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| 淺談：除草劑對(duì)作物的藥害以及除草劑安全劑的使用 |
| 來(lái)源：磊子侃農(nóng)藥 2020-8-25 10:24:00 |
| 除草劑作為使用量最大的農(nóng)藥種類，將人們從繁瑣的手工除草中解放了出來(lái)。作為化學(xué)農(nóng)藥取代手工除草的重要方式，就像一把雙刃劍，其帶來(lái)的藥害問(wèn)題也是給農(nóng)業(yè)相關(guān)從業(yè)者造成了巨大的困擾。
除草劑對(duì)作物的藥害，已是一個(gè)影響農(nóng)業(yè)穩(wěn)產(chǎn)、增產(chǎn)的重要問(wèn)題。 一、除草劑產(chǎn)生藥害的原因 除草劑產(chǎn)生藥害可能包括多種因素的綜合作用，與殺蟲(chóng)殺菌劑產(chǎn)生藥害不同的是，除草劑藥害將會(huì)帶來(lái)巨大的損失，輕則減產(chǎn)，重則顆粒無(wú)收。 除草劑藥害大致可分為以下5類： 1 技術(shù)性藥害 不可否認(rèn)的是目前我國(guó)農(nóng)業(yè)從業(yè)者的絕大多數(shù)仍然植保技術(shù)不夠，大多農(nóng)民種植仍然是依賴經(jīng)驗(yàn)主義，這就使得使用不當(dāng)造成的藥害頻發(fā)。 這種技術(shù)性藥害多由施藥劑量、施藥時(shí)期、除草劑混用、施藥器械等方面使用或選用不當(dāng)造成。關(guān)于施藥量，大多數(shù)的農(nóng)戶在農(nóng)田用藥時(shí)，由于沒(méi)有專門的計(jì)量工具，常有意無(wú)意或私自增加藥劑用量，認(rèn)為“濃度越高，效果越好”，而在對(duì)待除草劑時(shí)也持想當(dāng)然的態(tài)度，錯(cuò)誤地認(rèn)為用藥量越大，除草效果越好。使用量過(guò)大極易造成對(duì)作物的藥害，特別是在應(yīng)用超高效除草劑以及遇到低溫、多雨的氣候條件時(shí)，藥害現(xiàn)象會(huì)更為普遍與嚴(yán)重，而且在作物幼苗期也會(huì)更為突出。 另外我國(guó)農(nóng)民仍普遍存在著用同一套噴霧器噴施各類農(nóng)藥的現(xiàn)象，而且使用的是切向離心式渦流芯噴頭，這種噴頭導(dǎo)致農(nóng)民一直采用落后的左右擺動(dòng)噴桿的噴施方式，這種左右擺動(dòng)噴桿的施藥方式很難保證噴施均勻，這一點(diǎn)又恰恰是使用除草劑，尤其是高活性除草劑時(shí)必須予以避免的。 施藥技術(shù)欠缺導(dǎo)致的除草劑藥害是當(dāng)前藥害發(fā)生的主要原因。 2 殘留性藥害 在上個(gè)世紀(jì)80年代，世界各大農(nóng)藥公司競(jìng)相開(kāi)發(fā)出磺酰脲類、咪唑啉酮類除草劑，這類除草劑品種具有活性高、除草效果好、殺草譜廣、用藥成本低等優(yōu)點(diǎn)。但是其缺點(diǎn)也非常明顯，在土壤中殘留時(shí)間較長(zhǎng)，一般可達(dá)2~3年，長(zhǎng)的可達(dá)4年，在連作和輪作農(nóng)田中使用極易造成后茬作物藥害，減產(chǎn)甚至絕產(chǎn)。長(zhǎng)殘效除草劑在作物輪作，土地流轉(zhuǎn)時(shí)就可能造成對(duì)下茬作物的藥害。 例如，20世紀(jì)90年代中期江蘇、安徽等地因使用胺苯磺隆，后茬水稻曾發(fā)現(xiàn)大面積藥害，2000年以后胺苯磺隆藥害事件更是頻繁發(fā)生，已嚴(yán)重影響了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。作為磺酰脲類高效除草劑的氯磺隆、甲磺隆雖然除草效果較好，但對(duì)下茬棉花、玉米、大豆、花生等旱作物的藥害嚴(yán)重，對(duì)水稻也有一定的抑制作用，即使進(jìn)行耕翻也不能消除土壤中殘留的藥劑對(duì)后茬作物的不利影響。 3 飄移性藥害 有部分除草劑飄移性較大，在規(guī)定農(nóng)作物上施用時(shí)，極易飄移到鄰近作物上，產(chǎn)生飄移藥害。飄移藥害最常見(jiàn)的是2，4-D丁酯及其混劑。之前美國(guó)的麥草畏禁用事件，其一個(gè)重要的原因就是麥草畏的易漂移的特性。激素類除草劑易造成漂移性藥害。 2，4-D相關(guān)產(chǎn)品在使用時(shí)霧點(diǎn)可飄至1000m以外的距離，在玉米田上應(yīng)用，鄰近的大豆、葵花、西葫蘆等作物上易發(fā)生藥害。在2007年，吉林省吉林市地區(qū)釀酒山葡萄遭受歷史上嚴(yán)重除草劑藥害，經(jīng)調(diào)查確認(rèn)是糧農(nóng)在玉米田噴施2，4-D丁酯飄逸到附近的葡萄種植區(qū)所致。據(jù)統(tǒng)計(jì)受到漂移藥害的土地，受害輕的地塊減產(chǎn)可達(dá)30%～50%，嚴(yán)重地塊甚至絕收毀種。而對(duì)于一些滅生性除草劑（如草甘膦）霧滴本身飄移性不強(qiáng)，常規(guī)噴藥一般不會(huì)飄移到鄰近作物上，但是在遇到有風(fēng)的天氣條件下極容易隨風(fēng)飄移到鄰近作物上。 4 條件性藥害 溫度、濕度、光照、風(fēng)雨等氣象條件對(duì)除草劑的藥效發(fā)揮有著至關(guān)重要的作用，但也可能造成藥害。有研究報(bào)道，當(dāng)土壤溫度低于15℃時(shí)在大豆上使用三氟羧草醚，或土壤溫度低于5℃時(shí)在小麥上使用炔草酯時(shí)，會(huì)因藥物不容易在植株體內(nèi)降解而引起藥害。 乙草胺作為一種廣泛應(yīng)用的土壤處理的除草劑，正常條件下，對(duì)作物較安全，但遇到施用后下暴雨的情況，則作物極易遭受藥害。 5 質(zhì)量性藥害 在農(nóng)藥市場(chǎng)混亂的情形下，有一部分不法廠商及經(jīng)銷商將一些假冒偽劣除草劑推向市場(chǎng)，由于這些除草劑為三無(wú)產(chǎn)品，質(zhì)量較差。使用了這類除草劑，輕則達(dá)不到好的除草效果，重則可能產(chǎn)生藥害。 二、不同類型除草劑造成藥害的癥狀 ①芳氧苯氧丙酸類除草劑 此類除草劑相對(duì)來(lái)說(shuō)較易對(duì)作物形成藥害，最先影響幼嫩生長(zhǎng)組織，心葉枯黃，繼而老葉發(fā)黃、變紫，然后枯死，整個(gè)植株生長(zhǎng)受抑制，植株矮小。 ②二硝基苯胺類除草劑 此類除草劑的典型癥狀是根生長(zhǎng)受抑制，根短而粗，根尖變厚，莖基或胚軸膨大，嚴(yán)重受害時(shí)不能出苗。 ③三氮苯類除草劑 此類除草劑對(duì)作物藥害癥狀為脈間失綠、葉緣發(fā)黃，進(jìn)而葉片完全失綠、枯死。老葉片受害比新葉片重。 ④取代脲類除草劑 此類除草劑和三氮苯類除草劑的藥害相似。 ⑤二苯醚類除草劑 此類除草劑的藥害癥狀為葉片壞死斑。嚴(yán)重受害，整個(gè)葉片干枯、脫落。 ⑥硫代氨基甲酸酯類除草劑 此類除草劑造成禾本科作物葉片不能從胚芽鞘中正常抽出，闊葉作物葉片畸形成杯狀。 ⑦酰胺類除草劑 此類除草劑的典型藥害癥狀是幼苗矮化、畸形。單子葉作物受害癥狀為心葉緊緊卷曲，不能正常展開(kāi)。雙子葉作物幼苗葉片皺縮成杯狀，中脈縮短，葉尖向內(nèi)凹。 ⑧聯(lián)吡啶類除草劑 此類除草劑的藥害癥狀為葉片出現(xiàn)灼燒斑、枯死和脫落。 ⑨磺酰脲類和咪唑啉酮類除草劑 此類除草劑的藥害癥狀出現(xiàn)較慢，在施藥后1～2周才逐漸出現(xiàn)分生組織區(qū)失綠、壞死，進(jìn)而才發(fā)生葉片失綠、壞死。 ⑩激素類除草劑 激素類除草劑所造成的作物藥害的典型癥狀是畸形，如葉片皺縮、成蔥葉狀，莖和葉柄彎曲，抽穗困難畸形穗。 除草劑產(chǎn)生的藥害也并非無(wú)解，除草劑安全劑的出現(xiàn)可以降低部分除草劑產(chǎn)生藥害的可能性。 三、什么是除草劑安全劑？ 除草劑安全劑（safener）又稱為解毒劑（antidote）或保護(hù)劑（protectant），是指用來(lái)保護(hù)作物免受除草劑的藥害，從而增加作物的安全性和改進(jìn)雜草防除效果的化合物。 除草劑安全劑也并非萬(wàn)能，它只用于提高除草劑選擇性，以及加強(qiáng)相關(guān)作物的抗逆性。對(duì)技術(shù)性藥害和漂移性藥害等有一定的防范作用。 四、除草劑安全劑的作用機(jī)理 除草劑安全劑的作用機(jī)理各不相同，但總結(jié)起來(lái)都是能夠調(diào)節(jié)除草劑在作物中的代謝，大部分安全劑都像“生物調(diào)節(jié)器”一樣增強(qiáng)了除草劑的代謝解毒作用。有效的安全劑，必須能夠讓被保護(hù)作物的根或芽吸收，并且和作物保護(hù)系統(tǒng)發(fā)生反應(yīng)，以增強(qiáng)被保護(hù)作物對(duì)特定除草劑的耐性。安全劑在保護(hù)作物中的吸收富集、保護(hù)基因轉(zhuǎn)錄和酶活性增強(qiáng)已得到有效的證明。 但是，除草劑安全劑在保護(hù)過(guò)程中的膜間傳感器和信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)系統(tǒng)機(jī)制仍然不清楚。 五、除草劑安全劑的發(fā)展歷程 1947年Hoffmann發(fā)現(xiàn)，將2，4-D施加到之前用2，4，6-涕處理過(guò)的番茄，番茄不會(huì)產(chǎn)生藥害；將燕麥靈施加到之前用2，4-D處理過(guò)的小麥上，小麥不會(huì)產(chǎn)生藥害。Hoffmann認(rèn)為這并不是一種偶然現(xiàn)象，經(jīng)過(guò)對(duì)這種相互關(guān)系的長(zhǎng)期研究，其于1962年首次提出了安全劑這一概念。經(jīng)過(guò)幾年研究，Hoffmann研發(fā)出了1，8-萘二甲酸酐（NA），NA是第一個(gè)安全劑，在向用NA處理過(guò)的玉米施用硫代氯基酸酯除草劑時(shí)不會(huì)產(chǎn)生藥害。NA于1972年被Gulfoil公司進(jìn)行商品化后投入市場(chǎng)使用。隨后有數(shù)百種具有安全劑作用的化合物被研究出來(lái)，目前有30余種已經(jīng)被商品化。 六、目前市場(chǎng)上主流的10種除草劑安全劑
1 NA Gulfoil公司于1972年將NA商品化之后推向市場(chǎng)。NA常作為異惡草酮、苯磺隆、氟嘧磺隆、煙嘧磺隆等磺酰脲類除草劑的安全劑。據(jù)研究數(shù)據(jù)，NA對(duì)抗性玉米的保護(hù)系數(shù)為3~4倍，對(duì)敏感性玉米的保護(hù)系數(shù)為7.5倍。 2 二氯丙烯胺（dichlormid） 由美國(guó)Stauffer公司研發(fā)的安全劑二氯丙烯胺（N-二烯丙基-2，2-二氯乙酰胺）俗稱氯草烯安，是一種能夠解除與其結(jié)構(gòu)相似的除草劑，如乙草胺、異丙甲草胺、某些磺酰脲對(duì)作物產(chǎn)生藥害的安全劑。用二氯丙烯胺對(duì)玉米使用8.96kg/hm2的劑量處理后可顯著降低藥害。在配制菌達(dá)滅種衣劑、土壤處理劑時(shí)用二氯丙烯胺作為復(fù)配助劑可減少藥害。 3 解草酮（benoxacor） Ciba-Geigy公司研發(fā)的安全劑解草酮（4-二氯乙酰基-3，4-二氫-3-甲基-2H-1，4-苯并噁嗪）可作為異丙甲草胺、氯乙酰胺類等除草劑Emethenamid（SAN582H）的安全劑。異丙甲草胺施加到玉米時(shí)若加入0.06～0.12kg/hm2的解草酮作為安全劑可減少對(duì)玉米的藥害。 4 肟醚安全劑 Ciba-Geigy公司研發(fā)的商品名為Coneep的安全劑解草胺腈（cyometrinil，氰基甲氧基亞氨基苯乙腈）對(duì)異丙甲草胺等除草劑的解毒作用較二氯丙烯胺好。解草胺腈用作種衣劑可以減少異丙甲草胺對(duì)高粱和水稻的藥害。與解草胺腈有著相似功能的氟草肟[fluxofenim，4-氯苯基-2，2，2-三氟甲基酮肟（1，3-二氧戊環(huán)-2-基）甲基醚]和解草腈[oxabetrinil，α-（1，3-二氧戊環(huán)-2-基）甲氧基亞氨基苯乙腈]能夠提高異丙甲草胺、甲草胺等除草劑和選擇性減少對(duì)玉米的藥害。 5 解草唑（fenchlorazole） Hoechst公司開(kāi)研發(fā)的商品名為Puma的除草劑的有效成分為解草唑[1-（2，4-二氯苯基）-5-氯甲基-1H-1，2，4-三唑-3-甲酸乙酯]和噁唑禾草靈。適用于除小麥、黑麥中的一年生的禾本雜草。Puma為一種芽后除草劑，添加解草唑保護(hù)作物免受噁唑禾草靈藥害。 6 解草啶（fenclofim） Ciba-Geigy公司研發(fā)的安全劑解草啶（2-苯基-4，6-二氯嘧啶），在苗前處理種子可以減輕直播田丙草胺對(duì)水稻的藥害。商品名為Sofit的除草劑的主要成分為丙草胺和解草啶，加入解草啶后大大提高了Sofit對(duì)水稻的選擇性，Sofit可以用于防除水稻田中的鴨舌草、稗草、異型莎草等雜草，防除效果達(dá)到90%以上。 7 吡唑解草酯（mefenpyr-diethyl） AgrEvo公司研發(fā)的安全劑吡唑解草酯[1-2，4-二氯苯基-4，5-二氫-5-甲基-1H-吡唑-3，5-二甲酸二乙酯]與除草劑精噁唑禾草靈聯(lián)用能減少對(duì)小麥、黑麥、大麥等作物的藥害。 8 解草胺（flurazole） Ciba-Geigy公司和Monsanto公司研發(fā)的安全劑解草胺（2-氯-4-氟甲基-5-噻唑甲酸芐酯）常被用作種衣劑來(lái)減輕異丙甲草胺、乙草胺對(duì)高粱的藥害。同時(shí)，解草胺也可作為氟嘧磺隆、特丁磷、氟嘧磺隆對(duì)玉米的安全劑。 9 解毒喹（Cloquintocet-mexyl） Ciba-Geigy公司研發(fā)的安全劑解毒喹（5-氯-8-喹啉基氧乙酸-1-甲基已基酯）可以加強(qiáng)除草劑炔草酯在谷類作物中的解毒作用，從而達(dá)到增強(qiáng)炔草酯選擇性的目的。 10 BAS145138 由BASF公司研發(fā)的安全劑BAS145138[1-二氯乙�；�-六氫-3，3，8-三甲基吡咯[1，2-a]嘧啶-6（2H）-酮]處理玉米種子可以減輕異丙甲草胺、乙草胺對(duì)玉米的傷害。 |
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