砜嘧磺隆在烤烟生产中的应用及安全性评价

周 伟，向德明，田明慧，杨红武，向青松，滕 凯，饶 巍

（1湖南湘西州烟草公司凤凰县分公司，湖南凤凰416200；2湖南湘西州烟草公司，湖南吉首416000；3湖南省烟草公司，长沙410005；4湖南常德市烟草公司桃源县分公司，湖南桃源415700）

0 引言

应用化学除草剂防除农田杂草，具有投入少、见效快的特点[1]，因此化学除草剂在粮[2-4]、棉[5]、油[6-8]、蔬[9]、果[10]等农林生产上得到广泛使用。烟草对除草剂比较敏感，种植者如施用操作不当，易导致药害发生[11]，也可能因土壤残留而影响下季作物的生产[12]，但有磺酰脲类、酰胺类、二硝基苯胺类等14种除草剂推荐在烟叶生产上使用[13]，碸嘧磺隆是其中之一。笔者2019年的试验研究结果表明，在烟株团棵至旺长初期垄沟定向喷施25%碸嘧磺隆有效浓度为58.3 mg/kg，能有效防除大田烤烟垄间杂草，对烟株的生长发育无不良影响[14]。笔者进一步筛选其在大田烤烟生产上适宜的使用浓度，探究其对烟株生长发育和烟叶品质是否安全，以及探寻其对烤烟生长的药害解除办法，旨在指导生产应用。

1 材料与方法

1.1 试验时间和地点

2020年在湖南省湘西州花垣县道二乡生态金叶科技示范园内开展盆栽试验，大田试验选择在示范园内4号试验地（旱地）进行，前作烤烟。海拔510 m，大田期平均气温23℃，总降雨量815 mm，总日照数797 h，与历年平均水平相似。

1.2 供试品种

烤烟品种‘云烟87’，常规漂浮育苗。

1.3 供试药剂

除草剂为25%碸嘧磺隆水分散粒剂，市购，推荐施用剂量105 g/hm2，推荐有效成分施用浓度为58.3 mg/kg。保护剂为芸苔素内脂（BR，0.01%，液剂，市购）、奈安（香豆素酶，0.1%，粉剂，河南远东生物工程有限公司）。

1.4 试验设计

设8个处理，每个处理采取露天盆栽方式移栽10株烟苗，按照《农药残留试验准则》(NY/T 788—2004)[15]设计碸嘧磺隆用量，在烟苗移栽35天时直接定向喷雾盆栽烟株茎叶及其附近30 m2烟地垄沟的杂草上，至叶尖产生液滴为止。每个处理药液用量为450 kg/hm2。喷药时，用塑料布做遮挡物将不同处理的烟株隔开，防止药液漂移影响试验结果。以有效浓度为计，具体处理为：T1碸嘧磺隆50 mg/kg，T2碸嘧磺隆58.3 mg/kg，T3碸嘧磺隆 87.5 mg/kg，T4(CK)清水对照，T5碸嘧磺隆58.3 mg/kg+奈安2.67 mg/kg，T6碸嘧磺隆87.5 mg/kg+奈安2.67 mg/kg，T7碸嘧磺隆58.3 mg/kg+BR 0.33 mL/kg，T8碸嘧磺隆87.5 mg/kg+BR 0.33 mL/kg。

4月19日盆栽试验与大田试验均按“井窖式”[16]移栽烟苗，5月24日施药，田间管理参照《湘西州烤烟标准化生产技术规范》施行。

1.5 观察记录

1.5.1 烟株药害调查 烟苗移栽35天（进入团棵期）后开始施药，在施药后1、3、5、10、37天，根据《烟草除草剂药害分级及调查方法》(YC/T 526—2015)[17]和《烟草农艺性状调查测量方法》(YC/T 142—2010)[18]逐株调查记载盆栽烟苗的长势及药害发生状况，计算叶片药害发生率、药害指数、叶面积及烟株生长抑制率，如式(1)～(4)。

1.5.2 杂草防效调查 单子叶杂草与双子叶杂草之和统称为综合杂草。施药后，每个处理随机选择3个点，每点0.25 m2，调查记载各处理单、双子叶杂草的株数及其鲜重，分别计算单子叶杂草、双子叶杂草、综合杂草株防效和鲜重防效，如式(5)～(6)。

1.6 农残检测

在下部烟叶成熟期，每株各摘取同一叶位的烟叶，其中T2、T4摘取下、中、上3个部位的烟叶，其他处理摘取中部烟叶，分别在恒温干燥箱中经105℃杀青30 min、75℃烘干后制样，由专业机构按照《高效液相色谱-串联质谱法》(YC/T 405.1—2011)检测烟叶中砜嘧磺隆的残留量。

1.7 数据处理

应用Excel 2013软件统计数据，应用SPSS软件采取Duncan法作多重比较分析。

2 结果与分析

2.1 砜嘧磺隆对盆栽烟株的生长影响

2.1.1 砜嘧磺隆致盆栽烟株药害症状的初期表现 从表1看出，T1、T2、T3处理在药后1天均未见药害症状，药后3天除对照T4外均出现心叶和嫩叶“黄化”现象，药后5天症状加剧，较老叶片出现“黄斑”，心叶畸形或皱缩，烟株滞长矮化，这与磺酰脲类除草剂[17]的药害特征基本相符，但药后10天“黄化”“皱缩”现象基本消失，药后15天“黄化”“黄斑”“畸形”现象全部消失，烟株恢复为正常状态。T1、T2的药害症状一致，T3的“黄斑”基本连成片，且无“绿岛”，说明砜嘧磺隆超出推荐用量后药害会加重。

奈安或BR与砜嘧磺隆混施后的T5、T6、T7、T8，烟株依然出现药害，其产生规律与T1、T2、T3一致，但与同等剂量未添加保护剂的T2、T3对比，药害症状既有相同点又有不同点。相同点是心叶和嫩叶褪绿黄化、老叶出现黄斑、烟株滞长，不同点是添加保护剂的处理心叶只皱缩而无内卷或外卷现象出现，较老叶无连片的“黄斑”，药害相对较轻，且T5无烟株滞长矮化现象，药害程度仅为3级。说明在施用砜嘧磺隆时配施一定量的保护剂奈安或BR，其药害有所减轻，其中奈安较BR效果明显。

在本试验中，心叶出现“绿岛”“似勺状”，嫩叶出现“黄化”现象的外观特征变化，在《烟草除草剂药害分级及调查方法》中缺乏具体描述，这可能是由不同施药方式引起，是对其的有益补充；药后10天症状逐步消失，至15天全部消失，具体机理不详。

2.1.2 砜嘧磺隆对盆栽烟株旺长期生长发育的抑制影响 从表2看出，T1、T2、T3对烟株的株高抑制率分别达到23.29%、23.40%、24.84%，说明各处理较对照T4均产生了明显的抑制作用，达到极显著差异，且随施药浓度的升高抑制作用增强。T1、T2、T3受害烟叶数量分别为5.50、5.89、6.50片，受害叶发生率为44.00%、45.69%、52.00%，药害指数分别为24.4、25.4、28.9，T1、T2药害程度为5级，而T3达到了7级，说明砜嘧磺隆对靶标烟叶的影响呈正相关性，即随施用浓度的提高受害叶数和药害指数相应增加，药害加重。

表2 砜嘧磺隆药后5天烟株的生长情况

由表3看出，药后10天各处理株高的抑制效果减弱，T1、T2、T3株高抑制率分别较药后5天降低了1.13、0.35、1.43个百分点，但与T4(CK)仍然存在极显著差异，说明株高抑制率与施药浓度的正相关性不变，随着施药后时间的推移抑制作用下降，但株高抑制率仍然维持在10%～30%之间，药害程度依旧为5级。T1的总叶数与对照相同，T2、T3略少于对照，且无显著差异；T1、T2、T3受害叶数自药后5天至药后10天无增加，药害发生率分别降低了11.46、10.82、13.31个百分点。以上结果表明，砜嘧磺隆对烤烟生长的抑制影响主要在药后10天以内，这与药害症状的消长状况一致；10天以后，该除草剂可能被降解而对烟株的危害性减弱，受害叶不再增加，总叶数与对照无显著差异。

表3 砜嘧磺隆药后10天烟株的生长情况

2.1.3 砜嘧磺隆对盆栽烟株打顶后生长发育的抑制影响 由表4可见，打顶后T1、T2、T3的株高、茎围差别较小，存在随施药浓度的升高抑制率略微提高的趋势，但处理间无显著差异；有效叶数明显减少，抑制率从16.06%上升到17.52%，且与T4(CK)达到极显著差异；烟株各部位最大叶的面积受抑制影响不同，以下部叶为重，较对照减少20.27%～25.31%，达到显著差异；中部叶略优于对照，而上部叶面积略低(T1、T2)或明显低(T3)于对照T4，可能是烟株前期生长发育受阻影响到了后期的发育进程所致。

表4 砜嘧磺隆药后37天烟株的生长情况

上述结果表明，随着烟株生育进程的推进，株高、茎围受砜嘧磺隆的影响明显减弱，但有效叶数减少，下部叶面积降低，会直接影响烟叶产量。下部叶是由施药初期受害最重的心叶及嫩叶发育而成，表现长宽不足生长受到抑制；而中上部叶影响较小，可能与砜嘧磺隆在烟株体内易降解有关，这与王岩[19]、祁颖慧[20]等研究报道一致，即砜嘧磺隆属于易降解农药。

2.2 不同保护剂与砜嘧磺隆混施对药害的修复作用

由表5看出，在T2基础上添加保护剂奈安或BR后的T5与T7，对砜嘧磺隆的药害产生了不同的修复作用。T5的株高抑制率仅为0.93%，比T2降低了22.47个百分点，药害程度降低为3级，修复作用最大；T7的修复作用较小，株高抑制率只比T2降低了0.42个百分点，药害程度为5级，与T2结果一致。T5的株高抑制率与T2、T7比较均达到极显著差异，与T4无显著差异。在叶数方面，T5和T7均略多于T2，但T2、T5、T7、T4间未达到显著差异；在受害叶数方面，添加保护剂未能影响受害叶数的增加或减少，T2、T5、T7间未达到显著差异。

表5 添加保护剂5天后烟株的生长情况

在T3的基础上添加奈安或BR后的T6与T8，对砜嘧磺隆产生的药害修复作用较小。T6、T8的株高抑制率较T3分别只降低2.48、1.86个百分点，且T3、T6、T8之间均未达到显著差异；在叶数和受害叶数方面的影响也类似。

由表6看出，在T2基础上添加奈安或BR的T5与T7，T5对株高的修复最明显，株高抑制率仅为7.89%，比T2低15.16个百分点，但较药后5天时的修复作用略有减弱，仍与T2、T7保持着显著差异，而与T4无显著差异；在T3基础上添加奈安或BR的T6与T8，药后10天T6、T8株高与对照存在显著差异，但T3、T6、T8间未达到显著差异。

表6 添加保护剂10天后烟株的生长情况

在叶数的影响上，相比药后5天，各处理的抑制率均有不同程度的下降。T5、T7、T8的叶数均多于对照T4，以T5最多达17.7片，其次T7为17.6片，但各处理间未达到显著差异。可能是烟株在此阶段进入了旺长盛期，大量吸收土壤中的水分和养分，自身旺盛的合成与代谢活动消减了砜嘧磺隆的不利影响，与添加保护剂没有直接关系。

以上分析说明，2种保护剂都表现出明显的药害修复作用，但仅对烟株株高表现出显著的抑制修复作用，而对叶数、受害叶数无显著影响。修复作用在药后5天最为明显，随着施药时间的推移，在药后10天修复作用下降，仅奈安保护剂(T5)表现显著修复的作用，而芸苔素内酯(T7)无显著修复作用。砜嘧磺隆的施用浓度会影响保护剂的修复作用，在中等剂量(T2)施用条件下，2种保护剂均表现出修复作用，在高剂量(T3)施用条件下，可能因为2种保护剂添加量不足，修复作用均不明显。

2.3 不同保护剂与砜嘧磺隆混施对杂草防效的影响

在T2基础上添加奈安或BR，杂草防效显著，但出现单子叶杂草株防效降低而双子叶杂草株防效增高的趋势，其中T5优于T7（表7）。在T3基础上添加奈安或BR，对单子叶杂草的株防效有提高但未受显著影响，对双子叶杂草的株防效有所降低。T6防效仅37.3%，在T3水平上降低29.9个百分点，统计发现该区莎草较多。以上结果说明，添加保护剂可降低砜嘧磺隆对杂草的防效，但在保护剂定量的基础上随砜嘧磺隆施用量的提高防效也提高，这与砜嘧磺隆对烟株生长发育的影响结果一致；同时也表明，砜嘧磺隆对莎草基本无效，这与2019年的试验效果一致[14]。

表7 保护剂与砜嘧磺隆混施10天后对杂草的株防效

由表8可看出，对比未添加保护剂的处理，砜嘧磺隆与保护剂混施后，对降低单、双子叶杂草的鲜重防效影响较大，尤以T5、T7显著。表明添加奈安或BR等保护剂能降低砜嘧磺隆的持效期。

表8 施药60、80天后各处理对杂草的鲜重防效 %

2.4 对烟叶质量安全性的评价

经农业农村部烟叶产品质量监督检测中心检测，T2和T4各3个、T5～T8各1个烟叶样品均无砜嘧磺隆含量检出，说明砜嘧磺隆在下部烟叶成熟前已降解，对烟叶质量安全。因此，行业至今未有砜嘧磺隆的残留限量标准规定[21]。

3 结论

笔者以烟叶生产上推荐使用的除草剂砜嘧磺隆为研究对象，模拟烟农在实际使用过程中的不规范操作，在旺长初期采取对烟株茎叶和烟田垄购杂草定向喷雾的方法，研究其对烤烟产生的药害影响，验证奈安、BR等2种保护剂对砜嘧磺隆产生药害的修复作用。

砜嘧磺隆施用不当，会对旺长初期的烤烟快速产生最高至7级程度的药害，且随施药剂量的加大药害加重。药害症状主要表现为前期心叶畸形、心叶和嫩叶黄化、老叶黄斑、烟株滞长和后期下部叶短小。

砜嘧磺隆的药害持续期较短，施药10天后前期症状基本消失，15天后全部消失，烟株恢复正常生长，至烟叶成熟初期株高、叶数接近对照，中上部叶面积与对照比无显著差异，烟叶中无药剂残留，对烟叶质量安全。

奈安、BR均能对砜嘧磺隆产生的药害起到一定程度的缓解修复作用，对烟株株高有显著的抑制修复作用，对直接接触到药液的受害叶影响效果不显著。奈安的修复作用优于BR。若将2种保护剂同时结合施用效果可能更佳。

2种保护剂均可降低砜嘧磺隆对杂草的防效和持效期，进一步证实其对砜嘧磺隆的药效发挥起到一定的限制作用。

在烟叶生产活动中，可在烟株团棵至旺长初期定向喷施砜嘧磺隆于烟地（田）垄沟内，以预防和控制单、双子叶杂草的混合发生与危害，有效成分浓度以50～58.3 mg/kg为宜，但不宜直接喷雾到烟株茎叶上；一旦发现烟株有明显的药害症状出现，可立即喷施奈安、BR等加以保护。

4 讨论

4.1 砜嘧磺隆对烟株的药害影响

在旺长初期将砜嘧磺隆药液直接喷雾到烟株茎叶上，会使烟株产生药害，且随施药剂量的加大而药害加重，最高达到7级；药害症状在药后3天开始显现，药后5天加剧，严重到心叶和嫩叶全部“黄化”，轻者有“绿岛”，心叶或扭曲或侧弯、或内卷或外卷似勺状，老叶出现不规则“黄斑”，烟株滞长矮小；药后10天“黄化”“绿岛”现象基本消失，药后15天“畸形”“黄化”“黄斑”现象全部消失，受害烟叶和烟株恢复正常状态；药后37天株高、茎围、叶数与对照基本一致。段燕平等[22]在研究烟地杂草的防除效果时，发现在较高气温下喷雾有效浓度为25 mg/kg的砜嘧磺隆，烤烟的心叶出现短暂的褪色，但7～10天迅速消失，后期的叶色、叶长、叶宽、株高与空白对照无显著差异，结论与本研究一致。孙宏宇等[23]研究发现，在团棵期前9天用25%砜嘧磺隆（有效浓度0.11 mg/kg）喷雾烟株茎叶后，药后31天烟株恢复正常。罗金香等[24]施用25%砜嘧磺隆有效浓度为41.67 mg/kg，对烟草生长各项指标的影响由药后15天低于对照但差异不显著，到药后30天与对照差异不显著且高于对照，评价为对烟草安全。张仁阔等[25]采用砜嘧磺隆土壤处理致烟草前期产生严重药害症状，持续时间长，不易恢复，与本试验采用茎叶喷雾处理致烟株产生的药害，能恢复正常的结果有明显的区别。本试验烟株打顶后，株高、茎围、上部叶面积与对照接近，中部叶面积略优于对照，经方差分析，均未达到显著差异，经药后30天分析检测烟叶无药剂残留，可以推断砜嘧磺隆被烟株吸收后降解较快，在烟株体内的残留期不长，受害烟株可以恢复生长，除下部叶外各项农艺性状指标与对照无显著差异。王岩等[26]研究发现25%砜嘧磺隆WG在马铃薯植株体内的半衰期为0.93～2.90天，属于易降解农药（T1/2<30天），在环境中降解较快，残留期短。祁颖慧等[20]研究发现，砜嘧磺隆在玉米鲜植株中的半衰期为10.8～10.9天，降解速率要快于土壤降解。步海燕[27]、邵颖[28]等对砜嘧磺隆在环境中的降解行为进行了研究，发现砜嘧磺隆在植株体内可进行代谢降解、水化学降解、光化学降解。在本试验中，因为烟株茎叶直接接触到药液，随后发育成烟株下部叶，导致下部烟叶发生药害，前期生长发育速度不及对照。因此，在实际生产应用中应避免将砜嘧磺隆药液直接喷雾到烟株上。

砜嘧磺隆是磺酰脲类除草剂。本试验发现受害烟叶的叶面症状表现与《烟草除草剂药害分级及调查方法》(YC/T 526—2015)[17]中的描述有些不同，应是对其的有益补充。

4.2 不同保护剂对砜嘧磺隆药害的解除与修复作用

奈安是一种含生物酶的生物制剂，有效成分是香豆素酶[29]。张春芝[30]在将奈安添加到乙草胺、噻吩磺隆、精喹禾灵、氟磺胺草醚等除草剂上的试验中，没有发现对大豆产生药害症状，而有效缓解了除草剂对大豆生长的影响。王兴宏等[31]将奈安添加到氟乐灵、异丙草胺、莠去津等除草剂中，应用到玉米、茴香、食葵等作物上，能缩短除草剂对作物的抑制期，促进作物增产增收，提高品质。边强[32]、周小毛[33]、黄允才[34]、沐兴武[35]等研究报道，芸苔素内脂通过提高作物体内乙酰乳酸合成酶(ALS)活性，降低磺酰脲类除草剂活性，缓解药害，可作为除草剂的安全剂使用，并在大豆、玉米、小麦、水稻、高粱等作物上试验起到良好的安全保护作用。在本试验中，在不同剂量的砜嘧磺隆药液中添加相同剂量的保护剂奈安或BR后，施药初期烟株心叶无内卷或外卷似勺状的畸形现象发生。说明2种保护剂都表现出明显的药害修复作用，但仅对烟株株高表现出显著的抑制修复作用，而对叶数、受害叶数无显著影响，对直接接触药液的下部烟叶修复效果不显著。修复作用在药后5天最为明显，随着施药时间的推移，在药后10天修复作用下降，仅奈安保护剂(T5)表现显著修复的作用，而芸苔素内酯(T7)则无显著修复作用。砜嘧磺隆的施用浓度会影响保护剂的修复作用，在中等剂量(T2)施用条件下，2种保护剂均表现出修复作用，在高剂量(T3)施用条件下，可能因为2种保护剂添加量不足，修复作用均不明显。至于除草剂与保护剂的最合理配施比例，还需进一步试验论证。

4.3 不同保护剂与砜嘧磺隆配施对杂草防效的影响

砜嘧磺隆在奈安、BR 2种保护剂的配施作用下，对单双子叶杂草的株防效、鲜重防效均呈降低趋势，且比砜嘧磺隆单施的防效持效期由80天以上缩短为60天以内，尤其是在BR的作用下持效期更短，由此进一步证实添加2种保护剂能减轻或降低砜嘧磺隆的药效，且奈安对砜嘧磺隆持效期的影响小于BR。崔艳杰[36]在玉米中应用奈安添加到乙草胺、噻吩磺隆、烟嘧磺隆、莠去津等除草剂，试验结果为奈安不降低除草效果，而且能够提高除草效果；张春芝[37]也在大豆试验中发现添加奈安除草效果有95%以上。崔东亮等[38]在把0.02 mg/L芸苔素内酯(BR)与不同除草剂混用的试验中，发现对杂草防效的影响存在提高、降低、无影响3种结果。本试验与其他学者的研究结果不一致，分析原因首先可能是烟田杂草种群的差异，其次是奈安或BR与不同除草剂配施，在浓度、配比、施用时期上不同，从而出现对除草剂杂草防除的影响结果不同。