植物油助剂在除草剂中的应用

大多数除草剂都需要助剂优化防效，助剂在提高除草剂防效和安全性、降低除草剂用量、减少环境污染等方面具有重要作用。油类助剂在除草剂助剂中占有非常重要的地位，目前应用于除草剂中的油类助剂主要有矿物油助剂、植物油助剂。油类助剂具有油的渗透性和表面活性剂降低表面张力的特性，有助于水溶性差的药剂的吸收，还能克服不利环境因素对除草剂的影响。而植物油来源于植物，生物降解性好、毒性低，对作物安全性好，作为一种环境友好的新型助剂将代替石油类及其衍生物等油类助剂，是除草剂助剂开发的趋势。发展绿色环保型农药制剂，已经成为今后农药发展的必然方向。

　　植物油助剂是由植物油和乳化剂组成，植物油可以是粗提或精炼的植物油，也可以是酯化植物油等植物油衍生物类。植物油可以是棉籽油、菜籽油、豆油、玉米油、葵花油等，其成分主要是脂肪酸的甘油酯类。

　　粗提或精炼植物油助剂

　　这类植物油助剂由一些粗提或精炼的植物油如棉籽油、菜籽油、豆油、玉米油、葵花籽油等与适当比例的乳化剂混合所制成。它的活性与功能与矿物油助剂类似，可使雾滴干燥时间延长，促进药剂吸收和叶面渗透，促进药剂粘附、扩散，促进药剂的溶解，以利于农药吸收等。Nalewaja等1995年报道烟嘧磺隆在防治金狗尾草、马唐时，植物油助剂对药效的提高比矿物油助剂好，对某些防除单子叶杂草除草剂如芳氧苯氧丙酸类，植物油助剂增效作用优于矿物油助剂，它们来源于植物，安全性与降解性比矿物油好。

　　酯化植物油助剂

　　粗提植物油与除草剂的互溶性差，为了增加植物油的亲脂特性，将植物油转化成酯化植物油，如甲、乙、丙、丁酯类。酯化植物油比植物油活性高，能明显提高除草剂的渗透性。植物油酯化后，能提高除草剂的吸收和传导，显着提高其对除草剂的增效作用，如菜籽油和甲酯化菜籽油均能促进禾本科植物对禾草灵的吸收，前者提高7. 5 倍，后者则高达11. 8 倍。此外，酯化植物油还可缓解除草剂混剂或混用所产生的拮抗作用。通过调节所连接醇碳链的结构，可以改变酯化植物油的HLB值及挥发性和渗透性，使其适应不同的除草剂，因此有较好的灵活性。酯化植物油对大型杂草或者干旱胁迫下的杂草防除能明显提高药效。

　　酯化聚氧乙烯甘油

　　这类由德国Cognis公司开发的新型高效助剂既是植物油的衍生物也是非离子表面活性剂，毒性低，具有自乳化功能，能在水中扩散溶解，更易降解等优点。温室试验表明，这类助剂对苯腈类除草剂增效明显，增加溴苯腈钾盐在龙葵和黎内的吸收，增效作用明显好于烷基酚聚氧乙烯醚、烷基葡萄糖苷及脂肪酸甲酯聚氧乙烯醚助剂。溴苯睛钾盐单独使用植物吸收差，药效不好，直接加入这种新型助剂，可免去酯化、其他乳化剂、矿物油的费用，不但经济效益提高，而且活性也好于酯类。

　　此外，这种新型的植物油衍生物喷洒稳定性好，具有很好的自乳化功能，无需另外加入乳化剂。可制成相对分子质量范围较宽的乙氧化甘油酯类，使其适合不同亲水性和疏水性的活性成分及不同植物叶片结构，成为通用型助剂。

　　甲基化聚氧乙烯脂肪酸

　　通过酯化植物油或其他脂肪酸酯与环氧乙烷直接反应制得的这类新型助剂，在脂肪酸酯的醇和脂肪酸之间插入多聚乙氧链，其性质与酯化聚氧乙烯甘油类似。含有2个EO的FAC- EO-ME加工到甜菜宁制剂中，其生物活性可与加入常规助剂的相比拟，对草甘膦活性提高与牛脂胺聚氧乙烯类相当。其能明显促进甜菜宁、24-D、草甘膦在大麦茎叶中渗透，明显提高溴苯腈钾盐在龙葵中的吸收，24 h吸收率提高94 %。既可桶混又直接在制剂加工加入，是一类通用性非常好的新型助剂，。

　　其他植物油衍生物类

　　植物油及其衍生物作为除草剂助剂大有开发前景，除了上面几种，还有脂肪酸酯、硫代脂肪酸酯、脂肪酸乙氧化物、轭合脂肪酸、脂肪醇聚氧乙烯、脂肪醇硫化物、烷基环氧酯等系列化合物。充分利用我国丰富的植物油资源，期待开发出具有分散、乳化、湿润等多种功能的环境友好型助剂，这种非食物用途还有助于减少农业上植物油的过剩，以利于农业可持续发展。

　　植物油除草剂助剂的增效机理

　　植物油助剂不具有除草活性，但能增强除草剂的除草效果。其作用机理不明确，但能在雾滴分散、粘着、展布、沉积、渗透、传导等环节起重要作用而促进除草剂发挥更高的活性。

　　减少除草剂挥发和飘逸损失

　　除草剂药液在喷向植物叶面、地面的过程中，小雾滴易受气流影响，漂移到非目标区。在除草剂药液中加入植物油型助剂，植物油不但可以起到油基表面活性剂的作用，而且通过调节药液的黏度和降低雾滴的表面张力，增加雾滴直径，减少易漂移的小雾滴数，避免漂移药害和环境污染，提高除草剂利用率。

　　增加药剂在叶面上的粘着量

　　植物叶片表层是一层柔油性的蜡质，如雾滴表面张力较高，易在叶面上形成与叶面不浸润的液珠，因叶片震动或枝叶间摩擦而滑落，加入植物油型助剂后，可降低药液表面张力，进而降低减小了雾滴与叶面接触角，扩大了雾滴在叶面覆盖面积，使药液易被粘着在植物叶面上，不易因叶面振动或枝叶间摩擦而脱落，从而增加除草剂药液在叶面上的附着量，尤其是叶面蜡质层厚的植物，同时又可使药液耐雨水冲刷。

　　增大除草剂扩散面积

　　植物油助剂能增加除草剂喷洒液在植物叶片上的扩散面积，增加有效着药量，提高除草效果。Barrentine等将石蜡油助剂和大豆油助剂配成水溶液，喷洒到植物叶片上，与只喷水相比，两者均能提高溶液在叶表面的扩展系数。 Schott等将石油、葡萄籽油、甲酯化葡萄籽油加入到禾草灵喷洒液中，喷到黑麦草上，结果发现油助剂能增加药液在近叶脉表面(上面覆盖着晶体状蜡质层)上的扩展面积。

　　促进对除草剂的吸收

　　茎叶处理除草剂要想取得好的防效，必须被吸收和转移到一定的部位才能发生作用。植物叶片表层是一层柔肉性的蜡质，如雾滴表面张力较高时，易在叶面形成与叶面不浸润的液珠，因叶面振动或者枝间摩擦而滑落。加入植物油型助剂，增加雾滴在叶面覆盖面积，不易因摩擦而滑落，可以改善叶片表面蜡质层的理化性质，增加蜡质流动性和溶解部分蜡质，从而调节除草剂有效成分在雾滴和角质层间的分配，改善雾滴干燥产生的除草剂结晶性状，增强渗透性，增加除草剂在植物上的穿透量，促进气孔吸收和在植物体内传导。除草剂吸收量的增加使得从处理叶片中转移出去的药剂的量增加，最终导致药剂除草活性的增加。

　　此外，植物油型助剂是良好的抗挥发剂，保证除草剂有更长的残效期；是很好的稀释剂，植物油作辅助剂与作物有亲和性，避免因使用矿物油等对某些敏感作物产生药害，对作物安全性好。

　　发展趋势

　　植物油作为一种对环境十分友好的天然物质，其具有优良的生物降解性能，有较强的环境兼容性，与靶标生物具有较强的亲和性，可以使有效成分充分发挥防治作用。拜耳公司4.5%甲酰胺磺隆乳油，在降低制剂含量，加入了植物油型助剂后，改成2.25%甲酰胺磺隆乳油，在高温干旱条件下明显提高了除草效果，降低除草剂有效成分用量。

　　一般含烯烃和芳香烃的矿物油乳剂易引起作物药害，由于矿物油乳剂来源于不可再生的资源，因而它在除草剂中的应用有逐渐减少的趋势。植物油助剂来源于植物，生物降解性好，毒性低，对作物药害小，逐渐将取代矿物油助剂。还可以解决高温干旱等不良环境影响药效的问题，降低用药量和药害、减少环境污染等优点。因此，植物油助剂是绿色农药的首选助剂，顺应了环保型农药发展的趋势。

　　未来除草剂开发的焦点是药效和对作物的安全性，特别是不良条件下有稳定的药效和安全性，植物油助剂作为新型环境友好型的助剂是未来除草剂新剂型开发的重点。