作為保證作物增產(chǎn)增收的重要手段,除草劑在我國使用歷史已經(jīng)超過60年。但隨著雜草抗藥性的快速發(fā)展,部分區(qū)域雜草已形成多抗性。“2011年,我國除草劑使用量8.73萬噸,2017年就達(dá)到10.62萬噸,7年增加21.6%。”全國農(nóng)技推廣中心藥械處研究員梁帝允指出,以前很容易就可以防治的雜草,現(xiàn)在多成分混配藥劑、用藥量成倍增加仍不能解決問題。
??? 嚴(yán)峻的雜草抗性現(xiàn)狀正在威脅農(nóng)作物的產(chǎn)量和糧食安全,抗性雜草的防治難度究竟在哪兒?有哪些有效的解決方案?8月22-23日,在由山東省農(nóng)藥行業(yè)協(xié)會(huì)舉辦的“第三屆農(nóng)田抗性雜草防治交流會(huì)暨除草劑發(fā)展高峰論壇”上,眾多專家全面分析抗性雜草發(fā)生原因,紛紛為防治抗性雜草獻(xiàn)計(jì)獻(xiàn)策。
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??? 44種雜草對(duì)38種除草劑產(chǎn)生抗性
??? “2007年我國農(nóng)田雜草發(fā)生面積12.2億畝,2017年就達(dá)到13.9億畝,11年增加了13.9%,可見擴(kuò)增速度之快。”梁帝允在會(huì)上表示,由于我國除草劑的長期單一使用、耕作制度和栽培技術(shù)的變化、頻繁調(diào)種、機(jī)械跨區(qū)作業(yè),導(dǎo)致農(nóng)田雜草草相發(fā)生變化,雜草種群演替加快??剐噪s草發(fā)展迅速,種類繁多。目前中國已有44種雜草(闊葉草21個(gè),單子葉草23個(gè))共74個(gè)生物型對(duì)11類38種化學(xué)除草劑產(chǎn)生了抗藥性。
??? 雜草的抗藥性使得除草劑越用越多,但效果卻越來越打折扣。湖北黃梅縣張湖鎮(zhèn)一農(nóng)戶為了除草,在自家小麥地6次用藥,2次封閉,4次莖葉處理,用藥成本高達(dá)138元/畝,防效僅70%左右。“抗性太嚴(yán)重了,用藥量已經(jīng)加大了好多倍,但打下去草都不怎么死。”該農(nóng)戶說。
??? 梁帝允介紹,目前雜草抗性非常嚴(yán)重。農(nóng)戶用藥量不斷加大,藥劑配方不斷升級(jí),但雜草抗性不降反增。這也使除草劑的應(yīng)用面臨巨大挑戰(zhàn),一些優(yōu)秀的除草劑品種逐漸失效,而抗性雜草替代除草劑品種少,防除難度增大,部分用藥田塊甚至無效,給農(nóng)戶和生產(chǎn)企業(yè)造成嚴(yán)重?fù)p失。
??? 據(jù)了解,我國抗性雜草發(fā)生有4個(gè)特點(diǎn):一是分布廣。大多數(shù)作物田雜草,如水稻、小麥、玉米、蔬菜等作物田及果園等均反映雜草抗藥性問題。二是種類多。禾本科、闊葉草、莎草科等三大類雜草均已發(fā)現(xiàn)抗性雜草;三是程度重。部分雙季稻地區(qū)稗草對(duì)二氯喹啉酸、五氟磺草胺、雙草醚等常用除草劑產(chǎn)生高水平抗性。江蘇、安徽等省稻麥水旱輪作區(qū),小麥田看麥娘、?草、硬草等禾本科雜草對(duì)精?唑禾草靈、炔草酯、啶磺草胺等產(chǎn)生高水平抗性。四是損失大。為了防除抗性雜草,往往增加除草劑用量和用藥次數(shù),不僅會(huì)導(dǎo)致作物藥害時(shí)有發(fā)生,還會(huì)增加成本、降低產(chǎn)量、減少收益。
??? 物理方法也可有效防除雜草 火焰除草和熱水除草環(huán)保高效
??? 梁帝允表示,使用物理方法和農(nóng)業(yè)方法可進(jìn)行抗性雜草防除。據(jù)他介紹,通過翻耕、整地及覆蓋,將草籽埋在土壤深層,可減少雜草萌發(fā)。耕作、輪作、機(jī)械除草等農(nóng)藝防除措施也可以減緩雜草抗藥性演化速度。
??? 黑龍江農(nóng)墾植物醫(yī)院研究員王險(xiǎn)峰也認(rèn)為,通過基本耕作、表土翻耕與中耕等土壤耕作措施可以控制雜草幼芽、植株,切斷多年生雜草器官,達(dá)到防控效果。
??? “火焰除草和熱水除草,這兩種物理方法也可有效防除雜草。”中國農(nóng)業(yè)大學(xué)副教授宋堅(jiān)利表示,火焰除草是利用清潔的可燃?xì)怏w將雜草燙傷致死,不僅能殺死雜草及種子,還能夠殺滅地表的各種有害細(xì)菌和害蟲蟲卵。熱水除草除具環(huán)保優(yōu)勢外,成本也較低,適合推廣,且這兩種方式都不會(huì)促使抗藥性產(chǎn)生。
??? 梁帝允認(rèn)為,開展雜草抗藥性實(shí)驗(yàn)和監(jiān)測也是必不可少的,摸清抗性雜草分布和發(fā)生趨勢,因地制宜制定雜草治理策略,科學(xué)指導(dǎo)用藥以達(dá)到減藥增效目的。在使用化學(xué)藥劑防除雜草時(shí),遵循“早期治理”原則,進(jìn)行早期封閉處理,提高雜草防除成功率,減少雜草對(duì)作物的影響,達(dá)到增產(chǎn)目標(biāo)。
??? 噴施除草劑注意四點(diǎn) 推薦噴桿噴霧器
??? 如何減少抗性,提升除草效果?梁帝允表示,施藥方法很重要,尤其要注意四點(diǎn),一是要選對(duì)藥,根據(jù)雜草種類和雜草抗性情況正確選擇除草劑;二是要輪換用藥,輪換使用不同類型、作用機(jī)制不同的除草劑以及對(duì)雜草作用位點(diǎn)復(fù)雜的除草劑;三是要混用除草劑,不同作用機(jī)制的除草劑混用,可避免、延緩雜草產(chǎn)生抗藥性,還可以增強(qiáng)藥效,減少用量,節(jié)約成本。四是要使用增效劑(助劑)。東北農(nóng)業(yè)大學(xué)教授陶波的實(shí)驗(yàn)研究也表明,合理使用增效劑可以使雜草防除效果增加20%-30%。
??? 另外,除草劑施用時(shí)還要遵循3個(gè)原則:精準(zhǔn),安全,利用率高。用藥精準(zhǔn)包括用藥量準(zhǔn)、用水量準(zhǔn)、施藥位置準(zhǔn)、施藥時(shí)機(jī)準(zhǔn)。背負(fù)式噴霧器施藥會(huì)因人為原因造成施藥不均勻,導(dǎo)致藥效有10%的波動(dòng)與偏差,甚至?xí)棺魑锂a(chǎn)生藥害、雜草產(chǎn)生抗藥性,使用噴桿噴霧器可有效避免這一問題。
??? 宋堅(jiān)利介紹,在使用噴桿噴霧器時(shí),要根據(jù)不同施藥類型選擇合適的噴頭和噴量,準(zhǔn)確校準(zhǔn)噴桿噴霧機(jī),保證噴桿各個(gè)方向的穩(wěn)定和作業(yè)速度的恒定,做好藥箱的攪拌和清洗工作等是噴桿噴霧機(jī)提升藥效的技巧。他提醒到,施藥時(shí)噴出的霧滴粒徑在小于100微米時(shí),藥劑易飄失;霧滴粒徑大于300微米時(shí),藥劑易流失和彈開;霧滴粒徑在100-300微米之間才能有效在葉片上沉積,發(fā)揮作用。同時(shí),在使用觸殺性除草劑時(shí),霧滴粒徑要細(xì),能夠充分接觸葉片,內(nèi)吸性除草劑的霧滴粒徑可適當(dāng)增大,傳導(dǎo)性除草劑的霧滴粒徑可進(jìn)一步加粗。
??? 王險(xiǎn)峰指出,施藥時(shí)要根據(jù)土壤質(zhì)地、有機(jī)質(zhì)以及土壤pH值等確定除草劑用量。干旱條件下要選用“兩降一加”農(nóng)藥噴灑技術(shù),即降低噴液量、降低除草劑用量、加植物油型噴霧助劑。
??? 光合作用抑制劑成登記熱點(diǎn),新劑型突出
??? 除草劑抗性產(chǎn)生的原因有基因和代謝兩方面,針對(duì)這兩方面的原因開發(fā)新型除草劑成為目前雜草防控的主要方向。陶波在會(huì)上講到,通過基因編輯技術(shù)、人工誘導(dǎo)技術(shù),使雜草的抗性基因沉默,從而失去抗性,這樣抗性雜草使用普通除草劑即可防除。
??? 雜草的抗藥性除基因方面產(chǎn)生變化外,還在代謝速度上產(chǎn)生變化,雜草代謝速度快,就容易產(chǎn)生抗藥性。通過基因和分子手段來降低雜草的代謝速率,從而降低雜草的抗藥性,達(dá)到普通藥劑有效防除抗性雜草的效果。
??? 近年來,為研發(fā)出安全、高效的新除草劑品種,國內(nèi)外農(nóng)化企業(yè)都在不斷努力創(chuàng)新,研制出很多創(chuàng)制性藥劑和新劑型。“目前關(guān)注度最高的除草劑就是光合作用抑制劑(HPPD、PPO),新開發(fā)的除草劑劑型主要有片劑?泡騰片、緩釋劑、微囊產(chǎn)品、多元混劑。”江蘇省農(nóng)藥檢定所藥政科科長錢忠海介紹,其中,片劑?泡騰片針對(duì)水稻田中有水的特定環(huán)境,直接投入水田,使用方便、易計(jì)量,每畝5-7片,且無粉塵飛揚(yáng),環(huán)境污染小,成本較可濕性粉劑稍高,藥效與可濕性粉劑相當(dāng);緩釋劑可以降低環(huán)境因素所導(dǎo)致的農(nóng)藥降解和漂移,減少釋放到環(huán)境中的農(nóng)藥量,延長藥效期、減少施藥量和施藥次數(shù)。另外,二元混劑占水稻田除草劑的72%。
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??? 青島清原農(nóng)冠抗性雜草防治有限公司(下稱“清原農(nóng)冠”)自主研發(fā)4種化合物:雙唑草酮、環(huán)吡氟草酮、苯唑氟草酮和三唑磺草酮。首次將HPPD(對(duì)羥苯基丙酮酸雙氧化酶)抑制劑的新化合物引入到稻田、麥田的雜草防治上,主要解決了對(duì)ALS(乙酰乳酸合成酶)和ACCase(乙酰輔酶A羧化酶)抑制劑的抗性和多抗性問題。雙唑草酮和環(huán)吡氟草酮已獲得登記,將在2018-2019年度小麥種植季上市。據(jù)清原農(nóng)冠市場總監(jiān)陳志明介紹,針對(duì)玉米田除草的苯唑氟草酮將在2019年上市,針對(duì)水稻田除草的三唑磺草酮將在2019年或2020年上市。
濟(jì)南天昱農(nóng)業(yè)科技有限公司聯(lián)合創(chuàng)始人楊田甜認(rèn)為,抗性雜草從上世紀(jì)80年代開始,呈快速增加態(tài)勢。各國對(duì)雜草抗性的管理越來越關(guān)注,并制定了相應(yīng)的措施,但都還處于落后狀態(tài)。根據(jù)不同國家、機(jī)構(gòu)和農(nóng)化公司發(fā)布的除草劑抗性管理策略,大致歸類為以下幾個(gè)方面:抗性數(shù)據(jù)的收集、整理和數(shù)據(jù)庫的建立;不同作用方式除草劑的輪換使用;不同作物的輪換種植;通過各種耕作方式減少地下種子庫;使用其他非化學(xué)方式減少雜草數(shù)量。“雜草抗性治理是一個(gè)長期又艱巨的任務(wù),需要政府、研究機(jī)構(gòu)、企業(yè)和種植者共同努力。”