《International Journal of Agronomy》：Influence of the Time of Day of Application on the Efficacy of Ammonium Glufosinate Formulations
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摘要：草铵膦（glufosinate-ammonium）的施用时间影响其在大豆收获前干燥（preharvest desiccation）中的防效。本研究旨在评估两种草铵膦制剂（Finale和Trunfo）在不同时段施用的性能，并分析其对作物的生理影响。研究人员
摘要：草铵膦（glufosinate-ammonium）的施用时间影响其在大豆收获前干燥（preharvest desiccation）中的防效。本研究旨在评估两种草铵膦制剂（Finale和Trunfo）在不同时段施用的性能，并分析其对作物的生理影响。研究人员进行了两个试验，每个制剂一个，采用随机完全区组设计（randomized complete block design），设4个重复。处理包括以下时间点施用：6:20 a.m.、10:20 a.m.、2:20 p.m.、6:20 p.m.、10:20 p.m.和2:20 a.m.。评估的指标包括：落叶率（defoliation）、干燥率（desiccation）、绿色像素（green pixels）定量、膜损伤（membrane damage）、初始荧光（F0）、电子传递速率（electron transport rate, ETR）、氨（ammonia, NH3）积累、抗氧化酶活性（过氧化物酶和超氧化物歧化酶）、每日籽粒含水量、产量和千粒重。对于Finale，最高落叶率（90%）出现在6:20 a.m.和10:20 a.m.施用；对于Trunfo，最高落叶率（85%）出现在6:20 a.m.、10:20 a.m.和2:20 p.m.。绿色像素最大降幅发生在6:20 a.m.和10:20 a.m.施用，绿色面积分别减少95%和100%。两种制剂的最大膜损伤（60 μs/cm）均出现在10:20 a.m.施用。ETR在Finale和Trunfo中分别达到25和55 μmol。6:20 a.m.和10:20 a.m.处理表现出显著的抗氧化酶活性，而最高NH3积累出现在6:20 p.m.。Finale在高光条件下表现出更高防效，Trunfo则在低光条件下表现更佳。
以下是根据您的要求，基于论文《International Journal of Agronomy》发表的《Influence of the Time of Day of Application on the Efficacy of Ammonium Glufosinate Formulations》撰写的论文解读文章。
**研究背景与意义**
大豆是世界上最重要的油料作物之一，2025/2026种植季预计产量达1.77985亿吨，种植面积约4843.4万公顷。然而，收获期的不稳定天气（如降雨和火灾）阻碍了大豆的干燥进程，影响草铵膦（glufosinate-ammonium）等除草剂的防效，导致作物滞留田间时间延长，增加病虫害风险及产量损失。收获前干燥（preharvest desiccation）旨在统一籽粒成熟度、提前收获并快速播种下一茬作物，在巴西马托格罗索州等地尤为重要，因为玉米（主要后茬作物）几乎与大豆收获同时播种。历史上常用百草枯（paraquat）进行收获前干燥，但因其与帕金森病的关联被禁用，亟需替代除草剂。草铵膦因对大豆R7.2和R7.3生育阶段的有效性成为替代选择，其作用机制为抑制谷氨酰胺合成酶（glutamine synthetase, GS），导致氨积累和植物死亡。然而，其防效具有高度光依赖性（photodependence），白天施用时光合作用活性氧（reactive oxygen species, ROS）大量生成，强化GS抑制；夜间施用则因GS活性低和ROS生成少，防效降低。此外，草铵膦存在多种制剂，如Finale（含200 g·L
?1草铵膦）和Trunfo（含280 g·L
?1），其惰性成分和制剂配方差异可能影响吸收与稳定性。但由于该产品刚过专利期，不同制剂的比较研究匮乏。因此，研究人员开展此项研究，评估两种草铵膦制剂在不同施用时间对大豆收获前干燥的防效及生理影响。该论文发表在《International Journal of Agronomy》。
**关键方法（不超过250字）**
研究人员在巴西大杜拉达斯联邦大学农业科学实验站（22°18′14.6″S, 54°37′14.2″W）进行两个田间试验（分别针对Finale和Trunfo制剂），采用随机完全区组设计（RCBD），4次重复。处理包括6个施用时间（6:20 a.m.、10:20 a.m.、2:20 p.m.、6:20 p.m.、10:20 p.m.、2:20 a.m.）及未处理对照，草铵膦剂量为400 g a.i. ha
?1，在大豆R7.3生育期用CO
2加压喷雾器施用，喷液量150 L·ha
?1。评估了落叶率、干燥率、绿色像素定量（通过图像分析）、膜损伤（电导率计）、叶绿素荧光（F0和ETR）、抗氧化酶（过氧化物酶和超氧化物歧化酶）活性、氨积累量、籽粒含水量（烘箱法，105±3℃ 24 h）、产量及千粒重。光照数据通过R软件suncacl包计算。统计分析采用广义可加位置尺度形状模型（GAMLSS），并在5%水平上进行Tukey检验比较均值。
**研究结果**
**3.1 F检验（F-Test From the Analysis of Deviance）**
通过偏差分析F检验，对于两种制剂，处理（Treatment）和天数（DAA）对落叶率、干燥率、绿色像素和籽粒含水量等变量有显著影响（p<0.05），部分变量存在处理×DAA交互作用。对于无交互作用的变量（如膜损伤、F0、ETR、酶活性等），处理效应显著。
**3.2 落叶率（Defoliation）**
对于Finale，6:20 a.m.和10:20 a.m.处理的落叶率接近90%，显著高于对照（77%）。对于Trunfo，10:20 a.m.、6:20 a.m.和2:20 p.m.处理的落叶率约90%，也显著高于对照（74%）。夜间处理（6:20 p.m.、10:20 p.m.和2:20 a.m.）落叶率较低。GAMLSS模型显示落叶率随DAA增加而增加，10 DAA时接近95-96%。
**3.3 干燥率（Desiccation）**
对于Finale，5 DAA时6:20 a.m.和10:20 a.m.处理干燥率超过80%，高于对照；10 DAA时所有处理接近95%。Trunfo在5 DAA时上午和下午早期处理干燥率约75%，10 DAA时也接近95%。夜间处理干燥率较低。
**3.4 绿色像素定量（实验单元）**
对于Finale，3 DAA时2:20 p.m.、10:20 a.m.和6:20 a.m.处理的绿色像素百分比更低，与对照差异显著；10 DAA时所有处理绿色像素降至低水平。Trunfo在初始评估时6:20 a.m.处理绿色像素较高（55%），但随后差异不显著，10 DAA时均降。
**3.5 籽粒含水量（Grain Moisture）**
Finale配方存在处理×DAA显著交互，而Trunfo仅DAA显著。籽粒含水量随时间递减，从初始50-60%降至10 DAA时的10-20%。Trunfo在7 DAA时6:20 a.m.和10:20 a.m.处理含水量较低（25-35%），而2:20 p.m.处理较高（50-55%）。适合收获的含水量（13-14%）在Finale中于7 DAA达到，Trunfo于9 DAA达到。
**3.6 豆荚和籽粒绿色像素定量**
Finale中，6:20 a.m.和6:20 p.m.处理绿色像素下降最陡，6 DAA时接近15%；2:20 a.m.处理下降最缓，9 DAA后才达20%以下。Trunfo中，10:20 p.m.和2:20 p.m.处理在10 DAA时绿色像素仍超15%，其他处理低于13%，未显示直接光暴露效应。
**3.7 膜损伤**
Finale中，10:20 a.m.处理膜损伤最高（60 μs/cm），显著高于对照（32 μs/cm）；2:20 p.m.和6:20 p.m.处理为40 μs/cm。Trunfo中，10:20 a.m.处理（4 μs/cm）与6:20 p.m.处理（1 μs/cm）间差异显著。
**3.8 荧光计和ETR评估**
F0方面，两种配方中10:20 p.m.处理值最高（约47和41），显著高于对照（28和23）。ETR方面，Finale中对照值超100 μmol·m
?2·s
?1，显著高于2:20 a.m.处理（77），其他处理约25 μmol·m
?2·s
?1。Trunfo中仅6:20 a.m.处理ETR约25 μmol·m
?2·s
?1，显著低于其他处理（约63）。
**3.9 酶定量**
过氧化物酶活性：两种配方中6:20 a.m.和10:20 a.m.处理值最高（约8×10
?5 mg/g），显著高于夜间处理（<2.5×10
?5）。超氧化物歧化酶活性：Finale中10:20 a.m.处理值最高（82.5 mg/g）；Trunfo中6:20 a.m.和10:20 a.m.处理最高（约80 mg/g）。
**3.10 氨积累（NH3）**
Finale中，6:20 p.m.处理NH3积累最高（90-100%），显著高于其他；6:20 a.m.和对照最低（约25%）。Trunfo中，2:20 a.m.处理最高（约90%），10:20 a.m.和6:20 a.m.及对照最低（<40%）。
**3.11 收获后评估**
产量：Trunfo中对照产量最高（4850 kg·ha
?1），显著高于2:20 a.m.、10:20 p.m.和6:20 p.m.处理（4000-4450 kg·ha
?1）。千粒重：Finale中对照最高（约95 g），10:20 p.m.最低（约72 g）。Trunfo中6:20 a.m.最高（约100 g），10:20 p.m.最低（约78 g）。
**讨论与结论**
讨论指出，白天施用（6:20 a.m.、10:20 a.m.、2:20 p.m.）后光照时间长，导致ROS生成增加和GS活性增强，从而提高落叶和干燥效果；夜间施用则因GS活性低和ROS少，防效降低。这与Takano和Dayan（2023）的研究一致，他们发现中午施用草铵膦在2 h内抑制GS活性95%，而傍晚施用抑制率仅82%且随后恢复。对于籽粒含水量，Finale在7 DAA达到收获标准，Trunfo需9 DAA，说明制剂差异影响干燥速度。膜损伤在10:20 a.m.处理最严重，符合建议的“中午前后施用”策略。F0升高和ETR降低表明光合效率受损，与草铵膦引起的胁迫一致。抗氧化酶活性在白天施用较高，是应对ROS积累的响应。NH3积累在夜间处理最高，可能与夜间吸收更强但GS抑制弱有关，导致氨积累延迟。千粒重与含水量相关，含水量高的处理千粒重较高，但不利于收获。总结认为，两种制剂的防效均依赖于施药后光照条件，白天光照充足时促进落叶、干燥和绿色组织减少，且不影响产量。因此，快速均匀的大豆收获前干燥建议在光照较强的时段施用。
**研究结论（原文翻译）**
光照对两种制剂均是必需的。结果表明，草铵膦对大豆收获前干燥的防效受施用时间和施药后光照暴露的强烈影响。在喷药后光照条件更好的时段施用，可加快落叶和干燥，减少绿色组织持久性，并使籽粒含水量达到收获适宜水平，而对产量无显著影响。这些发现强调了选择适宜环境条件施用以最大化干燥效率、改善收获管理的重要性。因此，当期望快速均匀的大豆收获前干燥时，应优先在施药后光照更充足的时段进行施用。此外，白天时段（尤其是06:20 a.m.和10:20 a.m.）的处理对生理参数影响更大，包括更高的抗氧化酶水平、增加的初始荧光、较低的ETR以及降低的最大荧光。关于氨积累，在6:20 p.m.和10:20 p.m.施用处理中观察到更高积累。未来研究应探究草铵膦与不同作用机制除草剂（如PROTOX抑制剂）的联合施用是否可降低其光依赖性，以及在不同大豆生育阶段施用时该行为是否变化。
