除草剂混用、混剂及其药效评价林长福 杨玉廷(沈阳化工研究院农药生测中心,沈阳110021)摘 要 详细叙述了除草剂的混用、混剂及其目的意义,混用后的联合作用方式及科学的评价方法。
关键词 混用 混剂 联合作用方式 药效评价 将两种或两种以上的除草剂混配在一起应用的施药方式叫做除草剂的混用(Herbicides combination or Herbicides mixing)。
1 除草剂的混用包括三种使用形式1.1 现混现用习惯上简称除草剂混用,是农民在施药现场针对杂草的发生情况,根据一定的技术资料和施药经验,临时将两种或两种以上除草剂混合在一起并立即喷撒的施药方式。
这种施药方式带有某些经验性,除草效果不够稳定,并且对农民的农艺素质要求也比较高。
1.2 桶混剂(Tank mixing)介于除草混剂和现混现用之间的一种施药方式,它是农药生产厂家加工与包装而成的一种容积相对较大、标签上注明由农药应用生物学家提供的最佳除草剂混用配方,农民在施药现场临时混合在一起喷撒的施药方式。
一般来说桶混制剂灵活机动,便于对症下药,可根据防除对象、气候条件、作物情况等调节混用比例,但对施药人员的技术水平要求也较高。
1.3 除草混剂(Herbicides mixture)由两种或两种以上的有效成分、助剂、填料等按一定配比,经过一系列工艺加工而成的农药制剂,它是由农药生物学家进行认真配方筛选、农药化工专家进行混合剂型研究,并由农药厂经过精心加工、包装而成的一种商品农药,农民可以按照商品的标签说明直接使用。
混合制剂使用方便,经济实用,省工省时。
所以,对于有稳定开发应用市场的混用组合多以混合制剂的形式登记注册和使用。
2 除草剂混用后的联合作用方式两种或两种以上的除草剂混用,对杂草的防除效果可能是增加或降低,也可能是不增不减。
2.1 相加作用两种或两种以上的除草剂混用后的药效表现为各单剂之和,一般活性结构类似、作用机制相同的除草剂混用时,多表现为相加作用。
生产中这类除草剂的混用主要考虑各品种之间的速效性、残留活性、杀草谱、选择性及价格方面的差异,将这些品种相混可以取长补短,增加效益。
2.2 增效作用两种或几种除草剂混用后的药效大于各药剂单用效果之和,一般化学结构不同、作用机制不同的除草剂混用时,表现为增效作用的可能性比较大,生产中这类除草剂的相混,可以提高除草效果,降低除草剂用量。
2.3 拮抗作用两种或几种除草剂混用后的药效低于各单剂的单用效果之和。
生产中这类除草剂相混后,对杂草的防除效果降低,有时还可能产生药害,因此应注意避免发生。
3 混用的目的和意义3.1 扩大杀草谱、减少用药次数在农田中杂草的发生与危害和病、虫有很大不同,杂草的发生危害往往是多种多样的,单子叶、双子叶,一年生、多年生同时存在,往往一种除草剂很难达到完全除草目的,因此为了扩大杀草谱就必须用两种或两种以上除草剂进行混用,如防除单子叶杂草的除草剂与防除双子叶杂草的除草剂混用一般即可扩大杀草谱,达到一次性除草的目的。
各种除草剂的化学成分、结构及理化性质都是有区别的,因此它们的除草能力及范围也不一样,例如苯氧羧酸类除草剂杀双子叶杂草效果突出,氨基甲酸酯类除草剂对单子叶杂草的毒力高,就是同类除草剂,其杀草能力及范围也不完全相同,这些除草剂间混用均可不同程度的扩大杀草谱,一般来说同类除草剂相混杀草谱扩大的范围较小,而不同类除草剂相混往往可以明显地扩大杀草谱。
某些除草剂杀草谱较窄,但有独到之处,能根除用其它除草剂难以防除的杂草,例如杀草隆对莎草科杂草,尤其是多年生莎草科杂草效果优异,但对禾本科杂草活性不高,也不能5农药 第43卷第8期(2002)防除阔叶杂草,在各种杂草均能发生的水田中单用杀草隆不能达到除草目的,而与其它除草剂混用,却能防除水田中各种杂草。
目前生产上常用的除草混剂大部分都是以扩大杀草谱为目的。
3.2 取长补短、提高药效许多除草剂混用后具有明显的增效作用,这些具有增效作用的除草剂混用配方多数是由不同类型的除草剂组成的,也有一些同类型的除草剂混用产生增效作用,利用除草剂混用的增效作用能提高除草效果。
减少除草剂有效成分的用药量,节约用药成本并减少对环境的污染。
例如持效期长的与持效期短的除草剂混用,触杀性与内吸性的除草剂混用,不同作用方式、不同作用机理的除草剂混用,可以取长补短,提高防效。
3.3 延长施药适期当两种或几种对杂草不同生育时期有防除效果的除草剂混用时,有延长施药适期的作用。
例如,杀草丹与西草净混用颗粒剂,杀草丹在水稻插秧后4～10天,稗草1.5叶期以前施用才能获得良好的除草效果,西草净的施药适期是在水稻插秧后5～10天,而杀草丹与西草净混用颗粒剂的施药适期可以延长到插秧后6～15天。
3.4 降低对作物的药害许多除草剂在作物和杂草之间选择性较差,用药时稍不注意就可能对作物产生药害,有的除草剂通过与其它某种除草剂混用可以提高它们在作物和杂草之间的选择性,提高对作物的安全性。
同样安全系数小的除草剂与安全系数大的除草剂混用可减轻对作物的药害。
3.5 减少除草剂的残留活性一些除草剂在常用剂量下具有很长的残留期,会影响后茬作物的安全生长,这个问题可以通过除草剂的混用来解决。
有些除草剂在土壤中的残留时间较长,可将残留时间短的除草剂与之混用,以减少长残留除草剂的使用量,减轻对后茬的残留及环境的影响。
例如莠去津是用于玉米田的优良除草剂,对玉米也很安全,对绝大多数杂草也具有很好的防除效果,但其残留时间较长,易对后茬造成药害,而甲草胺、乙草胺等酰胺类除草剂与其混用后可降低莠去津的使用量,减轻对后茬作物的药害。
3.6 延缓除草剂抗药性的发生与发展同杀菌剂与杀虫剂一样,在同一地区长年使用同一种除草剂,也会导致某些杂草对这种除草剂产生抗药性,将具有不同作用机制的除草剂相混可以避免、延缓和控制杂草产生抗药性,使用一定配比的混用除草剂可以明显降低除草剂的选择压力,降低抗药性杂草的出现频率,从而达到降低除草剂抗药性发生发展的目的。
随着除草剂的推广应用,杂草对除草剂的抗药性日趋严重;同时,随着除草剂的长年施用,它导致农田杂草群落的演替而出现了大量恶性杂草,所有这些问题已严重地制约着除草剂的应用效果。
除草剂的合理混用和轮用是提高除草剂的田间除草效果、延缓除草剂抗药性的发生和发展的最有效措施,也是制定农田杂草防除策略的重要内容。
这方面的研究是目前国内外科研和农业技术推广工作的重点和热点。
总之,复配除草剂将得到大力的发展,某些高效除草剂由于其安全性、价格、杀草谱等诸多原因,在生产应用中存在很多不便,省工、省时、高效、广谱的复配型除草剂的使用,不仅能克服除草剂单用的很多缺点,还能弥补我国除草剂品种少的不足,同时也能减少杂草抗药性的产生和延缓杂草群落的演替速度。
4 除草剂混用药效测定及评价方法除草剂的合理混用具有扩大杀草谱、提高除草效果和选择性、降低施药成本等优点,故在生产实践中已被广泛采用。
因此,药剂混用的试验技术和数据整理及科学评价就显得十分重要。
4.1 按比例混合法图1 按比例混合法图解在试验中,可采用A份,A1/3+B2/3,A1/2+ B1/2,A2/3+B1/3,B份等不同处理(图1)。
AB直线为两剂无增无减的准线,表示两剂互不影响的药效总和,如果混用各点均在准线之上,表示增效,否则即为减效。
此法的优点是在田间或室内易于进行,设计简单,最少用3个处理就可看出结果。
但该法对药剂互相作用的要求较严格,即2种药剂的增效减效不能因其比例的不同而变化。
4.2 杀草活力线法将单用的两种药剂分别稀释成不同浓度作单用和将两种药剂按一定比例的混用试验,做出3条杀6PES TICIDES Vol143 No18 (2002)草活力线,其中D 为混用,A 、B 两线为单用(图2)。
这种方法试验设计较准确,适合室内试验。
两剂混用无增无减的准线为A 、B ,两条直线间的虚线C (1∶1混用)。
如果混用后的杀草活力线在虚线之上为增效,否则为减效。
图2 A 、B 两剂单用及混用的杀草活力线4.3 等效线法(千版法)该方法最早常用于医学领域,测定步骤为:a.先进行A 剂的系列浓度试验,求出A 点的IC 50;b.进行B 剂的系列浓度试验,求出B 剂的IC 50;c.分别在横轴和纵轴上确定A 、B 两点并划直线;d.进行B 剂为一定剂量和A 剂为一系列浓度的混用试验及A 剂为一定剂量B 剂为一系列浓度的混用试验,求出各混用的IC 50;e.如果混用后的IC 50各点均在A 、B 线之下则为增效,否则为减效。
同时在图3中可看出增效或减效的配比,该法比较准确合理,适合室内测定应用。
图3 等效线法(千版法)4.4 G owing 法G owing 法计算公式为:E 0=X +Y (100-X )/100,其中X 为A 单剂防效(%),Y 为B 单剂防效(%),E 0为A 、B 两单剂相混的理论防效(%),E 为A 、B 两单剂相混的实际防效(%),当E -E 0>0时为增效作用,E -E 0<0时为减效作用,E -E 0=0时为相加作用。
4.5 Colby 法Colby (1968)提出以下计算公式:E 1=X 1Y 1100其中E 1为相当于对照的百分数,X 1与Y 1为化合物A +B 中单用时植株重量为对照的百分数。
当实测值小于计算值时为增效作用;当观测值与实测值近似时,为相加作用;当实测值大于计算值时为拮抗作用。
当三种或三种以上除草剂混用时,可用下式进行计算: E 1=A ,B ,C ……n 100(n -1)n 为混用的除草剂品种数一般认为,Colby 法是计算除草剂混用效应的快速而实用的方法。
综合来看,按比例混合法对2种药剂的增效减效不能因其比例的不同而变化;杀草活力线法试验的两种药剂比例较少,且需要设计较多的剂量方可得到较为理想的直线;等效线法试验规模较大,工作量大;G owing 法试验简单,适合初步评价两种除草剂混用联合作用。
Colby 法是G owing 法计算公式的简化形式,且可以评价多元除草剂混用的联合作用类型。
因此我们主张初步评价除草剂混用的联合作用类型应用G owing 或Colby 法较为快速实用,具体配方的选择应根据除草效果及用药成本采用等效线法或杀草活力线进行进一步筛选。
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