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农田杂草抗药性及除草剂的应用

  近年我国农田杂草发生面积扩大,杂草种群演替加快,抗性杂草发展迅速。2017年我国农田杂草发生面积达14.2亿亩,较2007年增加了16.3%。受除草剂的长期单一使用、耕作制度和栽培技术的变化、频繁调种、机械跨区作业等影响,农田杂草草相发生变化。据统计,2017年我国抗性杂草生物型达到74个,较2009年增加了2.8倍。

  我国农田抗药性杂草发生特点及除草剂应用概况

  在我国南方稻区,由于简单粗放的栽培方式广泛应用,千金子、马唐、牛筋草、旱稗等旱生杂草逐渐成为优势种群。杂草、早熟禾等麦田杂草蔓延后危害水稻,杂草稻已演化为稻田恶性杂草。在东北稻区,黑龙江、吉林等省份的稻田杂草群落由一年生杂草为主演替为以多年生杂草为主,多年生杂草如野慈姑、泽泻、雨久花等危害加重。在黄淮海及西北麦区,雀麦、节节麦、多花黑麦草等杂草扩展蔓延危害,成为一些地区麦田杂草的优势种类。小麦田的大穗看麦娘、多花黑麦草扩展蔓延危害,已成为恶性杂草。在陕西、江苏、山东、河南、甘肃等省份的一些麦区,多花黑麦草泛滥成灾,发生危害面积扩大,大型联合收割机跨区作业也加速了多花黑麦草的传播蔓延。在北方春播玉米区、黄淮海夏播玉米区,烟嘧磺隆、莠去津复配制剂的大量使用对刺儿菜、鸭跖草、田旋花、问荆等具有较强耐药能力的恶性杂草防效差,这些杂草成为玉米田优势种群。另外,轮作和土壤耕作使杂草群落也在不断发生变化,苍耳、苘麻、龙葵、铁苋菜等杂草也有上升的趋势。

  除草剂应用概况

  近年我国杂草防除面积和除草剂使用量逐年增加,2010年杂草防除面积为14.11亿亩次,2017年达15.91亿亩次,8年增加了12.75%;除草剂使用量达10.62万吨,较2011年增加了21.60%。除草剂使用量占农药使用总量的比例也逐年上升,除草剂占农药使用总量比例为37.32%,较2010年增加了22%。

  2017年我国使用量大的除草剂品种主要有:草甘膦、乙草胺、莠去津、草铵膦、丁草胺、烟嘧磺隆、2,4-滴丁酯、百草枯、2甲4氯、灭草松、异丙甲草胺、氰氟草酯、二氯喹啉酸、丙草胺、硝磺草酮、氟乐灵、氯氟吡氧乙酸、草酮、五氟磺草胺、精唑禾草灵、扑草净、烯禾啶、烯草酮、甲草胺、异丙隆等。

  近年我国农田抗药性杂草发生特点

  近年来,我国农田抗药性杂草的发生特点主要表现为:分布广、种类多、程度重、损失大。

  1、分布广

  大多数作物田杂草,如水稻、小麦、玉米、大豆、棉花、油菜、蔬菜等作物田及果园等均已报道和反映杂草抗药性问题。在我国主要稻区,特别是长江中下游的江西、湖南、湖北、江苏、浙江等省,东北的黑龙江、辽宁、吉林,西北的宁夏等省区稻田抗药性杂草发生较重。移栽稻田、直播稻田均有抗性杂草报道,尤以直播稻田为重。据估算,2018年安徽、江西、湖南、湖北等省直播稻田抗五氟磺草胺稗草(中、高抗性水平)发生面积超过1,500万亩。长江中下游的湖南、湖北、安微、江西、江苏等省及西北宁夏的直播稻田是抗药性杂草发生重灾区。

  2、种类多

  我国抗药性杂草种类较多,目前,禾本科、阔叶草、莎草科等三大类杂草均已发现抗性杂草,我国已有44种杂草共74个生物型对11类38种化学除草剂产生了抗药性。

  在水稻产区,已有14种稻田杂草对10种除草剂产生了抗药性。鸭舌草、雨久花、野慈姑、矮慈姑、莎草等对苄嘧磺隆、吡嘧磺隆等药剂产生抗性;稗草对二氯喹啉酸、五氟磺草胺、双草醚等药剂产生抗性;雨久花、泽泻对丁草胺、草酮等药剂产生抗性;野慈姑对丁草胺、草酮抗性较强。

  目前小麦田已有16种杂草对12种除草剂产生抗药性。在小麦产区,麦家公、荠菜、播娘蒿、猪殃殃等对苯磺隆产生抗性;日本看麦娘、看麦娘、野燕麦、草对精唑禾草灵、炔草酯等药剂产生抗性。

  3、程度重

  目前,部分双季稻地区的稗草对二氯喹啉酸、五氟磺草胺、双草醚等常用除草剂已产生高水平抗性;鸭跖草、野慈姑等部分阔叶杂草和莎草对苄嘧磺隆、吡嘧磺隆等磺酰脲类除草剂产生高水平抗性。千金子的抗药性水平在逐年上升,在一些地方抗性表现严重。安徽、江西、湖北等地区的一些稻田出现多抗性稗草(五氟磺草胺+二氯喹啉酸,五氟磺草胺+二氯喹啉酸+氰氟草酯)。江苏、安徽等省份的稻麦水旱轮作区,小麦田看麦娘、杂草、硬草等禾本科杂草对精唑禾草灵、炔草酯、啶磺草胺等产生高水平抗性。山东、河南、河北等麦区的播娘蒿、婆婆纳、牛繁缕、繁缕等阔叶杂草对苯磺隆产生高水平抗性。

  抗药性杂草防除对策

  (1)推广农艺防除措施。翻耕、轮作、机械除草,减缓杂草抗药性演化速度。翻耕、整地及覆盖,将草籽埋在土壤深层,减少杂草萌发。

  (2)阻断抗药性杂草的长距离传播。抗药性杂草严重发生区,如采用跨区联合收割机,应在转移收割机时,认真清洗机械,以阻断抗药性杂草长距离传播。

  (3)开展杂草抗药性监测。开展田间、室内抗性试验、检测,摸清抗药性杂草分布、发生趋势,因地制宜制定杂草治理方案,科学治理抗药性杂草。

  (4)推广杂草早期治理。在杂草最脆弱最容易防除的阶段进行除草,有利于提高杂草防除的成功率,降低茎叶处理除草剂的杂草防除压力。应选择不同作用机理的除草剂早期封闭处理。例如,在水稻直播田可以选择酰胺类除草剂丙草胺进行早期封闭处理,与广泛使用的茎叶除草剂二氯喹啉酸、五氟磺草胺、氰氟草酯、唑酰草胺等作用机理不同,可延缓除草剂抗药性的发展。

  (5)科学使用除草剂。应根据农田杂草种类和杂草抗药性状况正确选择除草剂,并轮换使用杂草作用位点复杂、作用机制不同的除草剂,避免同类型或结构相近的除草剂长期使用。在混用不同作用机制的除草剂时,应按照一定的比例进行混配,避免、延缓和控制抗药性杂草的产生,降低抗药性杂草的发生频率。在杂草高抗药性地区,应暂停使用有关除草剂品种。在使用除草剂时,可合理使用增效剂(助剂),增加除草剂的吸收、运转效率。例如植物酯助剂“安融乐”,甲酯化植物油助剂“迈丝”,多元醇型非离子活性剂“激健”等。

  (6)加强安全、高效、环保的新除草剂品种研发与推广应用;试验、示范与筛选替代高抗除草剂品种;推荐安全、高效、经济、环保的新除草剂品种及其使用技术。近年来经试验示范可作为候选替代高抗除草剂的品种有:

  稻田用除草剂,氯氟吡啶酯、三唑磺草酮、氟酮磺草胺、二氯喹啉草酮、丙草胺、嘧草醚、嗪草酮、2,4-滴丁酸钠盐、唑氰氟、氟酮呋喃酮、苄嘧嘧草醚、嘧肟丙草胺、二氯双草醚、五氟丙草胺、五氟丙氰氟等。

  麦田用除草剂,环吡氟草酮、双唑草酮、丙草胺、吡酰异丙隆、氟噻吡酰呋等。

  玉米田用除草剂,苯唑草酮、苯唑氟草酮、噻酮异唑等。

  (7)推广安全高效施用技术。

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