除草劑噴霧助劑使用技術進展

黑龍江墾區自1978年在全國率先大量進口除草劑和引進規范的除草劑使用技術,先進的噴灑機械,經消化制定了噴霧機械使用技術規范,保證除草劑的藥效。自1985年為解決在干旱條件下穩定除草劑藥效和防治難治雜草,引進了植物油型噴霧助劑,經系統研究和試驗示范,2001年在墾區推廣取得了在高溫干旱條件下除草效果穩定,防治難治雜草效果好,對作物安全,節水、節本增效,減少除草劑用量2030%,促進了除草劑劑型加工的發展。

除草劑助劑分兩類:一類是在除草劑制劑中加人其他物質,如表面活性劑、濕潤劑、乳化劑、助溶劑、展著劑、黏著劑、分散劑等;另一類是在噴灑除草劑時藥液中現場加人的助劑,為了與除草劑制劑中加人的助劑區別,稱為除草劑噴霧助劑(Spray adjuvants)。

一般認為除草劑噴霧助劑(生產應用中稱為增效劑)的應用是幫助噴灑液在雜草上牢固地附著并能滯留一定時間。這就要求噴灑液具有更好的濕潤、展布和滲透等多種性能。

影響苗后除草劑藥效的主要因素是溫度和濕度。溫度對植物呼吸作用有較大的影響,植物的呼吸作用隨溫度的升高而加強,在3040時達到最高值。溫度過高或過低對植物的安全性和除草效果影響較大。在高溫條件下,植物新陳代謝旺盛,對除草劑的吸收和傳導速度加快,藥效好。但高溫可改變根系吸水和蒸騰失水的平衡,使植物維管束系統和根系受損傷而限制水分吸收速度,易使作物受害。一般觸殺性除草劑在氣溫高于27時應停止進行苗后噴灑。在低溫條件下,植物新陳代謝緩慢,對除草劑的吸收和傳導速度降低,藥效緩慢,除草劑在作物體內解毒作用差,易產生藥害,故氣溫低于15時,應停止苗后噴灑。溫度也會影響除草劑霧滴的蒸發,高溫加快霧滴的蒸發,特別是直徑小于100μm的小霧滴易蒸發消失,尤其是以水作載體的藥液蒸發更快。

空氣相對濕度受降雨、霧、露等因素影響,濕度低有助于植物莖葉上茸毛發育形成較厚的角質層及脫水的果膠束,降低莖葉表面可濕潤性及植物對除草劑的吸收和傳導能力,加快噴灑霧滴的蒸發,嚴重影響除草效果??諝庀鄬穸鹊陀?/span>65 %時不宜進行苗后噴灑。降雨會將葉面上藥劑沖洗掉,一般除草劑配成油乳劑比水溶劑受降雨的影響小,降雨12mm即可把水溶性除草劑從植物葉面上沖掉,降雨510mm可把油溶性除草劑從植物葉面上沖掉。長期干旱少雨,土壤水分不足,空氣相對濕度降至65% 以下,會嚴重影響苗后除草劑的藥效。隨著除草劑使用技術的發展,人們逐漸發現現有除草劑品種的劑型大多不能最大限度地發揮其有效成分的作用,特別是在干旱條件下,包括在除草劑中加人非離子型表面活性劑、有機聚硅氧烷(硅酮)的劑型,藥效亦不佳,而在藥液中加人適量的噴霧助劑則可明顯增強藥效。研究表明,苗后噴灑除草劑時加人植物油型噴霧助劑可克服高溫、干旱等不良環境因素的影響,獲得穩定的藥效。

2 除草劑噴霧助劑分類評價

除草劑噴霧助劑有液體肥料型噴霧助劑、礦物油型噴霧助劑、非離子型表面活性劑(nonionic surfactants,NIS)、植物油型噴霧助劑、緩沖劑(buffers)、防飄移劑(drift reduction agents)、兼容劑(compatibility agent)等。

2.1 礦物油型噴霧助劑 噴灑除草劑時藥液中加入礦物油如機油、柴油。在噴灑烯禾啶時加入22.5L/hm2柴油;噴灑莠去津時藥液中加入噴液量1%的零號柴油,當空氣濕度較好時有藥效增強作用,在空氣相對濕度65%以下、溫度27以上干旱條件下無明顯增強作用。礦物油型噴霧助劑與作物無親和性,安全性差,特別是與觸殺型除草劑混用時,活性增強,藥害加重,只能用于滅生性除草劑在非耕地使用。但由于污染環境,現已不推薦使用。

2.2 液體肥料型噴霧助劑 藥液中加入化學肥料,在濕度較好時有藥效增強作用??諝庀鄬穸?/span>65 %以下、溫度27以上的干旱條件下無增強作用。生產上常用的有小麥上噴2,4-滴、麥草畏、24氯、麥磺隆、噻吩磺隆、精惡唑禾草靈、野燕枯、禾草靈等除草劑時加入尿素、硫酸銨、硝酸銨或重過磷酸鈣5l0kghm2;大豆田噴灑烯禾啶、精吡氟禾草靈、精喹禾靈、氟磺胺草醚等除草劑時加入尿素5kghm2;大豆田噴灑甲氧咪草煙時加人硫酸銨510kghm2。美國1988年《雜草防除手冊》介紹,噴灑除草劑與液體肥料混用時常加磷酸鹽酯類和乙醇增溶劑作為穩定劑。液體肥料為噴液量的0.12%~0.5%,低用量為含氮28 %的液體肥(UAN),中用量為含氮10%、含磷34 %(APP)的液體肥,高用量為含氯化鉀、硫酸鉀、氮、磷、鉀等肥料溶液混用。

3.3 非離子型表面活性劑 非離子型表面活性劑(nonionic surfactants,NIS)是由多氧乙基脂肪醇和極少量的能減少泡沫的硅氧烷組成。一些非離子型表面活性劑也含有脂肪酸或脂肪酸酯,有效成分常包括乙醇。非離子型表面活性劑不帶電荷,在水中離解甚微或者完全不離解,屬于非電解質,在普通的鹽存在下,在化學上通常是不活潑的,所以與大多數除草劑混合仍保持化學惰性。國內常見的商品有YZ901、YZ905、A A9 2 1、885、旱噴寶等。

非離子型表面活性劑在空氣相對濕度較高、溫度較低時可增強藥效,有助于藥液的均勻濕潤展布,霧滴沾在植物葉面,減少流失,可溶解非極性植物物質,如溶解植物葉面角質層和細胞壁的類脂部分,使除草劑易被吸收,用量為噴液量的0.1%~0.5%。在空氣相對濕度65%以下、氣溫27以上干旱條件下,非離子型表面活性劑失去作用。非離子型表面活性劑與農作物沒有親和性,可溶解農作物葉面角質層和細胞膜,與觸殺型苗后除草劑混用,會加重藥害,如大豆田苗后噴灑三氟羧草醚、乳氟禾草靈、氟磺胺草醚、氟烯草酸、乙羧氟草醚和甲氧咪草煙等加入YZ901、AA9 2 I、旱噴寶、省錢靈、885、氮酮、有機硅等非離子型表面活性劑會造成嚴重藥害,甚至使大豆死亡。非離子型表面活性劑用于苗前除草劑可減少飄移揮發損失,在干旱條件下苗前施用除草劑后如不采取機械耙地混土或中耕等措施,避免不了因干旱無雨除草劑留在土壤表面或遇大風時除草劑隨土被風刮走而失效。在干旱條件下茁前除草劑加入旱噴寶、Y Z90I等非離子型表面活性劑很難保證有增效作用。

2.4 植物油型噴霧助劑 植物油型噴霧助劑是用植物油如大豆色拉油、油菜籽油、向日葵油、玉米油為原料加工而成的。一般可分為:①Crop oil,含植物油95%~98%、非離子型表面活性劑2%~5%;②crop oil emulsifier,其中含植物油83%~85%、非離子型表面活性劑15%~17%;③vegetable oil concentrates,含植物油85%~88%,其他成分是乳化劑;④crop oritgin oil,含菜籽油85%~93%、非離子型表面活性劑7%~15%。自1995年以來,黑龍江省農墾總局植保站、東北農業大學、沈陽化工研究院等對美國AGSCO公司生產的快得7Quard 7)、澳大利亞Organic Crop Protectants公司生產的信德寶(Synertrol )、Victorian chemical公司生產的黑森(Hasten)及國內新研制的藥笑寶等植物油型噴霧助劑的使用技術進行了研究,這類噴霧助劑在干旱條件下可獲得穩定的藥效,對作物安全。植物油型噴霧助劑對除草劑的增效作用及對作物的安全性均優于液體肥料型噴霧助劑、礦物油型噴霧助劑和非離子型表面活性劑。植物油型噴霧助劑的優點有以下幾方面。

①可通過調節藥液的黏度和降低表面張力來調節霧滴譜,增加霧滴直徑,減少易飄移的小霧滴數,提高除草劑利用率,避免飄移藥害和污染環境。

②藥液表面張力降低減小了霧滴與葉面接觸角,擴大了霧滴在葉面覆蓋面積,不易因葉面振動或枝葉間摩擦而脫落,從而增加除草劑藥液在葉面上的附著量,尤其是葉面蠟質層厚的植物,同時又可使藥液耐雨水沖刷。

③能改善葉表蠟質層的理化性質,增強蠟質流動性和增加部分蠟質溶解,從而調節除草劑有效成分在霧滴和角質層間的分配,促進氣孔吸收和在植物體內傳導。

④增加藥效,降低成本,一般可減少30%~50%用藥量。在嚴重干旱條件下,可降低20%~30%用藥量,藥效穩定。

⑤天然產品,無毒,可被植物和土壤生物分解,被植物吸收利用,有利于保護環境。

⑥對易揮發的除草劑可減少揮發損失,苗前除草可延長施藥后的混土作業時間。

⑦與作物有親和性,對作物安全性好,與觸殺型除草劑混用亦安全。

⑧可采用低容量噴霧,省水節能,在干旱缺水地區尤為重要,人工噴霧及噴桿噴霧機噴灑除草劑,噴液量可降至100150 Lhm2。

3 植物油型噴霧助劑的藥效

2002年二龍山農場,油菜田用二氯吡啶酸防治刺兒菜、苣荬菜試驗,試驗條件:溫度21、空氣相對濕度74%,噴液量100L/hm2。

處理

刺兒菜防治效果%

苣荬菜防治效果%

二氯吡啶酸50g.ai/hm2

65

75

二氯吡啶酸100 g.ai/hm2

96

92

二氯吡啶酸150g.ai/hm2

100

98

二氯吡啶酸50g.ai/hm2+LotronAG98 250ml

91

85

二氯吡啶酸50g.ai/hm2+省線靈250ml

77

85

二氯吡啶酸50g.ai/hm2+藥笑寶1%(噴液量)

97

92

20016月在哈爾濱郊區香坊農場試驗,非耕地,噴液量100L/hm2,溫度22、空氣相對濕度25%,風速0.3/秒,74.7%草甘膦水溶性粉劑用840、1120、1680、2240g/hm2,防治稗草、堿草、問荊、小白酒花、鵝鸛草、酸膜、野蘿卜、萎稜菜、垂果南芥、水飛薊、藜、苦苣菜等,綜合防治效果分別為76、83、86、91、83%。74.7%草甘膦水溶性粉劑用560g/ hm2加植物油型噴霧助劑藥笑寶用噴液量1%,綜合防治效果83%,用藥量減少了50%。

2003年克山農場試驗,玉米苗后34葉期,雜草36葉期,空氣相對濕度80%、溫度19.9、風速3/秒?;遣萃糜行С煞?/span>300、360、420、480g.ai/hm2,+ 植物油型噴霧助劑藥笑寶噴液量1%,防治鴨跖草效果分別為93、93、100、100%,對照磺草酮用有效成分1012.5g.ai/hm2,防治鴨跖草效果93%。

2001年軍川農場大豆田試驗,20.8%虎拿草(氟磺胺草醚+烯禾啶)2.25L/hm2,溫度25、空氣相對濕度56%。苣荬菜防治效果43、84、69%, 2L/hm2+植物油型噴霧助劑藥笑寶噴液量1%,苣荬菜、龍葵、藜防治效果68、100、84%。

4 植物油型噴霧助劑使用技術

目前存在問題是天氣干旱,除草效果不好,增加藥量,增加用水量,除草劑藥害增加,藥效差。

植物油型噴霧助劑關鍵使用技術可概括“降一加”即降低噴液量、降低用藥量、加植物油型噴霧助劑。

4.1 植物油型噴霧助劑用量 加入植物油型噴霧助劑,信德寶、快得7、藥笑寶等的用量為噴液量的0.5%~1.0%。溫度27以下、空氣相對濕度65%以上時用低藥量,除草劑用量可減少30%~50%;溫度27以上、空氣相對濕度65%以下、嚴重干旱時或防治難治雜草,用高藥量,除草劑用量可減少20%~30%。

4.2 噴液量 苗后噴灑時加人植物油型噴霧助劑如快得7、信德寶、藥笑寶、黑森等,按噴液量百分比計算,噴液量大,助劑用量大,成本高,反之則成本低。人工背負式手動噴霧器的噴液量100150 Lhm2、噴桿式噴霧機70100Lhm2、飛機2550Lhm2;內吸傳導型除草劑用較低噴液量,觸殺型除草劑用較高噴液量。澳大利亞噴灑苗前、苗后除草劑藥液中加人植物油型噴霧助劑后其噴液量為5080Lhm2。

4.3 對噴灑器械的要求 人工噴霧應選用材質好、壓力足、堅固耐用的人工背負式手動噴霧器,并配置流量低的噴頭,選用11001型、800 I型、80015型扇形噴嘴,配100篩目過濾器,噴霧壓力為196294kPa。

噴桿式噴霧機選用800 1型、80015型扇形霧噴頭,配1 00篩目過濾器,噴霧壓力為- 94490kPa,車速68 k mhm2。

4.4 田間氣象條件與植物油型噴霧助劑用量

 

空氣相對濕度

加植物油型噴霧助劑 (藥笑寶、信得寶、快得7

噴灑苗前除草劑

27以下

65%以上

4/秒以下

0.5%(噴液量)

噴灑苗后除草劑

噴灑苗前除草劑

27以上

65%以下

4/秒以下

1%(噴液量)

噴灑苗后除草劑

防治難治雜草

5 植物油型噴霧助劑與除草劑新劑型的開發

植物油型噴霧助劑的推廣使用,對東北、西北、華北地區,解決高溫干旱嚴重影響藥效的問題,降低用藥量、用水量,藥害,節本增效,減少環境污染意義重大。

拜爾公司4.5%甲酰胺磺隆乳油,在降低制劑含量,加入了植物油型助劑后,改成2.25%甲酰胺磺隆乳油,在高溫干旱條件下明顯提高了除草效果,降低除草劑有效成分用量。大連松遼化工公司開發的除草劑微乳劑,近幾年在高溫干旱條件下,藥效穩定,東北市場上取得了穩定增長。

未來苗后除草劑劑型開發競爭焦點是在高溫干旱條件下有穩定藥效和良好的安全性,首先考濾對作物的安全性,有藥效,而不是價格便宜。植物油型噴霧助劑是未來除草劑新劑型研究的重點,而不是人工合成的非離子表面活性劑,礦物油。

6 除草劑噴霧助劑評價方法

田間試驗評價藥效為主,室內評價僅供參考。目前評價方法不科學,比較普遍,會導致錯誤的評價結果。

除草劑推薦用藥量一般是指適宜氣象條件下的用藥量,加入噴霧助劑的目的是要解決在高溫干旱條件下的獲得穩定的藥效。田間試驗一定要設計選擇不同的溫度、濕度,即適宜施藥條件,高溫干旱條件下試驗。適宜條件是指溫度1327℃,空氣相對濕度65%以上,風速4/秒以下,高溫干旱條件是指溫度27℃以上,空氣相對濕度65%以下,田間試驗必須記錄施藥時的溫度、空氣相對濕度、風速。適宜條件最好選晴天早8時前后18時后,用藥量設計減少30、40、50%;高溫干旱條件,最好選中午氣溫高,陽光充足,揮發損失嚴重,溫度27℃以上,空氣相對濕度65%以下,風速4/秒以下,用藥量設計減少20、30%。

選擇適宜的噴液量是關鍵,噴灑前除草劑霧滴直徑要求300400μm,霧滴密度3040/cm2,噴液量人工300450L/hm2,噴桿噴霧機180450L/hm2;噴灑苗后除草劑霧滴要求2500400μm ,內吸型除草劑霧滴密度3040/cm2,觸殺型除草劑霧滴密度5070/cm2,噴液量人工100150L/hm2,噴桿噴霧機100L/hm2以內。

選擇標準噴霧機械,選用噴嘴要標準,噴灑苗后除草劑,最好選用進口11001、110015扇形噴嘴,配100篩目過濾器,噴霧壓力23個大氣壓,噴液量設計每公頃80、100L/hm2。試驗噴霧助劑植物油型噴霧助劑按噴液量0.51.0%、液體肥料按0.120.5%、非離子表面活性劑按0.1250.5%設計。

 

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