《Weed Technology》：Soybean Plant-back Following an Amicarbazone and Metribuzin Application for Corn
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隨著阿特拉津使用限制趨嚴，玉米種植者亟需替代性雜草防控方案。為此，研究人員評估了阿米卡巴酮與嗪草酮（一種潛在替代組合）施用后，在同一季節復種大豆的作物安全性。研究表明，在阿米卡巴酮（245 g ai ha-1）與嗪草酮（140 g ha-1）的低劑量組合下，大豆在出苗后14天僅受到4%的藥害，產量未受影響；而高劑量組合（735與420 g ha-1）則導致61-91%的藥害及顯著減產。這為玉米田失敗后安全復種大豆提供了關鍵數據支持。
在全球農業生產中，雜草是影響作物產量的主要威脅之一，而化學除草劑則是現代規模化農業不可或缺的管理工具。然而，隨著環保意識的增強和監管政策的收緊，一些傳統高效除草劑的使用正面臨挑戰。以阿特拉津（Atrazine）為例，這種廣泛應用于玉米田的經典除草劑正受到美國環境保護署（EPA）越來越嚴格的審視，其使用限制可能增加，施用率可能被調低。這一趨勢給玉米種植者帶來了一個現實難題：如果阿特拉津的使用受到限制，他們還能依靠哪些同樣有效的除草劑來保護作物免受雜草侵害？特別是那些作用于光合系統II（Photosystem II, PSII）的抑制劑類除草劑，它們正受到更嚴密的審查。
另一方面，農業生產中還存在“計劃趕不上變化”的情況。例如，一塊原本計劃種植玉米的田地，可能因為各種原因（如氣候、病蟲害）導致玉米出苗失敗。此時，農民需要考慮改種其他作物以減少損失。根據阿特拉津的標簽說明，施用該藥劑后，必須等到次年才能種植大豆，這極大地限制了生產者的選擇，他們只能重新種植玉米或高粱。有沒有一種替代的除草方案，既能有效控制玉米田雜草，又能在必要時為當年改種大豆留出可能性呢？
一項于2023年和2024年在美國阿肯色州費耶特維爾進行的研究，正是為了探索這個問題的答案。研究者將目光投向了一種由阿米卡巴酮（Amicarbazone）和嗪草酮（Metribuzin）組成的預混除草劑。與阿特拉津相比，阿米卡巴酮的一個關鍵優勢在于其標簽允許在施用四個月后即可輪作大豆，這為在同一生長季內，在失敗的玉米田改種大豆提供了潛在窗口。那么，這種預混劑施用后，后續種植的大豆究竟能否安然無恙？其耐受性如何？是否會顯著減產？為了解答這些疑問，研究人員設計并開展了一項模擬玉米出苗失敗后復種大豆的耐受性評價試驗。
本研究主要采用了田間藥效試驗的研究方法。試驗在特定的土壤條件下（粉砂壤土，有機質含量1.5%-2%）進行。研究設置了不同的除草劑處理組合：阿米卡巴酮設定了245、490和735 g ai ha-1三個劑量，并分別與嗪草酮的140、280和420 g ai ha-1三個劑量進行組合施用。作為對照，也評估了阿米卡巴酮單獨施用的效果。在除草劑施用后，等待至少1.3厘米的降雨（約在施藥后19-20天），研究人員播種了大豆，以模擬玉米種植失敗后補種的情景。隨后，系統監測了大豆出苗后14天（DAE）的藥害情況，并最終測定了大豆產量，以評估不同除草劑處理對后茬大豆生長和最終收成的實際影響。
研究結果主要揭示了以下幾個方面：
- 1.
高劑量組合導致嚴重藥害：當阿米卡巴酮與嗪草酮以735 g ha-1和420 g ha-1的高劑量組合施用時（這超過了該預混劑在玉米上標簽推薦劑量336 g ha-1和190 g ha-1的兩倍以上），對后續種植的大豆造成了極為嚴重的傷害。在大豆出苗后14天，觀測到的藥害程度高達61%至91%。
- 2.
低劑量組合安全性較高：相比之下，當將兩種除草劑的劑量降低至245 g ha-1（阿米卡巴酮）和140 g ha-1（嗪草酮）時，大豆表現出良好的耐受性。在這兩年的試驗中，大豆出苗后14天的藥害率均僅為4%，表明在此劑量下，除草劑殘留對后茬大豆的直接影響很小。
- 3.
產量損失與高劑量強相關：大豆產量的減少僅出現在最高劑量的處理組中。具體而言，無論是單獨施用735 g ha-1的阿米卡巴酮，還是將其與420 g ha-1的嗪草酮組合施用，都導致了顯著的大豆減產。這表明，嚴重的早期藥害直接轉化為了最終的經濟損失。
- 4.
標簽劑量與實際研究的對比：需要特別指出的是，本研究中造成嚴重藥害和減產的最高劑量（阿米卡巴酮735 g ha-1+ 嗪草酮420 g ha-1）遠超該預混劑在玉米上的法定標簽允許劑量。因此，在實際農業生產中，按照標簽規范使用該預混劑，理論上不會出現如此極端的后茬藥害風險。
結論與討論：
這項發表于《Weed Technology》的研究明確得出結論，阿米卡巴酮和嗪草酮預混劑在用于玉米田雜草防除時，其對后茬大豆的安全性高度依賴于施用劑量。在低劑量（阿米卡巴酮245 g ha-1+ 嗪草酮140 g ha-1）下，該方案展現了良好的輪作相容性，為玉米種植者在阿特拉津受限或玉米種植失敗后，于同一年度內改種大豆提供了一個可行且相對安全的選擇。這增強了生產系統的靈活性，有助于降低農戶的經濟風險。
然而，研究也發出了明確警告：如果超標簽劑量使用該預混劑，將極有可能對后茬大豆造成毀滅性的藥害和嚴重的產量損失。盡管該預混劑的法定標簽不會允許使用如此高的劑量，但這一結果強調了嚴格遵守除草劑使用標簽的重要性，同時也為除草劑的生態毒理學評價提供了關鍵數據。總之，這項研究不僅為解決阿特拉津替代難題提供了有價值的科學證據，也為制定科學的作物輪作計劃和除草劑安全使用規范奠定了實踐基礎，對于保障農業生產的可持續性和穩定性具有重要意義。
