除草剂是具有生物活性的化合物，其药效的发挥既决定于杂草本身，又受制于环境条件与使用方法。
作为除草剂防治对象的杂草，其生育状况、叶龄及株高对药效的影响很大。一般杂草在幼龄阶段，根系少，次生根尚未充分发育，抗性差，对药剂敏感；随着植株生育，对除草剂的抗性增强，因而药效下降。如水稻田应用敌稗与禾大壮时，稗草叶龄是喷药的主要是根据，超过3.5叶期，除稗效果便显著下降，其他如稀禾啶、精毗氟禾草灵等防治禾本科杂草时，在杂草2-4叶期、株高8-12cm时喷药效果最好。
正确的用量、施药方法及喷雾技术是发挥药效的基本保证，由于除草剂类型及品种不同。其用量与施用方法差异较大，磺酰脲类除草剂用量仅0.7-2g/亩，禾大壮与甲草胺用量则达133-266g/亩，特别是土壤处理剂因土壤有机质含量及机械组成而用量显著不同。生产中应根据药剂特性、杀草原理、杂草类型及生育期以及环境条件，选择适宜的用量与施药方法。
茎叶处理剂的药效在很大程度上决定于雾滴沉降规律及其在叶片上的覆盖面积，其所要求的雾滴密度比土壤处理剂及杀虫、杀菌剂大，低容量喷雾的良好覆盖面积为80％，这就涉及喷雾器械及喷雾技术的改进与提高，从安全、经济及能源考虑，要求喷雾系统能准确地将药剂施于靶标上，最好能够降低雾滴飘移，以确保除草剂更精确的施用，提高药效和降低
土壤条件不仅直接影响土壤处理剂的杀草效果，而且对茎叶处理剂也有影响。土壤有机质与黏粒对除草剂吸附强烈使其难以被杂草吸收，以此来降低药效，土壤含水量的增多又会促使除草剂进行解吸附而有利于杂草对药剂的吸收，来提升药效。因此，土塘处理剂的用量应首先考虑满足土壤缓冲容量所需除草剂数量。
温度是影响除草剂药效的主要的因素，在较高温度条件下，杂草生长迅速，雾滴滞留增加；温度通过对叶表皮的作用，特别是通过对叶片可湿润性的毛状体体积大小的影响而影响雾滴滞留。此外，温度也显著促进除草剂在植物体内的传导，如在高温条件下，草甘膦迅速向匍匐冰草的根茎及植株顶端传导，而在根茎中积累的数量最大。高温促使蒸腾作用增强，有利于根吸收的除草剂沿本质部向上传导。在低温与高湿条件下，往往使除草剂的选择性下降。
空气湿度显著影响叶片角质层的发育，从而对除草剂雾滴在叶片上的干燥、角质层水化以及蒸腾作用产生一定的影响。在高湿条件下，雾滴的挥发能够延缓，水势降低，促使气孔开放，有利于对除草剂的吸收。叶片高含水量可使叶片内的水连续体接近叶表面，为除草剂分子进入质体创造一个连续通路，进而进入共质体。由于原生质中膨压较高，导致原生质流活性增强，从而加快除草剂在韧皮部筛管中的传导。
光照不仅为光合作用提供能量，而且光强、波长及光照时间也影响植物茸毛、角质层厚度与特性、叶形和叶的大小以及整个植株的生育，并使除草剂雾滴在叶面上的滞留及蒸发产生变化。
此外，光照通过对光合作用、蒸腾作用、气孔开放与光合产物的形成而影响除草剂的吸收与传导，特别是抑制光合作用的除草剂与光照更有密切关系，在强光下，光合作用旺盛，形成的光合产物多，有利于除草剂的传导及其活性的发挥。
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