2013.08.26.33草甘膦分析方法的研究进展_何凯

合集下载

草甘膦对植物生理影响的研究进展

草甘膦对植物生理影响的研究进展作者：张冬张宇王萌郑服丛杨叶来源：《热带农业科学》2016年第09期摘要草甘膦影响非靶标植物的正常生长和发育。

为进一步探究草甘膦在植物中的致毒机理，减轻草甘膦对非靶标植物的药害，介绍了草甘膦除草和代谢机制，概述草甘膦对植物光合作用、碳氮代谢等生理过程的影响，并对草甘膦的研究方向做出展望。

关键词草甘膦；机制；生理过程中图分类号 S482.4 文献标识码 A Doi：10.12008/j.issn.1009-2196.2016.09.012Abstract Glyphosate has an influence on the regular growth of non-target plants. To figure out the toxicity mechanism of glyphosate in plants and reduce the injury of glyphosate to non-target plants， this review sheds light on the weeds controlling and metabolism mechanisms of glyphosate， expounds the effects of glyphosate on several physiological processes in the plants，such as photosynthesis， carbon metabolism and nitrogen metabolism， and put forwards some prospectives on further research of glyphosate.Keywords glyphosate ； machanism ； physiological process美国孟山都公司于1970年成功开发草甘膦，并在1974年对草甘膦进行商业化推广[1]。

草甘膦的3种分析方法比较

［６］尚超，张佰清，董立平．销售蔬菜中农药残留分析［Ｊ］＿粮油食品科技，２０１０，１８（６）：４４ — ４６．
２０１３．２６（４）
陈夏娇：草甘膦的３种分析方法比较
１５
高效液相色谱仪：配有可变波长紫外检测器及色谱数据处理机；色谱柱：２５０ｍｍｘ４．６ｍｍ（ｉｄ）不锈钢柱，内装ＴｈｅｒｍｏＨＹＰＥＲＳＩＬＳＡＸ（或相当的强阴离子交换树酯）填充物，粒径５ｍ。１．１．３高效液相色谱操作条件磷酸二氢钾溶液：称取１３．６ｇ磷酸二氢钾，溶于
１．１．２仪器
取得了操作简便、分离彻底、灵敏度高的结果，是一
收稿日期：２０１２ — １２ — ２８
［作者简介：陈夏娇（１９６３一），女，广西南宁市人，高级实验师，大学专科。］
参考文献：
［１］中华人民共和国卫生部，中国国家标准化管理委员会．ＧＰ￣Ｔ５００９．１９９ — ２００３蔬菜中有机磷和氨基甲酸酯类农药残留量快速检测［ｓ］．北京：中国标准出版社，２００４．［２］黄英晴，卢桂玲．菜心、小白菜的主要病虫害及防治方法．北京农业［Ｊ］，２０１１，３６：７７．［３］毛春凤．芥菜主要病虫害的治理措施．绿色科技［Ｊ］，
要：采用强阴离子高效液相色谱法、反相高效液相色谱法、紫外分光光度法分别测定草甘膦原药中草甘膦的质量分数。

草甘膦的毒性及检测方法研究进展

Ｒｅｓｅａｒｃｈｐｒｏｇｒｅｓｓｏｎｔｏｘｉｃｉｔｙａｎｄｄｅｔｅｃｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｏｆｇｌｙｐｈｏｓａｔｅ
ＷＡＮＧＪｉａｎ，ＦＵＺｈａｏｈｕｉ，ＸＶＭｉｎｇ，ＺＨＯＵＸｉｎｇ — ｆａｎ，ＴＡＮＧＳｈｉ — ｃｈｕｎ，ＺＨＡＮＧＢｉｎ
种高效、非选择性、无残留灭生性除草剂，其对多年生根
杂草效果显著Ｊ。由于优异的除草性能及低廉的价格，草甘膦广泛应用于农田各种杂草的防除，也常用于非农田杂草的
（１．北京市劳动保护科学研究所职业安全健康北京市重点实验室，北京１０００５４；２．中国疾病预防控制中心职业卫生与中
毒控制所，北京１０ பைடு நூலகம் ０５０）
摘要：草甘膦（ｇｌｙｐｈｏｓａｔｅ）商品名为农达（Ｒｏｕｎｄｕｐ）、镇草宁，是一种高效、非选择性、无残留灭生性除草剂，广泛应用
ｈｅｒｂｉｃｉｄｅｓ，ａｎｄｗｉｄｅｌｙｕｓｅｄｉｎａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ．Ｔｈｉｓａｒｔｉｃｌｅｂｉｅｒｌｙｆｓｕｍｍａｒｉｚｅｄｔｈｅｂａｓｉｃｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ，ｔｏｘｉｃｉｔｙａｎｄｃｏｍｍｏｎｄｅｔｅｃｔｉｏｎ

光学活性化学除草剂的研究进展

Ｌ’下ＯＨＣ ‘ ＨＣＣ十一３Ｏ３ＣＨ
０＜＞０一Ｄ）卜０决－：－。（Ｃ＋ｌ子衬
－ｉ３０ＨＯ－３ＯＨＣＣＣＨ
反应中构型发生翻转，Ｓ２为Ｎ机理。光学纯度可以用位移试剂如Ｅ（Ｆ）Ｅ（Ｆ）或ｕＨＣ３ｕＴＣ，，
Ｅ（Ｂ）ｕＴＣ通过３ＯＨ１ＮＲ０ＭｚＭ测定。Ｈ也可以利用手性柱子由液相色谱测定。
开发时间
应用范围
使用剂量
（８ｈ）ｋｅ／
高２４滴丙酸，一
１８９７
运动场、坪草
等
０．１５８．
２甲４板丙酸
，・１姆ＣＰＣＨ＂３ＣＯｏＯＨＨ＂肺ＨｈＨ３ＣＯＮＨ
禾谷类作物
田０．１５８．
飞／
１翎９
水稻和小麦
０．犯ｍ
１
炔草醋
１卿
小（安麦加全
荆）
０．）Ｄ１ ‘ 洲Ｓ
煌哇禾草灵
（一伪晃掩叽
阔叶作物马
Ｌ那
铃、菜，甜
０．劝 ‘ １２４
０７年代以来，人们合成并研究了大盆的两类光学活性物质，特别是芳氧苯氧丙酸类，开发了像精喳禾灵、精威霸、精稳杀得及高效盖草能等高活性除草剂，广泛应用于农业生产。这种研究首先是对以上通式中的结构组成部分进行改造：１１１．类和１１类化合物Ａ都分的研究ｒ
作用机理。
关怡侧光学活性．除草刘．手性
目全世界生产的除草剂品种多达３０前，０种以上，使用除草剂的农田面积也在不断扩大。然而，随着环境问题的日益严重，要求人类自身发展的同时又要注意和自然之间的和谐关系。这样，研究高效、低毒、低残留、选择性强及杀草谱广的除草剂就成为必然趋势。具有光学活性的手性除草剂便是适应这一趋势的一个重要研究方向。我们知道，构成生物体的核酸、蛋白质等分子都是具有手性的，这就必然造成药物分子与其作用时对映体之间的活性有所不同。如作为生长素型的苯氧玫酸类除草剂，只有（）构型是有效的，Ｓ一Ｒ一而（）体基本无效。所以，当我们使用单一的（）异构体除草剂时，Ｒ一由于用药Ｉ几乎减少一半，ｔ不但节省了原料、人力和能源，提高了劳动生产率，而且减轻了对作物的毒性以及减少了农药在作物和土壤中的残留量。从而减轻了化学物质对环境的污染。由于光学活性除草剂的以上优势，它的发展是很快的。开发光学活性除草剂的合成步骤较之外消旋体有所增加。有些光学活性除草剂的合成步孩虽然多了，但由于节省了一半原料，定向合成的试剂原料便宜而易得，经济上非常合算，从而得到广泛应用，Ｒ一如（）构型的苯氧丙酸类除草剂。而有些光学活性除草剂由于相反的原因，费用上升，成本高，未能商品化，如有机磷类的除草剂。近年来开发的光学活性除草剂主要有苯氧丙酸类、有机磷类及酸胺类等，另外还有一些杂环、胺基甲酸醋及脉类化合物。它们的共同特点是分子中存在着碳原子或磷原子的手性中心，这就决定了它们的结构特点和药效之间的联系。下面逐一介绍近年来这些手性除草剂品种及

草甘膦的应用及研究进展

草甘膦的应用及研究进展草甘膦（Glyphosate）是一种广泛应用于农业、园艺和林业等领域的非选择性除草剂，具有高效、低毒和环境友好等特点，在过去几十年中得到了广泛的应用和研究。

本文将介绍草甘膦的应用领域、作用机制、研究进展及其对环境和健康的影响等方面的内容。

草甘膦首次于1970年代问市，由美国农业化学公司（Monsanto）所研发。

它主要通过干扰植物体内的芽分裂酵素，阻碍其生长发育，从而实现除草的效果。

与传统除草剂相比，草甘膦不仅能有效杀除广谱杂草，而且对许多农作物具有相对较好的耐受性。

因此，草甘膦被广泛应用于农作物的除草管理中，可以提高农作物的产量和质量，减少劳动力成本，有效控制杂草的生长。

草甘膦的主要应用领域包括农业、园林、林业和工业等。

在农业方面，草甘膦广泛应用于玉米、大豆、棉花、蔬菜等农作物的除草管理中。

在园林和林业中，草甘膦被应用于公共绿地、园艺和林木的除草中，可以有效地控制杂草的生长，保持绿地的整洁和景观效果。

在工业方面，草甘膦被用作铁路、道路及工地等生活和工作区域的除草剂。

草甘膦的作用机制是通过抑制植物体内的芽分裂酵素EPSP合成酶的活性来实现的。

该酶是植物体内的一个关键酶，参与了芽分裂酶对花胶酸的合成，从而影响了植物体内的破裂细胞壁蛋白质的合成。

草甘膦与该酶结合后，阻碍了破裂细胞壁蛋白质的合成，导致植物细胞的死亡和生长发育的抑制。

近年来，对草甘膦的研究进一步深入，相关的许多新发现和争议不断涌现。

一方面，一些研究表明，草甘膦可能对环境和生态系统产生一定的负面影响。

例如，草甘膦残留可能对水生生物和土壤微生物等造成毒害；草甘膦还可能对有益昆虫、鸟类和蜜蜂等造成间接伤害。

另一方面，一些研究认为，草甘膦的毒性相对较低，正常使用下对人体健康无明显危害。

针对草甘膦的应用和研究，一些国家和地区也有不同的政策和立法进行控制和管理。

例如，欧盟在2017年重新批准草甘膦使用时，对使用量和残留限值进行了严格的约束。

草甘膦作用机制和抗性研究进展

草甘膦作用机制和抗性研究进展作者：陈世国强胜毛婵娟来源：《植物保护》2017年第02期摘要草甘膦是迄今为止最为重要、应用最广泛和最优秀的除草剂之一。

然而，由于抗草甘膦转基因作物的广泛商业化导致草甘膦使用量迅速增长，杂草抗药性发生，这不仅对草甘膦的药效发挥和未来可持续应用造成了严重影响，而且对现代农业生产安全构成了威胁。

本文通过对草甘膦的作用机理、草甘膦抗性杂草发展现状和抗性机制进行系统的总结和分析，以期为我国草甘膦的抗性研究和科学使用提供参考。

关键词除草剂；草甘膦；作用机制；抗性中图分类号： S 482.4文献标识码： ADOI： 10.3969/j.issn.05291542.2017.02.003Abstract Glyphosate has become one of the most important， dominant and perfect herbicide for world agriculture so far. However， the overreliance and intensive use of glyphosate alone to manage weeds has selected populations that are glyphosateresistant. This threatens not only efficacy and future sustainability of glyphosate as a precious herbicide， but also the safety of modern agricultural production. In this review， we focus on the action mechanism of glyphosate， the current status of evolved glyphosateresistant weeds worldwide and resistance mechanisms in different weeds. This will provide useful references for Chinese researchers in the study of glyphosate resistance and sustainable use of glyphosate in the future.Key words herbicide； glyphosate； mechanism of action； resistance自从1946年开始使用2，4D，化学除草剂已走过60多年的历程，为全球粮食生产和农业现代化做出了巨大贡献[1]。

草甘膦清洁生产研究报告进展

草甘膦生产技术及其清洁生产工艺的研究进展摘要：概述了草甘膦生产几种工艺方法，并重点介绍了IDA法生产双甘膦和双甘磷空气催化氧化法生产草甘膦的清洁生产工艺的研究进展。

关键词：草甘膦；双甘膦；空气氧化；催化剂草甘膦vglyphosate）,简写为PMG，学名N-（膦酰基甲基＞-甘氨酸，是美国孟山都公司于1974年商品化的灭生性有机膦类除草剂，在我国又名镇草宁、农达、农旺，是一种高效、低毒、低残留、广谱、对环境友好的灭生性慢性内吸除草剂，通过杂草茎叶吸收并传导全株，使杂草枯死，在土壤中迅速分解，只能作茎叶处理，对一年生和多年生杂草均有效，是全球生产量和使用量最大的农药品种，占有30% 的全球除草剂市场份额。

适用于果园、茶园、桑园、林木、农田等作物。

由于PMG除草效果优异，成本低，且草甘膦与土壤接触后，在土壤和微生物的作用下迅速分解，无残留，所以在市场上很快得到了推广。

随后孟山都公司在抗草甘膦农作物开发研究方面获得成功，促使草甘膦用量急速增加，目前草甘膦已成为世界上发展最快、销售量最大的除草剂⑴。

20世纪80年代初沈阳化工研究院与江南化工厂合作，建立了以氯乙酸为原料的草甘膦生产装置。

经过多年的发展，目前已形成以浙江新安化工、安徽华星化工、南通江山农化＜7万t/a）、镇江江南化工等为代表的草甘膦生产企业，在国内外竞争激烈的市场中，我国草甘膦生产企业主要凭借自身的科技进步，不断采用先进生产工艺，提高资源利用率，走草甘膦工业的可持续性发展道路。

本文就国内外草甘膦合成工艺做简要介绍，并结合草甘膦生产过程中的原子经济问题，对空气氧化法生产草甘膦的工艺进行了重点介绍。

目前国内草甘膦的合成工艺主要有甘氨酸法（Gly法〉和亚氨基二乙酸法（IDA 法〉。

国内生产企业主要以IDA法为主，如浙江新安化工和南通江山股份等。

1草甘膦的两大生产工艺1.1甘氨酸法（Gly法＞甘氨酸法于1986年实现工业化生产,对该工艺研究较多,生产工艺较成熟,其主要原料是甘氨酸。

抗草甘膦杂草及其检测方法发展现状

ｒｐｒｅｌｏｅｈｒｄｗｅｅｄｓｕｓｄｅｏｔｄａｌｖｒｔｅｗｏｌｒｉｃｓｅ．Ｔｈｅｅｏｍｅｔｏｈｅｅｔｎｍｅｈｄｏｈｌｐｏａｅｒｓｔｎｅｄｖｌｐｎｆｔｅｄｔｃｉｔｏｓｆｒｔｅｇｙｈｓｔ－ｅｉａｔｏｓ
ｍｅｈｄｏｍｏｉｏｌｐｏａｅｒｓｓａｔｗｅｄ．ｔｏｓｔｎｔｒｇｙｈｓｔ —ｅｉｎｅｓｔＫｅｒｓｇｙｈｓｔ；ｗｅｄ；ｒｓｔｎｔｄｔｃｙｗｏｄｌｐｏａｅｅｓｅｉａ；ｓｅｅｔ
草甘膦的长期、一使用也产生了诸多严重问单题：一些对草甘膦不敏感的杂草，变为危害作物的转主要杂草＿；５草甘膦的长期使用还会影响土壤微生
年生和多年生杂草。由于其杀草谱广，毒、低低残
留，在世界范围内广泛使用。转基因作物自１９年９６
艋扬保
２１，７）４４０１３（： — ７６４
ＰａｔｒｅｉｌｏｃｏｎＰｔｔｎ
抗草甘膦杂草及其检测方法发展现状
陈景超，张朝贤，黄红娟魏守辉，
（中国农业科学院植物保护研究所，中国农业科学院杂草鼠害生物学与治理重点开放实验室，北京１０９）０１３
供参考。关键词草甘膦；杂草；抗药性；检测方法文献标识码：ＡＤ：１．９９ｊｉｎ０２ —１４．０１０．０ＯＩ０３６／．ｓ．５９５２２１．６０７ｓ

草甘膦检测方法的新进展研究

第4期2018年8月No.4 August，2018草甘膦在国内外被广泛使用，它作为世界上使用最广泛的除草剂之一，在一定程度上保证了我国农业产品的高效产出。

然而，草甘膦在土壤中的积累带来了很大的环境安全风险。

人体脑中乙酰胆碱酯酶的活性会在一定程度上受到草甘膦的影响而降低，导致脑智力低下。

有的研究机构也进行了一些相关方面的研究，表明草甘膦对小白鼠的骨髓细胞染色体会产生致畸的影响[1]。

因此，对草甘膦的检测尤为重要。

1 草甘膦的常用检测方法国内外用于检测草甘膦的常用检测方法主要是光谱法如分光光谱法和吸光光谱法，色谱法如气相色谱法和液相色谱法。

1.1 光谱法1.1.1 分光光度法分光光度法检测步骤相对简单，分析速度快捷，但易受其他离子的干扰。

汪海萍等[2]通过紫外分光光度检测废水中草甘膦，加标回收率95%~105%，检测限为0.069 mg/L 。

1.1.2 吸光光度法吸光光度法具有简便快速、灵敏度高、准确度较高等优点。

董文康等[3]通过EDTA 排除金属离子对检测的干扰，利用酸性条件下过量的硝酸离子与草甘膦反应，生成蓝色配合物测定废水中的草甘膦，线性范围为0.375~4.500 mg/L 。

1.2 色谱法1.2.1 气相色谱法气相色谱法是利用气体作为流动相的检测方法，对操作人员要求相对较高，操作繁琐。

王天玉等[4]用固相萃取—气相色谱法，检测山药中草甘膦，加标回收率92.1%~100.0%，检出限0.05 mg/kg 。

KATAOKA 等[5]利用水或氨氧化钢作为提取液，建立了监测环境和食品中草甘麟的方法，线性关系为5~200 ng ，加标回收率91%~106%。

1.2.2 高效液相色谱法高效液相色谱法是源于经典液相色谱发展起来的新型色谱技术，不受检测物品相对挥发性、热稳定性及分子质量的局限。

王超等[6]通过高效液相色谱法测定桑园土壤样品中草甘膦残留量，线性范围为5.0~35.0 μg/mL ，回收率为98.5%~103.0%。

草甘膦污染现状及检测技术研究进展

栽培育种ZAIPEIYUZHONG植保土肥草甘膦污染现状及检测技术研究进展李婷寇向龙李金娟李晓蓉黄铮徐美蓉王青（甘肃省农业科学院畜草与绿色农业研究所，甘肃省农业科学院农业质量标准与检测技术研究所，甘肃兰州 730070）摘要草甘膦是全球生产及使用量较大的除草剂之一，因其高效、低毒、广谱的特点被广泛应用于少、免耕田除草及高秆作物田间定向保护性喷雾除草。

查阅国内外文献，简要综述草甘膦污染残留现状，着重整理了近年来常用的检测技术，以期对农产品、水质、土壤等中草甘膦检测方法研究提供依据，旨在加强对草甘膦农药施用状况的监管，防止残留超标，进而有效保护环境，保障农产品质量和消费者安全。

关键词草甘膦；污染现状；检测技术草甘膦，又名农达，化学名称为N-膦羧基甲基甘氨酸，是一种高效、低毒、广谱的有机磷除草剂。

其高效性与广谱性主要体现在具有良好的内吸性和传导性，在植物体内通过茎叶吸收，进入并传导至整个植株，通过抑制植物体内蛋白质合成，干扰光合作用，致使植物失绿、发黄、枯死，能够同时杀死地上部分和地下部分的植物组织。

草甘膦因其价格低廉和良好的除草性能广泛应用于茶园、果园、甘蔗园、橡胶园等。

近年来，随着抗草甘膦转基因作物大面积种植，草甘膦的使用量和应用范围与日俱增，不合理的使用使植物产品中草甘膦残留量超标，对农作物安全和环境造成一定危害。

因此，草甘膦残留及污染问题受到越来越多的关注。

基于此，对草甘膦的污染现状及其检测方法进行综述，以期对农产品、水质、土壤中草甘膦检测方法研究提供依据。

1 草甘膦污染现状除草剂作为一类重要的农药，主要以草甘膦和草铵膦为主，对控制杂草和提高农业经济效益都起到了不可忽视的作用，越来越多的被应用于农业、林业、果园中，而除草剂过量使用容易在食品上大量残留，进而通过食物链对动物及人体产生潜在毒性，影响食品安全、生态环境和人类健康。

1.1 土壤草甘膦属于酸性除草剂，长期过量使用会导致土壤酸化。

草甘膦合成生产工艺改进的试验研究

草甘膦合成生产工艺改进的试验研究草甘膦是一种广谱除草剂，对于不同类型的杂草都有较好的杀灭作用。

由于草甘膦的优秀除草效果，广泛应用于农业生产中的除草作业。

在目前的生产中，草甘膦主要通过化学合成的方式制造，经过多年的发展，已建立起了成熟的生产工艺。

但是，针对当前生产中存在的一些问题，本试验进行了草甘膦合成生产工艺改进的试验研究。

本试验选择采用“直接磷酸化法”和“氨化法”两种不同的生产工艺进行对比试验。

直接磷酸化法是目前草甘膦的主要生产工艺之一，它的原理是将甘氨酸与化学品经过一系列的反应制成草甘膦。

氨化法则是一种新型的工艺方法，它采用硫酸催化剂，在常温常压下进行合成反应。

本试验首先对两种工艺的生产条件进行了分析，确定了最佳生产条件。

在试验过程中，我们发现，通过改变反应物质的用量和反应的温度，可以显著提高草甘膦的产量。

同时，在控制反应时间和pH值上，也是优化草甘膦生产的一种有效方法。

在得到最佳生产条件的基础上，我们对两种工艺的产物进行了对比试验。

结果表明，氨化法制得的草甘膦产率较高，达到了94.37%左右，而直接磷酸化法的产率只有89.63%左右。

此外，氨化法制得的草甘膦纯度也更高，为98.5%，而直接磷酸化法的纯度只有97.8%左右。

最后，我们对两种工艺制得的草甘膦进行了质量检测。

结果表明，两种工艺制得的草甘膦的活性成分含量基本相同，达到了94%以上。

我们还对两种草甘膦的毒性进行了研究，发现两种草甘膦在同一浓度下对小麦和大豆的毒性差别不大。

综上所述，在本试验中，我们对草甘膦的生产工艺进行了改进和对比研究。

结果表明，氨化法是一种比较优秀的草甘膦生产工艺，它的产量和纯度都比直接磷酸化法更高。

对于草甘膦生产企业来说，改用氨化法制造草甘膦可以大幅提高产量和纯度，从而降低生产成本，提高生产效益。

草甘膦应用与抗性研究进展

摘要本文概述了国内外除草剂抗性发展状况,并简单介绍了草甘膦基本特征和应用现状,重点分析了草甘膦抗性的发生情况,进一步总结了草甘膦的靶标和非靶标抗性机制。

草甘膦抗性日趋严重,且抗性机制呈现多样化,提高了草甘膦抗性的治理难度。

关键词草甘膦;抗药性;靶标抗性;非靶标抗性中图分类号S481+.4文献标识码A 文章编号1007-5739(2021)21-0124-05DOI :10.3969/j.issn.1007-5739.2021.21.046开放科学(资源服务)标识码(OSID ):Research Progress on Application and Resistance of GlyphosateZHANG Zhiqian 1,2LEI Qi 1,2ZHANG Tao 1,2JIN Chenzhong 1,2LIU Xiu 1,2WANG Yanhui 3LI Jingbo 1,2*(1Hunan University of Humanities,Science and Technology,Loudi Hunan 417000;2Collaborative Innovation Center of Farmland Weed Control Technology and Application,Loudi Hunan 417000;3Plant Protection Research Institute,Guangxi Academy of Agricultural Sciences/Guangxi Key Laboratory of Biology of CropDiseases and Insect Pests,Nanning Guangxi 530007)Abstract This paper summarized the development of herbicide resistance at home and abroad,briefly introduced the basic characteristics and application status of glyphosate,mainly analyzed the occurrence of glyphosate resistance,and further summarized the target and non-target resistance mechanism of glyphosate.Glyphosate resistance is becoming more and more serious,and the resistance mechanisms are diversified,which increases the difficulty of glyphosate resistance management.Keywords glyphosate;resistance to drug;target resistance;non-target resistance草甘膦应用与抗性研究进展张致谦1,2雷琪1,2张涛1,2金晨钟1,2刘秀1,2王彦辉3李静波1,2*(1湖南人文科技学院,湖南娄底417000;2农田杂草防控技术与应用协同创新中心,湖南娄底417000;3广西壮族自治区农业科学院植物保护研究所/广西作物病虫害生物学重点实验室,广西南宁530007)草甘膦[N-(膦羧甲基)甘氨酸](glyphosate ),1971年由Monsanto 公司开发,是在世界农业中具有划时代意义的除草剂,是一种内吸传导型广谱灭生性除草剂,也是作用于芳香族氨基酸合成过程中的一种关键性酶,从而抑制芳香族氨基酸的合成[1],对世界上危害最大的78种杂草中的76种具有灭杀效果。

草甘膦的降解研究

草甘膦的降解研究草甘膦是我国广泛使用的除草剂，其大量使用对环境造成极大地危害，我整理例举了一些草甘膦的处理方法，仅供大家参考目前对草甘膦的处理方法有：有氧化：光催化：Fenton：类Fenton：吸附；生物处理：Fe3+络合法；厌氧处理法和微电解预处理等。

方法一（专利）：本发明公开了一种草甘膦废水的处理方法，首先将甘膦废水用盐酸调节溶液的pH值约为1.0，然后采用吸附法得到澄清透明滤液；其次加入氯化钙，控制滤液的pH值大于8.0，过滤，分离出有机钙沉淀物；之后将得到的滤液pH值调节溶液至4.0-5.0，再加入氢氧化铁颗粒，过滤分离出棕黄色固体沉淀；最后将滤液用氢氧化钠调节pH值约为7.0-8.0，再加入过渡金属离子，通过螯合树脂得到完全处理后的草甘膦废水。

本发明整个流程操作简单，成本较低，可行性较大，特别是本发明利用氢氧化铁对少量的草甘膦进行络合沉淀；以及基于络合原理，利用螯合树脂对废水中少量有机物进行吸附处理，使完全处理后的废水中磷的含量低于1.0mg/L;碳的含量低于100mg/L；氮的含量低于20mg/L；COD小于200mg/L。

方法二：漂浮负载型光催化剂制备及降解草甘膦。

首先采用用溶胶+凝胶+浸渍法在漂珠表面负载CdS和TiO2制备了CdS/TiO2/FP 漂浮负载型复合膜光催化剂。

通过不同光源研究了光催化降解草甘膦的可行性。

光催化的原理：当光子能量高于半导体吸收阈值的光照射半导体时,半导体的价带电子发生带间跃迁,即从价带跃迁到导带,从而产生光生电子(e-)和空穴(h+)。

此时吸附在纳米颗粒表面的溶解氧俘获电子形成超氧负离子,而空穴将吸附在催化剂表面的氢氧根离子和水氧化成氢氧自由基。

而超氧负离子和氢氧自由基具有很强的氧化性,能将绝大多数的有机物氧化至最终产物CO2和H2O,甚至对一些无机物也能彻底分解。

实验探索了：（1）CdS复合量对光催化性能的影响（2）热处理温度对光催化性能的影响（3）镀膜层数对光催化性能的影响（4）溶液初始pH值对光催化性能的影响（5）催化剂加入量对光催化性能的影响（6）Fe3+浓度对光催化性能的影响（7）太阳光照射下的光催化效果方法三：臭氧氧化降解除草剂草甘膦研究了不同臭氧投量、草甘膦初始浓度、初始pH对臭氧氧化去除草甘膦的影响，并对降解途径进行了探究。

草甘膦毒性研究进展

草甘膦毒性研究进展一、本文概述草甘膦，作为一种广泛使用的除草剂，其在全球农业生产中占据了重要地位。

然而，随着其使用量的增加，草甘膦对环境和生物的毒性问题也逐渐引起了人们的关注。

本文旨在综述草甘膦毒性的最新研究进展，以期为科学评估草甘膦的环境风险和生态保护提供理论支撑。

本文将首先介绍草甘膦的基本性质和应用现状，然后重点分析草甘膦对水生生物、陆生生物以及人类的毒性影响，最后探讨草甘膦的降解途径和生态风险评估方法。

通过本文的综述，我们期望能够为草甘膦的合理使用和生态环境保护提供科学依据。

二、草甘膦的毒性机制草甘膦，作为一种广泛使用的除草剂，其毒性机制一直是环境科学和毒理学研究的重点。

随着科学技术的不断进步，对于草甘膦毒性机制的理解也在逐步深入。

草甘膦的主要毒性机制在于其能够抑制植物体内的5-烯醇丙酮莽草酸-3-磷酸合酶（EPSPS）的活性。

EPSPS是植物芳香族氨基酸生物合成途径中的关键酶，负责催化莽草酸-3-磷酸转化为5-烯醇丙酮莽草酸-3-磷酸。

草甘膦作为EPSPS的类似物，能够竞争性地与EPSPS结合，从而阻断莽草酸的生物合成，导致植物体内芳香族氨基酸（如色氨酸、酪氨酸和苯丙氨酸）的合成受阻，最终抑制植物的生长。

研究表明，草甘膦还能对植物细胞膜造成损伤。

草甘膦进入植物细胞后，可能通过与细胞膜上的磷脂分子结合，改变细胞膜的流动性和通透性，导致细胞内外物质交换失衡，细胞功能受损。

草甘膦还可能通过氧化应激反应引发细胞膜上的不饱和脂肪酸过氧化，进一步加剧细胞膜损伤。

草甘膦能够干扰植物细胞内的能量代谢和物质代谢过程。

一方面，草甘膦通过抑制EPSPS活性，阻断芳香族氨基酸的合成，进而影响植物体内的蛋白质合成和能量产生。

另一方面，草甘膦还可能通过影响植物体内的氧化还原平衡、离子平衡等生理过程，导致植物细胞代谢紊乱，最终引发植物死亡。

近年来，研究发现草甘膦还可能影响植物激素的合成和信号转导过程。

植物激素在调节植物生长、发育和抗逆性等方面发挥重要作用。

草甘膦剂型研发及应用技术研究进展课件

期
(g/亩)
V/V)
4-6叶期 400
0.1
95
完全覆盖 800
0.1
90
完全覆盖 800
—
70
草甘膦剂型研发及应用技术研究进展课件
施药时期
防除多年生杂草
➢ 草甘膦防除多年生杂草，施药浓度与时机十分重要 ➢ 多年生杂草生长前期，地上部植株生长迅速，有机
物消耗多，有机物的传导由下而上为主 ➢ 生长中后期地上部生长减慢，消耗小，光合效率提
草甘膦剂型研发及应用技术研究进展课件
草甘膦剂型研发
草甘膦有效成分
草甘膦的有效成分是膦酸甘氨酸，易和碱金属、氨或有机胺反应，形成各式各样的盐，所以其有效成分的形式多种多样
草甘膦剂型研发及应用技术研究进展课件
草甘膦的有效成分
有效成分分子式形式
纯度溶解度g/L 相对分
/%
子质量
草甘膦酸 C3H8NO5P >95 10.5 (pH1.9)
草甘膦剂型研发及应用技术研究进展课件
溶解程度和溶液稳定性测定(固体制剂)
试样溶液的制备
➢ 在 250m L量筒中加人2/3的标准硬水，将其恒温至25℃，加入一定量的样品(样品的数量应与推荐的最高使用浓度一致，最低不少于 3g)，加标准硬水至刻度
➢ 盖上塞子，静置30s，用手颠倒量筒15次 (180º)，复位，颠倒、复位一次所用时间应不超过2 s
高，光合产物由上向下传导 ➢ 在多年生杂草防除时，只有药剂最大量地传导到地
下根茎组织，才能起到彻底的除草效果 ➢ 消灭深根性恶性杂草，施药的最佳时期应是该杂草
正处于生长的旺盛期，因此时它有较大的叶面积可接受药液，且又远未达到成熟期；同时有机质主要是向根部输送，供应根部生长

草甘膦毒性研究进展

生态环境学报 2013, 22(10): 1737-1743 Ecology and Environmental Sciences E-mail: editor@基金项目：江苏省普通高校研究生科研创新计划项目(CXZZ11-0541)；江苏高校优势学科建设工程项目(PAPD) 作者简介：周垂帆(1986年生), 男, 博士, 主要从事土壤环境研究。

E-mail: zhouchuifan@*通信作者：俞元春(1961年生), 男, 教授, 博士，博士生导师, 主要从事土壤环境研究。

E-mail: ycyu@ 收稿日期：2013-05-15草甘膦毒性研究进展周垂帆1, 2, 李莹2, 张晓勇3, 1，俞元春1*1. 南京林业大学森林资源与环境学院，江苏南京 210037；2. 福建农林大学林学院，福州 350002；3. 江苏省环境监测中心，江苏南京 210036摘要：随着现代农业的飞速发展，农药的应用越来越广泛。

而目前草甘膦是使用最广泛、用量最大的除草剂种类之一，其在环境中的大量残留给环境带来了巨大潜在风险。

介绍了草甘膦对靶标生物（植物）的制毒机理和非靶标生物（如：水生生物、两栖类动物、土壤生物和哺乳动物）的生态毒性，总结了草甘膦在群落、个体、细胞和分子水平上的生态毒性。

综合国内外最新的研究表明：草甘膦制剂具有低毒性，且毒性要远远高于草甘膦酸的毒性，农药草甘膦制剂对非光合生物产生毒性的原因主要是由于表面活性剂的存在。

而大多研究都表明，不同的草甘膦制剂及其组成成分毒性强弱为表面活性剂>草甘膦制剂>草甘膦酸>草甘膦异丙胺盐，而草甘膦酸产生的毒性原因主要和其产生的酸性物质有关，并认为在当前的使用品种和剂量的状况下，草甘膦对人类的危害风险是很低的。

最后，分析了草甘膦在土壤中与无机重金属共存的的生态毒性研究现状，认为由于草甘膦分子结构中含有磷酸基、羧基、氨基等配位基团，能够与土壤或水体中金属离子发生络合反应，使得重金属在一定程度上能够降低草甘膦的除草效率，草甘膦一定程度上也能够降低重金属对生物的毒性和有效性，此外对今后的研究重点进行了展望。

草甘膦的合成路线研究进展

与甲醛、磷酸在酸性介质下进行缩合制得ＰＤ亚ＭＩＡ，ＰＩＡ经过浓硫酸氧化脱去羧甲基合成１％的草甘ＭＤ０
根据所用烷基不同。甘氨酸法又分为二甲酯法、
二乙酯法、甲酯法。三
２１亚磷酸二甲酯法．
一
４日农药＇－
农药研究
草甘膦的合成路线研进展究
－
草甘膦作为广谱灭生性有机膦除草剂，具有极为
优良的生物特性，广泛应用在农业生产中。年来，被近
２３亚磷酸三甲酯法与二甲酯及二乙酯法不－
３１氯乙酸法．
是我国最早研究和投产的ＩＡＤ
方法。具有原料价低易得，生产条件较温和等优点。但是该工艺路线、生产周期较长，而且生产实践证明，该
工艺收率较低（７％左右）且工艺过程中产生大量约０，
３．氢氰酸法以氢氰酸、．１３甲醛、六亚甲基四胺为起始原料反应制得亚氨基二乙睛，水锯后即得Ｉ．
强酸性废水。生产Ｉ１％的草甘膦水剂大约产生含每ｔ０
氯化钙２％的酸性废水１ｔ国外已经淘汰该法。０．，２
３．三乙酸法以氯乙酸和氨为主要原料合成２氨氨三乙酸ＩＣ２ＯＨ，再用浓硫酸氧化脱去羧甲Ｎ（ＨＣＯ），１基或者在Ｐ／ｄＣ催化剂存在下水解得到ＩＡ，Ａ再ＤＩＤ

我国草甘膦合成工艺研究进展

１．中间产物ＩＤＡ的合成
晶温度为０～４０ ℃，结晶液连续出料进行分离。该方
法有效地提高了草甘膦在生产过程中结晶的稳定性
和自动化程度，降低了生产成本。
上海泰禾化工有限公司朱正江等创新地采用氯
氢氰酸法是世界上合成ＩＤＡ的主要方法．以氢
一
甘氨酸法
时脱除或者氧化甲醛．析出草甘膦．将其母液作为酸
直接套用江苏索普（集团）有限公司宋勤华等将甘氨酸、聚甲醛在催化剂ＫＯＨ的作用下．甲醇溶剂中发生加成反应生成Ｎ一羟甲基甘氨酸：ＮＮ一二羟甲基甘氨
酸与亚磷酸二甲酯发生聚合反应，生成草甘膦甲酯：
在反应液中加入盐酸进行酸解．生成草甘膦和甲缩醛。蒸馏脱酸性甲醇。在ｌ１５ ℃温度下减压脱酸，抽
合成草甘膦。根据亚磷酸烷基酯中烷基的不同该
方法可分为亚磷酸三甲酯法、亚磷酸二乙酯法以及亚磷酸二甲酯法等亚磷酸二甲酯法是目前我国生
元醇和叔胺，再控温度酸化水解．并在酸化水懈的同
牵日农培２０１４．２
农药研究
经过催化脱氢制备ＩＤＡ使用非晶态合金作为催化
剂，同时采用双极性膜电渗技术合成ＩＤＡ时．二乙北京清华紫光英力化工技术有限责任公司郭钰来等直接用空气或者氧气作为氧化剂．通过活性炭

草甘膦生产的技术进展

草甘膦生产的技术进展戴宝江张海滨（南通江山农药化工股份有限公司）化工股份有限公司等均采用该路线生产，采取该路线生产的草甘膦占全国草甘膦年生产能力的８０％左右。

反应方程式如下：２．亚磷酸三甲酯法（简称三甲酯法）三甲酯路线与二甲酯路线不同，对于原料的配套要求较高，许多没有自己配套亚磷酸三甲酯的企业都相继停产，同时由于其原材料成本高，生产过程能耗大，也影响了该路线的发展。

反应方程式如下：３．亚磷酸二乙酯法该路线与二甲酯法类似，主要是反应溶剂和一些工艺条件的区别，但由于其生产的产品色泽偏黄、固体收率偏低，未能得到发展，已基本被淘汰。

（二）ＩＤＡ法该工艺是指以亚氨基二乙酸（ＩＤＡ）为起始原料，经缩合制备双甘膦、再氧化生产草甘膦的合成方法。

反应方程式如下：NH(CH 2COOH)2+CH 2O +(HO)3P(HO)2PCH 2N(CH 2COOH)2O+H 2O (HO)2PCH 2N(CH 2COOH)2O(HO)2PCH 2NHCH 2COOH O+H 2O +CO 2[O](HCHO)nH 2NCH 2COOH(HOCH 2)2NCH 2COOH(HOCH 2)2NCH 2COOH(CH 3O)2POH(CH 3O)2PCH 2NCH 2COOHOCH 2OH(CH 3O)2PCH 2NCH 2COOHOCH 2OHH(HO)2PCH 2NHCH 2COOHO(HCHO)nH 2NCH 2COOH(HOCH 2)2NCH 2COOHHOCH 2()2NCH 2COOH +CH 3O ()3P(CH 3O)2PCH 2NCH 2COOH O CH 2OHCH 3OH(CH 3O)2PCH 2NCH 2COOHOCH 2OHH(HO)2PCH 2NHCH 2COOHO该法具有生产过程简单，以水为反应介质，操作方便等优点，是国外企业普遍使用的方法，特别是美国孟山都在全球共建有６套生产装置，全部采用ＩＤＡ路线，年产量达到２０万吨。