一种苗前土壤封闭除草助剂及其制备和使用方法

技术领域

本发明涉及农药助剂技术领域，具体提供一种苗前土壤封闭除草助剂及其制备和使用方法。

背景技术

杂草是指生长在不该生长的地方，与植物争水、争光、争肥，侵占作物生长空间，很多杂草是致病微生物和害虫的中间寄主或寄宿地，会导致植物病虫害发生，从而降低农作物产量和园林植物的观赏效果。

除草的方法有人工或机械除草、轮作和休耕等限制杂草、秸秆覆盖抑草、地膜覆盖抑草、化学农药除草等。人工除草成本日趋昂贵且效率低、杂草复发率高，而化学除草不但可以节约用工60％-80％，降低成本40％-80％，而且除草效率高、除草效果较为彻底。化学除草就是使用除草剂进行喷雾除草，分为苗前土壤封闭除草和苗后茎叶喷雾除草。

除草剂是农药中应用最大的品种，随着常年用药，许多杂草出现了抗性，除草效果不理想，而开发新的除草剂耗时耗力，开发难度大，产生抗性快。随着对除草剂的认识和应用水平的逐步提高，越来越重视在苗前进行土壤封闭除草，对于难以防治的杂草，进行苗前苗后两次除草。土壤封闭除草是将除草剂喷洒到土壤表面上形成药土层，杂草根部、胚芽鞘和下胚轴等部位吸收后，杀死杂草的方法。为了提高除草效果，可以用农具靶地(靶深6-15cm)或者将除草剂和助剂混合用于滴灌，除草剂入土2-7cm。土壤封闭除草广泛应用于棉花、旱稻、小麦、大豆、玉米、油菜等作物中。目前使用的封闭除草剂为二甲戊灵单剂及其复配制剂等。

封闭除草剂除草效果受物理因素、化学因素、生物因素、土壤水分(墒情)的影响。物理因素主要是除草剂在土壤中挥发作用(挥发快药效变差)、淋溶作用(造成除草剂聚集或者向下淋溶造成药害)、风蚀(风把药土层吹走)等。化学因素主要是除草剂的光分解、与土壤成分发生化学反应、吸附等。生物因素主要是微生物对除草剂的降解等。土壤水分(墒情)影响除草剂的分布、与土壤的吸附和解吸、植物吸收等，对药效影响较大。可见封闭除草剂的使用技术远远高于茎叶除草剂，如何高效合理使用封闭除草剂就显得愈发重要。为了提高土壤封闭除草剂的药效，降低药害，加入土壤封闭助剂是提高除草效果的有效措施之一。

发明内容

为解决现有技术中存在的问题，本发明提供一种苗前土壤封闭除草助剂及其制备和使用方法，能够有效提高土壤封闭除草剂的药效，特别是旱田封闭除草的药效，降低药害。

为解决上述技术问题，本发明提供技术方案如下：

一方面，本发明提供一种苗前土壤封闭除草助剂，由以下重量份的组分组成：

改性植物油 50-90重量份；

乳化剂 5-30重量份；

保水渗透剂 1-30重量份。

优选的，上述苗前土壤封闭除草助剂由以下重量份的组分组成：

改性植物油 65-85重量份；

乳化剂 10-20重量份；

保水渗透剂 10-20重量份。

进一步的，所述改性植物油为花生油、玉米油、大豆油、亚麻油、蓖麻油、菜子油中的一种或多种经过酯化形成的脂肪酸甲酯、脂肪酸乙酯或油酸甲酯。

进一步的，所述乳化剂为非离子表面活性剂或阴离子表面活性剂中的一种或多种；所述非离子表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚、失水山梨醇脂肪酸酯、蓖麻油聚氧乙烯醚、油酸聚氧乙烯酯中的一种或多种；所述阴离子表面活性剂为异辛基硫酸钠、双烷基琥珀酸磺酸钠、十二烷基苯磺酸钙中的一种或多种。

优选的，所述乳化剂由重量比1：1：1的失水山梨醇脂肪酸酯、油酸聚氧乙烯酯、双烷基琥珀酸磺酸钠组成。

进一步的，所述保水渗透剂为聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物、聚氧丙烯醚中的一种或多种。

优选的，所述乳化剂与保水渗透剂重量比为1.5：1。

另一方面，本发明还提供一种上述苗前土壤封闭除草助剂的制备方法，包括：

步骤1：将改性植物油、乳化剂充分混合均匀；

步骤2：在搅拌条件下，加入保水渗透剂混合30min，全部过程搅拌速度保持60转/min。

再一方面，本发明还提供一种上述苗前土壤封闭除草助剂的使用方法，所述助剂在喷雾前以桶混形式添加到喷雾桶中24h内全部喷洒完，或者用于滴灌。

进一步的，喷洒过程中所述助剂在混合物中的质量百分比为0.03％-2.0％，喷完药液后，在1-2h内，用农具混土。

进一步的，滴灌过程中，所述助剂按亩用量10-60mL和除草剂混合稀释后用于滴灌。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明以改性植物油为主要成分，对土壤和作物安全性高，能够被土壤生物分解，有利于保护环境；然后利用乳化剂和保水渗透剂的协同作用，在加入助剂的药液喷洒过程中，能够显著增大雾滴中值粒径，减少雾滴漂移，提高药液沉积量，减少环境污染。同时，将加入助剂的药液喷洒到土壤上，能够被土壤快速吸收渗透，不停留在土壤表面，减少了药液损失，增加了除草剂混土作业时间和滴灌时药液在土壤中的润湿扩散性；加入助剂的药液能够降低土壤有机质对除草剂原药的吸附，提高杂草周围的药液浓度，增加药效。

特别是本发明以非离子表面活性剂失水山梨醇脂肪酸酯和油酸聚氧乙烯酯，配合阴离子表面活性剂双烷基琥珀酸磺酸钠，能够有效降低药液接触土壤时的润湿面积，配合保水渗透剂，使得药液尽可能的深入土层，实现苗前土壤封闭除草。

具体实施方式

为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合具体实施例进行详细描述。

实施例及对比例中所用试剂及材料，如无特殊说明，均可经过商业途径得到。

本发明提供一种苗前土壤封闭除草助剂及其制备和使用方法，具体实施例如下。

实施例1

一种苗前土壤封闭除草助剂，由以下重量份组分组成：脂肪酸甲酯50重量份，脂肪醇聚氧乙烯醚20重量份，聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物30重量份。

上述苗前土壤封闭除草助剂的制备方法，首先，将改性植物油、乳化剂充分混合均匀；然后，在搅拌条件下，加入保水渗透剂，全部过程搅拌速度保持60转/min。

实施例2

一种苗前土壤封闭除草助剂，由以下重量份组分组成：脂肪酸甲酯90重量份，蓖麻油聚氧乙烯醚4重量份、十二烷基苯磺酸钙2重量份，聚氧丙烯醚4重量份。

制备方法同实施例1。

实施例3

一种苗前土壤封闭除草助剂，由以下重量份组分组成：脂肪酸乙酯65重量份，失水山梨醇脂肪酸酯15重量份、异辛基硫酸钠5重量份，聚氧丙烯醚15重量份。

制备方法同实施例1。

实施例4

一种苗前土壤封闭除草助剂，由以下重量份组分组成：脂肪酸甲酯25重量份，脂肪酸乙酯20重量份，油酸甲酯40重量份，油酸聚氧乙烯酯5重量份，脂肪醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚5重量份，聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物5重量份。

制备方法同实施例1。

实施例5

一种苗前土壤封闭除草助剂，由以下重量份组分组成：脂肪酸甲酯30重量份，油酸甲酯50重量份，失水山梨醇脂肪酸酯10重量份，双烷基琥珀酸磺酸钠2重量份，聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物8重量份。

制备方法同实施例1。

实施例6

一种苗前土壤封闭除草助剂，由以下重量份组分组成：脂肪酸甲酯70重量份，失水山梨醇脂肪酸酯10重量份，油酸聚氧乙烯酯5重量份，双烷基琥珀酸磺酸钠15重量份，聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物10重量份，聚氧丙烯醚10重量份。

制备方法同实施例1。

实施例7

一种苗前土壤封闭除草助剂，由以下重量份组分组成：脂肪酸甲酯78重量份，失水山梨醇脂肪酸酯5重量份，油酸聚氧乙烯酯5重量份，双烷基琥珀酸磺酸钠5重量份，聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物10重量份。

制备方法同实施例1。

实施例8

一种苗前土壤封闭除草助剂，由以下重量份组分组成：脂肪酸甲酯78重量份，失水山梨醇脂肪酸酯5重量份，脂肪醇聚氧乙烯醚5重量份，十二烷基苯磺酸钙5重量份，聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物10重量份。

制备方法同实施例1。

实施例9

一种苗前土壤封闭除草助剂，由以下重量份组分组成：脂肪酸甲酯78重量份，失水山梨醇脂肪酸酯5重量份，油酸聚氧乙烯酯5重量份，双烷基琥珀酸磺酸钠5重量份，聚氧丙烯醚10重量份。

制备方法同实施例1。

为进一步突出本发明的有益效果，因篇幅有限，以实施例7和实施例5为例构建如下对比例。

对比例1

将油酸聚氧乙烯酯替换为等量的烷基酚聚氧乙烯醚，其余条件与实施例7相同。

对比例2

将双烷基琥珀酸磺酸钠替换为等量的亚甲基双萘磺酸钠，其余条件与实施例7相同。

对比例3

将聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物替换为等量的丙烯酸马来酸酐共聚物，其余条件与实施例7相同。

对比例4

将聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物替换为等量的聚乙烯吡咯烷酮，其余条件与实施例7相同。

对比例5

将聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物替换为等量的聚氧乙烯三硅氧烷，其余条件与实施例7相同。

对比例6

省略聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物，其余条件与实施例7相同。

对比例7

省略聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物，其余条件与实施例5相同。

将上述实施例1-9和对比例1-7制备的助剂与农药混合后,喷雾助剂在混合物中的质量百分比为0.03％-2.0％，24h内全部喷完即可。进行雾滴粒径大小测定实验、土壤润湿渗透实验、土壤保湿实验。具体实验方法及实验结果如下：

药剂：20％二甲戊灵SC，稀释浓度1.6％。

助剂：实施例1-9和对比例1-6制备助剂，添加量为稀释液的0.2％、1.0％、2.0％。

对照：对比例7制备助剂，添加量为稀释液的0.92％、1.84％。

雾滴粒径测试实验：

用Lechler ST110-01喷头对上述制备的农药进行喷雾，在距喷头下方50cm处采用OMEC激光粒径分析仪测定雾滴的体积中值粒径(VCD)。实验结果见表1。

表1

从表1可以看出，加入助剂的20％二甲戊灵SC的雾滴中值粒径可达到182.3μm，加入对比例的助剂的雾滴中值粒径较小，证明本发明的助剂能够显著增大雾滴粒径，减少雾滴漂移，使更多的除草剂雾滴与土壤接触，提高了除草剂利用率，减少了环境污染；大的雾滴能够更好的将药液与土壤接触，并被土壤吸附，使除草剂更多的传递到土壤中。

由上表可知，利用本发明重量比为1：1：1失水山梨醇脂肪酸酯、油酸聚氧乙烯酯、双烷基琥珀酸磺酸钠的非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂的组合，与其余乳化剂的组合相比(对比例1-2)，能够显著提高雾滴的中值粒径；同时利用本发明乳化剂与聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物保水渗透剂，并在比例为1.5：1的情况下，其中值粒径也能够显著增大。

土壤润湿渗透实验：

为了验证加入助剂后药液对土壤润湿渗透性，在1.6％20％二甲戊灵SC稀释液中加入0.5％胭脂红，做未加助剂和助剂的土壤润湿渗透实验。用1mL注射器取0.2mL测试液体，垂直逐滴滴加，观察和测量润湿斑点的直径和深度，结果见表2。

表2

由表2可知，不加助剂的药液润湿直径为15mm，加入本发明实施例的助剂后药液润湿直径减小，润湿深度大大提高，主要是因为加了助剂的药液主要渗透进土壤中使得润湿直径降低，而不加助剂的药液主要在土壤表面铺展。土壤封闭除草剂发挥作用需要除草剂进入土层，加入助剂后明显提高了除草剂进入到土层中的深度，减少了停留在土层表面，不仅提高了除草剂进入土层的量，增加了除草剂混土作业时间，减少了因干燥时间太短，不能混土和风害将除草剂吹走降低药效的弊端。

且与其它对比例相比，本发明的乳化剂与保水渗透剂协同作用，提高了其渗透性能，使多数药液能够深入土层，实现苗前土壤封闭处理。

药效试验：

以助剂浓度为1.0％的1.6％20％二甲戊灵SC稀释液进行封闭除草试验，每种药液实验过程中选取5个实验点，每个实验点面积为1平方米，喷洒药液1h内进行混土2-7cm，杂草株数为5个实验点株数之和的平均值，结果见表3。

表3

由上表可知，本申请助剂的添加能够显著提高除草剂的药效，且在用药后45天内，杂草株数明显少于不使用助剂的药液。同时，与本申请其它对比例相比，实现了较好的土壤封闭除草效果。

综上可知，本发明的苗前土壤封闭除草助剂与药液混合后喷洒到土壤上，能够被土壤快速吸收渗透，不停留在土壤表面，减少了药液损失，增加了除草剂混土作业时间，降低土壤有机质对除草剂原药的吸附，提高杂草周围的药液浓度，增加药效。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。