一种悬浮剂除草组合物及其制备方法、除草方法
技术领域
本发明属于除草剂组合物及其应用领域，具体涉及一种悬浮剂除草组合物及其制备方法、除草方法。
背景技术
作用机理不同的农药品种复配，可以实现扩大杀草谱，减少用药量，有效提高对杂草的防治效果，有效解决病虫草害对单一农药产生的抗药性的问题。喹草酮和异丙甲草胺两者复配在适当的比例范围内对高粱移栽田一年生杂草具有协同增效作用，而关于喹草酮和异丙甲草胺复配的除草剂组合物及其应用目前尚未发现报道。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种悬浮剂除草组合物及其制备方法、除草方法，用于解决现有技术中使用单一农药品种对高粱移栽田杂草易产生的抗药性及其防治效果不理想的问题，提供一种高效、低毒，有利于高粱移栽田杂草综合治理的除草剂组合物。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明首先提供了一种悬浮剂除草组合物，其包括有效成分和辅助成分，所述有效成分为喹草酮以及异丙甲草胺，所述喹草酮以及异丙甲草胺的重量比为(1:5)～(1:20)，所述喹草酮和所述异丙甲草胺在所述组合物中的重量比为30～70wt％。
在一实施例中，所述喹草酮以及异丙甲草胺的重量比为(1:5)～(1:10)。
在一实施例中，所述喹草酮以及异丙甲草胺的重量比为1:7。
在一实施例中，所述辅助成分包括有润湿分散剂、增稠剂、防冻剂、消泡剂中的任意一种或多种的组合。
本发明另一方面还提供了一种如上所述除草组合物的制备方法，包括将所述有效成分、辅助成分和水混合经粉碎、研磨得到所述悬浮剂除草组合物。
本发明在一方面提供了一种如上所述除草组合物的除草方法，其包括：将所述悬浮剂除草组合物施用于杂草或者杂草所在地。
在一实施例中，所述除草组合物在苗前施用。
在一实施例中，所述除草组合物施用前用水进行稀释，所述除草组合物和水的重量比为(1～1.5)：(500～600)。
在一实施例中，所述杂草所在地为高粱移栽田。
在一实施例中，所述杂草包括禾本科杂草和非禾本科杂草，所述非禾本科杂草为空心莲子草、紫苏、凹头苋、莎草、田旋花、蒺藜中的任意一种或多种。
在一实施例中，所述润湿分散剂可以是脂肪醇聚氧乙烯基醚、烷基芳基聚氧乙烯基醚、烷基酚聚氧乙烯基磷酸酯、月桂醇聚氧乙烯基醚硫酸钠、聚氧乙烯聚氧丙烯基醚嵌段共聚物、木质素及其衍生物磺酸盐、聚羧酸盐、脂肪醇环氧乙烷加成物磺酸盐中的任意一种或多种的组合。
在一实施例中，所述润湿分散剂为聚羧酸盐和烷基酚聚氧乙烯基磷酸酯按照重量比为(1～3)：(3～6)组成。
在一实施例中，所述润湿分散剂为是脂肪醇聚氧乙烯基醚和烷基酚聚氧乙烯基磷酸酯的组合。
在一实施例中，所述润湿分散剂为南京扬子鸿利源化学品有限责任公司生产的XF-650G或者SC-705型号润湿分散剂。
在一实施例中，所述增稠剂是黄原胶、羧甲基纤维素、聚丙烯酸钠、气态二氧化硅、膨润土、硅酸镁铝中的任意一种或多种组合。
在一实施例中，所述防冻剂是乙二醇、丙二醇、异丙醇、甘油、尿素、氯化钠、醋酸钠中的任意一种或多种组合。
在一实施例中，所述消泡剂是有机硅类或者聚醚改性聚硅氧烷类中的任意一种或两种组合。
在一实施例中，所述除草组合物包括以下原料及重量份：喹草酮3～6％，异丙甲草胺30～60％，润湿分散剂5～20％，增稠剂0.05～3％，防冻剂1～10％，消泡剂0.01～1％。
如上所述，本发明提供的一种悬浮剂除草组合物及其制备方法、除草方法，具有以下有益效果：喹草酮和异丙甲草胺复配扩大了杀草谱，具有协同增效作用，较单剂单独使用明显提高了对高粱田杂草的防治效果，喹草酮和异丙甲草胺在适当比例范围内混用能够降低农药使用量，降低种植者使用农药成本，减轻对环境的污染，通过配合一定的辅助成分使得本发明所述的除草组合物稳定性良好，性能优异，提高了有效成分的利用率，有效减少农药的使用量。
具体实施方式
下面结合具体实施例进一步阐述本发明，应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的保护范围。
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。注意，如没有特别说明，本文中所示的“％”和“份”分别是指“重量％”和“重量份”。
本发明首先提供了一种悬浮剂除草组合物，所述除草组合物中的有效成分主要是喹草酮以及异丙甲草胺，本发明所述喹草酮的化学名称为2-(1-甲基-3-(2,6-二甲基苯基)喹唑啉-2,4-二酮-6-羰酰基)环己烷1,3-二酮，是由华中师范大学创制并由山东先达农化股份有限公司开发的HPPD类除草剂。其通过抑制植物HPPD的活性，从而抑制植物体内对羟基苯基丙酮酸转化为尿黑酸这一过程，进而影响到杂草体内的光合作用，致使杂草出现白化症状而死亡。喹草酮是目前唯一可以实现高粱田苗后同时防除阔叶杂草和禾本科杂草的除草剂，且对环境友好，对动物和生态低毒。在一些实施例中，所述喹草酮在所述组合物中的重量比可以是1～6％，更进一步的可以是3～6％，例如5％。
本发明所述异丙甲草胺属于乙酰胺类芽前选择性除草剂，是我国生产和使用量最大的酰胺类除草剂品种之一，也是世界销售额前十位的农药品种之一。药剂通过杂草幼苗基部和芽吸收，抑制蛋白质合成，影响幼芽、根的生长。可防除高粱田牛筋草、马唐、狗尾草等一年生禾本科杂草和部分阔叶杂草。因其广谱除草活性，价格低廉易得，被广泛应用于各种作物。在一些实施例中，所述异丙甲草胺在所述组合物中的重量比可以是30-60％，更进一步的可以是30～50％，例如35％。
本发明所述除草组合物中喹草酮以及异丙甲草胺的重量比可以是(1:5)～(1:20)，更进一步的，可以是(1:5)～(1:10)，例如1:7。本发明所述有效成分在本发明的组合物中的重量比可以为30～70wt％，更进一步的可以是30～60wt％的重量占比，这样的组合物通常在施用之前用惰性载体例如水稀释。
以下通过对组合物中的有效成分复配后进行除杂草试验来进一步说明本发明。所述除杂草试验通过室内活性试验来进行。
评价方法
本发明利用室温盆栽法测定不同喹草酮以及异丙甲草胺复配比例的除杂草活性，所述组合物采用土壤喷雾的形式施用到土壤中，喷雾后置室温中培养，定期一底部灌溉的方式补水，本发明所述活性实验为进行不同有效成分比例复配来防除高梁田一年生杂草的空内活性试验。所述活性试验可以用以评价喹草酮、异丙甲草胺两元组合对防除高粱田一年生杂草的联合作用类型。所述喷雾可以采用手持喷雾器喷雾。所述活性试验用土为未用药地块收集的试验专用土，采用的盆钵规格为d＝8cm，h＝7cm，将土装至3/4高度，于底部打孔若干，孔径为0.3～0.5cm。将盆钵放入盛有0.8～1.5cm浅水层的塑料盆中，待土壤完全湿润后，将杂草种子分别均匀撒入盆钵中，然后覆一层0.5～1.0cm厚混沙细土，于播种后第二天施药。施药后置温室培养，定期补水以保持100％的土壤湿度。
室内活性试验所用喹草酮以及异丙甲草胺均由安徽省化工研究院提供，所述实验靶标的杂草为马唐、反枝苋和糠稷，均为浙江金华婺城区汤溪镇旱地采集，供试杂草种子由浙江天丰生物科学有限公司生测中心杂草种子库提供。
所述室内活性试验采用的96％喹草酮TC和98％异丙甲草胺TC原药均由安徽省化工研究院提供。本发明活性试验用的除草喷雾剂采用称取一定量的原药，选用合适的有机溶剂溶解配成母液，按设置剂量用含0.1％吐温-80的蒸馏水稀稀成试验剂量进行处理。
所述室内活性试验采用Gowing法对两种除草剂混用后的除草活性进行检验，混配效应计算公式为：E0＝X+Y-XY/100，式中，X表示用量为P时除草剂A的杂草的实测防效；Y表示用量为Q时除草剂B的杂草的实测防效；E0表示除草剂用量为(P+Q)时除草剂(A+B)的理论防效；E为A、B混用后的实测防效；按照Gowing法，当E-E0>10％时，说明混配后的除草剂产生增效作用；当E-E0<-10％时，说明混配后的除草剂产生拮抗作用；而当E-E0的值介于±10％时，说明混配后的除草剂对杂草产生相加作用。
试验结果见表1和表2所示。
表1喹草酮和异丙甲草胺单剂及混用不同配比除草活性(％)
表2喹草酮和异丙甲草胺不同配比混用对各供试靶标的联合作用类型检验
由表1可知，喹草酮单剂对马唐、反枝苋、糠稷的鲜重防效分别为41.37～65.74％、26.38～48.71％和25.62～45.33％；异丙甲草胺单剂对马唐、反枝苋、糠稷的鲜重防效分别为52.02～80.35％、36.37～68.82％和44.17～71.98％。
两种药剂混用各配比对马唐、反枝苋、糠稷的鲜重防效分别为80.45～100％、60.75～92.26％和66.31～93.22％，两者联合作用对防除马唐、反枝苋、糠稷等效果显著，可显著扩大杀草谱，除草活性比较高。
由表2可知，喹草酮和异丙甲草胺在部分剂量配比处理下对马唐和糠稷有增效作用，其余配比处埋对供试杂草的联合作用类型均为相加作用。综合考虑两种药剂混用的联合作用、除草活性和经济成本，推荐喹草酮和异丙甲草胶的配比可以是3.0～6.0:31.5～63。本试验显示出了A3B1配比(即喹草酮：异丙甲草胺＝4.5:31.5＝1:7)处，防除马唐、糠稷的混用联合增效系数最大，增效最明显。
本发明所述除草组合物还可以包括有辅助成分，所述辅助成分可以是一些添加剂，所述辅助成分可以包括但不限于润湿分散剂、增稠剂、防冻剂、消泡剂中的一种或多种。
在一实施例中，所述润湿分散剂可以是脂肪醇聚氧乙烯基醚、烷基芳基聚氧乙烯基醚、烷基酚聚氧乙烯基磷酸酯、月桂醇聚氧乙烯基醚硫酸钠、聚氧乙烯聚氧丙烯基醚嵌段共聚物、木质素及其衍生物磺酸盐、聚羧酸盐、脂肪醇环氧乙烷加成物磺酸盐中的任意一种或多种的组合，在一实施例中，所述润湿分散剂可以是聚羧酸钠和烷基酚聚氧乙烯基磷酸酯的组合，所述润湿分散剂在所述除草组合物中的重量百分比可以是5％～20％，例如6％，7％。所述润湿分散剂可以由多种不同的分散剂配合形成，例如可以是聚羧酸盐和烷基酚聚氧乙烯基磷酸酯按照重量比为(1～3)：(3～6)组成，例如3:5，所述聚羧酸盐可以是聚羧酸钠。在一实施例中，所述润湿分散剂为是脂肪醇聚氧乙烯基醚和烷基酚聚氧乙烯基磷酸酯的组合，例如为南京扬子鸿利源化学品有限责任公司生产的XF-650G或者SC-705型号润湿分散剂，进一步的，可以是XF-650G型号。
所述增稠剂可以是黄原胶、羧甲基纤维素、聚丙烯酸钠、气态二氧化硅、膨润土、硅酸镁铝中的任意一种或多种组合，例如可以是硅酸铝镁。所述增稠剂在所述除草组合物中的重量百分比可以是0.05％～3％。
所述防冻剂可以是乙二醇、丙二醇、异丙醇、甘油、尿素、氯化钠、醋酸钠中的任意一种或多种组合，例如甘油。所述防冻剂在所述除草组合物中的重量百分比可以是1％～10％。
所述消泡剂可以是有机硅类或者聚醚改性聚硅氧烷类中的任意一种或两种组合，例如SAG622型号。所述消泡剂在所述除草组合物中的重量百分比可以是0.01％～1％。
本发明所述除草组合物是一种悬浮剂除草组合物，其制备可以采用实验室常用的加工农药悬浮剂的超微粉碎法来制备，例如可以通过将有效成分和辅助成分以及水按照一定的配比称量好，将所有原料投入粉碎机中进行预先粉碎得到混合料液，然后将所述混合料液再放入立式砂磨机中进行研磨，经过高速剪切混合后制得相应重量百分比的悬浮剂除草组合物，在一实施例中，所述砂磨机的混合速度设置在1300～1500r/min，例如1450r/min，研磨终点的粒径范围可以是2～3μm。
本发明另一方面还提供了一种利用所述悬浮剂除草组合物除草的方法，其包括：将所述悬浮剂除草组合物施用于杂草或者杂草所在地。
在一实施例中，所述组合物在施用之前可以进行稀释得到稀释组合物，所述稀释可以采用水进行稀释，所述稀释的比例可以是悬浮剂除草组合物：水＝(1～1.5)：(500～600)，例如1:500、1:560，所述稀释组合物的施用可以采用将所述组合物取在大量杯中先适量稀释，在装入喷雾器中加入足量的水均匀混合后均匀喷雾施用。所述喷雾器可以采用背负型电动喷雾器，所述稀释组合物的施用量可以是40～50kg/亩，例如45kg/亩，所述有效成分施用的量可以是600～720g/公顷，所述除草组合物的施用量可以是80～120g/亩，例如100g/亩，所述除草组合物可以在在播种后苗前施用。
所述杂草可以为高粱移栽田一年生杂草，所述杂草可以包括禾本科杂草和非禾本科杂草，所述非禾本科杂草可以包括有空心莲子草、紫苏、凹头苋、莎草、田旋花、蒺藜中的任意一种或多种。
以下通过具体的田间试验来评价本发明的杂草防除效果。
评价方法
组合物配比如下：喹草酮5％，异丙甲草胺35％，XF-650G 6％，Z18(硅酸镁铝类)2％，甘油3％，SAG622(有机硅类)0.5％，去离子水补足至100％。
将上述配方按比例进行预先粉碎，再加入立式砂磨机中研磨，经高速剪切混合后制得40％喹草酮·异丙甲草胺悬浮剂。
所述田间试验栽培品种为高粱(金诺阳光)。所述试验对象杂草的选择为空心莲子草、禾本科杂草、紫苏、凹头苋、莎草、田旋花、蒺藜等。试验田土壤为黏壤土，土地平整，排灌方便，水肥条件较好，中等有机质含量，pH值在6.5～7.0之间。试验田休耕1年以上，期间未使用任何除草剂。试验田人工播种后，播后铺设滴灌带，播种后第2天，第7天，10天，14天，19天全田滴灌，稀释组合物在播种后第三天施用。
表3显示为田间试验的药剂种类。
表3中常规配方为：喹草酮5％，异丙甲草胺35％，SC-705 6％，Z18(硅酸镁铝类)2％，甘油3％，SAG622(有机硅类)0.5％，去离子水补足至100％。
表3供试药剂试验设计
试验共调查2次，施药后10天第一次调查，调查各处理杂草种类和株数，株防效；施药后30天时第二次调查，调查各处理杂草株数，并将杂草称重，分别计算鲜重防治效果。
所述田间试验采用绝对值调查法，每小区对角线五点调查，每点0.25平方米，调查所选区域内的杂草种类和株数，末次调查称重，计算防治效果。
药效计算方法为：
试验田由于长期干旱和生长期关系，试验田杂草以铁苋菜、田旋花、空心莲子草、禾本科杂草为主，少量的蒺藜、莎草和苘麻。统计结果按照禾本科和非禾本科两类进行统计分析，试验结果见表4、表5和表6。
表4 40％喹草酮·异丙甲草胺悬浮剂防除高粱杂草株数防治效果(％)——施药后10天
表5 40％喹草酮·异丙甲草胺悬浮剂防除高粱杂草株数防治效果(％)——施药后30天
表6 40％喹草酮·异丙甲草胺悬浮剂防除高粱杂草鲜重防治效果(％)——施药后30天
由表4可以看出，药后10天，供试药剂40％喹草酮·异丙甲草胺悬浮剂对禾本科和非禾本科杂草的株防效均随着药剂用量的增加而增加，80、100和120克/亩的三个浓度对禾本科杂草的株防效分别为81.82％、94.41％和100.00％，对非禾本科杂草的株防效分别为83.48％、95.63％和99.03％，其中100和120克/亩的处理对禾本科和非禾本科杂草的防效均高于对照药剂36％异丙甲草胺200克/亩的处理，同时供试药剂40％喹草酮·异丙甲草胺悬浮剂100克/亩的处理也高于40％喹草酮·异丙甲草胺悬浮剂(常规)110克/亩的处理。
由表5可以看出，药后30天，供试药剂40％喹草酮·异丙甲草胺悬浮剂对禾本科和非禾本科杂草的株防效均随着药剂用量的增加而增加，80、100和120克/亩的三个浓度对禾本科杂草的株防效分别为77.60％、89.07％和99.45％，对非禾本科杂草的株防效分别为82.88％、93.48％和98.39％，对照药剂10％喹草酮悬浮剂90克/亩对禾本科和非禾本科杂草的防效分别为94.54％和89.69％，对照药剂36％异丙甲草胺水乳剂的防效分别为89.07％和62.77％。供试药剂的100和120克/亩的处理对非禾本科杂草的防效高于两个单剂对照药剂，同时供试药剂的100克/亩的处理对禾本科和非禾本科杂草的防效也高于对照药剂40％喹草酮·异丙甲草胺悬浮剂(常规)110克/亩的处理防效。
由表6可以看出，药后30天，供试药剂40％喹草酮·异丙甲草胺悬浮剂对禾本科和非禾本科杂草的鲜重防效均随着药剂用量的增加而增加，80、100和120克/亩的三个浓度对禾本科杂草的株防效分别为75.74％、87.25％和99.48％，对非禾本科杂草的株防效分别为83.77％、93.31％和98.89％，对照药剂10％喹草酮悬浮剂90克/亩对禾本科和非禾本科杂草的防效分别为94.64％和90.79％，对照药剂36％异丙甲草胺水乳剂的防效分别为90.72％和78.08％，对照药剂40％喹草酮·异丙甲草胺悬浮剂(常规)110克/亩对禾本科和非禾本科杂草的防效分别为76.43％和84.03％供试药剂120克/亩的处理对禾本科杂草防效最好，但与对照药剂的差异没有达到显著水平；供试药剂的120克/亩对非禾本科杂草的防效最好，与其他处理间差异显著，同时供试药剂的100克/亩的处理对禾本科和非禾本科杂草的防效也显著高于对照药剂40％喹草酮·异丙甲草胺悬浮剂(常规)110克/亩的处理防效。
40％喹草酮·异丙甲草胺悬浮剂通过喹草酮与异丙甲草胺复配，降低了喹草酮的用药量，降低了药害风险，同时对禾本科杂草有增效作用，在一些实施例中，可以采用100-120克/亩的施用比例对土壤封闭处理。本次试验中，各试验浓度未见明显药害。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并非对本发明任何形式上和实质上的限制，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明方法的前提下，还将可以做出若干改进和补充，这些改进和补充也应视为本发明的保护范围。凡熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，当可利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时，凡依据本发明的实质技术对上述实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变，均仍属于本发明的技术方案的范围内。
