（接上期）

5  水面漂浮粒剂

    上面所说的常规水面漂浮泡腾粒剂，由于是利用酸碱反应产生二氧化碳，使药剂起到水面漂浮的作用；可是这种剂型产品极易吸潮，不易保存，目前逐渐被市场所淘汰。

　　近年来，已经开发出新型水面漂浮粒剂，其特点是通过手抛达到散布在水稻田的粒剂（不釆用酸碱反应产生二氧化碳的泡腾作用），散布后可以自行在水面上扩散，均匀地在水稻田发挥效果。

　　目前，在日本使用的这种水面漂浮粒剂产品有2种类型。一种是直接漂浮水面的漂浮粒剂：当产品撒入水稻田水中后，能够在水面上自动跳动，均匀地分散到田间。另一种是先沉后升型水面漂浮粒剂：当产品撒入水稻田水中，先沉入水中，5～10分钟后自动浮起，然后像第1种那样开始自动跳动并均匀地分散到田间。这种新型水面漂浮粒剂产品可以步行在水稻田周围抛散，每亩用量约300 g（6～10个）；操作简单，省工、省力，在国际市场上深受用户欢迎。

5.1  水面漂浮粒剂的制法

　　主要考虑产品的性能要求：一是水面扩展性，二是崩解性。

　　农药原药、表面活性剂、填料混合均匀后粉碎，该物料加入水和漂浮助剂进行捏合，经过造粒，干燥整粒筛分得到捏合型漂浮粒剂产品。

5.2  水面漂浮粒剂的配方

　　以下示出2种不同农药品种的漂浮粒剂配方。

　　（1）苯噻酰草胺漂浮粒剂配方(捏合型)

表1  苯噻酰草胺漂浮粒剂配方

　　经过造粒得到20%苯噻酰草胺漂浮粒剂产品，对产品性能评价见表2所示。

表2  20%苯噻酰草胺漂浮粒剂评价结果

表3  精氟吡甲禾灵漂浮粒剂配方

　　经过造粒得到2%精氟吡甲禾灵漂浮粒剂产品，对产品性能评价见表4。

表4  2%精氟吡甲禾灵漂浮粒剂评价结果

6  "MAMETSUBU"新剂型

　　在日本，Shigeki Fujita等在剂型研发过程中发现，5 mm的颗粒在使用方便性、施药距离和药械适用性等方面的综合效果较好。可以克服1994年开发的在田埂上抛施的100袋/hm²的大包装袋制剂，尽管这种制剂具有省力、避免与人体直接接触的优点，但是由于这种制剂在稻田中随水流扩散，在有藻类植物生长的水面其均匀性会受到干扰的弊端。为了降低制剂的重量，Shigeki Fujita等开发出一种用量为2,500 g/hm²的新型水稻田漂浮粒剂“MAMETSUBU”。

6.1  "MAMETSUBU"制剂的制备

　　“MAMETSUBU”制剂是一种水稻田使用的农药漂浮粒剂，其基本组成为：农药有效成分、表面活性剂、黏合剂、漂浮载体和固体载体，采用挤压造粒法制得新剂型。剂型中含有的漂浮载体是使用粒径为数十至数百微米的丙烯腈单体共聚物颗粒，这种颗粒浮力大、重量轻，少量的颗粒聚集在一起就能获得足够的浮力，从而保证该剂型能够混合足够数量的其他成分。表5列出“MAMETSUBU”新剂型的物理性能。

表5  "MAMETSUBU"新剂型的物理性能

6.2  "MAMETSUBU"制剂的分散性

　　在田间小区试验中，使用的“MAMETSUBU”制剂包括1.8%嘧草醚、36.0%溴丁酰草胺、12.0%苄嘧磺隆和8.0%戊基噁唑酮。施药点为2 m×20 m稻田小区的短边田垄上，施药30 d后检查药剂的除草活性和对作物的药害。结果表明，除草活性高，且对水稻药害小，制剂具有优良的分散性能。

　　稻田田间试验中，在18 m×56 m稻田的四条边垄上，抛施上述几种药剂。结果发现，施药后13 d和38 d药剂的除草活性高、药害小，表明该制剂在水稻田间仍有很好的分散性。

6.3  "MAMETSUBU"制剂的施药方式

　　对“MAMETSUBU”制剂的施药方式进行了如下试验：

　　（1）手掷施药：这种方法最简单，不使用任何施药器械。施药者在田垄上通过手掷抛撒的方式施药，抛撒的距离为3～10 m。

　　（2）长勺施药：使用一个长柄勺进行施药，抛撒的距离接近15 m。

　　（3）包装带施药：施药者在田垄上通过摇动包装袋施药。

　　（4）喷粉机施药：使用一台喷粉机，施药者在田垄上通过不间断的喷粉机施药，施药距离大约为25 m。

　　（5）无人直升机施药：通过无线电控制直升机施药。

　　（6）进口水施药：在稻田的灌水口施药，使药剂颗粒随水流扩散。

　　（7）抛掷大包装袋施药：通过手掷方式，将装有农药的水溶性包装袋抛撒出去进行施药。

　　以2.7%吡丙醚为试验药剂，通过分析稻田水中药剂的有效成分含量，比较各种施药方式下，“MAMETSUBU”制剂分散性能的差异，表明制剂中有效成分的扩散性能，能够满足田间应用的需要，见表6。

表6  施药方式及其变异系数

　　从上可见，研制的“MAMETSUBU”新制剂是一种分散在稻田水面3～8 mm的颗粒，通过不同施药方式，只需在田垄上抛撒，而不必进入稻田，因而是一种非常省力的剂型。通过小区试验和田间试验来评估该剂型中有效成分的分散性能。所有的试验结果均表明，制剂中有效成分的扩散性能够满足田间实际应用的需要。至2013年，已有20个“MAMETSUBU”产品在日本注册，在日本的应用面积达到136,000 hm²；在韩国，5种“MAMETSUBU”产品的应用面积达到17,000 hm²。

7  国内漂浮粒剂产品

　　2016年2月25日中国第一个漂浮粒剂产品在南京国际会议中心召开的“江苏省第十九届农药与药械信息技术交流会”上正式亮相。这是由高正农化研制的16.5%丙草胺·吡嘧磺隆（15%+1.5%）漂浮大粒剂产品，商品名“埂上抛^®”；外观为形状不规则的大颗粒、颗粒直径5 mm、长度8～10 mm。该产品为低毒除草剂，主要用于移栽水稻田，防除稗草等一年生杂草和多年生杂草，制剂用药量为200～250 g/亩。

　　“埂上抛^®”漂浮大粒剂产品最大优势是施药人员只需沿田埂将装有药粒的水溶袋直接抛至水面，无需下田施药。抛施后的水溶袋2～3 min即溶解，药粒随即游离出来，呈放射状迅速崩解，随机向各个方向漂浮、扩展、分散；随着药粒由大到小持续不断崩解，使有效成分快速、均匀地分散至整个水面，而在水面形成一层药膜，继而使整个水层形成药剂的悬浮液，从而使药效得到充分发挥。这种施药特性大大解放了劳动力，使得繁重的稻田作业变得简单和轻松；从而达到节约施药成本、省工、省力、省时的目的。

　　“埂上抛^®”漂浮大粒剂产品是由农药有效成分丙草胺、吡嘧磺隆、水面扩展剂、崩解剂、高分子分散剂、润湿剂、吸附剂和比重小于水的载体等组成。

　　选用的水面扩展剂，能使颗粒在崩解中可以在水面上扩展5～6 m，即使在5级风力的情况下，颗粒仍可逆风游动。

　　选用的载体比重小于水，粒径在40～120 μm，可使药剂在水面上漂浮。该载体既具有憎水性（不亲水），又能润湿。在稻田落水之后，可分散落入泥土表层。

　　选用的崩解剂可使大粒剂由外向内层层崩解剥离，同时颗粒又可呈块状解体，大粒剂崩解为小颗粒，小颗粒又继续崩解为更小颗粒，直至均匀分散。

　　选用的高分子分散剂，既具有亲油性，又具有亲水性，能使油性丙草胺及极高活性的吡嘧磺隆得以充分均匀地分散。

　　此外，“埂上抛^®”漂浮大粒剂产品具有缓释性。有效成分丙草胺是原油，制备时采用比表面积大的吸附剂（在电镜下可以看到密致的微孔），它与载体十分相配，丙草胺被吸附后制成颗粒，在抛入水面后又不断地被释放出来，该缓释性也是其优越防效的一个重要原因。

　　“埂上抛^®”漂浮大粒剂产品也应用了电荷排斥作用，当颗粒在水面漂浮、扩展、崩解时，大小颗粒相互排斥，各自向没有分散到的水面运动，10～15 min，药剂即能分散到整个水面。

　　从“埂上抛^®”漂浮大粒剂产品在安徽、江苏、四川、浙江、黑龙江等5省试验单位完成的田间试验药效评价报告看，对稗草的防治效果均在95%以上，对异型莎草防治效果为95%～100%，对矮慈姑、萤蔺有特效。

8  水面漂浮粒剂的优势

　　水面漂浮粒剂与传统使用的土壤封闭除草剂WP产品相比，无需拌土、拌肥、下田施药；而且施药时无粉尘、无漂移，对施药者和周围作物安全。并可有效解决插秧和施药期的矛盾，保证适时施药的药效。

　　泡腾片剂或泡腾粒剂也具有在水中崩解扩散的特点，但二者使用有很大不同之处。泡腾片剂或泡腾粒剂施药时稻田水要求清澈，抛入水面后立即沉入水底，原地崩解和扩散，速度缓慢；而且药剂接触泥土层，对崩解容易受到影响，也易发生药害。

　　水面漂浮粒剂与常规水面漂浮泡腾粒剂相比的优势是：① 可不使用固体酸和固体碱的成分，操作更为简单，也节约了原料成本；② 水面漂浮粒剂抛撒使用后，颗粒漂浮在水面，在水面上向四周运动扩展，对水稻安全性高；③ 同时也一劳永逸地解决常规水面漂浮泡腾粒剂产品（或者泡腾片剂或泡腾粒剂产品）在贮存期间，容易发生鼓气和涨包的老大难问题。

9  制备水面漂浮粒剂几点考虑

9.1  载体的选择

　　该剂型中载体是必不可少的条件，应该选择粉末状载体、水溶性要高、能在水中迅速溶解，并在造粒加工中应无问题、生产方便和经济、不易受空气中水分影响，一般常选用水溶性盐类作为载体，其性能见表7所示。

表7  漂浮粒剂载体性质

　　从上表可见，氯化钾作为漂浮粒剂载体最为合适。

　　此外，经过对水面漂浮性颗粒剂开发研究，发现硼酸钠颗粒进入水中，一度沉下后即会马上上浮，尽管受到风向的影响，仍可像有木桩子一样漂于水面，直到全部溶解。

　　当然日本研制的“MAMETSUBU”产品中采用的漂浮载体，是使用粒径为数十至数百微米的丙烯腈单体共聚物颗粒，这种颗粒浮力大、重量轻，少量的颗粒聚集在一起就能获得足够的浮力；从而保证该剂型能够混合足够数量的其他成分，也是值得我们借鉴的漂浮载体。

9.2  粘结剂的选择

　　用于水面漂浮粒剂的粘结剂，必须具有能使载体粉末粒子之间很好结合，并能使存在于颗粒内的空气在水中不外逸这两个功能；而且在加水混拌时，溶于水中的混合物具有可塑性，以便造粒。当颗粒成形干燥后，必须充分发挥其粘结作用，防止在产品贮存运输和施用时粉化。作为颗粒必不可少的条件，应在水中沉降后具有上浮性；也即颗粒在水中保持黏稠状，而不是立即溶解。聚丙酸钠（高聚合物）与黄原胶组合完全能满足这种需求，最适宜用作水面漂浮粒剂粘结剂。此外，在上述例子中膨润土与黄原胶的组合也能起到相似的作用，可以在水面漂浮粒剂中选用。

9.3  水面展开性

　　为了使农药粒剂中的有效成分在水面展开，通常必须为油状液体。当有效成分为固体或高黏性液体时，则常需要加入适当的溶剂进行混合，以使其黏度下降。此外，可通过加入表面活性剂以使其能有良好的水面展开性。作为溶剂的油状物，除了能够溶解有效成分外，其相对密度必须小于1；而且应该选用不易燃的低挥发性物，这一点也是十分重要的；同时对作物有否产生药害，也必须进行调查和考虑。至于加入表面活性剂，使其能有良好的水面展开性，通常考虑使用以EO-PO共聚物的乳化分散剂为好。例如例子中使用的YUS-FS3000（乳化分散剂，磷酸盐类），Ethylan NS-500LQ是一种非离子型羟基聚环氧乙烷嵌段共聚物，Ethylan 992 是一种高 EO 含量的非离子脂肪醇 EO/PO 嵌段共聚物等。

　　竹本油脂表面活性剂公司水面扩散剂产品有：① YUS-CH8000，透明液体，HLB值6，pH值4～7，非离子，水面扩散剂。② YUS-CH8100，透明液体，HLB值10.5，pH值5.8，非离子，水面扩散剂。③ YUS-EP60P，透明液体，HLB值10.5，pH值5.8，非离子，水面扩散剂。

9.4  水分控制

　　所用的原材料应选用吸湿性小的载体（无机盐），尤其是氯化钾。不然会因含水量高，在贮存时会增加负重，加压时间一长就会结块。生产时对水分管理也十分重要，必须注意所用包装材料应是不透水的，颗粒产品中水分控制在0.5%以下。

10  结语

　　在现代农业发展中，人们已经意识到从事农业操作整体效益的重要性。在水稻田，由于农业机械的使用，降低了人工种植和收获的工作量；同时高活性的杀虫剂的使用，也明显减少了防治害虫时间。然而在水稻田防除杂草，为了使药剂撒施均匀，农民不得不背负很重的药剂颗粒进入稻田，耗时较长，给农民的身体和心理造成沉重负担。

　　水面漂浮粒剂开发和应用，能够为农民减少施药时间和节省劳动力，是稻田除草使用方式的创新。相信不久之后，在水稻田用药上将完全取代常规水面漂浮泡腾粒剂产品，或者泡腾片剂产品，将让国内许多种植水稻的农民受益匪浅。    （全文续完）

农药快讯, 2017 (7): 63-65; 62.