除草剂在林业中的应用分析

米成勇

摘 要:化学除草已成为我国林业生产不可缺少的组成部分,它可以减少人工成本,提高林业的经济效益。从除草剂使用的历史入手,分析了我国除草剂使用的现状,指出了新除草剂的研究方向和发展方向。并着重强调:除草剂对经济林木、绿化苗木的生理生化的影响,是目前急需解决的问题。

关键词:除草剂;林业;生理生化影响;苗木

中图分类号:S765

文献标识码: A

文章编号:1005-569X(2009)06-0032-02

1 引言

近半个世纪以来,化学除草技术发展很快,其发展速度已经超过了杀虫剂和杀菌剂,现在已经成为农林业生产中一个不可缺少的组成部分。除草剂在林业上的应用很广泛,在国外,特别是在一些经济比较发达的国家,在低价林改造方面的化学除草、苗圃化学除草、幼林地化学除草等方面的技术已经很成熟。我国在建苗圃、整地、幼林抚育、经济林管理、防火道开设与维护、低价林分的人工改造等方面,也在使用除草剂。目前,化学除草剂对植物,特别是经济林木、绿化苗木生理生化的影响迫切需要解决。

2 除草剂研究概述

2.1除草剂的发展历史

人类在开始耕作时期就认识到杂草的危害,并用各种简单的工具同杂草作斗争。1895年,法、德、美几乎同时发现硫酸铜的选择除草作用,这就是化学除草的开端。这一阶段,人类使用的除草剂都是无机金属盐和酸,它们的除草作用主要是依靠其腐蚀性。1932年法国发现的二硝酚使除草剂进入了有机化合物的领域,虽然这些化合物的选择性不强,只能局部杀死杂草植株,不能斩草除根,但却使除草剂向前迈进了一大步。1942年,内吸传导性除草剂的发现开创了除草剂发展的新纪元。它不仅除草效果好,杀草谱广,而且具有显著的选择性,因而迅速在农业生产中推广开来。这一重大突破,大大促进了除草剂的发展,开创了新的工业领域——除草剂工业。20世纪70年代末至80年代初,草甘磷、磺酰脲类和咪唑啉酮类等一批高效、低毒、广谱的新型除草剂的成功开发,使除草剂工业进入迅猛发展阶段。与此同时,除草剂间的混用及除草剂复配剂的开发也取得了重要进展。目前,许多国家使用除草剂的效益比达1:1.5,因而对除草剂的依赖性愈来愈大,从而使除草剂在世界农药市场中所占的比例持续增加。可以说,利用除草剂进行化学除草已经成为当今农林业生产中一个不可缺少的重要组成部分。

2.2 除草剂发展方向

进入21世纪,人类为实现可持续发展的目标,要求农林业进入高产、低耗、高效的阶段,因而开展杂草综合治理工程成为必然的选择,对除草剂的开发、研制也提出了更高的要求。总的来说,可以概括为“三高”:①高活性。这是建立在对有害生物靶标的高活性基础之上,具有用量低、选择性高,通过加工可达速效等;②高安全性。即对环境影响小,在土壤和水中易降解,对人畜低毒,在生物体内低残留,无蓄积作用,保持生态平衡;③高效率化。即采用新的生产手段、工具、模式,渗透高科技成分,以最少的物耗和能耗得到高质量的产品,生产出成本较低的除草剂。

针对这些要求,近年来,除草剂研究、开发的新动向主要为:①对除草剂作用机理和作用靶标的研究进一步深入,生物化学与分子生物学为除草剂品种开发揭示出广阔前景,为确立新的作用位点与作用靶标提供了较大的选择余地,生物合理设计和对靶合成日益成为新品种开发的重要途径;②异株克生化合物及微生物除草剂的研究进一步加强。仿生制剂及微生物制剂的开发,可较好地克服除草剂对生态环境和食品的污染;③抗除草剂新品种的选育日益引起重视。随着植物基因工程和仿生合成化合物的研究取得突破性进展,通过人工杂交、基因移植、个体选择等常规育种及生物技术,选育出既高产又抗除草剂的新品种,从而达到安全使用除草剂的目的;④除草剂对杂草生理生化的影响及对主栽植物的安全性成为研究的新热点。

通过这些研究,可以为选择适宜的除草剂品种、确定最佳施药时间、建立最适施用浓度提供理论指导。

3 除草剂在林业中的应用现状

在林业生产中,杂草防除是一项必须而又繁重的工作任务。传统的人工除草方式,耗费大量的人力、物力、财力,却达不到满意的效果。林业化学除草作为一门现代实用技术愈来愈受到广泛的重视,在林业生产的各个环节中发挥着重要作用,它的推广应用是传统林业耕作制度的重大改革,是林业发展的必然趋势。

3.1化学除草技术发展迅速

我国在林业生产中应用化学除草工作始于1959年,当时由于受药剂品种和使用技术的限制,仅开展了一些试验研究。改革开放以后,我国的林业化学除草剂的开发与应用取得了迅猛发展。

首先,国家成立了强有力的学术和推广服务机构,建立了较为完备的推广网络。1986年组建了中国林学会林业化学除草研究会,1999年又成立了全国林业化学除草技术推广委员会。从此,林业化学除草工作有了技术研究和生产推广双重保障。

其次,林业化学除草技术的试验研究已经配套,在营林生产的全过程,从建苗圃、整地、幼林抚育、经济林管理、防火道开设与维护、低价林分的人工改造等方面,化学除草技术均有了长足发展,有些成果经专家鉴定,达到国际先进水平,并已在生产中推广应用,取得了较大的经济效益。

同时,施药技术和器械不断完善,新的除草剂品种不断出现,现在国内林业化学除草剂的生产已比较完善,化学除草技术正在全国范围内得到大力推广。林业化学除草是保持水土、维护生态、保护生物多样性的一项有效措施,将在林业现代化建设中发挥重要作用。

3.2 化学除草影响苗木生理

在杨树育苗过程中,杂草与杨树幼苗争水争肥,侵占地上地下空间,严重影响着苗木的产量和品质。在传统育苗工作中,主要靠人工锄地、拔草等方法防治草害,这些方法费工、费时,而且除草效果不佳。近几年来,国内苗圃普遍采用了化学除草的方法,以达到经济、省时和低投入的目的。但苗木受害成为苗圃化学除草中存在的一个重要问题。因为任何苗木都不能完全抵抗除草剂的药害,只能忍耐一定剂量的除草剂。也就是说,除草剂对苗木与杂草的选择性是相对的,超越其选择性范围时苗木就会产生不同程度的药害。药害范围从生长轻微受抑制直至植株完全枯萎死亡。而事实上,在形态变化出现之前,苗木就已经在生理生化方面受到了影响。

目前,研究除草剂对植物生理生化的影响主要集中在水稻、棉花等农作物上,在林木方面相关报道不多。通过研究除草剂对林木生理生化指标的影响,可以为选择适宜的除草剂品种,确立最适施用浓度提供理论指导,从而在有效防除杂草的同时,尽量降低药害,在生产实践中获取最大的经济效益。

近几年来,山西农业大学林学院森林保护硕士点学科专业的师生们在这方面做了不少工作,他们分别测定了6.9%骠马乳油、38%莠去津悬浮剂、10.8%高效盖草能乳油、24%收乐通乳油、6.9%威霸水乳剂、88.8%草甘膦可溶性粒剂等农田常用除草剂,对核桃苗、枣树(苗)、花椒树、杨树、胶东卫矛等苗木的生长量及生理生化影响方面的研究。研究成果对栽植核桃、枣树、花椒树以及培育杨树、胶东卫矛等具有很强的指导意义。

4 结 语

化学除草推动我国林业生产的发展,减少人工劳动强度,提高经济效益。研究减少除草剂对苗木的影响,提高除草剂的使用效能,在林业生产中具有重要的现实意义。