李穎 紀明山
雜草是水稻田可持續(xù)為害的有害生物,我國每年發(fā)生面積達3億畝左右。本文綜述我國水稻田雜草危害現狀,及應用化學除草劑防除稻田雜草現狀。
1.1 水稻田雜草的危害現狀
水稻是我國最主要的糧食作物之一,同時由于我國人口基數大,使我國位居世界上水稻消耗國首位。目前,水稻田常發(fā)生的雜草主要為禾本科、雨久花科、澤瀉科、莎草科、菊科等。其中雨久花、稻稗和野慈姑已經成為水稻田惡性雜草的主要種群,其中稗草對水稻田產量的影響高達60%。
1.2 水稻田雜草的危害特點
雜草的主要特點為對不良環(huán)境適應能力強、繁殖再生能力強可在不同的時段出苗、生長旺盛可抑制主要栽培作物的生長和傳播能力強。水稻田雜草不僅影響水稻的品質和產量,還通過傳播病蟲草害對生態(tài)環(huán)境產生影響,最終威脅人類自身安全。
2.1 水稻田雜草化學防除現狀
目前,常用的除草方法仍為人工鋤草和化學防除兩種。前者既可鋤去不同科屬的雜草,又可以改善土壤通透性,但鋤草周期耗時較長,勞動轉化率低;后者較前者省時省力,對雜草去除效果明顯,性價比高,但長期使用單一除草劑易產生抗藥性,且在田間施用除草劑時,容易發(fā)生藥劑漂移產生藥害,一些長殘留除草劑在施用后還容易對下茬作物產生影響。
截至目前,我國境內已成功登記的水稻田除草劑有1095個產品,其中包括602個單劑產品,總涉及46個除草劑品種。其中主要的單劑產品包括芐嘧磺隆、吡嘧磺隆、丁草胺和二氯喹啉酸,約占水稻田除草劑的1/4。目前除草劑登記的劑型主要為可濕性粉劑和乳油,其數量分別為601個和252個,占總產品數量的77.9%,但是先進劑型產品如大粒劑和微囊劑在我國登記的產品僅有5個。
2.2 水稻田常用除草劑
2.2.1 五氟磺草胺 傳導型除草劑,在施用后其易被雜草地上植株和地下根部吸收,經木質部/韌皮部傳導至分生組織,為乙酰乳酸合成酶合成抑制劑,以此抑制植株生長,最后死亡。
2.2.2 氯氟吡氧乙酸 為吡啶氧乙酸類除草劑,具有內吸性,田間施用后可被植株迅速吸收,傳遞至分生組織。其可加速細胞分裂的進程,由此導致植物的葉片、莖部以及根部扭曲變形,短時間將細胞中營養(yǎng)物質消耗殆盡,最終使得維管束內被堵塞或漲破。田間施用后使得植物葉片失水,心葉卷曲,干枯直至整株雜草死亡。
2.2.3 滅草松 為觸殺型的內吸性除草劑,田間施用后藥劑可被植物葉片快速吸收并擴散。葉片滲透傳導至葉綠體對雜草的光合作用產生影響。除葉片外和葉鞘外,雜草根部也可吸收少量藥劑,向上傳導至莖部和葉片,對雜草的水分代謝和光合作用產生影響,最終使其生理機能紊亂。
2.2.4 MCPA-Na 屬于苯氧梭酸類選擇性激素型除草劑,其除草活性成分為二甲四氯,田間施用后即分解成二甲四氯,二甲四氯易被植物根系和葉片和吸收,通過滲透作用穿過表皮的角質層和細胞膜,由此傳導至植物的各個組織,阻礙細胞蛋白質和核酸的合成。二甲四氯有較強的內吸性,一方面莖葉吸收的藥劑與光合產物相結合沿著植物韌皮部在植物體內傳導。另一方面,根系吸收的藥劑主要隨蒸騰作用由木質部向上傳導。葉片吸收藥劑的速度由葉片的構造、除草劑特性以及田間環(huán)境共同決定。其中葉片構造占主導因素,其傳導速度由蠟質厚度以及角質層的特性決定。
3.1 除草劑應用效果差
除草劑應用效果差主要有幾下幾方面。首先,農民在施用除草劑時不能完全按照藥劑的推薦劑量來施藥,施藥量過多或過少對除草劑的應用效果均有影響。其次,農民使用的噴霧器常采用簡便的背負式噴霧器,施藥過程會存在漏液、施藥不均等情況,上述情況都使得除草劑的應用效果差。第三,環(huán)境因素對除草劑的應用效果影響較大。例如,土壤墑情較低,導致雜草莖葉不能較好的吸收環(huán)境中養(yǎng)分及除草劑;多風季節(jié)還易加速除草劑的揮發(fā)及光解,從而使得除草劑應用效果差。
3.2 抗藥性問題
水稻田長期施用同一類農藥,作物易產生抗藥性??顾幮砸坏┊a生,推薦劑量不能有效的防治靶標,須得提高施藥量,以此雜草抗藥性可能增強,陷入抗藥性的惡性循環(huán)。我國水稻田抗性雜草生物型見表1。????
3.3 除草劑藥害問題
藥害發(fā)生的主要原因為以下三點。溫度不適,水稻在生長期遭遇低溫或高溫時,均易產生藥害;超劑量施藥,農戶有時一味追求防治效果,有時施藥量超出推薦劑量范圍,易產生藥害;施藥方法不當,若莖葉噴霧施藥改為毒圖撒施法,水田用藥與旱田用藥混用,均易產生藥害。
改善目前除草劑藥效不佳、抗藥性和藥害等問題首先,應根據水稻田雜草的種類科學的選擇適宜殺草譜的除草劑;其次,復配藥劑的使用可以有效的拓寬殺草譜,減少除草劑用量;最后,施用前要根據藥劑的推薦劑量計算合適的用藥量,選擇合適的施藥時期和施藥間隔期。田間施用除草劑須得關注施藥環(huán)境,例如溫度、濕度、風速、風向、土壤類型等。當風速高于3米/秒時,噴霧施藥藥劑易發(fā)生漂移,易對周邊作物產生藥害,當施藥時環(huán)境溫度高于40℃時,除草劑藥效可能會減弱,故正午時不宜施藥。施藥后應加強田間管理和田間巡查,若發(fā)生藥害則應迅速采取措施,將損失降到最低,如進行水層管理、施用葉面肥、提高水溫等。
另外還可以在使用過程中添加助劑,這樣不僅可以提高除草劑藥效,增加農藥對作物的安全性,還可以有效的降低用藥量,減少農藥施用對環(huán)境的污染。添加助劑后可以有效的增加莖葉除草劑的藥效以達到減少除草劑用量的目的,從而實現低成本、少藥害的目標。
作者簡介:李穎(1973-),女,副研究員。主要從事作物病蟲害防治。
*通訊作者:紀明山(1966-),男,博士研究生導師。主要從事農藥毒理學研究。