李贵-水稻田化学除草技术未来发展策略

水稻田化学除草技术

未来发展策略江苏省农业科学院植物保护研究所李贵ippligui@126.com水稻生产及杂草危害概况水稻田化学除草剂应用现状水稻田化学除草面临的挑战及对策思考与展望一、我国水稻生产及杂草危害东北、华北、长江中下游、华南、西南、西北2014年水稻种植面积4.55亿亩，约占粮食作物种植面积的27％。其中：1）黑龙江4800万亩；2）江苏3400万亩、安徽3320万亩、江西5000万亩、湖北3200万亩、湖南6200万亩；3）广东2800万亩、广西3000万亩；4）四川3000万亩、云南1700万亩；1、种植面积2014年水稻总产2.07亿吨，约占粮食作物总产的37％。其中：1）黑龙江2251万吨；2）江苏1912万吨、安徽1395万吨、江西2025万吨、湖北1730万吨、湖南2634万吨；3）广东1092万吨、广西1166万吨；4）四川1527万吨、云南666万吨。2、水稻总产3、栽培方式移栽田：大苗移栽，秧龄30天左右；机插秧田：小苗移栽，秧龄15-25天；抛秧田：主要分布在南方地区，秧龄15-20天；直播田：分水直播和旱直播。其中长江流域的水直播主要分布在两湖及浙江一带；旱直播分布在江淮地区。东北、长江流域、华南、西南是我国水稻主产区，其水稻生产可以代表我国水稻整体生产状况。移栽、机插秧是目前主要的水稻栽培方式，机械化种植（机插秧、机械化直播）是发展趋势。1）东北：单季稻；主要有稗草、眼子菜、萤蔺、扁秆藨草、雨久花、野慈姑、水葱、泽泻等；2）长江流域：单季稻或双季稻；主要有稗草、双穗雀稗、千金子、异型莎草、水莎草、水苋菜、节节菜、丁香蓼、鳢肠、陌上菜、萤蔺、鸭舌草、扁秆藨草、矮慈姑、水花生等；3）华南：双季稻或三季稻；主要有稗草、异型莎草、丁香蓼、圆叶节节菜、日照飘拂草、尖瓣花、水龙、草龙、鸭舌草、扁秆藨草、野慈姑等；4）西南：单季稻；主要有稗草、牛毛毡、异型莎草、水莎草、眼子菜、陌上菜、水苋菜、鸭舌草、野荸荠、矮慈姑等；总体上，从南到北，杂草种类减少，群落趋于简单。4、主要杂草种类1）移栽田：主要有稗草、异型莎草、碎米莎草、节节菜、鳢肠、陌上菜、丁香蓼、水苋菜、鸭舌草等。移栽后1个月杂草发生数占杂草发生总量70%以上，出草高峰在移栽后7-10天、15-20天；2）旱直播田：除常见种类外，旱稗、光头稗、碎米莎草、狗尾草、马唐、牛筋草等多有发生，播后10天萌发的稗草、千金子等占禾本科杂草总数70%以上，莎草及阔叶杂草常在水层建立后15-20天发生；3）水直播田：稗草及千金子、莎草及阔叶杂草出草高峰分别在播后5-10天、15-25天，播后25天内，禾本科及莎草出草90%以上，阔叶杂草出草60%以上。4）机插秧田：插后10天以稗草、千金子、异型莎草为主，出草量大，插后20天以莎草和阔叶杂草为主。5、田间发生状况从分布区域看1）分布最广、危害最重的是稗草、异型莎草、水莎草、节节菜、鸭舌草、扁秆藨草、矮慈姑等；2）分布较广泛的是千金子、水苋菜、鳢肠、陌上菜、萤蔺、日照飘拂草等；从栽培方式看直播田>机插秧田>抛秧田>移栽田无芒稗西来稗稗光头稗短芒稗长芒稗孔雀稗硬稃稗以西来稗、无芒稗为主要危害稗属种类危害水稻田的稗草年份发生面积（万

hm2）发生程度年份发生面积（万hm2）发生程度20042026.19中20102121.96重20051970.54中20112130.84重20061979.58中20122170.28重20071901.95中20132240.43重20082000.31中平均2060.06中20092058.51中注：数据来自全国农业技术推广服务中心，26省153县（市、区）的调查结果。2004-2013年中国稗草发生面积与发生程度不同稗草种对3种除草剂的敏感性异型莎草

水莎草

节节菜

圆叶节节菜

鸭舌草

扁秆藨草矮慈姑千金子2004-2013年中国千金子发生面积与发生程度年份发生面积（万

hm2）发生程度年份发生面积（万hm2）发生程度2004611.12轻2010725.85轻2005577.13轻2011743.10轻2006584.36轻2012812.64轻2007572.09轻2013847.16轻2008665.54轻平均683.40轻2009695.02轻注：数据来自全国农业技术推广服务中心，26省153县（市、区）的调查结果。危害水稻田的千金子千金子对嘧啶肟草醚、丙草胺、噁嗪草酮、异丙隆和禾草丹的敏感性较差，对氰氟草酯最敏感千金子对水稻常用除草剂的敏感性水苋菜

鳢肠陌上菜萤蔺日照飘拂草马唐杂草稻1）水肥条件改善不仅丰富了杂草土壤种子库，而且杂草对干湿交替的适应性明显提高，千金子、异型莎草日趋成为轻型栽培方式下优势种，马唐、狗尾草等中生杂草发生量上升；6、水稻田杂草种群的变化

2）轻型栽培条件下杂草稻、千金子发生高峰提前，多年生杂草发生量增大，小苗机插秧田杂草竞争力强、危害严重；粳稻种植面积扩大，封行迟，为稗草和中后期杂草提供生态位，同时引起小麦播种晚，冬前杂草无防治适期，返青期杂草密度大，竞争力强。3）乙酰乳酸合酶（ALS）抑制剂类除草剂、乙酰辅酶A羧化酶（ACC）抑制剂类除草剂及酰胺类除草剂长期使用导致针对苄嘧磺隆、吡嘧磺隆、丁草胺、五氟磺草胺、氰氟草酯等除草剂的抗药性发生速率越来越快，其中稗草、千金子、水苋菜抗性日趋严重，发生数量与危害面积迅速上升。4）传统的化学除草剂使用技术面临挑战，秸秆还田可能对作物生长发育和化学除草剂生物活性产生影响；机插秧水稻田大多小苗栽插，行距大，苗体小，秧苗弱，封行迟，秧苗心叶容易被水淹没产生药害。二、我国水稻田化学除草剂应用1、全球水稻田除草剂使用状况-2014年

移栽2、我国农药使用状况

其中，2014年江苏水稻田农药使用量44500吨（制剂），其中杀虫剂占42%，杀菌剂占30%，除草剂占26%。1）上世纪80-90年代：酰胺类、氨基甲酸酯类2）90年代：磺酰脲类及酰胺类与磺酰脲类复配3）2000年以后：氰氟草酯、五氟磺草胺、双草醚4）2010年以来：嘧啶肟草醚、噁唑酰草胺3、我国水稻田除草剂发展水稻田化学除草剂性能比较4、当前我国水稻田除草剂使用其中防除稗草、千金子的品种比较1）丙草胺——1叶期前稗草2）丁草胺——1.5叶期前稗草3）杀草丹——2叶期前稗草4）禾大壮、噁嗪草酮、敌稗、嘧草醚（对千金子效果差）——3叶期前稗草5）二氯喹啉酸（对千金子效果差）、嘧啶肟草醚（对千金子效果差）、氰氟草酯、五氟磺草胺（对千金子效果差）噁唑酰草胺、双草醚（对千金子效果差）——3叶期以后稗草1）移栽水稻田：土壤封闭结合茎叶处理，丁草胺、乙草胺、苯噻酰草胺、杀草丹等单剂或与苄（吡）嘧磺隆复配进行土壤封闭；茎叶处理可以使用嘧啶肟草醚、氰氟草酯、五氟磺草胺、二氯喹啉酸、嘧草醚、双草醚、灭草松、2甲4氯等。移栽前乙氧氟草醚、噁草酮、丙炔噁草酮。5、不同栽培方式水稻田除草剂使用2）水直播稻田：播前杀草丹、丁草胺+苄嘧磺隆或播后丙草胺+苄嘧磺隆土壤封闭，杂草3-4叶期丙草胺+苄嘧磺隆或水稻3叶期后二氯喹啉酸+苄嘧磺隆或五氟磺草胺或氰氟草酯或噁唑酰草胺或灭草松或2甲4氯钠进行补充防除。3）旱直播稻田：播后苗前丁草胺+噁草酮土壤封闭处理，杂草3-5叶期二氯喹啉酸、苄（吡）嘧磺隆、五氟磺草胺、氰氟草酯、2甲4氯、氯氟吡氧乙酸、唑草酮或苯达松等茎叶处理。4）机插秧田：整田后机插前用丙草胺或噁草酮或丙炔噁草酮土壤封闭处理，活棵后用丙草胺+苄嘧磺隆或吡嘧磺隆+苯噻酰草胺再次封闭处理，拔节前用氰氟草酯、五氟磺草胺、苄嘧磺隆等补充防治。1）种植模式、栽培方式——使用时期（安全性）2）杂草群落组成及优势种——靶标对象（除草活性）3）环境因子（土壤、水分、气候）——使用方法（安全性、除草活性）4）经济技术水平（用药水平、历史、规模）——抗药性（除草活性）5）周年统筹、技术配套——跨年度技术方案、协调治理6、水稻田除草剂使用基本策略1）双环磺草酮（benzobicyclon、25%SC）对羟苯基丙酮酸双氧化酶（HPPD）抑制剂，用于水稻直播田和移栽田，亩制剂剂量40-60g。芽前早期至芽后早期使用、持效期长（6-8周）、杀草谱宽，对多年生杂草及抗ALS杂草有效。

7、近年来水稻田除草剂新品种2）双唑草腈（pyraclonil

1.8%GR）原卟啉原氧化酶（PPO）抑制剂，可有效防除稗草、阔叶杂草和莎草以及抗ALS杂草，杀草谱广。亩用制剂量600-800g。2013年在日本应用面积处于杀稗剂首位。3）氯氟吡啶酯（florpyrauxifen、Rinskor、3%EC）芳基吡啶甲酸酯类化合物，生长素类除草剂，防除水稻移栽田和直播田禾本科杂草、阔叶杂草和莎草，包括对ALS、ACCase、HPPD、三嗪类等除草剂以及敌稗、二氯喹啉酸、草甘膦产生抗性的杂草。对水稻田抗性稗草有优良的活性。亩制剂用量33-67ml。4）丙嗪嘧磺隆

（propyrisulfuron、Jumbo、9.5%SC）苗后早期茎叶处理剂，ALS抑制剂类除草剂，直播田、移栽田、机插秧及秧田防除禾本科、莎草科及阔叶杂草，对3叶期以后稗草防效差，对千金子无效。杂草根茎结合部吸收传导，施药时田间无需排水。亩制剂用量35-45ml。5）三唑酰草胺（ipfencarbazone

2.5%GR）三唑酮类除草剂，原卟啉原氧化酶（PPO）抑制剂，水稻移栽后早期使用可有效防除稗草、千金子、碎米莎草、异型莎草及部分阔叶杂草。亩制剂用量600-800g。6）

氟酮磺草胺（triafamone、垦收、19%SC）磺胺兼三嗪类除草剂，ALS抑制剂类，稗草出苗前至1.5叶期使用土壤处理防除稗草、莎草和丁香蓼，抑制慈姑、鳢肠、眼子菜、萤蔺、扁秆藨草等。亩制剂用量2-3g，对水稻安全。持效期40-45天。7）

特糠酯酮

(tefuryltrione、呋喃磺草酮)环已二酮类除草剂，对羟苯基丙酮酸双氧化酶（HPPD）抑制剂，对水稻田一年生和多年生阔叶杂草、莎草以及对磺酰脲类除草剂具有耐药性的杂草都十分有效。8）

唑草胺

（cafenstrole

）长链脂肪酸延长酶抑制剂，阻碍细胞正常分裂。芽前和芽后早期防除水稻田稗草、异型莎草和其他一年生杂草，对稗草有特效，适用于水稻田二氯喹啉酸抗性杂草有效，用药量为150-300ga.i/hm2，持效期长，复配产品众多。9）

氯吡嘧磺隆（halosulfuron、75%WDG）ALS抑制剂类除草剂，土壤封闭或茎叶处理，对莎草防效好，对野荸荠、三棱草、香附子等球茎发达的杂草以及丁香蓼、陌上菜、尖瓣花、矮慈姑、野慈姑等阔叶杂草也有较好的防效。亩制剂用量3-5克。

10）三唑磺草酮HPPD抑制剂类除草剂，防除水稻直播田、移栽田主要禾本科杂草及部分一年生莎草及阔叶杂草，且对抗ALS抑制剂、ACCase抑制剂、激素类的稗草及千金子均有显著防效。混配性好，对水稻安全，在保水良好的条件下亦有良好的封闭效果。有助于水稻田抗性杂草治理。11）噁嗪草酮（oxaziclomefone、1%SC）原卟啉原氧化酶（PPO）抑制剂类除草剂，水稻直播、秧田和移栽田防除稗草、千金子和异型莎草等。对稗草、千金子具有特效且持效期长。对阔叶杂草的防效欠佳。亩制剂用量200-300ml。11）仲丁灵（新用途48%EC）二硝基苯胺类除草剂，抑制细胞分裂，水稻播后1-2天土壤喷雾，防除稗草、牛筋草、马唐等禾本科杂草及部分阔叶杂草，对莎草效果不好。亩用制剂量200-250g。低洼积水易造成药害。10）二氯喹啉草酮（20%OF）具有干扰激素代谢和抑制HPPD的功能结构，对水稻田无芒稗、稗、西来稗、光头稗、硬稃稗等多种稗草以及马唐、鳢肠、陌上菜、丁香蓼、异型莎草、碎米莎草活性较高，但对千金子防效差。亩制剂用量150-200g。

近年来研发的水稻田除草剂品种敏感90-100%防治S中等敏感75-89%防治M不敏感<75%防治R无数据

安全<20%药害S可接受21-30%药害A不安全>31%药害U无数据

来自陈良三、水稻田化学除草

挑战及对策

1）栽培方式多样化，组织管理多元化，生产资源差别化制约精准用药和治理技术规模化1、问题与挑战2）产品重复现象严重，环保型剂型偏少截止2016年10月，水稻田除草剂登记产品1615个（单剂产品922个）。其中含有苄嘧磺隆的单剂或混剂514个。生产上除草剂选择性使用的基础薄弱，容易产生抗药性。目前，我国水稻田除草剂剂型以WP和EC为主，丁苄、乙苄、二氯苄、丙苄几乎全部是WP。不仅环境压力大，而且药剂利用率低下。3）杂草抗药性问题日益突出截止2015年我国41种杂草生物型产生了抗药性。稗草对二氯喹啉酸、五氟磺草胺、双草醚、丁草胺、精噁唑禾草灵等除草剂产生抗性，部分双季稻地区抗性水平高。雨久花、慈姑、鸭舌草、耳叶水苋等阔叶杂草对吡嘧磺隆、苄嘧磺隆产生抗性。千金子的抗药性水平在逐年上升。ALSInhibitorsACCaseinhibitorsTriazines阿特拉津Glyphosate草甘膦磺酰脲类芳氧苯氧丙酸脂类4）除草剂药害现象不断，除了药剂质量，使用技术缺乏针对性是除草剂药害产生的根本原因。飘移药害使用不当造成的药害环境条件不当造成的药害残留药害超剂量使用错误用药5）化学除草剂科学使用的技术支撑力不足，统筹能力薄弱，过多依赖于化学除草剂，导致实际应用中随意性较大，超剂量、超限次、随意混用等现象普遍。60.2%的农户使用农药时不按说明书剂量。69.4%的农户喷洒时未采取防护措施。44.9%的农户直接将包装物随意丢弃。68.5%的农户不太了解农药毒性。92.6%的农户未参加过农药使用技术培训。（常熟、江阴、溧阳、丹阳、六合等地648个农户调查，江南大学吴海林等）

2、解决策略1）针对种植模式和杂草发生建立区域性的水稻除草技术方案，以及周年轮作制下的杂草治理策略。跳出杂草管杂草跳出药剂用药剂丙草胺氰氟草酯

丙草胺