作物化学调控技术在农业生产中的应用

化学调控技术在农业生产中的应用,河南农业大学杨青华,一、我国应用生长物质的回顾和进展,50年代二甲四氯、2,4-D等化学除草60年代赤霉素（GA，920）解决水稻杂交育种中花期不遇、包茎和产量低问题70年代棉花乙烯利催熟技术80年代甲哌嗡(DPC，缩节安，助壮素）防止棉花徒长等,目前覆盖面80%以上；多效唑培育油菜壮苗及增加抗寒性,植物激素PlantHormone或Phytohormone植物体内代谢产生的，能运输到其他部位起作用的，在很低浓度就有明显调节生长发育效应的化学物质。植物生长调节剂PlantGrowthRegulator人工合成的，低浓度即可影响植物内源激素合成、运输、代谢及作用，调节植物生长发育的化学物质。植物生长物质PlantGrowthSubstance泛指对植物生长发育有调控作用的内源的和人工合成的化学物质。其特点：1、它们不是能够提供能量的营养物质；2、在很低浓度下即可促进或抑制或改变植物的发育进程。,二、几个概念,作物化学调控技术CropChemicalControl/Regulation/Manipulation应用植物生长调节物质,通过影响内源激素系统,调节作物生长发育,使其朝着人们预期方向和程度变化的技术。作物化学控制栽培工程作物化控技术与常规栽培措施有机融合的新技术体系，通过对作物内部信息系统和外部环境的“双重调控”，更有效地控制作物的生长发育过程，为农业高产高效和优质提供了极大可能，并使作物栽培过程接近于有目标设计、可控制生产流程的工业工程。,三、传统作物栽培技术的局限,生产稳定性差环境局限性大可操作性差劳动效率低资源利用率低经济效益低等,化控技术与传统技术的关系,本质差别：作用部位和机制不同（内/外）两者联系：辩证统一。两者融合：新型的作物化控栽培工程,四、化学调控技术在我国农业发展中的潜力,1.化控技术与多熟复种制2.化控技术与良种3.化控技术与传统栽培技术4.化控技术与作物模式栽培5.化控技术与农业机械化6.化控技术与园艺学7.化控技术与土壤肥料学8.化控技术与组织培养技术9.化控技术与遗传工程10.化控技术与提高经济效益和劳动生产率,五、植物生长调节剂的种类、性质与作用,（一）植物生长促进剂,1、吲哚乙酸（IAA）2、吲哚丁酸(IBA)3、吲熟酸(IZAA)4、萘乙酸(NAA)5、萘乙酸甲酯(MENA)6、萘氧乙酸(NOA)7、2,4-D8、防落素(PCPA或4-CPA)（番茄）9、增产灵,10、甲萘威(西维因)11、赤霉素(GA)12、6-苄氨基嘌呤(6-BA)13、激动素(KT)（果树）14、乙烯利（果实催熟）15、油菜素内酯(BR)16、三十烷醇(TRIA)(海带等)17石油助长剂,（二）植物生长抑制剂,1、青鲜素(MH)2、三碘苯甲酸(TIBA)（大豆）3、整形素4、增甘膦,破坏顶端优势增加侧枝数量,（三）植物生长延缓剂,1、矮壮素(CCC)2、氯化胆碱3、皮克斯(Pix、DPC)（棉花）4、比久（B9）5、多效唑(PP333)（果树）6、优康唑（S3307）7、粉锈宁（花生）8、调节膦,节间变短植株变矮叶、花等数量不变,（四）除草剂,1、苯氧羧酸类,（1）2,4-滴丁酯（2）二甲四氯,按化学分类,内吸传导型、选择性、激素类除草剂主防阔叶杂草茎叶处理剂,2、芳氧苯氧丙酸类,（1）稳得杀（2）和草克（3）盖草能（4）禾草灵,高活性除草剂主防禾本科杂草茎叶处理剂,3、均三氮苯类,（1）扑草净（2）莠去津（3）草净津（4）西草净（5）西玛津,内吸传导广谱型选择性除草剂土壤处理剂,4、取代脲类,（1）绿麦隆（2）利谷隆（3）敌草隆（4）伏草隆,典型的土壤处理剂强烈抑制光合作用，杂草因养分消耗尽时才死亡,5、硫代氨基甲酸酯类,（1）杀草丹（2）禾大壮（3）灭草猛（4）野麦畏,内吸高选择性除草剂杂草不再生长，但也不死土壤处理剂,6、酰胺类,（1）甲草胺（拉索）（2）乙草胺（3）丁草胺(去草胺、灭草特)（4）异丙甲草胺(都尔、杜耳),（5）敌稗（6）草萘胺（7）新燕灵,触杀、传导有限、选择性除草剂,7、苯甲酸类,（1）百草敌(麦草畏)（2）豆科威(草灭平),内吸传导型除草剂,8、二苯醚类,（1）除草醚（2）虎威（3）草枯醚,触杀型除草剂主防一年生杂草的幼芽,9、二硝基苯胺类,（1）氟乐灵（2）除草通,内吸选择性除草剂主防一年生禾本科杂草和部分阔叶杂草土壤处理剂,10、有机杂环类,（1）恶草灵(农思它)（2）野燕枯（3）苯达松(排草丹、灭草松、百草克),选择性内吸型除草剂主防一年生禾本科和阔叶杂草,11、有机磷类,（1）草甘磷(glyphosate)（2）莎稗磷(anilofos),内吸型除草剂主防单双子叶杂草，对一年生和多年生杂草也有良好的防效,12、其他有机除草剂,（1）百草枯(paraquat)（2）五氯酚钠(PCP)（3）茅草枯(dalapon)（4）排草净(piperophos,dimethametryn),按作用方式分类,1、选择性除草剂2、灭生性除草剂,按输导性能分类,1、触杀型除草剂2、输导型除草剂,按使用方式分类,1、土壤处理剂2、茎叶处理剂,六、植物生长调节剂的高效使用,（一）除草剂的高效使用,除草剂同杀虫剂、杀菌剂相比，其使用技术的要求更高。杀虫剂、杀菌剂使用一时失当，可能只是影响防治效果。而除草剂使用不当，而事关作物生长的安危。,（一）除草剂的高效使用,1、严格掌握作物对除草剂的敏感性,不同的作物对除草剂的敏感程度各异，如果不根据作物对除草剂的敏感性选用药剂，即便使用的是对农作物安全的除草剂，有时也易产生药害。一般防除阔叶杂草的除草剂对双子叶作物敏感，防除禾本科杂草的除草剂对禾本科作物敏感。如，2，4-滴、二甲四氯等对阔叶杂草效果好，但对阔叶农作物如棉花、油菜、瓜类、豆类、花生、马铃薯、烟草等很敏感，容易产生药害。乙草胺适用于玉米、花生、棉花、大豆等阔叶类作物，但对小麦却易产生药害。盖草能、稳杀得、禾草克等防除阔叶农作物田间的禾本科杂草效果好，但对禾本科农作物如小麦、水稻、谷子、玉米等药害严重。,（一）除草剂的高效使用,2、严格掌握作物敏感期和施药时期,农作物在不同的生长发育时期对除草剂的敏感度不一样。在正常情况下，农作物在发芽、3叶前及扬花灌浆期对除草剂特别敏感，这几个时期容易产生药害。芽前除草剂只能通过杂草的胚根、芽鞘或下胚轴吸收，而杀死杂草，在杂草出苗后使用，一般无除草效果或除草效果很低。芽后除草剂也要在杂草或作物的某一生育阶段使用才能安全有效。如盖草能在杂草35叶期使用对禾本科杂草防除效果通常在90100%，但在5叶期以后使用效果较低。,（一）除草剂的高效使用,3、严格选用除草剂的种类,除草剂有多种类型，应“因草制宜”选用。选择性除草剂：此类除草剂在一定剂量范围内使用，可以有选择地杀灭某些有害植物，而作物安全。在作物地里正确使用，可以达到只杀灭杂草而不伤害作物的目的。灭生性除草剂：此类除草剂对所有植物均有灭杀作用，如克无踪、五氯酚钠、草甘膦等。此类除草剂限于休闲田、空闲地的灭草。触杀型除草剂：此类除草剂只伤害植株接触到药剂的部位，对没有接触到药剂的部位无影响，如敌稗、除草醚等。内吸传导型除草型：此类除草剂的有效成分可被植物的根、茎、叶吸收，并迅速传导到全株，从而杀灭有害植物，如草甘膦、盖草能、稳杀醚等。,（一）除草剂的高效使用,4、严格掌握除草剂的用量和浓度,除草剂的选择性是在一定用药量范围内的选择性，故即使是有选择性的除草剂，超出了规定的用量范围对作物也会产生药害。如60%丁草胺乳油在水稻秧田用量超过0.15升/亩，棉花苗床48%氟乐灵用量超过为0.1升/亩，10%恶草灵在水稻秧田用量超过0.3升/亩，在水稻移栽后10天内50%威罗生用量超过0.3升/亩等都会造成农作物药害。2，4-D丁酯对小麦具有一定选择性，但用量过大时，则同样会杀死小麦或使小麦植株严重畸形，影响产量。此外，除草剂的用量是否适当还受到作物种类、土壤质地、土壤含水量、气候条件和施药方法等因素的影响。如高浓度使用除草剂时，切不可重喷，否则易造成局部施药浓度过大，而发生局部药害。,（一）除草剂的高效使用,5、严格除草剂的使用方法,除草剂的使用方法主要有茎叶处理法和土壤处理法。目前最常用的方法是生育期间茎叶处理和播后苗前土壤处理。生育期茎叶处理，就是在作物出苗后的某一生育阶段，喷洒除草剂于杂草茎叶的方法。这种方法，除草剂不仅接触到杂草，也可能接触到作物，故要求除草剂具有较高选择性或定向喷雾，以达到安全施药的目的。播后苗前土壤处理，是在作物播种后尚未出苗前喷洒除草剂于土壤表面的方法。大多数土壤处理剂是以这种方法使用的。茎叶处理除草剂通常落入土壤后即被很快钝化或被微生物分解失去杀草活性，而土壤处理除草剂一般对出苗后的杂草无效。因此，使用时只有根据除草剂特点选择使用方法，才能达到充分发挥其效果，规避负面影响。,（一）除草剂的高效使用,6、严格遵循除草剂的混用原则,在生产中，有时要灭杀多种杂草时，需将几种除草剂混合使用，但并非所有除草剂都可以混合使用，除草剂混合使用必须严格遵循以下原则：混用的除草剂必须灭杀草谱不同。混用的除草剂，其使用适期与方法必须相同。除草剂混合后，不能发生沉淀、分层现象。除草剂混合后，其用量为单一量的1/31/2。此外，对于不能互相混用的忌混的除草剂，采用分期配合使用的方法，也可以达到杀灭杂草的目的。其配施方法：对同块土壤，交替使用除草剂。如先用氟乐灵灭杀禾草，再用扑杀净杀灭阔叶杂草；土壤处理与苗后茎叶处理配合。,（二）植物生长调节剂的高效使用,1、清楚调节剂的类型及功能2、混合使用或先后使用,（二）植物生长调节剂的高效使用,3、明白影响调节剂效应的因素,(1)植物内部因素的影响植物的器官与部位植物的生长发育阶段,(2)外部因素的影响溶液浓度溶液PH值药剂的贮存时间环境因素温度湿度光照风力,（三）植物生长调节剂应用策略,1、估计生产中存在问题的实质3、进行小规模预备试验4、配合农业技术措施,2、拟定处理方案(1)选用恰当的生长调节剂种类(2)决定