除草劑在林業(yè)中的應(yīng)用分析

米成勇

摘 要:化學(xué)除草已成為我國(guó)林業(yè)生產(chǎn)不可缺少的組成部分,它可以減少人工成本,提高林業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。從除草劑使用的歷史入手,分析了我國(guó)除草劑使用的現(xiàn)狀,指出了新除草劑的研究方向和發(fā)展方向。并著重強(qiáng)調(diào):除草劑對(duì)經(jīng)濟(jì)林木、綠化苗木的生理生化的影響,是目前急需解決的問(wèn)題。

關(guān)鍵詞:除草劑;林業(yè);生理生化影響;苗木

中圖分類(lèi)號(hào):S765

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A

文章編號(hào):1005-569X(2009)06-0032-02

1 引言

近半個(gè)世紀(jì)以來(lái),化學(xué)除草技術(shù)發(fā)展很快,其發(fā)展速度已經(jīng)超過(guò)了殺蟲(chóng)劑和殺菌劑,現(xiàn)在已經(jīng)成為農(nóng)林業(yè)生產(chǎn)中一個(gè)不可缺少的組成部分。除草劑在林業(yè)上的應(yīng)用很廣泛,在國(guó)外,特別是在一些經(jīng)濟(jì)比較發(fā)達(dá)的國(guó)家,在低價(jià)林改造方面的化學(xué)除草、苗圃化學(xué)除草、幼林地化學(xué)除草等方面的技術(shù)已經(jīng)很成熟。我國(guó)在建苗圃、整地、幼林撫育、經(jīng)濟(jì)林管理、防火道開(kāi)設(shè)與維護(hù)、低價(jià)林分的人工改造等方面,也在使用除草劑。目前,化學(xué)除草劑對(duì)植物,特別是經(jīng)濟(jì)林木、綠化苗木生理生化的影響迫切需要解決。

2 除草劑研究概述

2.1除草劑的發(fā)展歷史

人類(lèi)在開(kāi)始耕作時(shí)期就認(rèn)識(shí)到雜草的危害,并用各種簡(jiǎn)單的工具同雜草作斗爭(zhēng)。1895年,法、德、美幾乎同時(shí)發(fā)現(xiàn)硫酸銅的選擇除草作用,這就是化學(xué)除草的開(kāi)端。這一階段,人類(lèi)使用的除草劑都是無(wú)機(jī)金屬鹽和酸,它們的除草作用主要是依靠其腐蝕性。1932年法國(guó)發(fā)現(xiàn)的二硝酚使除草劑進(jìn)入了有機(jī)化合物的領(lǐng)域,雖然這些化合物的選擇性不強(qiáng),只能局部殺死雜草植株,不能斬草除根,但卻使除草劑向前邁進(jìn)了一大步。1942年,內(nèi)吸傳導(dǎo)性除草劑的發(fā)現(xiàn)開(kāi)創(chuàng)了除草劑發(fā)展的新紀(jì)元。它不僅除草效果好,殺草譜廣,而且具有顯著的選擇性,因而迅速在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中推廣開(kāi)來(lái)。這一重大突破,大大促進(jìn)了除草劑的發(fā)展,開(kāi)創(chuàng)了新的工業(yè)領(lǐng)域——除草劑工業(yè)。20世紀(jì)70年代末至80年代初,草甘磷、磺酰脲類(lèi)和咪唑啉酮類(lèi)等一批高效、低毒、廣譜的新型除草劑的成功開(kāi)發(fā),使除草劑工業(yè)進(jìn)入迅猛發(fā)展階段。與此同時(shí),除草劑間的混用及除草劑復(fù)配劑的開(kāi)發(fā)也取得了重要進(jìn)展。目前,許多國(guó)家使用除草劑的效益比達(dá)1:1.5,因而對(duì)除草劑的依賴(lài)性愈來(lái)愈大,從而使除草劑在世界農(nóng)藥市場(chǎng)中所占的比例持續(xù)增加。可以說(shuō),利用除草劑進(jìn)行化學(xué)除草已經(jīng)成為當(dāng)今農(nóng)林業(yè)生產(chǎn)中一個(gè)不可缺少的重要組成部分。

2.2 除草劑發(fā)展方向

進(jìn)入21世紀(jì),人類(lèi)為實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo),要求農(nóng)林業(yè)進(jìn)入高產(chǎn)、低耗、高效的階段,因而開(kāi)展雜草綜合治理工程成為必然的選擇,對(duì)除草劑的開(kāi)發(fā)、研制也提出了更高的要求。總的來(lái)說(shuō),可以概括為“三高”:①高活性。這是建立在對(duì)有害生物靶標(biāo)的高活性基礎(chǔ)之上,具有用量低、選擇性高,通過(guò)加工可達(dá)速效等;②高安全性。即對(duì)環(huán)境影響小,在土壤和水中易降解,對(duì)人畜低毒,在生物體內(nèi)低殘留,無(wú)蓄積作用,保持生態(tài)平衡;③高效率化。即采用新的生產(chǎn)手段、工具、模式,滲透高科技成分,以最少的物耗和能耗得到高質(zhì)量的產(chǎn)品,生產(chǎn)出成本較低的除草劑。

針對(duì)這些要求,近年來(lái),除草劑研究、開(kāi)發(fā)的新動(dòng)向主要為:①對(duì)除草劑作用機(jī)理和作用靶標(biāo)的研究進(jìn)一步深入,生物化學(xué)與分子生物學(xué)為除草劑品種開(kāi)發(fā)揭示出廣闊前景,為確立新的作用位點(diǎn)與作用靶標(biāo)提供了較大的選擇余地,生物合理設(shè)計(jì)和對(duì)靶合成日益成為新品種開(kāi)發(fā)的重要途徑;②異株克生化合物及微生物除草劑的研究進(jìn)一步加強(qiáng)。仿生制劑及微生物制劑的開(kāi)發(fā),可較好地克服除草劑對(duì)生態(tài)環(huán)境和食品的污染;③抗除草劑新品種的選育日益引起重視。隨著植物基因工程和仿生合成化合物的研究取得突破性進(jìn)展,通過(guò)人工雜交、基因移植、個(gè)體選擇等常規(guī)育種及生物技術(shù),選育出既高產(chǎn)又抗除草劑的新品種,從而達(dá)到安全使用除草劑的目的;④除草劑對(duì)雜草生理生化的影響及對(duì)主栽植物的安全性成為研究的新熱點(diǎn)。

通過(guò)這些研究,可以為選擇適宜的除草劑品種、確定最佳施藥時(shí)間、建立最適施用濃度提供理論指導(dǎo)。

3 除草劑在林業(yè)中的應(yīng)用現(xiàn)狀

在林業(yè)生產(chǎn)中,雜草防除是一項(xiàng)必須而又繁重的工作任務(wù)。傳統(tǒng)的人工除草方式,耗費(fèi)大量的人力、物力、財(cái)力,卻達(dá)不到滿意的效果。林業(yè)化學(xué)除草作為一門(mén)現(xiàn)代實(shí)用技術(shù)愈來(lái)愈受到廣泛的重視,在林業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)中發(fā)揮著重要作用,它的推廣應(yīng)用是傳統(tǒng)林業(yè)耕作制度的重大改革,是林業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。

3.1化學(xué)除草技術(shù)發(fā)展迅速

我國(guó)在林業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用化學(xué)除草工作始于1959年,當(dāng)時(shí)由于受藥劑品種和使用技術(shù)的限制,僅開(kāi)展了一些試驗(yàn)研究。改革開(kāi)放以后,我國(guó)的林業(yè)化學(xué)除草劑的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用取得了迅猛發(fā)展。

首先,國(guó)家成立了強(qiáng)有力的學(xué)術(shù)和推廣服務(wù)機(jī)構(gòu),建立了較為完備的推廣網(wǎng)絡(luò)。1986年組建了中國(guó)林學(xué)會(huì)林業(yè)化學(xué)除草研究會(huì),1999年又成立了全國(guó)林業(yè)化學(xué)除草技術(shù)推廣委員會(huì)。從此,林業(yè)化學(xué)除草工作有了技術(shù)研究和生產(chǎn)推廣雙重保障。

其次,林業(yè)化學(xué)除草技術(shù)的試驗(yàn)研究已經(jīng)配套,在營(yíng)林生產(chǎn)的全過(guò)程,從建苗圃、整地、幼林撫育、經(jīng)濟(jì)林管理、防火道開(kāi)設(shè)與維護(hù)、低價(jià)林分的人工改造等方面,化學(xué)除草技術(shù)均有了長(zhǎng)足發(fā)展,有些成果經(jīng)專(zhuān)家鑒定,達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平,并已在生產(chǎn)中推廣應(yīng)用,取得了較大的經(jīng)濟(jì)效益。

同時(shí),施藥技術(shù)和器械不斷完善,新的除草劑品種不斷出現(xiàn),現(xiàn)在國(guó)內(nèi)林業(yè)化學(xué)除草劑的生產(chǎn)已比較完善,化學(xué)除草技術(shù)正在全國(guó)范圍內(nèi)得到大力推廣。林業(yè)化學(xué)除草是保持水土、維護(hù)生態(tài)、保護(hù)生物多樣性的一項(xiàng)有效措施,將在林業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)中發(fā)揮重要作用。

3.2 化學(xué)除草影響苗木生理

在楊樹(shù)育苗過(guò)程中,雜草與楊樹(shù)幼苗爭(zhēng)水爭(zhēng)肥,侵占地上地下空間,嚴(yán)重影響著苗木的產(chǎn)量和品質(zhì)。在傳統(tǒng)育苗工作中,主要靠人工鋤地、拔草等方法防治草害,這些方法費(fèi)工、費(fèi)時(shí),而且除草效果不佳。近幾年來(lái),國(guó)內(nèi)苗圃普遍采用了化學(xué)除草的方法,以達(dá)到經(jīng)濟(jì)、省時(shí)和低投入的目的。但苗木受害成為苗圃化學(xué)除草中存在的一個(gè)重要問(wèn)題。因?yàn)槿魏蚊缒径疾荒芡耆挚钩輨┑乃幒?只能忍耐一定劑量的除草劑。也就是說(shuō),除草劑對(duì)苗木與雜草的選擇性是相對(duì)的,超越其選擇性范圍時(shí)苗木就會(huì)產(chǎn)生不同程度的藥害。藥害范圍從生長(zhǎng)輕微受抑制直至植株完全枯萎死亡。而事實(shí)上,在形態(tài)變化出現(xiàn)之前,苗木就已經(jīng)在生理生化方面受到了影響。

目前,研究除草劑對(duì)植物生理生化的影響主要集中在水稻、棉花等農(nóng)作物上,在林木方面相關(guān)報(bào)道不多。通過(guò)研究除草劑對(duì)林木生理生化指標(biāo)的影響,可以為選擇適宜的除草劑品種,確立最適施用濃度提供理論指導(dǎo),從而在有效防除雜草的同時(shí),盡量降低藥害,在生產(chǎn)實(shí)踐中獲取最大的經(jīng)濟(jì)效益。

近幾年來(lái),山西農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)院森林保護(hù)碩士點(diǎn)學(xué)科專(zhuān)業(yè)的師生們?cè)谶@方面做了不少工作,他們分別測(cè)定了6.9%驃馬乳油、38%莠去津懸浮劑、10.8%高效蓋草能乳油、24%收樂(lè)通乳油、6.9%威霸水乳劑、88.8%草甘膦可溶性粒劑等農(nóng)田常用除草劑,對(duì)核桃苗、棗樹(shù)(苗)、花椒樹(shù)、楊樹(shù)、膠東衛(wèi)矛等苗木的生長(zhǎng)量及生理生化影響方面的研究。研究成果對(duì)栽植核桃、棗樹(shù)、花椒樹(shù)以及培育楊樹(shù)、膠東衛(wèi)矛等具有很強(qiáng)的指導(dǎo)意義。

4 結(jié) 語(yǔ)

化學(xué)除草推動(dòng)我國(guó)林業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展,減少人工勞動(dòng)強(qiáng)度,提高經(jīng)濟(jì)效益。研究減少除草劑對(duì)苗木的影響,提高除草劑的使用效能,在林業(yè)生產(chǎn)中具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。