杀虫剂的使用技术原理
出处:按学科分类—农业科学 中国农业出版社《农药混用手册》第15页(4303字)
1.杀虫剂的作用原理
(1)杀虫剂进入昆虫体内的途径 无论何种杀虫剂,其杀虫作用的先决条件都是必须进入昆虫体内。无论使用何种技术,如喷粉、喷雾、洒施、泼浇、土壤处理、浸种、拌种、毒饵、薰蒸等,都是为了使杀虫剂与害虫发生接触,通过不同的途径进入昆虫体内。总的来说,杀虫剂进入昆虫体内的途径主要依赖于其作用方式。胃毒剂必须通过口器进入肠道才能发挥作用;触杀剂可以通过口器、气门、触角、体壁(尤其是节间膜)、足(尤其是跗节)和翅等进入昆虫体内;薰蒸剂可以经由表皮和气门进入昆虫体内;内吸剂则必须先被吸收到植物体内,然后在昆虫取食植物汁液时通过口器进入昆虫体内。
不同的使用技术可以把杀虫剂施用到不同的受药部位。施用到植物体表上的杀虫剂可以通过接触、取食等作用进入昆虫体内。薰蒸剂、烟剂在空气中形成的农药蒸气则可以通过昆虫的气门等呼吸系统进入昆虫体内。土壤处理的杀虫剂也是通过害虫在土壤中的活动与之发生接触,由昆虫体表各部分进入虫体。浸种和拌种则可以通过害虫为害种子由口器进入昆虫体内。
传统的理论认为,杀虫剂无论从昆虫的哪个部位进入昆虫体内,都必须经由血淋巴运输到昆虫的神经系统等作用靶标而起作用。
(2)杀虫剂的作用机制 杀虫剂的作用机制有多种,主要归纳如下:
(1)作用于神经系统 作用于昆虫神经系统的杀虫剂是当代杀虫剂中的主要类型。胆碱酯酶抑制剂类杀虫剂主要有氨基甲酸酯类、有机磷酸酯类;乙酰胆碱受体抑制剂有烟碱、巴丹类杀虫剂;轴突传导抑制剂主要有除虫菊酯类和有机氯类杀虫剂;·章鱼胺突触传导抑制剂有甲脒类如杀虫脒等。
(2)作用于呼吸系统 无机砷类、鱼藤酮、氢氰酸等。
(3)几丁质合成抑制剂 灭幼脲及其类似物。目前常用的有伏虫脲、农梦特,抑太保和噻嗪酮等。这类杀虫剂属昆虫生长调节剂,是目前害虫综合治理中很受推崇的一类杀虫剂。
2.各类杀虫剂的特点
(1)有机磷酸酯类 此类杀虫剂的原药多为油状液体,少数为固体,一般气味较大,颜色略深。有机磷农药大多数不溶于水或微溶于水,一般易溶于有机溶剂,有些品种,如敌百虫、乐果、甲胺磷、磷胺等易溶于水。有机磷杀虫剂容易与水发生水解反应而分解,一般经水解后变成无毒化合物,失去杀虫活性。碱性条件有利于水解反应的进行,所以一般不宜与碱性农药或碱性物质混用。但敌百虫水解后会变成毒性更高的敌敌畏。
有机磷杀虫剂一般对虫、螨都有较高的防治效果,对害虫的毒力仅次于人工合成的拟除虫菊酯类杀虫剂,有些品种高于氨基甲酸酯类杀虫剂。有机磷杀虫剂作用方式多种多样,大多数品种都兼有胃毒、触杀等多种作用,但同一品种的作用方式有主次之分,如辛硫磷以触杀为主,敌百虫以胃毒为主,而内吸磷以内吸作用为主。
有机磷杀虫剂有些品种毒性极高,但也有一些品种毒性很低,前者如对硫磷、甲胺磷等,后者如马拉硫磷、杀螟松等。过去都认为有机磷杀虫剂无累积作用,但现在的研究认为有些品种并不是这样,如敌百虫、敌敌畏的致畸、致肿瘤作用也引起了人们的重视。
有机磷杀虫剂的残效期长短因品种不同而异,有些品种,如敌敌畏、辛硫磷在施药后数小时至2~3天后就完全分解失效。有些品种因内吸作用可保持1~2个月的残效期。残效期长短还与施用技术和加工剂型有关,如辛硫磷施用于土壤则可以延长残效期,甲基对硫磷的微胶囊剂也可以延长残效期。有机磷杀虫剂的使用要考虑到在不同作物上选择不同残效期的品种,如蔬菜、茶、烟、桑上应选择残效期短的品种,如敌百虫、敌敌畏、辛硫磷、乐果等。棉、麻、森林可选择残效期长的品种。
(2)氨基甲酸酯类 此类杀虫剂的杀虫谱不如有机磷广,一般不能防治螨类和介壳虫。此类杀虫剂的结构与药效之间的关系密切,不同结构的品种在毒性和防治对象上有很大差异。
氨基甲酸酯类杀虫剂一般对鱼类比较安全,对人畜的毒性都比较小,但对蜜蜂的毒性较高。有些品种,如呋喃丹、涕灭威、灭多威等属极高毒的品种,此类杀虫剂在环境中的累积残留作用较小。
(3)拟除虫菊酯类杀虫剂 此类杀虫剂是一类广谱性杀虫剂,具有很强的触杀活性,并兼有胃毒、杀卵、拒食和驱避作用,但无内吸和薰蒸作用。药效高,用药量小,对环境污染小,残效期适中。
拟除虫菊酯杀虫剂可以广泛应用于棉花、果树、蔬菜、茶叶、烟草、玉米、大豆、麦类等多种作物上防治鳞翅目、同翅目、半翅目、双翅目和鞘翅目害虫。
拟除虫菊酯杀虫剂的杀虫活性高于有机磷酸酯类和氨基甲酸酯类杀虫剂,击倒活性也较强。另外,此类杀虫剂脂溶性高,耐雨水冲涮,施药后容易穿透害虫体壁而起作用,所以一般用药量较小。
温度对此类杀虫剂的杀虫效果有明显影响,一般Ⅰ型菊酯温度低,药效高,Ⅱ型菊酯效果以高温时为高,但Ⅲ型菊酯则与药剂品种、害虫种类以及温度范围有关。
杀灭菊酯低温时对斜纹夜蛾、苜蓿蚜、灰稻虱、粉纹夜蛾等效果好;对小菜蛾的杀虫效果受温度影响不大。中西除虫菊酯在高温时对黏虫、苜蓿蚜和淡色库蚊的杀虫效果比在低温时高。氯菊酯在低温时对粉纹夜蛾、烟芽夜蛾等效果较好。而溴氰菊酯在高温时对黏虫和烟芽夜蛾的杀虫作用比低温时强。
拟除虫菊酯类杀虫剂单独使用易产生抗性,近年来已有很多种害虫对此类杀虫剂的一些品种产生了不同程度的抗性,所以,目前多将此类杀虫剂与有机磷杀虫剂、氨基甲酸酯类杀虫剂混合使用,有利于克服或延缓害虫抗药性的产生。
(4)苯甲酰脲类杀虫剂 此类杀虫剂属昆虫生长调节剂类,它的作用机制是抑制昆虫表皮几丁质的生物合成,被处理的昆虫由于不能蜕皮或化蛹而引起死亡。这类杀虫剂效果高,毒性低,对益虫影响小,对环境无污染。用灭幼脲处理过的各种害虫,中毒征象大致相似,首先表现为活动减少,同时取食大量下降,中毒昆虫身体逐渐缩小,体表出现黑斑或变黑,到蜕皮时则表现出如下现象:①不能蜕皮立即死亡;②蜕皮一半时死亡;③老熟幼虫不能蜕皮化蛹或成半幼虫半蛹状态,如能化蛹蜕皮则为畸型蛹,如能成正常化蛹则羽化后为畸型成虫。
此类杀虫剂效果较慢,但残效期长,一般不宜单独使用,应和速效性杀虫剂混用,这样还可避免产生抗药性。苯甲酰脲类杀虫剂属于高效低毒杀虫剂,适合于果树、蔬菜上使用。
(5)有机氯杀虫剂 有机氯杀虫剂的某些品种如DDT、六六六和狄氏剂等已被禁用。
有机氯杀虫剂性质稳定,在水中溶解度很低,在脂肪中溶解度极高,不易分解,残留时间长,并易于通过生物富集作用在动物体内形成积累,给人类健康带来隐患。所以各国已相继禁止使用DDT、六六六、狄氏剂等有机氯杀虫剂。林丹在我国目前还允许在某些作物上使用。
3.杀虫剂的使用技术
(1)正确选择杀虫剂品种 选择杀虫剂的品种主要根据害虫类型、作物种类、杀虫剂品种特性和加工剂型等几个方面进行。刺吸式口器的害虫,如蚜虫应该选用内吸性杀虫剂,也可以选择触杀作用的杀虫剂;咀嚼式口器的害虫则应选择胃毒作用较强的杀虫剂或触杀作用较强的杀虫剂。地上害虫的防治应选择不易光解的农药,地下害虫的防治可以选用易光解而不受土壤钝化的杀虫剂,如辛硫磷。
同样的害虫发生在不同作物上也不一定施用同样的杀虫剂,主要是为了避免发生药害和产生抗药性。如高粱上不宜使用敌百虫或敌敌畏。另外,高毒或剧毒农药不能在果树、蔬菜、茶、桑上使用,无论什么时候都要按《农药安全使用规定》和《农药合理使用准则》的要求选择农药品种。
农药品种特性主要指农药的作用方式。具有不同作用方式的杀虫剂适合于防治不同的害虫,如内吸杀虫剂适合于防治蚜虫等。
正确选择农药剂型也很重要。如防治飞蝗时,由于飞蝗运动速度快,要求杀虫剂具有较大的扩散能力和空中漂浮能力才能增加药剂与飞蝗的接触机会,提高杀虫效果。此时宜选择用粉剂或超低容量喷雾剂类杀虫剂。密闭空间内,如粮仓、保护地等采用薰蒸剂或烟剂效果较好。水稻和棉花的叶片特征不同,选择农药剂型时也应加以考虑。棉花叶片平展,宽大,易受药,选择乳油、可湿性粉剂等喷雾型的剂型为宜。稻田以粉剂效果较好,因粉剂更容易沉积在稻叶上。玉米螟在玉米喇叭口期易在喇叭口内为害,往喇叭口内撒施颗粒剂效果较理想。
(2)杀虫剂的施用方法 杀虫剂的使用方法也是各种各样,如喷雾、喷粉、撒施、拌种、泼浇、浸种、薰蒸等等。这里主要从害虫的种类出发介绍杀虫剂的使用技术。
地下害虫可以选择拌种、毒饵、毒土等方法。如防治地老虎等幼虫,可用90%晶体敌百虫150克加截成指头大小的鲜菜或鲜草30~35千克,充分拌匀成毒饵,于傍晚撒施在作物幼苗根部周围,可以诱杀夜间出来活动的幼虫。
食叶害虫可以采用喷雾或喷粉法防治。
刺吸式口器的害虫,如蚜虫类一般采用具有内吸作用的杀虫剂喷雾防治。