谷田除草劑的應用現狀及展望

鞠國棟

（南開大學農藥國家工程研究中心，天津 300071）

1 谷子的發展歷史及現狀

谷子（Setaria italica Beauv.）又稱為粟，禾本科狗尾草屬，起源于我國，是我國的特色作物，也是世界最古老的農作物[1]。我國谷子種植面積居世界第1位，約占世界谷子種植總面積的80%[2]；印度谷子種植面積居世界第2位，約占世界谷子種植總面積的10%；另外，澳大利亞、美國、法國、朝鮮、日本和加拿大等國家也有少量種植。

解放后，水稻、小麥、玉米等大田作物隨著品種的不斷改良，產量得到了大幅度提升；而谷子卻因缺乏良種，產量始終處于較低水平（1 500 kg/hm2左右），加上當時售價不高，導致谷子種植面積日益萎縮。直至2008年，谷子被納入國家現代農業產業技術體系，為谷子產業技術研發提供了穩定的經費后，谷子科研工作擺脫了困境，邁入了現代化軌道，迎來了難得的發展機遇。隨后，趙治海團隊成功培育出了優良的雜交谷子新品種張雜谷16號，使得谷子產量躍升至6 000 kg/hm2以上[3]；河北省農林科學院谷子研究所育成了最高單產為8 649 kg/hm2的冀谷14號和最高單產達9 105.6 kg/hm2的谷豐2號；張家口市農業科學院育成了張雜谷5號，2007年經專家測產創造了單產12 150 kg/hm2的高產紀錄[4]。谷子營養成分豐富而全面，人們對健康食品的需求推動了谷子售價的提高。同時，谷子具有抗旱、節水、耐瘠的特點[5]，近年來我國氣候變化劇烈，干旱缺水地區面積不斷擴大，長期超量使用地下水灌溉，導致地下水位急速下降。河北省在缺水地區大力推廣谷子種植，以減緩地下水位的下降。另外，國際市場對谷子莖稈優異的飼草價值給予了高度重視，也加速了谷子產業的發展?？梢钥闯觯茸訉τ谖覈聲r期的糧食安全、生態保護和畜牧業發展具有重要意義。谷田雜草種類繁多，為害嚴重，一般年份可導致谷子減產20%～30%，嚴重時甚至造成絕收，然而，谷田除草劑卻嚴重匱乏，加上人工除草成本過高，嚴重影響了谷子生產的發展。

2 我國谷子的種植分布及雜草發生概況

2.1 我國谷子的種植分布

目前，我國谷子種植面積為67萬～100萬hm2，2012年統計數據為73.5萬hm2，主要分布在河北、山西、內蒙古、陜西、遼寧、河南、山東、黑龍江、甘肅、吉林和寧夏11個省區[6]，這些區域的合計谷子種植面積占全國谷子種植總面積的99%，其中60%分布在河北、山西和內蒙古這3個華北干旱嚴重的省份。且在這些谷子主要種植省份，谷子也有集中分布區域，其中，河北谷子種植集中在冀南的邢臺和巨鹿以及冀北的張家口和承德地區，山西谷子種植集中在大同和長治等地區，內蒙古谷子種植集中在赤峰、通遼和阿拉善地區，山東谷子種植集中在平陰縣，河南谷子種植集中在洛陽和平頂山地區，遼寧谷子種植集中在朝陽、建平和阜新等地區，黑龍江谷子種植集中在肇慶地區，吉林谷子種植集中在松原地區等。

2.2 谷田雜草的發生情況

谷田雜草種類繁多，為害嚴重，嚴重影響了谷子生產。谷田雜草主要有禾本科雜草和闊葉雜草，其中，禾本科雜草有狗尾草、稗草、馬唐、牛筋草和野黍子等，闊葉雜草有馬齒莧、反枝莧、藜、苘麻、龍葵、蒼耳、田旋花、問荊和刺兒菜等[7～9]。狗尾草屬于惡性雜草，在谷田發生基數較大而且很難使用化學藥劑防除。谷田雜草的發生與氣溫和降水有關，氣溫高、降水多、土壤墑情好時，雜草發生多。4月上旬至5月下旬的春谷播種期通常是雜草的發生期，同時也是春播谷田化學除草的最佳時期。6月中旬后是夏播谷子的適播期，夏播谷田雜草通常以闊葉雜草為主，禾本科雜草與闊葉雜草共生。由于雜草與谷苗伴生，密度大，競爭力強，為害嚴重，一旦遇到特殊天氣，極易造成草荒而導致谷子減產甚至絕收，因此，谷子出苗后30 d內必須控制住雜草，才能保證谷子豐產豐收。

3 谷田除草劑的使用現狀

歷年來，我國谷田除草一直為人工除草，費工耗時，勞動強度大，用工費用高。20世紀80年代，農業部曾組織開展谷田除草劑技術攻關，但是，由于谷苗對已有除草劑高度敏感，因此，未能篩選出合適的藥劑。國外研發的大田作物（如水稻、小麥、玉米、棉花等）配套除草劑，我國引進后可仿制并大規模推廣應用；但是，谷子作物在其他國家種植面積較小，缺乏相應的機構研發其專用除草劑，因此，也無合適的除草劑可供引進。谷田專用除草劑的缺乏已逐漸成為制約谷子產業發展的重要因素。

谷田常用的土壤處理除草劑有莠去津、撲草凈等，而谷苗對其高度敏感，這些藥劑對谷子的安全性差[10～12]，使用不當極易造成藥害。同時，這些除草劑的殺草譜比較單一，且谷子種植區大多干旱、少雨、風沙大，受氣候和土壤條件的影響也很難達到理想的除草效果。因此，撲草凈盡管在谷子作物上進行了登記，但生產上并未普遍推廣[13]。

谷田常用的莖葉處理除草劑有2，4-D及其衍生物，主要防除闊葉雜草，但由于其飄移嚴重，使用不當極易產生藥害，須謹慎使用。此外，還有張雜谷和懶谷專用的間苗劑烯禾啶，該藥劑主要起間苗的作用，同時可防除部分單子葉雜草，單獨使用并不能達到理想的除草效果，而且烯禾啶并未在谷子上登記，僅可作為抗烯禾啶谷子品種配套使用的除草劑。

近幾年，通過對谷子相對安全的一些商品除草劑進行試驗，篩選出了對谷子比較安全的莖葉處理除草劑滅草松。滅草松用藥量為1 100～1 600 g a.i/hm2時，能有效防除谷田闊葉雜草藜、馬齒莧、反枝莧和苘麻等，但對刺兒菜和鐵莧菜防效較差[14]。由于滅草松未在谷子上登記，在谷田中應用仍存在許多未知問題，因此，目前僅在個別地區有小范圍應用，尚未得到大面積的推廣。該項試驗可為谷田除草劑的科研工作和生產應用提供一定的參考。

目前，我國在谷子作物上登記的除草劑共有5個。（1） 44%谷友WP（1.5%單嘧磺隆＋42.5%撲滅津）：能很好地防治單雙子葉雜草，是市場上唯一得到大面積推廣的谷田除草劑[15～18]，登記證已過期；（2）45%泰鋤WP（40%撲滅津＋5%西草凈）：登記證已過期；（3）撲草凈：安全性較差，盡管有登記，卻未大面積推廣；（4）2，4-滴丁酯：受漂移和處理方式等影響，易產生藥害，使用面積很??；（5） 10%單嘧磺隆WP：在推薦劑量內使用對谷子安全，主要防治闊葉雜草，對闊葉雜草的防效在90%左右。10%單嘧磺隆WP是目前谷田除草劑中通用性和農民認可度較高的一個產品[19～21]。

4 單嘧磺隆在谷田中的應用情況及其存在的問題

南開大學農藥國家工程研究中心經過長期研究而創制的超高效除草劑單嘧磺隆，是經過詳細審查后被正式授予國家新農藥“三證”的谷子專用除草劑[22]，可用于土壤處理和莖葉處理，對谷苗的安全性遠遠大于目前市場上的其他谷田除草劑產品。10%單嘧磺隆WP對谷田雙子葉雜草防除效果優異（播后苗前土壤處理效果突出且持效期長），對單子葉雜草也有一定的抑制作用，對谷田闊葉雜草的防效優于禾本科雜草，在推薦劑量下使用對谷子安全且具有顯著的增產作用[18，19]?？偨Y10%單嘧磺隆WP多年的田間使用效果發現，其在春谷田的除草效果優于夏谷田，主要原因可能與夏谷田禾本科雜草生長旺盛，而10%單嘧磺隆WP對禾本科雜草的防效較差有關。10%單嘧磺隆WP對谷田闊葉雜草的鮮重防效約為90%，對禾本科雜草的鮮重防效約為 50%[19～21]。

盡管10%單嘧磺隆及其復配制劑在谷田上應用得到了廣大農民的認可，但使用過程中仍然存在一些問題會影響藥效或產生藥害。

影響藥效的原因：（1） 土地不平整，土坷垃大而多；（2） 土壤墑情差；（3） 大風天施藥；（4）施藥時攪拌、噴施不均勻；（5） 農民2次毀種，破壞藥層；（6）假冒偽劣產品。

防止藥效不佳的方案：（1） 盡量平整土地，精細耕地；（2） 播種前灌溉或者雨后播種、施藥；（3） 避開大風天施藥；（4） 混藥時進行2次攪拌，嚴格按照說明書要求對水，并噴施均勻；（5） 避免因種植技術問題產生的2次種植；（6） 購買前應電話咨詢廠家，避免買到假冒偽劣產品。

產生藥害的原因：（1） 在沙質化嚴重的土壤中使用，遇到多次有效降雨，表層的藥劑淋溶到根部，對谷苗造成藥害；（2） 在低洼地塊使用，遇到大量有效降雨，除草劑集中到低洼處對谷苗造成藥害；（3） 噴藥量過大；（4） 谷子品種對該除草劑敏感；（5） 前茬作物使用了殘效期較長的除草劑如煙嘧磺隆、氟磺胺草醚等[23，24]，對谷子造成藥害。

應對藥害的辦法：（1） 對于生長受到抑制的谷苗，目前根據經驗可噴施“碧護”、氨基酸葉面肥以及蕓苔素內酯等植物調節劑，以減輕藥害；（2） 毀種。深翻地，將表層20 cm土壤翻入地下，播種禾谷類作物；（3） 根據不同的土壤情況，適當增減用藥量，用藥前看10 d左右的天氣預報；（4） 極少數谷子品種對單嘧磺隆比較敏感，鑒于這種情況，應先進行小面積的品種試驗再大面積推廣；（5） 前茬作物若使用了谷子敏感的長殘效除草劑，后茬不應種植谷子，更不應再使用谷田除草劑，以免造成疊加藥害。

5 谷田除草的發展方向

培育抗除草劑雜交谷子是目前和將來谷田除草的一個重要發展方向。以抗烯禾啶“張雜谷”為代表的抗除草劑谷子品種，在我國已經得到了大面積推廣。從20世紀90年代開始，河北省農林科學院谷子研究所一直在研究抗除草劑谷子品種。2005年程汝宏課題組成功培育出了第1個可用于生產的抗除草劑谷子品種懶谷1號，并大面積推廣[25]；2009年又培育出了懶谷3號，不僅抗間苗劑，還具有抗病、抗倒、優質、高產等諸多優點。張雜谷和懶谷系列品種將成為一些地區谷子種植的主要品種[26]。

懶谷系列谷子品種＋44%谷友WP（1.5%單嘧磺隆＋42.5%撲滅津）＋間苗劑三者結合的谷田生產除草模式取得了巨大成功，已在全國大面積推廣[27]。44%谷友WP與間苗劑的使用，可使谷子整個生長期不再需要除草，有效避免了谷田惡性雜草的為害。由于44%谷友WP已無農藥“三證”，不能再生產和銷售，而單嘧磺隆為44%谷友WP的主要成分，因此，預測在未來幾年10%單嘧磺隆WP可能會成為44%谷友WP的最佳替代產品。未來幾年，懶谷系列、張雜谷系列以及其他抗除草劑谷子品種＋10%單嘧磺隆WP＋間苗劑的組合將成為一些地區谷田除草的主要模式[28～30]。隨著抗除草劑谷子品種研究的深入，培育抗多種類型除草劑的谷子品種已成為可能[31，32]，抗多種除草劑谷子品種＋專用除草劑的聯合種植模式將是未來谷田除草的一種新的發展模式。

6 結語

我國谷子種植面積達100萬hm2，且仍有進一步擴大的趨勢，對谷田除草劑的需求十分迫切。目前以及未來幾年，我國谷田除草劑將以單嘧磺隆單劑及其混配制劑為主體。隨著抗除草劑谷子品種的逐步普及，抗除草劑谷子品種及其配套除草劑的聯合應用將成為我國谷田除草的另一重要模式。與此同時，政府、科研單位和企業等應共同協作，合力解決谷子在品種選育、種植管理、病蟲草害防治、加工銷售等各個環節的難題，為農民增產增收和我國谷子產業的發展貢獻力量。