No-till

利用百草枯在中国发展免耕玉米

在中国西南地区的农民们利用百草枯除草，从而正在采用免耕玉米生产模式。在该地区，大多数农作物是由小农户在坡地上种植的。土壤侵蚀和肥力流失是非常严重的问题。利用手工和机械除草的传统方法对劳动力的需求非常高，往往不能及时完成，从而实现最佳产量。

认识到这些问题后，一个旨在教农民和推广人员如何种植免耕玉米的项目设立起来了。通过示范田试验和培训课程，他们懂得了在免耕系统中使用百草枯可以提高作物产量、土壤肥力并改善农村生计。
 
中国玉米
尽管中国的水稻和小麦的产量在过去15年间非常稳定（见图表），但玉米仍然增加了 50％ 左右  1。2009 年，玉米收获的面积首次超过了水稻。玉米的收获面积超过了 31 万公顷，而水稻只有不到 30 万公顷。
玉米作物种植面积增加的主要原因之一，就是中国的肉类消费量的增加。玉米可以为家禽和牲畜提供饲料。

在中国西南地区，农民在主要旱作耕作制度中每年种植三种作物是很常见的2。一种常见的轮作法是冬小麦、夏玉米，然后在秋天种植蔬菜。除了玉米之外，主要的主食作物是水稻和小麦，但还种植其他多种作物。其中包括大豆、花生、油菜、土豆、红薯、木薯、竹子、西瓜、辣椒和茶叶。
许多农民为了增加粮食产量会采取间作方式。例如，将玉米幼苗移植在正在生长的小麦作物的行间。在小麦收获之前，玉米植株一般就开始长节了，从而可以节省多周的生长时间。然而，这种做法需要大量的劳动力，并增加了成本。
引进现代技术，可以为该地区的农业种植带来显著的好处。本地各种玉米的产量通常维持在 1.5 - 2.3  吨/公顷之间。但是，如果种植现代的杂交品种，其产量会达到 3.8 - 5.3 吨/公顷，而且采取最佳的农艺技术，单产会高达 7.5 吨/公顷  2。
在由国际玉米小麦改良中心（CIMMYT）主持进行的调查中 2，位于中国西南地区的农民们曾被询问，他们认为是什么原因导致其产量低于预期。主要原因被认为是干旱、水土流失和肥力下降，以及无法及时除草。
整地、行间耕作和手工除草是构成玉米种植劳动力投入的主要方面（见图表），因此它们成为改进效率的重要目标。
百草枯免耕项目
采取免耕系统（在这种系统中，在种植一种作物前不会进行耕地）可以解决那些位于中国西南地区高地的小农户所面临的问题。百草枯在免耕系统中的作用是除草，否则在耕地时会把杂草埋在地下或在犁地翻盖时把杂草连根拔起。其快速药效使得可以立即种植作物，与药效缓慢的主要替代品，草甘膦相比节省了种植的时间。
在云南，贵州和广西等省设立了一个示范和培训项目。在田间试验中，将玉米生产的传统方法与免耕制度进行了对比。在免耕制度中，在播种前单独喷洒百草枯或与土壤残留除草剂草胺混合在一起喷洒以杀死杂草。
在免耕地块中，一旦玉米已经长到6-8叶期以及比杂草至少高 15 厘米时，代替往常那样的手工除草方式，在行间喷洒百草枯。可以使用一个简单的喷嘴防护装置，但是不像使用草甘膦那样，在作物叶子上喷洒上几滴百草枯不会造成什么损害，因为百草枯不具内吸性，只有接触才能发挥药效，从而影响生长点。

巴西盛行免耕法应对气候变化

与其他地方一样，百草枯一直在巴西的免耕种植体系的发展中发挥着举足轻重的作用。 免耕技术不但帮助巴西提升到一个农业“超级大国”的地位，而且还通过改善土壤并减少水土流失、增加生物多样性、减少能源消耗和提高盈利性而带来了许多可持续的效益。 另外最近，已确认免耕种植技术还可以为应对气候变化的挑战而做出贡献。 采用免耕技术的土壤能够将碳作为有机物质进行吸存，而且因为在一块田地上减少机械耕种的次数，从而可以大大减少燃料的消耗量。
巴西的ABC计划
在2010年推出的增加免耕种植面积的计划在巴西农业部被称为ABC计划（巴西农业碳计划)， 目的是为了减少温室气体的排放量1。 价值10多亿美元的信贷资金将提供给农户，支持他们采取各种减少农业对气候变化影响的方法。 我们的目标是到2020年前每年减少1.6亿多吨的二氧化碳排放量。
总体而言，该计划将不仅通过改善环境状况， 例如 通过整合作物种植和畜牧养殖并引入更多的豆类作物以减少对氮化肥的依赖度，而且还增加其盈利性，从而进一步提高巴西农业的可持续发展。
免耕技术将在这一工作中发挥重要的作用，其目的是为了在不到十年的时间内增加大约800万公顷的免耕面积。
在巴西采用免耕技术的好处
在1990年代巴西采用免耕技术的作物面积迅速增加，从1990/1年的100万公顷在2000年前增加到1700万公顷，并在2005/6年增加到2500多万公顷（6000万英亩）2。 巴西的所有耕地将近70％采用了免耕技术。 推动面积增加的关键驱动力是免耕技术为土壤带来的好处和积极的连锁效应。
粮农组织利用大量光碟在报告中介绍了在巴西进行的许多田间试验的结果，对免耕法与常规耕作法进行了比对（见下表） 3。 采用免耕技术几年后土壤结构明显好转，尤其是在更多样化的种植体系下。 田地采用免耕技术的时间越长，有机物质的含量就越高， 例如 在土壤表层20厘米内的有机物质含量从采用耕作法时的2.5%提高到采用免耕法10年后的3.1%。 采用免耕技术后蚯蚓的数量急剧增加， 例如 在深度30厘米每平方米的土壤内的蚯蚓数量从平均3只增加到每平方米的免耕地内的28只。 在采用免耕技术的土壤中，玉米根系更发达，分布更均匀。 土壤颗粒对有机物质的吸附性更强，土壤结构更为稳定，从而大大减少了土壤的侵蚀性。 其孔隙度更大从而提高了水渗透性，也就是说大大减少了造成洪水的田地水流失量和泥沙阻断水道的几率。

免耕技术对鸟类有益

采取保护性耕作方法，尤其是免耕农业模式的采用， 促进了生物多样性 的发展 。 喷洒  包括百草枯在内的非选择性除草剂，意味着农民无需犁耕即可控制杂草。
农田采取保护性耕作而实现免耕或仅轻微翻耕后，对鸟类大有好处。 土壤因免耕技术而保持原状，表层依然残留着过去作物遗留下来的麦茬和谷壳，这样的环境为无脊椎动物与小型野生动物提供了良好的栖息地。 各种鸟类不论是以散落的谷物或草籽为食，还是以昆虫或是小型哺乳动物，您通常都能见到成群的鸟儿在此捕食。
如今在巴西圣保罗的南面和北面，一种穴鹗(穴居小鸮)随处可见，遍布于此处繁茂的大豆免耕种植区 。
穴鹗，正如其名，是栖息于由土拨鼠等动物以前挖的洞穴里的一种鸟类，这种鸟类常见于北美和南美洲。 在最近一次针对隆德里纳和乌贝兰迪亚附近农村地区土壤的生态调查中，人们在不少越冬免耕田中都发现了穴鹗及其鸟巢的踪迹。
原本在草原翻耕种植农作物，鸟类就只能适应耕作模式才能更好地生存。 显然，耕作不利于穴鹗的生存，因为在采用传统耕作模式下，人们会破坏穴鹗的巢穴，它们只能选择在田边的巢穴栖息。 这可能也是穴鹗分布范围变小的主要原因。 采用免耕模式后，穴鹗就可在田间地里自由繁殖。
这种穴鹗不同与一般的鸟类，它们有很强的夜视能力和敏锐的听觉，白天主要以大的甲壳虫和蝗虫为食，晚上则主要捕食啮齿类动物。
穴鹗还有一项拿手绝活，为了最爱的美食——屎壳郎自投罗网，它们还会把动物的粪便带回自己的巢穴。 在巴西南部的免耕田区，鸽子、白眉以及奇特的红腿叫鹤等几种鸟类都日趋繁盛。
在世界其它地区，鸟类都因保护性耕作方法而受益。 每到夏天，金斑鸻就要踏上漫漫征途，从阿根廷的彭巴斯草原迁徙至北冰洋畔的栖息地，只是当路过美国伊利诺伊州的道格拉斯县时，金斑鸻不会再停下休息和觅食。1. 伊利诺伊州立大学的鸟类学家曾注意到，在四月和五月的几周内，几千只抵达本地的金斑鸻似乎非常适应这里密集种植型玉米和大豆田。 还在等待下一季作物播种的玉米茬免耕地，似乎对鸟类特别有益。
在欧洲，保护性耕作系统也令鸟类受益。 在匈牙利，2通过连续三季的持续观察，人们发现和经过耕种的土地相比，欧椋鸟（ 紫翅椋鸟）和云雀特别喜欢春播前的越冬麦茬地。
在英国，3, 人们发现，在利用保护性耕种方法种植的冬小麦作物田中，云雀的数量更多。 它们的筑巢期提前了，繁殖期也延长了。
由此可见，采取免耕及保护性耕作系统除了可以减轻土壤侵蚀、改善土壤结构和质量外，还有利于改善生物多样性。
符合免耕和保护性耕作系统要求的除草剂并不多，在播种前使用的百草枯灼烧型除草剂便是其中之一。 百草枯接触土壤后会发生钝化，因此可替代草甘膦成为一种重要的除草剂，避免杂草出现抗药性。
参考文献
1. No-till farmer.com. ”免耕田地，候鸟的家“（No-Till Fields Home For Migrating Birds ）
2. Field, R H, Benke, S, Bádonyi, K & Bradbury, R B (2007). 匈牙利保护性耕作对于可耕作田地冬候鸟的影响。

百草枯——草甘膦的护卫兵

百草枯除草剂已经成为巴西农户用于清除抗草甘膦杂草的重要土壤治理工具。
抗草甘膦转基因大豆的品种不断增多，导致农户们为了增加除草率而更加频繁大量地使用这种非选择性除草剂。尽管草甘膦凭借其在土壤保护方面的优势，能够有助于持续采用免耕模式，但是过度的使用也会促进抗草甘膦杂草的发展。1. 现在，在巴西预计有高达三百万公顷的土地，受到了五种草甘膦再也无法去除的杂草的侵扰。
不过，人们已经开发出杂草综合治理系统，可确保人们能继续享受草甘膦带来的益处。根据这套方法，人们依旧喷洒草甘膦进行除草，但在种植作物前后还会同时施用百草枯除草剂。其中还包括另一种活性成分——敌草隆。敌草隆是一种土壤残留除草剂，少量使用时几乎没有残留效果，但是它能提高百草枯的效果。
和百草枯类似，敌草隆通过抑制光合作用而起效，但它的起效原理有所不同。类似敌草隆等PSII抑制剂会抑制光合作用（在知识库阅读更多有关除草剂起效模式的信息）。这就意味着当它同百草枯混合使用时，他们能有效地模拟阴天环境。众所周知，百草枯快速起效的特点在晴天尤为突出。如果被喷洒的植物处于阴暗环境中，则没有效果。在充足的阳光里，随着叶片枯萎，百草枯会立即停止其作用。如果在阴天喷洒百草枯，那么可供百草枯用来杀灭植物组织的太阳能就较少，杂草枯萎进程就减慢了，因而除草剂在被喷洒的植物中进一步浸入。
问题在于，尽管百草枯在阴天看起来效果较弱，但数日之后，就会体现出更高效的除草效果，且起效时间持续更久。
右图显示了在巴西咖啡园中除去顽固的阔叶杂草丰花草（Borreria alata）的过程。
在200克/公顷的百草枯中加入100克/公顷的敌草隆，效果更明显、更持久。根据所有评估时间统计指标看来，其效果非常显著。

混合除草剂起效模式正帮助巴西农户摆脱抗草甘膦杂草的烦扰，并能够在现有的可耕作土地上种植更多的大豆。
参考文献

Vila-Aiub, M M 等人（2008年）。《南美农作物种植系统中的草甘膦耐药性杂草：概述》。《害虫防治科学》, 64, 366–371

注意

百草枯-敌草隆混合剂的品牌名称为Gramocil。
百草枯领先产品的品牌名称为Gramoxone。
 

巴西农户的两难困境

巴西的大豆种植者们正面临着一个左右两难的困境。采用免耕方式能节约更多土壤，并减少能量消耗。但现在许多采用免耕模式的农户发现，抗草甘膦杂草正威胁着今后的收成，情况不容乐观。
目前，巴西大约70%的耕地已采用免耕种植模式，并且主要用于大豆种植。巴西和美国一样，处于世界免耕农业的领先位置，但是现在，这种情况受到了抗草甘膦杂草肆虐的威胁。近期就有一篇文章着重指出了美国农户已经忧心忡忡（阅读更多信息）。
这正是巴西所面临两难问题的其中一方面，其中就涉及到百草枯除草剂的成功应用。
免耕与转基因作物
在巴西，每年由于无土壤覆盖层的大豆生产所造成的表层土壤流失达5500万吨1。免耕模式在减少土壤侵蚀方面颇有成效。二十世纪七十年代，巴西ICI公司尝试着将百草枯应用于除草，那时免耕模式开始得到应用。此后，由于草甘膦在控制多年生杂草方面的优势，人们开始施用草甘膦。此后三十年中，其施用范围逐年扩大。并且由于巴西机械制造商们开发出了全球如今广泛使用的免耕播种法，也使得该地区的免耕耕作面积不断增长，到2006年，已达到2500万公顷2,3。
草甘膦最初用于大豆时，是作为无残茬除草剂在种植前去除杂草的。然而，随着耐草甘膦转基因作物的出现，草甘膦现已作为一种选择性除草剂，用于除去同生长中的作物竞争的杂草。
2009年，巴西成为仅次于美国之后的转基因作物种植大国4。单单2008年，种植面积的增幅就高达35%。现在，巴西转基因作物的种植总面积为2140万公顷，其中就有1620万公顷是耐草甘膦大豆。这占了巴西大豆总量的71%，由大约15万农民种植。
随着农户们继续扩大耐草甘膦玉米和棉花的种植面积，草甘膦的使用范围预计将继续扩大。
　
抗草甘膦杂草
尽管初看起来，这套简便的草甘膦除草方法对于农户非常具有吸引力，但不久之后，由于除草方法缺乏多样性，杂草很快便占据了上风。任何单一的方法都会造成杂草品种发生变化。只要用草甘膦喷洒过几季，田地里往往会出现更多的阔叶杂草，因为这样的杂草更难控制。巴西大豆作物中常常爆发的种类有药薯（牵牛花）和阔叶杂草（鸭拓草）。更糟的是，由于基因突变的原因，易于杀死的杂草品种中自然地出现了抗草甘膦的个别个体，并在杂草群落里取得优势地位。而巴西的现状就是，在种植大豆的巴西南部，如巴拉那和南里奥格兰德，抗药杂草的问题不断蔓延恶化。
巴西农业科学院（Embrapa）表示，大约有2-3百万公顷土地正受到草甘膦无法除去的杂草的侵害。有五个杂草品种已被正式认定对草甘膦具有抗性5。其中最主要的问题来自于假蓬属（紫菀科植物和加拿大乍蓬）。南里奥格兰德州最近进行的一项调查表明，在抽样的208种假蓬属杂草中，60%都具有抗药性。另一种阔叶杂草，白苞猩猩草（Euphorbia heterophylla）（野生一品红）也具有抗药性。这类杂草当中，部分品种还对具有ALS抑制剂起效模式的大豆选择性除草剂具有抗药性（阅读更多信息）。此外，还有广大面积的土地受到黑麦草（Lolium multiflorum）（意大利黑麦草）和马唐属草（Digitaria insularis）（两耳草）等杂草的侵害。
采用具有不同起效模式的除草剂，是遏制杂草抗性的重要途径。

保护性耕作法会在耐药性杂草的威胁下失去其效力

凭借所具有的广泛的环境和经济效益，保护性耕作技术已经迅速成为种植作物之前整备田地的普遍方式。百草枯等非选择性除草剂是保护性耕作法的重要组成部分，因为农户们没有通过犁耕来掩埋杂草，而且枯干的植被、秸秆和根茬为土壤提供了一层“保护层”。这有助于减少水土流失，并为益虫和其他野生动植物提供栖息地，而且保持土壤原状有利于提高土壤中有机物质的含量，这对于土壤的结构和肥力有着至关重要的作用。
 
 
为什么农户们采用保护性耕作法？

保护性耕作法的优点

减少水土流失
改善土壤结构和肥力
提高生物多样性
加快作物成熟
减少劳动力
减少所需机械
减少所用燃料
减少温室气体排放
降低成本
降低食物成本

在美国，随着农户们逐步认识到免除犁耕带来的好处，保护性耕作农田面积便一直逐年增加。保护性耕作技术信息中心（CITC）估计，目前美国有40%的农作物都采取了保护性耕作法。
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
此处的黄金标准是不进行任何土壤耕作的免耕法。保护性耕作法的其他形式如下图框中所示。
 

土壤耕作制度1
传统耕作法
指的是任何一种集约型耕作法，通常都是先犁地，后耕作，作物种植后地表秸秆覆盖率不足30％。作物种植前的杂草治理主要或完全依赖耕作中的翻耕掩埋来实现。
保护性耕作法
指的是减耕或免耕法，这种耕作方法可使至少30%的地表全年覆盖有植被或作物残茬。杂草治理主要或完全依赖除草剂。保护性耕作法包括：
免耕法
指的是一种无土壤耕作方式，而且前季作物残茬仍然分布在田地里，全年可提供至少30％的覆盖率。种子被种植于土壤沟槽中。（如果形成了狭窄的苗床带，则该法被称为条耕法。）杂草治理完全依赖除草剂。
垄耕法
指的是一种无土壤耕作方式，并且要修田垄。种子沿田垄播种，而且前季作物残茬依然残留于田垄之间。
覆盖物耕作法
指的是一种类似于少耕法的浅种法，可使30%以上的地表覆盖有稻草、秸秆、根茬或覆盖作物残留物。

1 保护性耕作技术信息中心（CTIC）所给的定义

 
采用免耕法和其他保护性耕作法种植面积最大的农作物是大豆。根据最新的估计，在美国的四季大豆种植面积中，有40％采用的是免耕法。而双季大豆的种植面积则增长至70％以上。这是因为在同一季节里，如果大豆在提前收获的作物（如小麦）之后播种，时间是至关重要的。在收获与播种之间实现快速轮种对后一种作物取得好收成至关重要。免耕和利用速效百草枯清除杂草可帮助农民及时收获大豆。
 
 杂草“反击”
然而，杂草发起的“反击”可能会让在过去几十年间向保护性耕作前进的过程中所获得的所有益处损失殆尽。草甘膦虽然起效慢于百草枯，但已成为目前最广泛使用的非选择性除草剂，特别是自转基因耐草甘膦作物引种以来。

百草枯与可持续农业生产

《百草枯与可持续农业生产》，作者：Richard H. Bromilow
Richard H. Bromilow 在其论文《百草枯与可持续农业生产》中探讨了百草枯对于全球可持续农业生产的支持作用。
摘要：考虑到人口的快速增长，可持续农业生产对于人类的生存至关重要。在剩下的自然植被区内开辟新的耕地是不合时宜的，因为这会降低地球的生物多样性。因此，无论是小农户还是大农场，我们需要保持并切实提高现有耕地的产量。
杂草控制常常是限制增产的原因之一：杂草的生物学控制作用有限，而如果进行机械控制，则采用机器方法过于困难，采用人工方法又过于耗费人力。因此，使用除草剂就显得非常重要。此外，最小化耕作也非常重要，因为这能降低土壤耕作的工作量、限制土地侵蚀，还有助于保持土壤中的有机物质。
最后这一点有助于保持土壤结构及土壤中生物体的数量，并能维持地球土壤这个巨大的吸碳池，这在解决全球变暖问题时是一个重要考虑因素。
20 世纪 60 年代早期，联吡啶除草剂百草枯的引入大大推动了多种农作物的杂草控制。百草枯有一个特性：只有直接喷洒在植物上才会起效，而不是依靠从土壤中吸收，因此土壤中强大的吸附力不会使它失效。此外，它还能在日光照射下快速破坏绿色植物组织。百草枯的这些属性使它适用于多种农作物，包括采用低耕作方式种植的作物。这篇论文回顾了为了利用这些属性而开发出的以及正在开发的农业系统，并对 40 多年来百草枯在全世界的应用进行了风险/收益分析。
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免耕模式下的杂草综合治理

作为一种先进的农事手段，杂草综合治理与免耕技术的共同目标都是为了提高生产效率和经济效益，同时减少作物生产对环境的影响。尽管这些手段在理念上具有超前性，但实际操作简单直接，可广泛应用于世界各地的各种耕作模式——从高机械化程度的农场运营模式到自耕自食的传统农业模式。
长久以来，耕作被认为是一种控制杂草的有效方式，然而是否还有其它可行的方式适用于免耕模式中的杂草综合治理呢？本章将主要讨论农户如何从两种技术的综合运用中获益。

如何控制杂草，这是全世界农民都感到困扰的一个问题。特别是在导致杂草问题的诸多因素尚未得到充分认识与有效解决时，他们踌躇满志，希望能够彻底改变这一局面。致力于治理而非控制不仅更加实际可行，而且正确地应用杂草综合治理（IWM）还能降低成本、保护土壤，同时抑制病虫害。
此外，免耕模式在经济效益和环境保护方面又独具优势。然而在免耕模式下，杂草的治理无法依靠先耕后种的传统方法来实现。尽管犁耕方式能够通过掩埋方式有效地清除杂草，但它成本高，费时多，而且可能导致土壤的侵蚀与压实。
而且由于耕作对燃料具有较高要求，加之其对土壤的作用，因而被认为是加剧能源问题与气候变化的一大致因。犁耕促使土壤有机物分解，导致二氧化碳的大量释放，而摒弃土壤耕作则能有效地锁住有机物中的碳元素。非选择性除草剂的发明，尤其是百草枯、以及后来的草甘膦，是免耕技术得以发展与推广的基础。
杂草综合治理（IWM）：杂草转换与耐药性解决方案
除草剂的使用在很大程度上简化了杂草控制的过程，但过份依赖于任何化学除草剂都会导致某些杂草种类最终产生耐药性。在部分案例中，对磺酰脲类除草剂的耐药性会快速产生；而对草甘膦等其它除草剂，耐药性的产生过程相对缓慢，但也在所难免。而在 40 多年的应用过程中，百草枯仅在少数次要种类中产生过个别的耐药性案例。这主要因为百草枯通常与其它除草剂和传统杂草控制方法结合使用。并非除草剂才存在问题。任何单一的杂草控制方式都将导致农田中的不同杂草发生变化或“转换”，从而对作物产生压力，造成新物种入侵并占据被最有效控制方式遗漏的生境。
杂草耐药性和杂草转换促使研究人员和农户研发了有益于整个农耕模式的杂草综合治理（IWM）系统。IWM 使用全方位农业方式以最大限度地减小杂草的整体影响，同时也充分利用了非竞争性杂草覆盖带来的优势。在 IWM 中，除草剂的合理使用与耕种模式相结合。除草剂的使用旨在抑制杂草发芽或再生，以及灭杀特定杂草种群，如春季或秋季发芽的杂草。所用方法包括作物轮种、覆盖作物、宽窄行交替种植、机械或人工除草等。这里并没有理想蓝图。农户须根据作物种类、地理位置、季节等因素选择适宜的技术。
免耕技术：杂草综合治理（IWM）面临的挑战
耕作作为一种杂草综合治理（IWM）技术并不能在免耕模式下发挥作用。保护性农业制度提倡浅种而摒弃土壤翻耕，通过利用陈腐的苗床以对杂草进行有效的抑制。利用这一技术轻简耕种,旨在促进杂草种子出苗，并利用进一步的耕作或除草剂杀灭杂草。即使不对土壤进行任何耕种，仍然可以成功地综合利用多种技术来实现免耕模式下的杂草治理。
农户意识到免耕模式下的杂草具有不同的特点。

免耕技术与生物燃料作物

正如乔治·沃克·布什总统在其 2006 年国情咨文演讲中所承认的那样——“美国沉溺于石油无法自拔”。这不仅是美国的问题，沉溺的对象也不仅是石油。虽然石油、煤炭和天然气是为地球提供能量的化石燃料资源，但现在人们开始逐渐重视作物生物质，这种能提供能源和材料的重要替代源。
免耕农业和百草枯在维持粮食生产和保护环境的同时，还在提供充足作物生物质方面发挥着至关重要的作用。
目前，生物燃料产自作物的某些部分，这些部分又可作为食物，如粮食。这就带来两个问题：

生物燃料量不足
粮食产量可能不足

从种子淀粉和油料中提取的生物柴油或生物乙醇产量相对较低。同时，受经济和环境利益的驱动，人们将种植更多生物燃料作物，这些作物可能占用本应用来生产粮食的宝贵土地资源。在贫穷的第三世界国家，这一问题尤为突出。在墨西哥，众多贫困人口的主食——墨西哥面饼的价格上涨已成为一个亟待解决的问题。这是由于乙醇需求量的增加带动了美国玉米价格的上涨。
为了解决燃料和粮食问题，使用玉米秸或麦杆等非收获部分生产生物燃料不失为一个更好的办法。但是，如果农耕方式没有改变，这可能带来严重的环境后果，本文将对此进行探讨。
什么是生物燃料？
技术上称为“生物质”的各种植物原料可以通过压榨、加热和发酵等方式加工成生物燃料。大豆、向日葵、油菜籽、棕榈、椰果以及麻风树种之类的异域植物的提炼植物油可用来生产生物柴油。玉米、糖用甜菜、甘蔗、柳枝稷、小麦及其他“纤维”植物原料经过发酵可加工生产乙醇。
乙醇在全球的应用远远超过了生物柴油，因为乙醇拥有更多的成熟市场和基本设施作为支持。在美国，乙醇已和汽油混合使用多年，其主要生产原料是玉米。
目前在生产和市场运输过程中，化石燃料能源的高消耗使美国以玉米提纯乙醇作为全球变暖和能源安全解决方案的前景黯淡。乙醇生产的部分方案实际上就是依赖煤炭和柴油作为乙醇生产运行能源的。另一方面，巴西以甘蔗为原料的乙醇生产坚持 20 世纪 70 年代石油危机以后逐渐推出的高效生产流程，温室气体排放减少了 80％。
总体说来，生物柴油相比乙醇，其燃烧效率更高、排放量更低。研究表明：将所有能量消耗、燃油里程数和植物碳吸存量都考虑在内时，生物柴油的效能平均约为石油提纯柴油的 4 倍。乙醇效能约为石油提纯柴油的 2 倍。
生物柴油的生产和应用不仅能减少二氧化碳的排放，而且与石油柴油不同，它还可避免铅、硫或有毒芳烃（像苯、甲苯和二甲苯）物质的排放。在欧洲，柴油技术更为先进和普及，柴油在商用和民用运输方面的发展比在美国的潜力更大。欧洲的生物柴油产量远超美国。能轻松与传统石油柴油混合使用也许正是生物柴油的最佳卖点。使用传统柴油机的车辆无需进行任何改装就可使用混合燃料行驶。
预计未来十年左右，谷类秸秆和玉米秆将成为生物燃料的主要生产原料。目前，粮食和其它淀粉及糖分原料被用于生产“第一代”生物乙醇。不久，以杆草等纤维植物为原料生产“第二代”生物燃料的流程技术将应用到生物提炼企业中。

杂草与杂草控制

百草枯在全球范围内广泛用于各种杂草的控制，但要有效而持续地控制杂草，了解杂草的相关知识至关重要。
一种植物因何变成杂草？怎样为杂草分类？如何利用杂草的特性和生长方式对它进行有效的控制？为何百草枯是农户的好帮手？
什么是杂草？
杂草通常指有害的植物。杂草生长在等待种植的耕地中，与作物一同长出。在水果、藤本作物、橡胶树、油棕等多年生作物中，杂草会不断长出，并且受气候和季节更替的影响，新长出的杂草会更加茂盛。

杂草之所以有害，其原因有许多：

它们与作物争夺阳光、水分和土壤养分，导致作物的产量和质量下降。
它们会滋生病虫害。
大型杂草、攀援性杂草或多刺的杂草会阻挡人们进入农田，从而为病虫害治理、施肥、收获及其他工作造成困难。

虽然杂草常常不讨人喜欢，但它们并不总是带来麻烦。有时候杂草的作用也很重要，例如减轻土壤侵蚀、为益虫和野生动物提供栖息地、丰富生物多样性等等。然而，杂草对作物的影响并不限于正在种植的作物，我们必须对杂草进行管理。常言道“长草容易除草难”。当杂草达到一定规模或数量后，就会造成种种问题，问题的严重程度取决于杂草的侵略性有多大。每位农户都离不开杂草管理，百草枯是一种非常经济、环保和灵活的工具。
杂草的种类
根据叶片形状、生命周期、最适合生长的气候或季节的不同，杂草可以分为许多类型。

阔叶类杂草还是禾本科杂草？杂草的叶片形状各异，禾本科杂草的叶片长而窄，除此之外的其他杂草大多属于阔叶类。阔叶类杂草的种子上有一对贮藏器官，发芽后该器官将变成第一对“叶片”，这对叶片叫做子叶，因此阔叶类杂草又称为双子叶植物。
禾本科杂草属于单子叶植物。但也有一些禾本科杂草长有阔叶，例如重要的热带杂草鸭跖草。还有一种杂草与禾本科杂草相似，那就是为数不多的莎草类杂草。莎草类杂草之所以受到重视，是因为它们很难控制。事实上，香附子（Cyperus rotundus）就号称“世界上危害最大的杂草”。
一年生杂草还是多年生杂草？一年生杂草从发芽、开花到结籽全在一个季节中完成。而多年生杂草具有地下繁殖器官（通常是根茎），因此能够生长多年。多年生杂草有两种繁殖方式，一是由种子长成新株，一是从根茎上长出子株。还有一类杂草分别在两个季节中发芽和开花，属于两年生植物。度过冬天，它们会突然长出高高的花枝。

喜欢生长在凉爽的季节还是温暖的季节？经过不断进化，杂草变得最适合在特定温度和日照长度下生长。这就决定了它们会在哪些作物田中出现，以及什么时候发芽（例如是属于冬季一年生杂草还是夏季一年生杂草）。此外，在热带气候地区，一些杂草在旱季更为茂盛，而另一些杂草则在雨季生长得更好。

杂草的特性
只要能影响杂草内部的生物化学过程，除草剂就很容易除掉杂草。一旦进入杂草细胞的内部，除草剂就能打断细胞的正常功能，导致细胞死亡。但是，要想杀死杂草本身，还必须杀死所有生长点——嫩芽、根尖、枝芽和根茎。