欢迎来到2022中国湖北国际农资交易会,业界人士云集的地方 联系人:张国强 185 8112 6610
2022中国湖北国际农资交易会
时间:2022年04月21日-22日 | 地点:武汉国际会展中心

您当前位置: 主页 > 新闻动态 > 行业新闻 >

除草剂安全剂的开发与应用研究现状

农田除草剂的发现,在很大程度上促进了农业的发展。除草剂的使用在我国已经有近一百年的历史,对我们国家的农业发展产生了深远的影响,不仅有效地保证了农作物的高产与稳定,而且减少了劳动力投入以及促进栽培技术的创新。但随着除草剂的大量以及高剂量使用,其对环境以及农作物造成的危害也愈加严重,逐渐引起了人们的重视。为解决除草剂的使用引起的农作物药害问题,人们发现了除草剂安全剂(Safener),且随着除草剂的使用得到快速发展。除草剂安全剂是一类重要的药剂,保护农作物免受除草剂的药害,它对于除草剂的安全应用起着重要作用。

    01、除草剂安全剂的发现及研究历史

    1.1 除草剂安全剂的发现

    除草剂安全剂最初是由霍夫曼(Hoffman)在1947年意外地发现的。Hoffman在实验中发现,用2,4-二氯苯氧乙酸药剂处理西红柿后,即使后期西红柿用2,4-二氯苯氧乙酸药剂处理,也再不会产生药害现象。为探究出现这种现象的原因,Hoffman用燕麦灵(Barban)处理小麦后,用2,4-二氯苯氧乙酸对小麦进行茎叶喷施,观察到小麦并没有受到燕麦灵的药害;但在后面的实验中,将处理材料由小麦换成种子,给予同样的处理后,却发现小麦会遭到除草剂的药害,而且叶面喷施处理方式不利于小麦田杂草的清除,因而Hoffman认为以上出现的现象是不能够被开发利用的。但Hoffman仍坚信出现这种现象肯定存在着某种机理,于是在经过多年的研究后,成功研制出世界上第一个安全剂——1,8-萘二甲酸酐(1,8-Naphthalic–anhydride;NA),主要用来保护玉米、高粱等农作物,防止灭草喹、硫代氨基甲酸酯类以及氯代乙酰胺类除草剂对作物产生的毒性。

    1.2 除草剂安全剂的发展历程

    安全剂NA在1972年被Gulfoil公司开发进入市场而被广泛应用。NA既能作为种子处理剂,又可以用于土壤处理,减轻不同种类的除草剂对农作物产生的药害。在之后的15年里,部分安全剂不断被开发进入市场,比较具有代表性的是由美国史托福石化公司开发的二氯丙烯胺(Dichlormid,R-25788),能够保护玉米、高粱等农作物不被丙草丹(EPTC)、乙草胺等药剂危害。自1,8-萘二甲酸酐和二氯丙烯胺被人们发现之后,很多化学公司发现了安全剂的商业前景并对其进行探索研究。早期安全剂的活性主要集中于谷类作物上,例如水稻、玉米、高粱和其他作物,其作用机制范围较窄,例如氯乙酰苯胺和硫代氨基甲酸酯类除草剂仅在发芽前使用才有效。目前,随着除草剂在出芽后处理中的应用不断发展,用于治疗越冬后出芽谷物的安全剂正在逐渐商业化。

    1.3 除草剂安全剂的开发应用现状

    随着除草剂的大规模使用,其引起的植物毒性问题也变得更加严重。除草剂安全剂的研究逐渐引起人们的关注,新的一些安全剂也被陆续开发出来。目前除草剂安全剂的开发研究及应用现状如表1所示,主要列出了目前几大类除草剂安全剂的主要代表商品、适用的除草剂及可作用的农作物。

除草剂安全剂的开发与应用研究现状

    02、除草剂安全剂种类及作用机制

    2.1 除草剂安全剂的类型

    按照化合物以及作用方式进行分类,除草剂安全剂常见的类型包括2种:

    (1)按化合物分类:

    二氯乙酰胺类、磺酰脲类、肟醚类、三嗪类、三唑类、萘酸酐、羧酸衍生物、杂环类等;

    (2)按作用方式分类:

    分解型、补偿型、混合型以及拮抗型。

除草剂安全剂的开发与应用研究现状

    03、除草剂安全剂的发展前景

    在除草剂大量以及高剂量使用的今天,其带来的环境问题不容小觑,尤其是除草剂的长期使用对农作物以及环境产生的影响,有可能会直接威胁到社会的发展。现阶段,针对除草剂安全剂作用机理研究中的不足,笔者认为应从以下几个方面展开研究:

    (1)利用分子生物学手段,鉴定出细胞色素P450基因的功能,明确P450基因所调控的分子机制;

    (2)运用基因转录学、蛋白质组学等分子技术,确定除草剂安全剂保护农作物过程中所涉及的物质及相关酶系;

    (3)结合生理生化研究除草剂和安全剂对作物的影响。最后,笔者认为除草剂安全剂商业化制剂的研究应向新型、高效、低毒、残留期短的方向发展,在保证除草剂靶标活性的前提下,研制出有效保护农作物安全的制剂。

返回顶部