CN111635275B - 一种防治水稻田杂草的药肥及其制备和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种防治水稻田杂草的药肥为核壳结构的颗粒剂,药肥颗粒的核心为吸附了异噁草酮的多孔海藻精颗粒,所述多孔海藻精颗粒与异噁草酮的用量比为4‑8:1,所述多孔海藻精颗粒的细度为30‑50目;所述核心的外表面粘附有由五氟磺草胺、环戊噁草酮组成的第一外壳;所述第一外壳的外表面粘附有由固体肥料压制形成的第二外壳。本药肥通过选用异噁草酮、五氟磺草胺、环戊噁草酮制备成具有特殊核壳结构的药肥颗粒,显著延长了除草剂的持效时间,相比于三者单独使用或直接混用,具有更好的除草效果。
Description
技术领域
本发明属于农药和农用肥领域,特别是一种防治水稻田杂草的药肥。
背景技术
五氟磺草胺属于ALS抑制剂中的一种,通过代谢差异获得选择性。其主要通过叶面吸收,也可通过根吸收,其后经韧皮部和木质部传导到分生组织,造成植株的生产停止和生长点坏死。五氟磺草胺主要用作水稻田中的稗草的防治,对阔叶杂草,莎草和水生杂草也具有防治效果。异噁草酮属于DOXP合成抑制剂,通过代谢差异获得选择性。通过根茎吸收并向上传导,抑制色素合成,造成植株褪绿。异噁草酮兼有对禾本科杂草和阔叶杂草的防治效果。环戊噁草酮属于原卟啉原氧化酶抑制剂中的一种。因其不易被水稻苗吸收,故对水稻具有选择性。环戊噁草酮对稗草和莎草都具有较好的防效。
随着除草剂的大规模使用,抗性问题逐渐凸显。目前单一有效成分的除草剂已经无法满足农业生产的需要。五氟磺草胺、异噁草酮和环戊噁草酮的组合能够很好得解决抗性杂草的问题,降低农药的使用量和使用次数。在降低用药成本的同时,还能减轻因农药残留造成的环境污染问题。
现有专利CN101410015、CN105246331B均提到了使用异噁草酮和五氟磺草胺进行联用的方式,现有专利CN101410015还提到了使用环戊噁草酮作为除草剂进行联用。然而这些现有专利技术所提供的除草组合物的药效持续时间有限,需要频繁施用才能达到较好的除草效果;每次施药的用量相对较大,增大了人力和材料成本。
发明内容
针对以上现有技术的不足,本发明提供了一种防治水稻田杂草的药肥,通过将五氟磺草胺、异噁草酮和环戊噁草酮按照特定的顺序制成多层结构,起到非常好的持效缓释效果,同时,本专利以肥料作为药剂的载体,减少肥料施用的人力成本,达到了一次施用、药肥并用的作用。具体通过以下技术实现。
一种防治水稻田杂草的药肥,为核壳结构的颗粒剂,药肥颗粒的核心为吸附了异噁草酮的多孔海藻精颗粒,所述多孔海藻精颗粒与异噁草酮的用量比为4-8:1,所述多孔海藻精颗粒的细度为30-50目;所述核心的外表面粘附有由五氟磺草胺、环戊噁草酮组成的第一外壳;所述第一外壳的外表面粘附有由固体肥料形成的第二外壳。
上述药肥采用多层核-壳结构,通过先将油性液态的异噁草酮用多孔海藻精颗粒吸附,形成颗粒核心,然后在核心表面喷涂黄原胶等粘连剂,将五氟磺草胺、环戊噁草酮粘连在核心的表面,最后在最外层压制由尿素、微量元素肥、生物有机肥等固体肥料,以及微晶纤维素、羧甲基纤维素等粘合剂组成的肥料外壳。这种药肥颗粒结构,肥料层首先雨水溶解,五氟磺草胺、环戊噁草酮随后再缓慢溶解在土壤中,最后异噁草酮也慢慢从多孔海藻精颗粒中释放,起到良好的缓释效果,持效时间最长达35天。此外,采用这种五氟磺草胺、环戊噁草酮先释放,异噁草酮后释放的方式;相比于现有技术的将三者混匀后同时施用,具有一定的联合增效作用。
优选地,多孔海藻精颗粒与异噁草酮的用量比为5:1。
优选地,所述异噁草酮、五氟磺草胺、环戊噁草酮的用量比为1:0.5-2:1。
更优选地,所述异噁草酮、五氟磺草胺、环戊噁草酮的用量比为1:1.2:1。
优选地,所述第二外壳中按质量分数包括尿素95-97%、微量元素肥1-3%、粘合剂2%。粘合剂为制备片剂常用的材料,例如微晶纤维素、羧甲基纤维素、羧甲基纤维素钠等。其中尿素占比为96%、微量元素肥2%、粘合剂2%为最佳比例。
优选地,所述第二外壳的表面还喷涂有水溶膜。喷涂水溶膜后药肥不容易崩解变质,更易于保存和运输。
本发明还提供了上述防治水稻田杂草的药肥的制备方法,包括以下步骤
S1、取多孔海藻精颗粒,边搅拌边喷淋异噁草酮,在0.2-0.45MPa的外界压力下搅拌1-2h,得到吸附有异噁草酮的多孔海藻精颗粒;
S2、边搅拌步骤S1所得多孔海藻精颗粒边喷淋粘连剂溶液;在45-50℃的温度下,加入细度为100-200目的五氟磺草胺、环戊噁草酮粉末继续搅拌,直至五氟磺草胺、环戊噁草酮粉末全部黏附在多孔海藻精颗粒表面,停止喷淋粘连剂溶液;继续搅拌直至多孔海藻精颗粒表面烘干;
S3、取尿素、微量元素肥和粘合剂混匀后压制在步骤S2所得颗粒表面,即得药肥颗粒剂成品。
上述制备方法是针对第二外壳表面不喷涂水溶膜的情况。当需要喷涂水溶膜时,在完成步骤S3后继续在表面喷涂水溶膜,然后晾干或低温烘干即可。
优选地,步骤S1中还加入了气相有机硅,气相有机硅的用量为药肥颗粒的核心总重量的4-8%。加入气相有机硅(例如赢创德固赛A200)的作用在于,使吸附了异噁草酮的多孔海藻精颗粒分散,避免出现粘连结块。
优选地,步骤S2中所用的粘连剂为0.2-0.5%的黄原胶水溶液。
本发明还提供了上述防治水稻田杂草的药肥的使用方法,按1-1.5kg/亩的用量播撒药肥。
与现有技术相比,本发明的有益之处在于:通过选用异噁草酮、五氟磺草胺、环戊噁草酮制备成具有特殊核壳结构的药肥颗粒,显著延长了除草剂的持效时间,相比于三者单独使用或直接混用,具有更好的除草效果。
具体实施方式
下面将对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动条件下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
以下实施例和对比例所提供的药肥,除有特殊规定以外,均为核壳结构的颗粒剂,药肥颗粒的核心为吸附了异噁草酮的多孔海藻精颗粒,所述多孔海藻精颗粒的细度为30-50目;所述核心的外表面粘附有由五氟磺草胺、环戊噁草酮组成的第一外壳;所述第一外壳的外表面粘附有由固体肥料压制形成的第二外壳。所述第二外壳中尿素占比为96%、微量元素肥2%、粘合剂(羧甲基纤维素钠)2%。
以下实施例和对比例所提供的药肥,除有特殊规定以外,均按以下方法制备而成:
S1、取多孔海藻精颗粒,边搅拌边喷淋异噁草酮,在0.4MPa的外界压力下搅拌1.5h,得到吸附有异噁草酮的多孔海藻精颗粒;
S2、边搅拌步骤S1所得多孔海藻精颗粒边喷淋0.2%的黄原胶水溶液;在50℃的温度下,加入细度为100-200目的五氟磺草胺、环戊噁草酮粉末继续搅拌,直至五氟磺草胺、环戊噁草酮粉末全部黏附在多孔海藻精颗粒表面,停止喷淋黄原胶水溶液;继续搅拌直至多孔海藻精颗粒表面烘干;
S3、取尿素、微量元素肥和粘合剂混匀后压制在步骤S2所得颗粒表面,即得药肥颗粒剂成品。
实施例1
本实施例提供的药肥为核壳结构的颗粒剂,颗粒的核心为吸附了异噁草酮的多孔海藻精颗粒,所述多孔海藻精颗粒与异噁草酮的用量比为5:1;所述第一外壳的外表面粘附有由固体肥料压制形成的第二外壳。所述异噁草酮、五氟磺草胺、环戊噁草酮的用量比为1:1.2:1。
实施例2
本实施例提供的药肥与实施例1基本相同,不同之处在于,所述多孔海藻精颗粒与异噁草酮的用量比为8:1。
实施例3
本实施例提供的药肥与实施例1基本相同,不同之处在于,所述多孔海藻精颗粒与异噁草酮的用量比为4:1。
实施例4
本实施例提供的药肥与实施例1基本相同,不同之处在于,所述异噁草酮、五氟磺草胺、环戊噁草酮的用量比为1:2:1。
实施例5
本实施例提供的药肥与实施例1基本相同,不同之处在于,所述异噁草酮、五氟磺草胺、环戊噁草酮的用量比为1:0.5:1。
对比例1
本对比例提供的药肥为颗粒剂,将吸附了异噁草酮的多孔海藻精颗粒粉碎至细度为100目,即使海藻精颗粒失去多孔结构,然后将吸附了异噁草酮的海藻精颗粒、五氟磺草胺、环戊噁草酮直接混匀,喷淋0.2%的黄原胶水溶液后制成颗粒,再在颗粒表面压制固体肥料外壳,固体肥料外壳中尿素占比为96%、微量元素肥2%、粘合剂2%,所述多孔海藻精颗粒与异噁草酮的用量比为5:1。
对比例2
本对比例提供的药肥为颗粒剂,药肥颗粒将异噁草酮、五氟磺草胺、环戊噁草酮直接混匀,喷淋0.2%的黄原胶水溶液后制成颗粒,再在颗粒表面压制固体肥料外壳,固体肥料外壳中尿素占比为96%、微量元素肥2%、粘合剂2%。
对比例3
本对比例提供的药肥为颗粒剂,在50℃的温度下,将使用量与实施例1相同的吸附了异噁草酮的多孔海藻精颗粒、五氟磺草胺、环戊噁草酮、尿素、微量元素肥、粘合剂搅拌均匀,并喷淋与实施例1用量相同0.2%的黄原胶水溶液,继续搅拌物料干燥,最后粉碎成10-20目的颗粒。
应用例1:田间药效试验
试验选择在常年使用除草剂,且杂草抗性高的水稻水直播田块。该田块主要抗性杂草有稗草、千金子和马唐。试验共设11个处理组,每个处理组4个重复。
处理1:低剂量药肥(应用实施例1制备)0.5kg/亩;
处理2:常规剂量药肥(应用实施例1制备)1kg/亩;
处理3:高剂量药肥(应用实施例1制备)1.5g/亩;
处理4:常规剂量药肥(应用实施例2制备)1kg/亩;
处理5:常规剂量药肥(应用实施例3制备)1kg/亩;
处理6:常规剂量药肥(应用实施例4制备)1kg/亩;
处理7:常规剂量药肥(应用实施例5制备)1kg/亩;
处理8:常规剂量药肥(应用对比例1制备)1kg/亩;
处理9:常规剂量药肥(应用对比例2制备)1kg/亩;
处理10:常规剂量药肥(应用对比例3制备)1kg/亩;
处理11:人工除草。
施药后7天调查对水稻的安全性,施药后35天调查田间防效,收获时进行测产,测试结果如下表2。
表2药肥组合的田间效果
根据上述表2的试验结果可知,实施例1-3采用低剂量、常规剂量和高剂量的药肥组合,以及实施例2-5,对比例1-3采用常规剂量的药肥对水稻无安全性问题,且实施例1的药肥在35天的田间防效高于其它组。测产结果表明,低剂量、常规剂量和高剂量的水稻产量分别为649kg、657kg和672kg,高出对比例1-3和人工除草组60kg以上。说明本专利发明的药肥组合能很好地防除抗性杂草,极大地提高水稻产量,具有优异的推广前景,能够产生巨大的社会和经济效益,当未按照本专利的原料配方和颗粒结构制备的药肥,对防效和最终的水稻产量都有明显不利影响。
Claims (7)
1.一种防治水稻田杂草的药肥,其特征在于,为核壳结构的颗粒剂,药肥颗粒的核心为吸附了异噁草酮的多孔海藻精颗粒,所述多孔海藻精颗粒与异噁草酮的用量比为4-8:1,所述多孔海藻精颗粒的细度为30-50目;所述核心的外表面粘附有由五氟磺草胺、环戊噁草酮组成的第一外壳;所述第一外壳的外表面粘附有由固体肥料压制形成的第二外壳,所述异噁草酮、五氟磺草胺、环戊噁草酮的用量比为1:1.2:1;
所述防治水稻田杂草的药肥的制备方法包括以下步骤
S1、取多孔海藻精颗粒,边搅拌边喷淋异噁草酮,在0.2-0.45MPa的外界压力下搅拌1-2h,得到吸附有异噁草酮的多孔海藻精颗粒;
S2、边搅拌步骤S1所得多孔海藻精颗粒边喷淋粘连剂溶液;在45-50℃的温度下,加入细度为100-200目的五氟磺草胺、环戊噁草酮粉末继续搅拌,直至五氟磺草胺、环戊噁草酮粉末全部黏附在多孔海藻精颗粒表面,停止喷淋粘连剂溶液;继续搅拌直至多孔海藻精颗粒表面烘干;
S3、取尿素、微量元素肥和粘合剂混匀后压制在步骤S2所得颗粒表面,即得药肥颗粒剂成品。
2.根据权利要求1所述的防治水稻田杂草的药肥,其特征在于,多孔海藻精颗粒与异噁草酮的用量比为5:1。
3.根据权利要求1所述的防治水稻田杂草的药肥,其特征在于,所述第二外壳中按质量分数包括尿素95-97%、微量元素肥1-3%、粘合剂2%。
4.根据权利要求1所述的防治水稻田杂草的药肥,其特征在于,所述第二外壳的表面还喷涂有水溶膜。
5.根据权利要求1所述的防治水稻田杂草的药肥,其特征在于,步骤S1中还加入了气相有机硅,气相有机硅的用量为药肥颗粒的核心总重量的4-8%。
6.根据权利要求1所述的防治水稻田杂草的药肥,其特征在于,步骤S2中所用的粘连剂为0.2-0.5%的黄原胶水溶液。
7.权利要求1-6任一项所述的防治水稻田杂草的药肥的使用方法,其特征在于,按1-1.5kg/亩的用量播撒药肥。
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