Pojedyncza substancja czynna herbicydu zakłóca przebieg określonego procesu biochemicznego w roślinie, np. fotosyntezy. W zależności od rodzaju tego procesu, wyróżnia się sześć podstawowych grup. Dokładną klasyfikację herbicydów stworzyła międzynarodowa organizacja Herbicide Resistance Action Commitee (HRAC), nadając poszczególnym grupom oznaczenia literowe (kody HRAC), które obecnie zostały zastąpione cyfrowymi. 

HRAC 2 i HRAC 9 

Najliczniejszą i najprężniej rozwijającą się grupą substancji herbicydowych są inhibitory biosyntezy aminokwasów. W jej obrębie wyodrębniono dwie podgrupy: 

1. Inhibitory enzymów ALS lub AHAS blokują biosyntezę aminokwasów o łańcuchach rozgałęzionych, tj. waliny, leucyny i izoleucyny. Objawem ich działania jest zahamowanie wzrostu roślin i żółknięcie blaszek liściowych lub występowanie chlorotycznych plam na liściach. Pierwsze symptomy pojawiają się po kilku dniach od zabiegu, w zależności od pogody, zaś na kompletne zniszczenie chwastów należy poczekać ok. 2-3 tygodni. Herbicydy z tej grupy dedykowane są głównie do odchwaszczania zbóż i tylko pojedyncze substancje stosuje się w kukurydzy, buraku cukrowym, ziemniaku (tabela 1). W rzepaku można użyć jedynie imazamoks, pod warunkiem, że uprawiana odmiana jest odporna na ten składnik. W zbożach, ze względu na nagminne ich stosowanie, powodują uodpornienie się niektórych gatunków chwastów na substancje z tej grupy. 

Tabela 1. Substancje czynne herbicydów z grupy inhibitorów biosyntezy aminokwasów (kod HRAC 2) wraz z możliwością stosowania w głównych uprawach rolniczych

2. Inhibitory enzymu EPSP hamują biosyntezę aminokwasów aromatycznych, tj. tyrozyny, fenyloalaniny i tryptofanu. Jedynym, dostępnym na rynku przedstawicielem tej grupy jest herbicyd nieselektywny – glifosat (kod HRAC 9). Krótko po jego aplikacji obserwuje się ograniczenie wzrostu, a następnie żółknięcie i zasychanie całych roślin. Glifosat działa również na organy podziemne, powodując ich częściowe zamieranie. 

Herbicydy z grupy regulatorów wzrostu powodują deformacje organów roślinnych

HRAC 4 

Regulatory wzrostu działają podobnie jak naturalna auksyna – hormon wzrostu roślin (tabela 2). Działanie tych substancji uwidacznia się w postaci zahamowania wzrostu roślin oraz ich deformacji (rośliny są poskręcane, mają zmieniony pokrój). W sprzyjającej pogodzie, zwłaszcza w wysokich temperaturach, objawy ich działania mogą pojawić się już kilka godzin po aplikacji. Większość z nich, z wyjątkiem halauksyfenu metylu, można stosować dopiero gdy średnia dobowa temperatura w dniu zabiegu i przez kilka dni po nim wynosi minimum od 8 do 12°C. 

Tabela 2. Substancje czynne herbicydów z grupy regulatorów wzrostu (kod HRAC 4) wraz z możliwością stosowania w głównych uprawach rolniczych

HRAC 3 

Inhibitory tworzenia mikrotubul hamują podziały i wydłużanie się komórek, co prowadzi do zamierania roślin. Do grupy tej przynależą zaledwie dwie substancje czynne (tabela 3). Działają głównie na kiełkujące chwasty ograniczając ich wschody, zaś siewki które wzeszły są zdeformowane i szybko zamierają. 

Tabela 3. Substancje czynne herbicydów z grupy inhibitorów tworzenia mikrotubul (kod HRAC 3) wraz z możliwością stosowania w głównych uprawach rolniczych