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五、化學藥劑(除草劑)防治

除草劑在農田施用之效果,主要與藥劑對不同種類植物作用之選擇性 有關。依藥劑特性、作物及環境三者間做適當的調配,以發揮除草劑最大 效益及降低藥害的發生。

(一)除草劑特性

1.選擇性藥劑與非選擇性藥劑

大多數除草劑均具有選擇性,2.4-D、氟氯比及三氯比等,對闊葉雜草 之效果良好,但對禾草之效果差。禾本科除草劑伏寄普、快伏草、環殺草、

西殺草等僅對禾本科植物有效。免速隆、百速隆等硫醯尿素類藥劑,對莎 草科及一般闊葉雜草之效果高於禾草。因此,對目標區植物產生不同程度 之影響,故可利用在作物田中防治雜草。然而如巴拉刈、嘉磷塞及固殺草 屬於非選擇性藥劑,在正常用量下可對目標區內植物(包含作物及雜草)造成 類似程度之傷害。

2.萌前(pre-emergence)或萌後(post-emergence)藥劑

依雜草的生育期可分為萌前藥劑,在雜草從土裡萌發前施用的除草 劑,抑制幼株的生長,使它們在萌芽前即死亡(Ohio Department of Agriculture, 2001;蔣永正、蔣慕琰,2006) 主要藥劑為草殺淨、施得圃、草脫淨、達有 龍、拉草、復祿芬。旱地萌前藥劑須用於雜草發芽至萌芽初期,藥效易受 施用方法及土壤物化性質所影響;萌後藥劑,主要應用於現行存在的雜草,

經由植物之葉部吸收,對已超過苗期(3~4 葉以上)而生長旺盛之雜草效果良 好,可用於防治田間較大之雜草。景觀管理上可應用在街道、花壇、樹及 灌木的栽培(Ohio Department of Agriculture, 2001;蔣永正、蔣慕琰,2006)。

適於萌後施用,如芳烴氧羧酸類、芳烴氧苯氧羧酸類、巴拉刈、嘉磷塞、

植體內傳導及作用,導致死亡之過程,分為生長調節劑型除草劑、胺基酸 合成抑制劑、脂質合成抑制劑、幼苗生長抑制劑、光合作用抑制劑、細胞 膜破壞劑、色素抑制劑及其他等八類(蔣永正、蔣慕琰,2005)。

1.生長調節劑型-常見藥劑為代表性藥劑

2.4-D、氟氯比(Fluroxypyr)、三氯比(Triclopyr)、快克草(Quinclorac)主 要類似荷爾蒙(如 Auxin 類)之人工合成生長調節劑。干擾細胞內荷爾蒙平衡 及蛋白質合成之調控,抑制細胞伸長及分裂等。藥害大部分發生在新生組 織,造成生長與繁殖之異常。施用後 12~24 小時內,就會造成闊葉植物莖 扭曲及上偏,葉呈杯狀皺縮捲曲、畸形。使禾本科植物葉鞘基部肥大成鱗 片狀,莖節膨大傾斜易脆。另外可能使花形成不孕小花或多重小花率增加。

2.胺基酸合成抑制型

分 為 抑 制 ALS (AHAS) 酵 素 活 性 , 阻 斷 纈 胺 酸 (valine) 、 白 胺 酸 (Leucine)、異白胺酸(Isoleucine)支鏈胺基酸之合成的支鏈胺基酸合成抑制劑 (Branch chain amino acid inhibitors)及抑制苯丙氨(Phenylalanine)、酪胺酸 (Tyrosine)及色胺酸(Tryptophan)三種芳香族胺基酸之生成,影響蛋白質之生 合成的芳香族胺基酸合成抑制劑(Aromatic amino acid synthesis inhibitors)兩 大類。支鏈胺基酸合成抑制劑型在處理後生長立刻停止,會造成葉展開異 常、葉脈紅化、脈間出現黃化條帶、植株矮化、上位節產生叢生現象。禾 草的新生葉片由黃轉至半透明,闊葉植物黃化或紫化。根生長抑制及呈深 紫 紅 色 。 其 徵 狀 約 於 1 ~ 2 星 期 後 出 現 。 在 台 灣 常 應 用 的 為 環 磺 隆 (Cyclosulfamuron)、依滅草(Imazapyr)、百速隆(Pyrazosulfuron-ethyl)、依速 隆(Imazosulfuron)、免速隆(Bensulfuron-methyl)、亞速隆(Ethoxysulfuron)。

芳香族胺基酸合成抑制型則是施用後 3~5 日,新葉最先出現黃化。徵狀包 括生長抑制,葉褪色,褐化壞疽,至植株慢慢死亡約需 10~14 日。禾草曝 露在半致死量時,輪生鞘葉呈黃色條帶。較大植株會從腋芽再生。常見的 藥劑為嘉磷塞(Glyphosate)其因具吸收迅速、不殘留、用量低及對環境影響 小等特性,佔除草劑市場銷售量及金額 38%以上(方麗萍,2003)。

3.脂質合成抑制劑

制脂肪酸合成之關鍵酵素ACCase 活性,破壞細胞膜系完整性,影響禾本 科植物分生組織之生長。藥劑吸收後植株即停止生長,徵狀於7~14日後出 現。新葉黃化或褐化後壞疽,葉基部組織腐爛且易斷裂。植株有紫化現象,

老葉徵狀不明顯。常見藥劑有伏寄普(Fluazifop-P-butyl)、甲基合氯氟 (Haloxyfop-Rmethyl)、環殺草(Cycloxydim)、快伏草(Quizalofop-Pethyl)、

剋草同(Clethodim)、普拔草(Propaquizafop)、西殺草(Sethoxyim)、得殺草 (Tepraloxydim)等。

4.幼苗生長抑制劑 (Seedling growth inhibitors)

一種為根抑制劑(Root inhibitors)作用機制為阻擋細胞分裂,來抑制植物 生長。通常會造成禾草之芽鞘及闊葉植物之下胚軸腫脹,形成棒狀根。由 於根系發育不佳,造成營養缺乏或缺水逆境之生長抑制現象。植株矮化,

無 法 從 土 壤 中 正 常 萌 發 。 常 見 藥 劑 為 施 得 圃 (Pendimethalin) 、 比 達 寧 (Butralin)、倍尼芬(Benefin)。另一為芽抑制劑,利用抑制蛋白質、脂質及勃 激素(GAs)之合成,干擾細胞正常發育。常見的有丁基拉草(Butachlor)、拉 草 (Alachlor) 、 殺 丹 (Benthiocarb) 、 左 旋 莫 多 草 (S-metolachlor) 、 得 拉 本 (Dalapon)、滅草胺(Metazahlor)。施用後使禾本科葉片捲縮於莖基中無法正 常展開,幼苗無法從土中正常萌發。闊葉植物之葉片中肋縮短,葉身縐縮 或產生皺摺,呈暗綠色,葉尖向內扭曲或呈心形,芽呈細線狀。莖節呈階 梯狀、花芽無法正常抽出等症狀。

5.光合作用抑制劑 (Photosynthesis inhibitors)

可移動(mobile)型將干擾光合作用中電子傳遞及光能之轉換,產生自由 基攻擊細胞膜。活性與光照有關。土壤施用型藥劑產生的藥害於子葉或第 一真葉產生,開始行光合作用後才會出現受害徵狀。敏感闊葉植物呈脈間 黃化至壞疽,成熟葉上沿葉緣開始黃化或壞疽,逐漸向葉中心進展。敏感 禾草由葉尖開始黃化及壞疽,逐漸向葉基進展。受傷葉組織最終即褐化死 亡,在 pH 較高之土壤(>pH7.2)傷害較大。葉面施用型藥害為細胞膜破壞出 現類似接觸性灼傷,葉組織呈古銅色或產生斑點及壞疽。常見藥劑有草脫 淨(Atrazine) 、克草(Bromacil)、達有龍(Diuron)、理有龍(Linuron)、滅必淨

具傳導作用之藥劑,傷害侷限於葉片接觸之部位,低劑量類似傳統光合作 用抑制劑,高劑量類似細胞膜破壞劑,作物油及其他添加劑會強化受害徵 狀。代表藥劑為本達隆(Bentazon)。

6.細胞膜破壞劑 (Cell membrane disrupters)

因化學類別不同具有不同的作用機制,Bipyridyliums 會破壞正常電子 流,產生自由基。活性與光照有關,徵狀出現快速 1~2 小時即發生,首先 為接觸藥液之葉片呈鬆軟水浸狀之外觀,接著葉組織褐化壞疽,光照會加 速徵狀之出現,藥斑開始發生在葉緣。藥液飄散引起之微量傷害為葉表出 現紅褐色似灼傷之斑點。代表性藥劑為巴拉刈(Paraquat)。Diphenylethers、

Oxadiazoles 及 Triazolinones: PPO 抑制劑,導致 Proto IX 累積,產生活 化氧,破壞細胞膜引起細胞質滲漏。導致葉片黃褐及死亡,噴後在葉表快 速出現胡蘿蔔色斑點,未死亡之植株有矮化現象,代表藥劑為樂滅草 (Oxadiazon)。Phosphorylated amino acids:氮代謝抑制劑,降低 glutamine synthetase 酵素活性,增加 ammonium 的累積,減少 glutamine 的產生,導 致植物體內發生氨毒害,及引起代謝過程所需之胺基酸缺乏。施用後 3~5 日內發生黃化萎凋,1~2 星期內褐化,在高濕高光照下之徵狀出現更為快 速。固殺草(Glufosinate-ammonium)、復祿芬(Oxyfluorfen)、必芬諾(Bifenox)、

亞喜芬(Acifluorfen)。

7.色素合成抑制劑 (Pigment inhibitors, Bleaching herbicides)

代表性藥劑為可滅蹤(Clomazone),主要作用在干擾光合色素之形成及 保護作用,導致葉綠素生成受限,造成新葉或接觸部位之白化至半透明現 象及抑制類胡蘿蔔素(Carotinoid)之生合成。敏感植物會萌發出白化苗,若 白化程度低於 50%通常可恢復正常。

8.其他

化學分類為有機砷(Organoarsenicals),接觸型除草劑,在植體內以砷取 代磷,干擾糖代謝,由木質部或韌皮部移動,但大部分隨光合產物在韌皮 部轉運,移動有限。主要施用於葉面,防除一年生雜草。受害徵狀為葉片 呈上偏性,組織黃化、壞疽。土壤殘效長。無光分解,易被土壤吸附,不

六、除草劑於景觀植物之應用 造成稍微甚至沒有藥害的發生(Peabody, 1953, 1981;Smith and Treaster, 1982,1984;Bing and Macksel, 1984;Skroch et al., 1988;Skroch et al., 1994;

Al-Khatib, 1996)。但也有報告指出歐拉齡(Oryzalin)會暫時阻礙水仙的生長 (Smith and Treaster, 1982)。

鳶尾也對多種萌前除草劑具良好的耐受性,如莫多拉草(Metolachlor)、

拉草(Alachlor)、達有龍(Diuron)、Isoxaben、CIPC、CNBP、Thiazopyr、

Propyzamide、DCPA (Peabody, 1953, 1981;Skroch et al., 1988;Skroch et al., 1994;Al-Khatib, 1996)。其他報告指出Isoxaben、Fenoxan、Imazethapyr使 鳶尾產量減少,造成球根嚴重的傷害 (Howard et al., 1990)。

另外,國外常應用的鬱金香也有許多相關報告顯示較不適用除草劑來 防治雜草,拉草(Alachlor)、Dithiopyr、達有龍(Diuron)、Isoxaben, Napropamide, 歐 拉 齡 (Oryzalin) 、 樂 滅 草 (Oxadiazon) 、 復 祿 芬 (Oxyfluorfen) 、 施 德 圃 (Pendimethalin)、Pronamide and Thiazopyr 皆會影響鬱金香初期的生長,樂 滅 草 (Oxadiazon) 及 複 祿 芬 (Oxyfluorfen) 減 少 鬱 金 香 產 量 , 樂 滅 草 (Oxadiazon)、複祿芬(Oxyfluorfen)、Pronamide 及 Dithiopyr 則會降低其開花 品質(Peabody, 1981;Smith and Treaster, 1982,1984;Bing and Macksel, 1984;Skroch et al., 1988;Skroch et al., 1994;Al-Khatib, 1996;Howard et al., 1990)。

東方百合於 1958 使用達有龍(Diuron)、DNBP、滅草隆(Monuron)、得

拉本(Dalapon)等萌前藥劑沒有造成顯著的毒害,CIPC、2.4-D 萌後除草劑則 對東方百合葉片及花朵造成部分傷害(Gentner, 1958)。

唐菖蒲栽培文獻顯示拉草(Alachlor)、歐拉齡(Oryzalin)及Pronamide能有 效抑制雜草且不會減少球根產量,EPTC、拉草(Alachlor)、達有龍(Diuron) 也 不 會 對 開 花 球 造 成 毒 害 。 Flumioxazin 、 理 有 龍 (Linuron) 、 歐 拉 齡 (Oryzalin)、施德圃(Pendimethalin)、Prometryn、左旋莫多草(S-metolachlor) 和Sulfentrazone對植株的傷害低於6%(Ahrens, 1972, 1975;Burgis and W. E.

Waters, 1963 ; Gilreath, 1984, 1985 ; Richardson et al., 2006) 。 但 是 Gilreath(1985)指出拉草(Alachlor)、莫多拉草(Metolachlor)及Pronamide會造 成唐菖蒲球根產量減少。Imazamox、 Imazapic、 Rimsulfuron和三氟啶磺 隆(Trifloxysulfuron)使唐菖蒲植株黃化並阻礙生長的情形,Mesotrione和 Clomazone則出現白化癥狀。Manuja等人報告顯示,萌前藥劑施用複祿芬 (Oxyfluorfen),接著90天後施用萌後藥劑嘉磷塞(Glyphosate)能有效控制唐菖 蒲田間的雜草(Manuja et al., 2005)。

常應用於景觀宿根性草花有許多相關除草劑管理的研究,萱草曾被許 多報告指出對於除草劑耐受性強,田間種植`Downy'品種能耐DCPA,不 過對2.2及4.5kg a.i./ha歐拉齡(Oryzalin)有短暫性的傷害,’Aztec Gold’對 DCPA 及 莫 多 拉 草 (Metolachlor) 具 耐 性 , 而 歐 拉 齡 (Oryzalin) 及 莫 多 拉 草 (Metolachlor) 則對`Sammy Russell'品種沒有顯著傷害(Ahrens, 1981;

Bing, 1983;James et al., 1996;Whitwell, and Kelly, 1989)。莫多拉草 (Metolachlor)、施德圃(Pendimethalin)、DCPA、異惡草胺(Isoxaben)、汰硫草 (Dithiopyr)、歐拉齡(Oryzalin)等除草劑對於美人蕉(Canna L. 'Firebird')、伯 利恆之星(Omithogalum umbellatum L.)、鼓槌報春花(Allium sphaerocephalon L.)的開花天數無顯著影響(Skroch, et al., 1994)。

在台灣目前市面上除草劑沒有針對花卉而發展的除草劑,一般祇針對 水稻、雜糧之類而發展的殺草劑,花卉殺草劑目前研究比較少。而在景觀 實際應用上,推薦58.8%丁基拉草(Butachlor)、24%巴拉刈(Paraquat)溶液、

44.5 % 三 福 林 (Trifluralin) 乳 劑 適 用 於 菊 花 之 雜 草 防 治 , 5 % 二 氯 達 龍

用的殺草劑,以巴拉刈(Paraquat),年年春(Glyphosate)較多(許謙信、賴建旗,

1989)。草坪使用之殺草劑,經合法登記者為百速隆(Pyrazosul- furon-ethly) 及 快 克 草 (Quinclorac) 二 種 , 另 外 百 慕 達 草 坪 亦 有 推 薦 滅 落 脫 (Napropamide)、10%伏速隆(Flazasulfuron)可濕性粉劑、45%甲基砷酸納 (Monosodium methanearsonate)溶液、32%汰硫草(Dithiopyr)乳劑等除草劑使 用(蔣永正、蔣慕琰,2006)。除草劑廣泛應用於蔬菜作物的管理,應用的除 草劑研究使用較少,必須試驗除草劑的使用有無造成球根的毒害影響。因 此,本研究以不同除草劑型、濃度及混合施用等方式,利用實際田間盆栽 與露地栽培試驗來調查是否會對韮蘭屬球根及外觀生長型態造成影響及雜 草之防治成效。

參、萌前藥劑處理對韮蘭屬雜草防治之效果評估

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