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硝磺酮开发与使用问题

苏少泉

（东北农业大学）

    酮（Mesotrione）[2-（4-甲磺酰基-2-硝基-苯甲酰基）环己烷-1，3-二酮]是近年来开发并使用的玉米田新除草剂，由于其生物活性高，杀草谱广而受到欢迎，故迅速在国内外推广使用。

1 注册登记及使用简况

    酮是先正达（Syngenta）公司开发的三酮类除草剂品种，其活性超过磺草酮10倍以上，2000年在德国、法国、英国、奥地利及其它欧洲国家取得登记，2001年在美国取得登记，2002年其单剂及混合制剂CallistoRKomplett（硝磺酮+砜嘧磺隆）、CallistoRMaisterpack（硝磺酮+溴苯腈）在欧洲各国及美国大量销售使用，2004年成为先正达公司销售量最大的农药品种，实现销售收入超过2亿美元。

    我国从2003年进行田间试验，通过数年试验后开始生产应用，取得了非常明显的结果，颇受农民欢迎，但在大面积使用过程中，也产生若干值得我们重视的问题，这些问题均涉及硝磺酮的安全使用。

2 玉米品种敏感性

    品种敏感性差异是除草剂使用中存在的一个比较普遍的问题，在硝磺酮使用中尤需注意这个问题，甜玉米、特别是胚乳突变体sh2的品种含糖量高，种子发芽率低，幼苗生长势弱，故对硝磺酮的敏感性大于普通玉米。1999与2000年在加拿大安大略（Ontario）田间鉴定了9个甜玉米品种对硝磺酮的敏感性，芽前土表处理用量140与280g，苗后茎叶喷雾用100与200g/hm2+尿素硝酸铵2.5%与酯化作物油1%，结果表明，所有品种对芽前处理均有较好的耐性，而茎叶喷雾，特别是用量200g造成所有品种受害，其中以Del Monte2038品种受害最为严重，株高显著下降并减产。

    耐性与敏感性研究证明，敏感性是由Crl中的一个单隐性基因控制，此基因同样控制着甜玉米对烟嘧磺隆的敏感性并存在于敏感的自交系与杂交种中。玉米对硝磺酮的敏感性作为核基因是简单遗传，在敏感性控制中，胞质或母本效应并不重要；在解决玉米品种敏感性中，可将敏感性自交系与抗性自交系进行回交或在配制杂交种中，亲本中至少要有1个抗性自交系，从而获得具有抗性的杂交种。

    在硝磺酮实际应用中，要注意玉米不同品种的敏感性，特别是自交系繁殖地，制种田以及甜玉米与爆裂玉米田使用要特别慎重。

3 硝磺酮与其它除草剂品种混用

    混用是除草剂使用中广泛采用的措施，通过混用可以扩大杀草谱，降低用量、提高安全性及对环境的适应性，延迟杂草抗性的形成；硝磺酮以防治阔叶杂草为主，兼治若干禾本科杂草，因此，与禾本科除草剂混用可显著扩大杀草谱，此外，与其它防治阔叶杂草的除草剂混用，则可提高除草效果，兼治一些难治杂草。

3.1芽前土表除草剂 

   芽前土表处理可与多种禾本科杂草除草剂混用，常用的混用组合有：硝磺酮+乙草胺（150-200+800-1200g/hm2）、硝磺酮+甲草胺（150-200+1800-2000）、硝磺酮+异丙甲草胺（150-200+1600-1800）、硝磺酮+异丙草胺（150-200+1500-1800）、硝磺酮+二甲戊乐灵（150-200+1200-1500）、硝磺酮+莠去津（先正达公司专利保护品种）（150-200+800-1500）、硝磺酮+嗪草酮（150-200+250-300）、硝磺酮+莠去津+乙草胺（150-200+500-600+600）。

3.2茎叶喷雾 

   苗后茎叶喷雾是硝磺酮最重要的使用方法，在实践中往往与多种除草剂混用，如：硝磺酮+溴本腈（100-120+225g/hm2）、硝磺酮+砜嘧磺隆（80-100+3-5）、硝磺酮+莠去津（先正达公司专利保护品种）（100-120+300-400）、硝磺酮+烟嘧磺隆（100-120+30-40）、硝磺酮+氟嘧磺隆（100-120+20-30）、硝磺酮+噻吩磺隆（100-120+15-20）、硝磺酮+2，4-D二甲铵盐（100-120+300-400）、硝磺酮+嗪草酮（100-120+80-100）、硝磺酮+烟嘧磺隆+莠去津（100+30-40+300-400）。

4 增效剂的应用

    增效剂在茎叶喷雾除草剂使用中占据重要地位，而酯化植物油对于以硝磺酮为代表的三酮类除草剂的增效作用十分显著，按喷液量0.5%计算加于喷洒液中，可以降低用药量的三分之一；因为酯化植物油降低雾滴的表面张力，改善叶表蜡质层的物理化学性质，增加蜡质流动性和部分蜡质溶解，从而调节除草剂有效成分在雾滴与角质层之间的分配，促进气体吸收，改善雾滴干燥产生的除草剂结晶性状，促进杂草对除草剂的吸收与传导。

    甲酯化植物油能显著提高硝磺酮的除草效果，特别是防治禾本科杂草的效果（表1）。考虑到使用成本，除草效果及对环境的适应性（干旱气候条件），在硝磺酮使用中，不论是单剂或与其它除草剂混用，均应加入甲酯化植物油；应当指出的是，工业脂肪酸甲酯不能代替甲酯化植物油。

表1 硝磺酮茎叶喷雾20天后除草效果（%）

5 土壤残留及对后茬作物安全性

    硝磺酮在广泛围pH（5~9）条件下相对抗水解，25℃，30天后仅降解不到10%，其水溶液光解半衰期84天；硝磺酮是弱酸，其离子化程度因pH而异，此种相关性影响硝磺酮的溶解度及在土壤中的吸附与降解，在大多数酸性土壤，硝磺酮被有机质紧密的吸附，而在中性或碱性土壤，硝磺酮主要呈离子态，吸附较弱。在高pH条件下，通过迅速降解而使土壤溶液中的浓度下降。

    硝磺酮在土壤中被微生物迅速降解，最终产生CO2，在pH 4.6~7.7，有机质含量0.6%~3.6%的土壤中其半衰期2~14天，平均9天；由于其迅速降解及极低用量，硝磺酮及其降解产物不会污染地下水及来自表层水的饮用水；并且对轮作中后茬作物安全。

    但是，在2008年我国黑龙江省齐齐哈尔及内蒙扎兰屯地区却出现后茬作物大豆、向日葵、西葫芦严重受害问题，这是全球硝磺酮大面积使用中的首例报导，而在同样气候条件（春季低温多雨）下的黑龙江省其它地区却未发生此等受害情况，究竟是土壤条件（砂质土、有机质含量低）造成或是其它原因，值得进一步研究。