本發(fā)明涉及農(nóng)藥領(lǐng)域，具體涉及一種以羊脂酸為有效成分的植物源除草劑及其制備方法與應(yīng)用。
背景技術(shù)：
據(jù)最新統(tǒng)計(jì)，全球已發(fā)現(xiàn)244種(142種雙子葉，102種單子葉)雜草的447個(gè)生物型對22類作用位點(diǎn)的156種化學(xué)除草劑產(chǎn)生了抗藥性。因此，研制廣譜、高效、低毒新型綠色除草劑特別是發(fā)展生物除草顯得十分迫切。美國、歐盟等許多國家，制訂了相應(yīng)的法律法規(guī)，嚴(yán)格限制或停止使用一些化學(xué)農(nóng)藥，同時(shí)大力發(fā)展生物農(nóng)藥產(chǎn)業(yè)。我國在農(nóng)業(yè)“十三〃五”規(guī)劃中提出了“雙減(減化肥和農(nóng)藥)”目標(biāo)。除草劑在整個(gè)農(nóng)藥市場中占比超過50％，因此，要想順利實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)，必須想辦法大幅降低化學(xué)除草劑的用量。而發(fā)展生物除草劑是替代和減少化學(xué)除草劑的使用并有效控制草害、保證農(nóng)作物穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)、保障食品安全和公眾健康的重要基礎(chǔ)；是減少化學(xué)除草劑殘留、消除二次污染、改善農(nóng)業(yè)生態(tài)、實(shí)現(xiàn)環(huán)境安全和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要途徑；是現(xiàn)代有機(jī)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的基本要求和重要保障。
羊脂酸，又名正辛酸，分子式為C8H16O2；廣泛存在于肉豆蔻、檸檬草、蘋果、椰子油、葡萄酒、酒花等中，用揮發(fā)性脂肪酸分餾法從椰子油中提取可獲得羊脂酸。目前主要用于制染料、藥物、香料、增塑劑、潤滑劑，也可用作防腐劑、殺菌劑等；以羊脂酸為主要活性成分的除草劑尚未報(bào)道。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種高效、無毒的以羊脂酸為主要活性成分的植物源除草劑及其制備方法與應(yīng)用，以解決上述技術(shù)問題。
本發(fā)明技術(shù)方案如下：
一種含羊脂酸的植物源除草劑，其以羊脂酸為主要活性成分。
優(yōu)選地，所述含羊脂酸的植物源除草劑，其中活性成分羊脂酸的重量含量為8-20％，優(yōu)選為10-20％，例如8％、10％、15％、20％。
優(yōu)選地，所述含羊脂酸的植物源除草劑，還可以添加農(nóng)業(yè)上或農(nóng)藥制劑可接受的助劑和/或載體，按需要加工成任何農(nóng)藥上可接受的劑型，例如懸浮乳劑、微乳劑、水乳劑、乳油、油懸浮劑、懸浮劑、可濕性粉劑、干懸浮劑、粒劑、水分散粒劑、粉劑、油劑、微囊懸浮劑，其中較優(yōu)選的劑型為水乳劑、微乳劑或乳油。
進(jìn)一步優(yōu)選地，所述含羊脂酸的植物源除草劑為水乳劑，包括以下重量份的組分：羊脂酸8-20份；溶劑12-24份；乳化劑3-5份；防凍劑1-5份；載體46-76份。
更進(jìn)一步優(yōu)選地，所述含羊脂酸的植物源除草劑為水乳劑，包括以下重量份的組分：羊脂酸10-20份；溶劑10-20份；乳化劑3-5份；防凍劑1-5份；載體50-76份。
較佳地，所述含羊脂酸的植物源除草劑為水乳劑，包括以下重量份的組分：羊脂酸15份；溶劑16份；乳化劑5份；防凍劑3份；載體61份。
較佳地，上述含羊脂酸的植物源除草劑為水乳劑，其總量為100重量份。
本發(fā)明所述水乳劑，其中
所述溶劑為丙酮、乙酸乙脂、環(huán)己烷、環(huán)己酮中的一種或幾種；
所述的乳化劑為吐溫系列、烷基酚聚氧乙烯醚、苯乙基酚聚氧乙烯醚、烷基苯磺酸鈣鹽、脂肪醇醚硫酸鈉鹽中的一種或幾種；
所述防凍劑為乙二醇、丙三醇、異丁醇中的一種或幾種；
所述載體優(yōu)選為水。
本發(fā)明還提供上述水乳劑的制備方法，可按現(xiàn)有技術(shù)常規(guī)方法制備而成。
進(jìn)一步，本發(fā)明還提供上述水乳劑的制備方法，包括以下步驟：
1)按配比取各原料；
2)將溶劑置于容器中，向其中加入羊脂酸，攪拌均勻；
3)向步驟2)所得料液中加入乳化劑和防凍劑，攪拌均勻；
4)將步驟3)所得料液均質(zhì)，均質(zhì)過程中分批加入載體，充分?jǐn)噭?，制成均一、穩(wěn)定性高的所述植物源除草劑。
優(yōu)選地，步驟2)邊加入羊脂酸邊攪拌，更有利于攪拌均勻，可有效避免分層現(xiàn)象。
優(yōu)選地，步驟3)邊加入乳化劑和防凍劑邊攪拌，更有利于攪拌均勻，可有效避免分層現(xiàn)象。
本發(fā)明還包括羊脂酸或上述植物源除草劑在防治田間雜草方面的應(yīng)用。所述雜草優(yōu)選為闊葉雜草、莎草科雜草或禾本科雜草，例如狗尾草、小飛蓬等。
上述含羊脂酸的植物源除草劑的施用方法，包括將所述除草劑與10-60倍重量的水混合均勻，噴霧使用。例如噴霧于耕地或非耕地雜草莖葉。
本發(fā)明采用以羊脂酸為有效成分制備的植物源除草劑，安全、環(huán)保、可降解。羊脂酸被雜草吸收后，可以通過破環(huán)雜草的光合系統(tǒng)膜，使雜草不能進(jìn)行光合作用，從而殺死雜草。經(jīng)測試，10％羊脂酸水乳劑在稀釋30倍的情況下，24h后雜草葉片發(fā)白枯萎達(dá)90％。
本發(fā)明植物源除草劑對闊葉雜草、莎草科雜草和禾本科雜草有較高的田間防除效果，在耕地或非耕地雜草防除上應(yīng)用價(jià)值較高，是新型的植物源除草劑產(chǎn)品。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明的實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說明本發(fā)明，但不能用來限制本發(fā)明的范圍。本發(fā)明所用材料均市購獲得。
實(shí)施例1 10％羊脂酸水乳劑
制備方法包括以下步驟：
(1)稱取丙酮12g于1000ml玻璃杯中；
(2)稱取10g羊脂酸邊傾入該玻璃杯中邊攪拌均勻；
(3)稱取5g吐溫80和3g乙二醇置于所述容器中，邊傾入容器中邊攪拌均勻；
(4)把上述混合液攪拌均勻；
(5)將所得料液均質(zhì)，均質(zhì)過程中分批加入共70g水，充分?jǐn)噭?，成均一狀，制得高穩(wěn)定性的10％羊脂酸水乳劑。
實(shí)施例2 15％羊脂酸水乳劑
制備方法包括以下步驟：
(1)稱取丙酮16g于1000ml玻璃杯中；
(2)稱取15g羊脂酸邊傾入該玻璃杯中邊攪拌均勻；
(3)稱取5g吐溫80和3g乙二醇置于所述容器中，邊傾入容器中邊攪拌均勻；
(4)把上述混合液攪拌均勻；
(5)將所得料液均質(zhì)，均質(zhì)過程中分批加入共61g水充分?jǐn)噭?，成均一狀，制得高穩(wěn)定性的15％羊脂酸水乳劑。
實(shí)施例3 20％羊脂酸水乳劑
制備方法包括以下步驟：
(1)稱取丙酮24g于1000ml玻璃杯中；
(2)稱取20g羊脂酸邊傾入該玻璃杯中邊攪拌均勻；
(3)稱取5g吐溫80和3g乙二醇置于所述容器中，邊傾入容器中邊攪拌均勻；
(4)把上述混合液攪拌均勻；
(5)將所得料液均質(zhì)，均質(zhì)過程中分批加入共48g水充分?jǐn)噭?，成均一狀，制得高穩(wěn)定性的20％羊脂酸水乳劑。
實(shí)驗(yàn)例1室內(nèi)生測實(shí)驗(yàn)
采用莖葉噴霧法(NY/T 1155.4-2006)對實(shí)施例2制備的15％羊脂酸水乳劑進(jìn)行室內(nèi)毒力測定試驗(yàn)
供試藥劑：(a)實(shí)施例2的15％羊脂酸水乳劑；(b)1g/ml羊脂酸丙酮溶液；(c)對照藥劑為30％草甘膦異丙胺鹽，農(nóng)藥登記證：PD20090602，由浙江新安化集團(tuán)股份有限公司提供)；將15％羊脂酸水乳劑稀釋1倍、10倍、20倍、30倍、40倍五個(gè)濃度梯度待用；將1g/ml羊脂酸丙酮溶液稀釋1倍、10倍、20倍、30倍、40倍五個(gè)濃度梯度待用；30％草甘膦異丙胺鹽稀釋1倍、10倍、20倍、30倍、40倍五個(gè)濃度梯度待用；
供試材料：稗草[Echinochloa crusgalli(L.)Beauv.]：田間收集種子保存；丁香蓼[Herba ludwigie Prostratae]：田間收集種子保存。
藥劑對稗草的活性試驗(yàn)：稗草種子浸種催芽后點(diǎn)播于裝有泥土的截面積0.25m2的鐵盆內(nèi)，每盆播100粒，溫室內(nèi)培養(yǎng)至稗草1葉1心期進(jìn)行處理。按上面設(shè)計(jì)的劑量濃度，用手持壓縮式噴霧器(3NY-1.2)噴施藥液，噴液量為每處理50ml，藥后保持土壤濕潤。每處理重復(fù)4次，藥后20天稱取各處理稗草地上部分鮮重，按以下公式計(jì)算各處理的鮮重防效(％)：
E＝100×(C-T)/C
式中：E為鮮重防效；C為對照雜草地上部分鮮重；T為處理雜草地上部分鮮重；
藥劑對丁香蓼的活性試驗(yàn)：丁香蓼種子浸種后催芽后點(diǎn)播于裝有泥土的截面積0.25m2的鐵盆內(nèi)，其余同上。
分別將羊脂酸水乳劑、羊脂酸丙酮溶液及30％草甘膦異丙胺鹽采用上述方法對稗草和丁香蓼進(jìn)行毒力測定并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，其結(jié)果見表1-1和表1-2，由表中數(shù)據(jù)可見，羊脂酸水乳劑對稗草的EC50值為14.07mg/L，EC90值為108.65mg/L；對丁香蓼的EC50值為12.52mg/L，EC90值為96.04mg/L。
表1-1羊脂酸水乳劑對稗草毒力測定結(jié)果
表1-2羊脂酸水乳劑對丁香蓼毒力測定結(jié)果
室內(nèi)毒力測定結(jié)果表明，與對照藥劑羊脂酸丙酮溶液、30％草甘膦相比，15％羊脂酸水乳劑對雜草稗草和丁香蓼的毒力較高，可對其進(jìn)行田間試驗(yàn)，以便進(jìn)一步明確其對非耕地禾本科雜草的效果。
實(shí)驗(yàn)例2田間試驗(yàn)
實(shí)施例1-3制得的含羊脂酸的植物源除草劑防除非耕地雜草田間藥效試驗(yàn)
供試藥劑：實(shí)施例1的10％羊脂酸水乳劑(a)，實(shí)施例2的15％羊脂酸水乳劑(b)，實(shí)施例3的20％羊脂酸水乳劑(c)，對照藥劑為30％草甘膦異丙胺鹽，農(nóng)藥登記證：PD20090602，由浙江新安化工集團(tuán)股份有限公司提供(d)。
試驗(yàn)處理及方法：藥劑a、b、c均稀釋30倍，藥劑d常規(guī)用藥兌水，清水空白對照(e)，共5個(gè)處理，每處理4次重復(fù)，小區(qū)面積30m2，每小區(qū)間50cm間隔帶，隨機(jī)區(qū)組排列。
施藥方法：采用背負(fù)式工農(nóng)-16型噴霧器(操作壓力0.3～0.4MP，噴孔口徑0.8mm)施藥，藥液用量為675L/hm2。施藥選擇天氣晴朗時(shí)進(jìn)行，確保用藥后24小時(shí)不降水。記錄用藥日期和時(shí)間。
防效調(diào)查：于藥后15d、30d共2次調(diào)查藥效，調(diào)查前先目測整個(gè)處理區(qū)的除草效果、均一程度，采用對角線5點(diǎn)取樣法，每點(diǎn)0.25m 2，調(diào)查殘留雜草的種類及株數(shù)，并對總除草效果進(jìn)行差異顯著性分析，計(jì)算結(jié)果見下表2-1、表2-2和表2-3。
表2-1羊脂酸水乳劑防除非耕地雜草株防效-藥后15天
表2-2羊脂酸水乳劑防除非耕地雜草株防效-藥后30天
表2-3羊脂酸水乳劑防除非耕地雜草鮮重防效-藥后30天
田間試驗(yàn)結(jié)果表明，基于羊脂酸的植物源除草劑是防治非耕地雜草的較好藥劑，對狗尾草、小飛蓬等雜草防效較好。
以上實(shí)施方式僅用于說明本發(fā)明，而非對本發(fā)明的限制。盡管參照實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行各種組合、修改或者等同替換，都不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍，均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。