机械除草技术装备应用调研及发展建议

除草技术装备是农业生产中不可缺少的农具。通过查阅资料、电话访谈、企业座谈和实地观摩等方式,针对除草技术装备开展了深入调查研究。分析了机械除草节本增效情况、国内机械除草装备推广应用情况及高端智能除草装备研发进展情况等,剖析了黑龙江省智能除草装备应用存在的主要问题及原因,在此基础上提出了发展建议对策。

农作物株间除草机械技术特征与发展趋势分析

随着我国现代农业的发展,农业生态环境保护和农业产品食品安全越来越重要,针对农作物株间除草机械发展必要性,该文分析农作物株间除草机械技术特征及发展趋势,应用农作物株间除草机械代替传统人工除草和化学除草,提高农业生产效率,减少生态环境污染,进一步实现“高产、优质、高效、可持续”绿色农业发展。

机械除草技术研究现状及作业模式选择

介绍了机械除草技术的基本原理、分类及现状,通过机械除草作业模式应用案例,分析机械除草作业和影响因素。结果表明,机械除草作业模式具有高效、省力等优点,选择机械除草作业模式需要考虑土壤类型、种植方式和品种特性、地形和除草设备性能等因素。同时,还需要根据具体的农田情况进行合理的作业模式设计和参数调整,以获得最佳的除草效果,促进农业环境保护与作物产量、质量的双重提升。

大豆除草技术发展现状及对策建议

探讨大豆除草技术的现状及其面临的挑战,特别是化学除草剂与机械除草技术应用中存在的问题,诸如化学除草剂存在的潜在作物损害、土质依赖、外部干扰、效果不稳定及施用时间敏感等问题,以及机械除草技术在效率、成本及智能化方面的不足,提出了提升大豆机械除草质量的策略与建议,包括高效利用除草剂技术、加强机械技术研发与创新、政策扶持智能机械发展以及人才培养等方面,旨在促进大豆生产的可持续性和高效性。

蓖麻田间杂草与除草剂筛选研究进展

蓖麻是一种高含油量的草本植物,在世界范围内广泛种植,具有多种用途和较高的经济价值,是医学、工业和航空航天等领域的重要原料。但蓖麻对除草剂极其敏感,目前市面上没有完全适合蓖麻的除草剂,迫切需要研发、筛选适合蓖麻田间种植的除草剂。课题组介绍了蓖麻田中杂草所造成的危害、除草剂的作用机理及分类,概述了蓖麻田间主要杂草类型及常用的除草方式,在此基础上,采用文献研究法重点分析对比了针对蓖麻苗前、苗后两个阶段田间杂草适用的除草剂以及科学防除方式。未来除草剂的开发与应用应注意除草剂种类、应用策略、作物种类等多个方面,加大对适合蓖麻的除草剂的研发力度,筛选出适合蓖麻大田的除草剂,同时利用基因编辑技术加强抗除草剂蓖麻新品种的研究和培育,提高蓖麻产量和质量,促进蓖麻产业的高质量发展。

Sentera推出新型精准除草技术

行业领先的农业分析提供商Sentera宣布推出其Aerial WeedScout技术,这是一种精确的杂草控制解决方案,可将出苗后除草剂的使用量减少多达70%,而不会对结果产生不利影响。Aerial WeedScout是第一个交钥匙的选择性除草剂施用解决方案,可提供实现技术普及所需的性能、经济性和易用性。与其他技术相比,这种先进的高分辨率成像和深度学习技术使用户能够更快、更准确地检测出杂草。应用设备可以以正常运行的速度在田间移动,前期成本只是机上解决方案所需成本的一小部分。

杂草对9类常用不同作用机制除草剂的非靶标抗性机制研究进展

除草剂的应用为农业生产带来便利,但长期、单一使用某一种或相同机制的除草剂也引发了杂草对除草剂的抗性问题。抗性杂草种类逐渐增加,抗性形成机制复杂,导致农田杂草的治理难度增加。杂草对除草剂的抗性机制主要分为两种,一种是除草剂靶标位点基因的突变或过量表达导致的靶标抗性,另一种是杂草对除草剂吸收、转运、固存和代谢等一个或多个生理过程发生变化导致的非靶标抗性。本文综述了杂草对9类不同作用方式除草剂的非靶标抗性机制的生理、生化和分子基础的研究进展,以期为抗性杂草综合治理提供参考。

苗前与苗后除草剂配施对白菜型冬油菜田间杂草防效及产量的影响

针对强抗寒冬油菜生育周期长,人工除草成本高,田间杂草高效防控技术较为欠缺等问题,选用当地主栽强抗寒白菜型冬油菜(天油4号)为试验材料,选用常见苗前除草剂与苗后除草剂,分别设置3个不同处理梯度,以清水为对照,共16个不同配施处理组合,于2017—2018年开展了大田试验,以探究苗前与苗后除草剂对白菜型冬油菜田间杂草防效及产量的影响。结果表明,苗前除草剂单施平均总株防效40.63%,总鲜重防效51.64%,苗后除草剂单施总株防效60.94%,总鲜重防效50.75%,共施的总株防效62.33%,总鲜重防效57.23%,与苗前除草剂单施相比,共施的总株防效与鲜重防效平均提升了21.70和5.59百分点,与苗后除草剂单施相比,共施的总株防效与鲜重防效平均提升了1.39和6.48百分点。产量方面,苗前除草剂单施平均增产642.32 kg/hm^(2),平均增幅61.91%,苗后除草剂单施平均增产616.42 kg/hm^(2),增产幅度59.41%,共施处理平均增产368.52 kg/hm^(2),增产幅度35.52%,产量极显著增高的单施和共施处理为R_(3)O_(0)和R_(3)O_(2),分别增产1122.78和896.78 kg/hm^(2),增幅分别为108.22%及86.43%。因此,可根据冬油菜田间杂草密度选择苗前除草剂R_(3)单施或R_(3)与苗后除草剂O_(2)共施,从而达到最高效的杂草防控效果和最显著的油菜增产目标。

6种除草剂对洋葱幼苗田间杂草防治效果及安全性评价

为探究不同除草剂对洋葱幼苗田杂草的防效以及对洋葱幼苗生长发育的影响,并为除草剂在洋葱育苗田的安全使用提供依据,采用土壤和茎叶喷雾法,测定30%辛酰溴苯腈乳油(EC)、30%烯草酮EC、20%精喹禾灵EC、70%2,4-滴二甲胺盐水剂(AS)这4种苗后除草剂以及55%乙氧·异·甲戊EC和330 g/L二甲戊灵EC这2种土壤封闭除草剂对洋葱幼苗的室内安全性、田间除草效果及对生长的影响。结果表明,6种不同除草剂对洋葱幼苗的室内安全性存在差异,30%辛酰溴苯腈EC、30%烯草酮EC和20%精喹禾灵EC等3种药剂对洋葱幼苗无药害或只有极轻微药害,洋葱叶片和植株生长正常;70%2,4-滴二甲胺盐AS处理产生3级药害;55%乙氧·异·甲戊EC对出苗率影响小,后期幼苗生长健壮;330 g/L二甲戊灵EC对出苗率影响较大,并产生了1~2级的药害。6种不同除草剂对洋葱幼苗田间杂草株防效存在差异,30%辛酰溴苯腈EC药后35 d对灰绿藜和荠等双子叶的鲜重防效均高于90%,50 d对上述双子叶杂草的鲜重防效均高于70%;70%2,4-滴二甲胺盐AS对各类杂草的鲜重防效均较差;30%烯草酮EC和20%精喹禾灵EC对狗尾草、稗、菵草等禾本科杂草鲜重防效好,前者35 d内效果良好,后者更长效;55%乙氧·异·甲戊EC作为苗期封闭能够较好地抑制各类杂草的生长,35 d洋葱幼苗生长矮状,50 d洋葱幼苗生长较CK健壮;330 g/L二甲戊灵EC封闭抑制效果不及55%乙氧·异·甲戊EC,且对洋葱幼苗生长产生抑制,不宜使用。综上,用药量为1125 mL/hm 230%辛酰溴苯腈EC对双子叶杂草防效好,用药量分别为480、255 mL/hm 2的30%烯草酮EC、20%精喹禾灵EC对禾本科杂草防效好,用药量为1650 mL/hm 2的55%乙氧·异·甲戊EC可作为苗期封闭药使用,可起到安全较好的除草效果。

果园养鹅除草技术

目前,果园除草多采用人工除草法、机械除草法或地布覆盖法,有的果园应用除草剂除草,除草成本均较高。现介绍一种适合果园且投资较少的生物除草法—果园养鹅除草方法。果园养鹅不仅可以减少劳动力的投入,降低工作量,还能带来一定的经济收益,也符合循环农业发展的形势需要。

桃苗圃适用除草剂的筛选、混配与安全性评价

【目的】杂草防治是果树生产中的重要环节,论文旨在评价不同除草剂对桃的安全性并筛选适于桃苗圃和生产园利用的除草剂,为桃产业中化学除草的应用提供理论依据。【方法】采用盆栽试验方法,选用毛桃苗以及黑麦草、狗牙根、空心莲子草、白三叶草和黄花苜蓿5种草为试材,对13种除草剂的安全性进行初步筛选。根据各除草剂药害等级结果,选择10%精喹禾灵和60%二氯喹啉酸进行混配。按照精喹禾灵有效剂量25、50、75 mL·hm^(-2)3个水平,二氯喹啉酸有效剂量150、300、450 g·hm^(-2)3个水平,共设置形成9个除草剂混配制剂。茎叶喷施处理后7、14、21 d,调查计算杂草抑制率,处理30 d后测定桃苗株高、茎粗、地上和地下部生物量、叶片和根尖细胞电解质渗透率、根系总根长、总根表面积、根体积和根尖数的变化,并基于主成分分析对不同处理的安全性和杂草抑制率进行综合评价。【结果】茎叶喷施处理后,有11种除草剂对桃苗产生药害,桃苗出现不同程度的失绿、萎蔫、枯死等症状,精喹禾灵和二氯喹啉酸对桃苗生长无显著影响。利用精喹禾灵单剂喷施杂草后,处理21 d对禾本科杂草的抑制率为100%,但对阔叶杂草无抑制作用。相反,喷施二氯喹啉酸对禾本科杂草的抑制率为0,对黄花苜蓿、白三叶草、空心莲子草的抑制率范围为80%—100%。精喹禾灵与二氯喹啉酸混配后,9个混配制剂在处理21 d后的杂草总抑制率可达90%以上,同时各制剂对桃苗株高、地上和地下部生物量、叶片和根尖细胞电解质渗透率无显著性影响。综合分析显示,精喹禾灵有效剂量对混配制剂的综合评价D值有较大影响,当精喹禾灵有效剂量提升至75 mL·hm^(-2)时,混配制剂的综合评价D值超过0.563,但D值未出现随二氯喹啉酸有效剂量提升而增大的趋势。【结论】桃苗对多数除草剂敏感,混配是提高精喹禾灵和二氯喹啉酸杂草综合抑制率的有效措施。有效剂量75 mL·hm^(-2)精喹禾灵与300g·hm^(-2)二氯喹啉酸混配后,制剂的综合评价D值最高,可在保证桃苗安全的基础上达到最佳除草效果。

液相色谱-串联质谱法测定土壤、沉积物和水中3种新型除草剂残留

除草剂在杂草和有害植物防控上发挥着重要的作用,但其有效利用率低,大量除草剂进入环境中,对生态环境和人类健康构成了潜在威胁,因此建立环境样品中除草剂的残留分析方法尤为重要。该文采用电喷雾正离子源模式,建立了液相色谱-串联质谱法(LC-MS/MS)测定土壤、沉积物和水中异噁唑草酮、吡唑草胺和苯嘧磺草胺残留量的方法。土壤和沉积物样品经乙腈振荡提取、盐析后经C18固相萃取小柱净化,水样过滤后经C_(18)固相萃取小柱净化;再用LC-MS/MS测定样品中异噁唑草酮、吡唑草胺和苯嘧磺草胺的残留量。实验优化了仪器检测和前处理条件,考察了方法的线性关系、基质效应、检出限和定量限,并选取4种土壤、2种沉积物和水样进行了方法验证。在0.0005~0.02 mg/L范围内,异噁唑草酮、吡唑草胺、苯嘧磺草胺的线性关系均良好,r≥0.9961。3种除草剂在土壤、沉积物和水中的基质效应为-10.1%~16.5%。异噁唑草酮、吡唑草胺和苯嘧磺草胺的检出限分别为0.05、0.02、0.01μg/kg,定量限分别为0.2、0.05、0.05μg/kg。异噁唑草酮、吡唑草胺和苯嘧磺草胺在土壤、沉积物和水样中3个水平(0.005、0.1、2.0 mg/kg)下的加标回收率分别为77.2%~101.9%、77.9%~105.1%、80.8%~107.1%;相对标准偏差(RSD)分别为1.4%~12.8%、1.2%~7.7%、1.5%~11.5%。结果表明:本方法操作简单,方法稳定,定量准确,实用性强,可用于土壤、沉积物和水中异噁唑草酮、吡唑草胺和苯嘧磺草胺残留量的检测。

梨黑孢链格孢GD-011菌株除草机制的初步研究

近年来,微生物除草剂因具有安全、环保等优势而成为研究热点。为探究生防菌——梨黑孢链格孢Alternaria gaisen GD-011菌株对杂草的除草机理,特开展实验观察菌株GD-011侵染后密花香薷(Elsholtzia densa Benth)叶片超微结构和生理生化指标的变化,以明确其作用方式及途径。结果表明:菌株GD-011的菌丝通过气孔侵入密花香薷的叶片组织,并在组织中寄生繁殖产孢,逐渐破坏组织。菌株GD-011接种于密花香薷植株后,密花香薷体内的丙二醛(MDA)含量逐渐升高,过氧化保护酶系——超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)的活性总体呈现出先上升后下降的趋势,接种后2~7 d密花香薷叶片的可溶性蛋白质含量显著(P<0.05)高于对照。综上推测,GD-011菌株通过菌丝穿过气孔及组织间隙的侵染方式破坏密花香薷的叶片组织结构,同时通过破坏细胞膜、抑制自我修复等方式达到防除杂草的目的。

EMS诱变的水稻不同位点突变体对ALS抑制剂类除草剂抗性差异

稻田杂草严重威胁水稻生长,培育抗除草剂水稻新品种,是高效解决稻田杂草危害的重要途径之一。本研究利用甲基磺酸乙酯(EMS)对华占水稻进行化学诱变,创建突变体,利用乙酰乳酸合成酶(ALS)抑制剂类除草剂甲咪唑烟酸(20 g/hm 2,有效成分)对突变体进行筛选,获得抗甲咪唑烟酸突变体材料,并对上述突变体的OsALS基因序列进行分析,明确其突变类型。最后对不同突变类型对甲氧咪草烟和甲基二磺隆的交互抗性进行分析。结果表明,华占水稻经EMS诱变和甲咪唑烟酸筛选后共获得11株抗甲咪唑烟酸突变体材料,其突变类型为Pro171Leu、Ser627Cys、Ser627Asn和Gly628Glu 4种。其中,Ser627Cys为首次发现的突变类型。4种突变类型对甲咪唑烟酸的抗性水平存在一定的差异,Ser627Asn、Ser627Cys、Pro171Leu、Gly628Glu突变类型的抗性指数分别为8.71、5.16、3.28和3.69。4种突变类型对甲氧咪草烟和甲基二磺隆的抗性亦存在显著差异。其中,Ser627Asn突变类型对甲氧咪草烟的抗性最高,抗性指数为20.57,Gly628Glu对甲基二磺隆抗性最高,抗性指数为5.11。综上,本研究通过EMS诱变获得了4种抗ALS抑制剂类除草剂的华占水稻突变类型,并鉴定了其对甲咪唑烟酸的抗性差异及对甲氧咪草烟和甲基二磺隆的交互抗性,为进一步的抗除草剂水稻品种培育和除草剂轮换使用提供依据。

碳量子点修饰g-C_(3)N_(4)缓解二苯醚类除草剂污染

为加速二苯醚类除草剂在可见光环境的降解,以玉米芯制碳量子点修饰石墨相氮化碳,合成一种非金属型光催化剂.考察在该催化剂作用下,氟磺胺草醚、三氟羧草醚和乙氧氟草醚等的光解行为及光解前后毒性.结果表明,氟磺胺草醚在可见光照射下的光解速率最大、其次为乙氧氟草醚,光照3 h的降解率即达99%和91%,而三氟羧草醚的光解速率最低、须光照至8 h才能达到90%的降解率.由高斯软件计算NPA(Natural Population Analysis)电荷分布得福井函数和双描述符,预测反应位点并结合液质联用分析降解产物,推测除草剂的降解过程应包括裂解、水解、脱卤、还原和羟基化等,证明了空穴和羟基自由基在其中的作用.观察玉米种子的生长实验,发现氟磺胺草醚的毒性略高于乙氧氟草醚,但二者经光照处理后毒性均显著下降,三氟羧草醚及其光解产物显示为低毒性.

小麦抗除草剂冻药害的鉴定评价指标研究

小麦喷施除草剂后,若短时间内遭遇寒潮或0℃以下的低温胁迫,极易发生冻药害,威胁小麦生产安全。为探索小麦除草剂冻药害抗性鉴定评价指标,从15000份小麦种质资源中,初筛出20份源于国内不同麦区且对除草剂冻药害抗性表现明显差异的小麦种质作为材料,在人工气候室和春化室内,对不同苗龄、药剂处理时间、低温温度、低温处理时间、土壤墒情等条件下麦苗冻药害情况进行分级调查,并统计冻药害指数。结果表明,在小麦3叶1心期、药剂处理3 d、-4℃低温处理5 d和适墒(土壤含水率15%~18%)等条件下,参试材料间相对冻药害指数的变异系数和数值离散度最大,材料间差异显著性水平也最高,能够明显地区分出不同参试材料的抗冻药害特性。依据相对冻药害指数变化范围,将抗除草剂冻药害的特性划分为5种抗性类型,分别为高抗(≤0.10)、抗(0.11~0.30)、中抗(0.31~0.50)、感(0.51~0.70)和高感(>0.70)。该鉴定方法可用于小麦抗除草剂冻药害种质资源筛选和抗性品种选育。

重庆地区马唐种群对2种乙酰辅酶A羧化酶抑制剂类除草剂的敏感性

为高效科学防除重庆地区马唐Digitaria sanguinalis(L.)Scop.,采用整株生物测定法,测定了不同马唐种群对2种乙酰辅酶A羧化酶抑制剂类除草剂的ED_(50)和相对抗性倍数(RI)。结果表明,不同马唐种群对噁唑酰草胺、烯草酮均产生了不同程度的抗性(相对敏感种群除外);DJSP02对噁唑酰草胺、烯草酮分别表现为中抗(RI=8.78)和低抗(RI=2.10),其ED_(50)分别为377.31 g/hm^(2)和37.97 g/hm^(2);DJSP03对噁唑酰草胺、烯草酮分别表现为低抗(RI=3.18)和中抗(RI=7.56),其ED_(50)分别为136.84 g/hm^(2)和136.93 g/hm^(2),均已产生了正交互抗性。因此,在对重庆地区抗性马唐种群进行防除时宜与其他类型的除草剂混用或交替使用。

宁夏稻田常用除草剂的应用及残留特性

介绍了宁夏稻田除草剂的应用历史,稻田常用除草剂品种的作用机理和防治对象,简述了稻田常用除草剂的残留特性,在宁夏稻谷中未检测出除草剂的残留成分。按照实现黄河流域生态保护与高质量发展先行区建设的要求,应做到科学合理使用除草剂,以减少除草剂对农业环境的影响。

东北黑土区部分地域除草剂在不同作物类型土壤中残留及分布特征

为了解并掌握东北部分黑土区农田土壤除草剂残留情况,本研究调查了东北黑土区6个地区170份土壤样本,共检出17种除草剂。总体来看,乙草胺检出率最高,为74.7%,氟磺胺草醚平均残留量最高,为198.88μg·kg^(-1)。从省份来看,辽宁省除草剂检出种类最为丰富,黑龙江省除草剂残留量最高。其中,铁岭市、阜新市与长春市、四平市旱田除草剂残留情况更为相似,绥化市土壤除草剂残留情况与前者差异较大。从作物类型来看,水稻田土壤除草剂检出种类更多,旱田作物除草剂残留量更高。其中,水稻田共检出11种类型除草剂,氟磺胺草醚在玉米田和大豆田中的平均残留量分别高达68.77μg·kg^(-1)和409.30μg·kg^(-1)。研究表明,地理位置和作物类型是影响土壤除草剂残留的重要因素。