《煙草除草劑藥害分級及調(diào)查方法》技術報告

題目技術報告一、煙草上除草劑藥害分級及調(diào)查方法標準制定背景除草劑是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)不可或缺的重要投入品，在我國已有約50年大面積使用的歷史。隨著中國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展和農(nóng)業(yè)勞動力的逐步轉(zhuǎn)移，栽培耕作方式趨向于規(guī)?；图s化，對農(nóng)藥的需求量顯著增加。其中，除草劑近年來的增長率遠高于殺蟲劑和殺菌劑發(fā)展水平，2010年世界衛(wèi)生組織資料顯示，除草劑使用量約占到農(nóng)藥產(chǎn)量比重的40%。據(jù)農(nóng)業(yè)部統(tǒng)計資料顯示：2011年1-11月，全國除草劑的產(chǎn)量達105.7萬噸，同比增長11.37%。除草劑的大量使用在雜草防治和作物增產(chǎn)方面發(fā)揮重大作用的同時，如果使用不當或上茬殘留會對作物的生長造成影響，輕者抑制作物生長、減產(chǎn)，重者造成作物死亡、絕產(chǎn)，給我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成了重大損失。煙草是對除草劑較為敏感的一類作物。隨著除草劑在各種作物上的廣泛使用,煙葉受到除草劑藥害的現(xiàn)象時有發(fā)生,給煙葉生產(chǎn)帶來較大影響。近幾年煙田除草劑和上茬作物遺留的除草劑對團棵期煙葉和旺長期煙葉的藥害問題，在東南、中南、西南等煙稻輪作區(qū)、煙旱輪作區(qū)屢有發(fā)生，個別年份危害程度較重、危害面積較廣，嚴重挫傷了煙農(nóng)的生產(chǎn)積極性，制約了煙葉生產(chǎn)可持續(xù)發(fā)展。（一）除草劑藥害主要類型按發(fā)生藥害時間可分為急性藥害和慢性藥害。急性藥害是指在施藥后數(shù)小時或幾天內(nèi)出現(xiàn)藥害癥狀；慢性藥害是指藥害癥狀出現(xiàn)緩慢，施藥后兩周或更長時間出現(xiàn)癥狀。按發(fā)生藥害的時期可分為直接藥害和間接藥害。直接藥害是指使用除草劑對當茬作物造成藥害；間接藥害是指施藥時因飄移對鄰近敏感作物造成受害，長殘效除草劑施用后對下茬敏感作物造成藥害。按癥狀性質(zhì)可分為顯性藥害和隱患性藥害。顯性藥害是指從形態(tài)直接觀察到的可見藥害癥狀；隱患性藥害是指從作物外觀看無明顯癥狀，但對最終產(chǎn)量或品質(zhì)有影響。（二）煙草上除草劑藥害主要癥狀不同類除草劑在煙草上的藥害癥狀不同，通過實際田間調(diào)查和文獻資料調(diào)研得到的主要除草劑藥害癥狀有如下幾種：1.磺酰脲類除草劑煙草受磺酰脲類除草劑藥害后生長緩慢、植株矮化，有時葉片黃化或出現(xiàn)紫色或呈半透明條紋，新生葉片卷縮。煙草根系發(fā)育嚴重受阻，根尖老化壞死，根量減少，無根毛，側(cè)根與主根短。一般受害后3-5d開始出現(xiàn)藥害癥狀，到植株死亡需要持續(xù)較長時間。2.酰胺類除草劑酰胺類除草劑是目前生產(chǎn)中應用較為廣泛的一類除草劑，但是這類除草劑對作物存在著隱性藥害。酰胺類除草劑使用不當，煙草幼葉不能展開，煙葉粗糙、皺縮，葉尖到葉緣退綠卷曲，煙草生長受抑，煙株明顯變矮，節(jié)距變密，部分藥害隨著生長可能恢復。濃度過高時使煙草葉片畸形，葉片發(fā)焦枯萎，有時莖葉枯褐死亡，導致生育進程緩慢。在煙草敏感期施用易中毒死亡。3.苯氧羧酸類和苯甲酸類除草劑苯氧羧酸類和苯甲酸類除草劑是目前重要的除草劑。然而，這類除草劑對作物的安全性受作物生育期、環(huán)境條件等的影響較大，應用不當可能會產(chǎn)生較重的藥害。煙草等闊葉作物對該類藥劑敏感，特別是2,4-滴丁酯，施藥時下風口500m以內(nèi)不宜有煙草等闊葉作物。該類藥劑誤用或飄移到煙田，會導致煙草藥害，受害癥狀為煙葉顏色變暗，葉柄彎曲，葉片狹長下垂成帶狀，葉脈突出，葉尖和葉緣常成鋸齒狀且向下卷縮。通常煙草前期較后期受害嚴重。4.有機磷類除草劑有機磷類除草劑，如草甘膦若在煙草上誤用后5-7天即產(chǎn)生藥害，首先在新生葉上出現(xiàn)癥狀，葉色從葉片的基部到尖部逐漸從綠色變?yōu)闇\黃色或白色。新長出的葉片狹窄，且葉緣向下卷。成熟期葉片脈間變成黃色或褐色，葉片的其它部分正常。壞死部分脫落后形成彈孔狀，葉脈周圍常常為綠色，而脈間則變?yōu)辄S色。5.喹啉羧酸類除草劑喹啉羧酸類除草劑典型代表二氯喹啉酸，也叫快殺稗、殺稗王等。二氯喹啉酸引起的藥害最為嚴重，已引起許多學者關注。二氯喹啉酸對煙草的致畸癥狀較明顯，主要發(fā)生在煙稻輪作地區(qū)，且呈整田大片發(fā)生；煙苗受害癥狀首先在新葉上出現(xiàn)畸形，葉片變窄變厚，不能伸展，葉寬抑制率在60%以上，葉片邊緣向葉背面翻卷皺縮，嚴重時出現(xiàn)線狀葉型，下部葉基本正常；發(fā)生二氯喹啉酸藥害的煙田，煙草畸形程度基本一致；若煙田休閑1年后，再種植煙草，畸形癥狀有所減輕。6.三嗪類和取代脲類除草劑這兩大類除草劑在煙草上產(chǎn)生藥害癥狀相似，在實際工作中不易區(qū)分，一般劑量引起藥害較輕微，癥狀首先出現(xiàn)在老葉葉尖部位，同時脈間黃化；隨著藥害加劇，脈間的區(qū)域變成棕色并且向葉片基部發(fā)展。葉片從葉尖和葉緣開始枯萎。低劑量產(chǎn)生的藥害會引起植株矮化但不影響煙株存活；高劑量藥害將引起煙株死亡。葉面噴施會導致煙株死亡，但當劑量較低時，在葉片上形成黃色到白色區(qū)域，這些區(qū)域逐漸變棕色，然后脫落。綜合以上實際田間調(diào)查和文獻調(diào)研結(jié)果，除草劑在煙草上的藥害總體來說分為兩大類，即畸形和斑枯。（三）煙草上除草劑藥害產(chǎn)生原因1、誤用除草劑。誤用在生產(chǎn)中時有發(fā)生，錯把除草劑當成殺蟲劑等農(nóng)藥使用，或使用的除草劑品種不對，導致煙株產(chǎn)生藥害。

2、用藥量過多，濃度過高。每種除草劑都有規(guī)定的用量，若用量過多、濃度過高，將會產(chǎn)生藥害，或由于施用不均勻等，均可能導致產(chǎn)生藥害。3、農(nóng)藥的盲目混用。除草劑的盲目混用，不但無增效作用，有些情況下還會造成藥害。4、除草劑殘留藥害。三氯苯類、磺酰脲類、咪唑啉酮類、二苯醚類及其他雜環(huán)類除草劑之中的一些在土壤里殘留時間較為持久的除草劑品種，若與作物輪作體系協(xié)調(diào)不當，往往會對后茬敏感作物造成危害。例如，麥田應用綠麥隆、氯磺隆，造成后茬水稻或玉米、棉花受害的事故，在一些常用的地區(qū)幾乎每年都有發(fā)生。一些除草劑品種在土壤中的殘留時間很長，前茬作物使用后可造成煙草產(chǎn)生藥害。

5、用藥方法不當。除草劑的使用方法比較嚴格，一旦使用不當則會造成藥害，除草劑在使用過程中應避免藥液直接噴灑到煙草葉片。6、除草劑質(zhì)量不佳。有的除草劑加工質(zhì)量不高或制劑中含有其他活性的成分，出現(xiàn)分層等，施用后易使煙草產(chǎn)生藥害。7、噴霧器清洗不凈。施用過除草劑的噴霧器等工具，要及時清洗干凈再施用其它農(nóng)藥，否則可能造成藥害。8、受外界環(huán)境的影響而產(chǎn)生藥害。多數(shù)除草劑隨土壤或植物含水量的增加而藥效提高，施藥后雨量過大會造成除草劑淋溶下滲，產(chǎn)生藥害。在有機質(zhì)含量低的砂質(zhì)土壤，除草劑淋溶性和移動性大，煙株根部吸收后也可造成藥害。

二、煙草除草劑藥害分級及調(diào)查方法標準制定意義本標準對煙草生產(chǎn)中的除草劑藥害問題，圍繞除草劑種類、致畸劑量、藥害癥狀特征等環(huán)節(jié)，深入開展文獻調(diào)研和室內(nèi)試驗研究，確定除草劑藥害分級的統(tǒng)一標準，將除草劑藥害防控列入質(zhì)量安全控制體系中，對提高煙草質(zhì)量安全控制和監(jiān)管水平，促進煙草行業(yè)可持續(xù)發(fā)展，保證煙農(nóng)收益具有重要意義：1、通過煙草除草劑藥害的識別，提高藥害重視程度本標準將制定統(tǒng)一的標準調(diào)查方法和藥害分級細則，提高煙農(nóng)和煙葉生產(chǎn)技術人員對除草劑藥害的識別能力，并對各種除草劑藥害癥狀做出明確判定，在煙葉生產(chǎn)過程中提前預防，如果出現(xiàn)了藥害也能很快識別，提高了除草劑藥害的識別和重視程度。2、統(tǒng)一分級標準和判定方法，為后期防治和補救提供技術支撐在團棵-旺長期等易出現(xiàn)藥害的時期，針對田間出現(xiàn)的受害癥狀等實際情況，按照統(tǒng)一的癥狀識別方法和調(diào)查方法，做出是否是除草劑藥害和受害程度的初步判斷，根據(jù)確定的受害程度，開展相關的防治對策和補救措施。3、為煙草損失補助和災害風險救助方面提供判定依據(jù)按照目前合作化運作的模式，煙農(nóng)的風險保護意識越來越強，行業(yè)對煙農(nóng)的關愛也越來越突出，在出現(xiàn)除草劑藥害特別是嚴重藥害的情況下，要啟動災害救助程序。但如何判斷受害情況和受害程度，目前行業(yè)缺少統(tǒng)一的判定標準。本標準對于解決類似問題有極大的促進作用，此標準也適合于其他需要判定除草劑藥害受害程度的其他情形，解決了無標可依的尷尬。三.具體研究技術內(nèi)容及主要結(jié)論根據(jù)項目規(guī)劃和工作內(nèi)容，通過盆栽與田間試驗、室內(nèi)檢測與數(shù)據(jù)分析、資料調(diào)研與評估等措施同步實施的計劃開展本項目。（一）煙草敏感除草劑種類篩選在田間調(diào)查和文獻調(diào)研的基礎上，通過盆栽試驗和大田試驗相結(jié)合的方法，對煙草產(chǎn)生藥害的除草劑進行初步分類。為藥害分級篩選合適的農(nóng)藥。1材料與方法針對前茬使用但對煙草敏感的除草劑（二甲四氯、二氯喹啉酸、乙草胺、丁草胺、芐嘧磺隆、甲磺隆、乙氧氟草醚、2，4-D丁酯等）、煙田使用除草劑（敵草胺、異丙甲草胺、異惡草松、仲丁靈、砜嘧磺隆等）和易因使用不當或漂移等在煙草上產(chǎn)生嚴重藥害的滅生性除草劑（草甘膦、百草枯等）等農(nóng)藥，通過土壤添加、噴霧、灌水誘導等措施，在煙草易產(chǎn)生藥害的苗床期、團棵期和旺長期開展煙草上敏感農(nóng)藥篩選試驗，確定煙草上敏感除草劑主要種類。另外，在調(diào)研中發(fā)現(xiàn)，某些有機磷殺蟲劑在晴天中午進行大濃度噴藥時，也可以產(chǎn)生葉片失綠等藥害癥狀，因此對于某些常用的有機磷殺蟲劑（敵百蟲、毒死蜱、殺撲磷、水胺硫磷、辛硫磷）也進行了藥害研究，為下一步制定除草劑之外的農(nóng)藥在煙草上藥害分級標準奠定基礎。2.結(jié)果2.1藥害癥狀歸類2.1.1急性藥害癥狀急性藥害癥狀發(fā)生很快，癥狀明顯，在施藥后2～5天就會表現(xiàn)。主要癥狀為：（1）灼傷、斑點：斑點藥害主要發(fā)生在葉片上，煙草上藥害斑和灼傷點和氣候斑點病及病原性病害的斑點不同，藥害斑點在植株上分布不規(guī)律，而且藥斑的大小、性狀差異很大。而氣候斑點病和病原性病害的斑點，在植株上出現(xiàn)的部位比較一致，病斑具有發(fā)病中心，病斑的大小、性狀一致。（2）黃化：黃化藥害主要發(fā)生在葉片上，黃化藥害與營養(yǎng)元素缺乏引起的黃化不同，黃化藥害常由黃化變成枯葉，晴天高溫，黃化產(chǎn)生快，陰雨高濕，黃化產(chǎn)生慢。而營養(yǎng)元素缺乏引起的黃化與土壤肥力相關，一般表現(xiàn)為整塊地黃化。（3）凋萎、落葉：凋萎藥害一般表現(xiàn)為整株枯萎，主要由除草劑引起。藥害枯萎和病原性枯萎癥狀不同，藥害凋萎沒有發(fā)病中心，發(fā)生遲緩，植株先黃化后枯萎，伴隨落葉，輸導組織無褐變。而病原性枯萎的發(fā)生多是由根莖輸導組織堵塞，遇陽光照射，蒸發(fā)量大，從而先萎蔫后死苗，同時根莖輸導組織有褐變。2.1.2慢性藥害癥狀慢性藥害癥狀，一般施藥后一周內(nèi)不表現(xiàn)癥狀，而是通過影響煙草的光合作用、物質(zhì)運輸?shù)壬砩磻?，造成植株生長發(fā)育遲緩、矮化、葉片變小、扭曲、畸形以及品質(zhì)變差、煙葉色澤不均勻。主要有以下幾種：（1）滯長、矮化：引起的生長停滯常常伴隨有藥斑和其他藥害癥狀，主要表現(xiàn)為根系生長差，發(fā)生不嚴重時，經(jīng)過一段時間癥狀會減輕。缺素癥的生長停滯表現(xiàn)為葉色發(fā)黃或暗綠，需要補充元素癥狀才能緩解。（2）畸形：煙草上的畸形藥害主要有卷葉、叢生。藥害畸形與病毒病害畸形不同，藥害畸形在植株上表現(xiàn)局部癥狀，而病毒病畸形表現(xiàn)為系統(tǒng)癥狀，并伴隨有花葉癥狀。（3）產(chǎn)量降低、品質(zhì)變差：植株發(fā)生藥害后，一般煙葉色澤不均勻，上等煙比例減小，產(chǎn)量降低，同時雜色煙葉的品質(zhì)變差。2.2煙草除草劑藥害典型癥狀類型與分級因素調(diào)查研究針對不同的煙草敏感除草劑種類，開展除草劑劑量和藥害癥狀表現(xiàn)的持續(xù)研究。通過開展同一除草劑的不同劑量、不同作用時間和不同除草劑的相同劑量、不同作用時間的調(diào)查分析，圍繞利用葉尖、葉緣的形態(tài)變化，植株莖稈、莖圍和節(jié)距的影響及變化，葉片顏色綠、黃、白的色度差異，根系多少和根形態(tài)的變化等不同情況，開展除草劑藥害癥狀表現(xiàn)和分級因素研究，確定適用分級的除草劑藥害癥狀類型。通過對各除草劑藥害癥狀的觀察研究發(fā)現(xiàn)，隨農(nóng)藥種類、施藥劑量、施藥時期等的不同，煙草上各農(nóng)藥藥害癥狀表現(xiàn)差異顯著，但總體來說，藥害類型可以大致分為兩類：（1）葉片和植株生長發(fā)育正常，但由于在除草劑作用下，葉片中葉綠素受損傷，導致葉片枯焦或斑點；（2）由于除草劑干擾了植株的生長和發(fā)育，導致植株和葉片出現(xiàn)明顯畸形。這兩種類型是各農(nóng)藥藥害的主要表現(xiàn)形式。因此，將煙草葉面斑點和畸形作為進行除草劑藥害分級的主要因素。（二）稻田常用除草劑對煙草藥害影響研究1材料與方法供試藥劑：50%二氯喹啉酸(quinclorac)WP，江蘇富田農(nóng)化有限公司；10%芐嘧磺隆(bensulfuronmethyl)WP，浙江天一農(nóng)化有限公司；10%吡嘧磺隆(pyrazosulfuron)WP，江蘇富田農(nóng)化有限公司；100g/L氰氟草酯(cyhalofop-butyl)EC，美國陶氏益農(nóng)公司。試驗地在中國農(nóng)業(yè)科學院煙草研究所實驗基地，地勢平坦，試驗前未施用過其他除草劑。供試土壤為棕壤，理化性狀為：pH值6.68，有機質(zhì)7.22g/kg，全氮0.85g/kg，全磷0.81g/kg，全鉀1.95%，速效氮81.9mg/kg，速效磷13.6mg/kg，速效鉀31.75mg/kg，綜合肥力中等。栽培措施遵從當?shù)厣a(chǎn)操作技術規(guī)范。煙草品種：NC89。1.1室內(nèi)初篩二氯喹啉酸設3個濃度處理。試驗方法：稱取3份土壤，每份10kg，分別用噴霧法添加1mg/L的二氯喹啉酸溶液1mL、10mL、100mL，混合均勻，土壤中除草劑濃度分別為0.0001、0.001、0.01mg/kg，分裝在5個花盆，栽煙，3次重復，另設CK處理做對照（不施任何農(nóng)藥）。芐嘧磺隆、吡嘧磺隆、氰氟草酯試驗方法同二氯喹啉酸。常規(guī)化管理，室內(nèi)溫度28℃左右，土壤相對含水量在60%-80%。觀察除草劑對煙草生長的影響。1.2大田試驗參考田間推薦劑量和室內(nèi)盆栽試驗結(jié)果，每種除草劑試驗設Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ5個處理，二氯喹啉酸施藥劑量分別為0.312、1.25、5.00、20.0、80.0a.i.g/hm2；芐嘧磺隆施藥劑量分別為0.25、1.0、4.0、16.0、64.0a.i.g/hm2；吡嘧磺隆施藥劑量分別為0.25、1.0、4.0、16.0、64.0a.i.g/hm2；氰氟草酯施藥劑量分別為5.0、20.0、80.0、320.0、1280.0a.i.g/hm2。每個處理重復3次，另設CK處理做對照（不施任何農(nóng)藥）。試驗小區(qū)隨機區(qū)組排列，面積為30m2，行株距為1.2m×0.5m。施藥方法：煙苗移栽前2d，4種藥劑分別按照不同劑量兌水稀釋，用水量90mL/m2，壟面均勻噴霧。2d后規(guī)范化栽培煙株，盡量保證所有試驗小區(qū)操作保持一致。1.3調(diào)查與測定移栽后定期觀察癥狀，記錄煙葉生長狀況。藥害分級標準參考GB/T17980.53-2000。選取代表性煙株，分別于移栽后15、30d調(diào)查記錄株高、葉長、葉寬，計算各小區(qū)煙葉株高、葉長葉寬抑制率。抑制率公式如下：株高抑制率=（對照平均株高-處理平均株高）/對照平均株高葉長抑制率=（對照平均葉長-處理平均葉長）/對照平均葉長葉寬抑制率=（對照平均葉寬-處理平均葉寬）/對照平均葉寬施藥后30d選取4種除草劑各個處理煙株根系，測其根重、根系活力、根系陽離子交換量，并取各個處理的煙葉測其葉綠素含量。2結(jié)果與分析2.1室內(nèi)初篩結(jié)果二氯喹啉酸在0.0001mg/kg劑量下與ck無明顯差別，0.001mg/kg劑量下煙株長勢稍弱，0.01mg/kg劑量下新葉出現(xiàn)畸形，葉面皺縮，葉緣鋸齒狀，向背面卷曲，葉尖向下勾。芐嘧磺隆和吡嘧磺隆在0.0001mg/kg劑量下與ck無明顯差別，0.001mg/kg劑量下煙株長勢弱，0.01mg/kg劑量下煙株矮小，長勢最差。氰氟草酯在3個劑量下和ck無明顯差別。2.2除草劑對煙草生長的影響圖2-1施藥后30天二氯喹啉酸在煙草上的藥害癥狀二氯喹啉酸對煙草影響的結(jié)果見圖和表1，隨著施藥劑量的加大，二氯喹啉酸對煙草的株高、葉長葉寬抑制作用加大。各濃度間差異明顯。煙草在低劑量（0.312a.i.g/hm2）下，無藥害癥狀。二氯喹啉酸對煙草株高、葉長、葉寬的抑制率均小于5%，在0.05水平上與CK無明顯差異。二氯喹啉酸為1.25a.i.g/hm2劑量時，煙草移栽后15d無明顯癥狀，株高、葉長葉寬與CK無明顯差異，移栽后30d心葉有輕微的藥害癥狀，葉緣稍卷，但大部分葉子正常，且隨著時間的延長，其癥狀可以恢復，大約移栽后60d恢復正常?？赡苁且驗闊熤赀M入旺長期后抵抗力增強，減輕了二氯喹啉酸對其影響，說明低于1.25a.i.g/hm2劑量對煙草生長發(fā)育影響不大。在5.00a.i.g/hm2的劑量下，煙草新葉畸形，葉緣向背面卷，葉尖向下彎，下部葉正常。二氯喹啉酸對煙草的株高、葉長、葉寬均有顯著影響，15d時抑制率分別達到33.98%、15.32%、16.48%。在20.0a.i.g/hm2的劑量下，煙草藥害明顯，煙株矮小，葉寬明顯變窄，葉緣卷曲嚴重，從上部看葉尖鈍圓，葉面凹凸不平，葉色濃綠，葉片變厚。煙草藥害已達4級，煙葉產(chǎn)量受到明顯影響，嚴重減產(chǎn)。在80.0a.i.g/hm2的劑量下，煙草畸形癥狀嚴重，葉子狹長呈線形，葉尖下勾呈狗尾狀，主脈突出，占葉寬1/4-1/2，而葉寬也只有幾厘米，煙葉無使用價值。煙株明顯矮化，株高從15d的6.40cm到30d的7.38cm，增高不到1cm，葉寬從15d的2.24cm到30d的2.75cm，增長0.51cm，在隨后的觀察中，煙株增長極緩慢，葉寬幾乎未增長。產(chǎn)生藥害的煙株隨時間延長其抑制率反而增加，葉寬抑制率從15d的72.65%到30d的80.94%。這是因為煙草在團棵期生長迅速，未施藥的CK植株在此期間長勢快，而受藥害影響的煙株生長緩慢，從而導致煙草生長抑制率后期大于前期。表2-1二氯喹啉酸對煙草生長的影響天數(shù)劑量（a.i.g/hm2）株高（cm）株高抑制率（%）葉長（cm）葉長抑制率（%）葉寬（cm）葉寬抑制率（%）藥害級別15CK13.83a19.00a8.19a0.3113.26a4.1218.55a2.378.16a0.3711.2512.46a9.9117.28ab9.057.75ab5.37259.13b33.9816.09bc15.326.84bc16.483207.74c44.0414.70c22.635.91c27.844806.40c53.7212.00d36.842.24d72.65530CK35.94a30.46a14.43a0.3134.48a4.0630.46a0.0014.35a0.5511.2528.69b20.1727.44b9.9111.36b21.282522.00c38.7922.54c26.0010.26b28.9032014.63d59.2917.63d42.128.08c44.014807.38e79.4715.50d49.112.75d80.945注：表中數(shù)據(jù)是10次測量的平均值，數(shù)字后標a、b、c、d不同字母表示在p=0.05水平上差異顯著。芐嘧磺隆和吡嘧磺隆藥害癥狀相似，在低濃度下和CK無明顯差別，在高濃度下，煙株矮小，葉片小，無其他明顯畸形癥狀。由表2-2和表2-3可以看出，芐嘧磺隆和吡嘧磺隆對煙草生長呈現(xiàn)相近的抑制趨勢。0.25a.i.g/hm2劑量下與CK無明顯差異；在1.0a.i.g/hm2的劑量下與CK有顯著差異；隨劑量加大，抑制作用增大。對葉長、葉寬、株高的影響進行比較，芐嘧磺隆和吡嘧磺隆對葉長葉寬的影響稍小，對株高的影響最大，最高可達78.02%。芐嘧磺隆和吡嘧磺隆雖然對煙葉長、寬和葉面積影響不大，但因其對株高影響較大，單株葉片減少，仍會對煙葉產(chǎn)量和質(zhì)量產(chǎn)生明顯影響。表2-2芐嘧磺隆對煙草生長的影響天數(shù)劑量(a.i.g/hm2)株高（cm）株高抑制率（%）葉長（cm）葉長抑制率（%）葉寬（cm）葉寬抑制率（%）藥害級別15CK13.83a19.00a8.19a0.2512.95a6.3618.38a3.2638.09a1.22117.59b45.1216.03b15.637.83a4.40247.36b46.7815.73b17.2117.76a5.253165.20c62.4015.66b17.587.74a5.504643.04d78.0210.96c42.325.80b29.18430CK35.94a30.46a14.43a0.2534.13a5.0428.46a6.5713.96a3.261124.06b33.0624.09b20.9111.24b22.112420.81c42.1023.78b21.9311.18b22.5231613.56d62.2721.24bc30.2710.16b29.594649.69e73.0418.74c38.4810.00b30.704表2-3吡嘧磺隆對煙草生長的影響天數(shù)劑量（a.i.g/hm2）株高（cm）株高抑制率（%）葉長（cm）葉長抑制率（%）葉寬（cm）葉寬抑制率（%）藥害級別15CK13.83a19.00a8.19a0.2512.55a9.2619.03a-0.168.00a2.321110.96b20.7517.24ab9.267.58a7.45248.19c40.7816.76b11.797.50a8.433166.03d56.4015.46b18.637.33a10.503645.29d61.7515.18b20.117.06a13.80430CK35.94a30.46a14.43a0.2534.25a4.7028.37a6.8614.31a0.831128.62b20.3724.18b20.6211.53b20.102421.31c40.7123.95b21.3710.55b26.8931615.50d56.8720.90c31.3910.46b27.5136413.68d61.9420.81c31.6810.36b28.214氰氟草酯在5個濃度下和CK均無明顯差別，沒有藥害癥狀。氰氟草酯在推薦劑量下（80a.i.g/hm2），煙草的株高、葉長和葉寬在0.05水平上與CK無明顯差別。在最高劑量下（1280a.i.g/hm2），15d時煙草的株高在0.05水平上與CK有差別，但抑制率也只有15.47%，且隨時間延長到30d時無明顯差別。即使按照16倍的推薦劑量超量使用，對煙草的抑制率也只有15.47%。因此氰氟草酯對煙草生長影響不大。表2-4氰氟草酯對煙草生長的影響天數(shù)劑量（a.i.g/hm2）株高（cm）株高抑制率（%）葉長（cm）葉長抑制率（%）葉寬（cm）葉寬抑制率（%）藥害級別15CK13.83a19.00a8.19a513.81a0.1518.77a1.218.18a0.1212013.68a1.0918.61a2.0537.90a3.5418013.50a2.3917.68ab6.957.80a4.76132012.23b11.5716.94b10.847.69a6.111128011.69b15.4716.65b12.377.54a7.94130CK35.94a30.46a14.43a535.88a0.1729.75a2.3314.39a0.2812034.62a3.6728.63ab6.0113.94a3.4018033.75a6.0927.15b10.8713.16a8.80132033.44a6.9626.95b11.5212.42a13.931128033.51a6.7626.4b13.3312.32a14.6213討論與結(jié)論二氯喹啉酸對煙草抑制作用最明顯，藥害癥狀最典型。二氯喹啉酸在土壤中殘留時間長，降解速度慢導致后茬煙草吸收后生長受抑制，受害的煙葉葉緣向背面卷，藥害嚴重的發(fā)展成為線狀，且生長緩慢，嚴重影響煙葉產(chǎn)量和質(zhì)量。這與陳澤鵬等人的研究結(jié)果一致。隨時間延長，已經(jīng)產(chǎn)生二氯喹啉酸藥害的煙株很難恢復，生長受到嚴重抑制，且抑制率變大。二氯喹啉酸被煙草根、莖及葉部迅速吸收，并迅速向莖和頂端傳導。葉片正面生長速度比背面快，導致煙葉邊緣向下卷曲，造成畸形。根系是植物重要的器官之一。煙草根系不僅是煙株保持直立的固著器官，更重要的是水分、養(yǎng)分的吸收器官和煙草主要化學物質(zhì)—煙堿的合成器官。二氯喹啉酸、芐嘧磺隆、吡嘧磺隆對煙株根系發(fā)育產(chǎn)生明顯影響，使煙草抗逆力減弱，吸收養(yǎng)分和水分能力降低，抑制煙株正常生長發(fā)育，導致煙株矮小瘦弱，葉面積減小，影響煙葉產(chǎn)質(zhì)量。研究結(jié)果表明，二氯喹啉酸在5a.i.g/hm2的劑量下就可以使煙株產(chǎn)生明顯藥害癥狀，而1.25a.i.g/hm2的劑量下，移栽后15d，煙草無明顯癥狀，30d新葉稍有畸形，但隨后可以消失，所以可以把二氯喹啉酸對煙田的直接使用致畸劑量確定為1.25a.i.g/hm2。如果此劑量農(nóng)藥分散到0-5cm土層中，根據(jù)植煙土壤容重1.2g/cm3（2007）計算，土壤中農(nóng)藥濃度為2.08×10-3mg/kg，可以把2.08×10-3mg/kg作為二氯喹啉酸對煙草產(chǎn)生藥害的致畸臨界濃度。由于防治水稻田稗草時二氯喹啉酸的有效劑量較大，且二氯喹啉酸在土壤中降解緩慢，煙草前茬最好不要使用二氯喹啉酸。芐嘧磺隆和吡嘧磺隆在1a.i.g/hm2下對煙草株高有抑制作用，按照上述算法，其在土壤中濃度為1.67×10-3mg/kg，可以把1.67×10-3mg/kg作為芐嘧磺隆和吡嘧磺隆對煙草產(chǎn)生藥害的致畸臨界濃度。雖然芐嘧磺隆和吡嘧磺隆對煙草產(chǎn)生藥害的癥狀不明顯，但其嚴重影響煙株高度，從而影響煙葉有效葉數(shù)，影響煙葉產(chǎn)量。建議前茬謹慎使用這兩種農(nóng)藥。氰氟草酯對煙草幾乎沒有影響，在16倍的推薦劑量下，對煙草的抑制率也只有15.47%。因為氰氟草酯是水稻田選擇性除草劑，屬芳氧基苯氧基丙酸類除草劑，只能作莖葉處理，芽前處理無效。另外，氰氟草酯降解特別快，降解半衰期只有幾天。所以使用過氰氟草酯的稻田后茬種植煙草，對煙草生長發(fā)育幾乎沒有影響。建議煙草前茬稻田使用氰氟草酯，而盡量避免使用二氯喹啉酸、磺酰脲類等對煙草敏感的除草劑。（三）二氯喹啉酸在不同土壤中的降解規(guī)律及其影響因子1材料與方法1.1試驗土壤及理化性質(zhì)試驗于2012年在中國農(nóng)業(yè)科學院煙草研究所進行，供試土壤樣品為取自不同煙葉產(chǎn)區(qū)的植煙土壤，包括湖南長沙的河潮土、四川西昌的水稻土、云南騰沖的紅壤土和山東青島的棕壤土等4種類型，土壤取樣深度為0~15cm耕層，土壤取樣后，去除石塊、植物根和其他植株殘體等雜物，室溫陰干，研磨后過2mm篩。4種土壤樣品的高效液相色譜檢測結(jié)果顯示，4種土壤中都不含有二氯喹啉酸。試驗土壤信息見表1。表3-1試驗土壤信息土壤有機質(zhì)/(g·kg-1)陽離子交換量/(cmol·kg-1)pH粘粒(<1um)/%山東棕壤土7.2212.266.6810.21湖南河潮土21.913.635.4715.57四川水稻土32.814.554.5821.32云南紅壤土22.113.284.7219.261.2儀器與試劑1.2.1儀器Waters2695液相色譜儀帶紫外檢測器（HPLC-UV，美國Waters公司）；Advantage系列旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀（德國Heidolph公司），BLUDPARDWSZ-200A回旋式振蕩器（上海一恒科技有限公司）；TD5A-WS多管架自動平衡離心機（上海盧湘儀離心機儀器有限公司）；RSQ-60AS超聲波震蕩機（寧波榮順科技儀器廠）；BS224S電子天平（感量0.0001g，瑞士Satorius公司）；BSA323S電子天平（感量0.001g，瑞士Satorius公司）；RXZ-380B人工培養(yǎng)箱（江南寧波儀器廠）。1.2.2試劑50%二氯喹啉酸可濕性粉劑，江蘇富田農(nóng)化有限公司生產(chǎn)。二氯喹啉酸標準品（純度98.1%）由德國Dr.EhrenstorferGmbH公司購買。甲醇為色譜純，其余試劑均為分析純，所有用水均為蒸餾水。1.3試驗方法1.3.1不同土壤類型對二氯喹啉酸降解的影響分別稱取山東、湖南、四川、云南4種供試土壤10kg，用AGROLEXHD400型噴霧器在土壤表面均勻噴施50%二氯喹啉酸可濕性粉劑，混合均勻，土壤原始添加濃度約為0.5mg/kg，調(diào)節(jié)土壤相對含水量為25%左右，裝入陶瓷盆內(nèi)，盆口覆蓋塑料薄膜以保持土壤含水量，在薄膜上用針刺適量小洞，以便透氣。置于溫度為25℃的人工氣候箱中培養(yǎng)，土樣間隔5d加適量水以保持土壤濕度基本恒定。分別于1h、1、3、5、7、14、21、28、35、42、60d取土樣，每次取樣200g，檢測土壤中二氯喹啉酸殘留量。重復3次。1.3.2不同土壤pH對二氯喹啉酸降解的影響稱取10kg山東棕壤土3份，分別向其中添加適量硫酸溶液或氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)土壤pH[14]，使pH分別為5.0、7.0、9.0，放于陰涼處，連續(xù)3d用酸度計檢測并修正到所需pH。其他操作同1.3.1。1.3.3不同土壤含水量對二氯喹啉酸降解的影響稱取10kg山東棕壤土3份，按照土壤濃度0.5mg/kg添加適量二氯喹啉酸，添加后檢測并計算實際含量，用去離子水調(diào)節(jié)土壤相對含水量分別約為20%、40%、80%。其他同1.3.11.3.4不同溫度對二氯喹啉酸降解的影響稱取10kg山東棕壤土3份，按照土壤濃度0.5mg/kg添加二氯喹啉酸，添加后檢測并計算實際含量，分別放置在溫度設為15、25、35℃的人工氣候箱中，整個試驗過程保持土壤相對含水量為25%左右。其他同1.3.1。1.4二氯喹啉酸檢測方法1.4.1提取準確稱取20.0g土壤樣品，置于磨口三角瓶中，加60mL甲醇/0.01%磷酸水溶液（3:1，V/V），回旋式振蕩器提取1h后，將提取液轉(zhuǎn)移至50mL離心管中，4000r/min離心5min，濾紙過濾，取上清液30mL，過0.22μm濾膜，待測定。1.4.2檢測儀器條件：高效液相色譜儀-紫外檢測器（HPLC-UV），色譜柱：WatersSunFireTM-C18，5.0μm，4.6mm×250mm。流動相：甲醇/0.01%磷酸水溶液（3:1，V/V），流速0.6mL/min進樣量10uL，柱溫30℃，檢測波長為240nm。二氯喹啉酸特征峰響應時間6.07min。2結(jié)果2.1檢測方法標準曲線和精確度試驗用二氯喹啉酸固標配成100mg/L的二氯喹啉酸母液，用甲醇逐級稀釋為5個濃度梯度：0.05、0.1、0.5、1.0、5.0、10.0mg/L。按照本試驗確定的檢測方法，測定峰面積。橫坐標代表進樣量，縱坐標代表峰面積，繪制殘留量標準曲線，殘留回歸方程：Y＝125676X－2813.4，R2＝0.9999，其中Y為峰面積，X為農(nóng)藥殘留量(mg/kg)。在空白土壤樣品中，添加3個濃度（0.01、0.1、1mg/L）的二氯喹啉酸，按照上述方法進行添加回收率試驗，每濃度5個重復，表3-2結(jié)果顯示，3個濃度水平的平均添加回收率分別為89.86%、93.76%、95.64%，相對標準偏差均小于4%，本試驗采用的檢測方法符合農(nóng)藥殘留檢測要求。表3-2二氯喹啉酸在土壤中的添加回收率添加水平/(mg·kg-1)回收率/%平均回收率/%相對標準偏差/%123450.0187.491.889.786.993.589.862.820.1092.693.989.397.295.893.763.051.093.798.499.591.794.995.643.252.2二氯喹啉酸在不同土壤類型中的降解二氯喹啉酸在不同土壤中的消解動態(tài)結(jié)果見表3-3。山東、湖南、四川、云南4地土壤中添加二氯喹啉酸的原始添加濃度相差不大，分別為0.475、0.469、0.466、0.489mg/kg；21d時，除四川土壤外，其他3地土壤消解率均超過50%。通過土壤降解動力學方程，計算出二氯喹啉酸在山東、湖南、四川和云南4地中半衰期分別為26.8、23.9、35.6、32.4d。2.3不同土壤pH對二氯喹啉酸降解的影響由圖2可見，二氯喹啉酸在土壤中降解較緩慢。動力學方程結(jié)果（表3-4）表明，土壤中二氯喹啉酸的降解符合一級動力學特征。pH為5、7、9的土壤中，二氯喹啉酸的半衰期分別為30.9、22.7、16.6d；21d時二氯喹啉酸的降解率分別為47.44%、60.49%、68.55%；二氯喹啉酸在堿性土壤中降解快于酸性土壤。用SAS統(tǒng)計軟件將二氯喹啉酸在3種不同土壤pH下的半衰期值與土壤pH進行回歸分析，其回歸方程為y＝-3.575x＋48.425，R2＝0.9929。土壤pH與半衰期的數(shù)值呈明顯負相關。表3-3二氯喹啉酸在土壤中的殘留消解動態(tài)取樣時間/d山東湖南四川云南殘留量/(mg·kg-1)消解率/%殘留量/(mg·kg-1)消解率/%殘留量/(mg·kg-1)消解率/%殘留量/(mg·kg-1)消解率/%0.040.4750.4690.4660.48910.4466.110.41212.190.36821.030.42113.9130.41213.260.35125.250.34625.720.36425.5650.35325.680.33528.540.31831.740.32533.5470.33629.260.29936.230.28538.890.29839.06140.25845.620.24747.400.26343.480.25847.24210.22053.750.18460.790.24647.270.21755.62280.19159.740.17063.650.22851.000.19859.51350.16166.170.14868.360.17861.770.16466.46420.14369.870.12773.020.16764.110.15368.71600.09979.160.07085.060.11974.410.12774.03消解方程Ct＝0.4184e-0.0259tCt＝0.3941e-0.029tCt＝0.3724e-0.0195tCt＝0.3829e-0.0214t相關系數(shù)/R20.97190.97780.94540.9181半衰期/d26.823.935.632.4圖3-1不同pH土壤對二氯喹啉酸的殘留動態(tài)表3-4不同pH土壤中二氯喹啉酸的降解參數(shù)土壤pH降解動態(tài)方程相關系數(shù)r半衰期T0.55Ct＝0.4379e-0.0224t0.970730.97Ct＝0.4079e-0.0305t0.969622.79Ct＝0.3982e-0.0418t0.994616.62.4土壤含水量對二氯喹啉酸降解的影響從圖3和表5的測定結(jié)果可以看出：在不同土壤相對含水量試驗中，二氯喹啉酸的降解速率因土壤相對濕度不同表現(xiàn)出較大差異，降解速率與含水量呈正相關，隨著含水量增加，半衰期明顯縮短。兩者的回歸方程為y＝-0.2329x＋34.1，R2＝0.8038。相對含水量為20%、40%、80%土壤中，21d時二氯喹啉酸的降解率分別為41.27%、53.06%、62.96%；60d時，土壤相對含水量為80%的二氯喹啉酸降解率超過90%。圖3-2不同含水量土壤中二氯喹啉酸的殘留動態(tài)表3-5二氯喹啉酸在不同土壤含水量中的降解參數(shù)含水量/%降解動態(tài)方程相關系數(shù)r半衰期T0.520Ct＝0.3665e-0.0216t0.995032.140Ct＝0.3631e-0.0333t0.994420.880Ct＝0.3512e-0.0413t0.996116.82.5溫度對二氯喹啉酸降解的影響從圖4和表6的試驗結(jié)果可以看出：溫度和二氯喹啉酸降解呈正相關，隨著溫度升高，不同處理土壤中二氯喹啉酸的降解速率也明顯增加。在15、25、35℃時，二氯喹啉酸在土壤中的降解速率常數(shù)分別為0.016、0.0264、0.0329。二氯喹啉酸在3種不同溫度下的半衰期值與溫度的回歸方程為y＝-1.11x+57.983，R2＝0.9139。即溫度越高，二氯喹啉酸在土壤中的降解半衰期越短，降解越快。圖3-3二氯喹啉酸在不同溫度中的殘留動態(tài)表6二氯喹啉酸在不同溫度中的降解參數(shù)溫度/℃降解動態(tài)方程相關系數(shù)r半衰期T0.515Ct=0.4492e-0.016t0.956243.325Ct=0.4278e-0.0264t0.971226.335Ct=0.4168e-0.0329t0.995021.13討論二氯喹啉酸在中性土壤（山東）中的半衰期明顯短于偏酸土壤（四川和云南）。二氯喹啉酸在湖南土中降解最快，這與土壤環(huán)境有密切相關。陳澤鵬等研究二氯喹啉酸在煙區(qū)土壤中的半衰期為22.04~23.30d，也有學者研究結(jié)果認為二氯喹啉酸在稻田土中降解較快，半衰期只有幾天。這與除草劑降解過程中的土壤性狀、溫濕度等環(huán)境條件有關。本文是在室內(nèi)模擬條件下開展的研究，在溫濕度可控條件下，降解半衰期的差異主要來自于土壤本身，土壤pH和有機質(zhì)含量決定了微生物的生長和繁殖狀況，而微生物是農(nóng)藥在土壤中降解的主要因素。陳莉等，朱九生等研究結(jié)果研究結(jié)果都證明了農(nóng)藥在土壤中的降解過程中，微生物參與的生物降解起了主要作用，對土壤中農(nóng)藥降解速度有顯著影響。二氯喹啉酸在土壤中的降解速率隨土壤含水量的增加而加快。王靜等研究結(jié)果二氯喹啉酸在煙草水培液中的降解較在土壤中降解稍快，說明含水量高，二氯喹啉酸降解快。一方面由于含水量影響微生物生命活力和代謝作用，土壤高含水量可顯著減弱土壤對農(nóng)藥的吸附作用，稀釋土壤中農(nóng)藥含量，提高生物活性和生物利用率。另一方面，土壤含水量大小影響土壤中的氧化還原電位和土壤透氣性，從而對農(nóng)藥化學降解速率產(chǎn)生較大影響。二氯喹啉酸在降解過程中，由于溫度升高促進水解，農(nóng)藥降解加快。同時土壤微生物參與了酶催化的生化反應，在一定溫度條件下，溫度越高，土壤中農(nóng)藥殘留微生物降解酶的生理活性越活躍，溫度為酶促反應提供了充分的環(huán)境條件，從而對農(nóng)藥殘留降解轉(zhuǎn)化起著關鍵調(diào)控作用。研究表明：溫度每變動10℃，降解速率相應變動2.2倍。在溫度為0~50℃時，溫度提高10℃，水解速率常數(shù)k值將提高2.5倍。如果按照二氯喹啉酸田間推薦劑量225~375a.i.g/hm2施用，在土壤0~5cm表土層形成藥劑處理層，根據(jù)植煙土壤容重1.2g/cm3計算，土壤中原始沉積量為0.375~0.625mg/kg。按照上述半衰期計算，經(jīng)過180~301d，山東棕壤土、湖南河潮土、四川水稻土、云南紅壤土等4土壤中的二氯喹啉酸殘留量基本可以降解到對煙草生長無致畸影響的0.002mg/kg水平，與農(nóng)業(yè)部農(nóng)藥登記建議的施用過二氯喹啉酸的田里一年后才能種植煙草的結(jié)論基本相符。由于二氯喹啉酸在土壤中的降解與土壤和氣候環(huán)境密切相關，在煙葉生產(chǎn)中，應根據(jù)前茬作物種植情況，計算施用二氯喹啉酸后種植煙草的安全間隔期，防止因土壤殘留二氯喹啉酸在土壤中殘留導致煙草藥害，影響煙草生產(chǎn)。4結(jié)論二氯喹啉酸在山東棕壤土、湖南河潮土、四川水稻土、云南紅壤土4種不同類型土壤中的降解半衰期分別為26.8、23.9、35.6、32.4d，屬長殘留除草劑，在土壤中降解較慢。二氯喹啉酸在土壤中的降解與土壤類型、酸堿度、含水量、溫度等條件有關，土壤pH值、水分含量和溫度與二氯喹啉酸降解呈正相關。在煙葉生產(chǎn)中，可采用調(diào)整土壤墑情，改變土壤pH和調(diào)整移栽期改變土壤溫度等措施，適當改變其生長環(huán)境，降低二氯喹啉酸在土壤中的殘留，減輕對作物和環(huán)境的影響。（四）煙草藥害分級癥狀標準與調(diào)查方法的確定在適用于煙草除草劑藥害分級的癥狀類型基礎上，使用藥害嚴重度和藥害指數(shù)分別表示單株和群體水平上除草劑藥害嚴重程度并確定田間調(diào)查方法。藥害嚴重度定義為植株或根、莖、葉等部位的受害程度。參考“煙草病蟲害分級與調(diào)查方法”（GB/T23222-2008）、“轉(zhuǎn)基因大豆環(huán)境安全檢測技術規(guī)范第一部分：生存競爭能力檢測”（NY/T719.1-2003）等標準及“2，4-D丁酯棉田藥害分級及損失鑒定”、“幾種水稻田除草劑對煙葉生長的影響”等文獻對藥害分級的思路，將