敵草快二氯鹽與二溴鹽等藥劑活性的比較

邢平 徐艷飛 崔亞魁 于超杰

摘要：通過室內整株生測法，比較敵草快二氯鹽和敵草快二溴鹽的生物活性;并通過田間試驗，比較20%敵草快二氯鹽水劑和200?g/L敵草快二溴鹽水劑等滅生性除草劑對常見農田雜草的防除效果。室內整株生測結果表明，敵草快二氯鹽和敵草快二溴鹽對稗草的抑制作用相對較弱，且二氯鹽活性優于二溴鹽，ED90分別為1?557.164?6、2?156.398?8?g?a.i./hm2;在對狗尾草的抑制作用方面，敵草快二氯鹽稍微遜色于二溴鹽，ED90分別為490.160?7、342.50?91?g?a.i./hm2;在對苘麻、碎米莎草的整體抑制作用方面，2種除草劑的效果相對較好，且二者活性相當，敵草快二氯鹽、敵草快二溴鹽對苘麻的ED90分別為234.874?0、202.002?4?g?a.i./hm2，對碎米莎草的ED90分別為144.631?2、133.243?1?g?a.i./hm2。田間藥效試驗結果表明，敵草快和百草枯的殺草譜、速效性基本一致，藥后3?d對闊葉雜草的防效可達90%以上，對禾本科雜草的防效可達80%以上;敵草快二氯鹽和敵草快二溴鹽在同等陽離子用藥量下，防效無顯著差異;敵草快二氯鹽比對照藥劑18%草銨膦水劑的速效性高，但草銨膦對禾本科雜草的持效性優于敵草快。

關鍵詞：敵草快二氯鹽;敵草快二溴鹽;百草枯;草銨膦;生物活性

中圖分類號：S451.23文獻標志碼：A文章編號：1003-935X（2019）02-0064-07

Pharmaceutical?Activity?Comparison?Between?Diquat?Dichloride?and?Diquat?Dibromide

XING?Ping1，XU?Yanfei1，CUI?Yakui2，YU?Chaojie3

（1.Nanjing?Red?Sun?Co.，Ltd.，Nanjing?211100，China;?2.?Institute?of?Plant?Protection，Jiangsu?Academy?of?Agricultural?Sciences，Nanjing?210014，China;?3.?Institute?of?Plant?Protection，Guangdong?Academy?of?Agricultural?Sciences?Guangzhou?510640，China）

Abstract：The?bioactivity?between?diquat?dichloride?and?diquat?dibromide?was?compared?by?indoor?whole?plant?bioassays.?Efficacy?against?common?farmland?weeds?was?compared?between?herbicide?such?as?20%?diquat?dichloride?and?200?g/L?diquat?dibromide?by?field?experiment.?Diquat?dichloride?and?diquat?dibromide?were?poorly?effective?against?Echinochloa?crusgalli?in?the?indoor?whole?plant?bioassays;?the?activity?of?diquat?dichloride?was?better?than?that?of?diquat?dibromide，with?ED90?values?of?1?557?and?2?156?g?a.i./hm2，respectively.?Conversely，the?activity?of?diquat?dichloride?was?lower?than?that?of?diquat?dibromide?in?controlling?Setaria?viridis，wirh?ED90?values?of?490?and?342?g?a.i./hm2，

收稿日期：2019-01-22

作者簡介：邢?平（1975—），男，江蘇南京人，碩士，高級工程師，研究方向為農藥應用技術研究、質量管理。E-mail：xpchinese@aliyun.com。

respectively.?Efficacy?of?the?two?herbicides?was?relatively?better?against?Abutilon?theophrasti?and?Cyperus?iria?L.，with?ED90?value?for?Abutilon?theophrasti?of?235?and?202?g?a.i./hm2，and?of?145?and?133?g?a.i./hm2?for?Cyperus?iria?L.，respectively.?In?the?field?experiment，the

control?spectrum?and?quick-acting?property?for?diquat?and?paraquat?were?nearly?the?same;?efficacy?against?broadleaf?and?grass?weeds?was?above?90%?and?80%，respectively，at?three?days?after?treatment.?Efficacy?of?diquat?dichloride?and?diquat?dibromide?was?smilar?at?equivalent?dosages?counted?by?positive?ions.?The?quick-acting?property?of?diquat?dichloride?was?better?than?the?alternative?herbicide?glufosinate?18%AS，but?glufosinate?showed?better?persistencethan?diquat?in?controlling?grass?weeds.

Key?words：diquat?dichloride;?diquat?dibromide;?paraquat;?glufosinate?ammonium;?bioactivity

敵草快二氯鹽和敵草快二溴鹽是敵草快鹽的2種主要存在形式。敵草快鹽在水溶液中可完全解離，且毒性不受陰離子影響[1-2]。ICI公司于1955年研發出了敵草快二氯鹽和二溴鹽，但是由于生產工藝和成本問題，僅敵草快二溴鹽實現了商品化，而敵草快二氯鹽一直沒能實現商品化。南京紅太陽股份有限公司歷經10年的研究，使得敵草快二氯鹽生產工藝取得重大突破，終于在2016年成功研發出具有自主知識產權的“節能減排，循環經濟”的綠色新生產工藝。

敵草快是一種非選擇性觸殺型除草劑，可迅速被綠色植物組織吸收，但是與土壤接觸后會很快失去活性，可用于大田、果園、非耕地、收割前等除草[3-4]。百草枯和敵草快同屬聯吡啶類藥劑，研究表明，這類化合物具有相同的作用方式、作用機制和相似的殺草活性[5-6]。聯吡啶類除草劑被綠色植物吸收后可以抑制光合作用中的電子傳遞。還原狀態的聯吡啶化合物在光誘導下，有氧存在時很快被氧化，形成過氧化氫，過氧化氫的積累使植物細胞膜被破壞，植物受害部位表現枯黃[2，7]。此外，敵草快也可作為植物生長調節劑用于水稻、馬鈴薯、棉花等作物催枯[8]。敵草快二氯鹽、敵草快二溴鹽的化學結構式分別見圖1、圖2。

敵草快二氯鹽和二溴鹽僅有陰離子不同，兩者活性成分均為敵草快陽離子，但二氯鹽的生產成本明顯優于二溴鹽。目前，國內沒有關于敵草快二氯鹽、敵草快二溴鹽活性比較的相關報道。為了驗證敵草快的活性與陽離子之間的關系，本研究在2018年4—6月進行了室內和田間對比試驗。

1?材料與方法

1.1?供試藥劑

1.1.1?室內整株生測?42%敵草快二氯鹽母藥（陽離子含量為31.2%），南京紅太陽生物化學有限責任公司;40%敵草快二溴鹽母藥（陽離子含量為21.4%），南京紅太陽生物化學有限責任公司。

1.1.2?田間藥效試驗?20%敵草快二氯鹽水劑，南京紅太陽生物化學有限責任公司;200g/L敵草快二溴鹽水劑，安徽國星生物化學有限責任公司;20%百草枯可溶膠劑，南京紅太陽生物化學有限責任公司;18%草銨膦可溶液劑，拜耳（中國）有限公司。

1.2?試驗基本情況

1.2.1?室內生測靶標雜草的選擇等?本試驗于江蘇省農業科學院植物保護研究所草害與農藥研究室進行，土壤為馬肝土，pH值為6.9，有機質含量為1.59%，風干過篩后備用。在直徑為16?cm的盆缽中裝入160?g風干土，4月20日每缽分別播100粒稗草（Echinochloa?crusgalli）種子、100粒狗尾草（Setaria?viridis）種子、100粒碎米莎草（Cyperus?iria?L.）種子、80粒苘麻（Abutilon?theophrasti）種子，播種后覆土0.2?cm。播后濕潤土壤并吸足水。施藥時間為稗草、狗尾草的3葉齡（2018年5月14日），碎米莎草的4葉齡（2018年5月21日），苘麻的2對真葉期（2018年5月7日）。

1.2.2?田間藥效試驗地基本情況?試驗地位于廣州市花都區花山鎮，本試驗總用地面積約為0.133?3?hm2。試驗地為休耕半年的農田，地勢平坦，土質為壤土，有機質含量為2.57%，pH值為5.02。

本試驗中非耕地闊葉雜草種群主要有酸模葉蓼（Polygonum?lapathifolium）、齒果酸模（Rumex?dentatus）、白花鬼針草（Bidens?alba），禾本科雜草種群以牛筋草（Eleusine?indica）為主，莎草科雜草以水虱草（Fimbristylis?miliacea）為主。施藥時雜草處于生長旺盛期，部分雜草進入花期和結實期，雜草株高為30～60?cm。

1.3?劑量設計及施藥情況

1.3.1?室內生測劑量設計及施藥情況?敵草快二氯鹽用量（以陽離子計）：0、37.5、75.0、150.0、300.0、600.0、1?200.0?g?a.i./hm2;敵草快二溴鹽用量（以陽離子計）：0、37.5、75.0、150.0、300.0、600.0、1?200.0?g?a.i./hm2。

按照試驗設計，分別對不同靶標雜草進行均勻噴霧，施藥器械采用農業農村部南京農業機械化研究所生產的3WPSH-500D型生測噴霧塔，圓盤直徑為50?cm，主軸轉動速度為6?r/min，噴頭孔徑為0.3mm，噴霧壓力為0.3?MPa，霧滴直徑為100?μm，噴頭流量為90?mL/min。每個處理兌水675?kg/hm2，同時設清水空白對照，處理后移入溫室內培養。

1.3.2?田間藥效試驗劑量設計及施藥情況?對試驗地進行統一規劃，共設8個處理，每個處理設4次重復，施藥1次。小區隨機區組排列，每個小區的面積為30?m2。采用新加坡利農噴霧器AGROLEX?HD400，為16L背負式噴霧器，配除草劑專用扁扇形噴頭，最大工作壓力為5?kg/cm2（71psi），噴頭流速為0.6?L/min。按表1中的制劑用藥量兌水，兌水量為675?L/hm2，計算各處理小區的用藥量和兌水量。各處理小區單獨配藥并單獨進行均勻莖葉噴霧處理，在空白對照區噴清水。

施藥當天（5月22日）為晴天，無持續風向，微風，最高氣溫為35?℃，最低氣溫為25?℃，平均氣溫為30?℃，相對濕度為42%～67%。試驗施藥前后10?d以晴天為主，藥后12?d，雨水較多，連續降雨。

1.4?調查與數據統計

1.4.1?室內生測調查與數據統計?藥后8?d分別調查各處理稗草、狗尾草、苘麻的地上部鮮質量，藥后3?d調查每個處理碎米莎草的地上部鮮質量，并分別計算各處理稗草、狗尾草、苘麻和碎米莎草的鮮質量與相應對照比的降幅，作為除草活性的評價指標。用DPS統計軟件進行統計分析，對藥劑劑量與地上部鮮質量進行回歸分析，求出毒力回歸方程、相關系數和供試藥劑對不同稗草的ED90及其95%置信區間。

1.4.2?田間藥效試驗調查與數據統計?本試驗共調查5次，分別在藥后3?d（2018年5月25日）、7?d（2018年5月29日）、10?d（2018年6月1日）、14?d（2018年6月5日）、28?d（2018年6月19日）。

藥劑處理前，采用倒置“W”字形9點取樣法，調查各小區雜草的發生密度，折算成空白對照的株數。藥后3、7、10?d采用目測法調查，藥后14、28?d采用絕對數調查法，每個試驗小區隨機調查3個點，每點1?m2，調查各處理區存活雜草數，最后1次取雜草地上部分，調查鮮質量。

1.5?參照的標準

1.5.1?室內生測參照的標準?主要參照中華人民共和國農業行業標準：NY/T?1155.4—2006《農藥室內生物測定試驗準則?除草劑第4部分?活性測定試驗?莖葉噴霧法》。

1.5.2?田間藥效試驗參照的標準?主要參照中華人民共和國國家標準：GB/T?17980.51—2000《農藥田間藥效試驗準則（一）除草劑防治非耕地雜草）》;中華人民共和國農業行業標準：NY/T?2885—2016《農藥登記田間藥效試驗質量管理規范》。

2?結果與分析

2.1?42%敵草快二氯鹽水劑、40%敵草快二溴鹽水劑對雜草的室內活性對比

從表2、表3可以看出，敵草快二氯鹽和敵草快二溴鹽對稗草的抑制作用相對較弱?；貧w分析表明，敵草快二氯鹽、敵草快二溴鹽對稗草地上部鮮質量的ED90分別為1?557.164?6、2?156.398?8?g?a.i./hm2，說明敵草快二氯鹽對稗草的活性優于敵草快二溴鹽;對狗尾草抑制作用的回歸分析表明，敵草快二氯鹽、敵草快二溴鹽對狗尾草地上部鮮質量的ED90分別為490.160?7、342.509?1?g?a.i./hm2，說明敵草快二氯鹽對狗尾草的活性稍微遜于敵草快二溴鹽。對苘麻的抑制作用相對較好，回歸分析表明，敵草快二氯鹽、敵草快二溴鹽對苘麻地上部鮮質量的ED90分別為234.874?0、202.002?4?g?a.i./hm2，兩者對苘麻的室內活性相當;對碎米莎草的抑制作用相對較好，回歸分析表明，敵草快二氯鹽、敵草快二溴鹽對碎米莎草地上部鮮質量的ED90分別為144.631?2、133.243?1?g?a.i./hm2，兩者對碎米莎草的室內活性相當。

綜上，敵草快二氯鹽、敵草快二溴鹽對碎米莎草、苘麻的活性較好，且兩者活性相當;對稗草的抑制作用相對較弱，且敵草快二氯鹽對稗草的活性優于敵草快二溴鹽;對狗尾草的抑制作用一般，敵草快二氯鹽對狗尾草的活性稍微遜于敵草快二溴鹽。

藥后3?d觀察可知，20%敵草快二氯鹽水劑、對照200?g/L敵草快二溴鹽水劑各處理區的雜草莖葉均變黃，且對闊葉雜草的防效顯著優于對禾本科雜草的防效，防除闊葉雜草的速效性高，對照藥劑200?g/L敵草快二溴鹽水劑1?050?g?a.i./hm2處理區的雜草變化癥狀與試驗藥劑?750?g?a.i./hm2?處理區接近，即在相同陽離子用藥量幾乎一致時，敵草快二氯鹽和敵草快二溴鹽的防效沒有顯著差異;試驗藥劑900?g?a.i./hm2處理區闊葉雜草的防效達到90%以上，禾本科雜草的防效達到80%左右。20%百草枯可溶膠劑處理的雜草癥狀與1?050?g?a.i./hm2處理區的雜草變化癥狀相近，對闊葉雜草的防效近100%，但是部分禾本科雜草的莖基部仍是綠色。對照藥劑18%草銨膦可溶液劑處理的雜草莖葉稍變黃，禾本科雜草的變黃程度明顯高于闊葉雜草，但均未干枯，防效顯著低于試驗藥劑。

藥劑處理后7、10?d觀察可知，試驗藥劑各處理及對照藥劑200?g/L敵草快二溴鹽水劑、20%百草枯可溶膠劑對雜草的防效與處理后3d相比癥狀無顯著變化。對照藥劑18%草銨膦處理后10?d的防效顯著提高，對各類雜草的防效高于試驗藥劑。

由表4可知，藥劑處理后14?d，除試驗藥劑?600～750?g?a.i./hm2?低中劑量處理和對照藥劑200?g/L敵草快二溴鹽水劑1?050?g?a.i./hm2處理對禾本科雜草牛筋草的防效偏低外，試驗各處理對一年生闊葉雜草和莎草科雜草的株防效均可達到93%以上。由表5、表6可知，藥后28?d，各試驗藥劑處理對闊葉雜草仍保持93%以上的高防效，但對禾本科雜草的防效迅速下降，各試驗藥劑處理和對照藥劑200?g/L敵草快二溴鹽水劑處理下禾本科雜草莖基部均長出新葉，株防效迅速下降至30%左右。

綜合上述3～10?d藥效觀察結果和藥后14?d的株防效、藥后28?d的株防效及鮮質量防效可以看出：（1）20%敵草快二氯鹽水劑見效快，3?d左右即可表現出良好的防治效果，且與200?g/L敵草快二溴鹽水劑、20%百草枯可溶膠劑的速效性相當;（2）20%敵草快二氯鹽水劑750?g?a.i./hm2（以陽離子計為542?g?a.i./hm2）的防治效果與對照?200?g/L?敵草快二溴鹽水劑1?050?g?a.i./hm2（以陽離子計為562?g?a.i./hm2）的防治效果無顯著差異，即在相同陽離子用藥量幾乎一致時，敵草快二氯鹽和敵草快二溴鹽的防效一致，沒有差異;（3）20%敵草快二氯鹽水劑750～900?g?a.i./hm2對闊葉雜草的防效與20%百草枯可溶膠劑無顯著差異，但低中劑量對牛筋草的防效不及20%百草枯可溶膠劑，且持效性相對較短;（4）20%敵草快二氯鹽水劑與18%草銨膦水劑相比速效性快，但對禾本科雜草的防效及持效性顯著低于18%草銨膦水劑。

3?結論

室內活性測定和田間藥效試驗均表明，敵草快二氯鹽與敵草快二溴鹽對闊葉雜草的活性較好，對禾本科雜草的抑制效果一般，總體說來差異不顯著。

田間藥效試驗還表明，聯吡啶類除草劑敵草快和百草枯的殺草譜、速效性一致，藥后3?d對闊葉雜草的防效可達90%以上，對禾本科雜草的防效可達80%以上;20%敵草快二氯鹽水劑與?200?g/L?敵草快二溴鹽水劑在同等陽離子用藥量下，對雜草的防治效果無顯著差異;20%敵草快二氯鹽水劑與18%草銨膦水劑相比速效性快，但草銨膦對禾本科雜草的持效性優于敵草快。

參考文獻：

[1]Clark?D?G，Hurst?E?W.?The?toxicity?of?diquat[J].?Br?J?Ind?Med，1970，27（1）：?51-55.

[2]彭娟瑩，楊仁斌.?聯吡啶類除草劑的作用機制及環境行為[J].?農業環境科學學報，2006，25（增刊）：435-437.

[3]Akhavein?A?A，Linscott?D?L.?The?dipyridylium?herbicides，paraquat?and?diquat[J].?Residue?Rev，1968，23（1）：?97-145.

[4]彭娟瑩，楊仁斌，郭正元.?敵草快在甘蔗及土壤中的殘留動態[J].?生態與農村環境學報，2007，23（4）：76-77，82.

[5]Boon?W?R.?The?chemistry?and?mode?of?action?of?the?bipyridylium?herbicides?diquat?and?paraquat[J].?Outlook?on?Agriculture，1964，4（4）：?163-170.

[6]劉?學，任曉東，張宏軍，等.??滅生性除草劑敵草快與百草枯殺草活性比較[J].?農藥科學與管理，2006，25（9）：27-30.

[7]Dodge?A?D.?The?mode?of?action?of?the?bipyridylium?herbicides，paraquat?and?diquat[J].?Endeavour，1971，30（111）：?130-135.

[8]肖文娜，周可金.?作物化學催熟技術的研究與應用[J].?湖北農業科學，2010，49（7）：1722-1725.