33%的2甲4氯·草甘膦胺盐水剂的研究*

黄雪萍，蒋殿君，陈维洪，范小英

广东省科学院产业技术育成中心，广东广州 510650

2甲4氯属苯氧羧酸类选择性除草剂，主要用于苗后茎叶处理，药剂穿过角质层和细胞质膜，传导到植物各部分，在不同部位对核酸和蛋白质合成产生不同影响．传导到植株顶端的药剂，在植物顶端抑制核酸代谢和蛋白质的合成，使生长点停止生长，幼嫩叶片不能伸展，一直到光合作用不能正常进行；传导到植株下部的药剂，使植物茎部组织的核酸和蛋白质的合成增加，促进细胞异常分裂，根尖膨大，丧失吸收养分的能力，造成茎杆扭曲、畸形，筛管堵塞，韧皮部破坏，有机物运输受阻，从而破坏植物正常的生活能力，最终导致植物死亡，药效持久且杂草不易产生抗性[1]．2甲4氯作为单剂使用，在气温低于18 ℃和杂草未出土时防治效果较差[2].

草甘膦是一种广谱灭生性、内吸传导型优秀除草剂，对单子叶和双子叶、一年生长和多年生草本及禾本科杂草都有很好的效果，但其单剂产品一般要在施药7天后才开始见效.对多年生恶性杂草，在第一次用药1个月后需再施1次药，这样才能达到理想防治效果，因而影响除草剂的效率[3].

针对现有技术存在的不足，提供了一种见效更快、药效期更长、抗低温的33%2甲4氯·草甘膦胺盐水剂的研制方法及其田间药效实验.

1 试验材料及方法

1.1 试验试剂及设备

试剂：95%草甘膦原粉(江苏省常州永泰丰化工有限公司)，95%的2甲4氯原粉(江苏省常州永泰丰化工有限公司)，56%的2甲4氯可溶粉剂SP(江苏省常州永泰丰化工有限公司)，25%的氨水(南京化学试剂股份有限公司)，41%的草甘膦异丙胺盐水剂AS(美国孟山都公司，也称农达)，牛油脂肪胺乙氧基化物(广州威希化工有限公司)，烷基多糖苷(广州威希化工有限公司)，脂肪醇乙氧基化物(广州威希化工有限公司)，甜菜碱(广州威希化工有限公司)，自制助剂2215，实验水皆来自自来水.

仪器：0.01 g电子天平(美国双杰兄弟有限公司)，电子恒温培养箱(上海泸南科学仪器联营厂)，冰箱(美的制冷家电集团)，Jzhy1-180型界面张力仪(河北省承德市材料试验厂)，100 mL具塞量筒若干，SPSS(Ver.17)软件.

1.2 33%2甲4氯·草甘膦胺盐水剂的研制

采用氨水中和法制备33%2甲4氯·草甘膦胺盐水剂，按原药质量分数在水中加入草甘膦原粉30%及2甲4氯原粉3%，滴加25%浓氨水，冷却，控制温度不高于60 ℃，搅拌至原药完全溶解后加入10%的2215助剂，制剂pH值控制在6.0～7.0之间，加入适量消泡剂，调成33%2甲4氯·草甘膦胺盐水剂，过滤即得产品.

1.3 产品性能指标检测方法

有效成分的含量是33%2甲4氯·草甘膦胺盐水剂的主要质量指标，检测方法使用Nucleosio SB离子交换术[4].柱温为室温，以0.1 mol/L的磷酸二氢钾水溶液为流动相，流速为1.0 mL/min；紫外检测器，检测波长195 nm；定量进校环20 μL，用外标法对有效成分进行定量分析.产品质量控制指标列于表1.

2 结果与讨论

2.1 助剂的选择

不同助剂对33%2甲4氯·草甘膦胺盐水剂的性能有一定影响，结合实际，选用环保型助剂牛油脂肪胺乙氧基化物、烷基多糖苷、脂肪醇乙氧基化物和羟磺甜菜碱助剂，与广东省科学院产业技术育成中心研发的具有增效性的助剂2215相比较.表2为不同表面活性剂助剂对33% 2甲4氯·草甘膦胺盐水剂性能的影响.

表1 产品质量控制指标

由表2可知，与其他助剂相比自主研发的助剂各项物化性能指标均合格且毒性更低.由于助剂2215的价格较低廉，也便于运输，故选择其做为33%2甲4氯·草甘膦胺盐水剂助剂.

表2 33% 2甲4氯·草甘膦胺盐水剂的助剂选择

2.2 水质的影响

水在水剂中占很大的比例，不同的水质会对水剂的各项性能造成影响.为了获得最优配方，比较了不同水质对制剂性能的影响，实验结果列于表3.

由表3可知，自来水、去离子水及一定程度的硬水(溶解在水中的钙盐与镁盐含量)均可，从易得和经济角度考虑，选用自来水.

2.3 四种水剂表面张力比较实验

液体的表面张力小于某种植物的临界表面张力时，其就可以在植物表面润湿展布.表面张力实验的测试温度为18 ℃，实验结果列于表4.由表4可知，除原药(33% 2甲4氯·草甘膦胺盐水剂)外，其他制剂的表面张力差别不大，代表它们的润湿黏附力也差不多.表面张力的降低虽然有助于提升润湿黏附力，从而提高药效，但并不是提高药效的唯一决定性因素，33% 2甲4氯·草甘膦胺盐水剂表面张力的大小与杂草防效高低没有直接必然的关系.

表3 水质的影响

表4 表面张力的测定结果

3 产品稳定性检测

3.1 热冷贮稳定性实验

将所制得的33%2甲4氯·草甘膦胺盐水剂置于(54±2) ℃的恒温箱中，静置贮存14 d后取出，按照国家标准GB/T 19136-2003农药热贮稳定性测定方法进行热贮测试，要求分解率小于3%.

表5为33%2甲4氯·草甘膦胺盐水剂热贮稳定性结果.由表5可知，33%2甲4氯·草甘膦胺盐水剂热贮稳定性良好，平均分解率仅为为1.27%，表明经热贮稳定实验后试剂的各项物理指标仍符合标准规定.

表5 33%2甲4氯·草甘膦胺盐水剂热贮稳定性结果

Table 5 Hot storage stability results of 33% chipton·glyphosate AS

编号外观分解率/%1透明均相液体1.262透明均相液体1.543透明均相液体1.314透明均相液体0.96

将制备的33%2甲4氯·草甘膦胺盐水剂于(0±2) ℃冷箱中贮存7 d，按照国家标准GB/T19137-2003农药低温稳定性测定方法进行冷贮稳定性实验.实验过程中发现，恢复室温后试剂仍能恢复原状，且各项物理指标仍符合标准的规定，平均分解率小于1%.

3.2 经时稳定性实验

将优化配方制取的33%2甲4氯·草甘膦胺盐水剂装入安培瓶密封，在室温及0～5 ℃条件下长期贮存，观察制剂外观随时间的变化情况，结果列于表6.由表6可知，33%2甲4氯·草甘膦胺盐水剂经时稳定性良好.制得的33%2甲4氯·草甘膦胺盐水剂性能指标达到了农药水剂制剂检测标准的要求.

表6 33%2甲4氯·草甘膦胺盐水剂经时稳定性结果

4 药效实验

4.1 33%2甲4氯·草甘膦胺盐水剂田间药效实验

实验田里主要禾本科杂草有马唐、牛筋草、狗牙根、两耳草、白茅等，阔叶类杂草主要有胜红蓟、鬼针草，还含有阔叶丰花草、黄鹌菜、豨莶、绿苋、莲子草泥花草、繁缕等，以及其他杂草包括水蜈蚣、碎米莎草、香附子、鸭跖草、犁头草等.杂草总覆盖度约85%.

4.2 实验设计和安排

实验药剂为33%2甲4氯·草甘膦胺盐水剂(自制).对照药剂为草甘膦异丙胺盐( glyphosate)，AS，含量41%，美国孟山都公司产品；2甲4氯可溶粉剂 (Chipton)，SP，含量56%，江苏省常州永泰丰化工有限公司；设人工除草及清水空白对照处理.

表7 实验设计

(1)

(2)

表8为药后15天33%2甲4氯·草甘膦胺盐水剂防除非耕地杂草覆盖度防效效果.在速效性方面，供试33%2甲4氯·草甘膦胺盐水剂制剂用量分别为180，270，360和540 mL/(667 m2)(表中代号为1，2，3，4，下同).施药后7天目测防效不超过40%，表明速效性差.由表8可见，33%2甲4氯·草甘膦胺盐水剂施药后15天覆盖度防效为65%～92%，整体上明显高于41%草甘膦异丙胺盐AS制剂(300 mL/667 m2)(表中代号5，下同)和56% 2甲4氯可溶粉剂制剂(230 mL/667 m2)(表中代号6，下同)两种对照药剂，速效性明显得到改善.

表9和表10 分别为药后35天33%2甲4氯·草甘膦胺盐AS防除非耕地杂草覆盖度防效及鲜重防效结果.在防效和持效方面，施药后35天，各处理防效达到高峰，对照药剂41%草甘膦异丙胺盐AS制剂(300 mL/667 m2)和56%2甲4氯可溶粉剂制剂(185 mL/667 m2)对各类杂草及总草的覆盖度防效分别为88%～90%和41%～84%(表9)，鲜重防效分别为91%～94%和51%～88%(表10).当供试33%2甲4氯·草甘膦胺盐水剂制剂用量为180，270，360和540 mL/667m2时，对各类杂草覆盖度防效为81%～97%(表3)，鲜重防效为88%～96%(表10)，与对照药剂41%草甘膦异丙胺盐AS制剂(300 mL/667 m2)相比处理效果不显著；除中低剂量对阔叶类杂草的覆盖度防效、鲜重防效及对其他类杂草的覆盖度防效外，其余处理均显著优于56%2甲4氯可溶粉剂制剂(230 mL/667 m2)处理防效.总体上从防效看，在杂草发生量中等偏重条件下，供试33%2甲4氯·草甘膦胺盐水剂制剂(用量180 mL/667 m2以上剂量处理)在1个月内能有效控制非耕地杂草，达到或优于对照药剂41%草甘膦异丙胺盐AS制剂(300 mL/667 m2)和56%2甲4氯可溶粉剂制剂(230 mL/667 m2)处理防效水平，且持效期可达1个月以上，能够达到了常规防治要求.

表8 药后15天33%2甲4氯·草甘膦胺盐AS防除非耕地杂草覆盖度防效结果

注：1)CK为存活杂草覆盖度，其余各处理数据为防效，差异显著性比较不包括CK.

表9 药后35天33%2甲4氯·草甘膦胺盐AS防除非耕地杂草覆盖度防效效果

注：1)CK为存活杂草覆盖度，其余各处理数据为防效，差异显著性比较不包括CK.

表10 药后35天33%2甲4氯·草甘膦胺盐AS防除非耕地杂草鲜重防效

注：1)CK为存活杂草鲜重(g/m2)，其余各处理为防效，差异显著性比较不包括CK.

4.3 安全性评价

供试33%2甲4氯·草甘膦胺盐AS制剂(用量540 mL/667 m2以内剂量)处理防除非耕地杂草时，在本试验条件下(包括气候土壤、气候条件、施药时间和剂量等)，与市售对照药剂41%草甘膦异丙胺盐AS和56%2甲4氯可溶粉剂制剂处理一样，对环境中其它生物(如捕食螨)及周围环境亦未造成明显不良影响，说明科学使用本产品对环境安全.

5 结 论

通过对33%2甲4氯·草甘膦胺盐水剂AS的性能测试，确定了草甘膦的配方：30%的草甘膦、3%的2甲4氯、10%的2215助剂，水补足100%.该配方制剂起始外观和冷热贮存外观、经时贮存和稀释稳定性达到了标准要求.田间药效表明， 33%2甲4氯·草甘膦胺盐水剂制剂用量180 mL/667 m2以上剂量处理时在1个月内能有效控制非耕地杂草，在速效及持效方面优于市售56%2甲4氯可溶粉剂SP和美国孟山都41%草甘膦水剂.