摘自：《农药学学报》2026
作者：梁星; 魏龙兵; 张克发; 董丰收; 等
脱叶剂是一类通过干预植物生理生化过程、加速生育进程并促进叶片脱落和果实成熟的化学物质，亦称催熟剂、干燥剂。随着现代农业机械化水平的提升及对优质农产品需求的增长，脱叶剂的合理施用可促使农作物收获部位成熟度一致，提高农产品品质，同时显著增加植株脱叶率，从而便于机械化采收、缩短生产周期并提高土地利用率。近年来，脱叶剂已在棉花、油菜、小麦、大豆及马铃薯等多种作物上广泛应用。以棉花为例，在生理成熟期施用脱叶剂可使棉花叶片集中脱落、棉铃同步开裂，显著提高机械采收效率和质量。因此，化学催熟与脱叶已成为实现农业机械化采收的关键技术措施之一。
1、脱叶剂的种类、使用方式与登记现状
1.1 脱叶剂的种类及作用机制
脱叶剂是一类广泛应用于促进作物叶片提前脱落，果实提前成熟，以优化收割过程，提高作物产量和品质的化学物质。根据其作用机制不同分为两大类。
一类是激素型脱叶剂，如乙烯利、噻苯隆等。这类药剂可以促进植物内源乙烯生成，而乙烯在叶片脱落过程中扮演着重要角色。自然条件下，当植物进入衰老阶段时，细胞分裂素、赤霉素等促进生长的激素分泌减少，而乙烯、脱落酸等促进衰老的物质增加,乙烯与生长素产生拮抗作用，进而改变脱落区生长素的合成、运输和偶联，降低脱落区生长素的活性，使脱落区细胞对乙烯敏感，促进脱落区靶细胞的扩张，产生有助于分离过程的绝对力。此外，乙烯还可促进水解酶的分泌，从而加速分解纤维素、果胶和其他细胞壁物质，诱导叶柄离层的生成，促进叶片脱落。Suttle等研究发现，用低浓度（≤1 μmol/L）噻苯隆处理后的棉花幼苗会导致乙烯增加，72 h后叶片开始脱落，叶柄段吲哚乙酸的基部运输受到抑制；用高浓度（10~100 μmol/L）噻苯隆处理48 h后，苗中基本无生长素转运，且叶柄段基部运输生长素受到严重抑制。这表明较低浓度的噻苯隆可刺激乙烯的产生而较高浓度的噻苯隆则刺激叶片中产生更多的乙烯，进而促进植物进入衰老阶段，导致叶片凋落。
另一类是除草型脱叶剂，如草甘膦、草铵膦、百草枯及敌草隆等，这类药剂可以杀死植物中的绿色组织，同时刺激植物产生乙烯。除草型脱叶剂喷洒后会迅速渗透到作物叶片中，破坏细胞膜的渗透性，使细胞内水分迅速流失，叶片加速干燥，导致叶片脱落，但没有伴随典型离层的形成，因此这类脱叶剂也称为干燥剂。这类脱叶剂通常被登记用作除草剂，本质上是一类触杀型除草剂，通常与激素型脱叶剂一起复配使用，以增强脱叶效果。田间杂草和农作物植株的绿色材料部分在机械收获时会影响收获种子，喷洒干燥剂可使所需收获部分很容易地从植株中分离出来，减少污染，从而提高机械收割效率。Albrecht等的研究表明，在临近收获时施用草甘膦和敌草快可促使大豆落叶，同时使成熟度分别达到98.8%和99.3%，收获期提前3d。不同类型的脱叶剂在应用中各有优缺点：除草型脱叶剂效果显著但可能存在环境风险，激素型脱叶剂环境友好，但效果相对较慢。
1.2 脱叶剂使用方式及助剂
2023年，我国棉花种植面积为278.81万公顷，其中新疆棉花种植面积为236.93万公顷，约占全国棉花种植面积的85%，新疆全区棉花机采率突破80%。目前，脱叶剂的喷施方式主要有人工背负式喷雾器喷施、喷杆式喷雾机喷施、无人机喷施以及自走式喷雾机喷施等，其中无人机喷施方式因其作业效率高、不受地理区域和作物长势限制等优点被广泛使用。在脱叶剂喷施过程中，其效果易受到环境条件（如风速、温度、湿度）影响。为改善喷施效果并减少药液漂移损失，通常在脱叶剂配方中加入喷雾助剂。目前，常用的喷雾助剂主要包括表面活性剂类、高分子聚合物类和植物油类等。表面活性剂类主要以有机硅类化合物为主，一般是以甲基化硅氧烷组成的骨架带一个或多个聚醚尾巴，呈″T″型结构，其能够显著降低药液表面张力，增强雾滴在叶片表面的润湿性和渗透性，从而提高脱叶剂的吸收效率；高分子聚合物类一般以瓜尔胶、聚丙烯酰胺等物质为原料进行合成，能够提高脱叶剂体系的黏度、增加附着力，从而减少漂移，提高脱叶剂在单位面积的沉积量；植物油类通常以大豆、油菜等油料作物中提取的植物油或酯化后的植物油制备而成，酯化植物油来自于天然或者部分精制的植物脂肪酸短链烷基酯对于疏水性靶标作物叶片表面具有高亲和力，能在雾滴表面形成一定强度的分子膜，从而降低脱叶剂表面张力，增强润湿铺展能力和渗透力。
1.3 脱叶剂在我国登记现状
在我国，激素型脱叶剂作为植物生长调节剂进行登记，除草型脱叶剂作为除草剂进行登记。根据中国农药信息网公开数据统计（表1），我国用于作物脱叶的脱叶剂有效成分数量较少，大部分脱叶剂产品以噻苯隆为主要有效成分。其中，噻苯隆和敌草隆复配产品较为常见，还有少量为噻苯隆和其他药剂的复配产品；主要登记作物为棉花、马铃薯和水稻等；脱叶剂剂型主要集中在悬浮剂和可湿性粉剂，另有少量水分散粒剂、可分散油悬浮剂和微乳剂。
2、脱叶剂在农业生产中的应用
近年来，国内外有关脱叶剂的研究主要集中在棉花、油菜、小麦、大豆、水稻等农作物上。此外，脱叶剂也用于果蔬的脱叶疏枝，控制园林绿化，植物集中脱叶、落果等方面。
2.1 脱叶剂在棉花上的应用
脱叶剂在我国棉花生产中广泛应用。新疆棉区在20世纪末就已开展棉花脱叶机械采摘的相关研究。脱叶剂可以在收获前促使棉株的叶片脱落，提高机械采收的作业效率并降低籽棉的含杂率。脱叶后，不仅田间通风透光状况得到改善，还能促进棉铃开裂。目前，施用在棉花上的脱叶剂有噻苯隆、敌草隆、乙烯利等。新疆地区的棉花在9月中上旬喷施脱叶剂效果明显。在施药前后3~5 d的日最低气温大于12.5℃，日平均气温高于18 ℃时施用效果好。黄河流域棉花的脱叶最佳施用时期是9月底至10月初，当气温稳定在18~20℃，田间吐絮率达到40%~60%时脱叶催熟效果好，且对棉花产量几乎无影响。长江流域棉花的脱叶最佳时期是10月上旬至中旬，当棉花自然吐絮率达到40%时，采用无人机喷施36%噻苯隆、18%敌草隆和乙烯利两次，第2次施药后15~20 d脱叶率和吐絮率均可大于90%。
2.2 脱叶剂在油菜上的应用
由于油菜花期较长，具有先开花先成熟，后开花后成熟，角果成熟参差不齐的特性，给油菜的机械收割带来困难。施用脱叶剂可大幅提高油菜角果成熟度的一致性，同时确保油菜的产量和质量。Marchiori等[33]研究了草铵膦（0.5 kg/hm2）、唑草酮（0.03 kg/hm2）、百草枯（0.4 kg/hm2）及敌草快（0.3 kg/hm2）等脱叶剂对油菜产量与质量的影响，结果表明，使用这些脱叶剂明显提高了油菜种子成熟度的一致性，油菜种子收割提前了7 d，且产量不受影响。范连益等研究结果表明，油菜在喷施1%草甘膦后，约5~6 d 开始变黄，10 d左右表现出明显的脱水现象，施药后10~12 d油菜可达到机收要求。因此，生产上可根据油菜预期机收时间提前10 d左右喷施草甘膦进行催熟处理。
2.3 脱叶剂在小麦上的应用
小麦收获时因个体间成熟度不一致，以及受麦田杂草和收割机器本身的影响，导致机器收获的产量损失很大。刘京涛等在小麦腊熟初期每公顷施用1500~3000 mL20%的敌草快进行催熟，小麦含水量较对照组降低8.5%~20.8%，秸秆坚韧度也降低，减轻了收割机负荷。由于小麦提早收割，减少了晚收因籽粒养分回流造成的损失，缩短了晒粮时间，同时缓解了麦收与农忙、下雨等不良天气影响麦收的矛盾，具有显著的经济效益。奚惠达等的研究表明，在小麦腊熟初期施用每公顷750 mL的20%的百草枯与40%的敌草快，可使收货时小麦籽粒含水量降到11.2%~13.2%，脱粒后可直接入库，对解决谷物收获前的湿害问题较为有利。因此，在小麦腊熟初期施用脱叶剂效果最佳。
2.4 脱叶剂在其他作物上的应用
脱叶剂除在棉花、油菜、小麦等作物上使用外，在大豆、水稻、马铃薯等作物上有广泛应用。在谷物作物收获前进行干燥，可以避免天气影响，并增加联合收割机的工作速度和效率。对半熟期-近全熟期的大豆田施用有效成分400 g/hm2的草铵膦和敌草快，可使大豆脱叶率达99.3%，同时使大豆种子的含水量降低6%~7%。在水稻收获前3~7 d使用有效成分0.071~0.14 kg/hm2的百草枯，可使稻米含水量降至18%。马铃薯在收获前施用脱叶剂，便于收获时清理和收割，同时减少茎块水分，提高耐储性。在马铃薯收获前14 d在马铃薯收获前施用敌草快（约560 g/hm2）或草铵膦（约426 g/hm2）等脱叶剂，在施药14 d后，可使马铃薯干燥率达99%~100%。脱叶剂的应用不仅能够提高农作物的收获效率，减少因叶片污染和藤蔓缠绕所导致的机械操作难题，还有助于促进作物的成熟过程。脱叶剂的使用已成为现代农业机械化生产中不可或缺的一环。
