10%精草銨膦可溶液劑配方開發及其對非耕地雜草的防除效果評價

王清，沈蘭蘭，姚二艷，黃海燕，陳靜，秦龍

(浙江新安化工集團股份有限公司，浙江 建德 311600)

精草銨膦(glufosinate-P)是日本明智公司于2006 年成功開發和商品化的單異構體草銨膦(L-草銨膦)，其除草活性為外消旋D-草銨膦混合物的2 倍。精草銨膦毒性低，在土壤中易于降解，對作物安全，飄移少，除草譜廣，對多種一年生及多年生雜草有效。相較于傳統的消旋體草銨膦，精草銨膦可達到減量增效的效果，也可作為滅生性除草劑草甘膦、百草枯的替代藥物，市場前景廣闊[1-2]。隨著國家農藥減量增效政策的實施，高效、低毒、綠色農藥成為研究方向，精草銨膦的研發成為最近的熱門。基于此，本研究開展了滅生性除草劑10%精草銨膦銨鹽可溶液劑(商品名藍騎士)配方及其田間藥效研究，以期為其在非耕地雜草防除方面的推廣應用提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

48%精草銨膦母液(自制)；10%精草銨膦銨鹽可溶液劑(商品名藍騎士，浙江新安化工集團股份有限公司)；10%精草銨膦銨鹽可溶液劑(市售)。潤濕劑：1231-50(索爾維化工有限公司)、Wynca 909(浙江新安化工集團股份有限公司)、CH9102F(深圳市長園嘉彩環境材料有限公司)、AES(贊宇科技集團股份有限公司)；滲透劑：805(江蘇凱元科技有限公司)。

BP100 型動態表面張力儀[克呂士科學儀器(上海)有限公司]；OCA-50 型接觸角測量儀(德國Dataphysics 公司)；84-1 型磁力攪拌器(上海梅穎浦儀器儀表制造有限公司)；3WBD-16 型背負式電動噴霧器(河北先瑞農業機械有限公司，容量為16 L，壓力為0.8 MPa，流量為0.7 L/min。配備扇形霧化噴頭，使用時霧滴均勻，噴灑時噴頭距離地面約25～30 cm，噴幅為85 cm)。

1.2 試驗方法

1.2.1 配方篩選

配方篩選主要對體系所需潤濕劑和滲透劑種類及用量進行篩選。

助劑組合篩選及性能測試[3]：固定4 種潤濕劑(1231-50、Wynca 909、CH9102F、AES)的用量為20%，滲透劑805 添加量分別為0.5%、1%、1.5%和2%。將不同類型潤濕劑和滲透劑按照用量進行搭配，水補足至100%。將混合后的助劑體系稀釋200 倍，然后測試助劑的表面張力和潤濕性。助劑表面張力≤30 mN/m，滲透性≤30 s 為合格。

10%精草銨膦銨鹽可溶液劑篩選及性能測試[4]：稱取48%精草銨膦母液23 g，上述性能合格的助劑組合中滲透劑用量不變，潤濕劑分別稱取10、15、20 g，水補足至100%，配制成10%精草銨膦銨鹽可溶液劑。將配制的可溶液劑稀釋1 333 倍，測試體系表面張力、接觸角和潤濕性，進行熱儲穩定性(不稀釋)測定。在(54±2)℃恒溫箱中儲藏14 d 后進行觀察和檢測。若體系依然清澈透明，無沉淀物析出，無浮油現象則外觀合格，可進行指標分析。經分析后，各指標符合要求，則配方合格。

1.2.2 田間藥效

⑴試驗地概況及靶標

試驗于2020 年12 月7 日在杭州市建德市更樓鎮張家村進行，共施藥1 次。施藥時天氣陰，東北風2 級。整個試驗期間最高氣溫17 ℃，最低氣溫-2 ℃，平均最高氣溫12.5 ℃，平均最低氣溫1.5 ℃。試驗地為紅壤土，微酸性，土地平整，肥力一般，前茬未栽種作物，所有試驗小區水肥條件一致。試驗期間未施過其他除草劑和植物生長調節劑。

試驗田靶標生物有黑麥草(Lolium perenneL.)、馬唐[Digitaria sanguinalis(L.)Scop.]等禾本科雜草，酢漿草(Oxalis corniculataL.)、小飛蓬[Conyza canadensis(L.)Cronq]等闊葉類雜草，各雜草生長旺盛，草相分布均勻。

⑵試驗設計

試驗設4 個藥劑處理，分別為試驗藥劑10%精草銨膦銨鹽可溶液劑(藍騎士)300、450、600 g/hm2和對照藥劑10%精草銨膦銨鹽可溶液劑(市售)450 g/hm2。每處理重復4 次，另設1 個清水對照處理，共17 個小區。各小區隨機區組排列，每個小區面積30 m2，小區之間需間隔0.2 m 防止藥液飄移。

⑶施藥方法

常規噴霧法，按照藥劑用量要求，根據小區面積，準確量取用藥量[5-6]。配藥時，先向噴霧器中加入實際用水量1/3 的清水，在量杯中加入少許水將藥劑攪拌均勻，倒入噴霧器，并用清水反復沖洗量杯，最后把剩余的水加入，混勻。施藥時采用常量噴霧法，由低濃度向高濃度依次勻速均勻噴霧，務必打濕打透。更換不同藥劑時，先清洗噴霧器3 次，并將噴桿中的水全部噴出。空白對照區噴施清水，用水量為600 L/hm2。

1.3 可溶液劑配方質量測定

表面張力測定[7]：在BP-100 型動態表面張力儀上采用最大氣泡壓力法測定，溫度(25±1)℃，測定液體動態表面張力的范圍為5～200 000 ms。助劑稀釋200 倍，可溶液劑稀釋1 333 倍。樣品測量完畢后使用KRüSS LabDesk 軟件處理數據。重復3 次，取平均值。

接觸角測定[8]：選取新鮮且潔凈的均為6 葉期的小飛蓬葉片。應用OCA-50 接觸角測量儀自帶注射器注出3 μL 的樣品，調節工作臺，讓葉片表面接收液滴并開始計時，30 s 后拍攝圖像，對圖像自動積分測量液滴在植物表面上的接觸角。整個過程由工作站控制。至少重復3 次，計算平均接觸角。

滲透性測試[9]：20 ℃條件下，在1 000 mL 的燒杯中加入999.25 g 蒸餾水+0.75 g 10%精草銨膦銨鹽可溶液劑，攪拌均勻，待泡沫消除后放入棉布圓片，記錄圓片從放入到完全沉底的時間。重復3 次，取平均值。滲透時間越短，助劑的作用越好。

1.4 10%精草銨膦銨鹽可溶液劑對非耕地雜草的田間藥效調查

采用絕對值法進行調查。每小區隨機取4 個樣點，每個樣點0.5 m2進行抽樣調查，分別于施藥后15、30 d 調查各處理雜草種類及株數，最后1 次調查加測殘存雜草鮮重及雜草存活株數，計算株防效和鮮重防效[10]。

1.5 數據統計與分析

根據GB/T 17980.51—2000《農藥田間藥效試驗準則(一)：除草劑防治非耕地雜草》[11]，藥效按下式計算：

式中：防除效果為株防效或鮮重防效；PT為處理區殘存草數(株)或鮮重(g)；CK為空白對照區活草數(株)或鮮重(g)。

利用SPASS 軟件，采用鄧肯式新復極差(DMRT)法對試驗數據進行統計分析。

2 結果與分析

2.1 配方篩選

助劑組合篩選及性能測試結果見表1。隨著滲透劑用量的增加，組合助劑的滲透時間和動態表面張力顯著降低。潤濕劑CH9102F 體系中，即使滲透劑用量增加至2%，滲透時間也遠遠大于其他體系，且表面張力大于30 mN/m，潤濕性能相對較差。而潤濕劑1231-50 和潤濕劑AES 體系中，當滲透劑用量為2%時，組合助劑體系的滲透時間均小于20 s，表面張力均小于30 mN/m，符合要求。Wynca 909體系中，當滲透劑添加量為1.5%時，滲透時間為16.356 s，表面張力為17.5 mN/m，組合助劑潤濕性能已符合要求。基于以上，分別以1231-50+2%805、AES+2%805 和Wynca 909+1.5%805 為表面活性劑組合配制可溶液劑。

表1 潤濕劑種類和滲透劑用量的篩選

10%精草銨膦銨鹽可溶液劑篩選及性能測試結果見表2。

表2 潤濕劑用量的篩選

結合表1 可知：當加入原藥后，同一助劑體系的動態表面張力和滲透時間變化較明顯。在3 個潤濕劑體系中，每個體系下不同用量組合助劑配制的可溶液劑的接觸角差異不大，滲透時間差異較明顯。當滲透劑805 用量固定，隨著潤濕劑用量的增加，可溶液劑體系的潤濕時間、表面張力和接觸角都不斷減小，潤濕性能得到改善。潤濕劑用量越大，可溶液劑的外觀越澄清，熱儲穩定性也逐漸趨向合格。

綜合可溶液劑各性能考慮，20% 1231-50+2%805 助劑組體系、15%Wynca 909+1.5%805 助劑體系、20%Wynca 909+1.5%805 助劑體系所配制的可溶液劑均符合產品需求，為合格產品。而15%Wynca 909+1.5% 805 助劑體系性能較20% 1231-50+2%805 助劑體系優越，成本較20%Wynca 909+1.5%805助劑體系低，所以選擇15%Wynca 909+1.5%805 作為10%精草銨膦銨鹽可溶液劑的助劑組合。最終篩選出的10%精草銨膦銨鹽可溶液劑配方組成見表3。

表3 10%精草銨膦銨鹽可溶液劑配方組成

2.2 10%精草銨膦銨鹽可溶液劑田間藥效試驗

10%精草銨膦銨鹽可溶液劑對田間雜草的株防效試驗結果見表4、表5。

表4 10%精草銨膦銨鹽可溶液劑防除非耕地雜草藥后15 d 株防效

表5 10%精草銨膦銨鹽可溶液劑防除非耕地雜草藥后30 d 株防效

試驗藥劑10%精草銨膦銨鹽可溶液劑對非耕地不同雜草的防效隨用藥量的增加而增大。當使用劑量為300～600 g/hm2時，藥后15 d，試驗藥劑對4 種靶標雜草都有較好的防除效果，株防效均在80%以上。藥后30 d，各處理防效較藥后15 d 均有所提高。

相同用藥劑量下，試驗藥劑和對照藥劑對黑麥草、酢漿草和小飛蓬的防除效果無明顯差異，但在馬唐上2 者有著較明顯差異。從防效數據來看，試驗藥劑對馬唐有較高的活性，其低劑量300 g/hm2處理的株防效高于對照藥劑450 g/hm2處理的株防效。

10%精草銨膦銨鹽可溶液劑對田間雜草鮮重防效試驗結果見表6。藥后30 d，各處理對不同雜草的鮮重防效和株防效呈相同趨勢。當試驗藥劑10%精草銨膦銨鹽可溶液劑使用劑量為300～600 g/hm2時，其對靶標生物黑麥草、馬唐、酢漿草和小飛蓬的鮮重防效分別為 82.72%～96.43% 、 85.68%～96.84% 、86.39%～99.82%和83.47%～97.04%。對照藥劑10%精草銨膦銨鹽可溶液劑450 g/hm2對4 種雜草的鮮重防效分別為88.67%、81.79%、90.75%和87.95%。

表6 10%精草銨膦銨鹽可溶液劑防除非耕地雜草藥后30 d 鮮重防效

2.3 安全性分析

試驗地及臨近地塊均為冬閑田，無作物種植，且在試驗期間，未觀察到10%精草銨膦銨鹽可溶液劑對周邊作物和有益生物出現不良影響。

3 結論與討論

本研究證實，添加助劑Wynca 909 可明顯提高10%精草銨膦銨鹽可溶液劑的動態表面張力、接觸角和潤濕性能。綜合考慮確定，Wynca 909 的添加量為15%最佳，同時需添加1.5%滲透劑805 提高產品性能。田間藥效試驗結果表明，10%精草銨膦銨鹽可溶液劑(商品名藍騎士)對非耕地黑麥草、馬唐等禾本科雜草及酢漿草、小飛蓬等闊葉雜草表現出良好的除草活性，且持效期可長達30 d。在非耕地使用的推薦劑量為300～600 g/hm2，兌水600 L/hm2莖葉噴霧使用。不同地區應根據雜草發生特點及氣候等條件適當選擇使用劑量，對雜草密度高的區域應選用高劑量并適當加大藥液噴施量。

低溫藥效差、返青快等問題一直是草銨膦系列產品重點解決的問題，目前常見的解決方法是進行復配或者添加特效助劑[12]。本研究所篩選出的10%精草銨膦銨鹽可溶液劑，在冬季較低氣溫下相較于市場同類產品在除草效果方面有較明顯的優勢，尤其對禾本科雜草馬唐，具有減量增效的作用，可以大面積推廣使用。