| 词条 | 除草剂 |
| 释义 | chucaoji 除草剂(卷名：农业) herbicide 一类用于防除杂草的农药。主要用于农田，但也常用于防除牧场、河道、公路、公园、森林防火道等地的杂草或灌木。有的还兼作植物生长调节剂(见植物激素)。 发展概况 法国于19世纪首先用硫酸铜等无机化合物防除杂草，因用量大、选择性差等原因而未能普及。20世纪40年代初有机输导型除草剂2，4－滴问世，不仅对双子叶杂草防除效果好，而且具有选择性强、用量少等优点，从而开创了有机除草剂发展的时代。1946年发现苯胺灵可防除甜菜、大豆、棉花、蔬菜等作物田地中的一年生禾本科杂草。1956年开发出对玉米极安全的西玛津，对藜、苋、稗等单子叶、双子叶杂草均有良好的防除效果。1958年，效果更好的类似物阿特拉津的出现，对世界除草剂工业和玉米种植业产生了重大影响。1960年创制了对水稻安全而对稗草有较强杀伤力的属间选择性除草剂敌稗。1964年出现的除草醚，能防除水、旱田中多种杂草而对鱼的毒性较小。1971年出现输导型兼杀一年生和多年生深根性杂草的草甘膦，更具有高效、低毒、杀草谱广、易降解等特点。至20世纪80年代初，世界上已有300余种除草剂配成的数千个商品剂型销售，用量达30余万吨。 除草剂的应用，不仅大大提高了除草的效率，节省了人工，减少了因杂草引起的经济损失，而且减免了作物栽培中的部分机械除草作业，为改变栽培方式，如改稀植为密植，发展水稻飞机播种，发展免耕、少耕法栽培等创造了条件。化学除草现已成为现代化农业中不可缺少的一项技术。自60年代起，发达国家除草剂的发展速度已快于杀虫剂和杀菌剂。 分类 除草剂有不同的分类方法。 按化学成分分类 可分为无机除草剂和有机除草剂两类。前一类除草剂如亚砷酸钠、氯酸钠、硼酸钠等，因选择性差、用量大，已逐渐被取代。后者选择性强、用量少、除草活性大，按化学结构又可分为:①苯氧羧酸类，如2，4-滴、二甲四氯、2，4，5-涕、2，4-滴丁酯等，为输导型选择性除草剂，也是一类生长调节剂。用于麦、稻等禾本科作物田中防除双子叶杂草。②均三氮苯类，如西玛津、阿特拉津等，是玉米田生化选择性很强的除草剂，对作物和人畜安全。③取代脲类，如敌草隆、利谷隆、绿麦隆等。用于玉米、棉花、麦类田等防除多种杂草。④酰胺类，如敌稗、甲草胺、丁草胺等，为选择性除草剂。⑤二硝基苯胺类，如地乐灵、二甲戊乐灵等，为土壤处理剂。⑥氨基甲酸酯类，如杀草丹、燕麦敌、灭草灵、草达灭等，是一类选择性除草剂，也作为土壤处理剂用于水稻、小麦、豆类、玉米等作物田。⑦酚类，如五氯酚、地乐酚等。属于触杀性除草剂，也是收获前的脱叶剂，一般用于大豆、菜豆、马铃薯等芽前除草。五氯酚也用于水稻本田除草，但对鱼的毒性较大。⑧二苯醚类，如除草醚、草枯醚、间草醚等，属于触杀性除草剂，用于防除稻田、大豆、蔬菜等田间杂草。⑨苯甲酸类，如草灭平为选择性苗前除草剂，草芽平为非选择性防除深根多年生杂草的除草剂，麦草畏为传导性防除双子叶杂草除草剂。⑩季胺盐类，如百草枯、杀草快是有一定传导性能的触杀性除草剂，也可用作催枯剂。脂肪酸类，如茅草枯可防除一年生和多年生深根性茅草，三氯醋酸为芽前除草剂。有机磷类，如草甘膦是内吸传导灭生性除草剂，胺草膦常用于水稻蔬菜田防除一年生单子叶、双子叶杂草。杂环类等，如苯打松为触杀性除草剂，通过抑制光合作用防除水稻田的矮慈姑、萤蔺、水莎草等多年生杂草，而对水稻无害；稗草稀可在双子叶作物田中防除单子叶杂草，也可在水稻本田中防除稗草；恶草酮用于水稻及果树芽前和芽后早期防除一年生单、双子叶杂草。 按除草剂的作用方式分类 可分为选择性除草剂和非选择性除草剂。选择性除草剂能杀死植物群落中的杂草而对作物无害，如2，4-滴、敌稗等。非选择性除草剂又称灭生性除草剂，如五氯酚、百草枯、草甘膦等能杀死所有植物。如按除草剂在植物体内传导与否，则可分为非传导型除草剂和传导型除草剂。非传导型除草剂被植物吸收后，不在体内传导或传导较少，也称触杀型除草剂，如除草醚、敌稗等。传导型除草剂被植物吸收后，能在植物体内转移到其他部位，甚至在整个植株发挥作用，如2，4-滴、草甘膦等。 按施用的方法和时期分类 可分为茎叶处理剂、土壤处理剂和茎叶兼土壤处理剂，以及播前、播后、苗前、苗后处理剂等。 一种除草剂常可同时归属于几种类型之中，如敌稗是选择性除草剂，也是触杀型除草剂，又是茎叶处理剂。 选择性原理 选择性除草剂能杀死田间杂草而对作物无害，主要是基于下列原理：①形态选择。即由于植物的形态不同而发生选择作用。如稻、麦等禾本科作物叶片窄、直立，表面有较厚的蜡质层和角质层，可使药液不易沾着；其生长点前期被叶片包住也不易直接受伤害。而藜、苋等双子叶杂草则因叶片宽、平而展开，叶面角质层薄，其生长点着生在植株的顶端与叶腋处，幼芽裸露在外，易接触药液而被杀伤。②人为选择。某些除草剂在土中垂直移动性较差，因而只能杀死表土层出苗的杂草，对较深层的作物种子则较安全，形成位差选择。又如草甘膦、百草枯等叶、茎处理剂可杀死已出苗的杂草而在接触土壤后很快失效，利用这种特性可使作物安全，形成时差选择。此外，还可利用颗粒剂或保护罩等使药液只接触杂草而不伤害作物；利用安全剂或解毒剂（如将水稻或玉米种子用吸附性强的活性炭处理）避免或降低三氮苯类除草剂的伤害等。近年来出现的一些安全剂与除草剂混用，已使除草剂对敏感作物的药害得以避免或减轻。③生理选择。即由于不同植物的根、茎、叶对不同除草剂的吸收与传导存在差异而产生的选择性。对除草剂容易吸收与传导的植物，常表现为敏感，反之则表现为耐药性。如双子叶杂草很易吸收2，4-滴并在体内传导，表现出对2，4-滴敏感；单子叶植物则很少吸收和转移2，4-滴，表现出抗药性因而获得选择。④生化选择。即利用除草剂在不同植物体内生化反应的差异，使除草剂活化或钝化，以达到杀草保苗的目的。如敌稗可以被水稻体内含有的酰胺水解酶分解；稗草则容易吸收敌稗，并不具备足量的酰胺水解酶使之分解，故中毒死亡。这种选择性具有较大的相对性，往往因用量、施用时期和方法不当而失去作用。 杀草机制 除草剂的杀草机制主要包括以下几方面：①抑制光合作用。如敌草隆、西玛津、百草枯等除草剂能使稗草、马唐等多种杂草的光合作用受阻，导致杂草生长受到抑制而最后死亡。不同的除草剂抑制光合作用的机理又有差异，如取代脲类、三氮苯类等能钝化电子传递中的载体，使光合作用的电子传递受到抑制；氟乐灵、灭草灵可抑制能量转移；百草枯、杀草快可作为电子受体，与电子传递链中的一些成分竞争，截获电子而被还原，使正常的电子传递不能继续进行。②干扰植物的呼吸作用。呼吸作用是碳水化合物等基质的氧化过程，并通过氧化磷酸化反应产生高能物质ATP（腺苷三磷酸）以供生命活动的需要。五氯酚、磺苯腈等都能使氧化磷酸化反应受阻，从而使杂草的能量代谢受影响而死亡。③干扰植物激素的作用。如2，4-滴、豆科威等激素型除草剂进入植物体后可打破原有的激素平衡，使植物的生长表现过速或停止等中毒症状。④抑制蛋白质与脂肪的合成。如氨基甲酸酯类的菌达灭、杀草丹和酰胺类的毒草胺等，可抑制多种杂草的蛋白质、脂肪和某些酶的合成，从而使植物的生长发育及代谢活动等发生变异，导致植物生长受阻或畸形以至死亡。有的除草剂还抑制植物的细胞分裂，使其不能正常生长发育而死。⑤破坏植物的膜系统。脂肪为细胞膜的重要组成部分，有的除草剂通过干扰脂肪形成而破坏细胞膜的完整性，使植物生命活动停止。 不同除草剂的作用机制各异，有的除草剂仅有一种作用机制，有的则几种机制共同作用。某些除草剂的杀草机制和选择原理还不十分明确，有待于进一步研究。 使用技术 应根据作物和田间主要杂草种类选用合适的除草剂；同时注意正确地协调作物—杂草—除草剂—环境因子间的相互关系，防止对除草剂药效的不利影响。如玉米田施用阿特拉津虽具有安全性大，杀一年生单、双子叶杂草效果好等优点，但用量过大则对后茬小麦有害。粘土和有机质含量高的土壤吸附力强，除草剂的施用量应比砂土及有机质含量低的土壤大;在pH5.5～7.5的土壤中除草剂一般能发挥较好的效果。 在长期单一使用某种除草剂的情况下，某些杂草会产生抗药性，还会导致某些杂草群落的变化。如长期使用2，4-滴，虽可使大部分双子叶杂草得到防除，但单子叶杂草和某些多年生杂草也会因而上升为优势种。因此不同性能的除草剂宜轮用或根据不同目的，按不同比例混合应用，取得更好的防除效果。 展望 为了克服除草剂对作物的药害和对人畜、环境的为害和污染，今后的发展重点在于：研究除草剂混配的理论和方法，以扩大杀草谱和减轻药害；研制更加有效的安全剂（包括保护剂和解毒剂），以扩大除草剂的应用范围；同时还可从研究作物和杂草根茎分泌物间的他感作用入手，合成近似天然抑制物质，以生产用量更低、更加高效安全的新除草剂。 |
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