除草劑對農田土壤的危害及植物生態系的影響

農田雜草和農作物共處于一個生態環境。因此，農田使用除草劑或多或少都會影響到非靶標植物。除草劑對農作物的安全性不容忽視，大多數除草劑對農作物的安全系數大大低于農用殺蟲劑和殺菌劑，加之除草劑的選擇性等原因，使除草劑具有嚴格的使用技術要求，若使用不當，會對農作物及整個農田生態系統造成不良的影響。

一、除草劑對農田土壤的危害

目前，在農業生產中應用的除草劑品種很多，大多數除草劑使用后在短期內會分解失效，在土壤中的殘留期一般不超過半年，也不會傷害后茬作物。但是有少數除草劑在土壤中的殘留期長達1 年，這種除草劑會對后茬作物產生不同程度的藥害。這些除草劑包括氯嘧磺隆（豆磺隆）、普殺特（咪草煙）、廣滅靈和莠去津等。如果在作物生長中后期使用或超量使用，也會導致在土壤中的殘留量過多而引起后茬敏感作物受害。

長殘留除草劑品種具有活性高、用量低、殺草廣譜、成本低的特點，深受農民歡迎。生產中農民往往只考慮當季的藥效，而忽視對后茬作物的影響。另外，使用時用量多、噴灑不均勻、不注意殘留，加上后茬作物安排不當，都會造成嚴重的藥害事故。

除草劑在土壤中殘留期的長短，主要決定于化合物本身的特性，同時與用量及土壤特性和降雨等氣候密切相關。一般除草劑品種在土壤中的半衰期為33～100 d，但由于它們的活性很高，極低的殘留量便會造成后茬敏感作物受害，因而半衰期不能作為土壤殘留的依據。不同植物對長殘留除草劑的敏感性差異很大。甜菜是最敏感的作物，引起甜菜嚴重受害的土壤中殘留量為氯嘧磺隆0.1 mcg/kg、普殺特與廣靈滅＜1.0 mcg/kg，其他敏感作物是油菜、馬鈴薯、向日葵、蔬菜等。使用長殘留除草劑后不宜種植的后茬作物見表1。

表1 使用長殘留除草劑后茬不宜種植的作物

二、除草劑對植物生態系的影響

田間施用除草劑對植物生態的影響主要表現在使農田雜草群落發生變化，雜草耐藥生態型與抗藥性出現。

（一）除草劑引起農田雜草群落的改變

多數除草劑對植物均有一定的選擇性，有些除草劑可以用在禾谷類中防除闊葉雜草，有些除草劑可用在闊葉作物中防除禾本科雜草，有些除草劑雖能兼治禾本科雜草與闊葉雜草，但對不同種類雜草間的毒性仍有差異。因此，農田施用除草劑后，由于有效防除對象不同，從而會導致田間雜草群落發生變化，使某些雜草優勢種下降，原來次要的雜草可能上升為主要雜草。隨著1 年生除草劑的進一步使用，多年生雜草成為主要問題。江蘇省、浙江省等長江流域稻區長期使用丁草胺、禾草特等除稗劑，千金子、水莎草、矮慈姑、雙穗雀稗和空心蓮子草等雜草群落明顯增加。陜西省連年使用2，4-D 丁酯，很好地控制了麥田闊葉雜草，而看麥娘、堿草、硬草等雜草逐年成為主要雜草。

農田雜草群落的演替導致雜草發生日趨嚴重，增大了化學除草難度。如小麥田中的硬草、日本看麥娘、田旋花、刺兒菜、小旋花、婆婆納等危害加重，棉田的反枝莧、婆婆納、半夏等雙子葉雜草成為優勢種，大豆、花生等豆科作物田間的鐵莧菜、醴腸、龍葵、田旋花等闊葉雜草成為主要野種群。

（二）雜草抗藥性及耐藥生態型

農田雜草對除草劑的抗藥性，主要是由于雜草增強了對藥劑的解毒能力和忍耐能力。在除草劑的生態壓力選擇下雜草在形態與解剖方面有所改變，減少了藥劑在葉面的存留與滲透，從而增加了對該藥劑的抵抗能力。我國東北地區由于玉米田長期施用莠去津，惡性雜草馬唐對莠去津的抗藥性逐漸上升。

由于自然條件和生態環境條件的差異，不同生態型雜草的耐藥性往往存在著較大差異。有些雜草可以通過選擇與適應逐漸增加抗藥性，最后可能出現難以再用該除草劑防除的情況，特別是在自然界中還存在著雜草耐藥性生態型，這將更有利于雜草抗藥性的發生和增強。