专利名称：水稻除草药肥及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种水稻除草药肥及其制造方法。
背景技术：
除草药肥的研究，资料记载最早见于1964年《日本东北农业试验场研究报告》，以本谷耕一为代表的研究人员从20世纪60年代初开始研究将除草剂五氯苯酚(PCP)混入肥料作基肥施用，以其达到节省劳力，延续除草效果的目的。研究结果表明，在田间使用混入PCP的NH3-N肥后，能防止NO3-的消失，原因是PCP能抑制土壤中硝化细菌的代谢作用，使硝化作用受到阻碍，从而得到PCP与肥料混用，不仅可以维持其药效，并有抑制硝化作用和类似追肥效应的结论。美国科研人员在60年代中期发现扑草净能强烈抑制硝化作用和反硝化作用，减少氮的损失，还能增强生物固氮，故能增加土壤中的氮含量。80年代初美国还曾提出可供混用的除草剂300余种，化肥有5种，其中大多数为液体复合肥料。但是由于研究人员发现除草药肥中药与肥不配套、加工烦琐，稳定性差等原因，在经过一番研究后均未能大面积推广应用，进一步的研究报告也不多见。
80年代前后，我国吉林农业大学、宁夏农林科学院、浙江省农科院和黑龙江农科院等科研部门也相继开展了有关除草药肥的研究。如黑龙江省将2，4-D除草剂与尿素或过磷酸钙混用，发现有明显的增效增产作用，特别是过磷酸钙在提高药效和增产作用最为显著，但未能研制成稳定的产品。浙江、宁夏两省研制的除草尿素，采用包衣法将除草剂包裹在尿素颗粒外表，并发现除草剂对土壤中的氨化细菌生孢尿素八叠球菌有显著的抑制作用，因而能提高尿素的利用率。在水稻上作追肥使用，虽已形成产品，但因肥料和除草剂的过分单一，营养不全面，杀草谱窄，导致综合应用效果不理想，难以推广应用。湖南省农业科学院正在开发的16％除草型水稻多功能专用追肥实际上就是包裹了除草剂的碳酸氢氨，肥料成分依然单一。吉林农业大学1972-1974研究表明，占肥料7％-15％的五氯酚钠与尿素或碳酸氢氨混用后，能抑制土壤的硝化作用，提高氮肥肥效，这与日本本谷耕一等人的研究结果相似。江苏里下河地区农科所从1989年开始研制与开发应用的除草药肥——稻麦油系列农作物除草专用肥，突破了现有研究仅限于单质肥料和某种除草剂混合的框子，采用多重复(混)合技术和措施，使产品真正达到了肥田和除草的双重效果。经过10余年的探索，系统研究了肥药混合的互作效应、使用后作物的生物效应、产品的生产工艺、贮存效应、性能指标和配套使用技术。研制成的系列产品已经在江苏里下河地区农科所复合肥厂、安徽桐城市化工有限公司、湖南沅江市农化有限公司和河南驻马店地区丰望农药厂产业化开发，产品已在长江中下游地区有推广应用。
此外，广西化工研究所、广西光华化工厂研制的“水稻除草复混肥”和广西玉林市施宝灵药肥有限责任公司研制的“一施灵”曾登记了成果，但至今未转入商业化生产。2003年广西乐土生物科技有限公司研制成功在水稻初期使用具有施肥、除草两种功效的——0.101％苄·丁药肥颗粒剂(金稻龙)，2006年研制成功0.32％苄嘧磺隆·丁草胺药肥颗粒剂(金稻龙2号)，并在全国水稻种植范围内推广应用，取得了良好的经济和社会效益。总体而言，国内对除草药肥产品的研究和开发较少，产品种类不多，生产量少，远远不能满足市场的需求。
随着我国水稻栽培技术的不断发展，栽培模式由原来单一的移栽方式发展到现在的移栽、抛秧、免耕抛秧和水稻直播等多种模式共存，其中，免耕抛秧和水稻直播因其具有简便、省工、易操作等优点而得以极大的推广应用，成为了水稻的主流栽培模式。水稻直播就是不经育秧、移栽而直接将种子播于大田的一种栽培方式。目前在我国东南沿海各地发展迅速，近年推广面积也不断增加。实践证明，水稻直播有以下优点一是省工、省力、产量高、早熟等特点。但是，由于水稻种子直接撒播于大田中，稻种和杂草种子同时发芽，加上直播稻播种稀，苗间的空间大，光、温、肥、水条件好，也利于杂草生长，如不及时注意防除，往往会造成草害。因此，科学有效地防除草害是直播稻成功于否的关键。
申请人曾研制开发有一种水稻除草药肥-0.101％苄嘧磺隆·丁草胺药肥颗粒剂，并将其产品和生产工艺技术申请了专利保护，但这种水稻除草药肥只适用于水稻移栽田和抛秧田使用，不适用于水稻直播田，而其制造工艺中的粉尘处理费用较大，成本较高。随着中国水稻直播田的讯速推进，水稻直播田迫切需要一种能在水稻小苗期使用的除草药肥。为此，申请人根据水稻直播田田杂草种类、特点及水稻生长需肥特征，以合理混配的肥份，加入除草剂苄嘧磺隆、丙草胺及表面活性剂、安全助剂、稳定剂等物质形成稳定的药肥混合颗粒剂。该产品集药、肥于一体，具有除草和肥效功能，适用于水稻移栽田、抛秧田和直播田使用，特别是可直接用于直播田水稻幼苗期除草。产品的创新性在于(1)所选用的除草剂苄嘧磺隆、丙草胺在表面活性剂、安全助剂的作用下，与肥料氮素产生垒加效应，克服了常规苄嘧磺隆、丙草胺配伍的除草剂只能在水稻抛秧田使用的局限性，所研制的低含量药肥混合颗粒剂可直接运用于水稻直播田秧苗期施肥兼除草，对水稻安全。(2)工艺上，克服了常规“粉体-稀释”混合造粒药肥的工艺弱点，引入了“包膜-稀释”包膜造粒药肥的工艺技术，解决了低组分农药在载体肥料中均匀混合加工技术、加工贮存稳定性技术以及除草有效成分安全高效释放技术。(3)产品经中华人民共和国农业部农药检定所定点的科研仲裁部门-广东省农药检定所等进行了大田药效试验，结果证明该产品能在水稻直播田秧苗期直接施用，对稻田杂草的防除效果达84.70％以上，对水稻安全，能促进水稻生长，具有增产作用。
技术内容本发明的除草药肥的配方有效成分按除草药肥总重量计，包括苄嘧磺隆0.02％-0.15％；丙草胺0.10％-1.0％；表面活性剂0.20％-1.0％；安全剂0.06％-0.5％；助溶剂0.5％-2.0％；载体肥料40％-65％；
其余为填料。
该药肥还可含有一种或多种化合物，其中锌、硼、铁和铜微量元素化合物的总含量为除草药肥总重量的0.5％-3.0％；表面活性剂为脂肪酸甲酯磺酸钠或苯乙烯酚聚氧乙烯醚之一或它们的混合体，含量为除草药肥总重量的0.20％-1.0％；安全剂为4、6-二氯-2-苯基-嘧啶，含量为除草药肥总重量的0.06％-0.5％；助溶剂为N-甲基二吡烙环酮、环丁砜、甲醇之一或它们的混合物，含量为除草药肥总重量的0.5％-2.0％；载体肥料含量为除草药肥总重量的40％-65％，所含有的有效养分为尿素、氯化铵、硫酸铵、磷酸一铵之一或它们的混合体，其氮素养分总含量为除草药肥总重量的12％-25％；填料是硅钙土或粘土或它们的混合物。
本发明还提供一种水稻除草药肥的制造方法根据“包膜-稀释”包膜造粒药肥原理，按除草药肥总重量计，把0.02％-0.15％苄嘧磺隆原药、0.10％-1.0％丙草胺原药、0.20％-1.0％表面活性剂、0.06％-0.5％安全剂、0.5％-2.0％助溶剂、40％-65％的载体肥料和余量的填料在密闭的搅拌装置中混合，经包膜造粒得到稳定的药肥颗粒剂，检验合格后，进行成品包装，粉末筛分物经粉碎后返回到混合工序。
该制造方法生产的药肥颗粒剂中还可含有一种或多种化合物，其锌、硼、铁和铜等微量元素化合物总含量为除草药肥总重量的0.5％-3.0％；该制造方法中的载体肥料含量为除草药肥总重量的40％-65％，所含有的有效养分为尿素、氯化铵、硫酸铵、磷酸一铵之一或它们的混合体，其氮素养分总含量为除草药肥总重量的12％-25％；安全剂为4、6-二氯-2-苯基-嘧啶，含量为除草药肥总重量的0.06％-0.5％；表面活性剂为脂肪酸甲酯磺酸钠或苯乙烯酚聚氧乙烯醚之一或它们的混合体，含量为除草药肥总重量的0.20％-1.0％；助溶剂为N-甲基二吡烙环酮、环丁砜、甲醇之一或它们的混合物，含量为除草药肥总重量的0.5％-2.0％；填料是硅钙土或高岭土或粘土或它们的混合物。
用于防除水稻田杂草的农药复配制剂配方很多，本发明的除草药肥选用的农药有效成分是苄嘧磺隆与丙草胺。苄嘧磺隆(bensulfuron)属磺酰脲类除草剂，是侧键氨基酸合成抑制剂，在作物芽后、杂草芽前或芽后施药，可防除阔叶杂草和稻田莎草，对大多数一年生和多年生阔叶杂草和莎草科杂草防效较高，但对禾本科杂草防效较差，在规定的使用剂量下对水稻安全。丙草胺(pretilachlor)为酰胺类苗前除草剂，主要用于防除水稻田一年生禾本科及某些阔叶杂草，如稗草、千金子、异型莎草、鸭舌草、牛毛草、日照飘拂草、节节草等；其主要通过胚芽和中胚轴、下胚轴吸收，直接干扰杂草体内蛋白质合成，并影响光合作用和呼吸作用，使杂草初生叶难以伸长，幼苗扭曲，叶色深绿，生长停止，最终导致枯死。两种药剂，结构不同，作用机理不同，通过合理混配，可同时防除阔叶和禾本科杂草，扩大了除草谱，提高了防除效果。同时降低了用药量，对水稻和环境的安全性得到提高。
本发明的除草药肥是根据直播田水稻生长发育的需肥规律，针对水稻除草药肥施用的最佳时期是水稻播种后在本田生长前期，而此期水稻需肥以N素为主，因此，在药肥的肥分选择上，主要以氮肥为主，以尿素、氯化铵等按一定比例混合组成，有利于水稻快速吸收养分。
除草药肥配方中加入安全剂，可有效防地提高药肥对直播田水稻幼苗的安全性，以促进水稻生长发育，提高产量。
除草药肥配方中加入有益元素硅、钙等；加入微量元素锌、硼、铁、铜等，保证水稻在足量中微量元素下正常健康生长，可有效防止水稻坐蔸，增强水稻抗逆能力，减少病虫害发生，促进水稻早生快发。
为了更好地理解发明的实质，下面用实例来说明除草药肥的田间药效试验，由农业部农药检定所安排在广东省农药检定所等省区农药仲裁部门进行了田间药效试验验证，概述如下。
供试药剂(1)本发明药肥颗粒剂。
(2)10％苄嘧磺隆可湿性粉剂，江苏省新沂中凯农用化工有限产品。
(3)扫弗特300克/升乳油，瑞士先正达作物保护有限公司产品。
防治对象(1)稗草[Echinochloa crusgalli(L.)Beauv.](2)鸭舌草[Monochoria vaginalis(Burm.f)Preslex Kunth]
(3)异型莎草[Cyperus difformis L.]试验处理(1)、本发明药肥GR，8kg/亩(商品量)。
(2)、本发明药肥GR，10kg/亩(商品量)。
(3)、本发明药肥GR，12kg/亩(商品量)。
(4)、本发明药肥GR，20kg/亩(商品量)。
(5)、10％苄嘧磺隆WP，20g/亩(商品量)。
(6)、扫弗特300克/升EC，100克/亩(商品量)。
(7)、CK。
试验结果汇总见表1、2、3。从各地田间试验结果看，本发明药肥颗粒剂亩用8千克、10千克、12千克和20千克对稻田杂草如稗草、鸭舌草、异型莎草的防效随用药量的增加而提高，药后15天杂草总株防效分别为84.30％、89.44％、92.54％和97.62％，药后30天杂草总株防效分别为84.70％、88.75％、93.16％和96.91％，药后45天杂草总株防效分别为81.45％、88.60％、93.88％和95.15％，鲜重防效分别为84.77％、88.59％、92.22％和95.17％；通过除草药肥对水稻的安全性试验，均未发现有药害症状。
本研究的除草药肥，生产工艺成熟，质量稳定。下面用实例来说明发明的技术内容，但本发明的内容并不局限于此。从表4的十批次生产投料可以看出产品外观质量较好，有效成分含量、水分等各项技术指标都合格，收率稳定在98％，生产效率也达到预期的每小时7.0吨，即年产能力达4.0万吨。同时通过与药、肥混合造粒的制造方法比较(表5)，该包膜造粒法在成型率、防降解以及环保除尘等都优于混合造粒法。通过比较，证明了该药肥制造工艺设计科学、加工技术可行、设备选型合适、产品质量过关，完全能够批量生产。
表1 0.2％苄·丙草颗粒剂防除水稻直播田杂草田间药效试验调查统计表
表2 0.2％苄·丙草颗粒剂防除水稻直播田杂草田间药效试验调查统计表
表3 0.2％苄·丙草颗粒剂防除水稻直播田杂草田间药效试验调查统计表
表4 十批次产品质量情况
表5 造粒成型率和降解率情况
图1是本发明除草药肥的生产工艺流程图。
具体实施例方式
参照本发明药肥生产工艺流程图。按除草药肥总重量计，把0.02％-0.15％苄嘧磺隆原药，0.10％-1.0％丙草胺原药，0.20％-1.0％表面活性剂，0.06％-0.5％安全剂，0.5％-2.0％助溶剂与40％-65％的载体肥料和填料在密闭的搅拌装置中混合，经包膜造粒得到稳定的药肥颗粒剂，检验合格后，进行成品包装，粉末筛分物经粉碎后返回到混合工序。
产品经热贮稳定性试验，除草药肥中农药有效成分分解率可控制在5％以下，符合行业质量要求；所得药肥颗粒剂大小均匀、圆滑、硬度适宜、松散无粉尘不结块。
权利要求
1.一种水稻除草药肥，其有效成分按除草药肥总重量计，包括苄嘧磺隆0.02％-0.15％丙草胺0.10％-1.0％表面活性剂0.20％-1.0％安全剂0.06％-0.5％助溶剂0.5％-2.0％载体肥料40％-65％其余为填料
2.根据权利要求1所述的水稻除草药肥，其中还可含有一种或多种化合物，其中锌、硼、铁和铜的微量元素化合物总含量为除草药肥总重量的0.5％-3.0％。
3.根据权利要求1所述的水稻除草药肥，其中所述的载体肥料为尿素、氯化铵、硫酸铵、磷酸一铵之一或他们的混合物，其氮素养分总含量为除草药肥总重量的12％-25％。
4.根据权利要求1所述的水稻除草药肥，其中所述的表面活性剂为脂肪酸甲酯磺酸钠或苯乙烯酚聚氧乙烯醚之一或它们的混合体。
5.根据权利要求1的水稻除草药肥，其中所说的安全剂为4、6-二氯-2-苯基-嘧啶。
6.根据权利要求1所述的水稻除草药肥，其中所述的助溶剂为N-甲基二吡烙环酮、环丁砜、甲醇之一或它们的混合物。
7.一种水稻除草药肥的制造方法按除草药肥总重量计，把0.02％-0.15％苄嘧磺隆原药、0.10％-1.0％丙草胺原药、0.20％-1.0％表面活性剂、0.06％-0.5％安全剂、0.5％-2.0％助溶剂与40％-65％的载体肥料和填料在密闭的搅拌装置中混合，将混合物经包膜造粒得到稳定的药肥颗粒剂，检验合格后，进行成品包装，粉末筛分物经粉碎后返回到混合工序。
8.根据权利要求7所述的制造方法，经包膜造粒所得的苄嘧磺隆·丙草胺的药肥颗粒剂，其中苄嘧磺隆含量为除草药肥总重量的0.02％-0.15％，丙草胺含量为0.10％-1.0％，氮素养分总含量为12％-25％。
9.根据权利要求7所述的制造方法，其中所述的载体肥料所含有的有效养分为尿素、氯化铵、硫酸铵、磷酸一铵之一或他们的混合物，其氮素养分总含量为除草药肥总重量的12％-25％。
10.根据权利要求7所述的制造方法，其中所述的表面活性剂为脂肪酸甲酯磺酸钠或苯乙烯酚聚氧乙烯醚之一或它们的混合体，含量为除草药肥总重量的0.20％-1.0％
11.根据权利要求7所述的制造方法，其中所述的安全剂为4、6-二氯-2-苯基-嘧啶，含量为除草药肥总重量的0.06％-0.5％。
12.根据权利要求7所述的水稻除草药肥，其中所述的助溶剂为N-甲基二吡烙环酮、环丁砜、甲醇之一或它们的混合物，含量为除草药肥总重量的0.5％-2.0％。
全文摘要
一种水稻除草药肥，包括农药有效成分按除草药肥总重量计，苄嘧磺隆0.02－0.15％；丙草胺0.10－1.0％；表面活性剂0.20－1.0％；安全剂0.06－0.5％；助溶剂0.5－2.0％；载体肥料(N)40－65％；其余为填料。所述药肥的制造方法把苄嘧磺隆原药、丙草胺原药、表面活性剂、安全剂、助溶剂等按一定比例与载体肥料和填料在密闭的搅拌装置中混合，将混合物经包膜造粒得到稳定的药肥颗粒剂，检验合格后，进行成品包装，粉末筛分物经粉碎后返回到混合工序。
文档编号A01N47/28GK101050149SQ20071013566
公开日2007年10月10日 申请日期2007年3月12日 优先权日2007年3月12日
发明者廖克祥, 吕昆明 申请人:廖克祥, 吕昆明