CN105613503B - 一种用于禾本科作物田的除草剂及其用途 - Google Patents

一种用于禾本科作物田的除草剂及其用途 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于禾本科作物田的除草剂及其用途，该除草剂至少含有如下结构式的N‑二氯乙酰基‑3‑苯甲酰基‑2，4‑哌啶二酮及其衍生物或其烯醇式结构的有效成分；其中X1‑X4为：氢、C1～C4直链烷基、支链烷基、卤素、硝基、三氟甲基、磺酰基或甲磺酰基。该除草剂可制成可湿性粉剂、水分散粒剂、悬浮剂和可分散油悬浮剂。该除草剂除草效果好，对玉米、小麦等作物安全，且杀草谱广，对禾本科杂草都有很好的防效。

Description

一种用于禾本科作物田的除草剂及其用途
技术领域
本发明属于除草剂领域，具体涉及一种用于禾本科作物田的除草剂及其用途。
背景技术
对羟苯基丙酮酸双氧化酶(HPPD)是20世纪90年代确定的除草剂作用靶标酶，干扰植物光合作用，导致植物分生组织产生白化、黄化症状，最终整株植物死亡。以HPPD作为靶标已开发出很多种活性较高的并具有不同结构除草剂，主要有三酮类、异噁唑类、二苯酮类、二酮腈类和吡唑类等化合物(公开号US5965492，US5786513)。近年来，国内很多课题组也相继设计合成出系列化合物HPPD抑制剂。但是，在HPPD抑制剂使用过程中发现，有些抑制剂会对作物产生伤害。
发明内容
基于以上不足之处，本发明公开一种用于禾本科作物田的除草剂及其用途，用于选择性控制禾本科作物田的禾本科杂草，作为HPPD酶抑制除草剂，在苗前苗后使用具有较高的除草活性及对作物的安全性。
本发明所采用的技术如下：一种用于禾本科作物田的除草剂，至少含有如下结构式
的N-二氯乙酰基-3-苯甲酰基-2，4-哌啶二酮及其衍生物或其烯醇式结构的有效成分；其中X1-X4为：氢、C1～C4直链烷基、支链烷基、卤素、硝基、三氟甲基、磺酰基或甲磺酰基。
本发明还具有如下技术特征：
1、所述的除草剂含有N-二氯乙酰基-3-苯甲酰基-2，4-哌啶二酮及其衍生物或其烯醇式结构的可湿性粉剂、水分散粒剂、悬浮剂和可分散油悬浮剂。
2、所述的除草剂为可湿性粉剂时，按重量百分含数含有如下化合物，有效成分25-50％、润湿剂3-10％、分散剂3-15％和固体载体5-50％，按重量百分含量如下。
3、所述的除草剂为水分散粒剂时，按重量百分含数含有如下化合物：有效成分25-50％、润湿剂3-10％、崩解剂3-10％、分散剂3-15％、固体载体5-40％。
4、所述的除草剂为悬浮剂时，按重量百分含数含有如下化合物：有效成分25-40％、润湿剂3-10％、增稠剂3-10％、分散剂3-15％、消泡剂3-6％、悬浮稳定剂3-6％、防冻剂5-15％、水10-45％。
5、所述的除草剂为可分散油悬浮剂时，按重量百分含数含有如下化合物：有效成分25-40％、乳化剂3-10％、润湿剂3-10％、分散剂3-10％、增稠剂3-10％、消泡剂3-6％、液体载体10-45％。
6、所述固体载体为硅藻土、高岭土、粘土、滑石、陶土、白炭黑、玉米棒粉、轻质碳酸钙中的一种或者几种组合。
7、所述的润湿剂为烷基萘磺酸盐、烷基丁二酸酯磺酰钠盐、脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、烷基酚聚氧乙烯醚及其硫酸盐或丁二酸半酯磺酸盐、烷基联苯醚磺酸钠、烷基酚聚氧乙烯醚甲醛缩合物及其硫酸盐、二甲基辛二醇及其环氧乙烷加成物中的一种或者几种组合。
8、所述的分散剂为烷基萘磺酸缩聚物、有机磷酸酯、木质素磺酸盐、烷基萘磺酸甲醛缩合物、聚羧酸盐、烷基苯磺酸盐、芳烷基聚氧乙烯醚甲醛缩合物、烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐、植物油环氧乙烷加成物中的一种或者几种组合。
9、一种用于禾本科作物田的除草剂的用途，用于防除禾本科杂草。
10、所述的乳化剂为多元醇脂肪酸酯、蓖麻油聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、苯乙烯基酚聚氧乙烯醚、芳烷基酚聚氧乙烯醚、多元醇脂肪酸酯环氧乙烷加成物中的一种或者几种组合。所述崩解剂为淀粉及其衍生物、氯化钠、硫酸铵、尿素中的一种或者几种组合。
11、所述增稠剂为黄原胶、有机膨润土、阿拉伯胶、明胶、海藻酸钠、羧甲基纤维素钠中的一种或者几种组合。
12、所述消泡剂为聚甘油消泡剂、有机硅消泡剂、脂肪酸消泡剂中的一种或者几种。
13、所述防冻剂为乙二醇、丙三醇、丙二醇中的一种或者几种组合。
14、所述液体载体为植物油，如菜籽油、蓖麻仁油、葵花油、矿物油，如甲基萘高级脂肪烃油、N-长链烷基吡咯烷酮中的一种或者几种组合。
15、所述悬浮稳定剂为轻质碳酸钙。
发明具有的优点：一、除草效果好，对玉米、小麦等作物安全，且杀草谱广，对禾本科杂草都有很好的防效。二、持效期长，使用量低，减少了对环境的污染。三、目前没有发现抗性。
具体实施方式
实施例1
一种用于禾本科作物田的除草剂，至少含有如下结构式
的N-二氯乙酰基-3-苯甲酰基-2，4-哌啶二酮及其衍生物或其烯醇式结构的有效成分；其中X1-X4为：氢、C1～C4直链烷基、支链烷基、卤素、硝基、三氟甲基、磺酰基或甲磺酰基。
1、所述的除草剂含有N-二氯乙酰基-3-苯甲酰基-2，4-哌啶二酮及其衍生物或其烯醇式结构的可湿性粉剂、水分散粒剂、悬浮剂和可分散油悬浮剂。
2、所述的除草剂为可湿性粉剂时，按重量百分含数含有如下化合物，有效成分25-50％、润湿剂3-10％、分散剂3-15％和固体载体5-50％，按重量百分含量如下。
3、所述的除草剂为水分散粒剂时，按重量百分含数含有如下化合物：有效成分25-50％、润湿剂3-10％、崩解剂3-10％、分散剂3-15％、固体载体5-40％。
4、所述的除草剂为悬浮剂时，按重量百分含数含有如下化合物：有效成分25-40％、润湿剂3-10％、增稠剂3-10％、分散剂3-15％、消泡剂3-6％、悬浮稳定剂3-6％、防冻剂5-15％、水10-45％。
5、所述的除草剂为可分散油悬浮剂时，按重量百分含数含有如下化合物：有效成分25-40％、乳化剂3-10％、润湿剂3-10％、分散剂3-10％、增稠剂3-10％、消泡剂3-6％、液体载体10-45％。
6、所述固体载体为硅藻土、高岭土、粘土、滑石、陶土、白炭黑、玉米棒粉、轻质碳酸钙中的一种或者几种组合。
7、所述的润湿剂为烷基萘磺酸盐、烷基丁二酸酯磺酰钠盐、脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、烷基酚聚氧乙烯醚及其硫酸盐或丁二酸半酯磺酸盐、烷基联苯醚磺酸钠、烷基酚聚氧乙烯醚甲醛缩合物及其硫酸盐、二甲基辛二醇及其环氧乙烷加成物中的一种或者几种组合。
8、所述的分散剂为烷基萘磺酸缩聚物、有机磷酸酯、木质素磺酸盐、烷基萘磺酸甲醛缩合物、聚羧酸盐、烷基苯磺酸盐、芳烷基聚氧乙烯醚甲醛缩合物、烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐、植物油环氧乙烷加成物中的一种或者几种组合。
9、所述的乳化剂为多元醇脂肪酸酯、蓖麻油聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、苯乙烯基酚聚氧乙烯醚、芳烷基酚聚氧乙烯醚、多元醇脂肪酸酯环氧乙烷加成物中的一种或者几种组合。所述崩解剂为淀粉及其衍生物、氯化钠、硫酸铵、尿素中的一种或者几种组合。
10、所述增稠剂为黄原胶、有机膨润土、阿拉伯胶、明胶、海藻酸钠、羧甲基纤维素钠中的一种或者几种组合。
11、所述消泡剂为聚甘油消泡剂、有机硅消泡剂、脂肪酸消泡剂中的一种或者几种。
12、所述防冻剂为乙二醇、丙三醇、丙二醇中的一种或者几种组合。
13、所述液体载体为植物油，如菜籽油、蓖麻仁油、葵花油、矿物油，如甲基萘高级脂肪烃油、N-长链烷基吡咯烷酮中的一种或者几种组合。
首先对有效成分在室温盆栽条件下进行除草试验，以评价其除草效果。生测对象选择作物田中的顽固性杂草稗草，具体实施情况如下：
稗草的种植：每盆50g土，将稗草种子手搓至种子外皮脱落，种子暴露，均匀撒在土壤表面(每盆大约100粒)，每盆覆土1cm，浇水(20mL)，稗草共生长15天。
溶液配制：以硝草酮除草剂作为对照，按照150g/ha用药量为，测量大盆的直径为20cm，即面积为1600cm2，算出硝草酮的用量为0.0024g，摩尔数为0.007mmol。等摩尔数算出每个本发明有效成分化合物的用量，称取各个化合物，配成溶液。
稗草生长15天后，取每种溶液，每种溶液中加入等量蒸馏水(80mL)，将配置好的硝草酮溶液及各有效成分化合物溶液均匀叶喷，稗草生长7天，剪叶，放在透明塑料管里，每管重量在0.1g左右，用95％的乙醇浸泡，黑暗处理24h。然后测叶绿素含量，波长为665nm和649nm。以抑制率表示除草效果(失绿)，0％为无效，100％为完全控制，与对照比较后得到结果。测试结果见表1。
表1有效成分防治稗草的生测试验结果
从上述数据可以看出，本发明有效成分对禾本科杂草稗草有很好的防治效果。如下配方中的百分数均为重量百分数，配方实例如下：
实施例2
42％3-对氟苯甲酰基-2，4-哌啶二酮可湿性粉剂
实施例3
48％N-二氯乙酰基-3-对氟苯甲酰基-2，4-哌啶二酮水分散粒剂
实施例4
28％3-对三氟甲基苯甲酰基-2，4-哌啶二酮悬浮剂
实施例5
38％N-二氯乙酰基-3-对三氟甲基苯甲酰基-2，4-哌啶二酮可分散油悬浮剂
实施例6
44％N-二氯乙酰基-3-对氯苯甲酰基-2，4-哌啶二酮可湿性粉剂
实施例7
45％3-对甲基苯甲酰基-2，4-哌啶二酮可湿性粉剂
实施例8
45％3-邻甲基苯甲酰基-2，4-哌啶二酮水分散粒剂
实施例9
40％N-二氯乙酰基-3-邻甲基苯甲酰基-2，4-哌啶二酮水分散粒剂
实施例10
30％3-(5-甲基-3-苯基-4-异噁唑甲酰基)-2，4-哌啶二酮悬浮剂
实施例11
30％3-(5-甲基-3-(2-氯-6-氟苯基)-4-异噁唑甲酰基)-2，4-哌啶二酮可分散油悬浮剂
实施例12
选择以上实施例，进行防治玉米田杂草的田间药效实验，用于验证防治玉米田杂草的效果，同时与硝草酮单剂进行对比，确定各个实施例的防治效果。具体实施如下：
实验一：42％3-苯甲酰基-2，4-哌啶二酮可湿性粉剂等制剂防治玉米田稗草的除草剂实验。实验地点为黑龙江阿城，时间为2015年5月21日，玉米为3-5叶期，稗草2-4叶期，试验药剂均按照上述实例配制并使用15％硝草酮油悬浮剂进行对比，试验共十二个处理(带空白及单剂对照)，每个处理三个重复，小区随机排列，小区面积36m2。进行一次茎叶喷雾，药后15天和30天分别观察各药剂的株鲜重防效。记录施药当天和其后一周的天气资料，具体如下：
表2试验期间气象资料
调查对象为田间的稗草，阔叶科和其他杂草在施药前人工拔除。目测试验药剂对玉米无药害。
施药后15天调查稗草的株鲜重防效。按照下述公式计算：
试验结果如下表：
表3有效成分防治玉米田稗草的药效试验
从田间试验数据可以看出，本发明实施例成分对玉米田稗草的除草效果接近硝草酮的除草效果，可减少农民的施药次数从而降低农民的劳动量，提高经济效益。

Claims (9)

1.一种用于禾本科作物田的除草剂，至少含有如下结构式
的N-二氯乙酰基-3-苯甲酰基-2，4-哌啶二酮及其衍生物或其烯醇式结构的有效成分；其中X1-X4为：氢、C1～C4直链烷基、支链烷基、卤素、硝基、三氟甲基、磺酰基或甲磺酰基；其特征在于，所述的除草剂含有N-二氯乙酰基-3-苯甲酰基-2，4-哌啶二酮及其衍生物或其烯醇式结构的可湿性粉剂、水分散粒剂、悬浮剂和可分散油悬浮剂。
2.根据权利要求1所述的一种用于禾本科作物田的除草剂，其特征在于，所述的除草剂为可湿性粉剂时，按重量百分含数含有如下化合物，有效成分25-50％、润湿剂3-10％、分散剂3-15％和固体载体5-50％，按重量百分含量如下。
3.根据权利要求1所述的一种用于禾本科作物田的除草剂，其特征在于，所述的除草剂为水分散粒剂时，按重量百分含数含有如下化合物：有效成分25-50％、润湿剂3-10％、崩解剂3-10％、分散剂3-15％、固体载体5-40％。
4.根据权利要求1所述的一种用于禾本科作物田的除草剂，其特征在于，所述的除草剂为悬浮剂时，按重量百分含数含有如下化合物：有效成分25-40％、润湿剂3-10％、增稠剂3-10％、分散剂3-15％、消泡剂3-6％、悬浮稳定剂3-6％、防冻剂5-15％、水10-45％。
5.根据权利要求1所述的一种用于禾本科作物田的除草剂，其特征在于，所述的除草剂为可分散油悬浮剂时，按重量百分含数含有如下化合物：有效成分25-40％、乳化剂3-10％、润湿剂3-10％、分散剂3-10％、增稠剂3-10％、消泡剂3-6％、液体载体10-45％。
6.根据权利要求2或3所述的一种用于禾本科作物田的除草剂，其特征在于，所述固体载体为硅藻土、高岭土、粘土、滑石、陶土、白炭黑、玉米棒粉、轻质碳酸钙中的一种或者几种组合。
7.根据权利要求2、3、4或5所述的一种用于禾本科作物田的除草剂，其特征在于，所述的润湿剂为烷基萘磺酸盐、烷基丁二酸酯磺酰钠盐、脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、烷基酚聚氧乙烯醚及其硫酸盐或丁二酸半酯磺酸盐、烷基联苯醚磺酸钠、烷基酚聚氧乙烯醚甲醛缩合物及其硫酸盐、二甲基辛二醇及其环氧乙烷加成物中的一种或者几种组合。
8.根据权利要求2、3、4或5所述的一种用于禾本科作物田的除草剂，其特征在于，所述的分散剂为烷基萘磺酸缩聚物、有机磷酸酯、木质素磺酸盐、烷基萘磺酸甲醛缩合物、聚羧酸盐、烷基苯磺酸盐、芳烷基聚氧乙烯醚甲醛缩合物、烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐、植物油环氧乙烷加成物中的一种或者几种组合。
9.根据权利要求1-5任一项所述的一种用于禾本科作物田的除草剂的用途，用于防除禾本科杂草。
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