CN104273135B - 含烯草酮、草除灵和异丙甲草胺的复合除草剂及其应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种含烯草酮、草除灵和异丙甲草胺的复合除草剂及其应用。所述除草剂以烯草酮、草除灵和异丙甲草胺为主要有效成分，主要有效成分的含量为15～70％，优选30～40％或45％-50％。本发明复合除草剂在油菜田苗后除草中的应用，特别是在防除油菜田各种禾本科杂草和阔叶杂草中的应用具有显著效果。

Description

含烯草酮、草除灵和异丙甲草胺的复合除草剂及其应用

技术领域

本发明属于除草剂领域，涉及一种含烯草酮、草除灵和异丙甲草胺的复合除草剂及其应用。

背景技术

烯草酮(clethodim)，分子式：C₁₇H₂₆ClNO₃S，化学名称：(±)-2-[(E)-3-氯烯丙氧基亚氨基]丙基-5-[2-(乙硫基)丙基]-3-羟基环己-2-烯酮。烯草酮是一种新型旱田苗后除草剂，具有优良的选择性。适用于大豆、油菜、棉花、花生等阔叶田防除稗草、野燕麦、马唐、狗尾草、牛筋草、看麦娘、早熟禾、硬草等禾本科杂草。施药后，能被禾本科杂草茎叶迅速吸收并传导至茎尖及分生组织，抑制分生组织的活性，破坏细胞分裂，最终导致杂草死亡。

草除灵(benazolinethyl)，分子式：C₉H₆ClNO₃S，化学名称：4一氯-2-氧化苯并噻唑-3-基乙酸乙酯。草除灵是一种内吸性茎叶处理除草剂，用于油菜田苗后处理防除阔叶杂草，已在欧洲、南美洲等油菜产区广泛使用。其对小麦、玉米、大豆、棉花中的阔叶杂草也有很好防治效果，可以和多种除草剂复配，防治多种杂草。作为一种苗后选择性除草剂，通过叶面吸收，传导到植物(杂草)体内，杂草中毒后，生长停滞，叶片僵绿；新叶停止生长、卷曲、最后死亡。

异丙甲草胺(metolachlor)，分子式C₁₅H₂₂ClNO₂，化学名称：2-甲基-6-乙基-N-(1-甲基-2-甲氧乙基)-N-氯代乙酰基苯胺。异丙甲草胺主要通过幼芽吸收，向上传导，抑制幼芽与根的生长。作用机制主要抑制发芽种子的蛋白质合成，其次抑制胆碱渗入磷脂，干扰卵磷脂形成。由于禾本科杂草幼芽吸收异丙甲草胺的能力比阔叶杂草强，因而该药防除禾本科杂草的效果远远好于阔叶杂草。

虽然上述三种除草剂都是已知的可用于除草的市售化合物，但目前并未见关于三者复配的相关报道，而目前油菜田除草剂受作物安全性所限，杀草谱也有限，单独使用一种除草剂已经不能完全有效地控制油菜田杂草的发生。因此，提出一种理想的复合除草剂成为时下的研究热点。

发明内容

本发明的第一目的是提供一种含烯草酮、草除灵和异丙甲草胺的复合除草剂。

本发明的第二目的是提上述含烯草酮、草除灵和异丙甲草胺的复合除草剂在油菜田苗后除草及防除油菜田各种禾本科或阔叶杂草中应用。

为实现第一目的，本发明采用如下技术方案：

一种含烯草酮、草除灵和异丙甲草胺的复合除草剂，该除草剂以烯草酮、草除灵和异丙甲草胺为主要有效成分，主要有效成分的含量为15～70％，优选30～40％或45％-50％。

其中，优选烯草酮、草除灵和异丙甲草胺的质量比为1～10：2～15：1～20，更优选烯草酮、草除灵和异丙甲草胺的质量比为1～4：1～5：2～5或2～4：3～4：1～4，更优选烯草酮、草除灵和异丙甲草胺的质量比为2：3：5。

本发明的烯草酮、草除灵和异丙甲草胺的三元复配制剂中，除了有效成分(烯草酮、草除灵和异丙甲草胺)外，还可以添加农药制剂允许的助剂制备成各种常见剂型，本领域技术人员可以预见，基于上述活性成分之间的显著协同效应，所制备的三元复配制剂必然在除草方面有理想的应用效果。

然而，已有试验证实，当本发明所述的复合除草剂为微囊悬浮剂时，其在除草方面的应用效果最为显著。

虽然微囊悬浮剂是一种已知的剂型，但发明人发现，不同的辅料选择及其用量调整会影响到除草剂的质量。当微囊悬浮剂中，烯草酮、草除灵和异丙甲草胺的质量含量分别为5～20％、5～25％或5～25％时，三者之间的协同效应更显著。并且本发明同时提出了所述微囊悬浮剂的优选配方，具体如下：烯草酮5～20％，草除灵5～25％，异丙甲草胺5～25％，囊壁材料3～10％，水性单体0.6～1.2％，分散剂3～6％，保护剂0.6～1.2％，囊心溶剂8～20％，余量为水。

其中，囊壁材料选自多苯基多甲基多异氰酸酯、烷基二异氰酸酯、肉豆蔻酸异丙酯、尿素、甲醛中的一种或几种，优选多苯基多甲基多异氰酸酯、尿素和/或甲醛。水性单体选自去离子水、盐酸、丁二醇、辛二醇、丙三醇、乙二胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺、三乙醇胺中的一种或几种，优选去离子水、盐酸和/或丁二醇。分散剂选自木质素磺酸钠、聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮中的一种或几种，优选木质素磺酸钠和/或聚乙烯吡咯烷酮。保护剂选自明胶、阿拉伯胶、黄原胶中的一种或几种，优选明胶和/或阿拉伯胶。囊心溶剂选自甲苯、二甲苯、乙醇、N,N-二甲基甲酰胺、环己酮、丙酮中的一种或几种，优选甲苯、二甲苯和/或N,N-二甲基甲酰胺。

更优选具有如下配方：烯草酮10～20％，草除灵10～20％，异丙甲草胺20～25％，囊壁材料多苯基多甲基多异氰酸酯3～5％，水性单体丁二醇0.6～0.8％，分散剂木质素磺酸钠3～4％，保护剂明胶0.6～0.8％，囊心溶剂N,N-二甲基甲酰胺8～15％，余量为水。

此外，作为本发明的一种最佳实施方式，本发明所述的复合除草剂配方如下：

烯草酮10％，草除灵15％，异丙甲草胺25％，囊壁材料多苯基多甲基多异氰酸酯5％，水性单体丁二醇0.6％，分散剂木质素磺酸钠3％，保护剂明胶0.8％，囊心溶剂N,N-二甲基甲酰胺8％，余量为水。

上述微囊悬浮剂可采用现有技术公开的各种制备方法制备得到，具体方法的选择及确认为本领域技术人员所掌握。

进一步地，本发明得到了上述微囊悬浮剂的最佳制备方法，具体为：在囊壁材料中加入三乙醇胺调pH至8-9，加热至60-80℃，保温下反应0.5-2h，得到粘稠的液体，然后用1-2倍量的水稀释，形成稳定的囊壁材料预聚体溶液；将烯草酮、草除灵和异丙甲草胺放到装有温度计、搅拌装置的三口瓶中，加入囊心溶剂溶解，边搅拌边加入分散剂、保护剂以及上述囊壁材料预聚体溶液，充分搅拌分散成极细微粒状；在0.5-1.5h内分2-4次加入盐酸，同时配合高速搅拌或剪切，调节pH在1～5范围，在酸催化作用下即可缩聚形成直径在2.5μm以下的微胶囊，再加入水溶性单体，搅拌均匀即得烯草酮·草除灵·异丙甲草胺微囊悬浮剂。

本发明所述复合除草剂组合物含有三种活性成分，通过三种不同的机理杀死杂草，使得杂草抗性产生速度降低，利用有效成分协同增效，极大地提高了除草剂的杀草活性。此外，本发明所述除草剂组合物除草谱广，持效期长，且能够显著提高对各种抗性杂草的防效，延缓杂草抗性的产生，延长药剂的使用寿命。

此外，本发明进一步要求保护所述的复合除草剂在油菜田苗后除草中的应用使用，特别是在防除油菜田中各种禾本科和阔叶杂草中应用。由于复合除草剂的配方科学合理，在实际应用过程中，对油菜田中各种禾本科和阔叶杂草具有意想不到的防除效果，且对油菜本身的生长无任何危害，也不影响后茬作物的生长，在提高了药效的前提下，对油菜及后茬作物都具有可靠的安全性。

具体实施方式

以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

本发明所涉及原料均为已知的市售产品。除特别说明外，本发明所述“％”均为质量百分比。

实施例1

本实施例所述微囊悬浮剂配方如下：烯草酮10％，草除灵15％，异丙甲草胺25％，囊壁材料多苯基多甲基多异氰酸酯5％，水性单体丁二醇0.6％，分散剂木质素磺酸钠3％，保护剂明胶0.8％，囊心溶剂N,N-二甲基甲酰胺8％，余量为水。

制备方法：在囊壁材料中加入三乙醇胺调pH至8，加热至70℃，保温下反应1h，得到粘稠的液体，然后用1.5倍量的水稀释，形成稳定的囊壁材料预聚体溶液；将烯草酮、草除灵和异丙甲草胺放到装有温度计、搅拌装置的三口瓶中，加入囊心溶剂溶解，边搅拌边加入分散剂、保护剂以及上述囊壁材料预聚体溶液，充分搅拌分散成极细微粒状；在1h内分3次加入盐酸，同时配合高速搅拌或剪切，调节pH在2～3范围，在酸催化作用下即可缩聚形成直径在2.5μm以下的微胶囊，再加入水溶性单体，搅拌均匀即得烯草酮·草除灵·异丙甲草胺微囊悬浮剂。

实施例2～5

按实施例1类似的方法可以配制下列不同含量的组合物微囊悬浮剂：

其中，实施例2的制备方法为：

在囊壁材料中加入三乙醇胺调pH至8，加热至60℃，保温下反应2h，得到粘稠的液体，然后用1倍量的水稀释，形成稳定的囊壁材料预聚体溶液；将烯草酮、草除灵和异丙甲草胺放到装有温度计、搅拌装置的三口瓶中，加入囊心溶剂溶解，边搅拌边加入分散剂、保护剂以及上述囊壁材料预聚体溶液，充分搅拌分散成极细微粒状；在0.5h内分2次加入盐酸，同时配合高速搅拌或剪切，调节pH在1～3范围，在酸催化作用下即可缩聚形成直径在2.5μm以下的微胶囊，再加入水溶性单体，搅拌均匀即得烯草酮·草除灵·异丙甲草胺微囊悬浮剂。

实施例3的制备方法为：

在囊壁材料中加入三乙醇胺调pH至9，加热至80℃，保温下反应0.5h，得到粘稠的液体，然后用2倍量的水稀释，形成稳定的囊壁材料预聚体溶液；将烯草酮、草除灵和异丙甲草胺放到装有温度计、搅拌装置的三口瓶中，加入囊心溶剂溶解，边搅拌边加入分散剂、保护剂以及上述囊壁材料预聚体溶液，充分搅拌分散成极细微粒状；在1.5h内分4次加入盐酸，同时配合高速搅拌或剪切，调节pH在3～5范围，在酸催化作用下即可缩聚形成直径在2.5μm以下的微胶囊，再加入水溶性单体，搅拌均匀即得烯草酮·草除灵·异丙甲草胺微囊悬浮剂。

实施例4～5的制备方法同实施例1。

试验例1

1)室内活性测定试验

利用实施例1-5中的制剂以及对照药剂，测定其对油菜田常见杂草看麦娘的共毒系数。

试验对象：

实验组1：实施例1所制备的产品(主要有效成分：烯草酮10％+草除灵15％+异丙甲草胺25％)

实验组2：实施例2所制备的产品(主要有效成分：烯草酮5％+草除灵20％+异丙甲草胺20％)

实验组3：实施例3所制备的产品(主要有效成分：烯草酮10％+草除灵10％+异丙甲草胺20％)

实验组4：实施例4所制备的产品(主要有效成分：烯草酮20％+草除灵5％+异丙甲草胺5％)

实验组5：实施例4所制备的产品(主要有效成分：烯草酮5％+草除灵25％+异丙甲草胺5％)

对照组1：与实施例1相比，区别点仅在于主要有效成分为：草除灵20％+异丙甲草胺30％；

对照组2：与实施例1相比，有效成分及其用量相同，区别点仅在于对照组2采用常规方法制备成乳油；

对照组3：与实施例1相比，区别点仅在于所用囊心溶剂为甲醇，分散剂为酚醛树脂聚氧乙基醚；

对照组4：市售的三元复合除草剂，主要有效成分为：烯草酮5％+异丙甲草胺17％+莠去津23％；

将供试种子先用40℃温水浸种催芽，等种子露白后播种。将预处理的看麦娘种子均匀撒播于土壤表面，覆土0.5cm，播种后移入温室常规培养，采用盆钵底部渗灌方式补水，使土壤完全湿润，置于温度30℃，光/暗比14h/10h的温室中培养，播种后10d进行间苗定株，使杂草密度为20株/盆，待看麦娘长至2-2.5叶，进行喷雾处理。

用ASP-1098型自动喷雾装置(压力：0.4Mpa，速度：50cm/s)将药液按试验设计从低剂量到高剂量顺序进行喷雾处理，每处理4次重复。药后2分钟，待试材表面药液自然风干，移入温室常规培养，保持盆中土壤湿润，定期观察各处理对杂草的防除效果，30d后称量各处理后的杂草鲜重。按孙云沛等1960年提出的方法，计算其毒力回归方程和共毒系数。共毒系数大于100，表明两种有效物质具有增效作用，反之，则表明两种有效物质具有拮抗作用。

表1室内活性测定结果

上述结果充分说明，烯草酮、草除灵和异丙甲草胺三者复配后的复合除草剂，与对照药剂相比，对看麦娘的防除有了显著的增加，其中以实施例1的协同增效作用最显著。

2)田间药效试验

供试药剂：实施例1-5中的5种三元复配除草剂。

对照药剂：

对照组1：与实施例1相比，区别点仅在于主要有效成分为：草除灵20％+异丙甲草胺30％；

对照组2：与实施例1相比，有效成分及其用量相同，区别点仅在于对照组2采用常规方法制备成乳油；

对照组3：与实施例1相比，区别点仅在于所用囊心溶剂为甲醇，分散剂为酚醛树脂聚氧乙基醚；

对照组4：市售的三元复合除草剂，主要有效成分为：烯草酮5％+异丙甲草胺17％+莠去津23％；

供试作物：油菜，3～6叶期，长势良好，植株健壮，无其他病虫害。

防除对象：油菜田优势杂草，如看麦娘、牛毛草、早熟禾等禾本科杂草，牛繁缕、婆婆纳、反枝苋等阔叶杂草。

试验方法：根据试验小区的面积，准确称量好各种药剂，兑水稀释后，用背负式喷雾器进行均匀喷雾，喷头选用除草剂专用的扇形喷头。喷雾时，要注意将药液均匀喷施到试验小区中，做到不漏喷、多喷。

试验后分别在药后20d、40d观察杂草死亡情况，并比较各种药剂的除草活性。此外，还要在药后1～15d内观察作物的生产情况，以考察药剂对作物是否有药害。

本发明的实施例制剂除草试验效果见下表2(药后20d)和表3(药后40d)。

表2施药20天后药效结果

表3施药后40天药效结果

表2和表3中的用量均指制剂用量。从表2和表3中可以看出，本发明对禾本科杂草和阔叶杂草都具有显著的防效，增效明显，持效期延长，其中以实施例1的效果最佳。

表4药剂对作物安全性调查结果

从表4可以看出，本发明的五个实施例处理小区内的油菜均长势良好，未见任何药斑或死苗现象(同清水对照组)，而对照组1-4则存在一定程度上的死苗现象，说明本发明的复合除草剂对油菜安全，可以推广使用，其中以实施例1的效果最佳。

3)除草效果对比试验

试验方法：于油菜4-5叶期，各种禾本科杂草及阔叶杂草普遍发生时，选择3块相近的水肥良好的地块做为试验地，用实验组及对照药剂均匀施药，20天后，对比杂草株防效。

试验对象：

实验组1：实施例1所制备的产品(主要有效成分：烯草酮10％+草除灵15％+异丙甲草胺25％)

实验组2：实施例4所制备的产品(主要有效成分：烯草酮20％+草除灵5％+异丙甲草胺5％)

对照组1：与实施例1相比，区别点仅在于主要有效成分为：草除灵20％+异丙甲草胺30％；

对照组2：与实施例1相比，有效成分及其用量相同，区别点仅在于对照组2采用常规方法制备成乳油；

对照组3：与实施例1相比，区别点仅在于所用囊心溶剂为甲醇，分散剂为酚醛树脂聚氧乙基醚；

对照组4：市售的三元复合除草剂，主要有效成分为：烯草酮5％+异丙甲草胺17％+莠去津23％；

试验结果：见表5

表5药后20天各处理防除油菜田杂草效果

从上表可以看出，本发明的实验组1和实验组2与对照药剂和市场上销售的三元复配除草剂相比，在除草谱、防治效果上均表现优异，值得推广，其中以实施例1的效果最佳。

4)除草剂的使用对后茬作物生长的影响对比试验

发明人进一步就除草剂的使用对后茬作物生长的影响展开了对比试验，试验对象同“除草效果对比试验”，具体试验方法为：在试验3的基础上，油菜收获后，在原地块上种植玉米，所选玉米品种为中单909，记录各药剂处理下的地块玉米生长情况。试验结果见表6。

表6不同药剂处理后对后茬作物玉米的影响

结果表明，实验组1和实验组2的除草剂对后茬作物玉米的生长不存在任何不良影响，而对照组1-4均表现出对后茬作物玉米生长不同程度的的抑制作用，其中以对照组4的影响最严重。究其原因，可能是因为三者复配时，由于组分之间的性质不同，混合使用后彼此间发生了某些特殊的相互作用加剧了除草剂对后茬作物的影响。可见虽然同为三元复配除草剂，当复配方式不同时，虽然在除草效果上能够产生一定的协同作用，但同时可能存在其他方面的负面效应，如大幅加重了复配除草剂中各组分对后茬作物的影响，不利于实际应用。上述试验数据证明了本发明给出的复配方式在应用的各个方面都实现了理想的应用效果，具有极广阔的应用前景。

虽然，上文中已经用一般性说明、具体实施方式及试验，对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (3)

1.一种含烯草酮、草除灵和异丙甲草胺的复合除草剂，其特征在于，所述的复合除草剂为微囊悬浮剂；

所述的微囊悬浮剂具有如下配方：烯草酮10～20％，草除灵10～20％，异丙甲草胺20～25％，囊壁材料多苯基多甲基多异氰酸酯3～5％，水性单体丁二醇0.6～0.8％，分散剂木质素磺酸钠3～4％，保护剂明胶0.6～0.8％，囊心溶剂N,N-二甲基甲酰胺8～15％，余量为水。

2.权利要求1所述的复合除草剂在油菜田苗后除草中的应用。

3.权利要求1所述的复合除草剂在防除油菜田各种禾本科或阔叶杂草中的应用。