李樹權(quán),藍顯輝,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)達生物科技有限公司,廣東 清遠 511540
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18%草銨膦水劑的研究
李樹權(quán)1,藍顯輝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)達生物科技有限公司,廣東 清遠 511540
對用自主研發(fā)的906助劑制備的18%草銨膦水劑的物理性能及藥效進行了研究,結(jié)果表明,該藥劑的冷貯、熱貯、經(jīng)時穩(wěn)定性等指標均符合要求;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、拜爾保適達草銨膦胺鹽水劑的效果相當,并且對部分雜草表現(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80年代, 1984年作為除草劑登記使用,又名草丁膦,化學名稱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酶,谷氨酰胺合成酶是植物氮代謝過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參與下直接進行反應,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,氨過量積累,導致葉綠體解體,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,達到同時防治作物病蟲害的效果[5].同時,也是世界第二大轉(zhuǎn)基因作物耐受除草劑,已在日本、韓國、東南亞、美洲、歐洲等國家或地區(qū)普遍應用.因此,該產(chǎn)品的市場前景十分廣闊.
1.1儀器及試劑
儀器:0.01g電子天平(美國雙杰兄弟有限公司);電子恒溫培養(yǎng)箱(上海瀘南科學儀器聯(lián)營廠);冰箱(美的制冷家電集團);Jzhy1-180型界面張力儀(河北省承德市材料試驗廠);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;有機硅表面活性劑;甜菜堿.實驗用水為自來水.
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)品性能指標檢測方法
采用NucleosioSB離子交換術(shù)檢測產(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相,流速1.0 mL/min;紫外檢測器,檢測波長195 nm;定量進校環(huán)20 μL,外標法對草銨膦的有效成分進行定量分析.產(chǎn)品質(zhì)量控制指標列于表1.
表1 產(chǎn)品質(zhì)量控制指標
2.1助劑的選擇
助劑對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進行試驗,試驗結(jié)果列于表2.由表2可知,6種助劑中自助研發(fā)的906助劑的各項物化性能指標合格,且906助劑的毒性更低、價格較低廉、便于運輸.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,可以在植物表面潤濕展布.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E,測其表面張力.測試過程中除18%草銨膦胺鹽原液A外,其他藥劑均稀釋至原來的200倍和300倍后測其表面張力,測試溫度為18 ℃,測試結(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,說明這4種藥劑對植物的潤濕黏附力差別不大.表面張力的降低有助于提升潤濕黏附力,提高藥效.
表3 藥劑的表面張力
3.1熱貯穩(wěn)定性
對采用優(yōu)化配方制備的18%草胺膦水劑樣品4份分別進行熱貯穩(wěn)定性試驗,即在(54±2)℃恒溫箱中靜置貯存14 d后取出,進行分析檢測,測試結(jié)果列于表4.由表4可知,熱貯平均分解率為1.37%,達到了分解率小于3%的要求,并且物理指標符合標準規(guī)定.這說明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
對采用優(yōu)化配方制備的18%草胺膦水劑樣品4份分別進行冷貯穩(wěn)定性試驗,即在(0±2)℃冷箱中貯存14 d后取出,進行分析檢測,測試結(jié)果列于表5.由表5可知,冷貯分解率平均為0.96%,并且物理指標符合質(zhì)量控制標準.實驗中發(fā)現(xiàn)將樣品從冷箱中取出后在室溫下仍能恢復原狀,說明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 ℃的條件下長期貯存,觀察制劑外觀隨時間的變化情況,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)時穩(wěn)定性良好.
表6 18%草銨膦水劑經(jīng)時穩(wěn)定性結(jié)果
×100%
(1)
用SPSS(Ver.17)軟件進行鄧肯氏新復極差檢驗法(DMRT法)對試驗結(jié)果進行統(tǒng)計分析,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,對雜草鮮質(zhì)量控制效果極為明顯,不遜于國外產(chǎn)品保適達以及國內(nèi)產(chǎn)品百速頓,而且成本低、環(huán)保安全.
表7 施藥15,30 d后各藥劑對雜草的株防效
以草銨膦原粉為原料制備18%草銨膦胺鹽水劑的工藝簡單,采用906助劑的18%草銨膦胺鹽水劑的冷貯、熱貯、經(jīng)時穩(wěn)定性等各項技術(shù)指標均符合要求.該藥劑對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[J].農(nóng)藥,2005,44(12):529-532.
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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,廣東臺山人,高級工程師,碩士.
1673-9981(2016)02-0127-04
TQ457.2
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