化學(xué)防治的方法是人類文明發(fā)展和科學(xué)技術(shù)進步的產(chǎn)物,是應(yīng)用化學(xué)農(nóng)藥來防治害蟲、害螨、病原菌、鼠類等有害生物,保護人群健康的一類防治方法。化學(xué)防治的物質(zhì)基礎(chǔ)是各類農(nóng)藥和施藥器械,主要宗旨是盡量發(fā)揮農(nóng)藥的潛能,保護城市園林生態(tài)環(huán)境,防治衛(wèi)生害蟲等?;瘜W(xué)防治一直是害蟲防治的重要手段之一。隨著人們對環(huán)境質(zhì)量要求的提高,化學(xué)防治帶來的一些不良影響也逐漸被人們認識到,所以要求使用者特別是從事化學(xué)防治研究和應(yīng)用的人員應(yīng)改進化學(xué)防治,減少或消除不良影響。實際上,研究人員一直致力于對環(huán)境友善的化學(xué)防治藥劑和使用技術(shù)的研究。有時,人們往往忽視了化學(xué)防治在重視環(huán)境方面的努力和取得的成果,或把化學(xué)防治取得的對環(huán)境友善的結(jié)果歸于其他的防治方法。
生物(源)農(nóng)藥的開發(fā)與利用是近年來研究的一個熱點生物農(nóng)藥由于對環(huán)境的安全系數(shù)較高,備受人們的重視,許多科技工作者致力于該領(lǐng)域的研究。微生物農(nóng)藥的研究主要集中在菌種的改良與篩選、劑型與使用技術(shù)的改進、菌種資源的收集與保存等方面。從植物當(dāng)中發(fā)現(xiàn)新的農(nóng)藥模板,人工仿照合成或改造后合成也是開發(fā)環(huán)境友好型農(nóng)藥的途徑之一。殺蟲藥劑對靶標(biāo)生物的毒力通常是在實驗室內(nèi)用標(biāo)準(zhǔn)的試蟲實驗得出的。在嚴格的條件控制下,測定一個殺蟲藥劑對試蟲的毒力大小的過程,稱為生物測定。也可以通過生物測定來比較不同藥劑對同一受試生物的毒力大小,或者不同生物或種群(品系)對同一藥劑品種的敏感度的高低。生物測定結(jié)果可以用于害蟲防治時的參考,但是不能把實驗室的生物測定數(shù)據(jù)直接用于害蟲防治。常用的殺蟲藥劑毒力的表示方法有以下幾種
1.致死中量(LD0)
在一定的觀察時間內(nèi),受試生物死亡一半需要的殺蟲藥劑量。單位為g/g、g/頭等。
2.致死中濃度(LC0)
在一定的觀察時間內(nèi),受試生物死亡一半需要的殺蟲藥劑濃度。單位為mg/L、g/m2等。
從工廠合成出來的殺蟲藥劑是不能直接使用的,經(jīng)過一定的工藝加工,添加一些非殺蟲作用的物質(zhì)(稱為助劑)才能使用,即所謂的劑型加工。助劑的作用就是使殺蟲藥劑(有效成分)能夠均勻地分布在要控制的有害生物活動或取食的場所。農(nóng)藥的主導(dǎo)劑型主要有粉劑、可濕性粉劑、乳油和粒劑四大類。其他劑型一般是從四大劑型派生出來的。粉劑是由農(nóng)藥有效成分與稀釋劑、物理性能改良劑和穩(wěn)定劑等混合、粉碎而成的粉末狀制劑。由于稀釋劑(或填料)占制劑組成的絕大部分,所以對粉劑質(zhì)量影響較大。粉劑常用的稀釋劑是黏土,當(dāng)原藥的有效成分是液體時,加入吸油性較高的白炭黑;有機、氨基甲酸酯類殺蟲劑粉劑常需加入穩(wěn)定劑,常用的穩(wěn)定劑有異丙基磷酸酯、芳香族或脂肪族羧酸、二元羧酸、磷酸、焦磷酸等酸性物質(zhì);另外,能減弱稀釋劑表面酸度的六次甲基四胺、尿素、多聚甲醛、脂肪族醇胺等堿性物質(zhì)也能作為二硫代氨基甲酸酯類制劑的穩(wěn)定劑。
粉劑的粒子細度、噴粉性和分散性是其主要物理性能。粒子細度按規(guī)定要求在300目以下。粉劑由于不能被水濕潤,不能分散或懸浮在水中,故不能兌水噴霧使用。粉劑中有效成分含量一般在10%以下。低濃度粉劑供噴粉使用;高濃度粉劑供拌種、制毒餌、制毒谷或土壤處理用。粉劑的缺點是易產(chǎn)生漂移,易污染環(huán)境或?qū)χ車舾兄参锂a(chǎn)生藥害,其藥效一般也不如液體制劑,如乳油等。其優(yōu)點是成本低,使用方便,節(jié)省勞力,不需要水,可以通過添加黏著劑、抗飄移劑、穩(wěn)定劑等改進其性能。DL粉劑就是經(jīng)過改進的無飄移粉劑。粉劑是目前主要的劑型之一,而且還在向高濃度、混合劑方向發(fā)展。
可濕性粉劑是由原藥和少量表面活性劑(濕潤劑、懸浮劑和分散劑以及細粉狀的載體(硅藻土、陶土)等一起經(jīng)粉碎混合而成,當(dāng)原藥液體時,也需加入吸油性高的白炭黑。可濕性粉劑的pH值、被水濕潤時間、懸浮率等是其主要性能指標(biāo)??蓾裥苑蹌┲杏行С煞趾恳话銥?5%~50%??蓾裥苑蹌﹥端畤婌F,絕不能像粉劑一樣直接噴撒
可濕性粉劑克服了粉劑的漂移性,藥效也比粉劑提高。與乳油相比,可濕性粉劑還可以制成高濃度藥劑,只需加入少量表面活性劑即可,不需溶劑,所以節(jié)省了原材料,也減少了溶劑對植物可能產(chǎn)生的藥害和對環(huán)境的污染,但藥效一般不如乳油好。可濕性粉劑正向高濃度、高懸浮率方向發(fā)展。
粒劑是由原藥、載體和其他輔助劑制成的粒狀固體制劑。粒劑的制備方法有3種
捏合法是在有效成分里加入稀釋劑(滑石粉、黏土、膨潤土等)、黏結(jié)助劑(聚乙烯醇、淀粉)、分散劑(表面活性劑)和增塑劑,均勻混合,粉碎后加水捏合,并過一定篩目擠出造粒。此法適用于不易水解、對熱穩(wěn)定的農(nóng)藥。
甲吸附法是把液體有效成分均勻噴灑并吸附在膨潤土、蛭石等天然載體上經(jīng)粉碎,篩分而成
包衣法是把液體有效成分均勻噴灑在非吸油性粒狀載體如硅砂、碳酸鈣和黏土上,然后用包衣劑如聚乙烯醇、液蠟等覆蓋在藥膜外面以固著藥劑。
根據(jù)載體性質(zhì)可以將粒劑分成解體性粒劑和非解體性粒劑,前者遇水分散,后者遇水不分散。
懸浮劑是把有效成分為固體又難溶于溶劑的原藥和分散劑、濕潤劑、黏度調(diào)節(jié)劑、消泡劑、冰點調(diào)節(jié)劑、水等一起采用砂磨機進行超微粉碎而加工成的黏稠性糊狀制劑。
懸浮劑是20世紀(jì)70年代初期出現(xiàn)的新劑型,兼有可濕性粉劑和乳油兩種劑型的優(yōu)點。懸浮劑的特點是沒有劑造成的各種害處,包裝可用廉價塑料瓶,助劑用量較少。其次,對有機溶劑溶解度小的原藥也可制成懸浮劑,沒有粉塵污染問題。但是,找到長期穩(wěn)定的懸浮體系是很困難的,所以目前能實用的懸浮劑較少。對于凝固點在室溫左右,水中溶解度在幾百mg/L到百分之幾mg/L或易于水解的原藥,仍然難以制成懸浮劑。另外,由于目前的懸浮劑多是水性懸浮劑,所以,有些農(nóng)藥向靶標(biāo)生物體內(nèi)滲透不夠,藥效較差。懸浮劑較黏稠,難以從容器內(nèi)倒出,給使用造成了不便。
(1)易
有機磷類殺蟲劑雖然毒性偏高,易造成人、畜的急性中毒,但已有藥物,如解磷定或緩解癥狀的藥物如阿托品等,可及時治療意外中毒。
(2)抗性產(chǎn)生較慢
有機磷類殺蟲劑的使用已有數(shù)十年之久,雖然藥效比當(dāng)初有所降低,但相對來說害蟲抗藥性發(fā)展較緩慢,而且不同品種之間的交互抗性還不十分明顯,目前仍在大量使用。
(3)絕大多數(shù)有機磷殺蟲劑在堿性條件下易分解,因此,與堿性物質(zhì)混配時要慎重
目前中國注冊登記并廣泛使用的有機磷殺蟲品種主要有:甲基對硫磷、乙酰甲胺磷、水胺硫磷、樂果、氧樂果、敵敵畏、馬拉硫磷、辛硫磷、久效磷、甲拌磷、毒死蜱、三唑磷、甲基異柳磷、敵百蟲、殺撲磷、丙溴磷等。
有機磷類殺蟲劑是一類神經(jīng)毒劑,其基本毒殺機制為有機磷與害蟲體內(nèi)乙酰膽堿酯酶結(jié)合,形成磷酯化膽堿酯酶,抑制害蟲體內(nèi)神經(jīng)組織中乙酰膽堿酯酶的活性,致使體內(nèi)乙酰膽堿大量堆積,而乙酰膽堿是膽堿能神經(jīng)的化學(xué)傳導(dǎo)介質(zhì),從而使神經(jīng)和膽堿能神經(jīng)過度興奮,破壞神經(jīng)系統(tǒng)的正常傳導(dǎo),引起一系列神經(jīng)系統(tǒng)中毒癥狀,直至死亡。
人類自古以來就會利用捕食性天敵捕食有害生物達到防治的目的。一般情況下,捕食性天敵較其獵物體形大,它們捕獲吞噬獵物的肉體或吸食其體液,使得獵物死亡。
自然界中有許多捕食鼠類的動物,如狐貍、黃鼬、野貓、猛禽和蛇等。在一般情況下,天敵對鼠的數(shù)量有一定的控制作用。但當(dāng)鼠患大發(fā)生時,天敵的繁殖能力遠低于鼠類,故天敵的作用會相當(dāng)微弱。另外,鼠類有許多逃避天敵捕獲的本領(lǐng),所以不能單純依靠天敵作為滅鼠的主要手段。
熱帶和溫帶地區(qū)有許多小型魚類能夠在水中取食蚊類幼蟲。柳條魚是目前全世界公認的能夠較為有效地防治蚊蟲的魚類,這種魚易于培養(yǎng)和運輸,可耐受較大范圍水溫、含鹽量的變化,且能耐受適量的有機物污染,能夠防治多種環(huán)境下的蚊類幼蟲,便宜、易行、實用。某些國家在蓄水區(qū)用食草魚防治蚊類幼蟲也非常有效。在中國,稻田養(yǎng)魚防治蚊蟲占首要地位,主要以鯉魚為主,其次為鯽魚,或兩者混合放養(yǎng),都取得了良好的效果。