36%草甘膦·草銨膦可溶液劑的配方篩選與藥效試驗(yàn)

謝紅燕，朱 極，劉陽(yáng)生，鄭宏開(kāi)，丁 宇

(江蘇凱元科技有限公司，江蘇泰州 214500)

除草劑制劑產(chǎn)品中的助劑本身不具備殺草活 性，但在除草劑噴霧液霧滴分散、黏著、展布、沉積、滲透、傳導(dǎo)等過(guò)程中起重要作用而促進(jìn)除草劑發(fā)揮更高的活性。

36%草甘膦·草銨膦可溶液劑應(yīng)用的第一步是分散過(guò)程，即將除草劑制劑分散于水中，形成可溶液劑。可溶液劑的有效成分多為有機(jī)物，不易溶于水；制劑中的載體和溶劑也多不溶于水，篩選適宜的助劑可有效促進(jìn)除草劑分散、乳化，起到增溶作用。

可溶液劑的霧化過(guò)程是指在壓力作用下，噴霧液經(jīng)噴霧器噴頭產(chǎn)生霧滴的過(guò)程。該過(guò)程中影響藥效的因素是霧滴的大小和均勻度?？赏ㄟ^(guò)控制可溶液劑的黏度、表面張力來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)霧滴大小的控制。

把草甘膦和草銨膦的混劑制備為 36%草甘膦·草銨膦可溶液劑，可把此少量的農(nóng)藥制劑均勻地施用于農(nóng)田中，最大限度發(fā)揮藥劑作用；減少對(duì)環(huán)境的壓力，提高現(xiàn)有農(nóng)藥的效能。農(nóng)藥助劑不僅可以增強(qiáng)可溶液劑的物理穩(wěn)定性，使有效成分在靶標(biāo)上的擴(kuò)散和滲透更有效，有助于增加防治效果，使農(nóng)藥的作用時(shí)間延長(zhǎng)，提高化學(xué)農(nóng)藥的利用率[1-4]。

1 試驗(yàn)部分

1.1 試劑和材料

95%草甘膦原藥(安徽華星化工有限公司)；98%草銨膦原藥(河北威遠(yuǎn)生物化工有限公司)；助劑KY-CA5024 (江蘇凱元科技有限公司)；助劑KY-CA5066 (江蘇凱元科技有限公司)；消泡劑(廣州方中化工有限公司)。

1.2 試驗(yàn)儀器

全自動(dòng) HZ-800型表/界面張力儀(鄭州宏朗儀器設(shè)備有限公司)；電子天平(上海數(shù)誼電子衡器有限公司)；接觸角/表界面張力測(cè)定儀(上海軒軼創(chuàng)析工業(yè)設(shè)備有限公司)；FUXING電子萬(wàn)用爐(瀘興電熱電器廠)。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 36 %草甘膦·草銨膦可溶液劑的配制工藝

稱取95%草甘膦原藥、98%草銨膦原藥，加入去離子水，攪拌均勻，加入99%異丙胺，充分中和完全，加入農(nóng)藥助劑，攪拌完全溶解，再加入適量的消泡劑，調(diào)制成36%草甘膦·草銨膦可溶液劑。

圖1 36%草甘膦·草銨膦可溶液劑的制備工藝示意圖

1.3.2 測(cè)定方法

采用全自動(dòng)表/界面張力儀 HZ-800型測(cè)定表面張力；采用接觸角/表界面張力測(cè)定儀測(cè)定36%草甘膦·草銨膦可溶液劑的接觸角。

潤(rùn)濕性測(cè)試：溫度30 ℃，在200 mL的燒杯中加入149 g蒸餾水+1 g 36%草甘膦·草銨膦可溶液劑，放入帆布片，計(jì)時(shí)帆布片從放入到沉底時(shí)間，潤(rùn)濕時(shí)間越短，助劑的作用越好。

1.3.3 藥效試驗(yàn)

試驗(yàn)田位于南京市江寧區(qū)盛世路某非耕地，雜草自然生長(zhǎng)，無(wú)人為因素干擾，田間雜草主要為闊葉草，也有禾本科雜草，有小飛蓬、鬼針草、牛筋草、荔枝草等。以本文所篩選的助劑配制的36%草甘膦·草銨膦可溶液劑進(jìn)行田間藥效試驗(yàn)，藥劑劑量300 g/667 m2，稀釋150倍，人工莖葉均勻噴霧處理，2019年5月26日12:00-14:00施藥，施藥時(shí)天氣晴朗、無(wú)風(fēng)。共設(shè)置對(duì)照和5個(gè)不同黏度助劑配制的36%草甘膦·草銨膦可溶液劑共6個(gè)處理，每個(gè)處理小區(qū)面積9 m2。

施藥后記錄每天天氣狀況，其中5月29日有降雨。藥后第3 d (5月29日)、第7 d (6月2日)、第15 d (6月10日) 3次調(diào)查防除效果，每小區(qū)隨機(jī)選擇1個(gè)點(diǎn)，每點(diǎn)0.252 m2，調(diào)查各處理雜草枯黃死亡情況，記錄存活雜草的種類和數(shù)量，計(jì)算各處理的防效。

式中：PT為處理區(qū)雜草株數(shù)，CK為空白對(duì)照區(qū)存活雜草數(shù)量。

2 試驗(yàn)結(jié)果

2.1 助劑種類的篩選

在其他成分不變的情況下分別添加助劑KY-CA5024、KY-CA5066和市售助劑配制36%草甘膦·草銨膦可溶液劑，然后測(cè)定所配制制劑樣品的表面張力(表1)和接觸角(表1)。

表1 不同助劑配制36%草甘膦·草銨膦可溶液劑的表面張力和接觸角

由表1可知，農(nóng)藥助劑的加入使 36%草甘膦·草銨膦可溶液劑表面張力、液滴的接觸角顯著降低，其中添加助劑KY-CA5024的樣品1表面張力最小，約 30 mN/m，接觸角也最小。這說(shuō)明助劑KY-CA5024能顯著提高36%草甘膦·草銨膦可溶液劑增溶性、潤(rùn)濕性，能夠顯著降低表面張力[5-6]和接觸角，是較為理想的助劑。

2.2 助劑KY-CA5024添加量的篩選

在36%草甘膦·草銨膦可溶液劑其他成分都不變的情況下，對(duì)助劑KY-CA5024的不同添加量進(jìn)行了篩選，其添加量分別設(shè)定為 10%、20%、30%、40%；以不加KY-CA5024和其他成分都相同的樣品為對(duì)照處理，對(duì)各處理的樣品的濕潤(rùn)時(shí)間進(jìn)行了測(cè)定，結(jié)果見(jiàn)圖2。

由圖2可知，KY-CA5024添加量為40%時(shí)36%草甘膦·草銨膦可溶液劑的潤(rùn)濕性最好，明顯優(yōu)于其他個(gè)添加量的制劑樣品和對(duì)照。36%草甘膦·草銨膦可溶液劑的濕潤(rùn)性好，其除草活性會(huì)明顯增加[7-9]，所以選擇KY-CA5024的用量為40%。

圖2 不同KY-CA5024添加量對(duì)潤(rùn)濕時(shí)間的影響

2.3 KY-CA5024黏度的篩選

在其他成分都不變的情況下，測(cè)試了添加不同黏度的KY-CA5024的36%草甘膦·草銨膦可溶液劑的表面張力(圖3)和田間防效(表2)。

由表2藥效試驗(yàn)結(jié)果可知，樣品4和樣品5的藥效結(jié)果明顯優(yōu)于樣品3、樣品2、樣品1和CK，并且樣品4和樣品5的表面張力表現(xiàn)好(相對(duì)于CK而言)，說(shuō)明農(nóng)藥助劑不同增黏性對(duì)36%草甘膦·草銨膦可溶液劑的增效作用影響明顯[10-11]，其中黏度為 910 Pa·s較為合適。

表2 不同黏度助劑處理防除雜草藥效調(diào)查結(jié)果

圖3 KY-CA5024助劑不同增黏性對(duì)36%草甘膦·草銨膦可溶液劑表面張力的影響

3 結(jié) 論

本研究結(jié)果表明，添加助劑KY-CA5024的36%草甘膦·草銨膦可溶液劑的表面張力和接觸角優(yōu)于另外兩種助劑配方，其可以通過(guò)降低 36%草甘膦·草銨膦可溶液劑的表面張力，增大 36%草甘膦·草銨膦可溶液劑在葉面上的黏著性，增加可溶液劑的附著量，減少36%草甘膦·草銨膦可溶液劑的滾落，從而有利于36%草甘膦·草銨膦可溶液劑的吸收和滲透，增加36%草甘膦·草銨膦可溶液劑的除草活性。

助劑KY-CA5024不同添加量和黏度的變化，能夠影響36%草甘膦·草銨膦可溶液劑的表面張力、潤(rùn)濕性等性能。隨著KY-CA5024添加量的增加，36%草甘膦·草銨膦可溶液劑潤(rùn)濕時(shí)間減少，表面張力變小，36%草甘膦·草銨膦可溶液劑的活性增加，添加量為40%時(shí)效果最優(yōu)。隨著KY-CA5024黏度增大，36%草甘膦·草銨膦可溶液劑藥效顯著增加，其中黏度為910 Pa·s較為合適。