甜菜田除草剂应用研发进展
2012-11-06陆石松施娟娟倪珏萍
陆石松, 施娟娟, 倪珏萍
(1.江苏好收成韦恩农化股份有限公司,江苏启东 226221; 2.江苏南方农药研究中心,江苏南京 210046)
陆石松,施娟娟,倪珏萍. 甜菜田除草剂应用研发进展[J]. 杂草科学,2012,30(2):6-10.
甜菜田除草剂应用研发进展
陆石松1, 施娟娟2, 倪珏萍2
(1.江苏好收成韦恩农化股份有限公司,江苏启东 226221; 2.江苏南方农药研究中心,江苏南京 210046)
本文介绍了甜菜田经常使用的19个除草剂,包括芳氧苯氧羧酸类6个、环己二酮类2个、酰胺类3个、(硫代)氨基甲酸酯类4个、二硝基苯胺类2个、三嗪类1个、苯并呋喃甲磺酸酯类1个。提出了可以在甜菜田筛选的9个除草剂,包括磺酰脲类5个、磺酰胺类4个。简述了甜菜田除草剂的选用策略。
甜菜田; 除草剂; 应用; 进展
甜菜由于前期植株较小、生长较慢、极易受杂草危害,因此做好甜菜田化学除草对提高产量尤为重要。甜菜田经常发生的杂草有稗草、狗尾草、荞麦蔓等禾本科杂草和刺蓼、刺儿菜、苣荬菜等部分一年生阔叶草。甜菜田除草剂的基本要求是对甜菜生长安全,对杂草高效。通过检索农药电子手册[1]和中文期刊文献[2-6],以图表的方式按化学结构类型汇总了甜菜田经常使用的19个除草剂。结合近年来新型高效或超高效除草剂新品种的开发,提出了可供田间活性筛选的9个新型磺酰脲类及磺胺类除草剂。初步分析了甜菜田除草剂的选用策略。
1 甜菜田经常使用的19个除草剂
甜菜田除草剂分土壤处理除草剂和茎叶处理除草剂,用药时期分播前土壤封闭、播后苗前土壤封闭和茎叶处理等。根据化学结构类型,19个除草剂中包含芳氧苯氧羧酸类6个、环已二酮类2个、酰胺类3个、(硫代)氨基甲酸酯类4个、二硝基苯胺类2个、三嗪类1个、苯并呋喃甲磺酸酯类1个。
1.1 芳氧苯氧羧酸类
图1给出了该类6个除草剂。从化学结构式和使用量比较可以看出,含联苯杂环的结构优于含单杂环的活性,也优于含苯基的活性。手性化合物的活性较高。含氟的化合物优于含氯的化合物。虽然都是芳氧苯氧羧酸类,但还是有相对明显的选择性。
禾草灵diclofop-methyl702.0~999.0ga.i./hm2氟吡禾灵(盖草能)haloxyfop112.5~150.0ga.i./hm2高效氟吡甲禾灵(高效盖草能)haloxyfop-P-methyl40.5ga.i./hm2精吡氟禾草灵(精稳杀得)fluazifop-P-butyl112.5~150.0ga.i./hm2禾草克(喹禾灵)quizalofop-ethyl90~120ga.i./hm2精唑禾草灵(威霸)fenoxaprop-P-ethyl52.5ga.i./hm2
图1 6个芳氧苯氧羧酸类(aryloxyphenoxypropionic)除草剂化学结构式
Fig. 1 Chemical formula of six aryloxyphenoxypropionic herbicides
1.2 环己二酮类
图2给出了2个环己二酮类除草剂的化学结构式,分别是烯草酮和烯禾定。烯草酮的活性优于烯禾啶。
烯草酮烯禾啶拿捕净
图2 2个环己二酮类除草剂化学结构式
Fig. 2 Chemical formula of two cyclohexene oxime herbicides
芳氧苯氧羧酸类和环己二酮类除草剂,主要防除禾本科杂草,都是苗后茎叶处理剂,作用机制都是ACC酶抑制剂[7]。相比较而言,芳氧苯氧羧酸类的活性优于环己二酮类。
1.3 酰胺类
图3给出了3个酰胺类除草剂的化学结构式,丁草胺和精异丙甲草胺属氯代氧乙酰胺类。酰胺类除草剂主要用于防除一年生禾本科杂草和部分阔叶杂草,对多年生杂草的防效较差,大多数品种是土壤处理剂,在播后苗前使用。单子叶植物对除草剂的主要吸收部位是胚芽和胚芽鞘,双子叶植物对药剂的主要吸收部位为上胚轴和幼芽,抑制脂类合成或抑制细胞分裂与生长,从而导致杂草死亡[8]。
丁草胺精异丙甲草胺金都尔敌草胺
图3 3个酰胺类除草剂化学结构式
Fig. 3 Chemical formula of three chloroacetanilide/amide herbicides
1.4 (硫代)氨基甲酸酯类(carbanilate/thiocarbamate)4个
图4给出了4个(硫代)氨基甲酸酯类的化学结构式。氨基甲酸酯类除草剂甜菜安、甜菜宁可以单用,也可以混用,或甜菜安、甜菜宁与乙氧呋草黄等多种除草剂制成复配制剂。好收成的甜菜银就是16%甜菜宁乳油。160 g/L甜安宁为80 g/L甜菜安+80 g/L甜菜宁乳油,甜菜金是21%安·宁·乙呋黄乳油(甜菜安+甜菜宁+乙氧呋草黄)[1]。
环草敌和野麦畏属硫代氨基甲酸酯类除草剂,用作土壤封闭处理。环草敌对一年生禾本科杂草及部分阔叶杂草有效,活性比酰胺类高。野麦畏是防除野燕麦的高效选择性除草剂。主要用于土壤处理,野燕麦在萌发出土的过程中通过芽鞘和第一片子叶吸收,根系吸收很少。野麦畏挥发性强,施后必须立即混土,否则药效会严重降低。此外,作物种子不能直接接触药剂,否则会产生药害。
甜菜宁甜菜安环草敌环草特野麦畏
图4 4个(硫代)氨基甲酸酯类除草剂化学结构式
Fig. 4 Chemical formula of four carbanilate/thiocarbamate herbicides
1.5 二硝基苯胺类
图5给出了二硝基苯胺类、三嗪类化学结构式。二硝基苯胺类(dinitroaniline)除草剂二甲戊灵或仲丁灵等对一年生禾本科杂草、部分阔叶杂草和莎草有效,土壤处理剂,表土喷雾,药后将药混土深3~5 cm。作用机制主要是通过干扰染色体的分离而抑制杂草根部分生组织细胞分裂中期的有丝分裂来达到抑制杂草根及茎的生长发育,进而达到杀死杂草的目的。在施用时应避免使药剂与作物的根部直接接触[9]。
1.6 三嗪酮类
苯嗪草酮属三嗪酮类(triazinone)选择性芽前除草剂。播后苗前土壤处理。主要通过植物根部吸收,再输送到叶片内,通过抑制光合作用的希尔反应而起到杀草的作用。主要用于防除甜菜田一年生杂草,可有效防除藜、反枝苋、香薷、苦荞麦、蓼等杂草。
1.7 苯并呋喃甲磺酸酯类
乙氧呋草黄属苯并呋喃甲磺酸酯类(benzofuranyl alkylsulfonate),是一种低毒、广谱、选择性除草剂,对甜菜田的藜等一年生阔叶杂草有较好的防除效果。
二甲戊灵施田补仲丁灵地乐胺苯嗪草酮乙氧呋草黄
图5 二硝基苯胺类和三嗪类除草剂化学结构式
Fig. 5 Chemical formula of carbanilate and thiocarbamate herbicides
2 可以在甜菜田筛选的除草剂
据中国农药工业协会朱伟娟等[10]报道,从我国三大类农药品种结构来看,除草剂比重已由2005年的28.6%调整为2010年的40.5%,杀虫剂比重不断下降,已从2005年的41.8%降到2010年的31.4%,而国家“十二五”规划中更是提出除草剂在三大类农药产量中所占比例应提高到45%。在我国,磺酰脲类、苯氧羧酸类、三嗪类和酰胺类等是市场的主流产品。甜菜田使用的芳氧苯氧羧酸类、酰胺类和三嗪类的品种在本文第一部分已有介绍,借鉴油菜、蔬菜、大豆、棉花等田除草剂品种[11]。表1中列出了5个磺酰脲类和4个磺酰胺类除草剂的相关信息。
2.1 磺酰脲类5个
磺酰脲类5个除草剂品种见表1。
2.2 磺酰胺类
磺酰胺类除草剂品种见表2。
磺酰脲类除草剂是除草剂中品种最多、研究得最为深入、销售额仅次于氨基酸类除草剂(草甘膦等)的一类。由于对该类除草剂的作用机理和作用特性的深入研究,也推动了其他同样作用机理 (ALS抑制剂——即乙酰乳酸合成酶抑制剂)除草剂的发展,如磺酰胺类、咪唑啉酮类、嘧啶并三唑和嘧啶水杨酸类等的开发[12]。磺酰胺类是防除阔叶杂草的除草剂,对禾本科杂草防效差,生产上在应用磺酰胺类除草剂3 d后,再用防除禾本科杂草的除草剂为宜[13]。该类除草剂残留对后茬作物如油菜、甜菜、其他蔬菜可能有影响,必须在田间进行筛选试验和安全性试验后方可大面积使用。
由于甜菜属小宗经济作物,甜菜田专用除草剂尚不多,特别是茎叶处理剂更少。可以筛选一些高效或超高效、低毒、低残留、环境友好型的除草剂备用。
表1 5个磺酰脲类除草剂信息
表2 4个磺酰胺类除草剂信息
3 甜菜田除草剂的选用策略
甜菜田杂草种类繁多,一般以禾本科杂草占绝对优势,每年有两次出土高峰期,实际生产中分3个用药阶段。
3.1 封闭用药
选用酰胺类除草剂如精异丙甲草胺等。
3.2 播后苗前用药
选用三嗪酮类除草剂苯嗪草酮、二硝基苯胺类除草剂二甲戊灵、硫代氨基甲酸酯类除草剂环草敌、野燕麦等。
3.3 苗后茎叶处理
在甜菜4片真叶期,阔叶杂草2~4叶期,禾本科杂草3~5叶期,采用芳氧苯氧羧酸类、环己二酮类、氨基甲酸酯类如甜菜安、甜菜宁及苯并呋喃甲磺酸酯类如乙氧呋草磺等除草剂。
甜菜田化学除草剂选择应遵循高效/超高效、低毒、低残留、环境友好型原则。使用时应遵循减量原则[2]:(1)选用高效/超高效品种,降低单位面积用药量。(2)施药时点片结合,减少用药面积。(3)抓住最佳施药时间,减少用药次数。
无论是新型除草剂还是传统除草剂,在一个地区推广使用前一定要进行仔细的田间活性筛选试验和对作物的安全性试验,全面掌握使用技术后方可推广。
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Progress on Application and Development of Herbicides in Beet Field
LU Shi-song1, SHI Juan-juan2, NI Jue-ping2
(1.Jiangsu Good Harvest-Wei’en Agrochemical Co. Ltd.,Qidong 226221,China;2. Jiangsu Southern Pesticide Research Center,Nanjing 210046,China)
Nineteen herbicides including six Aryloxyphenoxy propionic acids herbicides, two cyclohexadiones herbicides, three amides herbicides, four carbanilate/thiocarbamate herbicides, two dinitroaniline herbicides, one triazinic herbicide and benzofuranyl alkylsulfonate herbicide frequently used in beet field were introduced and nine herbicides including five sulfonylureas and four sulfonanilides were proposed for field usage screening,and several screening strategies for herbicides in the beet field were outlined and suggested.
beet field; herbicide; application; progress
S451
A
1003-935X(2012)02-0006-05
2012-03-18
陆石松(1954-),男,江苏启东人,工程师,从事农药研发及登记管理工作。Tel:(0513)83889007;E-mail:lss0626@sina.com。
倪珏萍,研究员级高级工程师,从事农药创制和应用研发。Tel:(025)89638016;E-mail:jueping100@hotmail.com。