噻虫啉防治天牛应用技术探讨

日期:2017-11-07 16:21:20责编:省森防站来自:中国森防信息网作者:

    材线虫病自1982年传入中国后,侵入我国30余年,已波及16省(市)的181个县级行政区。累计致死松树5亿多株,毁灭松林500多万亩,造成经济损失数千亿元,被称为“不冒烟的森林灾害”,目前主要通过防治松材线虫病的传播媒介松褐天牛来防治。
    目前国内取得登记防治天牛的有效成分主要有噻虫啉、球孢白僵菌、高效氯氰菊酯、甲氨基阿维菌素苯甲酸盐、吡虫啉及氯氰菊酯等。
    一、噻虫啉的作用机理及理化性质
    噻虫啉为氯代烟碱类杀虫剂,通用名称:Thiacloprid,化学名称:(3-((6-氯-3-吡啶基)甲基)-1,3-噻唑啉-2-亚基)氰胺,由德国拜耳农化公司和日本拜耳农化公司合作开发。
    主要作用于昆虫神经接合后膜,通过与烟碱乙酰胆碱受体结合,干扰昆虫神经系统正常传导,引起神经通道的阻塞,造成乙酰胆碱的大量积累,从而使昆虫异常兴奋,全身痉挛、麻痹而死。具有较强的内吸、触杀和胃毒作用,与常规杀虫剂如拟除虫菊酯类、有机磷类和氨基甲酸酯类没有交互抗性,是防治刺吸式和咀嚼式口器害虫的高效药剂之一,是目前用于防治柱杆害虫天牛登记最多的有效成分。
    噻虫啉微囊悬浮剂稀释至15mg/kg,药后10min松褐天牛表现十分兴奋,双翅、触角、腿部微颤,口中有绿色液体流出,状况逐渐加强;噻虫啉微囊粉剂药效较慢,药后1h才有上述症状出现。
    二、噻虫啉毒性及安全性
作为防治林业有害生物的药剂,除了防效,更多的还要考虑环境安全性问题,林业有害生物防治是国家减灾工程的重要组成部分,主要是为了保护森林资源,改善生态环境,促进国民经济和社会可持续发展。噻虫啉低毒、环保,对外部影响很小,具有以下优点:
    一是对人畜安全。噻虫啉对松褐天牛有很高的杀虫活性,但其毒性极低,对人畜具有很高的安全性,而且药剂没有臭味或刺激性,对施药操作人员和施药区居民安全。
    二是对环境安全。由于其有效成分的蒸汽压低(3.0×10-7Pa),噻虫啉不会污染空气。由于半衰期短,噻虫啉残质进入土壤和水体后也会快速分解,对环境造成的影响很小。
    三是对水生生物安全。噻虫啉对鱼类和其它水生生物的毒性也很低,通常情况下对水生生物基本上没有影响。
    四是对有益昆虫安全。噻虫啉对有益昆虫的影响非常小,特别是对蜜蜂相对安全,在树木和作物花期也可以使用。
    三、微囊缓释技术
天牛羽化期不整齐,为害时间长,给噻虫啉“穿上衣服”,可减少风吹、日晒、雨淋、光分解等自然条件带来的损失,能够有效延长持效期,提高残存物活性。对松褐天牛的钻蛀性和迁飞性起到很好的控制作用,使天牛在其较长的羽化期内都可以得到持续的防治,从而减少了施药次数和用药量,节约了防治成本。林间药效试验的数据表明,噻虫啉微囊制剂的持效期可达40天以上,甚至超过60天。 普通剂型,由于没有种衣服的保护,抵御风吹日晒雨淋等自然条件的能力差很多。
   (一)噻虫啉微囊生产工艺简介。农药微囊化技术是目前国内外农药制剂中技术含量高、发展前景好的技术。该技术可把固体、液体农药的活性物质包覆在囊壁材料中形成粒径为1~500微米的微小囊状制剂,然后制成液体、固体等多种剂型。与其他农药剂型相比,该剂型具有可抑制有效成分分解和流失、提高药剂稳定性和利用率、延长持效期、大幅降低施用成本等特点,为解决农药助剂(如乳油)污染环境问题找到了新途径,为多种不同性能的农药活性物质的有效复配或混用提供了方便。
    噻虫啉成囊用的是界面聚合法,界面聚合法的原理是根据合成高聚物的界面缩聚反应,从而将农药药剂包覆在聚合物壁材中。参加聚合反应的单体,一种是水溶性的,另一种是油溶性的,它们分别位于囊心液滴的外部和内部,并在囊心液滴的表面上反应形成聚合物薄膜。  
    可分为3个阶段:一是将油溶性反应单体和噻虫啉混溶;二是向混合溶液中加入合适的乳化剂使噻虫啉(囊心物质)乳化;三是加入水相反应单体引发缩聚反应,在分散的囊心液滴表面形成聚合物膜。
   (二)释放原理。
    1.因囊壁瞬间被打破而完全释放出来;
    2.通过囊壁膜的渗透功能,逐渐地从胶囊中缓慢释放出,即控制释放的方式;
    3.环境中的水透过微囊的囊壁进入到囊心中;
    4.囊心材料溶解到进入的水中形成水溶液;
    5.溶解的囊心水溶液由胶囊内的高浓度区扩散到胶囊外的不含或含很少囊心的水相中。
   (三)微囊制剂应用误区。
    1.含量越高越好。关键是农药的有效利用率,优良的性价比,如何提高农药有效利用率才是质量的关键;
    2.微囊粒度大是壁材厚,所以持效时间长。微囊粒径大,有效成分乳化不好,有可能是囊芯颗粒大;
    3.制剂包封率越高越好。母粉的包封率越高,做出的产品质量越好,但是配制制剂时应该加入一定的游离有效成分,才能保证速效性;    
    4.微囊产品速效性不好。产品中含有一定的游离噻虫啉,具有速效性,且微囊的壁厚不一样,释放速度可控,速效性不受影响。
四、噻虫啉应用
    已登记的噻虫啉有悬浮剂、水分散粒剂、微囊粉剂、微囊悬浮剂等多种剂型,不同的剂型,适合不同的作业环境,可有效满足不同虫害、不同时期和不同条件下的防治需求。
   (一)微囊粉剂。微囊粒径为8微米以下,具有较大的比表面积,弥散性好。使用机动喷粉机进行林间喷粉,药剂弥散均匀,弥散效果近乎烟剂,撒布效率高。由于粘着剂的加入,也大大提高了在植物体表面的粘附力,耐风吹雨淋。这既提高了药物的利用率,也延长了持效期,降低了对环境的污染及对害虫天敌的危害。
    1. 适合防治区域:林木较高、郁闭度大的平地片林或取水困难的山地片林;
    2.防治时期:对一年防治一次的林木,应在天牛羽化初期进行喷粉防治;对一年发生二代或多代的天牛,则应在每次羽化高峰来临前各施药一次;
    3.使用技术和方法:农业部登记为45~67.59/hm2喷粉,以一定比例将噻虫啉微囊粉剂与稀释剂拌匀后,按500g/亩用量,用机动喷粉机进行林间喷粉,如1%噻虫啉微囊粉剂与稀释剂的比例为3:2~4:1;实际应用为1%噻虫啉与稀释剂按1:1或1:1.5稀释喷粉。
    4.注意事项:在郁闭度较大的林区,或视虫口密度可适当加大药剂用量。实际应用当中郁闭度小、虫口基数低、坡度大用1:1.5,郁闭度大、虫口基数大、坡度缓行走方便用1:1;要注意风向,以顺风为宜;选择清晨林间露水较多时为最佳,以便药剂更好地黏附在树枝和树干上;稀释剂有轻钙粉、滑石粉、高岭土等,尽量选轻钙粉,轻钙粉的沉降体积为2.4-2.8mL/g,而滑石粉、高岭土的沉降体积为1.1~1.4mL/g,轻钙粉有更好的弥散性。
   (二)噻虫啉微囊悬浮剂。
    1.适合防治地域:取水方便的林地机动喷雾防治,山地片林飞机喷雾防治;
    2.防治适期:对一年防治一次的林木,应在天牛羽化初期进行喷粉防治;对一年发生2代或多代的天牛,则应在每次羽化高峰来临前各施药1次;
    3.常量机动喷雾使用方法:按7.5~30毫克/千克喷雾,用机动喷雾机喷雾,将药液喷洒在枝干、树冠和其他天牛成虫喜出没之处,以树皮微湿为宜;如虫害严重可适当提高用量;
    4.飞机低容量喷雾使用方法:按农业部登记,每公顷有效成分用药量7.5~30克,进行飞机低容量喷雾,如2%微囊悬浮剂用药量37.5~150ml,亩喷药液300~500mL。实际用37.5~150ml/亩;
    5.注意事项:忌阴雨天喷雾,若施药6小时内遇雨会降低药效。正常情况下,在降雨量较少地区的持效期可达到60天以上;在连续小雨地区,其防效可达40天以上;施药后若遇暴雨天气或其他因素影响而造成药剂流失,应考虑补防;
   (三)噻虫啉悬浮剂打孔注药。树木注干技术的原理是将内吸性农药,采用一定方式注入木质部,通过木质部的导管向上传输到干茎和叶片,再经韧皮部的筛管向下输导到根部。药剂主要集中积累在新生的叶、芽、果实中,其中以叶部最多,其次是芽和果实中,在嫩枝上也有一定的积累,主要集中在木质部和韧皮部,使害虫取食后中毒而亡。
    1.适合防治区域:公园、公路行道树,便于行走的山地;
    2.防治适期:在天牛羽化初期,最适时期为5月份,其次为9月底至11月初;
    3.打孔:选用充电式电钻于树干距地面高0.90~1.20 m处打孔,斜向下30°、孔深4~5 cm、孔径0.90 cm。作上下交错对打2孔,注意孔内不能有虫道相连;
    4.注药:用注射器定量注药,以泥封口,20d后在原孔处进行第二次注药;
    5.用药量:树径10 cm以下最佳用药药、径比为0.05(ml):1(cm),当树径大于10 cm时,需按材积比加大药剂用量,即胸径每增大2 cm,则药量约加大40%
    五、噻虫啉微囊剂持效性试验
    在药后9周1%噻虫啉微囊粉剂试验区15个诱捕器共诱捕松褐天牛成虫109头,平均每个诱捕器诱捕7.3头,;2%噻虫啉微囊粉剂试验区15个诱捕器共诱捕松褐天牛成虫80头,平均每个诱捕器诱捕5.3头;1%噻虫啉粉剂试验区15个诱捕器共诱捕松褐天牛成虫170头,平均每个诱捕器诱捕11.3头;对照组9个诱捕器共诱捕松褐天牛成虫361头,平均每个诱捕器诱捕40.1头。
    六  讨论与小结
    噻虫啉是目前用于防治天牛防效高,同时对人畜、环境、水生生物安全和有益昆虫相对安全的农药,不同的剂型适用于不同环境的林区,特别是微囊剂型的开发和应用,将药剂的持效期提高到60天以上,降低了用药次数,提高了对环境的安全性,经过几年的应用,在防治天牛方面已经取得了很好的社会效益。如何保持该药剂的在防治林木柱干害虫中的地位,应该探讨更多的剂型和施药方式,目前专家们正在探讨如何将该药剂和引诱剂结合,以降低有效成分用量,响应国家农药施用零增长的号召。