CN115886020B - 一种灭生性除草剂组合物及其应用 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种灭生性除草剂组合物及其应用。其包括按重量份计的磺酰脲类成分20～60份、西玛津100～300份、酰亚胺类成分1～5份、草铵膦17～57份。本发明提供的灭生性除草剂组合物属于广谱类、兼具茎叶处理和土壤处理特性的、灭生性除草剂，具有高效低毒、广谱灭生、见效迅速、持效期长的优点；其克服了长期使用单一药剂，导致杂草抗药性发生与发展的缺点，弥补了现有非耕地除草剂在实际应用过程中存在的不足，增加了非耕地除草剂品种的使用选择。

Description

一种灭生性除草剂组合物及其应用

技术领域

本发明属于非耕地除草剂及其复配技术领域，具体涉及一种灭生性除草剂组合物及其应用。

背景技术

在非耕地场合如铁路、公路、机场、电力、仓储、工矿企业、林业等地方的杂草丛生，不仅影响美观，也极易遮挡信号、引发火灾，或成为某些病虫害的中间寄主或越冬场所，从而给非耕地场合运营、维护等带来一定危害。杂草丛生一直是上述行业领域比较头疼的难题。化学除草剂以其见效快，效率高，省时省力的优势成为非耕地除草的主要方式。现有非耕地化学除草是在不涉及当茬作物种植情况下的杂草防除，因此施用药剂一般以灭生性(即非选择性，对几乎所有杂草有效)、长持效期等除草剂为主。目前在非耕地上使用的灭生性除草剂主要以草甘膦、草铵膦、甲嘧磺隆等单一成分除草剂为主。

然而，诸多应用案例表明，长期连续高剂量地使用单一品种或单一作用方式的化学除草剂，容易造成杂草耐药和抗性演化等问题，也会对土壤环境和周边农作物产生较大的影响。近年来，由于一些除草剂品种大面积单独使用，已经导致很多杂草，如牛筋草、茅草、小飞蓬、茜草等产生抗药性。同时，非耕地场合杂草草相复杂，禾本科杂草、阔叶类杂草、莎草科杂草以及小灌木等多类杂草、杂灌混生，单一品种除草剂使用不能完全解决非耕地杂草问题，均会表现出某一方面的缺陷和局限性。

除草剂化合物的合理复配或混配具有扩大杂草谱、提高防除效果、延缓杂草耐药性和抗药性的发生与发展等优点，是解决上述问题的最为有效的方法之一。但对不同除草剂进行混配时，若复配成分或比例不适当，活性成分之间则可能发生拮抗作用，亦或仅仅发生普通的加成作用，难以取得理想效果。目前市场上主要以单一成分除草剂为主，复配制剂多以二元或三元复配为主，然而现有的这些复配制剂还存在增效作用不详，杀草谱、速效性、持效期以及高效除抗等方面难以充分满足非耕地除草需求的不足。

各种除草剂因其化学成分、理化性质的不同，杀草范围也不一样。某些除草剂杀草范围较窄，但有独到之处，能够根除其他除草剂难以消灭的杂草。本发明的将甲嘧磺隆、西玛津、丙炔氟草胺、草铵膦四种成分复配的除草剂组合物，能较好的解决上述技术问题。且目前，关于甲嘧磺隆、西玛津、丙炔氟草胺、草铵膦四种成分复配的灭生性除草组合物及其应用目前尚未见报道。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种低毒、广谱、高效，兼顾速效性和持效期，且能有效防除抗性杂草的灭生性除草剂组合物；本发明的另一个目的在于提供一种灭生性除草剂组合对于非耕地场合除草的应用。

为实现上述目的，本发明采用以下的技术方案为：

一种灭生性除草剂组合物，其包括按重量份计的磺酰脲类成分20～60份、西玛津100～300份、酰亚胺类成分1～5份、草铵膦17～57份。

优选地，所述磺酰脲类成分为甲嘧磺隆，酰亚胺类成分为丙炔氟草胺。

如上所述的灭生性除草剂组合物，优选地，所述磺酰脲类成分40～60份、西玛津100～200份、酰亚胺类成分3～5份、草铵膦17～37份。

进一步地，最优选为所述磺酰脲类成分40份、西玛津200份、酰亚胺类成分3份、草铵膦37份。

如上所述除草剂组合物，在实际使用过程中，并不限于一定按照复配的组合物形式来施用，可能由于施用条件或更便利的情况下各组分自由组合分别先后施用或各组分制剂桶混使用，只要能将上述有效组分都使用在待处理地块，就能够达到效果；优选地，各组分同时施用效果更佳。

如上所述的灭生性除草剂组合物，优选地，所述灭生性除草剂组合物施用的制备方法如下：

S1、称取各成分原料；

S2、将上述各成分原料粉碎、细磨成细粉并过筛备用(筛目不低于900目)；

S3、将步骤S2中过筛的细粉中加入助剂制成市场中可接受的任意剂型。

优选地，在步骤S2中的除草剂组分采用微径研磨技术，加入农药加工领域内可以接受的助剂，采用传统技术工艺可制成市场中可接受的任意剂型，如水剂、水乳剂、悬乳剂、悬浮剂、水分散粒剂、可湿性粉剂等。最优选为悬浮剂。

优选悬浮剂可加入助剂选自润湿剂、增稠剂、分散剂、消泡剂、稳定剂、防冻剂和水等的一种或几种，并继续用水补充至总重量1000份，经剪切釜充分剪切混合，使之成为均匀的乳白色悬浮液剂，其中使用的水为去离子水；

优选地，可以接受的助剂按重量份数计，为润湿剂10～100份，增稠剂1～30份，分散剂5～50份，消泡剂1～30份，稳定剂1～20份，防冻剂10～60份，余量水补充至1000份。

如上所述的除草剂组合物，优选地，所述润湿剂为烷基萘磺酸盐、脂肪醇硫酸盐、磺酸盐、脂肪胺聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、醇醚磷酸酯和皂角粉中的任一种或多种的混合物；

所述分散剂为木质素磺酸盐、聚羧酸盐、聚氧乙烯聚氧丙烯基醚嵌段共聚物、烷基萘磺酸盐、拉开分BX中的一种或多种的混合物；

所述增稠剂为阿拉伯胶、黄原胶、硅酸镁铝、聚丙烯酸钠、白炭黑中的一种或多种的混合物；

所述消泡剂为磷酸三丁酯、高碳醇、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚和二甲基硅油、聚醚改性有机硅中的一种或多种的混合物；

所述防冻剂为乙二醇、聚乙二醇、丙二醇、丙三醇、山梨醇、尿素和氯化钠中的一种或多种的混合物；

所述稳定剂为十二烷基苯磺酸、柠檬酸、三乙醇胺、草酸、碳酸钠和碳酸氢钠中的一种或多种的混合物；

所述水为去离子水。

本发明所述的灭生性除草剂组合物在非耕地场合的化学除草中的应用，进一步地，所述的灭生性除草剂组合物的有效成分剂量2100g.a.i./hm²进行施用。可用于防除非耕地一年生和多年生杂草，尤其是对常见除草剂抗性严重的杂草，包括但不限于禾本科杂草、阔叶杂草和莎草科杂草。

本发明的有益效果在于：

本发明提供的灭生性除草剂组合物属于广谱类、兼具茎叶处理和土壤处理特性的、灭生性除草剂，具有高效低毒、广谱灭生、见效迅速、持效期长的优点；其克服了长期使用单一药剂，导致杂草抗药性发生与发展的缺点，弥补了现有非耕地除草剂在实际应用过程中存在的不足，增加了非耕地除草剂品种的使用选择。

本发明提供的灭生性除草剂组合物，以甲嘧磺隆、西玛津、丙炔氟草胺、草铵膦为除草活性成分的复配型除草剂组合物，各成分在一定配比范围内联合表现出明显的协同增效作用，且增效作用优于其中成分的两元及三元复配，能够以较少的除草剂施用量取得较优异的除草效果，降低用药成本。

施用本发明的灭生性除草剂组合物后，7天、180天的杂草防效均显著提高，提升了药效发挥速度，延长了持效期至180天以上；能够稳定快速地将已破土的杂草杀除干净并且有较强的封闭效果；可减少施药次数、节省用药量，更加省时省工、经济环保。

本发明的灭生性除草剂组合物，扩大了除草谱，有效解决了对常规除草剂耐药性的杂草问题，破解了常见抗性杂草防除问题；意外发现对常规除草剂难以防除的莎草科香附子、灌木类榆树等杂草、杂灌均做到了有效防除。

本发明的灭生性除草剂组合物，采用由丙炔氟草胺、草铵膦等茎叶处理剂与甲嘧磺隆、西玛津等土壤处理剂组合，形成兼具茎叶处理剂与土壤处理剂的双重特性，既能对已出土杂草起到快速除杀作用，又能封闭土壤中未萌发的杂草草籽，从而实现更全面的杂草防除目标。

具体实施方式

本发明人通过在非耕地领域的走访调查、并经大范围试验实施，对配方成分进行深入研究，将甲嘧磺隆、西玛津和丙炔氟草胺、草铵膦等四种类型的除草剂进行复配组合制剂，经进一步研究，完成了本发明。以期延缓和解决杂草抗性的发生和发展，扩大杀草谱，提升持效期，减少用药量，降低对周边环境和作物的影响，提高经济效益。

本发明通过将不同种类除草剂科学复配组合，筛选出合理的复合配方，从而提高对非耕地杂草的实际防除效果，扩大除草谱，减少用药量，降低用药成本，减轻对周边环境和农作物影响，减缓和解决杂草耐药性和抗药性的发生与发展，省时省工，是非耕地杂草综合治理的重要手段。

本发明的技术方案是基于农药复配技术原理，参考不同除草剂成分的应用效果，根据效果互补、协同增效的原则，经大量理论和试验研究，筛选几种成分取长补短组合而成，并通过合理浓度配比组合及特定工艺加工成除草剂组合物。对除草剂进行混配时，若比例不适当，活性成分之间则可能发生拮抗作用，亦或仅仅产生普通的加成作用，难以取得理想效果，而本发明四种成分组合在一定剂量配比下起到显著的协同增效作用。

以下实施例用于进一步说明本发明，但不应理解为对本发明的限制。在不背离本发明精神和实质的前提下，对本发明所作的修饰或者替换，均属于本发明的范畴。

若未特别指明，实施例中所用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段，除另有规定，本实施例中所用试剂均为分析纯或以上规格，所用试剂均为市购产品。

实施例1-15

选取非耕地场合主要的抗性杂草：牛筋草、白茅、小飞蓬、茜草以及常规除草剂难以起到抑制作用的香附子、杂灌木榆树等为试验对象，试验时间是春季，试验地点为北京市海淀区四季青地区旱河路西侧一段铁路与输变电线路边上的非耕地场合(具体方位：东经39°57'8.30"、北纬116°14'24.50"、海拔高度52.58m附近空地)，研究采用甲嘧磺隆、西玛津、丙炔氟草胺、草铵膦成分按不同重量份配比获得的组合物及对比例各成分单剂对非耕地杂草的防除效果。

实施例1-15为含有效成分甲嘧磺隆、西玛津、丙炔氟草胺、草铵膦中三种及以上并添加相应助剂(如润湿剂、增稠剂、分散剂、消泡剂、稳定剂、防冻剂和水)经特定工艺制剂的除草剂组合物，各有效成分的配比不同，具体见表1。对比例1-5分别为市售上述四种成分的单一成分制剂(即市售的10％甲嘧磺隆悬浮剂、50％西玛津悬浮剂、51％丙炔氟草胺水分散粒剂、30％草铵膦水剂)以及市面上常见的30％草甘膦异丙胺盐水剂(见表2)。

配置实施例1-15中除草剂的方法为：

S1、按照表1中各成分用量称取各成分原料；

S2、将上述除草剂的有效成分粉碎后、经砂磨机研磨成细粉并过筛备用(筛目不低于900目)；

S3、在步骤S2中获得的细粉中加入助剂和水，并继续用水补充至总重量1000份，经剪切釜充分剪切混合，使之成为均匀的乳白色悬浮液剂，其中使用的水为去离子水；

其中在步骤S2中的除草剂的有效成分采用微径研磨技术，加入农药加工领域内可以接受的助剂，采用传统技术工艺可制成市场中可接受的任意剂型，如水剂、水乳剂、悬乳剂、悬浮剂、水分散粒剂、可湿性粉剂等。

本实施例优选悬浮剂可加入助剂选自润湿剂、增稠剂、分散剂、消泡剂、稳定剂、防冻剂和水等的一种或几种。在实施例1-15中加入的助剂均以脂肪胺聚氧乙烯醚60份(润湿剂)、黄原胶5份(增稠剂)、木质素磺酸钠20份(分散剂)、二甲基硅油2份(消泡剂)、三乙醇胺10份(稳定剂)、聚乙二醇50份(防冻剂)，加去离子水至总重量1000份为例。

并以不加任何有效成分只加上述助剂及去离子水至总重量1000份作为空白对照。

表1：实施例中各组分重量份数

表2：各对比例对应组分

按每个实施例中配方的处理重复4次，每个小区取样25m²(5m×5m)，随机区组排列。除按上述方案施用不同除草剂成分配比外，各处理区草相条件基本一致，且各处理区域的其他条件均完全相同。施用方式为肩负式喷雾器喷施，各实施例及对比例处理除草剂施用有效成分剂量相同，均为有效成分0.2100g/m²，即2100g.a.i./hm²。为保障喷洒均匀和控制试验单一变量，各处理在使用时均按总有效成分质量的250倍稀释溶液为例进行施用，即折合亩用稀释溶液量为35kg。在喷洒除草剂后的第7天、45天和180天，分三次进行观察测量，对处理区的杂草防效进行记录和统计，调查时每个小区5点随机取样，样方面积1m²，相应杂草防除效果详见表3。

表3：各组分杂草防效统计表

续表3

注：上表中的杂草防效按株防效进行统计计算，即：杂草防除率＝(空白对照区杂草株数-处理区杂草株数)/空白对照区杂草株数×100％。杂草防除率值越大，说明杂草防除效果越好。

由上表可见：通过对比实施例1～15发现，实施例14的综合除草效果最优，实施例14的各组分含量比例为最优组合。

通过对比实施例1～15与对比例1～4可见，相比于各单剂，采用复配混剂的除草率显著提高，表现出明显加成或增效作用。

通过实施例1～12及对比例1～4可见之7天的杂草防除效果对比可见，丙炔氟草胺和草铵膦两种成分同时加入对提高对于提高除草组合物的杀草速度有明显效果，去掉其中任一种或两种速效性都会明显减退。通过实施例7～12之7天的防除效果看，在没有加入丙炔氟草胺成分前提下，单纯增加草铵膦成分并不能起到短期防效(速效性)显著持续增加的作用；同样在没有草铵膦成分情况下，仅仅依靠增加丙炔氟草胺成分含量也无法起到速效性显著持续增加的效果。

通过实施例1～12及对比例1～4之180天的杂草防除效果对比可见，甲嘧磺隆和西玛津两种成分同时加入对提高对于提高除草组合物的180天的持久防效(持效性)有明显作用，去掉其中任一种或两种持效性都会明显减退。

通过实施例1～15之45天的杂草防除效果可见，各实施例在45天的杂草防除效果均在适宜浓度配比下达到最高，过高或过低浓度的其他搭配反而无法起到最佳效果。各实施例均在45天时呈现出最高的除草率。

通过对比例5和其他对比例及实施例可以看出，非耕地常见的灭生性除草剂草甘膦对于抗性杂草在速效性、持效期及综合除草性能方面效果表现不及预期，杂草抗性问题明显。

另通过实施例13～15对比其他实施例及对比例之7天和180天的除草情况发现，本发明复配除草剂有4种有效成分的组合物施用7天、180天的杂草防除效果均大幅提高，这说明本发明复合配方除草组合物对于提高除草见效速度，延长除草持效期有显著效果。

总的来看，4种有效成分的除草剂成分相互补充、协调促进、缺一不可，去掉其中任一种及以上成分，杂草防除效果均大幅下降，有且仅有四种成分同时存在且合理配比时杂草防除效果最优。本发明人意外发现，对于常规除草剂难以有效防除的莎草科杂草香附子、灌木类榆树等抗性杂草、杂灌均做到了有效防除，高效除抗效力显著。

实施例16、室内生物活性试验(除草剂混配联合作用测定)

为进一步验证上述最优选复配除草剂组合物及其对应的不同混配组合在防治非耕地杂草方面是否产生了协同增效作用，亦或是协同加成作用，选取上述实施例14的最优除草剂组合物及其应对的各单剂成分为研究对象，设置甲嘧磺隆、西玛津、丙炔氟草胺、草铵膦四种单剂、其中的两种相互组合、其中三种相互组合以及四种单剂复配组合等组合物配比剂量对为研究对象，选取非耕地常见抗性杂草代表：禾本科杂草牛筋草、阔叶杂草茜草为供试靶标杂草，另设置了室内生物活性试验。具体实验实施方式如下：

处理药剂：用电子天平(感量0.1mg)，称取95％甲嘧磺隆原药0.2479g，并加入10ml丙酮充分溶解后用0.1％的吐温-80水溶液，稀释定容至500ml，配制成甲嘧磺隆300g.a.i./hm²溶液；称取98％西玛津原药1.2015g，并加入10ml丙酮充分溶解后用0.1％的吐温-80水溶液，稀释定容至500ml，配制成西玛津1500g.a.i./hm²溶液；称取98％丙炔氟草胺原药0.0180g，并加入10ml丙酮充分溶解后用0.1％的吐温-80水溶液，稀释定容至500ml，配制成丙炔氟草胺22.5g.a.i./hm²溶液；称取95％草铵膦原药0.2293g，并加入10ml丙酮充分溶解后用0.1％的吐温-80水溶液稀释定容至500ml，配制成草铵膦277.5g.a.i./hm²溶液(上述有效成分剂量是根据2ml药剂溶液喷施到直径20cm塑料钵内土地面积所用有效成分用量换算而来)。依据上述单剂配置方法或以上述单剂溶液作为处理组母液，根据混配目的设置系列配比，共设以下处理(空白对照不加任何有效成分，即只加10ml丙酮并用0.1％的吐温-80水溶液定容至500ml溶液，作为空白对照处理母液)，各处理详见下表4。

表4：各处理药剂剂量配置表

试验土壤：采用pH值中性、通透性良好的非耕地表层土，自然风干、过筛，定量装至直径20cm培养钵内(约至4/5处)。

试材的培养：将来源于非耕地产出的大小均匀饱满的供试靶标杂草种子(牛筋草、茜草)分别进行浸种催芽，待种子露白后播种。将预处理的供试杂草种子按每钵15粒均匀定量撒播于钵内土壤，覆土0.5～1.0cm，放入装有水的托盘中，让水从底部逐渐渗入，待水渗到土表后移入可控温培养室(温度20～30℃，自然光照，相对湿度57％～72％)培养待用。

药剂处理：待杂草长至3～5叶期采用Potter喷雾塔进行茎叶喷雾处理，每钵喷药液2ml，每个处理进行4次重复，并设不含药剂的等量水处理为空白对照，处理后试材置于培养室培养。

调查方法：处理后定期观察记载靶标杂草的生长状态，描述杂草受害症状，处理后21天后依据生长抑制法调查记录除草活性，称取杂草鲜重。

数据统计方法：根据调查数据，按公式计算各处理的鲜重防效(鲜重抑制率)，单位为百分率(％)。

参考绝对值法：实际鲜重防效E(％)＝(对照区杂树杂灌苗鲜重-处理区杂树杂灌苗鲜重)/对照区杂树杂灌苗鲜重×100％。

参照Colby法评价除草剂联合作用：以A、B、C三种药剂混用为例，按相应比例混用的理论鲜重抑制效果按公式计算：E₀(％)＝A+B+C+.......N＝药剂1的抑制效果+药剂2的抑制效果+药剂3的抑制效果+.......药剂n的抑制效果。

其中，中A、B、C、......N分别代表药剂1、药剂2、药剂3、......药剂N等单剂的实际鲜重抑制效果，n为混配药剂品种数量。E-E0>10％为协同增效作用；E-E₀<-10％为拮抗作用；E-E₀值介于±10％为加成作用。各处理试验结果见下表5。

表5：鲜重抑制效果数据统计表

由表5可知，甲嘧磺隆、西玛津、丙炔氟草胺、草铵膦四种成分复配处理(处理15)在特定剂量配比下对于阔叶类茜草、禾本科牛筋草鲜重抑制效果的E-E₀(％)值均大于10％，说明四种成分复配处理较单剂有显著的协同增效作用。四种成分中的两种及三种相互复配共十组组合物处理(处理5～14)：对于茜草，其中有八组表现出加成作用，只有两组(处理5、处理10)表现出了协同增效作用，但其E-E₀值(％)显著小于相应的四种成分复配的处理；对于牛筋草，其中也有八组表现出加成作用，只有二组(处理10、处理12)表现出了协同增效作用，但其E-E₀值(％)同样显著小于相应的四种成分复配的处理。说明以上剂量配比下的四种成分复配处理其协同增效作用显著优于其中的两种及三种成分的复配(二元及三元复配)处理。

需要说明的是上述对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用本发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明绝不仅限于上述实施例，在不背离本发明精神和实质的前提下，对本发明所作的修饰或者替换，均属于本发明的保护范畴。

Claims (7)

1.一种灭生性除草剂组合物，其特征在于，其有效成分按重量份计为磺酰脲类成分40份、西玛津200份、酰亚胺类成分3份和草铵膦37份；

所述磺酰脲类成分为甲嘧磺隆，酰亚胺类成分为丙炔氟草胺。

2.根据权利要求1所述的灭生性除草剂组合物，其特征在于，所述灭生性除草剂组合物施用的制备方法如下：

S1、称取各成分原料；

S2、将上述各成分原料粉碎、细磨成细粉并过筛备用；

S3、将步骤S2中过筛的细粉中加入助剂制成市场中可接受的剂型。

3.根据权利要求2所述的灭生性除草剂组合物，其特征在于，可接受的剂型为水剂、水乳剂、悬乳剂、悬浮剂、水分散粒剂或可湿性粉剂。

4.根据权利要求2所述的灭生性除草剂组合物，其特征在于，助剂为润湿剂、增稠剂、分散剂、消泡剂、稳定剂、防冻剂和水中的一种或几种，并继续用水补充至总重量1000份，经剪切釜充分剪切混合，使之成为均匀的乳白色悬浮液剂。

5.根据权利要求2所述的灭生性除草剂组合物，其特征在于，助剂按重量份数计为润湿剂10～100份，增稠剂1～30份，分散剂5～50份，消泡剂1～30份，稳定剂1～20份，防冻剂10～60份，余量水补充至1000份。

6.根据权利要求4或5所述的灭生性除草剂组合物，其特征在于，所述润湿剂为烷基萘磺酸盐、脂肪醇硫酸盐、磺酸盐、脂肪胺聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、醇醚磷酸酯和皂角粉中的任一种或多种的混合物；

所述分散剂为木质素磺酸盐、聚羧酸盐、聚氧乙烯聚氧丙烯基醚嵌段共聚物、烷基萘磺酸盐、拉开分BX中的一种或多种的混合物；

所述增稠剂为阿拉伯胶、黄原胶、硅酸镁铝、聚丙烯酸钠、白炭黑中的一种或多种的混合物；

所述消泡剂为磷酸三丁酯、高碳醇、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚和二甲基硅油、聚醚改性有机硅中的一种或多种的混合物；

所述防冻剂为乙二醇、聚乙二醇、丙二醇、丙三醇、山梨醇、尿素和氯化钠中的一种或多种的混合物；

所述稳定剂为十二烷基苯磺酸、柠檬酸、三乙醇胺、草酸、碳酸钠和碳酸氢钠中的一种或多种的混合物；

所述水为去离子水。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的灭生性除草剂组合物在非耕地场合的化学除草中的应用。