新颖的除草剂组合物技术领域
本发明涉及含有N-异丙基杂芳氧基乙酰苯胺和4-苯甲酰异噁唑衍生物的新
颖的除草剂组合物,以及它们作为除草剂的应用。
现有技术
本发明的化合物在现有技术中是已知的。在1990年1月3日公布的欧洲专利
公开号0348737中叙述了N-异丙基杂芳氧基乙酰苯胺,特别公开了作为化合物34
的N-异丙基-(5-三氟甲基-1,3,4-噻二唑-2-基)-(4’-氟-氧基乙酰苯胺)。在欧洲专利
公开号0418175、0487357、0527036和0560482中提到了4-苯甲酰异噁唑类。
特别是在1993年2月10日公布的欧洲专利公开号0560482中公开了5-环丙基-
4-(2-甲基磺酰-4-三氟甲基苯甲酰)异噁唑。这些专利文献中的每一篇都提到了这
些化合物具有除草活性。然而,没有一篇提到这些化合物具有特殊的抗禾本科杂
草的性能。EP-A1-0348737提到N-乙酰苯胺化合物的施用量可为每公顷土壤表
面施用0.01至10kg活性化合物,较好为每公顷0.05至5kg;但没有详细地提到
使用这些化合物防除禾本科杂草的精确施用率。EP-A1-0527036提到该发明的化
合物与已知化合物相比在抗某些种类的杂草方面具有更高的活性。
因此该专利文献没有提到这些化合物的混合物;也没有提出该混合物可能是
特别有用的抗禾本科杂草剂。目前,在除草学科的这一领域最常用的混合物包括
异丙甲草胺和莠去津。它们一般推荐施用率为约1至2.5kg/ha的异丙甲草胺和0.5
至2.5kg/ha的莠去津。因此本发明的一个目的是提供一种适用于作为抗禾本科杂
草剂的混合物,与已知产品相比,可以减少活性化合物的施用量。
我们出乎意料地发现N-异丙基-(5-三氟甲基-1,3,4-噻二唑-2-基)-4-(4’-氟-氧基
乙酰苯胺)与4-苯甲酰异噁唑衍生物的混合物能以比这些已知化合物低的施用量
有效地防除很宽范围的单子叶植物和双子叶植物杂草。而且能在对重要的作物种
类(如玉米)具有选择性的情况下进行有效的防除。
令人惊奇的是,除此之外还发现在一定的条件下,特定的4-苯甲酰异噁唑类
与N-异丙基-(5-三氟甲基-1,3,4-噻二唑-2-基)-4-(4’-氟-氧基乙酰苯胺)合用用来防
除特定的杂草(如狗尾草、稗、西风古和酸模叶蓼(大马蓼))时除草活性比期望的更
大,却没有不可接受的作物植物毒性增长,即该混合物显示出Limpel,L.E.,P.H.
Schuldt和D.Lamont,1962,在1 Proc.NEWCC 16,48-53中用下式所定义的增效作
用,该定义也称为Colby公式(Colby S.R.,1967,Weeds 15,20-22):
E = X + Y - X · Y 100 ]]>
式中
E=规定剂量的A和B这两种除草剂的混合物预期的生长抑制百分比。
X=规定剂量的除草剂A的生长抑制百分比。
Y=规定剂量的除草剂B的生长抑制百分比。
当观察到混合物的抑制百分比大于用上式计算的预期值E时,认为混合物是
具有协同作用的。
该显著的协同作用改善了控制许多种作物的这些竞争性杂草的可靠性,从而
明显减少了控制杂草所需的活性组份的量。
发明详述
本发明提供了一种用于在某区域内防除杂草生长的方法,它包括在所述区域
施用除草有效量的:
(a)式(I)所示的4-苯甲酰异噁唑:
![]()
其中,R是氢原子或-CO2R3;
R1是环丙基;
R2选自卤原子,-S(O)pMe和三氟甲基,
n是2或3;p是0,1或2;
R3是C1-4烷基;和
(b)式(II)所示的N-异丙基-(5-三氟甲基-1,3,4-噻二唑-2-基)-4-(4’-氟-氧基乙
酰苯胺):
![]()
优选的式(I)4-苯甲酰异噁唑衍生物为5-环丙基-4-(2-甲磺酰-4-三氟甲基)苯甲
酰异噁唑,下文中称作化合物A。为方便起见,下文中将N-异丙基-(5-三氟甲基
-1,3,4-噻二唑-2-基)-4-(4’-氟-氧基乙酰苯胺)称作化合物B。
4-苯甲酰异噁唑和化合物B的用量随存在的杂草种类和它们的数量,所用组
合物,施用时间,气候和土壤条件以及待处理的作物(当用于作物生长区防除杂草
生长时)而不同。通常,考虑到这些因素,每公顷5g至500g 4-苯甲酰异噁唑和10g
至10,000g化合物B的施用量可产生良好效果。但是,可以理解,也可施用更高
或更低的施用量,这取决于面临的具体除草问题。
本发明的方法对于在用于或将用于种植作物的区域防除杂草是最优选的。当
用于作物生长区域时,施用量应足以防除杂草的生长而对作物不会造成明显的永
久性损伤。
可以使用该混合物的作物包括大豆、甘蔗、棉花、玉米、向日葵、豌豆、鹰
嘴豆、土豆、高粱、稻和谷类植物。根据该混合物的选择性,优选的作物是玉米。
为了在用于或将用于种植作物的杂草侵染区选择性地防除杂草,特别合适的施用
量是每公顷约5g至200g 4-苯甲酰异噁唑和约50g至5000g化合物B,较好的是
每公顷约50g至130g 4-苯甲酰异噁唑和约80g至875g化合物B,最好是每公顷
75g至100g(更好为约80g)4-苯甲酰异噁唑和300g至500g(在潮湿条件下最好为
约360g,而在较干燥的条件下最好为450g)化合物B。
该混合物最好在萌发前施用,但也可以在萌发后施用(特别是在杂草生长的初
期)。“萌发前施用”系指在作物萌发前在存在有杂草种子或籽苗的土壤中施用。
萌发前施用的一个例子是已知的‘种植前掺入’(PPI),其中是将除草剂在作物种
植前掺入土壤。也可以进行早期PPI施用。该混合物还可以在种植前(即作物种植
之前)施用于土壤表面或掺入土壤中。种植之前用该混合物进行早期处理(尤其是
施用于土壤表面)也是本发明方法的一个特征。
根据本发明的另一特征,提供了含有以下组分的除草剂组合物:
(a)如上述式I所定义的4-苯甲酰异噁唑衍生物;以及
(b)N-异丙基-(5-三氟甲基-1,3,4-噻二唑-2-基)-4-(4’-氟-氧基乙酰苯胺);
它们与除草剂方面被认可的稀释剂或载体和/或表面活性剂合用,较好的是均
匀分散在后者之中。
本文使用的“除草剂组合物”一词是广义的,不仅包括可立即使用作为除草
剂的组合物也包括在使用前必须稀释的浓缩物。较好的是,组合物中含有0.05%
至90%(重量)的4-苯甲酰异噁唑和化合物B。
除非另作说明,本说明中出现的百分比和比值都是按重量计算的。
通常使用的是(a)∶(b)约为1∶2000至50∶1wt/wt的组合物,优选的是(a)∶(b)约为
1∶1000至4∶1(wt/wt),更好的是(a)∶(b)约为1∶17.5至1.63∶1(wt/wt),特别好的是(a)∶(b)
约为1∶6.67至1∶3(wt/wt)(最好是在潮湿条件下约为1∶4.5,而在干燥条件下约为
1∶5.6)。
本发明的优选制剂是水分散性颗粒的形式,虽然也可以使用现有技术中已知
的其它制剂类型,这是可以理解的。
根据通常的实践,可以在使用之前通过将单独的除草剂组分的单独制剂合并
而制备容器混合物。
根据本发明的另一特征,提供了一种作为组合制剂同时、单独或先后使用在
一个区域内防除杂草生长的含有(a)如上述式I所定义的4-苯甲酰异噁唑;以及
(b)N-异丙基-(5-三氟甲基-1,3,4-噻二唑-2-基)-4-(4’-氟-氧基乙酰苯胺)的产品。
下面的非限制性试验用于说明本发明。
试验例A1
于五月份在欧洲的多个农田研究站对化合物A和化合物B进行了下列试验。
化合物A(750g/kg水分散性颗粒制剂)和化合物B(600g/kg水分散性颗粒制剂)以下
列施用量进行试验(下文中ai表示活性组分):
化合物A: 50,75,100,125g ai/ha
化合物B: 240,360,480,600g ai/ha
化合物A+化合物B: 50+240/360/480g ai/ha
75+240/360/480g ai/ha
100+240/360/480g ai/ha
试验和施用条件列于下面表1中(在表中,DAT是指处理后的天数):
表1
地区
法国Chazay D’azergue
法国Alzonne
意大利博洛尼亚
土壤结构
有机物%
pH
沙%
淤泥%
粘土%
1.8
6.9
38
41
17
1.4
7.9
34
39
22
沙质壤土
1.82
8.13
34
46
29
降雨量mm(15/30 DAT)
温度(施用时)
土壤
25/19
13℃
潮湿
37/55
18℃
干燥
24/146
19℃
干燥
将杂草与玉米同一天条播。在玉米萌发前于条播的同一天或条播之后两天内
喷洒所有的试验物。土壤条件是温热的和潮湿的,因此作物和杂草快速萌发和生
长。施用后15天内发生降雨或进行灌溉。结果用植物中毒百分数表示,参见下
面表2。在该表中,“Obs”是观测值,括号中的值(Exp)是用Colby公式计算得
到的理论值。
结果:
表2
种类
稗
稗
狗尾草
西风古
酸模叶蓼
地区
ALZONNE
博洛尼亚
博洛尼亚
ALZONNE
CHAZAY
施用量
(g ai/ha)
Obs(Exp)
46DAT
Obs(Exp)
54DAT
Obs(Exp)
54DAT
Obs(Exp)
46DAT
Obs(Exp)
64DAT
化合物A
50
75
100
125
45
35
82
85
77
91
75
100
62
82
82
97
72
70
80
95
50
90
70
95
化合物B
240
360
480
600
45
65
77
90
35
52
65
75
85
82
86
82
30
10
67
45
25
0
25
40
化合物A+B
50+240
75+240
100+240
75(70)
90(64)
92(90)
100(85)
100(99)
100(84)
100(94)
100(97)
100(97)
95(80)
95(79)
84(86)
100(62)
90(92)
90(77)
50+360
75+360
100+360
87(81)
100(77)
100(94)
100(89)
100(96)
100(88)
100(93)
100(97)
100(97)
100(75)
92(73)
90(82)
95(50)
100(90)
100(70)
50+480
75+480
100+480
95(87)
85(85)
100(96)
100(92)
100(97)
100(91)
100(95)
100(97)
100(97)
87(91)
92(90)
85(93)
65(62)
100(92)
100(77)
Colby公式可以用于上述数据,并表明在29种情况下观察到优于理论值的杂
草防除效果(即增效作用),在两种情况下观察到活性水平低于理论值(即拮抗作
用),在14种情况下观测值在理论值的3%之内(即加和效果)。这清楚地表明在
这些试验中,大多数结果是增效的。
试验例A2
在美国的多个农田研究站对化合物A和化合物B进行了下列试验。化合物
A(750g/kg水分散性颗粒制剂)和化合物B(600g/kg水分散性颗粒制剂)以下列施用
量进行试验:
化合物B+化合物A: 240+75/100/125g ai/ha
360+75/100/125g ai/ha
480+75/100/125g ai/ha
化合物A: 75/100/125/150g ai/ha
化合物B: 240/360/480/600g ai/ha
也使用含有异丙甲草胺和莠去津(异丙甲草胺/莠去津为1120/1120g ai/ha和
2240/2240g ai/ha)的商用标准品。这些试验是在南达科他州(1组试验)、内布拉斯
加州(1)、衣阿华州(1)、印第安纳州(1)、宾夕法尼亚州(1)和密西西比州(1)进行的。
将各种杂草播种在各个地区。于五月/六月在玉米播种的同一天或播种后3天之内
喷洒所有的试验物。在所有的试验中,在刚播种之后或者2个星期或3个星期中
发生大量的降雨或灌溉。农田试验和施用条件列于下面表3中:
表3
地 区
南达科
他州
内布拉
斯加州
衣阿
华州
宾夕法
尼亚州
密西西
比州
印第安
纳州
土壤结构
有机物%
pH
沙%
淤泥%
粘土%
淤泥
壤土
4.1
6.1
24
52
24
淤泥
壤土
3.3
6.4
18
58
24
淤泥
壤土
4
7
18
56
26
壤土
3
6.9
34
44
22
粘土
2.4
6
5.5
38
56
淤泥
壤土
1.9
6.2
-
-
-
降雨量mm(15/30DAT)
土壤温度(施用时)
土壤(施用时)
81/108
18℃
潮湿
19/49
26℃
潮湿
51/83
25℃
62/28
20℃
干燥
78/15
24℃
干燥
27/146
这些试验的平均结果以处理之后在各个阶段各种植物生长减少的百分数列于
表4至6中。注意在表中各种杂草用下列拜尔代码(Bayer codes)表示,ATR是指
莠去津,MET是指异丙甲草胺。
ABUTH=苘麻
AMARE=西风古
CHEAL=藜
DATST=曼陀罗
DIGSA=马唐(Digitaria sanguinalis)
ECHCG=稗
HELAN=向日葵Helianthus annuus
IPOLA=Ipomoea lacunosa
PANMI=黍(稷)
POLCO=卷茎蓼(荞麦蔓)
SETFA=大狗尾草
SETLU=御谷(Pennisetum glaucum)
SETVI=狗尾草
SORVU=蜀黍
XANST=苍耳属(Xanthium strumarium)
表4
施用量(g ai/ha)
化合物A 化合物B
15DAT
玉米
25DAT
玉米
43DAT
玉米
25DAT
ABUTH
43DAT
ABUTH
25DAT
AMARE
43DAT
AMARE
25DAT
CHEAL
43DAT
CHEAL
25DAT
DATST
43DAT
DATST
75 0
0
0
0
97
98
97
96
99
100
88
93
97.5 0
0
0
0
98
98
100
99
100
100
88
90
127.5 0
0
0
1
99
99
99
99
100
100
90
93
150 0
1
1
2
99
97
100
100
100
100
93
95
0 240
0
0
0
12
10
49
52
56
47
40
63
0 360
0
0
0
16
13
49
52
64
56
42
55
0 480
0
0
0
18
22
66
54
68
49
67
70
0 600
0
2
0
26
18
66
61
69
55
63
60
75 240
0
0
0
96
96
98
98
100
100
85
88
75 360
0
0
0
98
97
100
99
100
100
88
88
75 480
0
0
0
97
98
99
99
99
100
97
97
97.5 240
0
1
1
99
98
100
99
100
100
92
95
97.5 360
0
1
0
98
97
98
98
100
100
92
97
97.5 480
0
1
1
99
98
99
100
100
100
93
90
127.5 240
1
1
1
99
99
99
98
100
100
93
95
127.5 360
1
1
3
100
100
100
100
100
100
93
95
127.5 480
0
1
0
99
99
99
99
100
100
95
97
ATP+MET-1120+1120
0
0
0
63
50
99
99
98
100
92
97
ATR+MET-2240+2240
0
0
0
85
68
100
99
100
100
97
98
表5
施用量(g ai/ha)
化合物A 化合物B
25DAT
DIGSA
25DAT
ECHCG
43DAT
ECHCG
25DAT
HELAN
43DAT
HELAN
25DAT
IPOLA
43DAT
IPOLA
25DAT
PANMI
43DAT
PANMI
25DAT
POLCO
43DAT
POLCO
75 0
97
96
91
40
45
58
55
75
68
7
0
97.5 0
99
98
98
75
74
55
48
87
83
7
0
127.5 0
99
99
98
91
84
72
65
88
88
0
0
150 0
99
99
99
88
97
65
65
91
94
10
0
0 240
90
91
88
0
0
27
37
18
18
0
0
0 360
94
98
97
0
0
25
40
35
24
0
0
0 480
99
99
99
0
0
48
48
38
30
0
0
0 600
98
99
97
5
3
47
43
47
36
7
0
75 240
99
99
98
55
43
67
53
71
65
3
0
75 360
99
99
98
60
52
57
50
84
74
10
7
75 480
100
100
100
72
75
75
55
83
81
5
0
97.5 240
99
99
98
85
82
65
48
76
68
3
0
97.5 360
99
99
100
75
86
67
50
76
75
17
10
97.5 480
100
100
99
87
92
73
65
87
88
0
0
127.5 240
100
100
100
91
96
67
57
87
79
10
5
127.5 360
99
100
100
83
77
80
55
87
88
12
0
127.5 480
100
100
100
93
97
73
67
90
82
13
12
ATP+MET-1120+1120
99
99
98
96
99
78
72
56
43
97
97
ATR+MET-2240+2240
99
100
100
98
100
98
92
80
68
100
100
表6
施用量(gai/ha)
化合物A 化合物B
25DAT
SETFA
43DAT
SETFA
25DAT
SETLU
43DAT
SETLU
25DAT
SETVI
43DAT
SETVI
25DAT
SORVU
43DAT
SORVU
25DAT
XANST
43DAT
XANST
75 0
97
94
89
77
92
86
88
78
52
49
|
97.5 0
98
96
90
83
96
92
85
83
60
65
127.5 0
99
98
96
91
95
95
90
92
70
68
150 0
99
98
98
93
97
97
90
90
73
80
0 240
88
85
73
59
80
76
22
22
13
13
0 360
93
84
79
56
92
84
43
30
13
16
0 480
95
89
88
75
92
90
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55
16
11
0 600
96
94
89
85
95
94
72
40
17
8
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97
94
95
89
95
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77
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50
25
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99
98
97
97
97
96
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83
50
38
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98
98
97
95
97
97
82
78
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38
97.5 240
98
97
93
92
96
94
82
78
61
50
97.5 360
98
97
96
94
96
95
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73
55
49
97.5 480
100
99
98
97
99
99
87
83
64
58
127.5 240
99
98
98
95
97
96
83
70
63
58
127.5 360
100
100
99
99
99
98
87
82
72
73
127.5 480
99
99
98
98
98
97
87
72
74
73
ATP+MET-1120+1120
97
96
95
88
96
96
60
50
31
32
ATR+MET-2240+2240
99
99
98
96
98
98
73
52
65
76
这些结果表明,当与商用标准品莠去津和异丙甲草胺进行比较时,4-苯甲酰
异噁唑和化合物B的混合物明显地具有更有效的防除许多种类杂草的效果,同时
大大减少了活性组分的施用量,且对玉米这种作物具有选择性。