18%草銨膦水劑的研究

李樹權(quán)，藍(lán)顯輝，陳維紅，梁麗麗

1.廣東省工業(yè)技術(shù)成果轉(zhuǎn)化推廣中心，廣東 廣州 510650;2.廣東金農(nóng)達(dá)生物科技有限公司，廣東 清遠(yuǎn) 511540

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18%草銨膦水劑的研究

李樹權(quán)1，藍(lán)顯輝2，陳維紅1，梁麗麗1

1.廣東省工業(yè)技術(shù)成果轉(zhuǎn)化推廣中心，廣東 廣州 510650;2.廣東金農(nóng)達(dá)生物科技有限公司，廣東 清遠(yuǎn) 511540

對(duì)用自主研發(fā)的906助劑制備的18%草銨膦水劑的物理性能及藥效進(jìn)行了研究,結(jié)果表明，該藥劑的冷貯、熱貯、經(jīng)時(shí)穩(wěn)定性等指標(biāo)均符合要求；906助劑能夠降低草銨膦藥液的表面張力，增加草銨膦的除草活性，與市售永農(nóng)百速頓、拜爾保適達(dá)草銨膦胺鹽水劑的效果相當(dāng)，并且對(duì)部分雜草表現(xiàn)出比市售草銨膦水劑更快的藥效，能夠有效防除常見(jiàn)禾本科、闊葉類和其他類雜草.

草銨膦；水劑；防效

草銨膦(glufosinate-ammonium) 開發(fā)于20世紀(jì)80年代, 1984年作為除草劑登記使用,又名草丁膦,化學(xué)名稱4-[羥基(甲基)膦?；鵠-DL-高丙氨酸,其他名稱草銨膦銨鹽、Basta、Buster等,屬膦酸類除草劑,是谷氨酰胺合成抑制劑,非選擇性(滅生性)觸殺型除草劑[1-3].草銨膦以谷氨酰胺合成酶為靶標(biāo)酶，谷氨酰胺合成酶是植物氮代謝過(guò)程中一種重要的解毒酶，可解除由硝酸鹽還原、氨基酸降解及光呼吸中釋放出的銨的毒性[4].谷氨酰胺合成酶能與草銨膦在ATP參與下直接進(jìn)行反應(yīng)，從而抑制了谷氨酰胺合成酶的活性，造成植物體內(nèi)氮代謝紊亂，氨過(guò)量積累，導(dǎo)致葉綠體解體，破壞光合作用，最終殺死植物.

草銨膦毒性低、在土壤中易于降解、對(duì)作物安全、不易飄移、除草譜廣、活性高、吸收好、環(huán)境壓力小、滅草迅速,能快速殺死100種以上的禾本科和闊葉雜草,且可用水作基劑,使用安全方便.除了具有除草活性外,還具有殺蟲殺菌活性,可以與殺蟲劑等混配,達(dá)到同時(shí)防治作物病蟲害的效果[5].同時(shí)，也是世界第二大轉(zhuǎn)基因作物耐受除草劑，已在日本、韓國(guó)、東南亞、美洲、歐洲等國(guó)家或地區(qū)普遍應(yīng)用.因此，該產(chǎn)品的市場(chǎng)前景十分廣闊.

1　試驗(yàn)部分

1.1儀器及試劑

儀器：0.01g電子天平(美國(guó)雙杰兄弟有限公司)；電子恒溫培養(yǎng)箱(上海瀘南科學(xué)儀器聯(lián)營(yíng)廠)；冰箱(美的制冷家電集團(tuán))；Jzhy1-180型界面張力儀(河北省承德市材料試驗(yàn)廠)；100 mL具塞量筒若干.

試劑：95%草銨膦原粉；市售永農(nóng)的百速頓、拜爾保適達(dá)200 g/L草銨膦胺鹽水劑；牛油脂肪胺乙氧基化物；烷基多糖苷；脂肪醇乙氧基化物；有機(jī)硅表面活性劑；甜菜堿.實(shí)驗(yàn)用水為自來(lái)水.

1.218%草銨膦水劑的研制

按一定比例將草銨膦、助劑和水混合攪拌均勻，制得含草銨膦18 g(有效含量)的100 g草銨膦水劑，即18%草銨膦水劑.

1.3產(chǎn)品性能指標(biāo)檢測(cè)方法

采用NucleosioSB離子交換術(shù)檢測(cè)產(chǎn)品中的有效成分草銨膦.以0.1 mol/L磷酸二氫鉀水溶液為流動(dòng)相，流速1.0 mL/min；紫外檢測(cè)器，檢測(cè)波長(zhǎng)195 nm；定量進(jìn)校環(huán)20 μL，外標(biāo)法對(duì)草銨膦的有效成分進(jìn)行定量分析.產(chǎn)品質(zhì)量控制指標(biāo)列于表1.

表1　產(chǎn)品質(zhì)量控制指標(biāo)

2　試驗(yàn)結(jié)果與討論

2.1助劑的選擇

助劑對(duì)18%草銨膦水劑的藥效有一定影響.除草劑中常用助劑牛脂胺聚氧乙烯醚，對(duì)環(huán)境有一定的不良影響，現(xiàn)已逐漸被淘汰.現(xiàn)選擇環(huán)保型助劑牛油脂肪胺乙氧基化物、烷基多糖苷、脂肪醇乙氧基化物、有機(jī)硅表面活性劑820A、羥磺甜菜堿及自主研發(fā)的具有增效性的助劑906進(jìn)行試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果列于表2.由表2可知，6種助劑中自助研發(fā)的906助劑的各項(xiàng)物化性能指標(biāo)合格，且906助劑的毒性更低、價(jià)格較低廉、便于運(yùn)輸.故選擇906助劑作為18%草銨膦水劑的助劑.

表2　各助劑試驗(yàn)結(jié)果的比較

2.2藥劑表面張力的比較

液體的表面張力小于某種植物的臨界表面張力時(shí)，可以在植物表面潤(rùn)濕展布.藥劑的表面張力降低，有助于藥劑在植物表面鋪展，提高藥效.現(xiàn)選用5種藥劑即18%草銨膦胺鹽原液(不含助劑)A、18%草銨膦胺鹽(10%906助劑)B、18%草銨膦胺鹽(15%906助劑)C、百速頓D和拜爾的保適達(dá)E，測(cè)其表面張力.測(cè)試過(guò)程中除18%草銨膦胺鹽原液A外，其他藥劑均稀釋至原來(lái)的200倍和300倍后測(cè)其表面張力，測(cè)試溫度為18 ℃，測(cè)試結(jié)果列于表3.

由表3 可知，添加助劑后，藥劑的表面張力大幅下降，且藥劑B，C，D，E的表面張力差別不大，說(shuō)明這4種藥劑對(duì)植物的潤(rùn)濕黏附力差別不大.表面張力的降低有助于提升潤(rùn)濕黏附力，提高藥效.

表3　藥劑的表面張力

3　產(chǎn)品穩(wěn)定性檢測(cè)

3.1熱貯穩(wěn)定性

對(duì)采用優(yōu)化配方制備的18%草胺膦水劑樣品4份分別進(jìn)行熱貯穩(wěn)定性試驗(yàn)，即在(54±2)℃恒溫箱中靜置貯存14 d后取出，進(jìn)行分析檢測(cè)，測(cè)試結(jié)果列于表4.由表4可知，熱貯平均分解率為1.37%，達(dá)到了分解率小于3%的要求，并且物理指標(biāo)符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定.這說(shuō)明18%草胺膦水劑的熱貯穩(wěn)定性良好.

表418%草胺膦水劑熱貯穩(wěn)定性結(jié)果

Table 4Hot storage stability results of 18% glufosinate-ammonium AS

編號(hào)外觀分解率/%1透明均相液體1.452透明均相液體1.833透明均相液體1.214透明均相液體0.98

3.2冷貯穩(wěn)定性

對(duì)采用優(yōu)化配方制備的18%草胺膦水劑樣品4份分別進(jìn)行冷貯穩(wěn)定性試驗(yàn)，即在(0±2)℃冷箱中貯存14 d后取出，進(jìn)行分析檢測(cè)，測(cè)試結(jié)果列于表5.由表5可知，冷貯分解率平均為0.96%，并且物理指標(biāo)符合質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn).實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)將樣品從冷箱中取出后在室溫下仍能恢復(fù)原狀，說(shuō)明18%草胺膦水劑的冷貯穩(wěn)定性良好.

表518%草胺膦水劑冷貯穩(wěn)定性結(jié)果

Table 5Cold storage stability results of 18% glufosinate-ammonium AS

編號(hào)外觀分解率/%1透明均相液體0.962透明均相液體1.243透明均相液體0.874透明均相液體0.77

3.3經(jīng)時(shí)穩(wěn)定性

將采用優(yōu)化配方制備的18%草胺膦水劑樣品裝入安培瓶密封，并在室溫和0～5 ℃的條件下長(zhǎng)期貯存，觀察制劑外觀隨時(shí)間的變化情況，結(jié)果列于表6.由表6可知，制備的18%草胺膦水劑在室溫和低溫的經(jīng)時(shí)穩(wěn)定性良好.

表6　18%草銨膦水劑經(jīng)時(shí)穩(wěn)定性結(jié)果

4　藥效實(shí)驗(yàn)

×100%

(1)

用SPSS(Ver.17)軟件進(jìn)行鄧肯氏新復(fù)極差檢驗(yàn)法(DMRT法)對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，結(jié)果列于表7.

由表7可知，18%草銨膦胺鹽(15%906助劑)、百速頓和拜爾的保適達(dá)處理的鮮質(zhì)量防效類似，只是18%草銨膦胺鹽(10%906助劑)處理的鮮質(zhì)量防效稍差.說(shuō)明以自主研發(fā)的906助劑制備的草銨膦不僅能有效控制雜草覆蓋度，對(duì)雜草鮮質(zhì)量控制效果極為明顯，不遜于國(guó)外產(chǎn)品保適達(dá)以及國(guó)內(nèi)產(chǎn)品百速頓，而且成本低、環(huán)保安全.

表7　施藥15,30 d后各藥劑對(duì)雜草的株防效

5　結(jié)　論

以草銨膦原粉為原料制備18%草銨膦胺鹽水劑的工藝簡(jiǎn)單，采用906助劑的18%草銨膦胺鹽水劑的冷貯、熱貯、經(jīng)時(shí)穩(wěn)定性等各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均符合要求.該藥劑對(duì)非耕地雜草有很好的防除效果，除草效果不亞于百速頓、保適達(dá)等產(chǎn)品，其技術(shù)性能優(yōu)于其它環(huán)保型助劑.

[1] 蘇少泉.草銨膦述評(píng)[J].農(nóng)藥，2005，44(12):529-532.

[2] 李珣，陳永，曾勇，等.新型滅生性除草劑草銨膦對(duì)柑桔園雜草的防效研究[J].中國(guó)南方果樹,2010,39(4):28-31.

[3] 牛立志，桂文君，朱國(guó)念.草銨膦在水中的降解特性及對(duì)水生生物的毒性[J].浙江農(nóng)業(yè)， 2010,22(4):485-490.

[4] 楊逢玉，張宏軍，倪漢文.滅生性除草劑草銨膦的作用機(jī)理及其應(yīng)用[J].北京農(nóng)學(xué)院學(xué)報(bào),2002,4(21): 100-105.

[5] 陳軍，郭躍華，劉維文，等.18%草銨膦水劑防除柑桔園雜草藥效試驗(yàn)[J].廣西植保，2010，23(2):17-19.

Study on 18% glufosinate-ammonium aqueous solution

LI Shuquan1，LAN Xianhui2，CHEN Weihong1，LIANG Lili1

1.GuangdongTransformationCenterforIndustrialandTechnologicalAchievements，Guangzhou510650，China；2.GuangdongGoldRoundupBiotechnologyCo.Ltd，Qingyuan511540，China

The self-development of 906 additive on physical properties and performance of 18% glufosinate-ammonium aqueous solution were studied. The results shows that the aqueous solution such as cold storage, heat storage and the stability of the time meets the requirements. 906 additives reduce the surface tension and increase the herbicidal activity of glufosinate-ammonium aqueous solution.The self-made solution of performance and commercial Biomiga 200g/L glufosinate-ammonium agent of control effect，and performance on some weeds than the commercially available 200g/glufosinate-ammonium efficacy agent to play faster. The self-made glufosinate ammonium can effectively control the common gramineae，broad-leaved weeds and other class.

glufosinate-ammonium；agent；weeding control effect

2016-03-25

李樹權(quán)(1964-)，男，廣東臺(tái)山人，高級(jí)工程師，碩士.

1673-9981(2016)02-0127-04

TQ457．2

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