3 作用机理特殊
磺酰脲类除草剂易被植物的根、叶吸收,在木质部和韧皮部传导, 抑制乙酰乳酸合成酶( ALS) 。乙酰乳酸合成酶是支链氨基酸缬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸生物合成的一个关键酶。磺酰脲类除草剂对杂草和作物选择性主要是由于降解代谢的差异。磺酰脲类除草剂为弱酸性化合物, 在土壤中的淋溶和降解速度受土壤pH 影响较大。淋溶性随着土壤pH 的增加而增加; 在酸性土壤中, 降解速度快, 在碱性土壤中降解速度慢。磺酰脲类除草剂的活性极高, 用量特别低, 有的每公顷的施用量只需几克到几十克,被称为超高效除草剂。此类除草剂能有效地防除阔叶杂草, 其中有些除草剂对禾本科杂草也有抑制作用, 甚至很有效。大部分磺酰脲类除草剂( 如甲磺隆、氯磺隆、甲嘧磺隆、苄嘧磺隆、氯嘧磺隆、胺苯磺隆、烟嘧磺隆) 既能作芽前处理剂也能作苗后处理剂( 杂草苗后早期) , 部分磺酰脲类除草剂( 如苯磺隆、噻嘧磺隆) 只能作茎叶处理剂, 作土壤处理的效果不好。
施用磺酰脲类除草剂后, 敏感杂草的生长很快受抑制, 3～5d 后叶片失绿, 接着生长点枯死, 但杂草完全死亡则很慢, 需要1～3 周。
大部分磺酰脲类除草剂的选择性强, 对当季作物安全。但是, 氯嘧磺隆对大豆的安全性不太好, 在施用后, 气温下降( 高温( >30°C) , 可能出现药害。另外, 施药后多雨, 在低洼的地块也易出现药害。有些磺酰脲类除草剂( 如氯磺隆、甲磺隆、氯嘧磺隆、胺苯磺隆) 属于长残效除草剂, 在土壤中的持效期长。施用这些除草剂后, 如下茬种植敏感作物, 将会发生药害。如在小麦地施用甲磺隆或氯磺隆, 下茬种植棉花就会出现药害。我国因长残效除草剂使用不当给农民造成了很大损失。为此农业部发布第671 号公告, 限制其中的3 个除草剂( 氯磺隆、甲磺隆、胺苯磺隆) 登记生产、严格控制使用。
4 存在问题及解决方法
磺酰脲类除草剂在使用过程中存在一些问题, 如作物品种的敏感性、残留药害和使用条件对药效、药害的影响等, 此类除草剂还存在杂草抗药性和某些杀虫剂对此类除草剂的负面影响等。尤其突出的是残留药害问题, 已开始制约部分药剂的进一步发展。
4. 1 残留药害磺酰脲类除草剂选择性强,对不同作物的敏感性差异较大。如棉花对甲磺隆最敏感, 玉米次之, 而水稻和油菜耐药性较强, 因而残留的甲磺隆对棉花等作物会产生药害。氯磺隆在土壤中的残留期较长, 在麦- 稻连作的地区, 因使用不当会对水稻产生药害。
4. 2 抗药性由于磺酰脲类除草剂的作用位点单一, 杂草对它们产生抗药性的速度快。据国外报道, 此类除草剂连续施用3～5 年后, 杂草就可能产生抗药性, 有的产品上市不久就产生抗性。如美国Idaho 州冬小麦田的杂草刺莴苣就对氯磺隆和甲磺隆混剂产生抗性。业已证明, 杂草的抗性主要是ALS 酶的变构和植物解毒能力的提高所致。
4. 3 解决方法为解决磺酰脲除草剂存在的问题, 也为扩大它们的杀草谱, 科学家将该类除草剂与其他除草剂混合使用, 或者在该类除草剂中加入安全剂后使用。例如, 醚苯磺隆与绿麦隆混用( 商品名) , 苄嘧磺隆与杀草丹混用( 商品名Wolf) , 玉嘧磺隆+噻吩磺隆( 商品名Ultin) 烟嘧磺隆+玉嘧磺隆+莠去津( 商品名BASIS- Gold) ; 在苯磺隆、烟嘧磺隆中加入安全剂NA, 在氟嘧磺隆中加入安全剂MON- 13900, 均能降低除草剂对作物的药害。尽管这些方法是必要的, 但是, 研制和开发对环境更友好、对后茬作物更安全的新磺酰脲类除草剂仍然是一项重要课题。