Le terme « herbicide » ne fait pas spécifiquement référence au paraquat ; ils appartiennent à des catégories différentes. Les herbicides sont un terme général désignant les pesticides utilisés pour éliminer ou inhiber la croissance des mauvaises herbes. Leurs mécanismes d'action englobent diverses voies techniques, y compris les types de contact, systémiques et hormonaux, obtenant leur effet désherbant-en interférant avec les processus physiologiques des plantes tels que la photosynthèse, la division cellulaire ou la synthèse des protéines. Le paraquat (nom chimique : herbicide cationique 1,1'-diméthyl-4,4'-bipyridine) n'est qu'un composant chimique spécifique des herbicides. Il était autrefois largement utilisé en raison de sa destruction rapide par contact et de sa nature non sélective (capable de tuer la plupart des plantes vertes). Cependant, en raison de sa toxicité extrêmement élevée pour l'homme (la dose orale mortelle est d'environ 5 ml) et de l'absence d'antidote spécifique, la Chine a interdit la vente et l'utilisation de solutions aqueuses de paraquat en 2016 et a complètement interdit la production de formulations solubles de paraquat en 2020. Actuellement, seules quelques formulations sont autorisées pour une utilisation limitée dans des scénarios spécifiques.
D'un point de vue technique, les herbicides modernes se sont développés en un système diversifié de composants. Par exemple, le glyphosate tue les mauvaises herbes par absorption systémique en inhibant la synthèse des acides aminés aromatiques dans les plantes ; le glufosinate-ammonium provoque la mort cellulaire en inhibant la glutamine synthase ; et les herbicides de type hormonal-tels que le 2,4-D provoquent une croissance anormale en interférant avec l'équilibre hormonal des plantes. Ces composants diffèrent considérablement en termes de toxicité, de période résiduelle et de cultures applicables. En prenant le glufosinate-ammonium comme exemple, sa toxicité est bien inférieure à celle du paraquat (la DL50 orale aiguë chez le rat est d'environ 2 000 mg/kg, tandis que le paraquat est de 150 mg/kg), et il se dégrade facilement dans le sol, ce qui le rend plus sûr pour les cultures ultérieures.
Concernant les scénarios d'application, la sélection des herbicides doit tenir compte de manière exhaustive de facteurs tels que le type de culture, les espèces de mauvaises herbes et les conditions environnementales. Par exemple, pour lutter contre les mauvaises herbes sur les terres non arables, des formulations contenant du glufosinate peuvent être utilisées. Une formulation de 200 g/L peut traiter environ 200 mètres carrés, atteignant une efficacité de contrôle de plus de 90 % contre les mauvaises herbes annuelles. Pour lutter contre les mauvaises herbes sur les terres agricoles, des herbicides sélectifs doivent être choisis en fonction de la période de croissance sensible de la culture. Par exemple, dans les champs de maïs, une combinaison de nicosulfuron et d’atrazine peut contrôler avec précision le pied-de-coq, la sétaire et d’autres graminées. La norme industrielle (GB/T 31754-2015, « Exigences techniques générales pour les herbicides ») stipule clairement que les herbicides doivent être étiquetés avec des informations clés telles que l'ingrédient actif, le contenu, la formulation, le champ d'application et l'intervalle de sécurité. Les utilisateurs doivent vérifier strictement les étiquettes lors de l’achat d’herbicides.
Il est particulièrement important de noter que le développement d’alternatives au paraquat est devenu un objectif clé de l’industrie. Par exemple, le diquat dichlorvos à faible toxicité, grâce à sa structure moléculaire optimisée, conserve des propriétés de destruction par contact rapide tout en réduisant la toxicité orale aiguë à 500 mg/kg (rat) et réduit considérablement l'irritation des yeux et de la peau. De plus, les herbicides biologiques tels que le bisphosphonate (un composé naturel dérivé de Streptomyces) ont de larges perspectives d'application dans l'agriculture biologique en raison de leur respect de l'environnement.
