Hoạt chất GLUFOSINATE AMMONIUM

Cỏ dại gây ảnh hưởng lớn đến năng suất cây trồng, cạnh tranh dinh dưỡng và là nơi trú ẩn của sâu bệnh. Thuốc trừ cỏ đóng vai trò không thể thiếu, giúp nông dân chủ động kiểm soát cỏ dại mà không cần can thiệp cơ học quá nhiều, đặc biệt trên những địa hình khó canh tác như sườn dốc, Glufosinate-ammonium là một trong những hoạt chất quan trọng trong thuốc trừ cỏ. Vậy  hoạt chất có cơ chế hoạt động như thế nào? Ứng dụng trên cây trồng ra sao ?
1. Khái niệm
Glufosinate-ammonium, còn được gọi là phosphinothricin, là một loại thuốc diệt cỏ không chọn lọc có nguồn gốc tự nhiên, được sản xuất bởi một số loài vi khuẩn đất thuộc chi Streptomyces
Hoạt động bằng cách ức chế enzyme glutamine synthetase, làm ngừng quá trình quang hợp và dẫn đến cái chết của cây. Được sử dụng để kiểm soát cỏ dại trong nhiều loại cây trồng, đặc biệt hữu ích trên địa hình dễ bị xói mòn như sườn dốc.
2. Đặc điểm
– Công thức hóa học của glufosinate là C₅H₁₂NO₄P, và khi kết hợp với ion ammonium (NH₄⁺), tạo thành glufosinate-ammonium với công thức C₅H₁₅N₂O₄P.
– Trọng lượng phân tử: 198,16 g/mol
– Cấu trúc phân tử: Glufosinate-ammonium là muối amoni của axit phosphinic, chứa các nhóm amin và hydroxyl trong cấu trúc.
Tính chất vật lý:
– Điểm nóng chảy: 210°C
– Điểm sôi: 519,1°C
– Độ hòa tan trong nước: Glufosinate-ammonium có độ hòa tan cao trong nước, với khả năng hòa tan trên 500 g/L ở 20°C.
– Độ độc:
LD₅₀ qua đường uống: Chuột đực: 2.000 mg/kg, chuột cái: 1.620 mg/kg
LD₅₀ qua da: Chuột đực: >2.000 mg/kg, chuột cái: 4.000 mg/kg
Glufosinate-ammonium có độc tính thấp đến trung bình đối với động vật có vú và không có tác dụng gây quái thai hoặc gây ung thư
– Cấu trúc phân tử:

                                                           (Cấu trúc phân tử Glufosinate-ammonium)

        (Cấu trúc 3D phân tử của Glufosinate-ammonium)

3. Cơ chế hoạt động:
– Cơ chế hoạt động chính của Glufosinate-ammonium là ức chế enzyme glutamine synthetase. Enzyme này xúc tác quá trình tổng hợp glutamine từ glutamate và amoniac và đóng vai trò trung tâm trong quá trình chuyển hóa nitơ của cây.
– Cơ chế hoạt động này độc đáo trong số các loại thuốc diệt cỏ phổ rộng là chìa khóa để giảm thiểu khả năng kháng thuốc diệt cỏ khác khi được sử dụng như một phần của chương trình Quản lý cỏ dại tích hợp (IWM). Điều này bao gồm việc sử dụng nhiều cơ chế hoạt động của thuốc diệt cỏ cũng như các phương pháp kiểm soát cỏ dại vật lý và sinh học
– Glufosinate-ammonium được hấp thu chủ yếu qua lá và các bộ phận màu xanh khác của cây. Vì là thuốc diệt cỏ tiếp xúc, nó chỉ có hiệu quả khi tiếp xúc trực tiếp với cây mục tiêu, cho phép kiểm soát cỏ dại mà không ảnh hưởng đến rễ cây hoặc đất canh tác.
– Nếu thuốc diệt cỏ không được luân phiên do tính khả dụng hạn chế hoặc quá phụ thuộc vào một số sản phẩm như Glyphosate, cỏ dại có khả năng kháng thuốc tự nhiên sẽ sống sót và sinh sôi. Do đó, các thế hệ tiếp theo sẽ có khả năng kháng thuốc lớn hơn, dẫn đến thiệt hại đáng kể cho mùa màng.
– Cơ chế hoạt động độc đáo của Glufosinate-ammonium là giải pháp thay thế hiệu quả cho Glyphosate và các loại thuốc diệt cỏ khác thường được sử dụng. Glufosinate-ammonium còn được sử dụng trong các cây trồng biến đổi gen có khả năng kháng lại chất này, như ngô, đậu nành và bông, giúp nông dân kiểm soát cỏ dại hiệu quả hơn mà không gây hại cho cây trồng chính
Ngoài ra, Glufosinate-ammonium là thuốc diệt cỏ tiếp xúc, có nghĩa là hoạt chất chỉ có hiệu quả khi tiếp xúc với cây trồng. Thuốc diệt cỏ phân hủy nhanh trong đất, tránh việc thuốc xâm nhập vào nguồn nước ngầm. Vì chỉ cần xử lý một vài lần trong mỗi mùa vụ, nên nông dân tránh được việc tiêu tốn nhiều năng lượng và tài nguyên bằng cách sử dụng nhiều loại thuốc diệt cỏ trên cây trồng.
4. Công dụng của hoạt chất trong nông nghiệp

– Kiểm soát cỏ dại hiệu quả: Glufosinate-ammonium là một hoạt chất thuốc diệt cỏ không chọn lọc, hoạt động bằng cách ức chế enzyme glutamine synthetase, dẫn đến tích tụ amoniac trong tế bào thực vật, gây phá hủy cấu trúc tế bào và làm cây chết dần, có khả năng tiêu diệt nhiều loại cỏ dại lá rộng và lá hẹp, bao gồm cả những loài cỏ khó trị như cỏ tranh, cỏ lồng vực, cỏ túc, cỏ mần trầu, dền gai và mắc cỡ. Hiệu quả cao nhất khi cỏ dại đang trong giai đoạn sinh trưởng mạnh (2-6 lá).
– Thay thế glyphosate: Trong bối cảnh nhiều quốc gia hạn chế sử dụng glyphosate do lo ngại về sức khỏe và môi trường vì glyphosate có thể liên quan đến ung thư (theo WHO). Nhiều loài cỏ dại đã phát triển khả năng kháng Glyphosate, Glufosinate-ammonium trở thành lựa chọn thay thế quan trọng cho mục đích diệt cỏ không chọn lọc.
Một số cây trồng BĐG (như ngô, đậu nành, bông) được chỉnh sửa gen để kháng Glufosinate-ammonium, giúp diệt cỏ mà không ảnh hưởng đến cây trồng chính.
– Công nghệ này chèn gen bar hoặc pat từ vi khuẩn Streptomyces, tạo ra enzyme phân hủy Glufosinate, vô hiệu hóa tác động của thuốc.
– Giảm áp lực dịch hại và chi phí lao động: Việc sử dụng Glufosinate-ammonium một cách hợp lý giúp tiết kiệm công làm cỏ thủ công, kiểm soát cỏ hiệu quả và cải thiện môi trường canh tác.
5. Ưu nhược điểm và một số lưu ý khi sử dụng hoạt chất
Ưu điểm
Hiệu quả trên nhiều loại cỏ dại: Glufosinate-ammonium có khả năng kiểm soát cả cỏ lá rộng và cỏ lá hẹp, bao gồm cả những loài cỏ khó trị.
Thời gian tác động nhanh: Sau khi phun, cỏ dại thường bắt đầu héo rũ trong vòng 2-4 ngày và chết hoàn toàn sau 7-10 ngày. Phân hủy nhanh trong môi trường: Hoạt chất này bị phân hủy nhanh chóng trong đất, giảm nguy cơ tồn dư và ô nhiễm môi trường.
Giảm nguy cơ kháng thuốc: Sử dụng Glufosinate-ammonium có thể giúp quản lý cỏ dại đã kháng với các loại thuốc diệt cỏ khác như glyphosate.
Nhược điểm:
Tác động tiếp xúc: Glufosinate-ammonium chủ yếu tác động qua tiếp xúc trực tiếp với lá và các bộ phận xanh của cây, hạn chế khả năng di chuyển trong cây, do đó cần đảm bảo phun phủ đều để đạt hiệu quả tối ưu.
Giá thành cao hơn: So với một số loại thuốc diệt cỏ khác, Glufosinate-ammonium có thể có chi phí cao hơn, ảnh hưởng đến quyết định sử dụng của nông dân.
Nhạy cảm với điều kiện môi trường: Hiệu quả của Glufosinate-ammonium có thể bị ảnh hưởng bởi các yếu tố như nhiệt độ, độ ẩm và ánh sáng mặt trời. 

Lưu ý khi sử dụng:

• Thời điểm phun: Nên phun khi cỏ dại đang trong giai đoạn sinh trưởng mạnh (2-6 lá) để đạt hiệu quả cao nhất. 
• Điều kiện thời tiết: Tránh phun thuốc trước khi mưa hoặc trong điều kiện ẩm ướt, vì điều này có thể làm giảm hiệu quả của thuốc. 
• Liều lượng và kỹ thuật phun: Tuân thủ hướng dẫn về liều lượng và kỹ thuật phun để đảm bảo hiệu quả và an toàn. 
• Biện pháp an toàn: Sử dụng trang bị bảo hộ cá nhân khi phun thuốc và tuân thủ các quy định về an toàn lao động. 
• Quản lý kháng thuốc: Kết hợp Glufosinate-ammonium với các biện pháp quản lý cỏ dại khác trong chương trình quản lý cỏ dại tích hợp (IWM) để giảm nguy cơ phát triển kháng thuốc. 

Nhằm giúp bà con nông dân tối ưu hoá hiệu quả sử dụng Glufosinate ammonium, Công ty TNHH Nông Nghiệp Công Nghệ Cao Đức Thành giới thiệu đến bà con 1 số sản phẩm phòng trừ cỏ dại hiệu quả: