂生物酶的释放[8,36]。

2.3.1 喷前适当降低修剪高度 果岭上的匍匐剪股颖或海滨雀稗留草以5 mm为宜;果岭前沿斜坡上的百慕大、球道上的百慕大或海滨雀稗以 12～19 mm为宜[8]。发球台修剪频率一般为4～5次/周,但夏季每天都需要修剪。高尔夫球场草坪的留茬高度随季节的变化而变化。喷除草剂前,适当降低修剪高度,这样可以降低喷后药害风险。喷施除草剂后适当浇灌,可减少药剂被草坪叶片吸收。草坪修剪后,应间隔24～36 h喷施除草剂,这样可以避免修剪刀口伤痕面上的草坪受损。此外,在喷洒时还需要注意防止药剂随径流流向低洼处,以防止草坪受损。采用较低的修剪高度有利于药剂直达靶标,避免草坪叶面接触大量的药剂而受损[29,31]。

2.3.2 地干利于防药害 喷除草剂前,严格保证球场盲排处于正常状态,对故障区提前修缮。若遇到持续中到大雨,需要在雨停后0.5～1.0 h沿球道进行排水踏勘。通过踩踏地面,可以判断排水情况。如果踩踏过的地方感觉坚实,说明草坪的排水良好;但如果踩踏过的地方感觉软而不实,甚至鞋底湿漉漉的,表示该草坪受到暗渍的影响。在草坪受到暗渍的情况下喷施除草剂,会加重草坪受损。

2.3.3 适控肥水根发旺 合理控制肥水,可减少草坪对土壤表层养分和水的依赖。土壤表层一旦缺水,草坪的根尖会本能地往下扩展,寻找深层的水分和养分。相比于过度灌溉的草坪,适度控制肥水培养出的草坪更具活力与生机,能够更好地抵御除草剂的可能药害。在夏季持续极端高温下,果岭周边的草坪使用草地早熟禾作为植被。然而,由于草地早熟禾植株细弱,喷施除草剂后,如果遇到日间温度变幅超过14 ℃或者持续降雨导致渍害,草地早熟禾可能会全部死亡。在夏季,过量施用氮肥、频繁浇灌会使草地早熟禾草坪变得柔嫩,导致其对除草剂的耐受性下降,易受到损害。此外,过度穿刺、切割、打孔等操作会割伤草地早熟禾的根、茎、叶,如果被割伤的植株吸收到土壤中药剂,必然会受到损害。

2.3.4 择机作业松基质 减少基质穿刺、切割、打孔等对土壤表面的破坏,可提高草坪对温度和光照的利用,同时还能增加土壤的透水性,从而加速降解土壤中的除草剂,并预防除草剂对草坪的二次损害。通气作业会对草坪的根系造成伤害,因此建议在通气作业以后间隔6～8周再喷施除草剂。如果这2项作业的时间太过接近,可能会因为除草剂喷施的时间、位置以及形态的逆向选择加剧草坪的药害发生[12,36]。

2.3.5 喷药巧避劣气候 春季和秋季是大部分杂草萌发的主要季节,而早春仅有少量的杂草会萌发。有研究表明,上海地区的杂草在春季萌发的种类随着时间的推移逐渐增加,2月下旬有23种,3月上旬、中旬和下旬分别有38、43、54种,4月上旬、中下旬分别有66、80种[44]。在高尔夫球场草坪中杂草芽前,宜适期尽早喷施封闭除草剂,但需避开早春寒潮以免影响除草剂的安全性,从而导致草坪受到损害。为了延长禾草草坪的生长期,逐年推迟秋季防除越冬杂草并适当加量,增加一次秋控早期禾草先遣种群,延保秋防冬草药效不受影响,进而推迟来春防避寒潮[29,31]。在春季喷施土壤封闭处理剂时,需要严禁夜间作业。因夜间喷施除草剂后浇灌地下冷凉水,容易导致除草剂对草坪的伤害。此外,夜霜会减弱草坪对除草剂的降解力,特别是在海边或湖边种植海滨雀稗的草坪上。海滨雀稗的返青期通常比百慕大晚30 d以上。小雨对发挥土壤封闭处理剂的活性非常重要,但药剂尚未被土壤胶粒吸附前降大雨可能将大量药剂冲淋到低洼处伤害草坪的根系。

2.3.6 巧设隔离不可缺 球场地形起伏,除南方外,多数球道秋季交播多年生黑麦草可以保证冬季击球和景观效果。长草区秋季必须喷施土壤封闭处理剂,并在喷后及时浇灌。交播后无法避免球员将长草区的除草剂带进球道或发球台等区域,从而对草坪造成伤害;也无法避免喷施除草剂后因浇灌或降雨而产生药液径流或侧向移动,导致低洼处草坪受到损害。球道交播区外围边缘与长草区交界处铺设活性炭作为隔离区,工业活性炭和沙按照1 ∶4～5的比例拌匀,然后用铺沙机施于1.5～2.3 m宽的隔离区中,可以有效地防止交播区与长草区中过量的药剂被球员带进或流入球道,从而避免对草坪造成损害。果岭周围至少留15 m作为隔离区或将挡板放置在果岭环外围,用人工背负式喷雾机喷施除草剂。为了避免潜在的草坪药害问题,喷施除草剂当天尽量封场。

3 结论与讨论

国际锦标赛要求草坪色泽自然和谐、干净,坪表光滑且密实,如果草坪被除草剂抑制后的高度保持均匀一致,就不会被视为草坪药害。这与农作物以产量作为判断药害损失不一样。预防除草剂对高尔夫球场草坪的药害就必须做到选准药种、精准施药及对草坪进行科学管理。在药剂上宜选择土壤封闭处理剂为佳,按照杂草种类选择杀草谱广、已登记的除草剂进行复配,先除掉4叶以上的一年生禾草。禁止随意提高除草剂的用量,投放前做好预防药害准备才可确保草坪安全。在高尔夫球场上,对草坪除草剂的药害进行利用和挽救很有必要,建议借鉴程慕如等的研究成果[48-49],进一步开展除草剂解毒剂(toxicide)的开发。

鸣谢:本文承蒙张宏军博士指导,谨致谢忱!