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殺線蟲劑

鎖定
用於防治有害線蟲的一類農藥。線蟲屬於線形動物門線蟲綱,體形微小,在顯微鏡下方能觀察到。對植物有害的線蟲約3000種,大多生活在土壤中,也有的寄生在植物體內。線蟲通過土壤或種子傳播,能破壞植物的根系,或侵入地上部分的器官,影響農作物的生長髮育,還間接地傳播由其他微生物引起的病害,造成很大的經濟損失。使用藥劑防治線蟲是現代農業普遍採用的有效方法,一般用於土壤處理或種子處理,殺線蟲劑有揮發性和非揮發性兩類,前者起燻蒸作用,後者起觸殺作用。一般應具有較好的親脂性和環境穩定性,能在土壤中以液態或氣態擴散,從線蟲表皮透入起毒殺作用。多數殺線蟲劑對人畜有較高毒性,有些品種對作物有藥害,故應特別注意安全使用。
中文名
殺線蟲劑
開始發展
20世紀 40年代
大多數殺線蟲
殺蟲劑殺菌劑、複合生物菌
線    蟲
線形動物門線蟲綱

殺線蟲劑殺線蟲劑介紹

殺線蟲劑開始發展於 20世紀 40年代。大多數殺線蟲劑是殺蟲劑殺菌劑、複合生物菌擴大應用而成。

殺線蟲劑發展簡史

美國的泰勒教授將殺線蟲劑的發展歷史分為3個時代,即古代、中世紀和現代。
1859年首次報道甜菜孢囊線蟲,1871年首次報道了採用二硫化碳防治該線蟲的試驗研究,但不是很成功。後來商業化應用的報道也很少。
第一次世界大戰中使用氯氣和氯化苦(CCl3NO2)作為化學武器。
1920年馬修斯測試了氯化苦與其他化學品一起防治真菌、線蟲和金針蟲的效果,以及氯化苦對土壤細菌的有益作用。氯化苦在幾個方面都表現優秀。中世紀的殺線蟲劑歷史以這篇研究報道拉開序幕。
1940年Christie和Cobb報道了使用溴甲烷防治植物材料上菊葉線蟲的試驗。
1943年,夏威夷火奴魯魯菠蘿研究所的沃爾特·卡特博士發表了一篇論文,標誌着中世紀殺線蟲劑歷史的結束和現代時代的開始。該文報道了1,3-二氯丙烯與1,2-二氯丙烷的混合物的田間試驗結果。據報道,這種被卡特稱為“D-D 混合物”的材料比氯吡啉更便宜、更容易處理,同時在控制線蟲和昆蟲方面也產生了類似的效果,並獲得了良好的植物生長反應。卡特(1945)的第2篇更詳細的論文用大量的數據支持了這些結論。
1944年,美國陶氏化學公司(Dow Chemical Company)在加州錫爾灘(Seal Beach, California)測試了乙二烷(EDB)作為土壤殺線蟲劑的效果,而在同一時間,克里斯蒂(1945)在馬里蘭州貝爾茨維爾(Beltsville)的美國農業部種植站(USDA Plant Industry Station)也進行了類似的測試。
1956年由斯托夫(Stauffer)化學公司引進的威百畝(N-甲基二硫代氨基甲酸鈉二水合物,英文商品名:Vapam)對線蟲、雜草種子和土壤真菌有很好的防治作用。威百畝不是揮發性液體,而是在土壤中分解形成穿透性氣體,起到燻蒸的作用。
下一個投放市場的殺線蟲劑是1957年由弗吉尼亞州里士滿的弗吉尼亞—卡羅萊納公司生產的一種名為“V-C 13殺線蟲劑”的“非熏蒸劑”。其活性成分為O-2,4-二氯苯基 O,O-二乙基硫代磷酸,是第一個有機磷類殺線蟲劑。這些通常被稱為“非燻蒸”殺線蟲劑,有時也稱為“觸殺性”殺線蟲劑。
由杜邦化學公司於1969年引進的殺線威,經葉面噴施後可向下遷移至植物根部。
至此,進入了化學農藥迅速發展的時期,各種不同化學結構類別的除草劑、殺菌劑、殺蟲劑等都得到很大發展,但是殺線蟲劑的品種發展一直不温不火。最重要的有機磷和氨基甲酸酯類農藥尤其是殺蟲劑中某些品種就兼有殺蟲和殺線蟲作用。
現有的研究證明,在拮抗微生物中真菌是最重要的殺線蟲劑來源。真菌殺線蟲劑的開發始於20世紀30年代。然而,用生物製品取代化學殺線蟲劑的真正嘗試始於1977年,這是因為二溴氯丙烷被禁用。
細菌也是土壤中數量最多的生物體,其中一些細菌如巴氏菌屬、假單胞菌屬和芽孢桿菌屬已經顯示出在線蟲生物防治方面的巨大潛力。在過去的30年裏,人們進行了大量的研究,以評估它們控制植物寄生線蟲的潛力。這些研究發現,食線蟲細菌分佈廣泛,作用方式多樣,宿主範圍廣。 [1] 

殺線蟲劑常用的分類

複合生物菌類
此類產品是最近興起的最新型、最環保的生物治線劑,它不僅對線蟲有很好的抑制殺滅作用,而且對根結線蟲病具有很好的防治效果,其主要作用機理是:生物菌絲能穿透蟲卵及幼蟲的表皮,使類脂層和幾丁質崩解,蟲卵及幼蟲表皮及體細胞迅速萎縮脱水,進而死亡消解。該機理也確定了該類產品的使用時間可擴展至作物生長的各個階段,但是對線蟲的殺滅需要時間週期,不如化學藥品那樣速效。
鹵代烴類
是一些沸點低的氣體或液體熏蒸劑,在土壤中施用,使線蟲麻醉致死。施藥後要經過一段安全間隔期,然後種植作物。此類藥劑施藥量大,要用特製的土壤注射器,應用比較麻煩,有些品種如二溴氯丙烷因有毒已被禁用,總的來説已漸趨淘汰。
是一些能在土壤中分解成異硫氰酸甲酯的土壤殺菌劑,以粉劑、液劑或顆粒劑施用,能使線蟲體內某些巰基酶失去活性而中毒致死。
有機磷和氨基甲酸酯
某些品種兼有殺線蟲作用,在土壤中施用,主要起觸殺作用。
殺線蟲劑在農藥中雖佔很小比例,但很重要。

殺線蟲劑常用製劑

化學制劑
如:神農丹
神農丹即涕滅威,又稱鐵滅克,學名O-(甲基氨基甲酰基)-2-甲基-2-硫基丙醛肟。原藥為有硫黃味的白色結晶,有效成分涕滅威含量98%以上,熔點98-100℃,蒸氣壓為133×10-4帕(1×10-4毫米汞柱,25℃),相對密度1.195(25/20℃)。在水中溶解度為0.6%(25℃),可溶於丙酮、苯等有機溶劑。除對強鹼外,它是穩定的,對金屬容器、設備沒有腐蝕性,不易燃。一般配製成顆粒劑。為高毒殺蟲、殺線蟲劑。具有觸殺、胃毒、內吸作用。速效性好,一般在施藥後數小時即能發揮作用,藥效可持續6-8周。適用於棉花、花生等作物。可由甲硫基鈉、亞硝酸2-氯異丁酯及甲基異氰酸酯製得。
如:“克線寶”
該產品是日本硅酸鹽菌與台灣諾卡氏放線菌結合的新型JT複合菌種,內含枯草芽孢桿菌多粘類芽孢桿菌、固氮菌、木黴菌、酵母菌為主的10個屬80餘種菌,配以對驅避線蟲和提高植株根系抗逆能力有獨特功效的肽蛋白和稀土元素,並運用現代高科技的微生物提取及發酵技術將其組織成國內最新的微生物複合製劑。通過對土壤的淨化處理和作物根系的強力調控,對作物土傳病害的發生有着良好的抑制和防治作用,尤其對根結線蟲、包囊線蟲、莖線蟲等土傳寄生蟲效果顯著。
1、強力殺死線蟲蟲卵,對幼蟲及成蟲有極強的趨避和殺滅作用。JT菌羣對線蟲蟲卵蛋白有很強的親和力,其獨特的菌絲能穿透蟲卵表皮,使類脂層和幾丁質崩解,蟲卵表皮及體細胞迅速萎縮脱水,進而死亡消解,同時JT菌羣的自身活動及代謝產物和肽蛋白使作物的根部生長環境優化,線蟲的根部寄生環境徹底改變,對作物根部線蟲幼蟲及成蟲趨避作用達到95%以上,並通過益生菌在土壤中的持續代謝活動殺死根結線蟲
2、改善作物根部微生態環境,活化土壤,固氮、解磷、解鉀,提高肥料利用率,快速補充活性營養,促進植株根系旺盛。
3、激活根部受損細胞,快速恢復根系生理機能,提高作物抗逆能力,病害減少,促進植株正常生長。
4、誘導植物產生內源激素,提高植株光合作用,對種子的萌發與幼苗生長具有顯著促進作用,使作物根壯、莖粗、葉綠,延緩植株衰老,促進早熟增產。

殺線蟲劑殺線蟲劑的抗性風險

不像其他植物保護產品(如除草劑、殺菌劑和殺蟲劑)一樣,有幾種因素限制田間條件下殺線蟲劑對植物寄生線蟲(PPN)種羣產生高而持久的選擇壓力的可能性。這些因素包括:(1)與作物的持續時間和植物寄生線蟲的繁殖代數有關,在單一種植週期內使用殺線蟲劑的頻率相對較低。通常每一個生長季節只使用一次殺線蟲劑,只有長季節或多年生植物才可能使用多次。(2)田間施用殺線蟲劑的方法一般以小面積土壤為目標(例如作物根帶,作物牀或行,或種子),留下未經處理的區域和寄主植物(如雜草)作為未被殺線蟲劑暴露的植物寄生線蟲的避難所或再生源。(3)通常有多個線蟲物種同時存在於寄主植物(如農作物或雜草)內,且處於不同的生命階段(休眠或活躍),它們可能留在田間不接觸殺線蟲劑或不受殺線蟲劑處理的嚴重影響。值得注意的是,殺線蟲劑產品很少具有內吸活性。(4)土壤環境的複雜性及其與殺線蟲劑的相互作用會反覆降低殺線蟲劑的持久性、移動性和(或)生物利用度,從而使殺線蟲劑產品與田間植物寄生線蟲種羣接觸的可能性大大降低,最大限度地降低了對多代植物寄生線蟲代暴露的可能性。(5)大量自然發生的生物會攻擊土壤中處於不同生命階段的植物寄生線蟲,從而降低單次殺線蟲劑使用的總體選擇壓力。
田間條件下植物寄生線蟲發生的水平各不相同(即在土壤中的密度水平不同)。在某些國家的某些物種中,可能有當地的評估作物經濟損失風險的閾值水平。植物寄生線蟲數量被認為是高的或非常高的情況下,應該使用線蟲抗性管理程序,使用各種策略有效控制和減少蟲口。這些策略可以是栽培措施如利用作物輪作或休眠期、日曬、抗線蟲或耐線蟲作物品種的栽培以及使用殺線蟲劑。
在一個作物週期內或在同一地塊的幾個作物週期內需要多次使用殺線蟲劑的種植系統中,建議不同作用機制的殺線蟲劑輪換使用,以降低對植物寄生線蟲種羣的持續選擇壓力。
對兼有殺真菌活性或殺蟲活性的殺線蟲劑產品需要額外的抗性治理方案,需要根據FRAC和/或IRAC的指導方針進行抗性管理並在標籤中予以説明。
化學殺線蟲劑性能下降可能是由於微生物降解(EMB)作用增強造成的。這在科學文獻中有很好的研究記錄,不應與植物寄生線蟲的抗性發展相混淆。增強的微生物降解作用影響殺線蟲劑產品的可利用水平以及植物寄生線蟲對殺蟲劑產品的暴露時間,從而明顯降低殺線蟲劑的功效。應考慮不同化學殺線蟲劑的輪換使用,並採用其他防治方法如使用抗性品種和栽培方法(如作物輪作)。 [1] 
參考資料
  • 1.    申繼忠.殺線蟲劑概述[J].世界農藥,2020,42(10):13-23.