新靶標鐵莧菜在除草化合物篩選研究中的應用

王正航，崔東亮，馬宏娟，盧政茂，李 鳴，林長福

（沈陽化工研究院新農藥創制與開發國家重點實驗室，遼寧沈陽110021）

鐵莧菜（Acalypha australis L.）為大戟科闊葉雜草，自20世紀80年代以來就成為我國北方農田的主要雜草之一[1-2]。

近年來，隨著農田雜草群落的逐步演變，鐵莧菜種群數量及為害程度均呈上升趨勢。農田雜草調查顯示，目前以鐵莧菜為主的雜草群落已成為大豆田新出現的主要雜草群落之一[3-5]，對農業生產造成了嚴重的危害，相關研究已進行了陸續報道[6-11]。

為了更好地促進除草劑的開發，實現對鐵莧菜及其類似雜草的有效防除，沈陽化工研究院有限公司生物測定中心借助中化集團資助項目，對鐵莧菜生物學特性進行了研究，構建了除草劑生測新靶標鐵莧菜的培養技術規范。

本研究對鐵莧菜在除草化合物篩選研究中的應用進行了探索，旨在實現基于鐵莧菜的除草化合物雜草靶標的擴譜篩選。

1 材料和方法

1.1 供試材料

鐵莧菜（Acalypha australis L.）種子采自位于沈陽市于洪區德勝新村的沈陽化工研究院生測基地雜草圃。

1.2 供試藥劑

1.2.1 用于新靶標鐵莧菜室內防除試驗的商品化除草劑 9%硝磺草酮懸浮劑由先正達作物保護有限公司生產，巴佰金水分散粒劑為巴斯夫有限公司800H產品。

1.2.2 用于新化合物除草活性篩選研究擴譜試驗的新化合物 其由沈陽化工研究院合成，并經過普篩確認具有良好除草活性、與商品化除草劑硝磺草酮類似的5個新化合物，分別編號為：Her-I-001，Her-I-002，Her-I-003，Her-I-004，Her-I-005；與商品化除草劑巴佰金類似的5個新化合物，分別編號為：Her-II-001，Her-II-002，Her-II-003，Her-II-004，Her-II-005；5個具有殺菌活性的化合物，分別編號為：Fru-001，Fru-002，Fru-003，Fru-004，Fru-005；5個具有殺蟲活性的化合物，分別編號為：Ins-001，Ins-002，Ins-003，Ins-004，Ins-005。

1.3 試驗方法

將定量的鐵莧菜種子播于直徑為7 cm的裝有營養土的培養杯中，播后覆土0.5 cm，鎮壓、淋水后在溫室按常規方法培養。待鐵莧菜長至4葉期，將商品化除草劑及供試化合物按試驗設計劑量用履帶式噴霧機（英國Engineer Research Ltd.設計生產）進行噴霧處理（噴霧壓力1.95 kg/cm2，噴液量50 mL/m2，履帶速度30 cm/s）。試材處理后置于操作大廳，待藥液自然風干后，放于溫室內按常規方法管理，分別于用藥后3，7，10，15，30 d觀察并記錄供試藥劑對新靶標鐵莧菜的影響情況，并進行目測調查。

2 結果與分析

2.1 商品化除草劑硝磺草酮及巴佰金對鐵莧菜的室內防除活性測定

商品化除草劑硝磺草酮懸浮劑為內吸傳導型除草劑，對鐵莧菜具有一定的防除作用，但對鐵莧菜的防除效果出現較慢，在240 g/hm2的有效成分劑量下，15 d后對鐵莧菜的防除效果達85%左右。而商品化除草劑巴佰金水分散粒劑為觸殺型除草劑，對鐵莧菜具有較高的防除活性。噴藥3 d后，在3，24 g/hm2的有效成分劑量下，對鐵莧菜防效分別達到50%和90%；在3 g/hm2的有效成分劑量下，處理后15 d對鐵莧菜的防效可達95%；在24 g/hm2的有效成分劑量下，用藥后7 d對鐵莧菜的防效可達100%（表1）。這表明巴佰金對鐵莧菜具有較高的防除活性，且防除反應較快。

表1 硝磺草酮、巴佰金對鐵莧菜的防除活性

內吸傳導型除草劑硝磺草酮對鐵莧菜具有一定的防除作用，表現為植株變小，葉片干枯、變白（圖 1）。

2.2 新靶標鐵莧菜對新化合物除草活性的篩選驗證

觸殺型除草劑巴佰金對鐵莧菜防除活性較高，表現為植株停止生長，莖葉干枯、脫落（圖2）。

選取的10個具有除草活性的新除草化合物均對鐵莧菜具有較高的防除活性。其中，與商品化除草劑硝磺草酮類似的5個新化合物Her-Ⅰ-001～Her-Ⅰ-005對鐵莧菜的防效較與商品化除草劑巴佰金類似的5個新化合物Her-Ⅱ-001～Her-Ⅱ-005除草活性低、反應也較慢。與硝磺草酮類似的5個除草化合物中，Her-Ⅰ-005對鐵莧菜的防除活性最高，在240 g/hm2的有效成分劑量下，用藥后15 d對4葉期鐵莧菜的防效達95%；與巴佰金類似的5個除草化合物中，Her-Ⅱ-004對鐵莧菜的防除活性最高，在48 g/hm2的有效成分劑量下，用藥后3 d對4葉期鐵莧菜的防效即可達100%（表2）。

5個具有殺菌活性的化合物Fru-001～Fru-005及5個具有殺蟲活性的化合物Ins-001～Ins-005對鐵莧菜均不具有防除活性。

表2 10個新除草化合物對鐵莧菜防除活性的室內測定結果

3 討論

一種雜草能夠作為除草劑生測靶標用于除草化合物篩選研究，除了其發生數量多、為害大以外，還要求其具有典型的生物學特性，能夠實現規模化、均一化、連續化培養。同時，一種新的除草劑生測靶標應用于新化合物篩選研究，還必須能夠反映化合物的作用特性。

本研究中，商品化除草劑硝磺草酮對新靶標鐵莧菜具有一定的防除活性，但較商品化除草劑巴佰金活性低、反應慢。新化合物對鐵莧菜的防除驗證試驗顯示，與硝磺草酮類似的5個除草化合物均比與巴佰金類似的5個除草化合物活性低、作用慢；5個具有殺菌活性的化合物及5個具有殺蟲活性的化合物對鐵莧菜均不具有防除活性。這表明結構類似的除草化合物對鐵莧菜防除活性接近，不同類別的除草化合物對鐵莧菜具有不同的防除活性，具有殺菌及殺蟲活性的化合物對鐵莧菜也不具有防除活性。

4 結論

鐵莧菜作為除草劑生測新靶標能夠反映化合物的除草活性特征，可用于除草劑生物測定以及新除草化合物的生測篩選研究。

［1］黃春艷，陳鐵寶，王宇，等.東北地區大豆田雜草種群演變趨勢及其化學防除[J].大豆科學，1999，16（3）：225-229.

［2］蘇少泉.雜草學[M].北京：中國農業出版社，1993.

［3］陳鐵寶，叢林，張占英，等.黑龍江省大豆田雜草的種群組成及其分布[J].大豆科學，1985，4（1）：67-68.

［4］江延朝.綏化市大豆田主要雜草發生及其防除對策研究[J].大豆通報，2007（4）：8-9.

［5］胡凡，付迎春，樸英，等.三江地區大豆田抗性雜草種群演變趨勢及其化學防除[J].黑龍江農業科學，2003（3）：11-12，32.

［6］程慕如，沈曉霞.酰胺類除草劑除草活性研究[J].天津農業科學，2000，6（2）：17-19.

［7］史瑞葉，史海峰.15%精喹禾·乙羧氟草醚防治大豆田雜草試驗[J].山西農業科學，2007，35（6）：98-99.

［8］陳樹人，沈寶國，毛罕平，等.基于顏色特征的棉田中鐵莧菜識別技術[J].農業機械學報，2009，40（5）：149-152.

［9］姚天厚.大豆田化學除草[J].山西農業科學，2009，37（6）：96.

［10］孔慶全，趙存虎，何小勇，等.綠豆田苗后防除一年生雜草除草劑篩選試驗初報[J].內蒙古農業科技，2010（5）：80-81.

［11］何付麗，代麗婷，曲春鶴，等.防除大豆田鐵莧菜的莖葉處理除草劑篩選[J].植物保護，2011，37（6）：202-205.