第一章-植物化学保护基本概念黄劲飞

第一章：植物化学保护基本概念第一节农药的定义及分类

第二节农药的毒力与药效

第三节农药对农作物的影响

第四节农药的毒性

用于预防、消灭或者控制为害农业、林业的病、虫、草和其它有害生物以及有目的地调节、控制、影响植物和有害生物代谢、生长、发育、繁殖过程的化学合成或者来源于生物、其它天然产物及应用生物技术生产的一种物质或者几种物质的混合物及其制剂。第一节、农药的定义与分类1农药的定义1、无机农药：由天然矿物原料加工、配制成的农药。石灰、硫磺、砷酸钙、磷化铝、硫酸铜等。2、有机农药：主要由碳、氢元素构成的一类农药，多数可用有机合成方法制得。（1）植物性农药：是用天然植物加工制造的，所含有效成分是天然有机化合物。如印楝素、烟草等。（2）微生物农药：是用微生物及其代谢产物制造成的。如苏云金杆菌（bt）、农用抗生素等（3）人工化学合成农药：即人工合成的有机化合物农药。（4）矿物油农药：石油乳剂等2农药的分类根据原料来源分类

一）杀虫(螨)剂；二）杀菌剂；三）除草剂；四）杀线虫剂；五）杀软体剂；六）杀鼠剂；七）植物生长调节剂。按用途分类杀虫（螨）剂毒死蜱阿维菌素炔螨特杀菌剂百菌清退菌特碱式硫酸铜除草剂百草枯草甘膦噁草▪丁草胺杀线剂溴烯氯苦线虫毕克杀鼠剂溴鼠灵溴敌隆杀软体动物剂蜗牛敌四聚乙醛植物生长调节剂芸薹素内酯矮壮素乙烯利按化学结构分类（杀虫剂）1.有机氯类杀虫剂如滴滴涕、六六六、狄氏剂等。2.有机磷类杀虫剂如敌敌畏、辛硫磷、马拉硫磷等3.氨基甲酸酯类杀虫剂如西维因、速灭威、抗蚜威、涕灭威、克百威、双氧威等。4.拟除虫菊酯类杀虫剂如丙烯菊酯、甲氰菊酯、氰戊菊酯、溴氰菊酯等。5.沙蚕毒素类杀虫剂如杀螟丹、杀虫双、杀虫环等6.新烟碱类（氯化烟酰类）杀虫剂如吡虫啉、啶虫脒等。根据作用方式分类（杀虫剂）1、触杀剂：药剂通过体壁及气门进入虫体，使之中毒死亡的药剂称触杀剂。2、胃毒剂：药剂通过害虫取食而进入消化系统，到达靶标并使之中毒死亡的药剂。3、内吸剂：药剂被植物的茎、叶、根或种子吸收而进入植物体内，并在植物体内传导扩散或产生更毒的代谢物，使取食植物的害虫（螨）中毒死亡的药剂称内吸剂。4、熏蒸剂：药剂以气体状态通过害虫的呼吸系统进入体内起毒杀作用的药剂称熏蒸剂。5.特异性杀虫剂：并不直接杀死害虫，而是通过干扰昆虫的行为、影响昆虫的生长发育而控制其危害的药剂。拒食剂：药剂被害虫取食后，破坏害虫正常生理功能，消除食欲，不能再取食，最后死于饥饿。引诱剂：使用后依靠其依靠其物理、化学作用（如颜色、气味、微波信号等）可将害虫诱聚而有利于歼灭的药剂。趋避剂：使用后依靠其物理、化学作用（如颜色、气味等）使害虫忌避或者发生转移、潜逃现象，从而达到保护寄主植物或特效场所的目的的药剂。不育剂：药剂进入害虫体内后，可直接干扰或破坏害虫的生殖系统，使性细胞不能形成或性细胞不能结合或受精卵和胚胎不能正常发育。昆虫生长调节剂：药剂阻碍害虫的正常生理功能，阻止正常变态，形成没有生命力或不能繁殖的畸形个体。4杀菌剂分类：根据作用方式分化学结构分1）无机类：铜、钙、硫、汞；2）有机类：胂、硫、磷、苯和杂环等。保护剂：在植物发病前，将药剂均匀喷洒在植物体表，以预防病原微生物入侵与传播，这类杀菌剂称保护剂。治疗剂：在植物发病后施用，具有内戏或内渗作用，以抑制病菌的生长或致病过程，使植株恢复健康的一类杀菌剂称治疗剂。铲除性杀菌剂：对病原菌有直接强烈杀伤作用的药剂，用于播前土壤或种苗处理。使用方法分1）土壤消毒剂；2）叶面喷洒剂；3）种子处理剂。5除草剂分类：1）作用方式；2）传导方式；3）移动能力；4）使用方法；5）化学结构。1.输导型除草剂：施用后通过内吸作用传至杂草的敏感部位或者整个植株，使之中毒死亡的药剂。2.触杀型除草剂：不能在植物体内传导，只能杀死所接触到的植物组织的药剂。3.选择性除草剂；在一定浓度和剂量范围内能杀死或抑制部分植物，而不伤害另外一些植物的一类除草剂。4.灭生性除草剂：在常用剂量下能杀死所有接触到药剂的绿色植物的药剂。

6杀鼠剂分类用于引诱和杀灭老鼠的天然或人工合成的药剂。一般按杀鼠作用方式和化学结构进行分类。作用方式分急性杀鼠剂：老鼠取食后数分钟至数小时即死亡，如磷化锌、安妥等；抗凝血杀鼠剂：作用缓慢，需多次取食才引起中毒死亡，主要是阻碍凝血酶原的产生，降低凝血功能，体内大出血，如敌鼠、大隆和杀鼠灵等。化学结构分1）无机物：磷化锌（铝）；2）有机磷类：毒鼠磷、溴代毒鼠磷；3）有机杂环类：敌鼠、杀鼠酮、大隆和灭鼠特等。第二节、农药的毒力与药效一、农药的毒力二、农药毒力测定三、农药的药效四、农药药效计算1、杀虫剂；2、杀菌剂；3、除草剂

一、农药的毒力

1，定义；2，表示方法；3，测定要求；4，测定方法；5，相对毒力指数。

农药的毒力(Toxicity)毒力是指药剂本身对不同生物发生直接作用的性质和程度。一般是在相对严格控制的条件下，用精密测试方法，及采取标准化饲养的试虫或菌种及杂草而给予药剂的一个量度，作为评价或比较标准.农药毒力表示方法1、致死中量（LD50）2、致死中浓度（LC50）3、击倒中量KD50

4、击倒中时间KT505、抑制中量（ED50）6、抑制中浓度（EC50）1)致死中量

致死中量（LD50）MedianLethalDose，杀死试验昆虫中一半所用药量。有效中量（中浓度）(ED50）MedianEffectiveDose（EC50）；表示单位：微克/头，微克/克

2）致死（有效）中浓度

致死中浓度（LC50=MedianLethalConcentration)；有效中浓度（EC50）

MedianEffectiveConcentration);表示单位：毫克/升、微克/升或微克/毫升等。

3)忍受极限中浓度

TLM=MedianToleranceLimit;

多用于对水生动物毒力测定。表示单位：毫克/升或微克/升。

3,毒力测定要求

1)在一定的控制条件下进行；2)采用统一标准的方法；3)一致的试验条件；4)精确的药量；5)结果能够重复。4,毒力测定方法

1)选择适当的生物试材；2)确定一定的试验条件；3)设置5—6个剂量或浓度（需重复）；4)局部或全部处理；5)处理后一定时间检查生物对药剂的反应；6)根据结果采用绘图法或计算法求LD50或LC50。5.相对毒力指数（RTI)

BB:标准药剂的致死中量

T=-----×100T:相对毒力指数

AA:测定药剂的致死中量

A的LD50A(A的毒力指数)=----------------×100

S的LD50

B的LD50B(B的毒力指数)=---------------×100

S的LD50

毒力倍数(Toxicityration)

标准药剂的LD50

毒力倍数=---------------------------

测定药剂的LD50

四，药效

1，药效定义

是指药剂在田间实际生产中对某种有害生物的防治效果。本质上是药剂本身的性质与多种环境因素对防治对象联合（综合）作用的结果。

药效多是在田间条件下或接近田间条件下紧密结合生产实际进行的试验表示药效的指标有三类：

①施药防治前后有害生物种群数量的变化；②施药前后有害生物危害程度的变化；③施药与不施药作物收获量变化。2，药效表示方法1、杀虫剂：虫口减退率、被害率等2、杀菌剂：发病率、病情指数、防治效果等3、除草剂：杂草密度、防除效果、选择性指数等杀虫剂的药效

处理前试虫数-药后存活虫数虫口减退率（%）=————————————×100处理前试虫数

Pt-Pck

校正虫口减退率（%）=—————×100100-PckAbbott校正公式

对照组生存率（%）-处理组生存率（%）（1）校正死亡率=——————————————————×100对照组生存率（%）

（2）校正死亡率或Pt-Pck

校正虫口减退率（%）=—————×100100-Pck

式中:P代表死亡率或虫口减退率，t代表处理，ck代表对照。本公式为Sun-Shepard公式．

杀菌剂的药效

病苗(株、叶、秆)数发病率(%)=------------------------×100检查总苗(株、叶、秆)数

Σ(病级叶数×该病级值)病情指数(%)=------------------------×100检查总叶数×最高级值

对照区病情指数-处理区病情指数相对防治效果(%)=----------------------------×100对照区病情指数

除草剂药效计算公式

对照区草量（干或鲜重）-处理区草量（干或鲜重）防治效果(%)=----------------------------------------------×100对照区草量（干重或鲜重）

杂草生长抑制或死亡90%的剂量选择性指数=----------------------------------------×100作物生长抑制或死亡10%的剂量

3，药效试验方法

1，盆栽试验；2，小区试验；3，大田小区试验；4，大田大面积表证。毒力与药效的关系毒力和药效都是药剂对有害生物作用强度的量度。一般来说，毒力是药效的基础，但毒力并不等于药效，而且在某些情况下，一种农药的毒力强大并不一定药效就好。毒力是药剂本身（纯品或原药）对供试生物作用的结果，一般是在室内相对严格控制的条件下采用比较精密的标准化方法测定的结果，而药效则是在田间条件下施用某种农药制剂（除有效成分外，还有多种助剂）对有害生物的防治效果。显然，除了药剂本身外，某些因素如制剂形态、加工方法、喷施方法和质量，有害生物的生长发育阶段，特别是湿度、温度、光照、土壤等环境条件都对药效有显著影响。第三节农药的毒性

一、农药毒性的定义

二、农药毒性的分类

1、急性毒性

2、亚急性毒性

3、慢性毒性

三、农药急性毒性的分级标准农药毒性的定义将农药对高等动物的毒害作用称为毒性。测试农药的毒性的实验动物：大白鼠、小白鼠、兔农药可以通过呼吸道（吸入）、皮肤（经皮）、消化道（口服）进入高等动物体内而引致中毒。

1，毒性测定方法

用一些哺乳动物为对象，如大白鼠、小白鼠、豚鼠、兔、狗和猴子等。通过口服或皮肤接触一定时间，根据动物对药剂的反应结果，求出致死中量（LD50）；如果是吸入，则用致死中浓度（LD50

）表示。

2，毒性表示方法

杀死供试动物一半的药量，动物采用每公斤体重所需要的毫克药量数，即：毫克/公斤（mg/kg)，毫克/升（g/m3

）。LD50/LC50越小，毒性越高。

3，毒性类型

1）急性毒性（Acutetoxicity）；2）亚急性毒性（Subacutetoxicity）；3）慢性毒性（Chronictoxicity）。一、急性毒性指农药经口服、皮肤接触或呼吸道进入实验动物体内，在短期内表现的中毒症状。其毒性大小用致死中量表示。指一次口服、皮肤接触或通过呼吸道吸入等途径，接受了一定剂量的农药，在短时间内能引起急性病理反应的毒性农药急性毒性的分级标准表1-1我国农药急性毒性暂行分级标准（卫生部）给药途径 Ⅰ（高毒）Ⅱ（中毒）Ⅲ（低毒） 大鼠口服LD50(mg/kg) <5050～500>500 大鼠经皮LD50(mg/kg·d)<200200～1000>1000 大鼠吸入LD50(g/m3·h)<22～10>10 急性经口毒性分级（农业部及FAO）农业部分级：LD50(mg/kg.96h) 剧毒<5高毒5～50中等50～500低毒>500FAO分级LD50(mg/kg.96h)高毒<50中等50～500低毒>500

指农药对供试动物多次重复作用后产生的毒性。

中毒前有一段较长的与农药接触史，从接触农药到出现症状一般需要数天到数月的时间，其中毒症状有可能与急性中毒相似，但也有仅在局部器官引起病变。如长期食用受农药污染的食品。2,亚急性毒性亚急性毒性亚急性毒性：以微量农药长期饲喂动物(每周给药7次），至少经3个月以上，观察和鉴定农药对动物引起的各种形态、行为、生理、生化的变异。`

指农药对供试动物长期低剂量作用后产生的病变反应。毒性不高，性质稳定的农药污染了环境，通过食物链，当长期食用被污染的食品，农药在人体内慢慢累积，并引起器官机能损坏，或阻碍代谢过程而产生病变，这种因农药在体内长期累积而导致中毒即为慢性毒性。慢性主要是毒性引起“三致”作用：致癌作用，致畸作用，致突变作用。3，慢性毒性三、慢性毒性一般用微量农药长期饲喂实验动物，至少6个月以上（1-2年），甚至观察2-4个世代的存活个体，对药剂有无致癌、致畸、致突变作用做出判断。除常规的病理检测、生理生化检测外，还要对其后代的遗传变异、累代繁殖等进行观测。慢性毒性的Ames氏测定法rb用鼠伤寒沙门氏菌（Salmonellatyphimurium）不能合成组氨酸的突变体作为指示微生物，来检测某种化学物质是否具有致突变作用。这种方法能在较短的时间（3d）内较准确的测定慢性毒性。鼠伤寒沙门氏菌/哺乳动物肝微粒体致突变性实验（Salmonellatyphimurium/mammalianmicrosometest），简称Ames试验。是美国加利福尼亚大学Ames教授建立的一种致突变测试方法。用紫外线照射诱导鼠伤寒沙门氏菌LT2菌株，筛选出若干不同的组氨酸营养缺陷型菌株为测试标准菌株。这些菌株缺少合成组氨酸的基因，只能在含有组氨酸的培养基上才能生长。但是，致突变污染物质能够改变该类菌株的基因，导致其发生回复突变，使其重新成为具有自我合成组氨酸能力的菌株，在没有组氨酸的培养基中也能够生长，形成肉眼可见的菌落

一些农药如杀虫脒、毒杀芬和有机砷可引起或诱发肿瘤或促进肿瘤发生，这些物质成为致癌原，由致癌原引起的肿瘤一般需数年或更长时间才会表现出来。

1）致癌作用

某些化合物（如敌枯双、2,4,5-T、666等）进入母体后，扰乱胚胎的正常发育，导致胎儿先天畸形，成为致畸作用。有的化学物质虽然不引起畸胎，但对胚胎发育造成损害，如受精卵死亡、胎儿发育迟慢和死胎等。2）致畸作用

细胞体在某些化学物质的作用下，遗传物质在短期内发生突然的变化，导致染色体中DNA基因改变，且这种改变能够遗传给下一代，新细胞获得新的遗传性，使下一代发生畸形。凡能诱发突变的化学物质称为诱变剂或突变原。如西力生、敌枯双、DDT和胺草灵等。3）致突变4)迟发性神经毒性（delayedneurotoxicity）有机磷酸酯类农药特有的神经毒性。是指急性中毒症状发生后约8～14天，再出现持久的神经中毒症状，如下肢麻痹、运动失调、肌肉无力、食欲不振的瘫痪状态，严重的可致死。第四节农药对农作物的影响一、农药对作物的药害1、农药的性质2、植物的种类和发育阶段、生理状态3、环境条件4、植物药害的症状

A、急性药害B、慢性药害二、农药对植物生长发育的刺激作用1、农药的性质对作物的影响各种农药的化学组成不同,对植物的安全程度有时差别很大。一般来说无机药剂较容易产生药害,有机合成药剂比无机药剂要安全得多。2、植物的种类和发育阶段、生理状态不同种类植物对药剂的敏感性不同,主要是由于其组织形态和生理的差别所致。例如叶面蜡层厚薄、茸毛多少以及气孔多少、开闭程度分类等,都与是否容易产生药害有关。3、环境条件的影响药害的产生不仅与药剂和作物有关,也与施药时的环境条件有密切关系,主要是施药当时和以后一段时间的温度、湿度、露水等因素。一般情况下高温较易产生药害,高湿有时（如喷粉法施药时）也易引致作物产生药害。

1，药害类型；2，药害产生原因；3，药害的预防。一、农药对植物的药害

1，药害的类型1）急性药害；2）慢性药害。

使用农药后很短时间内，作物即出现明显的被害症状。这种由农药直接对作物造成的伤害并在较短时间内（数小时至数天）表现出毒害作用称为急性药害。典型症状：斑点、条纹、黄化、失绿、枯萎、落花落叶和落果等。

1）急性药害

使用农药后经较长时间或多次施药后作物才显出被害症状，这种药害称为慢性药害。如叶片增厚、硬化发脆,容易穿孔破裂;植株生长缓慢、矮化、畸形、推迟开花、结果、果实变小、品质变差、产量降低等。2）慢性药害按药害造成的方式，也可以分为直接药害和间接药害。直接药害指农田施药时对当季被保护农作物造成的伤害，间接药害主要指飘移药害（施药时粉粒或雾滴飘移散落在邻近敏感作物造成的伤害）、残留药害（施药后残存于土壤中的农药对后茬敏感作物造成的伤害）及二次药害（施药后土壤或作物秸秆中残留农药代谢产物对后茬作物造成的伤害）

药剂对植物安全性评价公式

药剂防治病虫最低有效浓度

K=------------------------------------------

植物对药剂忍受的最高浓度

注：K值愈小，对植物愈安全；K值愈大，对植物愈易产生药害。

植物对药剂的最高忍受浓度安全系数=--------------------------------------药剂对病虫害的田间有效浓度

产生药害的原因很多，大致有下述4个方面：①农药制剂质量差，有害杂质超标，甚至变质；②施用技术方面如过量施药，误用农药或混用不当，飘移、渗漏及残留农药对下茬作物的影响等；③环境方面，如任意扩大使用范围，在敏感作物上施药；施药时期不当，过早或过迟施药，高温干旱条件下施药等④作物本身生长发育不良，或施药时正值对药剂敏感的发育阶段。2，药害产生原因

1）选择适合的药剂并了解其特性；2）严格按照标签说明使用；3）避免在敏感作物上使用；也不要在作物生长敏感期使用；4）避免在天气恶劣时使用；5）掌握药剂的安全系数（K）：药剂推荐最低浓度

K=—————