孫太凡， 葉 非

（1.黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)文理學(xué)院，大慶 163319； 2.東北農(nóng)業(yè)大學(xué)，哈爾濱 150030）

氯磺隆是美國杜邦公司于20世紀(jì)80年代初開發(fā)的磺酰脲類除草劑，具有活性高、用量少、成本低、運(yùn)輸方便等特點，是一種高效、廣譜、低毒的除草劑?？捎糜谛←湣⒋篼?、燕麥、黑麥、亞麻以及非耕地防除大多數(shù)闊葉類雜草和某些禾本科雜草，因其上述優(yōu)點，深受廣大用戶歡迎。但由于其活性高，半衰期長，分解緩慢，造成在土壤中殘留，抑制后茬玉米、大豆、高粱、水稻、棉花、油菜等作物生長。國外有研究表明，可以使用解毒劑來減輕長殘效除草劑對后茬敏感作物的藥害［1－3］。

除草劑解毒劑（antidote）又稱除草劑安全劑（safener），或稱作物保護(hù)劑（protectant），是伴隨除草劑的應(yīng)用而開發(fā)的一類化學(xué)物質(zhì)。除草劑解毒劑在不影響除草劑對靶標(biāo)雜草活性的前提下有選擇地保護(hù)作物免受除草劑的傷害［4］。除草劑解毒劑的使用為化學(xué)除草劑創(chuàng)造了新的機(jī)會，它可以減輕除草劑殘留對作物的藥害，改進(jìn)敏感作物的耐受性，擴(kuò)大除草劑的應(yīng)用范圍。國內(nèi)對于解毒劑的研究起步較晚，報道也比較少。1995年葉非等［5］報道了除草劑解毒劑二氯乙酰胺合成的研究，以后陸續(xù)也有合成報道，還有對解毒劑生物測定及作用機(jī)理的研究，如除草劑安全劑R－29148對乙草胺解毒的生測研究［6］，安全劑R－28725保護(hù)玉米免受氯嘧磺隆藥害的機(jī)理研究［7］等。

N－二氯乙?；?，6－二甲基－3－乙基－9－氧代－1，5－二氮雜二環(huán)［4.3.0］壬烷是由作者合成的一種新型的除草劑解毒劑，屬于二氯乙酰胺類解毒劑［8］，化合物的結(jié)構(gòu)式為：

二氯乙酰胺類解毒劑是氯代乙酰替苯胺類和硫代氨基甲酸酯類除草劑的良好解毒劑，并能作為磺酰脲類和咪唑啉酮類除草劑在禾本科作物田中的解毒劑應(yīng)用，以減輕除草劑所引起的藥害［9－10］。

在前期研究工作的基礎(chǔ)上［6－7，11］，利用室內(nèi)生物測定方法對 N－二氯乙?；?，6－二甲基－3－乙基－9－氧代－1，5－二氮雜二環(huán)［4.3.0］壬烷進(jìn)行了初步的生物活性測定，研究了該化合物減輕氯磺隆殘留對玉米的傷害作用。

1 材料與方法

1.1 供試材料與設(shè)備

供試玉米品種為‘四密21’玉米種子；除草劑氯磺隆為20%可濕性粉劑，由江蘇溧陽市化工廠生產(chǎn)；解毒劑 N－二氯乙?；?，6－二甲基－3－乙基－9－氧代－1，5－二氮雜二環(huán)［4.3.0］壬烷由東北農(nóng)業(yè)大學(xué)實驗室合成。SPX－250－GB培養(yǎng)箱，上海躍進(jìn)醫(yī)療器械廠；EJS120－4電子天平，沈陽龍騰電子稱量儀器有限公司。

1.2 測定方法

1.2.1 氯磺隆對玉米生長的影響

取定量過2mm篩的風(fēng)干土，按藥土比例制成氯磺隆濃度分別為0、0.5、1、2、5、10μg／kg的毒土，平衡12h。將精選的玉米種子用50℃熱水浸泡30min，然后用500倍液的多菌靈在室溫下浸泡8h，種子用自來水沖洗干凈，在26℃恒溫箱中催芽24h。選取芽長一致的種子，均勻擺在藥土表面，上覆10g干土，放入26℃培養(yǎng)箱中培養(yǎng)6d。取出培養(yǎng)好的玉米幼苗，測其株高、株鮮重、根長、根鮮重。所有處理重復(fù)3次。

1.2.2 解毒劑減輕氯磺隆對玉米藥害的生物活性試驗

選取氯磺隆濃度2μg／kg的條件下，研究N－二氯乙?；?，6－二甲基－3－乙基－9－氧代－1，5－二氮雜二環(huán)［4.3.0］壬烷對氯磺隆的解毒效果。取定量過2mm篩的風(fēng)干土，按藥土比例制成氯磺隆濃度為2μg／kg的毒土，平衡12h。另將玉米種子用不同濃度（0、0.5、1、5、10、20mg／kg）的解毒劑于26℃培養(yǎng)箱中浸種12h，水洗后繼續(xù)催芽24h。選取芽長一致的種子，均勻擺在藥土表面，上覆10g干土，放入26℃培養(yǎng)箱中培養(yǎng)6d。取出培養(yǎng)好的玉米幼苗，測其株高、株鮮重、根長、根鮮重。所有處理重復(fù)3次。

1.2.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計方法

數(shù)據(jù)采用Excel及Matlab軟件進(jìn)行統(tǒng)計和分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 氯磺隆對玉米生長的影響

采用土培法測定了氯磺隆不同濃度對玉米生長的影響，結(jié)果見圖1～3。

圖1 氯磺隆不同濃度（C）對玉米生長的影響曲線

圖2 氯磺隆不同濃度（C）對玉米鮮重的影響曲線

圖3 氯磺隆不同濃度（C）對玉米生長的抑制曲線

從圖中可以看出，氯磺隆對玉米的生長有比較明顯的抑制作用，氯磺隆濃度對數(shù)ln（C＋1）對玉米各項生理指標(biāo)的影響曲線及抑制曲線都比較接近“S”形，各曲線的Logistic回歸模型如下。

株高：y＝98.89／（1＋0.093 9e1.1827x）

p＝0.035 8；

根長：y＝115.5／（1＋0.096 3e1.2664x）

p＝0.060 5；

株鮮重：y＝0.438 7／（1＋0.131 2e1.0167x）

p＝0.054 5；

根鮮重：y＝0.472 0／（1＋0.103 5e1.2556x）

p＝0.074 8；

株高抑制率：y＝60.444 9／（1＋36.615 2e－2.4886x）

p＝0.084 4；

根長抑制率：y＝63.904 8／（1＋36.330 9e－2.5756x）

p＝0.097 1；

株鮮重抑制率：y＝54.531 1／（1＋10.252 7e－1.9671x）

p＝0.065 8；

根鮮重抑制率：y＝63.831 3／（1＋27.755 1e－2.4745x）

p＝0.095 5；

由回歸模型的檢驗結(jié)果可以看出，各曲線Logistic回歸方程的顯著性水平p均小于0.1，說明試驗的實測值與模型吻合較好。從圖中還可以看出氯磺隆對玉米各項生理指標(biāo)的抑制在1μg／kg以下時效果不明顯，濃度在1～5μg／kg范圍，隨濃度增加抑制程度提高較快，而濃度超過5μg／kg時，抑制率隨氯磺隆濃度增大變化較小。

2.2 解毒劑對氯磺隆的解毒效果

不同濃度的解毒劑對氯磺隆的解毒效果見圖4。

圖4 解毒劑不同濃度（C）對玉米生長的保護(hù)曲線

建立解毒劑對氯磺隆解毒作用的多項式擬合模型如下。

株高：y＝ －36.211x2＋112.83x＋2.283 3

p＝0.009 69；

根長：y＝ －25.688x2＋78.134x＋9.028 5

p＝0.004 335；

株鮮重：y＝ －22.671x2＋78.972x－4.409 6

p＝0.008 816；

根鮮重：y＝ －18.572x2＋61.291x＋0.351 5

p＝0.006 39；

由多項式擬合模型的檢驗結(jié)果可以看出，各多項式擬合模型的顯著性水平p均小于0.01，說明試驗的實測數(shù)據(jù)與模型模擬吻合較好?；衔颪－二氯乙?；?，6－二甲基－3－乙基－9－氧代－1，5－二氮雜二環(huán)［4.3.0］壬烷能較好地保護(hù)玉米免遭除草劑氯磺隆的傷害。從圖4可以看出，在氯磺隆濃度一定的條件下，解毒劑的保護(hù)作用呈現(xiàn)出一定的變化規(guī)律。先是隨著解毒劑濃度的增大，保護(hù)作用逐漸增強(qiáng)，在1～5mg／kg時，保護(hù)效果最好，當(dāng)解毒劑濃度大于10mg／kg時，保護(hù)作用減弱。由此看出，解毒劑并不是濃度越高越能起保護(hù)作用，而是在一定的濃度范圍內(nèi)具有較好的保護(hù)效果。

3 結(jié)論

試驗表明，N－二氯乙?；?，6－二甲基－3－乙基－9－氧代－1，5－二氮雜二環(huán)［4.3.0］壬烷對除草劑氯磺隆有較好的解毒效果，氯磺隆濃度一定時，使用不同濃度的解毒劑，解毒效果不同。當(dāng)土壤中氯磺隆殘留量為2μg／kg時，解毒劑濃度在0.5～10mg／kg范圍內(nèi)均有一定的解毒效果，但在1～5mg／kg時解毒效果最佳，玉米株高、株鮮重、根長、根鮮重的恢復(fù)率最高可達(dá)101.27%、63.74%、73.29%和51.81%。

長殘效除草劑在土壤中殘留期長，對后茬作物產(chǎn)生藥害，導(dǎo)致作物減產(chǎn)或絕產(chǎn)，給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成巨大損失，同時也限制了此類除草劑的繼續(xù)應(yīng)用。解毒劑的開發(fā)和利用，不僅可以減輕除草劑對作物的藥害，增強(qiáng)作物對除草劑的耐受性，還可以擴(kuò)大除草劑的應(yīng)用范圍，延長除草劑的使用年限，避免開發(fā)新除草劑的巨額費(fèi)用［4，12］。解毒劑從一個新的角度去利用、完善和開發(fā)現(xiàn)有除草劑的功能［13］，因此加強(qiáng)對解毒劑的研究，有利于農(nóng)業(yè)持續(xù)、良好的發(fā)展。

［1］Baruch R O.R－25788effects on chlorsulfuron injury and acetohydroxyacid syntheses activity［J］.Weed Sci，1985，33（4）：462－469.

［2］Stephenson G R，Ezra G.Chemical approaches for improving herbicide selectivity and crop tolerance［J］.Weed Sci，1987，35：24－27.

［3］Frear.Uptake and phytotoxicity of chlorsulfuron inZeamaysin the presence of 1，8－naphthalic anhydride［J］.Weed Res，1985，25：331－339.

［4］曉嵐.除草劑安全劑的評述（上）［J］.世界農(nóng)藥，2000，22（3）：29－32.

［5］葉非，馮志彪，徐寶榮，等.除草劑解毒劑二氯乙酰胺合成的研究［J］.東北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，1995，26（3）：302－304.

［6］李紹峰，付潁，葉非.除草劑安全劑R－29148對乙草胺解毒的生測研究［J］.農(nóng)藥，2000，39（10）：35－37.

［7］葉非，曲虹云.安全劑R－28725保護(hù)玉米免受氯嘧磺隆藥害的機(jī)理研究［J］.農(nóng)藥學(xué)學(xué)報，2002，4（2）：57－61.

［8］Wolfgang R，Hanspeter H，Peter P，et al.Compositions containing acetanilides as herbicidal components and dichloroacetamides as antagonistic agents，and synthesis of the latter：Ger Offen，2，948，535［P］.1981－06－25.

［9］Ekler Z，Stephenson G R.Comparative effectiveness and mode of action of safeners for chloroacetamide herbicides in maize seedlings［J］.Z Naturforsch，C：Biosci，1991，46（9－10）：828－835.

［10］Devlin R M，Zbiec I I.Influence of BAS－145138on the activity of sulfonylurea and imidazolinone herbicides［J］.Z Naturforsch，C：Biosci，1991，46（9－10）：939－944.

［11］張金艷.除草劑安全劑3－二氯乙?；?，5－二甲基－2－乙基－1，3－噁唑烷對綠磺隆解毒效果研究［J］.中國農(nóng)學(xué)通報，2006，21（1）：249－251.

［12］鄭伯霖，余燕霞.除草劑解毒劑的新進(jìn)展［J］.農(nóng)藥譯叢，1989，11（2）：17－24.

［13］葉非，李柏，徐寶榮.除草劑解毒劑進(jìn)展評述［J］.東北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，1995，26（4）：407－413.