除草剂(herbicide)是指可使杂草彻底地或选择地发生枯死的药剂,又称除莠剂,用以消灭或抑制植物生长的一类物质。其中的氯酸钠、硼砂、砒酸盐、三氯醋酸对于任何种类的植物都有枯死的作用,其作用受除草剂、植物和环境条件三因素的影响。[1][2][4]除草剂被广泛的用在农田、苗圃、林地、花卉园林以及一些非耕地等,按照化学结构可以分为无机化合物除草剂和有机化合物除草剂。[2][4]除草剂具有高选择性、高效、省工、省时、增产等优点,除草剂具有毒性,[5]在杀死杂草的同时,对农田生产、农田植物、农田土壤以及大气和水资源带了危害,因此世界除草剂发展渐趋平稳,主要发展高效、低毒、广谱、低用量的品种,对环境污染小的一次性处理剂逐渐成为主流。[1]
发现历史
很早以前,人们发现用榨完橄榄油剩下的油渣泡过的水浇在橄榄树的周围可以除去杂草,这可以看为是最早出现的除草剂。农田化学除草的开端可以上溯到19世纪末期,在防治欧洲葡萄霜霉病时,偶尔发现波尔多液能伤害一些十字花科杂草而不伤害禾谷类作物。法国、德国、美国同时发现硫酸和硫酸铜等的除草作用,并用于小麦等地除草。[6][7] 1932 年美国陶氏化学(Dow Chem.)公司开发出一种杀虫剂 2,4-二硝基-6-仲丁基酚(DNBP),中文名“地乐酚”。但很快发现它也是一种选择性除草剂,能有效清除大豆、豌豆、苜蓿以及马铃薯田中的杂草。1940 年,德国化学家塔特菲尔德(F.Tatterfield)等人在1925 年研制的杀虫剂4,6-二硝基-邻甲苯酚(DNOC,中文名“二硝酚”)被发现是一种非激素型、非选择性的除草剂,对亚麻无药害,对杀除萝科植物最有效。地乐酚和二硝酚的出现,标志着除草剂从无机化合物向着有机化合物的转变。[8] 1941年,第一个现代除草剂(2,4-D)由(英国)帝国化学工业公司的坦普尔曼合成出来,同年美国的波科尔尼也成功合成出来了;2,4-D能有选择地从早熟禾的草场中除去蒲公英、车前草等杂草,它的出现标志着杂草的化学除治迈入了一个新阶段。此后出现了一系列无机化合物除草剂,如硫酸亚铁、氯酸钠和砷化物等。[9][10]1956 年,瑞士嘉基(Geigy)公司研制出防除一年生杂草的氯三氮苯类除草剂“西玛津”。1960年,美国罗门哈斯公司研制出除草剂“敌稗[bài]”,而后,1964年,又研制出除草剂“除草醚”。[11][12]