硝磺酮開發與使用問題

蘇少泉

（東北農業大學）

    酮（Mesotrione）[2-（4-甲磺酰基-2-硝基-苯甲酰基）環己烷-1，3-二酮]是近年來開發并使用的玉米田新除草劑，由于其生物活性高，殺草譜廣而受到歡迎，故迅速在國內外推廣使用。

1 注冊登記及使用簡況

    酮是先正達（Syngenta）公司開發的三酮類除草劑品種，其活性超過磺草酮10倍以上，2000年在德國、法國、英國、奧地利及其它歐洲國家取得登記，2001年在美國取得登記，2002年其單劑及混合制劑CallistoRKomplett（硝磺酮+砜嘧磺隆）、CallistoRMaisterpack（硝磺酮+溴苯腈）在歐洲各國及美國大量銷售使用，2004年成為先正達公司銷售量最大的農藥品種，實現銷售收入超過2億美元。

    我國從2003年進行田間試驗，通過數年試驗后開始生產應用，取得了非常明顯的結果，頗受農民歡迎，但在大面積使用過程中，也產生若干值得我們重視的問題，這些問題均涉及硝磺酮的安全使用。

2 玉米品種敏感性

    品種敏感性差異是除草劑使用中存在的一個比較普遍的問題，在硝磺酮使用中尤需注意這個問題，甜玉米、特別是胚乳突變體sh2的品種含糖量高，種子發芽率低，幼苗生長勢弱，故對硝磺酮的敏感性大于普通玉米。1999與2000年在加拿大安大略（Ontario）田間鑒定了9個甜玉米品種對硝磺酮的敏感性，芽前土表處理用量140與280g，苗后莖葉噴霧用100與200g/hm2+尿素硝酸銨2.5%與酯化作物油1%，結果表明，所有品種對芽前處理均有較好的耐性，而莖葉噴霧，特別是用量200g造成所有品種受害，其中以Del Monte2038品種受害最為嚴重，株高顯著下降并減產。

    耐性與敏感性研究證明，敏感性是由Crl中的一個單隱性基因控制，此基因同樣控制著甜玉米對煙嘧磺隆的敏感性并存在于敏感的自交系與雜交種中。玉米對硝磺酮的敏感性作為核基因是簡單遺傳，在敏感性控制中，胞質或母本效應并不重要；在解決玉米品種敏感性中，可將敏感性自交系與抗性自交系進行回交或在配制雜交種中，親本中至少要有1個抗性自交系，從而獲得具有抗性的雜交種。

    在硝磺酮實際應用中，要注意玉米不同品種的敏感性，特別是自交系繁殖地，制種田以及甜玉米與爆裂玉米田使用要特別慎重。

3 硝磺酮與其它除草劑品種混用

    混用是除草劑使用中廣泛采用的措施，通過混用可以擴大殺草譜，降低用量、提高安全性及對環境的適應性，延遲雜草抗性的形成；硝磺酮以防治闊葉雜草為主，兼治若干禾本科雜草，因此，與禾本科除草劑混用可顯著擴大殺草譜，此外，與其它防治闊葉雜草的除草劑混用，則可提高除草效果，兼治一些難治雜草。

3.1芽前土表除草劑 

   芽前土表處理可與多種禾本科雜草除草劑混用，常用的混用組合有：硝磺酮+乙草胺（150-200+800-1200g/hm2）、硝磺酮+甲草胺（150-200+1800-2000）、硝磺酮+異丙甲草胺（150-200+1600-1800）、硝磺酮+異丙草胺（150-200+1500-1800）、硝磺酮+二甲戊樂靈（150-200+1200-1500）、硝磺酮+莠去津（先正達公司專利保護品種）（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莖葉噴霧 

   苗后莖葉噴霧是硝磺酮最重要的使用方法，在實踐中往往與多種除草劑混用，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（先正達公司專利保護品種）（100-120+300-400）、硝磺酮+煙嘧磺隆（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二甲銨鹽（100-120+300-400）、硝磺酮+嗪草酮（100-120+80-100）、硝磺酮+煙嘧磺隆+莠去津（100+30-40+300-400）。

4 增效劑的應用

    增效劑在莖葉噴霧除草劑使用中占據重要地位，而酯化植物油對于以硝磺酮為代表的三酮類除草劑的增效作用十分顯著，按噴液量0.5%計算加于噴灑液中，可以降低用藥量的三分之一；因為酯化植物油降低霧滴的表面張力，改善葉表蠟質層的物理化學性質，增加蠟質流動性和部分蠟質溶解，從而調節除草劑有效成分在霧滴與角質層之間的分配，促進氣體吸收，改善霧滴干燥產生的除草劑結晶性狀，促進雜草對除草劑的吸收與傳導。

    甲酯化植物油能顯著提高硝磺酮的除草效果，特別是防治禾本科雜草的效果（表1）。考慮到使用成本，除草效果及對環境的適應性（干旱氣候條件），在硝磺酮使用中，不論是單劑或與其它除草劑混用，均應加入甲酯化植物油；應當指出的是，工業脂肪酸甲酯不能代替甲酯化植物油。

表1 硝磺酮莖葉噴霧20天后除草效果（%）

5 土壤殘留及對后茬作物安全性

    硝磺酮在廣泛圍pH（5~9）條件下相對抗水解，25℃，30天后僅降解不到10%，其水溶液光解半衰期84天；硝磺酮是弱酸，其離子化程度因pH而異，此種相關性影響硝磺酮的溶解度及在土壤中的吸附與降解，在大多數酸性土壤，硝磺酮被有機質緊密的吸附，而在中性或堿性土壤，硝磺酮主要呈離子態，吸附較弱。在高pH條件下，通過迅速降解而使土壤溶液中的濃度下降。

    硝磺酮在土壤中被微生物迅速降解，最終產生CO2，在pH 4.6~7.7，有機質含量0.6%~3.6%的土壤中其半衰期2~14天，平均9天；由于其迅速降解及極低用量，硝磺酮及其降解產物不會污染地下水及來自表層水的飲用水；并且對輪作中后茬作物安全。

    但是，在2008年我國黑龍江省齊齊哈爾及內蒙扎蘭屯地區卻出現后茬作物大豆、向日葵、西葫蘆嚴重受害問題，這是全球硝磺酮大面積使用中的首例報導，而在同樣氣候條件（春季低溫多雨）下的黑龍江省其它地區卻未發生此等受害情況，究竟是土壤條件（砂質土、有機質含量低）造成或是其它原因，值得進一步研究。