1071-83-6/草甘膦助劑

草甘膦是一種有機(jī)磷除草劑，它是一種非選擇性內(nèi)吸傳導(dǎo)型莖葉處理除草劑，20世紀(jì)70年代初由孟山都公司開發(fā)，通常使用時(shí)一般將其制成異丙胺鹽或鈉鹽。本品通過(guò)溶解雜草的葉枝莖表面蠟質(zhì)層，藥效迅速進(jìn)入植物傳導(dǎo)系統(tǒng)產(chǎn)生作用，使雜草枯竭死亡。能有效防除一年生、二年生禾本科、莎草科和闊葉雜草，對(duì)多年生惡習(xí)性雜草如茅草、香附子、狗牙根有很好的防除效果，廣泛應(yīng)用于果園、桑園、茶園、橡膠園、草原更新、森林防火道、鐵路、高速公路荒地以及免耕地等化學(xué)除草。

目前用于草甘膦助劑的主要SAA有：牛油脂肪胺乙氧基化物、烷基多糖苷、脂肪醇乙氧基化物、有機(jī)硅SAA、甜菜堿、氨基酸類SAA、抗漂移劑、抗硬水劑、增效劑等。

草甘膦里各種助劑和其作用，選擇好與之匹配的專用助劑，也在某種程度上起到推波助瀾的作用，1、草甘膦的常用助劑應(yīng)滿足的性能，助劑的加入不應(yīng)影響它上述主要優(yōu)點(diǎn)，即助劑也應(yīng)具備對(duì)環(huán)境和生態(tài)的友好和相容性，若不添加適當(dāng)?shù)闹鷦砑拥闹鷦?yīng)能顯著改善藥液在上述兩方面的性能，添加的助劑應(yīng)具備以下性能：（1）助劑本身有較高的沸點(diǎn)，倘若助劑能加速、改善此過(guò)程，助劑欲起到上述作用，（2）能溶解或作用于莖葉表皮的草甘膦里各種助劑。

草甘膦是大家熟知的除草劑。它自1974年由美國(guó)開發(fā)成功，迄今已面市27年，銷售額不繼攀高，應(yīng)用面日益拓寬，真可謂是本世紀(jì)全球范圍業(yè)績(jī)最為輝煌的化學(xué)農(nóng)藥。早在80年代，草甘膦的銷售額已高達(dá)10億美元，如今又飆升至20億美元。

草甘膦之所以取得如此巨大的成功，主要當(dāng)然是歸功于它本身優(yōu)良的綜合性能，其次是卓越的營(yíng)銷策略。此外，選擇好與之匹配的專用助劑，也在某種程度上起到推波助瀾的作用。

1.1不影響草甘膦原有的優(yōu)良綜合性能

草甘膦除草劑所以能有今日的成就，與它本身具備的優(yōu)良綜合性能是分不開的，其中特別是它對(duì)環(huán)境和生態(tài)的友好和相容性。例如草甘膦對(duì)哺乳動(dòng)物、鳥、魚、蜜鋒毒性極低，對(duì)土壤中的動(dòng)物和生物無(wú)害，不存在生物蓄積現(xiàn)象。

助劑的加入不應(yīng)影響它上述主要優(yōu)點(diǎn)，即助劑也應(yīng)具備對(duì)環(huán)境和生態(tài)的友好和相容性。

1.2能改善藥液在葉面上的滯留性和耐雨沖刷性能

草甘膦是親水性的，具有強(qiáng)極性，其分配系數(shù)logPow=3.8，與親脂性的葉面是不相容的。若不添加適當(dāng)?shù)闹鷦巹┎灰自陔y潤(rùn)濕的葉面上滯留，更不耐雨水沖刷。添加的助劑應(yīng)能顯著改善藥液在上述兩方面的性能。

1.3能改善藥液沉積物的理化性質(zhì)

草甘膦是內(nèi)吸性除草劑，只有為雜草吸收并傳導(dǎo)之后，方能起到其應(yīng)有的生物活性。但活性成分欲為葉面吸收，必須必于液相或溶液狀態(tài)。如若以固體或結(jié)晶形態(tài)析出，便不能實(shí)現(xiàn)目的。 為此，添加的助劑應(yīng)具備以下性能：

（1）助劑本身有較高的沸點(diǎn)，不容易揮發(fā)，能長(zhǎng)時(shí)間保持液相和液晶相；

（2）對(duì)活性成分有溶解或增溶的性能；

（3）有良好的吸濕性。

1.4能提高藥液對(duì)莖葉表皮的滲透和被攝入性

倘若助劑能加速、改善此過(guò)程，便可提高藥效，減少用藥量，同時(shí)也間接起到防止雨水沖刷的效果。

不難想象，助劑欲起到上述作用，務(wù)須具備以下性能或以下性能之一：

（1）能溶解或作用于莖葉表皮的蠟質(zhì)層，使其更易為草甘膦滲透；

（2）助劑本身也具有穿草甘膦并溶入。

1.5改善活性成分在雜草體內(nèi)的傳導(dǎo)

草甘膦在雜草組織內(nèi)部有良好的傳導(dǎo)性，特別表現(xiàn)在對(duì)根部和新生枝葉的優(yōu)先傳導(dǎo)性能上。 如果助劑的加入，能進(jìn)一步改善草甘膦的上述傳導(dǎo)性能，無(wú)疑更是錦上添花。

不過(guò)在此務(wù)須分辯清楚是傳導(dǎo)性本身確有改善，抑或是因?yàn)楦纳屏藵B透、吸收性能而間接引起傳導(dǎo)量或傳導(dǎo)速率的提高。

1.6提高甘膦的生物活性

提高草甘膦的生物活性，減少用藥量，這是添加助劑最終追求的效果。

但值得指出的是市場(chǎng)上出現(xiàn)不少所謂的草甘膦專用助劑，它們雖能在某種程度上提高甘膦的生物活性，但并未經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的試驗(yàn)研究，便聲稱自己兼有上述各項(xiàng)優(yōu)良的性能。

1.7具有豐富的資源，價(jià)格上能被接受

隨著草甘膦市場(chǎng)和生產(chǎn)量的不斷擴(kuò)大，特別是其專利的最終到期（2000年9月），草甘膦的價(jià)格正逐年下調(diào)。
除此之外，草甘膦尚具有這樣一個(gè)特點(diǎn)，即在高濃度時(shí)，即使沒(méi)有任何助劑的參與，其滲透和被攝入性能也大為改善。
為此，為實(shí)現(xiàn)高攝入目標(biāo)，有兩條途徑可供選擇，一是添加適當(dāng)助劑，二是提高草甘磷本身的濃度和使用量。這便要求助劑不僅優(yōu)良、高效，而且在價(jià)格上與草甘膦相比，也是富有競(jìng)爭(zhēng)性的。 2草甘膦常用助劑及其作用特點(diǎn)
不少表面活性劑都可或多或少地提高草甘膦的除草活性，但作為商品草甘膦專用助劑而被廣泛應(yīng)用者，卻為數(shù)不多。
其中應(yīng)用最廣、歷時(shí)最長(zhǎng)者，當(dāng)首推牛脂胺聚氧乙烯醚（Tallow amine EO 15－20，常簡(jiǎn)化為T-A15－20EO）。它是孟山都公司最先采用迄今仍被廣泛應(yīng)用的草甘膦專用助劑。

就表面活性而言，TAEO并不算高。例如，TA15EO水溶液的表面張力平衡值為40mN/m，失水山梨醇20EO為35，壬基酚10EO為30，脂肪醇6EO為28，而有機(jī)硅8EO竟低至22。但對(duì)于疏水性葉面，它仍可視做有效的噴霧沉積劑。但應(yīng)當(dāng)指出，許多烷基酚和脂肪醇的聚氧乙烯醚類表面活性劑，均可表現(xiàn)出類似甚至更優(yōu)越的性能。

就展開性能而言，TA15EO也表現(xiàn)平平。

TA15EO最為顯著的特點(diǎn)，是它能大大促進(jìn)雜草和植物對(duì)草甘膦的攝入。

表1和表2對(duì)此作了有力的證明。它們比較了兩種助劑對(duì)［14C］草甘膦攝入的影響。對(duì)于匍匐冰草（C0uch）而言，脂肪仲醇聚氧乙烯醚AgEO雖然是TA15EO展布因子的2倍，但在改善草甘膦攝入方面都不如TA15EO有效，特別是在后一階段。對(duì)于油菜而言，A9EO雖然是TA15EO展布因子的3.6倍，但在改善草甘膦攝入方面，卻始終不能與TA15EO相比。

Holloway等曾對(duì)包括脂肪胺聚氧乙烯醚在內(nèi)的三類聚氧乙烯醚表面活性劑對(duì)植物（小麥、蠶豆）攝入草甘膦異丙胺鹽的性能所產(chǎn)生的影響作過(guò)較系統(tǒng)和詳盡的研究。最后的結(jié)論是對(duì)于像草甘膦這類水溶性極好、吸水性極強(qiáng)的活性物質(zhì)，只有使用HLB較高，吸水性較好，EO含量較高的表面活性劑作助劑，才會(huì)改善、促進(jìn)和優(yōu)化植物對(duì)草甘膦的攝入，從而提高草甘膦的除草活性。具體落實(shí)到（C13/C15）肪胺聚氧乙烯醚則推薦使用EO平均數(shù)為15和20者。這一結(jié)論與廣泛用作草甘膦專用商品助劑的牛脂胺聚氧乙烯醚的實(shí)際情況是相符的。比如，著名的草甘膦專用助劑MONO818是EO平均數(shù)為20的牛脂胺聚氧乙烯醚，EthomeenT25和Ethylan TT15則都是EO平均數(shù)為15的牛脂胺聚氧乙烯醚。

牛脂胺聚氧乙烯醚不僅能促進(jìn)草甘膦的吸收，還改善其在植物內(nèi)部組織中的傳導(dǎo)。值得指出，如若助劑量添加合適，使用對(duì)象和條件恰當(dāng)，不僅能提高植物組織內(nèi)部傳導(dǎo)的草甘磷絕對(duì)量，還能提高相對(duì)于攝入的草甘膦傳導(dǎo)量。

牛脂胺聚氧乙烯醚作為草甘膦廣泛使用的專用助劑，雖然有良好的增效性能，價(jià)格也較便宜，但仍有比較嚴(yán)重的缺點(diǎn)，特別是它對(duì)皮膚和眼睛有較大的刺激性，對(duì)魚類等水生生物有較高的毒性。為此，近年市場(chǎng)上已經(jīng)陸續(xù)出現(xiàn)其替代商品。其中，特別值得指出的是Zeneca公司在其推出的草甘膦三甲基硫鹽制劑中，使用的便是烷基多苷（alkyl Polyglucoside，APG）助劑。據(jù)報(bào)道，它的烷基碳鏈長(zhǎng)為10，糖苷平均聚合度為1.4。這類助劑除具有毒性低、生物降解容易等特點(diǎn)外，其另一長(zhǎng)處是以可再生資源作為原料，即分別以淀粉和植物油用作苷基和烷基的原料。

最近美國(guó)Hamsphire化學(xué)公司又開發(fā)成功用N-酰基肌氨酸酯（N-acyl sarcosinate）作為草甘膦的高效助劑。當(dāng)后者濃度達(dá)到4％，便足以保證草甘膦制劑對(duì)多數(shù)雜草具有高活性。向水中添加含有此種助劑的草甘膦制劑，濃度在不到3g/L的情況下，便可使水溶液的表面張力降低至25mN／m以下，因而有可能通過(guò)雜草莖葉表皮上的氣孔迅速進(jìn)入雜草組織內(nèi)部。至于它的安全性是完全可以信賴的，因?yàn)榧“彼狨ミ@類產(chǎn)品已長(zhǎng)時(shí)期來(lái)被人們安全地用于香波和牙膏等日用化學(xué)品中。其魚毒較之常現(xiàn)的草甘膦制劑要低一個(gè)數(shù)量級(jí)以上，經(jīng)試驗(yàn)證明無(wú)毒。

最后，值得一提的是含有這類新助劑的草甘磷制劑在用于轉(zhuǎn)基因作物——耐草甘膦玉米時(shí)，即便劑量加大也不會(huì)產(chǎn)生藥害，這是牛脂胺聚氧乙烯醚和常規(guī)的草甘膦制劑所無(wú)法比擬的。據(jù)稱這類新助劑最近已獲美國(guó)環(huán)保局批準(zhǔn)生產(chǎn)。

在草甘膦常用的助劑中，還應(yīng)當(dāng)提到硫酸銨。它經(jīng)常是以桶混方式加至草甘膦噴施液中的。 硫酸銨能對(duì)草甘膦的除草活性起到增效的作用，已為大量試驗(yàn)工作所證實(shí)，并在實(shí)際中獲得廣泛的應(yīng)用。它的主要機(jī)制果能夠消除噴施用水中、植物莖葉上乃至植物內(nèi)部組織和腺體分泌物中存在有Ca、Mg等陽(yáng)離子對(duì)草甘膦起到的拮抗作用，其中的硫酸根可與Ca、Mg等陽(yáng)離子結(jié)合成水溶性小的硫酸鈣的鎂等鹽析出，銨則可與草甘膦生成攝入和傳導(dǎo)性更好的復(fù)合鹽。

【行業(yè)新聞】
日前，從邁圖高新材料集團(tuán)上海研究開發(fā)中心傳出消息，由該公司研發(fā)的新型草甘膦專用助劑喜威HS-604滲透劑可降低70％的牛脂胺助劑使用量，為草甘膦制劑的優(yōu)化提供了更多的選擇。

邁圖應(yīng)用發(fā)展工程師戰(zhàn)瑞介紹，提高農(nóng)藥的有效利用率、減少農(nóng)藥使用量是我國(guó)農(nóng)藥使用中急需解決的問(wèn)題，高質(zhì)量的農(nóng)藥制劑是解決這一問(wèn)題的關(guān)鍵，而合理的助劑體系則是制劑性能提升的前提。喜威HS-604滲透劑具有良好的水解穩(wěn)定性，pH穩(wěn)定范圍在4～9，克服了傳統(tǒng)有機(jī)硅助劑在水中容易分解的難題，可在草甘膦制劑中添加。公司41％草甘膦異丙銨鹽水劑田間生測(cè)試驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，牛脂胺與喜威HS-604的混合助劑對(duì)牽牛花和鬼針草的防治效果略好于單獨(dú)使用牛脂胺助劑，可以使牛脂胺助劑的用量減少70％，大大降低對(duì)環(huán)境的潛在危害性。

戰(zhàn)瑞表示，牛脂胺助劑是目前草甘膦制劑的常用助劑。它可以增加藥液的滲透性，促進(jìn)草甘膦在植物體內(nèi)的吸收和傳導(dǎo)。但牛脂胺助劑對(duì)皮膚、眼和內(nèi)分泌系統(tǒng)的刺激性較強(qiáng)，對(duì)魚類等水生生物具有高毒性，這在一定程度上限制了其使用。

【參考資料】
https://www.wxphp.com/wxd_7017x7r0ef6msol1o3yx_1.html