化学防治的方法是人类文明发展和科学技术进步的产物,是应用化学农药来防治害虫、害螨、病原菌、鼠类等有害生物,保护人群健康的一类防治方法。化学防治的物质基础是各类农药和施药器械,主要宗旨是尽量发挥农药的潜能,保护城市园林生态环境,防治卫生害虫等。化学防治一直是害虫防治的重要手段之一。随着人们对环境质量要求的提高,化学防治带来的一些不良影响也逐渐被人们认识到,所以要求使用者特别是从事化学防治研究和应用的人员应改进化学防治,减少或消除不良影响。实际上,研究人员一直致力于对环境友善的化学防治药剂和使用技术的研究。有时,人们往往忽视了化学防治在重视环境方面的努力和取得的成果,或把化学防治取得的对环境友善的结果归于其他的防治方法。
使用杀虫剂防治害虫可以追溯到古罗马时代,早在公元前9世纪古希腊人曾提到用燃烧的硫磺可以做熏蒸剂用。在中国,《诗经》上已有“穹窒熏鼠”的记载,到16世纪,中国已经开始用砷化合物作为杀虫剂来防治害虫。到19世纪,人类开始大量地使用无机化合物来控制危害作物的有害生物。20世纪40年代以来,随着化学和化工技术的发展,DDT、六六六等一些有机合成农药陆续问世。随后,有机磷、氨基甲酸酯、拟除虫菊酯、新烟碱类等杀虫药剂的大量问世和使用,为控制农业病虫害以及病媒生物起到了重要的作用。洒并测实
随着杀虫药剂的大量使用,带来了许多没有想到的副作用,如人畜中毒、害虫抗药性的产生、害虫再猖獗以及环境污染、生态平衡的破坏等。因此,科学合理地使用杀虫药剂是使其在有害生物综合治理中发挥重要作用的关键。
杀虫药剂是农药中的一类,用于控制农、林业害虫及病媒昆虫的化合物或生物。自从《寂静的春天》出版以来,从环境友善出发的农药领域取得了长足的进展。
1.传统的化学农药正在不断地向环境友善方向发展
随着农药对环境日益严重的影响,部门对环境也越来越重视,同时也激励了农药工作者开发研制对环境友善的农药,发展对环境友善的施药技术。农药的使用剂量由代无机农药的十几公斤、几十公斤/公顷到目前的几克、几十克/公顷,说明农药在向化发展,从而减少了对环境的影响。对非靶标生物的毒性一直在降低,由过去的无选择性到目前的强选择性,有些药剂对高等动物基本,有些新型药剂对天敌有保护作用。
在农药的使用技术方面的成绩与发展主要体现在两个方面。一是新剂型的出现,过去常见的剂型主要有乳油、粉剂、可湿性粉剂等,近年来一些新的剂型如悬浮剂、干悬浮剂、热雾剂、冷雾剂、微胶囊剂等的出现都大大降低了有机溶剂的使用量,减少了有机溶剂对环境的污染和对操作人员的毒性。二是施药器械和技术的改进,如配合热雾剂和冷雾剂的施药器械、静电喷雾等
2.农药的基础研究正在深入个
近年来对农药的基础研究逐渐引起了有关科学家和有关部门的重视,特别是对有害生物体内新靶标,以及增效剂靶标的研究与利用近年来对杀虫药剂靶标的研究有了很大的突破,如GABA门控氯离子通道、钠离子通道、乙酰胆碱酯酶、乙酰胆碱受体、氧化磷酸化的解偶联等都得到了比较详细的研究。
可湿性粉剂是由原药和少量表面活性剂(湿润剂、悬浮剂和分散剂以及细粉状的载体(硅藻土、陶土)等一起经粉碎混合而成,当原药液体时,也需加入吸油性高的白炭黑。可湿性粉剂的pH值、被水湿润时间、悬浮率等是其主要性能指标。可湿性粉剂中有效成分含量一般为25%~50%。可湿性粉剂兑水喷雾,绝不能像粉剂一样直接喷撒
可湿性粉剂克服了粉剂的漂移性,药效也比粉剂提高。与乳油相比,可湿性粉剂还可以制成高浓度药剂,只需加入少量表面活性剂即可,不需溶剂,所以节省了原材料,也减少了溶剂对植物可能产生的药害和对环境的污染,但药效一般不如乳油好。可湿性粉剂正向高浓度、高悬浮率方向发展。
粒剂是由原药、载体和其他辅助剂制成的粒状固体制剂。粒剂的制备方法有3种
捏合法是在有效成分里加入稀释剂(滑石粉、黏土、膨润土等)、黏结助剂(聚乙烯醇、淀粉)、分散剂(表面活性剂)和增塑剂,均匀混合,粉碎后加水捏合,并过一定筛目挤出造粒。此法适用于不易水解、对热稳定的农药。
甲吸附法是把液体有效成分均匀喷洒并吸附在膨润土、蛭石等天然载体上经粉碎,筛分而成
包衣法是把液体有效成分均匀喷洒在非吸油性粒状载体如硅砂、碳酸钙和黏土上,然后用包衣剂如聚乙烯醇、液蜡等覆盖在药膜外面以固着药剂。
根据载体性质可以将粒剂分成解体性粒剂和非解体性粒剂,前者遇水分散,后者遇水不分散。
悬浮剂是把有效成分为固体又难溶于溶剂的原药和分散剂、湿润剂、黏度调节剂、消泡剂、冰点调节剂、水等一起采用砂磨机进行超微粉碎而加工成的黏稠性糊状制剂。
悬浮剂是20世纪70年代初期出现的新剂型,兼有可湿性粉剂和乳油两种剂型的优点。悬浮剂的特点是没有剂造成的各种害处,包装可用廉价塑料瓶,助剂用量较少。其次,对有机溶剂溶解度小的原药也可制成悬浮剂,没有粉尘污染问题。但是,找到长期稳定的悬浮体系是很困难的,所以目前能实用的悬浮剂较少。对于凝固点在室温左右,水中溶解度在几百mg/L到百分之几mg/L或易于水解的原药,仍然难以制成悬浮剂。另外,由于目前的悬浮剂多是水性悬浮剂,所以,有些农药向靶标生物体内渗透不够,药效较差。悬浮剂较黏稠,难以从容器内倒出,给使用造成了不便。
杀虫药剂的类型比较多,除了大家熟知的有机氯、有机磷、氨基甲酸酯、拟除虫菊酯四大类以外,还有许多其他的类型,如新烟碱类的药剂,吡虫啉、昆虫生长调节剂类的苯基硫脲类药剂、大环内酯类药物阿维菌素、含氟的药剂氟虫腈等。以下介绍常用的3类药剂。
1.有机磷类杀虫剂
有机磷类杀虫剂是国内外使用广泛、用量大的一类杀虫剂。有机磷类杀虫剂品种繁多,各品种之间的性能也千差万别,但综合起来有如下特点:
(1)杀虫谱较宽,应用范围广
目前常用的有机磷类杀虫剂可以防治鳞翅目、鞘翅目、双翅目等多种卫生害虫及畜、禽体外寄生虫
(2)作用方式多样化,可满足多方面需要
大多数有机磷类杀虫剂具有触杀和胃毒作用,有些品种具有内吸作用或渗透作用,施用方便且不伤害天敌,个别品种具有熏蒸作用,有些品种还具有杀螨、杀线虫等作用。有些低毒品种还可用于防治仓储害虫
(3)毒性较高,使用时应注意安全
大多数有机磷类杀虫剂对人、畜毒性偏高,有些品种属于剧毒。使用时应注意安全。
人类自古以来就会利用捕食性天敌捕食有害生物达到防治的目的。一般情况下,捕食性天敌较其猎物体形大,它们捕获吞噬猎物的肉体或吸食其体液,使得猎物死亡。
自然界中有许多捕食鼠类的动物,如狐狸、黄鼬、野猫、猛禽和蛇等。在一般情况下,天敌对鼠的数量有一定的控制作用。但当鼠患大发生时,天敌的繁殖能力远低于鼠类,故天敌的作用会相当微弱。另外,鼠类有许多逃避天敌捕获的本领,所以不能单纯依靠天敌作为灭鼠的主要手段。
热带和温带地区有许多小型鱼类能够在水中取食蚊类幼虫。柳条鱼是目前全世界公认的能够较为有效地防治蚊虫的鱼类,这种鱼易于培养和运输,可耐受较大范围水温、含盐量的变化,且能耐受适量的有机物污染,能够防治多种环境下的蚊类幼虫,便宜、易行、实用。某些国家在蓄水区用食草鱼防治蚊类幼虫也非常有效。在中国,稻田养鱼防治蚊虫占首要地位,主要以鲤鱼为主,其次为鲫鱼,或两者混合放养,都取得了良好的效果。