复配农药的研究方法.ppt

复配农药的定义 为了某种目的，将两种或两种以上的农药单剂按一定的比例混合使用的农药制剂称为复配农药或称农药混剂、农药混合制剂。农药混剂有两类，最常见的一类是在工厂里将各种有效成分和各种助剂、添加剂等按一定比例混配在一起，加工成某种剂型，直接使用；另一种是将各种有效成分分别加工成适宜的剂型，在施药现场按一定比例混配后立即施用，称为桶混剂（tank mix）。农药混剂不包括在工艺上难以分离的同系物、类似物、异构体之间的混合。复配农药的分类 农药混剂依有效成分分为二元、三元或多元混剂。按用途不同分为杀虫混剂、杀菌混剂、除草混剂、杀虫杀菌混剂、杀虫除草混剂、药肥复配混剂等。复配农药的剂型与单剂一样有多种不同的剂型 一、复配农药研究的意义 1、扩大防治对象和使用范围 a1a2b1b2c1c2 A=a1+a2+c1 B=b1+b2+c1 C=a2+b2+c1+c2 2、克服和延缓抗药性 有增效作用的复配农药克服抗药性的机理为其中的一种成分能抑制害虫体内的抗性机制从而保证其它成分的杀虫活性。例如黑尾叶蝉对马拉松产生抗药性是因为黑尾叶蝉体内的羧酸酯酶大量降解马拉松，使之失去杀虫活性。马拉松与异稻瘟净复配后，异稻瘟净抑制了羟酸酯酶对马拉松的降解作用，保证了马拉松的杀虫活性，具有明显的增效作用。有机磷与氨基甲酸酯类杀虫剂对抗性黑尾叶蝉有增效作用是因为氨基甲酸酯抑制了叶蝉体内脂族酯酶对有机磷的解毒作用。这些有增效作用的复配剂克服了黑尾叶蝉的抗药性。有增效作用的复配还可以延缓害虫抗药性的产生和发展。如 A、B两种作用机制不同的杀虫剂复配，A剂可杀死具有抗B剂基因的个体，B剂可杀死具有抗A剂基因的个体，减少群体中抗单剂的基因频率。其次，抗A、B两剂的基因频率为两单剂频率之积，非常低，同时有增效作用的复配剂可杀死这种多抗性个体，从而进一步降低抗性基因的频率。表 9-1 混剂连续淘汰前后稻灰飞虱敏感性变化 LD50 g/克虫 淘汰药剂 测定药剂 淘汰前 A 淘汰后 B B/A 马拉硫磷速灭威（淘汰 23 代）马拉硫磷速灭威 马拉硫磷 速灭威 0.124 0.322 0.029 0.117 15.96 0.132 0.9 50.0 4.6 表 9-2 20%菊马乳油对莱缢管蚜抗性测定结果 淘汰代数 淘汰药剂 1 5 9 13 氯戊菊酯 LD50（/头）抗性倍数 0.8882 1 0.8657 3.23 110.1826 124.1 144.9978 163.2 马拉硫磷 LD50（/头）抗性倍数 1.521610-2 1 1.980210-2 1.30 7.063010-2 4.64 2.363110-1 15.50 菊马混剂 LD50（/头）抗性倍数 1.138810-2 1 1.272710-2 1.12 1.327910-2 1.2 4.702410-2 4.10 3、克服再猖獗 使用复配农药对农田生态中的害虫有较均衡的药效，虽也杀伤天敌，但只要对天敌的毒力不大于害虫，就不会导致害虫和天敌之间的比例失调，另外复配农药还可抑制某些药剂对繁殖的促进作用，其机理还有待研究。4、提高药效 由于混剂中的两个或多个单剂相互增效，因而可提高某些药剂的毒力和防效，降低单位面积用药量，降低成本。5、降低使用时的毒性、药害和残留 高毒与低毒有效成分复配，如无增毒现象，则应比高毒单剂使用安全。同样高残留与低残留单剂混配，一般应比高残留单剂降低使用后农作物上的残留量。农药复配后，由于用药量降低，相应地就会降低药害 二、复配农药的国内外研究动态 表 9-3 农药要览（1991）提供品种数 类 别 一元 二元 三元 四元 制剂数 混剂数 杀虫剂 有效成分 制 剂 112 189 22 270 250 22 542 272 杀菌剂 有效成分 制 剂 92 116 11 173 139 12 324 151 杀虫杀菌剂 有效成分 制 剂 113 194 62 134 211 65 410 410 除草剂 有效成分 制 剂 96 81 31 2 159 89 35 2 285 126 制剂数合计 602 612 280 67 1561 959 表 9-4 农药的混用与混剂介绍品种数 混剂类别 二元 三元 四元 小计 杀虫混剂 107 4 111 杀菌混剂 32 1 33 杀虫杀菌混剂 16 16 5 37 除草混剂 18 7 25 杀虫除草混剂 3 3 共计 176 28 5 209 在1992-1996年间，我国农业部农药检定所注册登记的农药品种为7711种，其中混剂为2778种，占总数的36.03%。其中杀虫剂1380个，除草剂275个，卫生用药319个。第二节 复配农药研究的方法 1、农药复配要有明确合理的目的 延缓抗药性，增效、扩大使用范围、降低成本、降低使用时的药害和残留等。农药复配的主要目的一是扩大防治谱，对同时发生的病、虫、草害有较均匀的药效，从而尽量延缓甚至克服农药在种间筛选引起的有害生物种群演替，达到防止害虫再猖獗、次要害虫上升、有害生物演变成优势种群的现象。二是克服或延缓有害生物的抗药性产生，减少用药量，从而减少农药对环境的污染。2、选择好混剂的组对 1单剂组对应是作用机制完全不同、至少是证明不存在严重交互抗性的品种。作用点为多基因控制的保护性杀菌剂混合；作用点不同的除草剂混合；虽同是神经毒剂，彼此又有差别的菊酯类、有机磷、氨基甲酸酯间混合。2、选择好混剂的组对 2考虑到扩大使用范围，组对应是各有效成分所防治的有害生物谱不相同或不完全相同，且发生的时期或防治的适期吻合或相近。如防除单子叶杂草的除草剂与防除双子叶杂草的除草剂混合；不兼治螨类的杀虫剂和兼治螨类的杀虫剂或杀螨剂混合；杀真菌剂与兼治细菌病害的杀真菌剂混合。3从降低使用成本上考虑，应选用价格较低廉且对有害生物有一定防效的单剂与成本较高的单剂组对。4 复配农药的单剂的残效期差异要小 5不能选择单剂间发生物理化学反应和存在慢性毒性等问题的单剂。3、增效的室内毒力测定 不同的单剂配比会有不同的增效结果，甚至拮抗 表 9-5 不同配比药剂对黑尾叶蝉的共毒系数 药剂 配比 LD50（mg/kg）共毒系数 1：3 0.84 96 1：0.5 0.42 120 1：1 0.35 113 1.5：1 0.21 161 氰戊菊酯马拉硫磷 3：1 0.37 73 1：19 2.72 85 1：3 0.37 129 3：1 0.12 133 氰戊菊酯灭多威 19：1 0.20 63 1：9 6.86 357 1：3 5.98 111 1：1.5 2.88 149 1：1 3.03 115 1.5：1 2.32 126 3：1 2.38 99 苯醚菊酯速灭威 19：1 2.32 81 4、田间药效试验 混剂的田间试验一般要有成梯度的三个剂量，并设有单剂对照，常用药剂对照，空白对照。若为二元复配则有7个处理，每个处理至少应有三个重复，共21个小区。混剂对主要作物的药害情况也应作为田间药效试验的内容之一。5、适宜的助剂和剂型 必要时还要加助溶剂、稳定剂等。一般地单剂能加工的剂型，混剂也能加工成相应的剂型。加工的剂型一定要保证各项指标（乳液稳定性、悬浮率、湿润时间）和稳定性（制剂物理性能和有效成分稳定性）达到要求。6、急性毒性的测定 复配后混剂对哺乳类动物的毒性不应比单剂毒性高，混剂的急性毒性（LD50）必须是低毒或中毒，不得是高毒。如毒性明显增高，则组对或配比不合理；有时虽属增毒，但毒性仍属低毒范围，也是允许的。根据农药登记要求，农药混剂要求进行急性毒性试验，包括急性经口（大鼠）LD50、急性经皮（大鼠）LD50、急性吸入（大鼠）LD50，对眼睛和皮肤的刺激性（兔）测定。7、混剂的分析方法和企业标准 复配农药由于含有两种或两种以上有效成分，并且还有各种填料或助剂，分析方法往往比单剂复杂。因为要考虑到各有效成分及助剂之间的相互干扰，有时为了消除干扰，需要把各有效成分分离才能进行分析。分析方法应以单剂的分析方法为基础，进行尝试性试验，必要时采用分离各有效成分的前处理手段 四、杀虫剂的复配研究 一、增效作用的确定 1、杀虫剂+增效剂的增效作用的确定 增效作用的确定一般按下式计算：活性系数=活性系数=1，表示无增效作用；活性系数1，表示有增效作用；活性系数1，表示有拮抗作用。5050LDLD增效剂的杀虫剂杀虫剂的表 9-6 增效磷对三种农药的增效情况 致死中浓度 LC50（ppm）或 LD50（g/虫）杀虫剂 杀虫剂 杀虫剂+增效磷 活性系数 溴氰菊酯 1.6410-4 3.2910-4 0.4985 乐果 123 96 1.29 氧化乐果 78 27 2.89 可以看出，溴氰菊酯加增效磷对桃蚜活性系数小于1，表现为拮抗作用；乐果加增效磷，活性系数为1.29，有弱的增效作用；而氧化乐果加增效磷活性系数为2.89，表明有较强的增效作用。2、杀虫剂+杀虫剂增效作用的确定 1005050LDLDTI供试杀虫剂标准杀虫剂）毒力指数（100)()(5050LDMLDAATIM的混剂单剂的毒力指数实测混用100)()()(TTIATICTC理论混用毒力指数实测混用毒力指数共毒系数 理论混用毒力指数（TTI）=A的毒力指数A在混剂中的百分率+B的毒力指数B在混剂中的百分率。共毒系数120，表明有增效作用；共毒系数80，表明有拮抗作用；共毒系数在80120之间，表明为相加作用。共毒系数越大，增效作用越强。表 9-7 溴氰菊酯、乙酰甲胺磷及混用对甘蓝桃蚜的毒力 杀虫剂 LD50（g/头）毒力指数（TI）理论毒力指数 共毒系数 溴氰菊酯 乙酰甲胺磷 溴氰菊酯+乙酰 甲胺磷（1：80）3.4210-4 3.2210-2 5.9810-3 100 1.06 5.72 2.28 250.88 二、有效成分最佳配比的选择 将不同配比的杀虫剂混剂及其单剂在相同条件下，对同一试虫进行室内生物测定，比较毒力及共毒系数，从中选出共毒系数最高、增效作用最强的配对即为最佳配比。表 9-8 阿维菌素和高效氯氰菊酯混剂对二斑叶螨的毒力 药剂 LC50（ppm）毒力指数 理论毒力指数 共毒系数 阿维菌素 0.04154 100 高效氯氰菊酯 0.6104 6.81 A+B（1：16）0.1971 21.08 12.29 171.5 A+B（1：8）0.1437 28.91 17.61 168.5 A+B（1：4）0.07650 54.30 25.45 213.4 A+B（1：2）0.05875 70.71 37.87 186.7 A+B（1：1）0.04225 98.32 53.41 184.1 第五节 杀菌剂复配的研究 一、杀菌剂混剂研制的基本原则 应包含两种作用机制不同的杀菌剂，一般为内吸剂与保护剂；混配之后活性提高，药剂用量减少；采用无交互抗性甚至负交互抗性的药剂；扩大杀菌谱；最好有增效作用；化学方面的可混合性，稳定性等。二、杀菌剂混剂室内毒力测定 杀菌剂室内毒力测定常用的方法有孢子萌发法、菌丝生长法、抑菌圈法等，而测定杀菌混剂中两种药剂联合作用定性分析常用滤纸片交叉法（抑菌圈法的一种）A 独立作用：两药剂抑菌圈带互不干涉，抑菌圈交叉部形成直角。但如果两药剂形成的抑菌圈带不很清晰，那么将与如下所述的相加作用难以区别。B相加作用：两药剂抑菌带交叉部形成圆形。最容易解释的例子，若供试药剂是同一种药剂的话，将沿培养基中等浓度曲线周围形成抑菌带。C增效作用：呈现异常隆起的抑菌带 D、E 拮抗作用：交叉部抑菌带变狭。D表示一种药剂（纵向滤纸）被拮抗，形成的抑菌带变宽。E表示两药剂相互拮抗，抑菌带两侧均变窄。二、杀菌剂混配各成分比例的选择 1.根据靶标真菌的性质特点和药剂持效期 真菌对内吸杀菌剂的抗性遗传特点多数是由单主效基因抑制，如发生抗性突变就会达到很高的抗性水平。由于使用剂量越高，选择压越高，抗药性风险越大。因此要降低使用剂量，使剂量低于单独用量以减少抗性发展的机会。2.根据混合协同增效作用 9090)(90)()(BECbAECabaECth909090)(90)()(