中化化工科学技术研究总院 北京广源益农化学有限责任公司 除草剂助剂及安全剂的研发与应用 张宗俭 2016年3月24日 合肥.

Presentation on theme: "中化化工科学技术研究总院 北京广源益农化学有限责任公司 除草剂助剂及安全剂的研发与应用 张宗俭 2016年3月24日 合肥."— Presentation transcript:

1 中化化工科学技术研究总院 北京广源益农化学有限责任公司 除草剂助剂及安全剂的研发与应用 张宗俭 2016年3月24日 合肥

2 一、除草剂的类型 化学类别：二苯醚类、三氮苯类、酰胺类、磺酰脲/胺类、咪唑啉酮类、芳氧羧酸类、脲类、环己烯酮类等
作用机理：乙酰乳酸合成酶（ALS）/乙酸羟酸合成酶（AHAS）抑制剂、乙酰辅酶A羧化酶抑制剂、原卟啉原氧化酶抑制剂、光合作用抑制剂、生长抑制剂等 选择性：非选择性（灭生性）除草剂和选择性除草剂 使用方式：土壤处理剂和茎叶处理剂、常规/超低量喷雾 常年生产的除草剂有效成分约150多个，登记原药1930个，登记制剂达12000多个 。生产、使用量和销售额最大的农药类型

3 二、除草剂加工剂型 除草剂原药的理化性质（物理状态、溶解性能、稳定性能、挥发性等）、作用机理及使用方式等可以将除草剂加工多种剂型
除草剂产品登记剂型数量依次为乳油3489个、可湿性粉剂2563个、可溶性液剂（含水剂）2034个、悬浮剂515个、水分散粒剂395个和可分散油悬浮剂245个

4 三、除草剂剂型选择原则 加工便利、成本低廉、使用方便、安全、低毒和环保 WP→→SC、WG；EC→→EW、ME、EC
有效成分溶于水且在水中稳定的原药，可 制成可溶性液剂（水剂）、可溶粉剂/粒剂/片剂等，如草甘膦、百草枯和草铵膦 有效成分溶于非极性溶剂并保持稳定，但不溶于水的可以制成环保型乳油、水乳或微乳等，苯氧羧酸类和酰胺类 有效成分不溶于水或其他溶剂的可以制成可湿粉剂、悬浮剂、可分散油悬浮剂、水分散粒剂等，如三氮苯类、磺酰脲或磺酰胺类除草剂等 考虑其使用方式，如水田土壤封闭处理的除草剂可以加工成颗粒剂、大粒剂、撒滴剂等

5 四、除草剂助剂类型 农药助剂（pesticide adjuvant）是在农药剂型加工或应用中使用的除农药有效成分以外的其他辅助物质的总称
配方助剂(formulation additive)： 溶剂、稀释剂、填料和（或）载体、分散剂、乳化剂、润湿剂、渗透剂、展着剂、控制释放剂、增效剂、防漂移剂、防尘剂、药害减轻剂、消泡剂、起泡剂、警戒色素、稳定剂和增稠剂 桶混助剂或喷雾助剂(spray additive)：最常见的是植物油或矿物油类除草剂增效剂和利于提高抗雨水冲刷、增加润湿和铺展等作用的有机硅助剂等

6 喷雾助剂分类--- 植物油类 植物油（大豆油、菜籽油、亚麻油、玉米油等）可以作为农药粉剂防漂移剂使用，后来发现植物油，尤其是改性植物油（甲基化植物油或脂肪酸甲酯）对除草剂的增效作用后，植物油或改性植物油在农药加工与应用中已得到广泛使用 如玉米油、大豆色拉油以及脂肪酸甲酯、油酸甲酯作为烟嘧磺隆、磺草酮、甲基磺草酮等除草剂油悬剂的载体，不仅可以防止有效成分的分解，而且有明显的增效作用 使用时不受温湿度条件和药液pH的限制

7 GY-Tmax系列植物源喷雾助剂特点 成分：含80-85%甲酯化植物油、15-20%非离子表面活性剂和2-5%活化剂
保湿效果显著，明显提高农药持续吸收 具有很好的粘附作用，能增加农药雾滴在植物叶片表面的沉积，并提高了药液的耐雨水冲刷能力 具有较好的润湿、铺展和促进吸收性能 抗逆性好，干旱、低温条件下效果显著 安全性高，减少除草剂药害的产生

8 植物源增效剂GY-Hmax, 被先正达公司作为“耕杰”产品的专用助剂，在农业部药检所备案并大面积推广应用；
增效剂GY-Hbas被巴斯夫公司作为“苞卫”产品的专用助剂登记备案，并各种玉米田大面积推广应用； 增效剂GY-Tmax作为除草剂专用增效剂已经进入田间大面积应用推广阶段。

9 叶片提取液中苯唑草酮含量 处理后2小时，苯唑草酮加有机硅助剂处理叶片吸收量大于其他2个处理；
苯唑草酮加植物油助剂处理6小时后含量明显大于其他2个处理。 有机硅助剂有助于药剂在叶面的铺展，增加早期吸收；植物油助剂有助于保湿，增加药剂的持续吸收。

10 增效剂GY-Tmax对磺草酮的增效作用 处理（克/公顷） 稗草 防效(%) 反枝苋 黎 总防效(%) 4d 9d 磺草酮500 45 50
20 25 40 43e 57d 磺草酮500+植物油助剂0.3% 65 75 28 35 51 73 52d 67c 磺草酮500+植物油助剂0.5% 85 100 90 62c 81b 磺草酮900 67 30 55 70 54d 68c 磺草酮900+植物油助剂0.3% 88 67b 79b 磺草酮900+植物油助剂0.5% 96 95 83 72a 86a

11 GY-Tmax对烟嘧磺隆增效作用-鲜重防效
编号 处理 鲜重 (g/10株) 防效 （%） 1 烟嘧磺隆+ GY-Tmax （ %） 1.57 47.67 2 烟嘧磺隆+ GY-Tmax （ %） 0.33 89.17 3 烟嘧磺隆+ GY-Tmax （30+0.5%） 0.30 90.08 4 烟嘧磺隆+ GY-S903 （ %） 0.85 71.83 5 烟嘧磺隆+ GY-S903 （ %） 0.32 89.33 6 烟嘧磺隆+ GY-S903 （ %） 0.27 91.17 7 烟嘧磺隆 30 0.97 67.75 8 烟嘧磺隆 60 9 空白对照 3.00 -

12 GY-Tmax对烟嘧磺隆防除马唐的增效作用
CK 烟嘧30 g a.i./ha 烟嘧60 g a.i./ha 烟嘧30 +Tmax 0.125% 烟嘧30 +Tmax 0.25% 烟嘧30 +Tmax 0.5%

13 GY-Tmax对苯唑草酮防除玉米田杂草 的增效作用
处理 ED50 ED90 苯唑草酮制剂 12.65±4.11b 30.12±6.17b 苯唑草酮制剂+0.3%GY-Tmax 2.09±0.51a 3.04±0.63a 苯唑草酮制剂+0.025%有机硅 3.37±1.12b 20.55±9.34b

14 苯唑草酮+增效剂对玉米安全性

15 10%双草醚SC+0.3%GY-T1201对硬稃稗和鳢肠鲜重防除效果
药剂 剂量 g ai/667m2 硬稃稗  鳢肠 鲜重防效（%） 10%双草醚SC 0.6 3.15 7.41 1.2 45.41 42.28 1.8 64.68 52.78 2.4 74.62 73.15 3.2 77.58 80.25 +0.3%GY-T1201 3.72 68.90 60.80 70.44 89.03 79.51 91.06 87.74 99.35 88.36 CK -

16 10%双草醚SC+0.3%GY-T1201对水稻的安全性 及对硬稃稗和鳢肠的防效—药后15天

17 20%氯氟吡氧乙酸EC+0.3%GY-T1201对空心莲子草分枝数的效果-药后90天
处理 ED90 g ai/667m2 20%氯氟吡氧乙酸EC a 20%氯氟吡氧乙酸EC+0.3%GY-Tmax bc 20%氯氟吡氧乙酸EC+0.3%GY-T1201 c 20%氯氟吡氧乙酸EC+0.03%有机硅 b

18 20%氯氟吡氧乙酸EC对空心莲子草的防除效果——药后90天
20%氯氟吡氧乙酸EC+增效剂GY-T1201对空心莲子草的防除效果——药后90天

19 五、除草剂助剂发展趋势 溶剂限量标准（HG/T 4576-2013）
助剂禁限用名单9+75（NPE、异佛尔酮、环己烷、异噻唑啉酮、吡咯烷酮） 环保乳油 可分散油悬剂 水分散粒剂 桶混（喷雾）助剂 农业现代化：大型机械、飞防

20 草甘膦 内吸传导型广谱灭生性除草剂，主要抑制植物体内烯醇丙酮基莽草酸合成酶，从而抑制莽草素向苯丙氨酸、络氨酸和色氨酸的转化，使蛋白质合成受干扰导致植物死亡 至2015年2月底829个产品登记，白色固体，不溶于水和一般有机溶剂，其钠盐、铵盐，完全溶于水，入土后与铁、铝等金属离子结合而失去活性 原药142个、母药10个，单制剂636个（379个水剂、255个可溶性粒剂，1个水溶性粒剂、1个水分散粒剂） 混配制剂41个（MCPA、麦草畏、乙羧氟草醚、乙氧氟草醚、氯氟吡氧乙酸、三氯吡氧乙酸、精吡氟禾草灵、吡草醚等）

21 草铵膦 膦酸类除草剂，部分内吸、非传导性触杀型除草剂，通过抑制植物体内谷氨酰胺合成酶活性，导致谷氨酰胺合成受阻、氮代谢紊乱、铵离子累积，从而破坏植物细胞膜，阻止植物光合作用而枯死 水中易溶解，一般有机溶剂中溶解度低，对光稳定 登记102个，其中原药23个，母药4个，单制剂73个（70个水剂、3个可溶性粒剂），混配制剂2个（乙氧氟草醚、乙羧氟草醚）

22 百草枯：可溶胶剂与可溶粒剂 烟嘧磺隆、硝磺草酮、五氟磺草胺等可分散油悬剂

23 五、桶混助剂在除草剂使用量零增长 行动方案实施中的作用
五、桶混助剂在除草剂使用量零增长 行动方案实施中的作用 农药用量零增长行动的实施，除草剂作为产量和使用量最大的农药类别，除草剂减量增效是其实现零增长目标的核心内容之一 农田杂草的防治面积和非耕地环境的杂草防控需求仍在不断增长，用更少的除草剂解决杂草防控的需求 开发高效、安全、环境友好的除草剂新产品代替现有产品 提高除草剂利用率，以较少的用量控制更多的面积 这对除草剂新产品、新剂型的开发都是一个重要的推动，而除草剂增效剂和喷雾助剂的使用与开发，在减量增效方面已经取得非常显著的效果，是未来发展的重点和热点，也将对除草剂使用技术带来一次变革

24 不同施药方式选择不同喷雾助剂 农药利用率不高很大程度上与施药器械落后有关，要加快淘汰“跑冒滴漏”的劣质喷雾器，针对不同施药环境与施药对象开发先进的施药器械，同时改进喷头结构、增加喷头种类，大力推广防漂移喷头 高效自动喷雾器 高效远程喷雾机

25 减药、控害、增效喷雾助剂系列 飞防专用助剂 统防统治助剂 高性能飞防增效助剂----迈飛 高效飞防增效助剂----迈润
植物源类：迈丝，GY-Tmax 矿物源类：GY-Spry 有机硅类：GY-S903 高性能飞防增效助剂----迈飛 二抗三促：抗蒸发、抗飘移、促沉降、促附着、促吸收 高效飞防增效助剂----迈润 三助：助润湿、助铺展、助渗透 飞防专用助剂 统防统治助剂

26 六、除草剂安全剂的开发与应用 除草剂安全剂（Safener)又称为解毒剂和保护剂，是指用来保护作物免受除草剂的药害，从而增加作物的安全性和改进杂草防除效果的化合物 除草剂安全剂按结构不同，可分为萘酸酐类、二氯乙酰胺类、肟醚类、杂环类、磺酰脲（胺)类、植物生长调节剂类、杀菌剂类等 迄今为止已商品化的安全剂有10多种。除草剂安全剂或解毒剂的作用机理有 很多探索，主要有结构活性相似、谷胱甘肽轭合、受体靶标竞争、分隔钝化、或干扰吸收与输导等理论，但迄今为止，对其解毒的主要机理以及与不同除草剂配伍等还不是特别清楚

27 安全烟嘧磺隆剂型 烟嘧磺隆安全剂型的研究颇受市场追捧 主要是加入双苯恶唑酸或呋喃解草唑作为安全剂，可以明显降低烟嘧磺隆对玉米的药害
改性植物油类增效剂的添加也可以降低除草剂用量、提高其安全性

28 安全烟嘧磺隆剂型 双苯恶唑酸(isoxadifen)：安万特公司开发的异恶唑类安全剂，用于防除玉米田一年及常年生杂草。最初用途作为玉米田除草剂甲酰胺磺隆的安全剂，提高对玉米的安全性。试验结果表明，甲酰胺磺隆和安全剂(双苯噁唑酸)的最佳混用比例为1:1，此时对作物的安全性最好 呋喃解草唑（furilazole，MON13900）：孟山都公司开发的一种安全剂，它能使许多除草剂安全地用于禾本科作物，对减少磺酰脲类除草剂所引起的玉米药害尤其有效 呋喃解草唑与其他二氯乙酰胺类化合物相类似，也是乙酰苯胺类除草剂和硫代氨基甲酸酯除草剂的优良安全剂。它最难得的一个特点是能成功地作为一系列磺酰脲类除草剂和咪唑啉酮类除草剂在禾本科作物田中的安全剂而不影响对杂草的防除

29 安全烟嘧磺隆 玉米田苗后除草剂市场以烟嘧磺隆、硝磺草酮、莠去津及它们的复配产品为主
烟嘧磺隆在使用过程中会受高温等天气条件影响，使用稍有不慎就会造成玉米药害，严重影响玉米生长 硝磺草酮使用后如遇阴雨天气，杂草容易返青，死草不彻底 随着安全烟嘧磺隆的推出解决了玉米田苗后使用烟嘧磺隆带来的安全性差的问题

30 双苯噁唑酸 杜邦开发玉米田除草剂：异噁唑草酮（拜耳）＋双苯噁唑酸（拜耳）＋砜嘧磺隆（杜邦）
杜邦还指出双苯噁唑酸的进入将给一些杜邦开发的磺酰脲类玉米田除草剂带来更大的灵活性，它们包括砜嘧磺隆（Resolve）、Steadfast（烟嘧磺隆＋砜嘧磺隆）、Accent（烟嘧磺隆）和Stout（烟嘧磺隆＋噻吩磺隆）

31 双苯噁唑酸 拜耳推出新玉米田除草剂Soberan为环磺酮 （tembotrione）＋双苯噁唑酸悬浮剂，控制玉米田一年生禾本科和阔叶杂草

32 安全剂应用前景 安全剂还可以用于促进农作物代谢解毒、快速降解除草剂残留，解决除草剂残留对粮食、土壤和地下水的污染
治理因施用除草剂而造成的“癌症田”，实现安全改茬等 随着我国农业结构和种植业结构调整，除草剂安全剂将在农田化学除草、土壤改良与修复、轮作与种植模式变革等领域起到更多的积极作用

33