日本土壤處理劑的開(kāi)發(fā)現(xiàn)狀及普及

1、日本土壤處理劑的開(kāi)發(fā)現(xiàn)狀及普及 日期：2009-12-25來(lái)源：2009字體大?。捍笾行?土壤熏蒸劑溴甲烷除對(duì)幾乎所有的土壤病害、線蟲(chóng)、土壤害蟲(chóng)有較高的防效外，對(duì)雜草也有相當(dāng)?shù)男Ч?，并已使用了很長(zhǎng)的時(shí)問(wèn)。但自1992年在蒙特利爾協(xié)議上，溴甲烷被指定為破壞臭氧層的物質(zhì)后，要求締約國(guó)逐年削減使用，直至最后禁用。 為此，日本也積極開(kāi)展取代溴甲烷的有關(guān)研究、開(kāi)發(fā)工作。作為溴甲烷的取代藥劑，雖早已有之，但在適用作物及使用方法上受到一定限制，為此對(duì)這些藥劑的適用作物及使用方法進(jìn)行了進(jìn)一步的試驗(yàn)，以期能全面取代溴甲烷。經(jīng)日本農(nóng)業(yè)部、有關(guān)生產(chǎn)企業(yè)及試驗(yàn)研究機(jī)構(gòu)歷經(jīng)10年的努力，終于作為溴甲烷的替代品獲得了登記

2、。 試驗(yàn)表明，對(duì)于很多土壤病害、線蟲(chóng)等，即使不使用溴甲烷也能得到有效地防治。但對(duì)于黃瓜、西瓜等黃瓜綠斑花葉病(CGMMV)、甜瓜花葉病、辣椒花葉病(PMMV)等病毒病，以及姜的根莖腐敗病、栗實(shí)象甲等，這些替代方法則尚難以有效控制，還不得不使用溴甲烷。對(duì)此，目前還作為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中必不可缺的用途，申請(qǐng)生產(chǎn)與使用溴甲烷。 (表1)為日本2004年10月20日獲得重新登記的溴甲烷使用情況，而以前登記的則于2004年12月27日失效(表2)。這些生產(chǎn)的溴甲烷只能用于防治不可缺少用途所確認(rèn)的作物病蟲(chóng)害，一律不準(zhǔn)作為其他用途。2006年日本獲準(zhǔn)使用的溴甲烷為7414t。即便是這些因不可缺少而獲準(zhǔn)使用的溴甲烷，

3、仍應(yīng)努力設(shè)法盡早予以取代。不可缺少的用途僅為暫時(shí)性的特例，故必須開(kāi)發(fā)新的方法和藥劑替代溴甲烷的使用。 1.溴甲烷替代劑的開(kāi)發(fā)現(xiàn)狀 本文主要介紹日本植物保護(hù)協(xié)會(huì)在試驗(yàn)中所獲得的溴甲烷替代劑的開(kāi)發(fā)狀況。自1995年起，日本植物保護(hù)協(xié)會(huì)就開(kāi)始從事這方面的研究，并增加了土壤病害、線蟲(chóng)等防治試驗(yàn)，協(xié)會(huì)所屬會(huì)員也積極參加。(圖1)為不同年份有關(guān)溴甲烷替代劑的藥效及藥害試驗(yàn)件數(shù)和各種作物的病蟲(chóng)害數(shù)。這些供試作物以番茄、黃瓜、甜瓜、蘿卜等為主，防治對(duì)象則以線蟲(chóng)為壓倒多數(shù)。作為溴甲烷替代劑有氯化苦、甲基異硫氰酸酯(MITC)、殺線蟲(chóng)劑滴一滴合劑、二氯異丙醚(DCIP)等熏蒸劑。而非熏蒸型的殺線蟲(chóng)劑主要為吡唑硫磷

4、、噻唑磷、硫線磷、丁硫克百威、殺線威等。 再有，有關(guān)登記情況的發(fā)展，以氯化苦熏蒸劑(995)和安百畝鈉鹽為例，雖然1995年、1996年分別為36種作物、17種病蟲(chóng)害和14種作物6種病蟲(chóng)害，至2006年分別擴(kuò)大至63種作物40種病蟲(chóng)害及39種作物27種病蟲(chóng)害(表3)。(表4)則為主要替代劑目前的登記狀況。由表可見(jiàn)，前述(表2)中溴甲烷登記的應(yīng)用作物，幾乎均在(表4)中收集。 1.1具已知成分的溴甲烷替代劑 將這些替代劑與溴甲烷進(jìn)行比較時(shí)，由于氣化溫度提高，因此在塞冷冬季處理就比較困難，其效果及氣體的除去會(huì)受土壤含水量所左右，且不同劑型對(duì)于防效也有影響。此外，在藥劑處理時(shí)，也較耗費(fèi)工夫，故在施用

5、時(shí)也較麻煩。 為此，在試圖擴(kuò)大現(xiàn)有制劑使用對(duì)象時(shí)，亦應(yīng)積極開(kāi)發(fā)以減輕操作負(fù)擔(dān)及確保效果的應(yīng)用方法。另外，也應(yīng)從劑型上予以考慮，努力開(kāi)發(fā)使用方便的新制劑或開(kāi)發(fā)可彌補(bǔ)單劑不足的新的混劑。對(duì)此，以下就對(duì)具這些特點(diǎn)的制劑及使用方法進(jìn)行闡述。 1.1.1氯化苦制劑： (1)氯化苦熏蒸劑：在氯化苦制劑中有含99.5有效成分的及含80的制劑，它們分別于1948年及1962年登記。此兩藥劑所登記的作物及防治對(duì)象僅稍有差異，因而在實(shí)際應(yīng)用時(shí)常發(fā)生混亂，故必須進(jìn)行統(tǒng)一。氯化苦制劑是替代溴甲烷的主要藥劑，其適用作物甚廣且效果亦佳。在土壤處理時(shí)，由于此類藥劑有一定的揮發(fā)性，故在操作時(shí)會(huì)產(chǎn)生刺激嗅味。此時(shí)，若操作不當(dāng)，

6、使有效成分暴露于外，則會(huì)造成危害。為解決此問(wèn)題，除開(kāi)發(fā)灌注于土壤的制劑外，也開(kāi)發(fā)了能覆蓋聚乙烯膜的土壤消毒器械。另外，以前開(kāi)發(fā)的處理器械，由于在藥劑注入口處常會(huì)產(chǎn)生泄漏，故希望能開(kāi)發(fā)可防止泄漏裝置的器械，以確保操作人員安全，改善操作環(huán)境。 (2)氯化苦片劑：此系將氯化苦用特殊方法加工成固體片狀，再用能高度隔絕氣體的膜進(jìn)行真空包裝。在日本該制劑于1987年獲得登記。由于該制劑在操作中藥劑很少泄漏，因此亦能十分方便地在設(shè)施栽培中使用。雖然該片劑以每3030 cm使用1片的劑量登記田問(wèn)使用，但人們還開(kāi)發(fā)了一種用輪轉(zhuǎn)器械進(jìn)行混和、復(fù)蓋的使用方法。盡管此方法目前僅限于生姜、番茄、櫻桃番茄、菠菜、草莓、西

7、瓜、蓑荷、菲菜、甜瓜、辣椒、菊等作物上應(yīng)用，但人們?nèi)栽诓粩嘣囼?yàn)，以推廣到更多作物上使用。 (3)氯化苦藥帶：此藥帶系將氯化苦吸附于土壤中易分解的物質(zhì)上，再封入與氣體隔絕性能好的水溶性帶狀薄膜內(nèi)即成。與上述制劑一樣，該制劑使用時(shí)刺激氣味小，操作方便，效率亦高。具體使用方法為：在土壤翻耕整地后，于每間隔90 CITI、深約15cm的溝內(nèi)施放一條藥帶，隨即復(fù)土，再用聚乙烯膜或維尼龍膜復(fù)蓋即可。該制劑于1996年試驗(yàn)，1999年獲登記。 (4)氯化苦乳油：將氯化苦與乳化劑等加工成乳油，隨后，在田畦中設(shè)置灌水管道并用聚乙烯膜復(fù)蓋，然后用液肥混合器以水邊稀釋邊將藥劑注入管道進(jìn)行施用。此法于2001年經(jīng)日本

8、植物保護(hù)協(xié)會(huì)進(jìn)行試驗(yàn)及應(yīng)用，于2004年獲得登記。由于此法系在復(fù)蓋的設(shè)施中使用，故有效成分很少泄漏。雖然目前僅在番茄、甜瓜、草莓、茄子、辣椒、菠菜、西瓜、菊等作物上應(yīng)用，但不久將會(huì)擴(kuò)大使用范圍。 1.1.2甲基硫代化合物： 此類化合物主要有甲基異硫氰酸酯、安百畝、棉隆等。它們均可在土壤中發(fā)生變化，釋出甲基異硫氰酸酯，從而達(dá)到防治病蟲(chóng)害的目的。 (1)安百畝鈉鹽液劑：該藥劑為黃色透明液，最早由Buckman實(shí)驗(yàn)室所開(kāi)發(fā)，在1993年獲得登記。此藥劑能用水進(jìn)行稀釋，使用方便，處理方法也多種多樣。但在登記的適用表中，對(duì)適用情況稍缺乏統(tǒng)一性。對(duì)此，日本在2006年7月對(duì)此進(jìn)行整理，并對(duì)現(xiàn)場(chǎng)使用方法也進(jìn)

9、行了相應(yīng)的調(diào)整。例如，就原藥灌注而言，原先為“翻耕整地后，間隔30cm開(kāi)挖耙條狀深約15cm的穴溝，然后灌注入定量的藥液，并立即復(fù)土、鎮(zhèn)壓”。修改后則為：“將定量的藥液灌注于15cm深處，并立即復(fù)土鎮(zhèn)壓”。這樣比穴溝灌注的方法效果更佳，并更適于用拖拉機(jī)進(jìn)行牽引式的條狀注入處理。安百畝鈉鹽液劑除可用原藥灌注外，還可用水稀釋，此可利用灌水管道進(jìn)行噴灑或灌注。目前，此使用方法已獲登記，這樣在使用上有更多選擇，但也不能完全適用登記中所有作物，故亦應(yīng)引起注意。 (2)安百畝：此藥劑系由日本東京有機(jī)化學(xué)工業(yè)所開(kāi)發(fā)，為黃色透明液，早在1957年已取得登記。在很多作物上以原液進(jìn)行灌注處理或稀釋后進(jìn)行土壤表面噴

10、灑處理。另外，經(jīng)初步試驗(yàn)，該藥劑可作為熏蒸劑，系通過(guò)鋪設(shè)于田畦中灌水管道的液肥混合器，用水邊稀釋邊注入的方法使用。此法已于2000年進(jìn)行了登記。其適用于菠菜、西瓜、黃瓜、草莓、番茄等作物的土壤病害和根結(jié)線蟲(chóng)。 (3)棉隆微粒劑：該藥劑最早由斯坦福化學(xué)公司開(kāi)發(fā)。其與土壤混合后可慢慢氣化，產(chǎn)生甲基異硫氰酸酯，故不會(huì)有強(qiáng)烈的刺激氣體，操作也較方便。通常，將此藥劑與土壤均勻混和后，再蓋上塑料薄膜即可。目前登記的使用方法，視作物而有所不同，較為煩瑣。為此，生產(chǎn)企業(yè)與登記機(jī)構(gòu)之問(wèn)正在協(xié)商進(jìn)行修改以更便于理解。 (4)甲基異硫氰酸酯油劑：日本鹽野義公司生產(chǎn)的本劑系于1982年獲得登記。其可在土壤中采取點(diǎn)灌處

11、理，適用于20種作物防治線蟲(chóng)及枯萎病。 1.1.3 殺線蟲(chóng)劑： (1)滴一滴合劑：其系二氯丙烯與二氯丙烷的混劑。該藥劑最早由殼牌公司開(kāi)發(fā)，自作為殺線蟲(chóng)劑后成為了線蟲(chóng)防治中不可缺少的藥劑之一。在線蟲(chóng)防治中，可在種植前進(jìn)行土壤灌注。除線蟲(chóng)外，本劑也可用于防治金龜子類等地下害蟲(chóng)，及馬鈴薯青枯病、瘡痂病等，已在很多作物獲得登記。 (2)二氯異丙醚(DCIP)粒劑：該30的顆粒劑為日本昭和電工公司所生產(chǎn)，并于1965年獲登記。其適用于眾多作物防治根結(jié)線蟲(chóng)和根腐線蟲(chóng)，且對(duì)其他土壤害蟲(chóng)有效，還可作為野鼠、鼴鼠的忌避劑。該藥劑的乳油可以灌注或注入處理，而粒劑則可混和、撒施，它們?cè)谠灾睬跋蛏L(zhǎng)期處理。 (3)

12、殺線威(oxamyl)：此藥劑系美國(guó)杜邦公司開(kāi)發(fā)的氨基甲酸酯類化合物，1981年登記。開(kāi)始以l粒劑廣泛使用，因經(jīng)口毒性較高，后改為08安全l生相對(duì)高的制劑。該藥劑在土壤中直接的殺線蟲(chóng)效果并不太高，但一旦被植物吸收后，即呈現(xiàn)較高 的防治效果。另外，該藥劑不僅對(duì)土壤線蟲(chóng)有效，對(duì)地面部分害蟲(chóng)蚜蟲(chóng)、薊馬亦有效。 (4)噻唑磷(fosthiazate)：該藥劑為日本石原產(chǎn)業(yè)公司開(kāi)發(fā)的有機(jī)磷類化合物，1992年登記。劑型為顆粒劑及液劑。其與其他熏蒸劑不同，不僅觸殺效果好，對(duì)各種線蟲(chóng)有較高活性，而且被根部吸收后對(duì)地面部分害蟲(chóng)如蚜蟲(chóng)、薊馬等也有活性。該劑在開(kāi)發(fā)初期只在播種或移栽前使用粒劑，現(xiàn)開(kāi)發(fā)了用土壤灌注法

13、在生長(zhǎng)期亦可使用的液劑，從而擴(kuò)大了使用范圍。 (5)吡唑硫磷(pyraclofos)：該藥劑系日本武田藥品公司開(kāi)發(fā)的有機(jī)磷類化合物，于1989年登記。劑型有可濕性粉劑、乳油和顆粒劑，其中粒劑用于防治根結(jié)線蟲(chóng)、根腐線蟲(chóng)等土壤害物，其他則用于防治鱗翅目、半翅目害蟲(chóng)及螨類。 (6)硫線磷(cadusafos)：此藥劑為FMC公司開(kāi)發(fā)的有機(jī)磷類化合物。其將原藥用樹(shù)脂包埋制成微膠囊劑以降低毒性，可用于防治線蟲(chóng)，于2000年獲得登記。與其他有機(jī)磷殺蟲(chóng)劑一樣，該藥劑通過(guò)接觸，作用于神經(jīng)系統(tǒng)而致效。其不僅對(duì)根結(jié)線蟲(chóng)、根腐線蟲(chóng)有效，而且能有效地防治金龜子幼蟲(chóng)等土壤害蟲(chóng)。 1.1.4混劑： 目前日本市場(chǎng)上供應(yīng)的以

14、氯化苦與殺線蟲(chóng)劑進(jìn)行配制為主。減少氯化苦含量意欲減少刺激臭味，以能在設(shè)施栽培中方便使用，從而提高操作效率。這些混劑還具有同時(shí)防治線蟲(chóng)和土傳病害的優(yōu)點(diǎn)。按不同比例可加工成多種制劑。 (1)氯化苦與滴滴混劑：日本三井東壓公司將40氯化苦與521，3一二氯丙烯混和，美國(guó)陶氏公司則以35氯化苦和60的滴一滴混和。它們分別于1998年、2000年經(jīng)日本植物保護(hù)協(xié)會(huì)試驗(yàn)，于1999年12月和2000年1月獲得登記?，F(xiàn)已經(jīng)在30種以上作物中應(yīng)用，以土壤注入方法處理。 (2)氯化苦與二氯異丙醚混劑：有由日本三光化學(xué)公司開(kāi)發(fā)的25氯化苦和70二氯異丙醚配制的油劑，以及60氯化苦和20二氯異丙醚配制的油劑，它們分

15、別于1988年7月和1997年3月登記。后者于1995年經(jīng)日本植物保護(hù)協(xié)會(huì)試驗(yàn)，目前在10余種作物上采用土壤注入法應(yīng)用。 (3)甲基異硫氰酸酯與滴。滴混劑：此混劑于1976年登記，用于20余種作物，采取土壤注入處理防治線蟲(chóng)和黃萎病。 1.2 目前正在開(kāi)發(fā)中的新化合物及制劑 作為溴甲烷的替代劑，曾試行過(guò)幾種新化合物及制劑，但在1995年后，除了硫線磷外則無(wú)新登記的化合物。目前，碘甲烷作為唯一的熏蒸劑有效成分正在進(jìn)行登記中。 (1)碘甲烷液劑：該劑為阿里斯達(dá)生命科技公司所開(kāi)發(fā)，代號(hào)為TMZ-9911。自2001年起委托日本植物保護(hù)協(xié)會(huì)進(jìn)行試驗(yàn)。碘甲烷系將溴甲烷中的溴由碘所取代，特性與溴甲烷相似。在

16、使用時(shí)與溴甲烷一樣，在用塑料薄膜覆蓋的田塊中，將封貯于具開(kāi)孔穴的貯罐中的藥劑使之慢慢泄出，從而發(fā)揮其熏蒸作用。由于碘甲烷的沸點(diǎn)為42.0，高于溴甲烷(3.6)，故在低溫條件下?lián)]發(fā)擴(kuò)散不及溴甲烷，因而宜在溫度較高的晴日晌午處理為宜。經(jīng)試驗(yàn)表明，每1000m2用2030kg進(jìn)行處理，對(duì)番茄、甜瓜等作物的土傳病害、線蟲(chóng)等均有實(shí)用的防效。另外，在試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，該藥劑對(duì)部分移栽作物(茄子、辣椒等)會(huì)產(chǎn)生藥害。此藥劑于2004年11月作為檢疫專用熏蒸劑獲得登記，而作為土壤熏蒸劑則在2006年1月申請(qǐng)登記的。目前正在進(jìn)行較低藥量的防治效果試驗(yàn)。 (2)碘甲烷乳油：碘甲烷乳油(代號(hào)ALZ-0641)亦可置于上述

17、液肥混合器中使用。使用時(shí)以每1000m21422L藥劑，加4000L稀釋后，利用灌水管道等噴灑即可。用水稀釋后雖能增加噴灑寬幅，而碘甲烷擴(kuò)散性稍差，現(xiàn)據(jù)說(shuō)已有提高擴(kuò)散的方法，但尚未見(jiàn)報(bào)道。此藥劑由阿里斯達(dá)生命科技公司與大琢化學(xué)公司共同開(kāi)發(fā)，2006年起在番茄、甜瓜上應(yīng) 用試驗(yàn)，防治土傳病害和線蟲(chóng)。 2.有關(guān)溴甲烷替代劑的普及 (表5)列出了1990年2005年日本溴甲烷及其替代品的銷售量。由表可見(jiàn)15年來(lái)溴甲烷替代劑的普及情況。 如表所示，15年來(lái)溴甲烷的用量逐年減少，而氯化苦、甲基異硫氰酸酯等熏蒸劑的用量則呈增長(zhǎng)趨勢(shì)。表中甲基異硫氰酸酯類中還包括了安百畝、安百畝鈉鹽、棉隆等，其中棉隆的增長(zhǎng)最快。此外，表中殺線蟲(chóng)粒劑包括殺線威顆粒劑、噻唑磷顆粒劑及丁硫克百威顆粒劑等。其中以噻唑磷顆粒劑的用量最大。而滴滴混劑與二氯異丙醚的用量有減少趨向。但總的來(lái)講，溴甲烷替代劑的用量在不斷增長(zhǎng)。 *日本植保協(xié)會(huì)農(nóng)藥要覽(2006) 3.結(jié) 語(yǔ) 為盡早替代溴甲烷，日本農(nóng)藥科技人員不斷開(kāi)發(fā)新的藥劑，同時(shí)在已有藥劑中開(kāi)發(fā)了簡(jiǎn)