稻田药肥的研究与开发

稻田除草药肥的

研究与开发主要内容一、稻田杂草及其危害二、稻田杂草防除方法三、稻田杂草防除方式的变革四、稻田除草药肥及其发展五、稻田药肥研究开发技术六、展望一、稻田杂草及其危害水稻是我国主要粮食作物之一，全国常年播种面积超达4.5亿亩，稻谷产量约2亿吨，面积、产量均大于小麦。对我国粮食安全起到关键作用。稻田杂草争夺肥、光、水分、空间，还成为一些有害生物的中间宿主，对水稻产量、质量影响极大。据调查，一般稻田因杂草引起的产量损失达10%~30%，严重可导致绝收；我国每年因杂草危害造成水稻产量损失200多亿公斤。直播田杂草发生情况稻田杂草主要种类据调查统计，水稻田稻田杂草共有200多种，其中发生普遍严重的有40余种。主要杂草中以稗草发生和危害面积最大，其次为异型莎草，鸭舌草、扁秆藨草、千金子、眼子菜次之。稗莎草扁杆藨草鸭舌草节节菜空心莲子草鳢肠在不同区域，杂草群落结构有所不同。东北和西北中、寒温带一季稻区主要杂草有稗草、扁秆藨草、日本藨草、牛毛毡、眼子菜、雨久花、萤蔺、鸭舌草、水绵等。华北平原暖温带一季稻区主要杂草有稗草、异型莎草、扁秆藨草、牛毛毡、水苋菜、鳢肠、水莎草、眼子菜、鸭舌草、水绵、萤蔺、稻李氏禾、荇菜、浮萍、千金子等。华中长江流域亚热带一、二季稻作区主要杂草有稗草、异型莎草、牛毛毡、水莎草、扁秆藨草、眼子菜、碎米莎草、鸭舌草、矮慈姑、水苋菜、千金子、空心莲子草、鳢肠、陌上菜、萤蔺苹等。西南云贵和青藏高原亚热带一、二季稻作区主要杂草有稗草、萤蔺、异型莎草、眼子菜、鸭舌草、泽泻、牛毛毡、扁秆藨草、水莎草、矮慈姑、苹、小茨藻、陌上菜等。南部热带和亚热带二季稻作区主要杂草有稗草、异型莎草、节节菜、水龙、鸭舌草、矮慈姑、日照飘拂草、牛毛毡、水莎草、碎米莎草、千金子、苹等。通过了解稻田杂草发生为害情况，可以了解除草剂（药肥）的市场有多大？在哪里？二、稻田杂草常用防除方法（一）人工除草手工拔除或农具铲除（二）农业防除农业防除措施包括轮作、选种、施用腐熟的有机肥料、清除田边、沟边、路边杂草、合理密植、淹水灭草等。（三）机械防除

（1）深翻（2）耙茬（3）苗前耙地和苗期中耕灭草（四）生物除草（1）利用动物灭草稻田放鸭、养鱼（2）以虫灭草空心莲子草曲纹叶甲防治水花生（四）化学除草化学除草有以下特点：（1）灭草及时、见效快、效果好。除草效果一般在90%以上。比人工除草彻底而且及时。（2）有利于增产。快速及时消灭草害，改善了作物生长条件，增产十分显著；（3）化学除草可以节省劳动力，如配合先进的施药机具，一人一天可以施药几十亩，甚至上百亩，与人工除草一亩地需几个人相比，可以节省大量劳动力，提高劳动生产率。以往化学除草存在的问题1.农民选除草剂种类不对或不合理2.药剂混用配伍不合理3.药剂施用时难以达到均匀导致防效差或者药害三、稻田杂草防除方式的变革传统的水稻栽培模式中除草、施肥工作都是分开操作的，既费时又费力，与现代高效农业的发展已经不相适应。改革开放以后，我国水稻产区大量劳动力向城市及其他产业转移，水稻生产中迫切需要高效、安全，省工省时的稻田除草方法。如能开发集施肥除草于一体的“药肥”，一次施用能同时完成两个工序，达到施肥除草双重作用的效果，既可节约时间，又可节省劳力，使更多的农村劳动力得到解放，转移到其他产业，创造更多的经济收益，具有重要的现实意义。四、稻田除草药肥及其发展1964年《日本东北农业试验场研究报告》，以本谷耕一为代表的研究人员从20世纪60年代初开始研究将除草剂五氯苯酚（PCP）混入肥料作基肥施用，以其达到节省劳力，延续除草效果的目的。这是除草药肥研究的最早资料记载1980年代初美国有研究提出：可供混用的除草剂300余种，化肥有5种，其中大多数为液体复合肥料。但是由于研究人员发现除草药肥中药与肥不配套、加工烦琐，稳定性差等原因，能大面积推广应用的混剂并不多。吉林农业大学1972-1974研究表明，占肥料7%-15%的五氯酚钠与尿素或碳酸氢氨混用后，能抑制土壤的硝化作用，提高氮肥肥效，这与日本本谷耕一等人的研究结果相似。1980年代后，我国宁夏农林科学院、浙江省农科院和黑龙江农科院等科研部门也相继开展了有关除草药肥的研究。江苏里下河地区农科所从1989年开始研制与开发应用的除草药肥——稻麦油系列农作物除草专用肥，突破了以往研究仅限于单质肥料和某种除草剂混合的思路，采用多重复（混）合技术和措施，使产品达到了肥田和除草的双重效果。曾经在长江中下游地区有一定面积应用。1990年代，广西化工研究所、广西光华化工厂研制的“水稻除草复混肥”和广西玉林市施宝灵药肥有限责任公司研制的“一施灵”曾登记了成果，但一直未转入商业化生产。以往的药肥研究开发中存在的问题在以往的稻田药肥研究中，遇到产品稳定性、对作物的安全性、使用效果差等诸多问题，能实现产业化的产品很少。其主要原因是：①未能筛选到科学合理的药肥配方；②在生产加工过程中未能解决有效成分分解问题；③在使用上未能提供科学的配套技术；④产品的性价比不理想，使用成本偏高。五、稻田药肥研究开发技术获得药、肥双重功效对靶标高活性的除草剂能亲和除草剂的肥料载体1、技术原理性能稳定的药肥除草剂组分及配比筛选肥分及配比筛选安全剂及稳定剂的筛选生产工艺研究与农药登记有关的试验测定药与肥均匀混合的技术研究调控药肥崩解释放的技术研究生产工艺条件及安全环保研究标准制定药效评价毒性评价确定配方，小试产品配方筛选申报登记申办生产许可证产品中试和技术优化应用示范环保评价产业化生产与推广应用残留试验2、药肥颗粒剂研制与开发技术路线图3.稻田除草药肥的配方筛选应注意的问题1）除草剂选择可用于稻田除草的除草剂种类很多，但要开发出一种能在不同稻区使用，即具有较广的市场适应性，又具有良好的产品稳定性的药肥，对除草剂还是有较高的要求的。除草剂选择的原则能防治稻田前期的主要杂草，包括单子叶、双子叶杂草——采用适宜的单剂复配；复配后必须具有增效作用，或因性能互补而提高综合防效；在肥料载体上具有较好的稳定性；具有较好的加工适应性。目前已开发成功的稻田除草药肥的除草剂配方：苄嘧磺隆+丁草胺苄嘧磺隆+丙草胺苄嘧磺隆+苯噻酰草胺苄嘧磺隆+二氯喹啉酸吡嘧磺隆+苯噻酰草胺2）

肥分的选择针对不同栽培方式、不同区域稻田，肥分组成应有所区别。移栽、抛秧田用的药肥，在水稻返青期使用。以氮肥为主，添加中、微量元素。在直播田使用的药肥，主要在水稻3~4叶期使用。除满足秧苗生长所需氮素外，还需考虑加入一些能促进根系生长和壮苗的肥分，如腐殖酸、微量元素锌等。在选择氮肥时，如果药肥中肥分全部使用尿素，不仅产品的成本较高，而且在稻田中转化较慢，从而影响到水稻对N素的吸收速度，尤其在低温阴雨的条件下，影响肥分的利用速率。因此，可以选用尿素与硫酸铵混合作为药肥中的N素肥分，以增加速效氮，促进水稻早生快发。3）

药肥安全助剂的选择为了提高药肥对水稻的安全性，在药肥中往往需要加入一些安全助剂。在苄•丁药肥颗粒剂和苄•丙颗粒剂中我们加入了一定量的解草啶作为安全剂。1）

药、肥干混法生产工艺技术关键技术：低含量农药有效成分与载体肥料混合均匀和农药有效成分在烘干流程中确保稳定不分解及药肥颗粒快速崩解扩散等。在生产0.101%苄·丁药肥颗粒剂时，采用多次释稀分配原理,把高含量丁草胺粉剂、苄嘧磺隆粉剂及解草啶通过多次与细粒径的填料粉剂搅拌混合成预混料。然后采用圆盘造粒法进行生产。4、药肥生产工艺技术药、肥干混法生产的缺陷：（1）粉尘污染问题（2）除草剂在颗粒烘干过程中的分解问题（3）产品贮存问题（4）生产效率问题混合机(喷涂包膜)含氮16-30%载体肥料（颗粒体）计量计量包装成品除尘装置农药稀释液（计量）农药原药、安全剂、表面活性剂、助溶

检验2）

药肥喷涂包膜法生产工艺技术生产工艺流程喷涂包膜法药肥

生产关键技术药肥生产工艺的关键技术是低含量农药除草剂在载体肥料均匀分散技术、农药有效成分低分解率技术、药肥快速崩解扩散等关键技术。需要解决的问题（1）选择适宜的表面活性剂和稳定剂，（2）适宜包膜混合时间，既要均匀，也要保证生产效率。在研发中解决的关键技术1）在药肥配方筛选方面筛选出以苄嘧磺隆和丙草胺为有效药剂，铵态氮肥和酰胺态氮肥为载体的药肥核心组分。除草增效肥效平衡释放具良好稳定性的苄嘧·丙草胺药肥具药、肥双重功效苄嘧磺隆丙草胺铵态氮肥（速效）酰胺态氮肥（缓效）在选出相对安全的除草剂组合基础上，加入安全助剂解草