本发明涉及一种除草剂组合物及其应用。
背景技术:
我国每年小麦种植面积约2600万公顷,危害小麦田杂草种类繁多,由于耕作方式的改变及杂草相的变化,小麦田苗后茎叶处理逐渐形成杂草防除主要方法,目前农田杂草化除面积已占到杂草发生面积的70%以上。然而,随着除草剂在小麦田的广泛及连续应用,产生了抗性杂草大量爆发的问题。截至目前,小麦田主要阔叶杂草如猪殃殃、繁缕、播娘蒿、荠菜;主要禾本科杂草如野燕麦、菵草、日本看麦娘、棒头草等均有抗性报道或田间防除效果不佳的报道。以往具有优秀防效的化合物如苯磺隆、精恶唑禾草灵及其复配,或慢慢退出市场,或渐渐被新化合物取代。杂草抗性的产生对除草剂的使用产生了巨大挑战。而施用单一的除草剂,杀草谱窄且容易产生抗性。
双氟磺草胺(Florasulam),其结构式如式(1)所示,为乙酰乳酸合成酶(ALS)的抑制剂。主要用于冬小麦田防除阔叶杂草,如猪殃殃、繁缕、蓼属杂草、菊科杂草等。
氯氟吡氧乙酸异辛酯(fluroxypyr-meptyl),其结构式如式(2)所示,为内吸传导型苗后除草剂,药后很快被植物吸收,使敏感植物出现典型激素类除草剂的反应,植株畸形、扭曲,最终枯死。适用于小麦、大麦、玉米、葡萄、果园、牧场、林地、草坪等地防除阔叶杂草;如猪殃殃、卷茎蓼、马齿苋、龙葵、田旋花、蓼、苋等。
炔草酯(Clodinafop-propargyl),其结构式如式(3)所示,属芳氧苯氧丙酸类除草剂,能有效抑制类酯的生物合成,为乙酰辅敏A羟化酶抑制剂,主要用于防除野燕麦、看麦娘、燕麦、黑麦草、普通早熟禾、狗尾草等。
技术实现要素:
本发明的目的是提供一种杀草谱广、对杂草防治效果显著的除草剂组合物及其应用。
为了防止杂草抗药性的产生,将不同作用机理的品种成分进行复配,是防治抗性杂草很常见的方法。不同成分进行复配,根据实际应用效果,来判断某种复配是增效、相加还是拮抗作用。但是,绝大多数情况下,农药的复配效果都是相加作用,真正有增效作用的复配很少,尤其是增效作用非常明显、增效比值很高的复配就更少了。而本发明的发明人经过研究,惊奇地发现,将具有不同的结构类型和作用机制的双氟磺草胺、氯氟吡氧乙酸异辛酯和炔草酯复配使用,不仅不会出现药性抵消或其他副作用,相反还具有明显的增效作用,能够更大程度地提高这三种组分对一年生及多年生禾本科杂草和阔叶杂草的防除效果,同时扩大了这三种组分作为单一成分使用时的杀草谱,并且对作物安全性也高。
本发明的第一个目的在于提供一种除草剂组合物,其中,该除草剂组合物的活性成分含有双氟磺草胺、氯氟吡氧乙酸异辛酯和炔草酯。
本发明的第二个目的在于提供上述除草剂组合物在防治一年生及多年生禾本科杂草和阔叶杂草中的应用。
本发明的第三个目的在于提供上述除草剂组合物在防治小麦田中一年生及多年生禾本科杂草和阔叶杂草中的应用。
具体地,本发明提供的除草剂组合物,具有以下优点:
本发明提供的除草剂组合物表现出极好的增效作用,混合后的组合物较其单剂及其双剂明显提高了除草效果,降低了农药的使用剂量,因而降低了农民的用药成本和对环境的影响程度。
本发明提供的除草剂组合物扩大了除草剂的杀草谱,使用本发明提供的除草剂组合物能同时防治多种杂草,使用方便高效,对一年生及多年生禾本科杂草和阔叶杂草均有良好的防治效果。
本发明提供的除草剂组合物是具有不同作用机理的除草剂的复配组合,这样使得各个成份的除草剂的除草特性得到很好的优势互补,能有效延缓杂草对单剂抗性的产生及进展。
本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
具体实施方式
以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明,并不用于限制本发明。
本发明提供的除草剂组合物的活性成分含有双氟磺草胺、氯氟吡氧乙酸异辛酯和炔草酯。
在本发明中,所述活性成分包括双氟磺草胺、氯氟吡氧乙酸异辛酯和炔草酯,双氟磺草胺、氯氟吡氧乙酸异辛酯和炔草酯的重量比可以在很大范围内改变,具体地,例如,双氟磺草胺、氯氟吡氧乙酸异辛酯和炔草酯的重量比为1:19-21:0.1-30。虽然在本发明中,所述活性成分只要含有双氟磺草胺、氯氟吡氧乙酸异辛酯和炔草酯即可显示出显著的协同增效作用,但从进一步提高该协同增效作用方面来考虑,优选双氟磺草胺、氯氟吡氧乙酸异辛酯和炔草酯的重量比为1:19-21:0.5-30;更优选双氟磺草胺、氯氟吡氧乙酸异辛酯和炔草酯的重量比为1:19-21:1-30;更优选双氟磺草胺、氯氟吡氧乙酸异辛酯和炔草酯的重量比为1:19-21:1.5-25;更优选双氟磺草胺、氯氟吡氧乙酸异辛酯和炔草酯的重量比为1:19-21:3-25;双氟磺草胺、氯氟吡氧乙酸异辛酯和炔草酯的重量比为1:19-21:5-25;更优选双氟磺草胺、氯氟吡氧乙酸异辛酯和炔草酯的重量比为1:20:5-25;更优选双氟磺草胺、氯氟吡氧乙酸异辛酯和炔草酯的重量比为1:20:5-15。
在本发明一个特别优选的实施方式中,双氟磺草胺、氯氟吡氧乙酸异辛酯和炔草酯的重量比为1:20:0.1-30;优选双氟磺草胺、氯氟吡氧乙酸异辛酯和炔草酯的重量比为1:20:0.5-30;更优选双氟磺草胺、氯氟吡氧乙酸异辛酯和炔草酯的重量比为1:20:1-30;更优选双氟磺草胺、氯氟吡氧乙酸异辛酯和炔草酯的重量比为1:20:1.5-25;更优选双氟磺草胺、氯氟吡氧乙酸异辛酯和炔草酯的重量比为1:20:3-25。
此外,从提高该协同增效作用方面来考虑,也优选双氟磺草胺、氯氟吡氧乙酸异辛酯和炔草酯的重量比为1:19-21:0.1-4.9;更优选双氟磺草胺、氯氟吡氧乙酸异辛酯和炔草酯的重量比为1:20:0.1-4.9;更优选双氟磺草胺、氯氟吡氧乙酸异辛酯和炔草酯的重量比为1:20:0.5-4.5;进一步优选双氟磺草胺、氯氟吡氧乙酸异辛酯和炔草酯的重量比为1:20:0.5-3。
此外,从提高该协同增效作用方面来考虑,也优选双氟磺草胺、氯氟吡氧乙酸异辛酯和炔草酯的重量比为1:19-21:0.1-0.9;更优选双氟磺草胺、氯氟吡氧乙酸异辛酯和炔草酯的重量比为1:20:0.1-0.9;更优选双氟磺草胺、氯氟吡氧乙酸异辛酯和炔草酯的重量比为1:20:0.3-0.7;进一步优选双氟磺草胺、氯氟吡氧乙酸异辛酯和炔草酯的重量比为1:20:0.4-0.6。
此外,从提高该协同增效作用方面来考虑,还优选双氟磺草胺、氯氟吡氧乙酸异辛酯和炔草酯的重量比为1:19-21:1.1-4.9;更优选双氟磺草胺、氯氟吡氧乙酸异辛酯和炔草酯的重量比为1:20:1.1-4.9;进一步优选双氟磺草胺、氯氟吡氧乙酸异辛酯和炔草酯的重量比为1:20:1.5-3。
在本发明的一个优选的实施方式中,双氟磺草胺、氯氟吡氧乙酸异辛酯和炔草酯的重量比为1:20:5。
在本发明的另一个优选的实施方式中,双氟磺草胺、氯氟吡氧乙酸异辛酯和炔草酯的重量比为1:20:10。
在本发明的另一个优选的实施方式中,双氟磺草胺、氯氟吡氧乙酸异辛酯和炔草酯的重量比为1:20:15。
在本发明的另一个优选的实施方式中,双氟磺草胺、氯氟吡氧乙酸异辛酯和炔草酯的重量比为1:20:25。
在本发明的另一个优选的实施方式中,双氟磺草胺、氯氟吡氧乙酸异辛酯和炔草酯的重量比为1:20:0.5。
在本发明的另一个优选的实施方式中,双氟磺草胺、氯氟吡氧乙酸异辛酯和炔草酯的重量比为1:20:1.5。
在本发明的另一个优选的实施方式中,双氟磺草胺、氯氟吡氧乙酸异辛酯和炔草酯的重量比为1:20:3。
本发明的除草剂组合物中,所述活性成分在除草剂组合物中的含量可以在很大范围内改变,具体地,该活性成分在组合物中的含量为1-95重量%,优选为5-80重量%,更优选为30-60重量%。
本发明的除草剂组合物中,除活性成分外,除草剂组合物通常还含有农药学上可接受的表面活性剂和载体。
上述表面活性剂可以为农药剂型领域所公知的各种表面活性剂,本发明优选为乳化剂、分散剂和润湿剂中的一种或多种。
除上述表面活性剂外的其它载体可以为农药剂型领域所公知的各种载体,包括各种硅酸盐类、碳酸盐类、硫酸盐类、氧化物类、磷酸盐类、植物载体类、合成载体类。具体地,例如:所述载体可以为白炭黑、高岭土、硅藻土、粘土、滑石、有机膨润土、浮石、二氧化钛、糊精、纤维素粉、轻质碳酸钙、可溶性淀粉、玉米淀粉,锯末粉、尿素、胺肥、尿素和胺肥的混合物、葡萄糖、麦芽糖、蔗糖、无水碳酸钾、无水碳酸钠、无水碳酸氢钾、无水碳酸氢钠、凹凸棒土、无水碳酸钾与无水碳酸氢钾的混合物和无水碳酸钠与无水碳酸氢钠的混合物中的一种或多种。
上述乳化剂可以为农药剂型领域所公知的各种乳化剂,具体地,该乳化剂可以为十二烷基苯磺酸钙、三苯乙基酚聚氧乙烯醚磷酸酯、脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚、脂肪胺、脂肪酰胺的环氧乙烷加成物、脂肪酸聚氧乙烯酯、松香酸环氧乙烷加成物、多元醇脂肪酸酯及其环氧乙烷加成物、苯乙烯基苯基聚氧乙烯醚、烷基酚甲醛树脂聚氧乙烯醚、端羟基聚氧乙烯聚氧丙烯醚、苯乙烯基苯酚甲醛树脂、聚氧乙烯聚氧丙烯醚和蓖麻油聚氧乙烯醚中的一种或多种。
上述分散剂可以为农药剂型领域所公知的各种分散剂,具体地,该分散剂可以为丙烯酸均聚物钠盐、马来酸二钠盐、萘磺酸甲醛缩合物钠盐、松香嵌段聚氧乙烯醚聚氧丙烯醚磺酸盐、端羟基聚氧乙烯聚氧丙烯醚嵌段共聚物、三苯乙基酚聚氧乙烯醚磷酸酯、脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯、对羟苯基木质素磺酸钠盐和木质素磺酸钙中的一种或多种。
上述润湿剂可以为农药剂型领域所公知的各种润湿剂,具体地,该润湿剂可以为十二烷基硫酸钠、仲烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基萘磺酸盐、烷基酚树脂聚氧乙烯醚硫酸盐中的一种或多种。
本发明的除草剂组合物,该除草剂组合物还可以含有农药剂型领域所常用的各种制剂用助剂,具体地,该制剂用助剂可以为溶剂、助溶剂、增稠剂、防冻剂、囊材、保护剂、消泡剂、崩解剂、稳定剂、防腐剂和粘结剂中的一种或多种。
上述溶剂可以为农药剂型领域所公知的各种溶剂,具体地,该溶剂可以为有机溶剂、植物油、矿物油、溶剂油和水中的一种或多种。
其中,所述有机溶剂包括N-甲基吡咯烷酮、四氢呋喃、二甲基亚砜、N,N-二甲基癸酰胺、N,N-二甲基甲酰胺、三甲苯、四甲苯、二甲苯、甲苯、辛烷、庚烷、甲醇、异丙醇、正丁醇、四氢糠醇、磷酸三丁酯、1,4-二氧六环和环己酮中的一种或多种。
所述植物油包括甲基化植物油、松脂基植物油、松节油、环氧大豆油、大豆油、花生油、菜籽油、蓖麻油、玉米油和松籽油中的一种或多种。
所述矿物油包括液蜡、机油、煤油和润滑油中的一种或多种。
同时,上述溶剂也可以作为助溶剂使用。
上述防冻剂可以为农药剂型领域所公知的各种防冻剂,本发明优选为乙二醇、丙二醇、甘油和尿素中的一种或多种。
上述增稠剂可以为农药剂型领域所公知的各种增稠剂,具体地,该增稠剂可以为黄原胶、聚乙烯醇、聚丙烯醇、聚乙二醇、白炭黑、硅藻土、高岭土、粘土、海藻酸钠、硅酸铝镁、硅酸铝钠、羧甲基纤维素、羟丙基纤维素钠和有机膨润土中的一种或多种。
上述囊材可以为农药剂型领域所公知的各种囊材,本发明优选为聚氨酯、聚脲或脲醛树脂。
上述保护剂可以为农药剂型领域所公知的各种保护剂,本发明优选为聚乙烯醇和/或聚乙二醇。
上述消泡剂可以为农药剂型领域所公知的各种消泡剂,本发明优选为有机硅氧烷、磷酸三丁酯和硅酮中的一种或多种。
上述稳定剂选自亚磷酸三苯酯、环氧氯丙烷和醋酐中的一种或多种。
上述防腐剂选自苯甲酸、苯甲酸钠、1,2-苯并异噻唑啉-3-酮(简称BIT),卡松和山梨酸钾中的一种或多种。
根据本发明,所述除草剂组合物的剂型可以本领域常用的各种剂型,例如所述除草剂组合物的剂型可以为乳油、水乳剂、水悬浮剂、油悬浮剂、可湿性粉剂、可溶性粉剂、水分散颗粒剂或可溶性粒剂。优选为可湿性粉剂。上述剂型均可由本领域的常规方法制备。
优选情况下,所述乳油制剂按重量百分数的组成为活性成分1-95%、助溶剂0-20%、乳化剂1-30%、溶剂补足至100%。
上述乳油制剂的制备方法例如可以包括将各活性组分、溶剂、助溶剂及乳化剂混合搅拌使其形成均匀透明油相,即可得到乳油制剂。
优选情况下,所述乳油制剂按重量百分数的组成为活性成分1-95%、助溶剂0-20%、乳化剂1-30%、溶剂补足至100%。
上述乳油制剂的制备方法例如可以包括将各活性组分、溶剂、助溶剂及乳化剂混合搅拌使其形成均匀透明油相,即可得到乳油制剂。
优选情况下,所述水乳剂或微乳剂按重量百分数的组成为活性成分1-95%、乳化剂1-30%、助溶剂0-30%、溶剂1-30%、防冻剂0-10%、增稠剂0-10%、水补足至100%。
优选情况下,所述水乳剂制备方法例如可以包括将活性成分、乳化剂、助溶剂和溶剂混合,使其成为均匀油相;将水、增稠剂、防冻剂等混合,使其成均一水相。在高速剪切下,将水相加入到油相或将油相加入到水相,形成分散性良好的水乳剂。
优选情况下,所述微乳剂的制备方法是将活性成分、乳化剂和溶剂混合搅拌成均一透明的油相。在搅拌的条件下。逐渐的加入水,使其形成均一透明的微乳液。
优选情况下,所述水悬浮剂按重量百分数的组成为活性成分1-95%、表面活性剂1-30%、防冻剂1-10%、增稠剂0.1-5%、水补足至100%。
优选情况下,所述油悬浮剂按重量百分数的组成为活性成分1-95%、乳化剂1-30%、分散剂0.1%-10%、增稠剂0.1-5%、油补足至100%。
水/油悬浮剂的制备方法:以水或油为介质,将活性组分表面活性剂和助剂等加入砂磨釜中,进行研磨至一定粒径后,过滤。再将计量好的增稠剂加入到研磨好的母液中,剪切分散均匀。制成油悬浮剂或水悬浮剂。
优选情况下,所述可溶性粒剂、可溶性粉剂、水分散粒剂或可湿性粉剂按重量百分数的组成为活性成分1-95%、表面活性剂1-30%、其他载体补足至100%。
其中,水分散性粒剂及可溶性粒剂的制备方法为:将各活性组分,分散剂、润湿剂和载体等混合均匀,然后通过气流粉碎至一定粒径,再加入水进行捏合,最后加入造粒机中进行造粒,干燥后即可得到水分散性粒剂或可溶性粒剂。
可溶性粉剂及可湿性粉剂的制备方法为:将各活性组分、各种助剂及其他载体等填料充分混合,用超细粉碎机粉碎。
优选情况下,上述微囊悬浮剂按重量百分数的组成为活性成分1-95%、溶剂1-30%、保护剂0.1-5.0%、消泡剂0.05-1.0%、囊材1-30%,分散剂1-30%、润湿剂0-30%、防冻剂0-10%、增稠剂0.1-5%、水补足至100%。
制备方法:将溶剂、囊材混合,然后加入活性成分;再将其加入由保护剂、防冻剂、消泡剂和水组成的混合物中乳化,搅拌直至聚合反应完成;再加入增稠剂、分散剂和润湿剂,得到稳定的微囊悬浮剂。
本发明的除草剂组合物可以以成品制剂形式提供,即组合物中各物质已经混合;也可以以单独制剂形式提供,使用前在桶或罐中自行混合,并根据所需活性物质的浓度选择性地与水混合进行稀释即可。
本发明的组合物还可与其它具有杀菌、杀虫或除草性能的化合物混合使用,也可与杀线虫剂、防护剂、生长调节剂、植物营养素或土壤调节剂混合使用。
根据本发明,所述除草剂组合物的具体施用方法一般为在杂草萌发前或萌发后,向作物及作物生长的场所按常规方法施用本发明的除草剂组合物。所述施用方法例如可以为土壤封闭、茎叶喷雾等,施用方法简单。本发明的除草剂组合物优选播后苗前进行土壤封闭处理,同时可防除已出土杂草和未出土杂草。本发明提供的除草剂组合物的施用量随天气条件或作物状态而定,通常以活性成分含量为5-200g/hm2的浓度施用,优选为8-100g/hm2的浓度施用。本发明提供的除草剂组合物的施用量也与外界因素例如气候有关。
本发明提供的除草剂组合物的施用量通过使用适当的剂型可以减缓气候的影响。
以下通过具体的实施例对本发明进行进一步的说明,但本发明并不仅限制下述实施例。
以下测试例和制备例中双氟磺草胺购于美国陶氏益农公司(纯度为98重量%)。
以下测试例和制备例中氯氟吡氧乙酸异辛酯购于江苏龙灯化学有限公司(纯度为97重量%)。
以下测试例和制备例中炔草酯购于江苏龙灯化学有限公司(纯度为95重量%)。
测试例1
供试靶标:苘麻(Abutilon theophrasti Medic),马唐(Digitaria sanguinalis(L.)Scop.)均采自湖北省襄阳市黄集镇农田附近。小麦,豫麦57。
试验药剂:双氟磺草胺
氯氟吡氧乙酸异辛酯
炔草酯
药液的配制
单剂的配制:按照NY/T1155.6-2006进行测定,药液采用现配现用,原药采用DMF溶解后,加入Triton X-100乳化剂,配制成10%母液。根据药剂特性,设置由高到低的6个剂量,施药时用含0.1%的Triton X-100乳化剂水稀释成系列浓度。
双氟磺草胺、氯氟吡氧乙酸异辛酯和炔草酯混配的配制:按照NY/T1155.6-2006进行测定,双氟磺草胺:氯氟吡氧乙酸异辛酯:炔草酯混配按1:20:10、1:20:15、1:20:5、1:20:25、1:20:3、1:20:1.5和1:20:0.5的七个配比,用母液配制,剂量均为10、15、20、25、30、35g.ai./ha。
施药方法:于苘麻2-4叶期、马唐3叶期茎叶均匀喷雾处理。按精准喷雾塔实际喷药面积(0.12m2,兑水10mL,折合亩用水量55.6kg)准确计算并配制所需药液,将待处理的塑料盆钵环行排列在旋转喷雾台上,均匀喷雾处理。喷雾压力2Kg/m2,锥形喷头流量100mL/min。
小麦安全性实验:于小麦2-3叶期进行小麦安全性实验,药剂配比及浓度设置及施药方法均同上。
调查方法、时间和次数:施药后详细记录杂草的出苗及出苗后的受害症状(如生长抑制、失绿、畸形等)。25天后称量各处理杂草(小麦)地上部分鲜重,计算鲜重防效。
鲜重防效(%)=(空白对照鲜重-处理鲜重)×100/空白对照鲜重。
联合作用评价方法:试验结果用孙云沛的共毒系数法评价混用后的联合作用类型。
毒力指数=(标准药剂的EC50/被测药剂的EC50)×100
混剂的共毒系数=(混剂的毒力指数实测值/混剂的毒力指数理论值)×100
混剂的毒力指数理论值=A的毒力指数×A在混剂中的比例+B的毒力指数×B在混剂中的比例+C的毒力指数×C在混剂中的比例
判定标准:共毒系数<80为拮抗作用;在80-120之间为相加作用,>120时为增效作用。
对苘麻的毒力测定结果如表1所示,对马唐的毒力测定结果如表2所示。另外,对小麦的安全性测定结果如表3所示。
表1
从表1可以看出,针对苘麻,双氟磺草胺、氯氟吡氧乙酸异辛酯与炔草酯按1:20:5、1:20:10、1:20:15、1:20:25、1:20:3、1:20:1.5和1:20:0.5配比混配的共毒系数均大于120,属于增效作用,其中1:20:5混配的共毒系数最大,增效作用极其显著。
表2
从表2可以看出,针对马唐,双氟磺草胺、氯氟吡氧乙酸异辛酯与炔草酯按1:20:10、1:20:15、1:20:5、1:20:25、1:20:3、1:20:1.5和1:20:0.5配比混配的共毒系数均大于120,属于增效作用,其中1:20:5混配的共毒系数最大,增效作用极其显著。
表3
从表3可以看出来以上配比下各浓度对小麦的鲜重抑制率均低于10%,对小麦安全。
以上详细描述了本发明的优选实施方式,但是,本发明并不限于上述实施方式中的具体细节,在本发明的技术构思范围内,可以对本发明的技术方案进行多种简单变型,这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是,在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合,为了避免不必要的重复,本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外,本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合,只要其不违背本发明的思想,其同样应当视为本发明所公开的内容。