夏国红
江苏百灵农化有限公司
摘要:草害是影响水稻产量的重要因素之一,杂草防除是水稻直播栽培的关键技术。本文从水稻田杂草抗药性的现状出发,对杂草抗药性原因的分析,通过采取物理措施提前干预、提高除草剂的用药质量、新型作用机制除草剂的开发和使用、开展培训和专业指导等补救措施,改善水稻田杂草的抗药性能,维护食品安全和保护生态环境。
关键词:稻田杂草 抗药性 除草剂
草害是影响水稻产量的重要因素之一,杂草防除是水稻直播栽培的关键技术。杂草不仅与水稻争水、争光、争肥、争地,还可诱发病虫害,严重影响水稻的产量和品质。据Abernathy估计,若未使用化学除草剂,直接和间接地造成水稻产量和质量的损失将达70%,因而化学防除杂草在稻田杂草防除中起了重要作用。[ 余柳青等.除草剂复合配方对旱直播稻田杂草的防除效果[J].中国水稻科学1989年第3卷.]
许多地区由于长期使用单一种类除草剂,稻田杂草已突变为抗药性生物型杂草,且随着杂草抗药性程度的发展,危害也越来越严重,农田杂草抗药性逐渐增强且抗性杂草种类不断增多,环境中残留的农药威胁到生物多样性和生态安全,对农田生态系统造成了巨大危害。
一、水稻田杂草抗药性现状
稻田杂草分为三类:稗草、千金子、杂草稻等禾本科杂草,矮慈姑、四叶萍、鸭舌草等阔叶杂草和异型莎草、扁秆蔗草、萤蔺等莎草科杂草,每年发生面积3亿亩左右。
据国际抗性杂草调查网站(http://www.weedscience.com)发布的数据,截至2021年4月7日,已经在全球范围71个国家的94种作物田中,共报道了263种杂草(包含双子叶杂草152种,单子叶杂草111种)的521个生物型,对从属于23种不同作用机制的164种除草剂产生了抗药性。自上世纪80年代起,抗药性杂草种类和数量呈近乎直线上升,成为粮食生产方面世界性难题。
有研究表明乙酰乳酸合成酶(ALS)抑制剂类除草剂抗药性发生最为严重,紧随其后的是,三氮苯类抑制剂、乙酰辅酶A羧化酶抑制剂、有机磷类抑制剂和合成激素类抑制剂,相对应的抗药性杂草生物型数量分别为165、74、49、48和41个[ 王维静.稻稗对三种除草剂多重抗药性及其机制研究[D].沈阳农业大学,2020年6月]。而ALS抑制剂类除草剂抗药性问题最为严重,水稻田抗药性杂草发生种类数为52种。
虽然杂草的抗药性水平因测定方法而异,有时可比性并不强,对抗性高低的评价也有差异,但我国稻田杂草的抗药性问题已经逐渐呈现出来。
近年来,我国关于多重抗药性杂草的报道也不断增多,2013年,在我国安徽省发现同时对人工合成激素类除草剂二氯喹啉酸和多种ALS抑制剂类除草剂产生多重抗药性的穆草种群;2014年,在我国安徽省研究发现对精嗯唑禾草灵和甲基二磺隆产生了多重抗药性的菌草种群;2015年,在我国安徽省发现了同时对五氟磺草胺、丁草胺、氰氟草酯、二甲戊灵和噁嗪草酮等除草剂产生多重抗药性的稗草种群,以及对噁唑草酮和丁草胺产生了多重抗药性的硬稃稗种群;2018年,在我国上海地区发现稻田稗草对从属3种不同机制的三种除草剂五氟磺草胺、二氯喹啉酸和氰氟草酯产生了多重抗药性。
二、水稻田杂草抗药性原因分析
1.杂草防除方式的改变
早期的农业生产活动中防除杂草的主要方式是依靠人力和简单农用工具进行,随着经济和科技水平的提高,劳动力成本加大,省时、省力、省工等化学除草方式逐渐取代原有的人工除草方式。化学除草虽然在短期内成为了稻田杂草防除方式中最高效的,但随着除草剂的广泛使用,杂草抗药性出现且发展迅速。
2.除草剂超量使用
杂草抗药性发展迅速,主要原因是长期、连续使用单一除草剂品种。传统除草剂作为水稻田化学防除主要力量,逐年持续使用,由此引发了杂草多重抗药性好交互抗药性现象不断出现,杂草抗药性逐渐增强,由此导致成倍增加除草剂的使用量,恶性循环,稻田同一类型杂草抗药性逐年增强,防治药剂从过去单一成分药剂演变为复合配制剂。
3.农户用药不当
目前由于外出务工人员的增加,农村青壮年劳动力相对缺乏,水稻种植农户年龄普遍偏大,且缺乏专业的杂草防除知识和技能,不仅难以掌握稻田杂草的最佳防除时期,而且在杂草防除过程中,还会出现诸如兑水量不足、喷雾不细或不均匀、重喷漏喷、任意加大药量等现象,导致不仅无法达到杂草防除的理想效果反而导致产生了药害。
同时,有些农户还保持传统的“见草打草”的防除观念,防范意识薄弱,导致春季杂草防除压力大,防除效果大打折扣。此外,农户还由于专业知识的相对匮乏,难以依据稻田杂草发生的种类选择最适合的药剂,不仅达不到防除效果,反而增加了部分杂草的抗药性。
三、水稻田杂草抗药性补救措施
1.采取物理措施提前干预
(1)播种前对种子精挑细选
严格选种,通过对稻种的调进、调出检疫,发现稻种中如有夹带稗草等抗药性杂草的种子,采取筛、风扬、水选等有效措施剔除,在播种前控制杂草的远距离传播与危害。
(2)耕作中采取有效的农业措施
通过深翻平整地、水层管理、肥水壮苗、水旱轮作、轮作换茬等措施来保持水稻良好的生态条件,逐渐降低杂草发生基数,减轻化学除草压力,促进水稻生长,提高水稻对杂草的竞争力。
2. 提高除草剂的用药质量
(1)筛选高效安全的除草剂
在最佳防治时期,根据稻田作物和杂草对除草剂的敏感性,因草制宜,选择适宜的除草剂,严格按照除草剂的剂量和兑水量施药,做到均匀喷洒细雾,并注意用药事项,如除草剂的品名、施药的温度、时间、是否可以混用其他药剂、田间湿度以及积水等情况都是需要关注的事项。如果将旱田除草剂如“甲草胺”当“丁草胺”使用到水稻田上,一字之差,水稻将绝产。因此要特别留心用药注意事项。
(2)不同作用机制除草剂的交替使用
除草剂根据不同的作用机制,有灭生性的,有选择性的,所以要根据稻田杂草的主要品种,选用有效的除草剂。注意混合、交替使用不同作用机制的除草剂。由于同种除草剂连续使用多年,易导致敏感性杂草逐渐减少,抗耐药性杂草上升,因此,除草剂要混合使用和年度间交替使用,减少或者延缓杂草抗药性的出现。
(3)抗药性治理策略的调整
现有的稻田杂草已经产生了一定的抗药性,新有的杂草不能等抗药性产生后再采取措施,所以,要从重治理向重预防的方向转变,从重化学治理向综合治理的方向转变,做好杂草抗药性治理策略的调整和转变。
3.新型作用机制除草剂的开发和使用
(1)采用封闭型除草剂
根据稻田稗草、千金子、耳叶水苋、鸭舌草、丁香萝、异型莎草、野荸荠等杂草发生的特点,选择和创造有利的环境条件,搭配合理的封闭型除草剂,及时开展封闭处理,将稻田杂草在未出土前进行有效处理,发挥除草剂最大的控草优势,这样可以有效减少后期茎叶处理的压力。
(2)开展新型作用机制除草剂的研发和推广
基于对抗药性指数测定的结果,可以鼓励相关科研机构和企业开展新型作用机制除草剂的研发和推广,打破现有除草剂产生的单一或者多重抗药性的结果。
4.开展培训和专业指导
在特定的期间指派专门的技术人员对农户开展科学安全用药的培训和增加抗药性预防的专业指导,指导广大农户从交替用药、轮换用药、延缓用药等方面来阻止稻田造成抗药性的发展,推广合理施用除草剂。
【参考文献】
1.全国农技中心.杂草科学防除技术方案[J].农村农业农民(B版),2019(05).
2.王维静.稻稗对三种除草剂多重抗药性及其机制研究[D].沈阳农业大学,2020年6月.
3.马卫芳.农田杂草发生特点及防治技术[J].现代农村科技,2020年第9期.
4.夏秋霞.江阴市麦田杂草发生现状与防除对策[J].上海农业科技,2020(5).