Der Begriff „Herbizid“ bezieht sich nicht speziell auf Paraquat; Sie gehören zu verschiedenen Kategorien. Herbizide sind eine allgemeine Bezeichnung für Pestizide, die zur Beseitigung oder Hemmung des Unkrautwachstums eingesetzt werden. Ihre Wirkungsmechanismen umfassen verschiedene technische Wege, einschließlich Kontakt-, systemischer und hormoneller Art, und erzielen ihre unkrautvernichtende Wirkung durch Eingriffe in pflanzenphysiologische Prozesse wie Photosynthese, Zellteilung oder Proteinsynthese. Paraquat (chemischer Name: kationisches Herbizid 1,1'-Dimethyl-4,4'-Bipyridin) ist nur ein spezifischer chemischer Bestandteil von Herbiziden. Aufgrund seiner schnellen Abtötung bei Kontakt und seiner nicht selektiven Natur (kann die meisten grünen Pflanzen abtöten) wurde es einst häufig eingesetzt. Aufgrund seiner extrem hohen Toxizität für den Menschen (die tödliche orale Dosis beträgt etwa 5 ml) und des Fehlens eines spezifischen Gegenmittels hat mein Land jedoch im Jahr 2016 den Verkauf und die Verwendung von wässrigen Paraquat-Lösungen verboten und im Jahr 2020 die Herstellung von in Paraquat löslichen Formulierungen vollständig verboten. Derzeit sind nur sehr wenige Formulierungen für die begrenzte Verwendung in bestimmten Szenarien zugelassen.
Aus technischer Sicht haben sich moderne Herbizide zu einem vielfältigen Komponentensystem entwickelt. Beispielsweise tötet Glyphosat Unkraut durch systemische Absorption ab, indem es die Synthese aromatischer Aminosäuren in Pflanzen hemmt; Glufosinat-Ammonium verursacht Zelltod durch Hemmung der Glutaminsynthase; und hormonartige Herbizide wie 2,4-D verursachen abnormales Wachstum, indem sie den Hormonhaushalt der Pflanze stören. Diese Komponenten unterscheiden sich erheblich in der Toxizität, der Verweildauer und den anwendbaren Kulturpflanzen. Am Beispiel von Glufosinat-Ammonium ist seine Toxizität weitaus geringer als die von Paraquat (die akute orale LD50 bei Ratten beträgt etwa 2000 mg/kg, während Paraquat 150 mg/kg beträgt) und es wird im Boden leicht abgebaut, was es für Folgekulturen sicherer macht.
Im Hinblick auf Anwendungsszenarien müssen bei der Auswahl von Herbiziden Faktoren wie Kulturart, Unkrautart und Umweltbedingungen umfassend berücksichtigt werden. Beispielsweise können zur Unkrautbekämpfung auf nicht-Ackerflächen glufosinathaltige Formulierungen eingesetzt werden. Mit einer 200 g/L-Formulierung können etwa 200 Quadratmeter behandelt werden, wobei eine Bekämpfungswirksamkeit von über 90 % gegen einjährige Unkräuter erreicht wird. Für die Unkrautbekämpfung auf Ackerflächen sollten selektive Herbizide entsprechend der empfindlichen Wachstumsphase der Kulturpflanze ausgewählt werden. Beispielsweise kann eine Kombination aus Nicosulfuron und Atrazin auf Maisfeldern Hühnergras, Fuchsschwanz und andere Grasunkräuter präzise bekämpfen. Der Industriestandard (GB/T 31754-2015, „Allgemeine technische Anforderungen an Herbizide“) schreibt eindeutig vor, dass Herbizide mit wichtigen Informationen wie Wirkstoff, Inhalt, Formulierung, Anwendungsbereich und Sicherheitsintervall gekennzeichnet werden müssen. Benutzer sollten beim Kauf von Herbiziden unbedingt auf die Etiketten achten.
Besonders hervorzuheben ist, dass die Entwicklung von Alternativen zu Paraquat zu einem Schwerpunkt der Branche geworden ist. Beispielsweise behält das Diquat-Dichlorvos mit geringer -Toxizität aufgrund seiner optimierten Molekularstruktur seine schnell abtötenden Eigenschaften bei, reduziert gleichzeitig die akute orale Toxizität auf 500 mg/kg (Ratte) und reduziert Augen- und Hautreizungen erheblich. Darüber hinaus haben biologische Herbizide wie Bisphosphonat (eine natürliche Verbindung aus Streptomyces) aufgrund ihrer Umweltfreundlichkeit breite Anwendungsaussichten im ökologischen Landbau.
