农药学绪论、第一章、第二章课件

1、农药学概论绪 论一、植物化学保护的概念 是科学地应用化学农药防治害虫、害螨、线虫、病原菌、杂草及鼠类等有害生物 ，保护农、林业生产的一门学科。二、农药发展史第一阶段：天然药物时代，也称无机农药时代 30年代前，世界上主要以矿物性和植物性农药为主，如Cu、汞（Hg）制剂、烟草、鱼藤、豆科植物（根）、菊科植物的花等。主要特点： 胃毒作用； 对害虫杀伤力不强，杀虫谱窄； 用药量大； 对高等动物毒性高。二、农药发展史第三阶段：70年代到现在 激素类和菊酯类等仿生农药（第三代的无公害农药） 激素类：保幼激素、性外激素 菊酯类等仿生农药：菊科植物花 沙蚕毒素类 植物性的仿生农药 特点： 广谱； 对害虫击倒

2、力很强，如菊酯类； 对高等动物低毒； 不污染环境，因该类化合物来源于自然界因而在环境中易分解代谢少残留。 第四阶段：环境友好型农药时代 21世纪农药发展主旋律 1.生物农药：指可用来防除病、虫、草、鼠等有害生物的生物体本身及来源于生物体内，并可作为“农药”的各种生理活性物质。（1）生物体农药：指用来防除病、虫、草、鼠等有害物质的活体生物，可以工厂化生产，有完善的登记管理方法及质量检测标准，这样的活体生物称为生物体农药。具体可分为：微生物体农药、动物体农药、植物体农药。（2）生物化学农药：指从生物体中分离出的具有一定化学结构、对有害生物有定向作用的生物活性物质。从来源上讲有植物源农药、动物源农药

3、微生物源农药；从功能上讲，包括抗生素类、信息素、激素类、毒蛋白类、生物调节剂和酶类等。2.基因工程农药：利用基因工程技术组建的生物，可以表达农药活性的转基因生物，可表达对病虫草有抗性的转基因植物和重组的微生物。包括：（1）抗病毒、真菌、细菌等转基因植物；（2）抗虫转基因植物；（3）抗除草剂转基因植物；（4）利用基因工程技术研制的微生物农药：如重组杀虫细菌、重组昆虫杆状病毒、基因工程与抗生素农药等。生物农药缺点： （1）使用要求高，推广难度大 品种少、限制性强； （2）高度选择性专一性,杀虫谱窄 生产难度大； （3）价格高、 产品质量不稳定； （4）易受环境等气候、生态条件的制约与影响； （5）

4、在常温下长期储存质量不稳定； （6）防治速度较慢。三、农药在农业生产中的地位和作用（一）化学防治的特点： 农药可广泛使用，不受环境条件的限制； 农药属于救灾性物质，对猖獗危害的病虫害具有速效性； 对害虫具有广谱性，特异性农药具有专一性。（二）化学防治的副作用 “三R”问题 Resistance 抗性 Residue 残留 Resurgence 再猖獗 四、目前开发新农药的途径和农药的发展方向 （二）农药领域当前主要研究的方向 、杀虫剂活性选择性的研究 、前体杀虫剂理论与实践的研究 、对害虫抗性的研究 、杀虫剂的环境毒理学和田间毒理学的研究 5、昆虫信息激素的化学及作用机制的研究 （二）农药的分

5、类 可根据农药的用途、成分、防治对象、作用方式和作用机理等进行分类。 最常用的最基本的分类方法是按防治对象进行分类,常把农药分为如下几类：杀虫剂、杀菌剂、杀螨剂、杀线虫剂、除草剂、杀鼠剂、植物生长调节剂七类。根据原料来源及成分无机农药有机农药根据作用方式胃毒剂拒食剂驱避剂引诱剂内吸剂熏蒸剂触杀剂杀菌剂除草剂保护性杀菌剂治疗性杀菌剂铲除性杀菌剂输导型除草剂触杀型除草剂选择性除草剂灭生性除草剂（三）农药与其它毒剂有着很大的不同 应具备下列条件： 农用毒剂须在高等动物和昆虫之间有选择性； 使用极少量,加上人为的技术措施，通过这些技术造成有机体死亡，干扰和破坏生理生化各系统的正常功能。 低残留，不污染

6、环境，对高等动物无积累中毒作用，没有致癌、致畸、致突变作用。二、农药的毒力与药效 1概念：毒力=毒性=药效？毒力（Toxicity）：毒力指化学药剂对防治对象直接作用的性质和程度，即农药对昆虫的毒力。毒性（Toxicity）：广义地说，化学物质对高等动物及有益生物所表现的毒害作用，狭义地讲，毒性即农药对人畜的毒性。2毒力与毒性的表示方法：（1）死亡率及校正死亡率（Rate of mortality and corrected mortality）： X对照组的存活率； Y处理组的存活率 注：自然死亡率应在20以下才能使用此公式。2毒力与毒性的表示方法：（2）致死中量（LD50：Median l

7、ethal dose）或致死中浓度（LC50：Median lethal concentration）： 药剂杀死某种生物群体50所需的剂量（LD50）或浓度（LC50）。 表示单位： 对昆虫的毒力：LD50：ug/g 对人畜的毒性：LD50：mg/（供试生物用大白鼠、小白鼠、鸡、狗、兔等）2毒力与毒性的表示方法：（4）相对毒力指数（Index of relative toxicity）： 几种杀虫剂或杀菌剂如果在不同时间、不同条件下进行试验时，每次均用一标准药剂作对比，这样可以克服不同时间、不同条件所产生的差异。B 作为标准药剂T 为A药剂的相对毒力指数2毒力与毒性的表示方法：（5）忍受极限

8、中浓度（TLMMedian tolerance Limit）（对鱼类进行毒性测定时，常用此指标）： 在一定条件下，药剂与某种鱼接触一定时间（24，48，72等小时）杀死50所需的浓度，用mg/L表示。联合作用增效作用Synergized effect相加作用 Additive effect拮抗作用Contending effect混用后的毒力等于单用毒力，即混用的LD50值单用LD50值混用后的毒力小于单用毒力，即混用的LD50值单用LD50值混用后的毒力大于单用毒力，即混用的LD50值单用LD50值CTC在120以上CTC在80以下CTC在80120之间3药效表示方法 （1）杀虫剂的药效（2

9、）杀菌剂的药效 病级值的划分标准，可根据病害种类及症状、为害特点而灵活决定。 三、影响药效的主要因素 农药的化学成分、有效成分含量、理化性质、作用机制及使用剂量、剂型、用药时期、作药方式等均对药效产生影响。 生物种群的特性、发育阶段、个体生理状态、生活习性等均表现出对药剂的不同反应。（1）高温（2）光照药剂(Pesticides)环境因子靶体 （即防治对象）(Target)（3）湿度（4）风、雨一、稀释方法：百分比浓度是指100份药肥液或药肥粉中含药、肥的份数，用“%”表示。如2%的尿素，表示在100公斤尿素溶液中有2公斤尿素，98公斤水。倍数浓度：指1份农药的加水倍数，常用重量来表示。如:配

10、制700倍的50%多菌灵，是用1份50%的多菌灵，加700份水搅拌而成。二、换算方法：百分比浓度换算成ppm浓度的换算公式是：1份农药的加水份数=农药的百分数1000000/欲配制的ppm数。例如：将含量为40%的乙稀利配成2000ppm溶液1公斤，乙稀利的加水量为40%1000000/2000=200份。换算成倍数浓度：用百分数除以ppm数，将小数点向后移4位，即得出所稀释倍数。例如：40%的乙烯利1000ppm，换算成倍数浓度时，用401000=0.04，小数点向后移4位。即得400倍。商品农药一般浓度大，在防治病虫时，必须加水稀释为低浓度的水溶液。加多少水合适呢？计算方法：用大小分子差除

11、以小分子，然后乘以溶液量，结果为应加水量。如某种农药的有效成分为20，共30公斤，要将这30公斤农药稀释为16的溶液，需要计算加多少水。大小分子差为20164，小分子为16，溶液量为30公斤，4163075，这说明只要加水75公斤，就可以把原药稀释为16的水溶液了。第二节 农药对农作物的影响 一、农药对作物的影响1刺激作物生长 2使作物产生药害 药害(Phytotoxicity)：指因农药使用不当对作物产生的毒害作用。药害的种类 （1）急性药害 （2）慢性药害 农药是否产生药害，主要与下列因素有关(1)农药的性质 农药对作物的安全性可用安全性指数（K）表示： K值越大表明药剂对植物越不安全，容

12、易产生药害； K值越小，则越安全。（2）植物种类及不同的生长阶段 （3）环境条件 第三节 农药对人畜的毒性 一、急性中毒(Acute toxicity) （1）高毒类：大白鼠口服毒性LD5050mg/kg； 皮毒性LD50200mg/(kg d)； 大白鼠吸入毒性LD502g（m3h）（2）中毒类：大白鼠口服毒性LD5050500mg/kg； 经皮毒性LD50200100mg/(kg d)； 大白鼠吸入毒性LD50210g（m3h）（3）低毒类：大白鼠口服毒性LD50500mg/kg； 经皮毒性LD501000mg/(kg d)； 大白鼠吸入毒性LD5010g（m3h）二、亚急性中毒(Suba

13、cute toxicity) 三、慢性中毒(Chronic toxicity)四、迟发性神经毒性 第二章 农药剂型和使用方法第一节 农药分散度与药剂性能的关系概念：1原药：未经加工的农药称原药。固体的原药称原粉，液体原药称原油。2制剂(pesticide preparations)：经过加工的农药称制剂。制剂包括三个内容： 有效成份（active ingredient，缩写a.i）； 药名； 剂型。如50对硫磷乳油。3剂型(pesticides formulations)：农药制剂形的简称。一、农药分散度与分散体系的概念分散度（dispersity）：药剂的分散性能。其表示方法有两种：1分散质

14、的直径(disperser)：直径越小，分散度越高。2比面：颗粒总体积（V）与颗粒总表面积（S）。 即：比面S/V 颗粒越小，个数就越多，比表面积就越大，S/V比值就越大，即分散度就越高。分散度越高，就意味着雾滴越细，粉粒细度就越细。二、分散度对药剂性能的影响1增加覆盖面积 2提高药剂在受药表面的吸附性3能够改变颗粒的运动性能 4分散度对药剂理化性能的影响 5提高液体药液的悬浮率和乳液的稳定性 6分散度与植物的耐药力 第二节 农药辅助剂辅助剂: 与农药混合后能改变药剂的理化性能，提高分散度，便于使用的一类物质统称为农药辅助剂，也称助剂。辅助剂一般没有生物活性。助剂的类型 1、有助于农药有效成分

15、的分散。包括分散剂、乳化剂、溶剂、载体、填料等。 2、有助于发挥药效或延长药效。包括稳定剂、控释剂、增效剂等。 3、有助于防治对象或吸收农药有效成分。包括湿润剂、渗透剂、展着剂、粘着剂等。 4、增加安全性及使用方便。包括防飘移剂、安全剂、解毒剂、消泡剂、警戒色等。1填料或载体：用来加工固体农药（粉剂、可湿性粉剂，颗粒剂等）。 作用：稀释原药，吸附原药，帮助原药分散，便于粉碎 常见的填充剂有滑石粉、 粘土、硅藻土等。一种类：2溶剂：用来加工乳油。 作用：溶解和稀释农药有效成分。 如二甲苯、丙酮、苯等。 要求：溶解力强、毒性低、闪点高、不易燃、成本低、来源广。3乳化剂：加工乳油、乳剂。 作用：乳药

16、作用（略）。 如非离子乳化剂、土耳其红油等。4润湿剂（湿展剂）：用来加工可湿性粉剂、水剂等。 作用：使药液易于在固体表面湿润与展布。 如洗衣粉、纸浆废液、拉开粉等。 5. 分散剂：农药中的分散剂有两种： 具有粘度很高的分散度，通过机械可将熔融的农药分散成胶体颗粒； 防止粉粒絮结的分散剂。 如：木质素磺酸钠、NNO（萘磺酸钠甲醛缩合物） 主要用于：可湿性粉剂、水分散粒剂、水 悬浮剂 （2）稳定剂：防止农药可湿性粉剂在贮藏过程中物理性质变坏。 （3）粘着剂：可增加农药对固体表面的粘着能力，耐雨水冲刷，延长残效。如矿物油、明胶、淀粉等。 （4）防解剂：防止农药中有效成份在贮藏中分解。（1）渗透剂：能

17、够促进农药有效成分进入处理对象内部的表面活性剂。其他助剂 （5）增效剂：可抑制昆虫体内的解毒酶系，增加药效，延缓昆虫对农药的抗性。如：增效醚等。 （6）发泡剂：药剂中加入发泡剂，喷雾时产生泡沫，在植物表面产生，便于检查喷雾质量，有时也用于飞机喷雾，指示喷过的地块。其他助剂第三节 农药的剂型 1粉剂（Dustable Powder简称DP） 粉剂是由农药原药、填料经混合、粉碎再混合至一定细度的粉末状制剂。 粉剂常用的填料有粘土、陶土、滑石粉等。 粉剂粒子细度、喷粉性和分散性是其主要 物理性能。 特点 成本低，使用方便，撒布效率高、不需要水， 节省劳力等。 粉剂的发展趋势：向高浓度粉剂方向发展建立

18、填料工厂，生产各种规格的填料发展混合粉剂发展各种规格的粉剂加工设备朝着高效能、密闭化、自动控制、生产安全的方向发展2、可湿性粉剂（wettable powder，简称WP） 【组成加工】 原药载体湿展剂分散剂混合，在机械下粉碎至一定的细度。 【质量标准】 颗粒粒径小于74微米，悬浮率大于70，PH59，水分含量小于2.5，湿润时间1分钟。【质量要求】 悬浮性、分散性、湿润性和贮藏期的稳定性。A 悬浮性：药粉粒在水的介质中所保持的悬浮时间。悬浮性用悬浮率表示。 要提高WP悬浮率，关键在于粉粒的细度和填充剂的适宜比重B 分散性：WP粉剂悬浮于水中，分散成个体微粒的能力，能力越强，分散性越好。C 湿

19、润性：WP被水湿润的能力，一般用全部粉剂被水所湿润的时间表示，一般以一分钟全部湿润为好。D 贮存期稳定性：WP贮存期稳定性较差，随贮存期延长，含量下降，物理性能变坏（主要是高温的影响，可使原药软化，粉粒结团，湿润性变坏，悬浮率降低）。3可溶性粉剂或水溶性粉剂 【特性】 可溶性粉剂是指在使用浓度下，有效成分能迅速分散而完全溶解于水中的一种新剂型，其外观大多呈流动性的粉粒体。可溶性粉剂有效成分含量高，不能直接喷洒使用，需对水喷雾。【组成】 制剂由原药、填料和适量的助剂(黏着剂、稳定剂、助溶剂、抗结块剂、分散剂)组成。3可溶性粉剂或水溶性粉剂 【特点】 可溶性粉剂剂型加工过程中不需要有机溶剂，不会因

20、溶剂而产生药害，减少了环境污染。【质量要求】 可溶性粉剂要求细度均匀、流动性好、易于计量、水中溶解迅速、有效成分以分子状态均匀地分散于水中。【加工方法】 可溶性粉剂的加工方法有喷雾冷凝成型法(热熔喷雾法)、粉碎法和干燥法。 4、乳油和乳剂（Emulsifiable Concentrate 简称EC） 【组成加工】 原药溶剂乳化剂，按比例混合搅拌均匀，加水喷雾使用。【乳油和乳剂的区别】 乳油是单相液体，外观呈互溶的透明状液体。乳剂是两相液体，外观呈不透明的乳浊液。【质量要求】 稳定度在99.5以上，正常条 件下贮存不沉淀、不分层， PH68。 4、乳油和乳剂（Emulsifiable Conce

21、ntrate 简称EC） （4）乳油在水中的分布状态 可溶解乳油 可溶化性乳油 乳化性乳油 矿物乳油：40-60年代广泛使用的杀虫剂剂型，主要以粘稠状的矿物油堵塞昆虫气孔，造成物理损伤，但对作物不安全。 加工方法：将矿物乳油用水溶预热到60-70，加入到浓乳化剂中（肥皂液），机械搅拌，外观膏状，稀释后使用。 优点：不易产生抗药性，使用主要与合成的杀虫剂（神经毒剂）混用，可延缓神经毒剂的抗药性。 缺点：药害。5.微乳剂（Micro Emulsion简称ME）【加工组成】微乳剂一般是由农药原药、乳化剂、水组成 【特点】不可燃，便于贮存和运输；以水为主要基质，对容器要求不高；由于不含有二甲苯、苯等溶

22、剂，减轻了制剂的毒性，也减轻了对环境的污染；由于乳状液粒子比乳油小，药效较高。 6水剂（Aqueous Solution简称 AS） 水剂是由水溶性的农药原药溶于水中而制成的。 水剂加工成本低，并且对环境安全。 7、粒剂（Granule 简称G） 组成加工：原药溶剂（或水）粒状载体（一定细度的矿土）（1）粒剂的特点： 施药的目标性强，便于水田使用； 包衣型颗粒剂可使高毒农药低毒化使用； 粒剂飘移性小，不污染环境，残留毒性低； 对害虫天敌影响小，可协调生防与化防的矛盾； 可延长残效期。 （2）粒剂的加工法：吸附法：在已粉碎的具有孔隙度的载体颗粒上，喷布经溶解了的定量原药，经载体吸附而成。 特点：

23、生产效率高，但在运输中易破粒。捏合法：一定细度的矿土原药少量水拌合成泥，在机械下压成条状再切成短棒状即成。优点：粒形规则，不易破粒 缺点：工效低，成本高。（2）粒剂的加工法： 包衣法：以无孔隙度的砂粒为核心，其上喷布原药，拌匀外围用包衣剂包围。包衣剂多采用聚乙烯醇、液蜡。 特点：遇水不解体，可使药剂的有效成分有控制地释放出来；高毒农药安全使用； 可延长药剂的残效期， 对作物安全。8、缓释剂（Control release formulation简CRF或S(slow)RF） 利用物理和化学的方法把农药贮存于加工品中，使农药的有效成分有控制地释放出来，达到经济、安全、有效、简便地使用农药。 缓释

24、剂主要分为：物理型和化学型缓释剂（1）物理型缓释剂：利用封闭与渗透、吸附与扩散、溶解与解析等物理方法制成的缓释剂。主要有：微胶囊剂（microcapsule formulation）：塑料缓释剂（plastic formulation）：多层带剂（poly-stripe formulation）：纤维片缓释剂（fibrous sheet formulation）：包衣型缓释剂（porous material formulation）：（2）化学缓释剂： 利用农药分子结构上的活性基团（-OH，-COOH，-NH2）与缓释剂上的活性基团形成不稳定的价键，使用过程中，这种价键即可固定农药，又能随时间

25、延长药剂被解析出来，延长残效期。9、超低容量剂（Ultra low volume agent简称ULVA）：也称油剂（OS） 组成加工： 原药油性溶剂混成的油状液体，也可加少量溶剂增加对原药的溶解 农药的有效成分为2050，使用时直接喷洒，不需稀释，主要用于超低容量喷雾。 10、烟剂（Smoke generator 简称SG） 农药中只有在发烟温度下易挥发、蒸发或升华而又不大易分解，同时又能和通常使用的发烟剂组分在化学和物理上相容的原药才有可能配制成烟剂 A 烟(雾)剂的分类 (1)烟剂按其防治对象的不同。可分为杀虫烟剂、杀菌烟剂、杀鼠烟剂、家用卫生杀虫烟剂(蚊香)等。 A、烟(雾)剂的分类

26、(2)按其性状。可分为 烟雾罐(smoketin)； 烟雾烛(smokecandle)， 烟雾筒(smokecartridge)； 烟雾棒(smokerodlet)； 烟雾片(smoketablet)； 烟雾丸(smokepellet)。 (3)按热源的提供方式。可分为加热型、自燃型和化学加热型。 (4)蚊香是一种特殊的烟剂。 B 烟(雾)剂的组成：(1)主剂。 (2)燃料。 (3)助燃剂。 (4)发烟剂。 (5)导燃剂。 (6)降温剂。 (7)阻燃剂，也称为消焰剂。 (8)稳定剂。 (9)防潮剂。 (10)黏合剂。 (11)加重剂。C 烟剂的质量控制指标 主要有以下几点：(1)农药含量。 (

27、2)成烟率。烟剂有效成分成烟率80，蚊香有效挥散率60。(3)燃烧现象(发烟时间、燃烧温度)观察。(4)安全试验。(5)细度。10g烟剂样品要求90以上通过80目筛。(6)水分。(7)强度。11、悬浮剂： 即以水为分散介质，将农药原药、助剂(润湿分散剂、增稠剂、稳定剂、pH调整剂和消泡剂等)经湿法超微粉碎加工而成的农药剂型。 目前市场上出现的悬浮剂主要有水悬浮剂、油悬浮剂、干悬浮剂、水分散粒剂4种。 (1)水悬浮剂(Suspension Concentrate，缩写为SC) 简称悬浮剂，又叫胶悬剂，是指以水为分散介质，将农药原药、助剂(润湿分散剂、增稠剂、稳定剂、pH调整剂和消泡剂等)经湿法超

28、微粉碎(即湿磨法)制得的农药剂型。(2)油悬浮剂(Oil miscible Flowable concentrate，缩写为OF)：是指一种或一种以上农药有效成分(其中至少有一种为固体原药)在非水系分散介质中形成高分散、稳定的悬浮体系。(3)干悬浮剂(Dry Flowable，缩写为DF)：是由原药、纸浆废液、棉籽饼等植物油粕或动物毛皮水解下脚料及某些无机盐等工农业副产物为原料配制而成的，为粉粒状制剂，分散于水中即成悬浮液施用。(4)水分散粒剂(Water Dispersible Granule，缩写为WG)，入水后能迅速崩解、分散形成悬浮液的粒状制剂。A 悬浮剂的特性 (1)贮运安全；使用方便，不易污染环境，可直接使用或稀释后喷雾, 与水按任意比例均匀稀释分散，不受水质和水温影响，(2) 兼有可湿性粉剂和乳油的优点。(3) 以水为分散介质，减少了有机溶剂的污染；(4) 填充剂用量少，节约资源。(5)它采用湿法粉碎工艺，而不是可湿性粉剂的干法粉碎，生产过程基本无三废污染问题。生产环