精细化学品课件第04章 农药(化工精细方向)

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1、第04章 农药 本章教学目标： 1.掌握农药的作用形式及其机理； 2.掌握杀虫剂、除草剂的作用机理； 3.熟悉常见的杀虫剂、除草剂； 4.熟悉生物农药及其使用特征； 5.了解杀菌剂及其他类型的农药 5.了解农药的发展前景与环境保护 本章教学重难点： 1.农药的作用形式及机理。 2.杀虫剂、除草剂的作用机理。 4.1 农药概述 农药：农药是指用于预防、消灭或者控制危 害农业、林业的病虫草和其它有害生物以及 有目的地调节植物、昆虫生长的化学合成或 者来源于生物、其它天然物质的一种或几种 物质的混合物及其制剂。 一一. 农药的定义农药的定义 二二. 农药的分类农药的分类 杀虫剂 杀菌剂 防治对象 杀

2、螨剂 杀线虫剂 杀鼠剂 除草剂 （1）按防治对象分类 无机农药 有机农药 植物性农药 矿物性农药 微生物农药 (2)按化学成分分类可分为 (3)按化学结构分类 有机氯 有机氮 有机磷 有机硫 有机硅 酰胺 有机金属 氨基甲酸酯 拟除虫菊酯 苯氧羧酸 (4)按作用方式分类 (5)按毒理作用分类 神经毒剂 呼吸毒剂 原生质毒剂 物理性毒剂 杀虫剂 杀菌剂 除草剂 (6)按来源分类 矿物源 化学合成 生物源 三三. 农药的剂型农药的剂型 （2）可湿性粉剂。在原药中加入一定量的湿润 剂和填充剂，经机械加工成的粉末状物，可 湿性粉剂可对水喷雾，一般不用做喷粉。 （1）粉剂。 粉剂不能对水喷雾。一般高浓

3、度的粉剂用于拌种、制作毒饵或土壤处理用， 低浓度的粉剂用作喷粉。 （5）烟雾剂。原药加入燃料、氧化剂、消燃剂、引 芯制成。一般用于防治温室大棚及仓库病虫害。 （3）乳油。原药加入一定量的乳化剂和溶剂制成的透 明状液体。乳油适于对水喷雾用，乳油是目前生产 上应用最广的一种剂型。 （4）颗粒剂。原药加入载体（粘土、煤渣等）制成的颗 粒状，如3%呋喃丹颗粒剂，主要用于土壤处理，残效 长，用药量少。 （6）其他 引诱剂药剂、拒食剂、不育剂 触杀作用触杀作用是害虫接触到药剂时，药剂通过虫体的表皮进入虫体内是害虫接触到药剂时，药剂通过虫体的表皮进入虫体内 使害虫中毒死亡。使害虫中毒死亡。 四四. 农药的杀

4、毒作用机理农药的杀毒作用机理 胃毒作用胃毒作用是药剂通过害虫的口器和消化道进入虫体使害虫中毒死是药剂通过害虫的口器和消化道进入虫体使害虫中毒死 亡。亡。 内吸作用内吸作用，是指不论将药剂施到作物的哪一部位上，如根、茎、，是指不论将药剂施到作物的哪一部位上，如根、茎、 叶、种子上，都能被作物吸收到体内，并随着植株体液的传导叶、种子上，都能被作物吸收到体内，并随着植株体液的传导 而输导到全株各个部位，传导到植株各部位的药量，足以使为而输导到全株各个部位，传导到植株各部位的药量，足以使为 害这部位的害虫中毒死亡，而药剂又不妨碍作物生长发育。害这部位的害虫中毒死亡，而药剂又不妨碍作物生长发育。 熏蒸作

5、用熏蒸作用是指杀虫剂呈气态或气溶胶经昆虫气门进入体内引是指杀虫剂呈气态或气溶胶经昆虫气门进入体内引 起中毒。起中毒。 五五. 农药的使用方法农药的使用方法 （1）喷雾喷雾 用喷雾机械将药液喷洒到目标物上的 方法。具有药效高、飘移性小和黏着性强等优点。 （2）喷粉法喷粉法：用喷粉机具将粉剂农药 吹到目标物 上的施药方法。具有工效高、不需要水等优点。但 由于发生飘移、有效利用率低，对空气、土壤和水 域等环境造成较高的污染。 （3）土壤处理土壤处理 ：将药剂施于地表面再耕翻入土， 或用土壤注射器将药液注入植物根部土壤或播后苗 前土壤表面药剂处理防除杂草等均属于土壤处理。 （4）拌种拌种 用一定量的药

6、粉或药液与种子均匀混 合的方法称拌种；主要用于防治地下害虫和种子传 播的病虫害。 （5）毒谷、毒饵毒谷、毒饵 ：用胃毒剂与麦 、鲜草、瘪谷等 害虫或老鼠喜吃的食物混拌制成毒饵，撒于地面或 害鼠通道，防治地面活动的害虫、害鼠。 （6）熏蒸法熏蒸法：将熏蒸剂放置于密闭条件下，得用 其挥发性防治害虫的一种方法。 （7）熏烟法熏烟法：将烟剂在密闭的条件下（如大棚） 暗火点燃防治病害的一种方法。这种方法经济、对 环境污染小，对作物污染小，近年来被广泛应用。 杀虫剂：用来防治农、林、卫生、粮食等方面害虫的药剂。杀虫剂：用来防治农、林、卫生、粮食等方面害虫的药剂。 4.2 杀虫剂杀虫剂 种类杀虫剂杀螨剂杀菌

7、剂除草剂杀鼠剂 植物生长 调节剂 总计 需求量 增长量 140 100 -3.24% 10 600 15.84% 76 000 78 000 7.15% 928.4 20.64% 3102.4 5.61% 298 200 2008年我国农药需求量年我国农药需求量 R R1 1O O 烷氧基烷氧基 CHCH3 3O- CO- C2 2H H5 5O-O- 或或R R2 2O O 胺基胺基 NHNH2 2- - 苯苯( (氧氧) )基基 苯氧硫甲基苯氧硫甲基 异丙硫基异丙硫基C C3 3H H7 7S- n CS- n C3 3H H7 7S-S- R R3 3：强酸性基：强酸性基 -CH=CCl

8、-CH=CCl2 2， ，直接 直接 连连P P原子原子 一一. 化学结构化学结构 结构通式 S(O) (RO)2=P-O(S)R 3 OH3CS O 4.2.1 有机磷杀虫剂（OP) 磷酸酯类磷酸酯类：久效磷、敌敌畏久效磷、敌敌畏 一硫代磷酸酯一硫代磷酸酯：倍硫磷：倍硫磷 二硫代磷酸酯二硫代磷酸酯：马拉硫磷、稻：马拉硫磷、稻 丰散丰散 RO RO P S SR CH3O CH3O P-O-CH=CCl2 O （4）杂环类硫代磷酸）杂环类硫代磷酸 酯：酯：如哒嗪硫磷如哒嗪硫磷 三唑磷（三唑磷（1,2,4-三唑）、三唑）、 毒死蜱（吡啶类）毒死蜱（吡啶类） O P N N P O NN S (C

9、2H5O)2 三三. 主要品种主要品种 对硫磷对硫磷 S OP NO2 (C2H5O)2 CH3O CH3O P-O-CH=CCl2 O 敌敌畏敌敌畏 久效磷久效磷 高毒品种：高毒品种： 2007年年1月月1日我国全面禁用日我国全面禁用 列入列入“PIC”名名 单的单的5种高毒农药：种高毒农药： 甲胺磷、甲基对硫磷、对硫磷、久效磷、磷胺甲胺磷、甲基对硫磷、对硫磷、久效磷、磷胺 预先通知同意（预先通知同意（Prior Informed Consent）程序：是指对禁止或）程序：是指对禁止或 严格限制的农药和危险化学品，严格限制的农药和危险化学品， 出口国必须事先征得进口国同出口国必须事先征得进口

10、国同 意后才能向其出口。意后才能向其出口。 有机磷类农药的残留限量(mgkg-1) 农药名称农药名称食食 物物最大残留限量最大残留限量 甲胺磷 Methidathion 稻谷0.1 蔬菜0.05 棉籽0.1 久效磷 Monocrotophos 稻谷0.02 小麦0.02 甘蔗0.02 棉籽油0.05 续表 有机磷类农药的残留限量(mgkg-1) 农药名称农药名称食食 物物最大残留限量最大残留限量 对硫磷对硫磷 Parathion 原粮0.1 马铃薯0.05 蔬菜0.01 水果0.01 棉籽油0.1 磷胺磷胺 Phosphamidon 稻谷0.1 续表 有机磷类农药的残留限量(mgkg-1) 农

11、药种类农药种类食物食物最大残留最大残留 限量限量 食物食物最大残留最大残留 限量限量 敌百虫敌百虫 Trichlorfon 稻谷稻谷0.1蔬菜蔬菜0.1 小麦小麦0.1水果水果0.1 杀螟硫磷杀螟硫磷 Fenitrothion 原粮原粮5蔬菜蔬菜0.5 大米大米1水果水果0.5 小麦粉小麦粉2茶叶茶叶0.5 全麦粉全麦粉5 续表 有机磷类农药的残留限量 (mgkg-1) 农药名称农药名称食食 物物最大残留限量最大残留限量 敌敌畏敌敌畏 Dichlorvos 原粮 0.1 蔬菜 0.2 水果 0.2 倍硫磷倍硫磷 Fenthion 稻谷 0.05 小麦 0.05 蔬菜 0.05 水果 0.05

12、食用植物油 0.01 有机磷类续表 乐果Dimethoate的残留限量 (mgkg-1) 食物食物最大残留量最大残留量食物食物最大残留量最大残留量 稻谷稻谷0.05茎类蔬菜茎类蔬菜0.5 小麦小麦0.05鳞茎类蔬菜鳞茎类蔬菜0.2 大豆大豆0.05块根类蔬菜块根类蔬菜0.5 叶菜类蔬菜叶菜类蔬菜1梨果类水果梨果类水果1 甘蓝类蔬菜甘蓝类蔬菜1核果类水果核果类水果2 果菜类蔬菜果菜类蔬菜0.5柑橘类水果柑橘类水果2 豆类蔬菜豆类蔬菜0.5食用植物油食用植物油0.05 有机磷类续表 马拉硫磷Malathion的残留限量(mgkg-1) 食物食物最大残留量最大残留量食物食物最大残留量最大残留量 原粮

13、原粮8块根类蔬菜块根类蔬菜0.5 大豆大豆8梨果类蔬菜梨果类蔬菜2 叶菜类蔬菜叶菜类蔬菜8核黄类水果核黄类水果6 甘蓝类蔬菜甘蓝类蔬菜0.5草莓草莓1 果菜类蔬菜果菜类蔬菜0.5葡萄葡萄8 豆类蔬菜豆类蔬菜2柑橘类水果柑橘类水果4 芹菜芹菜1 四.化学结构与毒性的关系 1. 双鍵上双鍵上O与与S原子与毒性的关系；原子与毒性的关系； OS 2. 烷基烷基(RO-)与毒性的关系：与毒性的关系： 乙基乙基 甲基甲基 丙基丙基 丁基丁基 3. 酸性基团酸性基团(R)与毒性的关系与毒性的关系 NO2 CN Cl H CH3 SCH3 RO O P O R RO R代表烷基、烷氧基、苯环等；代表烷基、烷氧

14、基、苯环等； 大多数药剂是甲氧基（大多数药剂是甲氧基（MeO）或乙）或乙 氧基（氧基（EtO），并且大部分两个），并且大部分两个R基基 是对称的。是对称的。R代表苯基、杂环等。代表苯基、杂环等。 其主要变化在酸性基团上。其主要变化在酸性基团上。 4.2.3 氨基甲酸酯类杀虫剂氨基甲酸酯类杀虫剂 氨基甲酸酯氨基甲酸酯类化合物是一类具有广谱生物活性、作用类化合物是一类具有广谱生物活性、作用 迅速、选择性高、有内吸活性，没有残留毒性等优点的迅速、选择性高、有内吸活性，没有残留毒性等优点的 杀虫剂。杀虫剂。 一、结构通式一、结构通式 N COR3 R1、R2：-H、-CH3、 - C2H5、-C3H7

15、 R3：取代苯基、萘、其它环烷及肟类结：取代苯基、萘、其它环烷及肟类结 构构 R1 R2 一甲氨基甲酸酯一甲氨基甲酸酯-CH3 -H 二甲氨基甲酸酯二甲氨基甲酸酯-CH3 -CH3 丙氨基甲酸酯丙氨基甲酸酯-C3H7 -H R1 R2 O= 以一甲氨基甲酸酯活性高 （1 1）对）对AChEAChE酯基部位吸引力强酯基部位吸引力强 （2 2）与酶结合后水解速度快慢）与酶结合后水解速度快慢 H H NC O NC O NC O NC O H3CH3C H3CH C2H5 C2H5 H3 CC O ChEChE ChE C O ChENH2C O ChE (H3C)2NNC O H3C H (RO)

16、2P O 乙酰胆碱酯酶乙酰胆碱酯酶(acetylcholinesterase,AChE) 烃基：烃基：CH3、C2H5 烃氧基：烃氧基：OC2H5 氯原子：氯原子：Cl 取代基其毒力以邻、间位对位取代基其毒力以邻、间位对位 苯基上取代基苯基上取代基 呋喃丹（呋喃丹（8 814mg/kg14mg/kg） 涕灭威（涕灭威（0.93mg/kg0.93mg/kg） 灭多威（灭多威（17-24mg/kg17-24mg/kg） 二、氨基甲酸酯的特点二、氨基甲酸酯的特点 1.1.不同结构类型的品种，其毒力和防治对象差不同结构类型的品种，其毒力和防治对象差 别很大。大多数品种作用迅速、选择性强、有别很大。大多

17、数品种作用迅速、选择性强、有 些具内吸活性、无残留毒性。些具内吸活性、无残留毒性。 2. 2. 触杀、胃毒，人畜低毒，植物安全，蜜蜂触杀、胃毒，人畜低毒，植物安全，蜜蜂 有毒，少数高毒。有毒，少数高毒。 中毒机理中毒机理AChE抑制剂抑制剂 Carb与与OP比较：比较： OPOPCarbCarb 酰化反应酰化反应磷酰化酶磷酰化酶氨基甲酰化酶氨基甲酰化酶 酶的复活酶的复活慢慢快快 酶的老化酶的老化有有没有没有 治疗治疗解磷定、氯磷定、阿托平解磷定、氯磷定、阿托平阿托平阿托平 品种比品种比OP少少 取代苯取代苯基类品种有交互抗性基类品种有交互抗性 三、主要品种三、主要品种 v稠环基氨基甲酸酯类：稠

18、环基氨基甲酸酯类：1.甲萘甲萘威（西维因）威（西维因）克百克百 威（呋喃丹）威（呋喃丹） v取代苯基类：取代苯基类：苯氧威苯氧威 v氨基甲酸肟类：氨基甲酸肟类：1.1.灭多威灭多威 methomyl (methomyl (万灵万灵) )、2.2.涕灭威涕灭威 4.2.4 拟除虫菊酯杀虫剂拟除虫菊酯杀虫剂 是根据天然除虫菊素的化学结构而仿制是根据天然除虫菊素的化学结构而仿制 成的一类超高效杀虫剂。成的一类超高效杀虫剂。 除虫菊（除虫菊（0.7-1.0%0.7-1.0%） 加工剂型加工剂型 除虫菊乳油（除虫菊乳油（3%3%） 油剂、气雾剂、蚊香油剂、气雾剂、蚊香 卫生害虫：蚊、蝇、蜚蠊卫生害虫：蚊

19、、蝇、蜚蠊 除虫菊素为黄色粘稠状液体，在碱、强光、高温除虫菊素为黄色粘稠状液体，在碱、强光、高温 （60)60)下不稳定下不稳定, ,不溶于水，安全无药害。不溶于水，安全无药害。 v防治对象防治对象 家畜害虫：厩蝇、角蝇家畜害虫：厩蝇、角蝇 贮粮害虫：米象贮粮害虫：米象 （1 1）高效、低毒、不易残留）高效、低毒、不易残留。 （2 2）极不稳定（光、热易分解）、残效期太）极不稳定（光、热易分解）、残效期太 短、价贵，农业上不能使用。短、价贵，农业上不能使用。 特点特点 二、人工合成拟除虫菊酯二、人工合成拟除虫菊酯 第一代拟除虫菊酯第一代拟除虫菊酯 丙烯菊酯（丙烯菊酯（AllethrinAlle

20、thrin） 一种具有高效、广谱、低毒和能生物降解等特性的 合成杀虫剂。 CH3 CCHCHCHCOO C CH3H3C CH3 O CH2CHCH2 CH3 特点特点 强触杀、击倒快，药效比除虫菊素差（尤其对蟑螂）。强触杀、击倒快，药效比除虫菊素差（尤其对蟑螂）。 蒸气压蒸气压2020，9.339.331010-3 -3Pa Pa，可加工成蚊香，电热蚊香片。，可加工成蚊香，电热蚊香片。 残效短，光敏感残效短，光敏感 低毒：大鼠口服低毒：大鼠口服LDLD50 50:685( :685()-1100()-1100()mg/Kg)mg/Kg CH3 CCHCHCHCOO C CH3H3C CH3

21、O CH2CHCH2 CH3 八个异构体、不同结构药性差异较大，最大相差八个异构体、不同结构药性差异较大，最大相差500500倍。倍。 HCO2 其它主要品种其它主要品种 苄呋菊酯（苄呋菊酯（ResmethrinResmethrin）和生物苄呋菊酯（右旋反式异构体）和生物苄呋菊酯（右旋反式异构体） (Bioresmethrin)(Bioresmethrin) CO2 CH2 O CH2 苄呋菊酯苄呋菊酯 生物苄呋菊酯生物苄呋菊酯 苄呋菊酯苄呋菊酯 触杀作用强、高效触杀作用强、高效 击倒差击倒差 光稳定性比天然除虫菊素高光稳定性比天然除虫菊素高 毒性比天然除虫菊素低大鼠口服毒性比天然除虫菊素低大

22、鼠口服 LDLD50 50=4240mg/kg =4240mg/kg CO2 CH2 N O O 击倒作用强，毒杀差，有复活现象。对击倒作用强，毒杀差，有复活现象。对5 5龄大豆毒蛾龄大豆毒蛾 触杀毒力为触杀毒力为phoximphoxim的的1/91/9，DDTDDT的的4 4倍。倍。 光解速度为除虫菊的光解速度为除虫菊的1/101/10。 可与触杀毒力高的药剂复配，防治卫生害虫可加增可与触杀毒力高的药剂复配，防治卫生害虫可加增 效剂。效剂。 胺菊酯胺菊酯 特点：特点： （1 1）理化特性：难溶于水，可溶解于丙酮、乙）理化特性：难溶于水，可溶解于丙酮、乙 醇、乙醚、甲醇及二甲苯等有机溶剂。对热

23、稳醇、乙醚、甲醇及二甲苯等有机溶剂。对热稳 定，在酸性介质中比在碱性介质中稳定。定，在酸性介质中比在碱性介质中稳定。4 4个个 异构体，异构体，R R顺式氯菊酯毒力最高。克服了对顺式氯菊酯毒力最高。克服了对 光不稳定性，残效期光不稳定性，残效期7-10d7-10d。 CO2 CH2 O Cl Cl 第二代拟除虫菊酯第二代拟除虫菊酯 氯菊酯氯菊酯 （2）触杀、胃毒、驱避活性，击倒迅速。）触杀、胃毒、驱避活性，击倒迅速。 （3 3）极高杀虫效果，杀虫范围广，无）极高杀虫效果，杀虫范围广，无-CN-CN，刺激性小，刺激性小， 防治卫生和牲畜害虫，也可防治农业害虫，对鳞、防治卫生和牲畜害虫，也可防治农

24、业害虫，对鳞、 鞘、双、半翅目及蜚蠊目上百种害虫有效，但对螨、鞘、双、半翅目及蜚蠊目上百种害虫有效，但对螨、 蚧无效（肉食性螨有效），对稻螟效果差（渗透蚧无效（肉食性螨有效），对稻螟效果差（渗透 差），对稻飞虱效果低。差），对稻飞虱效果低。 （4 4）低毒，大鼠口服）低毒，大鼠口服LDLD50 50 2000mg/Kg2000mg/Kg，对鱼高毒，对鱼高毒， 红鲤鱼红鲤鱼TLM=0.0617mg/KgTLM=0.0617mg/Kg。 （5 5）大田用药量：）大田用药量：1 13g/3g/亩（为常用杀虫剂的亩（为常用杀虫剂的1/101/10 1/501/50），），10%EC10%EC，1010

25、30ml/30ml/亩。亩。 8 8个异构体个异构体 高效氯氰菊酯（高效氯氰菊酯（4 4个异构体）顺个异构体）顺反反40406060 顺式氯氰菊酯（顺式氯氰菊酯（2 2个异构体）个异构体） 高效氯氰菊酯高效氯氰菊酯: : 1R-1R-顺式酸顺式酸-S-S-醇醇/1S-/1S-顺式酸顺式酸-R-R醇醇1 11 1 1R-1R-反式酸反式酸-S-S-醇醇/1S-/1S-反式酸反式酸-R-R醇醇1 11 1 顺式氯氰菊酯顺式氯氰菊酯: : 1R-1R-顺式酸顺式酸-S-S-醇醇/1S-/1S-顺式酸顺式酸-R-R醇醇1 11 1 CO2 CH O Cl Cl CN 氯氰菊酯氯氰菊酯 敌杀死即单个异构

26、体右旋敌杀死即单个异构体右旋(1R,3R)-(1R,3R)-顺式酸顺式酸-S-S-醇，醇， 是是8 8个异构体中活力最高的。个异构体中活力最高的。 强触杀，触杀活性最高的菊酯类杀虫剂，有一定的强触杀，触杀活性最高的菊酯类杀虫剂，有一定的 胃毒和拒避活性，无内吸及熏蒸作用。胃毒和拒避活性，无内吸及熏蒸作用。 田间用量更低田间用量更低(1g A.I./(1g A.I./亩亩) )，对，对5 5龄棉铃虫毒力为龄棉铃虫毒力为 0.14mg/Kg0.14mg/Kg。 CO2 CH O Br Br CN 溴氰菊酯（敌杀死）溴氰菊酯（敌杀死） 表 溴氰菊酯Deltamethrin的残留限量(mgkg-1)

27、食物食物最大残留量最大残留量食物食物最大残留量最大残留量 原粮原粮0.5柑橘类水果柑橘类水果0.05 小麦粉小麦粉0.2 热带亚热带水热带亚热带水 果果(皮不可吃皮不可吃) 0.05 叶菜类蔬菜叶菜类蔬菜0.5 甘蓝类蔬菜甘蓝类蔬菜0.5油菜籽油菜籽0.1 果菜类蔬菜果菜类蔬菜0.2棉籽棉籽0.1 梨果类水果梨果类水果0.1茶叶茶叶10 （三）其他类型的杀虫剂（三）其他类型的杀虫剂（p122-124) 苯甲酰脲类苯甲酰脲类 有机氮类有机氮类 4.4.非环丙烷酸系列非环丙烷酸系列（氰戊菊酯）（氰戊菊酯） 5.5.非酯类系列非酯类系列（醚菊酯、烃菊酯）（醚菊酯、烃菊酯） 玉米田除草剂 大豆田除草剂

28、 水稻田除草剂 蔬菜田除草剂 4.3 除草剂除草剂 1. 按照作物类型分类 4.3.1 概述概述 激素类除草剂 需光性除草剂 抑制氨基酸合成类（表6-3） 2. 按除草剂作用方式分类 苯氧乙酸类 苯甲酸类 二取代苯胺及苯酰胺类 有机杂环类 酚类 二苯醚类 取代脲类 三氮苯类 有机杂环类 一、水稻田除草剂一、水稻田除草剂 1.水稻田杂草 (1)旱生型：生长于田埂、地边，主要有蟋蟀草等， 其余危害较小，但是病、虫、害的寄生/越冬场所。 (2)湿生型：干旱土/潮湿土壤中，如稗草、莎草类。 (3)沼生型：水中生长，如蒲草、牦毡等。 (4)水生杂草：这类杂草的茎叶沉没或漂浮水中，如 眼子菜、苦草（带子草

29、）等，老稻田发生较重。 4.3.2 常见品种常见品种 稗草 眼子菜 2、除草机理与典型除草剂 ClO2N+ Cl2 ClO2N Cl ClH2N Cl Fe/HCOOH ClH2N Cl ClH3CH2COCHN Cl +CH3CH2COOH 敌稗（敌稗（DCPA）的合成路线）的合成路线 敌稗为优异的种属间选择性触杀除草剂，主要用于水稻田。敌稗为优异的种属间选择性触杀除草剂，主要用于水稻田。 扑草净的合成路线扑草净的合成路线 N N N Cl (H3C)2HCHNNHCH(CH3)2 CH3SH N N N SCH3 (H3C)2HCHNNHCH(CH3)2 扑草净主要用于水稻、麦、棉、花生、

30、甘蔗、大豆、薯类扑草净主要用于水稻、麦、棉、花生、甘蔗、大豆、薯类 果树、蔬菜等的除草。于果树、蔬菜等的除草。于1962年嘉基公司出品。年嘉基公司出品。 二、玉米田除草剂 马唐：禾本科一年 生草本植物。 别名:鸡爪草。 是果园、苗圃的主 要杂草。 1.玉米田杂草 稗 草香附子 龙 葵 田旋花 2. 主要杂草特点 首先玉米田杂草生命力极其旺盛，一般种子埋 在土壤中20年仍有发芽率，如香附子、藜、蓼 、马齿苋、旋花等。 如用虎威防治玉米田阔叶杂草，会给玉米带来 危害，不能使用。 3. 主要除草剂 (1)阿特拉津（莠去津）：广谱性除草剂。 (2)丁草胺：对大豆、花生安全。 (3)乙草胺：防治一年生禾

31、本科杂草。适用于玉米 与大豆、花生间作的地块。 (4)甲草胺（拉索）：选择性芽前除草剂，可被植 物幼芽吸收，使杂草幼芽期不出土即被杀死。 N N N Cl ClCl CH3CH2NH2 NaOH N N N Cl C2H5HNCl N N N Cl C2H5HNCl (CH3)2CHNH2 NaOH N N N Cl C2H5HNNHCH(CH3)2 阿特拉津的合成路线阿特拉津的合成路线 阿特拉津为选择性内吸传导性苗前、苗后除草剂，适用于阿特拉津为选择性内吸传导性苗前、苗后除草剂，适用于 玉米、高粱、甘蔗、茶园、果园、苗圃、林地。玉米、高粱、甘蔗、茶园、果园、苗圃、林地。 C2H5 C2H5

32、NH2 HCHO C2H5 C2H5 N CH2 ClCH2COCl C2H5 C2H5 N CH2Cl COCH2Cl BuONa C2H5 C2H5 N CH2OBu CCH2Cl O 丁草胺的合成路线丁草胺的合成路线 丁草胺可用于玉米、小麦等旱地除草，也可用于稻田防除丁草胺可用于玉米、小麦等旱地除草，也可用于稻田防除 一年生禾本科杂草。一年生禾本科杂草。 三、大豆田除草剂 1.大豆田杂草 小飞蓬小飞蓬 2、主要除草剂 播种前施药：氟乐灵、地乐胺 播种后出苗前施药：都尔、乙草胺、拉索 苗后茎叶施药：禾草灵、加威霸 以阔叶杂草为主的地块，在播前和播后苗前可用 芽毒、赛克津等，播后苗前也可用2

33、、4D丁酯，苗 后可选用克阔乐、苯达松、阔叶散等。 四、蔬菜田除草剂 1.蔬菜田杂草 2.蔬菜田除草剂 4.3.3 除草剂研制特点除草剂研制特点 环境相容性好 2. 创制超高活性，用量少的品种。 3. 旱地除草剂增多。 4. 立体异构体除草剂的研究为21世纪除草剂发展方向之一。 5. 从除草剂作用机理中选择靶标模型，确定新品种开发途径。 6. 天然源除草剂的研究进一步加强。 7. 抗除草剂和耐除草剂的转基因作物已推广使用。 v杀菌剂是指对病原微生物起抑制或杀灭作用从而保护农作物生杀菌剂是指对病原微生物起抑制或杀灭作用从而保护农作物生 长的一类化学物质（农药）。长的一类化学物质（农药）。 v引起

34、植物病害的有引起植物病害的有真菌，细菌，病毒真菌，细菌，病毒及及菌原质菌原质等，它们给农业等，它们给农业 生产带来了严重的损失。据初略估计，每年由于病、虫、草害造生产带来了严重的损失。据初略估计，每年由于病、虫、草害造 成的农业损失高达成的农业损失高达20-30%20-30%，其中约有一半是病害引起的。尤其是，其中约有一半是病害引起的。尤其是 一些流行性的病害给农业造成的损失后果是极其严重的。一些流行性的病害给农业造成的损失后果是极其严重的。 一、杀菌剂的定义一、杀菌剂的定义 4.4 杀菌剂杀菌剂 v田间喷药田间喷药 v种子消毒种子消毒 v土壤处理土壤处理 主要是指在田间正在生长着的农作物上喷

35、药防病。主要是指在田间正在生长着的农作物上喷药防病。 （1 1）药剂的种类和使用浓度）药剂的种类和使用浓度 不同作物对同一药剂敏感度不同，同一作物不同生育不同作物对同一药剂敏感度不同，同一作物不同生育 期对药剂敏感度不同，所以选好药剂后，就要根据作物的种期对药剂敏感度不同，所以选好药剂后，就要根据作物的种 类、生长期和气候温度以及制剂的类型确定使用浓度。类、生长期和气候温度以及制剂的类型确定使用浓度。 （2 2）喷药时期和重复喷药次数）喷药时期和重复喷药次数 喷药时期的选择，主要决定于病害的发生规律，要在喷药时期的选择，主要决定于病害的发生规律，要在 病害发生的前期喷药。病害发生的前期喷药。

36、杀菌剂的喷药次数常常在一个生长季节要多次喷药。杀菌剂的喷药次数常常在一个生长季节要多次喷药。 许多植物的病害可由种苗传播，尤其以种子传许多植物的病害可由种苗传播，尤其以种子传 播更为广泛。种苗消毒的方法有以下几种：播更为广泛。种苗消毒的方法有以下几种： （1 1）浸种：）浸种： 是将种子浸泡在药剂的溶液或乳浊液中一定时是将种子浸泡在药剂的溶液或乳浊液中一定时 间，不能使用悬浮液。可防治孢子仅附着在种子外间，不能使用悬浮液。可防治孢子仅附着在种子外 部的病害；孢子存在于种皮之间的病害与病菌深入部的病害；孢子存在于种皮之间的病害与病菌深入 种子内部潜伏在胚乳或胚部的病害。种子内部潜伏在胚乳或胚部的

37、病害。 （2 2）拌种）拌种 所用的种子与药粉必须是很干燥的，不然会影所用的种子与药粉必须是很干燥的，不然会影 响种子的均匀度，引起药害。响种子的均匀度，引起药害。 （3 3）湿拌法）湿拌法 是用少量含有效成分较高的的药液处理种子。是用少量含有效成分较高的的药液处理种子。 （4 4）热化学法）热化学法 是热力处理与化学处理相结合的方法。是热力处理与化学处理相结合的方法。 （5 5）种衣法）种衣法 在种子外面包上一层由杀虫剂或杀菌剂在种子外面包上一层由杀虫剂或杀菌剂 + + 农肥农肥 + + 植物激素等构成的药膜。植物激素等构成的药膜。 （1 1）影响土壤消毒的因素）影响土壤消毒的因素 v药剂的

38、蒸气压药剂的蒸气压 v土壤的温湿度土壤的温湿度 v土壤的种类和结构土壤的种类和结构 v药剂在土壤中的扩散时间药剂在土壤中的扩散时间 v其他因素其他因素 （2 2）土壤施药的方法）土壤施药的方法 n 浇灌法浇灌法 n 犁底犁沟施药法犁底犁沟施药法 n 混翻法混翻法 n 注射法注射法 （3 3）侯种期）侯种期 采用上述的各种方法进行土壤消毒施药后，都采用上述的各种方法进行土壤消毒施药后，都 要等待一段时间后才可播种，等待的这段时间叫做要等待一段时间后才可播种，等待的这段时间叫做 “侯种期侯种期”，否则，就容易产生药害。，否则，就容易产生药害。 4. 4. 其他方法其他方法 熏熏 蒸蒸 涂涂 抹抹

39、洗洗 果果 三、主要品种三、主要品种 CH3 CH3 CN CN CN CN NH3 Cl2 Cl Cl Cl Cl 百菌清百菌清：广谱性杀菌剂，可防治各种真菌性病害，主要：广谱性杀菌剂，可防治各种真菌性病害，主要 起保护作用，对某些病害有治疗作用起保护作用，对某些病害有治疗作用 1. 百菌清百菌清 O O O NH3 NH O O ClSCCl3 N O O SCCl3 2. 克菌丹克菌丹 克菌丹：克菌丹：广谱杀菌，用于防治苹果疮痂病、黑星病广谱杀菌，用于防治苹果疮痂病、黑星病 梨黑星病，葡萄霜霉病，黑腐病，草莓灰霉病等。梨黑星病，葡萄霜霉病，黑腐病，草莓灰霉病等。 H C C H COOH

40、 COOH HO HO H C C H COOH COOH O2NO O2NO NH N HOOC HOOC N N H HNO3 H2SO4 NH3, HCHO HCl CHCH2Br Cl Cl OH N N CH2C O Cl Cl H2O N N CH2CH OH Cl Cl H2C C H CH3 N N CH2CH OCH2CH=CH2 Cl Cl 3. 抑霉唑抑霉唑 抑霉唑：抑霉唑：广谱内吸性杀菌剂，不仅对水果、蔬菜等有广谱内吸性杀菌剂，不仅对水果、蔬菜等有 许多真菌病害有效防治，尤其对柑橘、香蕉能收获后许多真菌病害有效防治，尤其对柑橘、香蕉能收获后 的腐烂。的腐烂。 4. 稻瘟

41、净稻瘟净 2 C2H5OH + PCl3 (C2H5O)2PCl H2O (C2H5O)2POH (C2H5O)2POH +S NaOH (C2H5O)2POSNa (C2H5O)2POSNa +CH2Cl (C2H5O)2POSCH2 稻瘟净稻瘟净:主要用于防治稻瘟病，对苗瘟、叶瘟和穗颈瘟主要用于防治稻瘟病，对苗瘟、叶瘟和穗颈瘟 均具有良好效果，对水稻小粒菌核病、纹枯病、油菜均具有良好效果，对水稻小粒菌核病、纹枯病、油菜 菌核病也有一定效果，可兼治稻飞虱和叶蝉。菌核病也有一定效果，可兼治稻飞虱和叶蝉。 一、生物农药的定义及分类一、生物农药的定义及分类 4.5 生物农药生物农药 生物农药（生物

42、农药（Biopesticide）：）： 用来防治农林牧业有害生物的活的生物体，可分为用来防治农林牧业有害生物的活的生物体，可分为3大类：大类： 天敌昆虫（寄生性天敌、捕食性天敌），天敌微生物（细菌、天敌昆虫（寄生性天敌、捕食性天敌），天敌微生物（细菌、 病毒、真菌、线虫、原生动物）和遗传工程生物（转基因植病毒、真菌、线虫、原生动物）和遗传工程生物（转基因植 物、遗传工程微生物、遗传工程昆虫）。物、遗传工程微生物、遗传工程昆虫）。 生物农药分类图生物农药分类图 二、生物农药的特点二、生物农药的特点 与传统的化学合成农药相比，生物源农药具有下述特点与传统的化学合成农药相比，生物源农药具有下述特点：

43、 （1）专一性强，活性高；）专一性强，活性高； （2）具有选择性，防治谱较窄；）具有选择性，防治谱较窄； （3） 对环境的压力较小；对环境的压力较小； （4）大多数生物源农药作用缓慢，在遇到有害生物大量发生）大多数生物源农药作用缓慢，在遇到有害生物大量发生 迅速蔓延时往往不能及时控制为害；迅速蔓延时往往不能及时控制为害； （5）作用机理不同于常规农药，抗性产生慢；作用机理不同于常规农药，抗性产生慢； （6）开发利用途径多，基因工程、发酵工程。开发利用途径多，基因工程、发酵工程。 此外，生物农药还具有如下缺点：此外，生物农药还具有如下缺点： （1）多数天然产物化合物结构复杂，不易合成或合成成）多

44、数天然产物化合物结构复杂，不易合成或合成成 本太高；本太高； （2）受环境因素影响较大，特别是光、温、湿等；）受环境因素影响较大，特别是光、温、湿等； （3）活性成分稳定性差，易分解，制剂成分复杂，不易）活性成分稳定性差，易分解，制剂成分复杂，不易 标准化；标准化； （4）菌剂含活菌，难以对制剂制定出相应的标准；）菌剂含活菌，难以对制剂制定出相应的标准； （5）植物的采集具季节性等且分布存在地域性，加工场）植物的采集具季节性等且分布存在地域性，加工场 地的选择受地的选择受 多种因素限制；多种因素限制； （6）有些生物源农药毒性也较高。）有些生物源农药毒性也较高。 三、生物农药的前景三、生物农药

45、的前景 （1）生物农药目前在世界农药市场所占的份额还很小。）生物农药目前在世界农药市场所占的份额还很小。 （2）生物农药具有对人畜毒性小，环境兼容性好，有害生物）生物农药具有对人畜毒性小，环境兼容性好，有害生物 不易产生抗性等突出优点，符合现代社会对农业生产及农药不易产生抗性等突出优点，符合现代社会对农业生产及农药 的要求。的要求。 我国生物农药主要品种我国生物农药主要品种 登记注册近140种，产业化14种。 杀虫：6种（阿维、甲基阿维、Bt、苦参碱、烟碱、 棉铃虫NPV） 杀菌：6种（井冈、农用链霉素、农抗120、多氧霉素、 中生菌素、宁南霉素） 生长调节剂：2种（赤霉素、芸苔素内酯） 超亿

46、元4种：井冈霉素、阿维、Bt、赤霉素。 新型生物农药品种新型生物农药品种 寡糖 丙烷脒 激活蛋白 多粘类芽孢杆菌 地衣类芽孢杆菌 海洋地衣芽孢杆菌 嗜线虫致病杆菌 绿色木霉 抑霉菌素 放线菌新菌株 植物活性物质 病毒农药病毒农药 斜纹夜蛾NPV http:/ 棉铃虫NPV 棉铃虫病毒又称棉铃虫核型多角体病毒(NPV)，是棉铃虫 专一性的病原微生物 。 http:/ 抗生素农药抗生素农药 1、杀虫、杀虫：杀蚜素A、韶光霉素、南昌霉素、梅岭霉 素、华光霉素、浏阳霉素、灭蚊链霉素、阿维霉阿维霉 素素 2、抗病、抗病：井冈霉素井冈霉素、抗霉素120、公主岭霉素、波 拉霉素、武夷霉素、中生霉素、科生霉素

47、、宁南 霉素、多抗霉素。 现在已不仅仅局限于从土壤土壤中寻找抗生素， 开始从高等植物高等植物中提取，或从地衣、藻类、被子地衣、藻类、被子 植物植物和各种海洋生物海洋生物中寻找新的抗生素。 植物性农药植物性农药 植物中的杀虫物质是它自身防御，与 昆虫的适应演变协同进化的结果。 地球上植物种类约30万种，植物中含 有多种多样的次生代谢物质。 借鉴中药筛选 转基因农药转基因农药 8100万万公顷。 有17个国家的近825万农民种植，比2003年增加 了125万。新增农民中90% 来自发展中国家。 发展中国家绝对增长幅度(720万公顷)首次超过发 达国家 (610万公顷)。 中国370万公顷转基因棉花

48、(占66% )，比2003年增 加了32%，占全球生物技术作物种植面积总额的 5 %。 天敌生物农药天敌生物农药 北京、广州：人造卵赤眼蜂生产线 欧洲：英国、荷兰 赤眼蜂赤眼蜂 玉米螟玉米螟 农业生物技术的应用农业生物技术的应用 面对13亿人口庞大的消耗体系，4亿人进城。 是生物资源最为丰富的国家之一。 是世界上最大的生物技术产品消费市场之一。 1-2年内若把转基因水稻推向市场，每公顷节约投入600- 1200元，挽回损失10%，每年减少21万吨农药，农民增 收138亿元，中国将成为世界上第一个转基因水稻商品 化种植的国家？ 生物工程在生物农药研究开发中大有可为！ 4.6 农药的使用与安全管理

49、农药的使用与安全管理 a、合理用药提高药效、合理用药提高药效 （1）根据病虫害及寄主特点选择药剂和剂型 （2）根据病虫害特点适时用药 （3）正确掌握农药的使用方法和用药量 （4）合理轮换使用农药 （5）科学复配和混合用药 b、安全用药防止药害和毒害、安全用药防止药害和毒害 （1）防止植物产生药害 （2）防止农药对有益生物的毒害 （3）防止对人畜的毒性 表 中国各时期各类食品中DDT残留水平比较 ( gkg-1) 品 名1973-19781990年1992年 谷类24.400.961.82 蔬菜16.205.593.10 水果19.002.6820.45 禽畜肉类868.30227.5324.4

50、0 水产类1227.40118.9729.45 蛋类406.1040.5128.28 乳类23.802.772.77 99 4.7农药的发展趋势农药的发展趋势 （1）发展趋势）发展趋势-农药绿色化、农药绿色化、 助剂助剂绿色化绿色化 -对环境无公害或环境友好对环境无公害或环境友好 要求：要求： 原药和原药和助剂助剂-高效、稳定、安全、分解、低或高效、稳定、安全、分解、低或 无无 残留残留 制备：原材料制备：原材料-无公害、无公害、 工工 艺艺-不生成有害副产物、易操作不生成有害副产物、易操作 特点特点: 1) 高活性（药效高）高活性（药效高）-用量小用量小 2) 选择性选择性-高高,对天敌、非

51、靶生物无毒或毒性极小对天敌、非靶生物无毒或毒性极小 3) 药害药害-无无 4) 残留残留-无或有微量残留也可在短期内降解无或有微量残留也可在短期内降解,生生 成成 无毒天然物质而完全融入大自然无毒天然物质而完全融入大自然 100 （2）技术趋势）技术趋势 开发植物体农药开发植物体农药- 利用转基因培育抗病、虫、草作物，来实现利用转基因培育抗病、虫、草作物，来实现 少用农药，甚至不用农药的目的少用农药，甚至不用农药的目的. 101 例一、台湾对产品农药中其他成分管量限制例一、台湾对产品农药中其他成分管量限制 91.7.9行政院农药委员会行政院农药委员会91农量字第农量字第0910020673号公

52、告号公告 92.12.16行政院农药委员会行政院农药委员会92农量字第农量字第0920022034号公告号公告-增订增订 93.5.26防检局防检三字第防检局防检三字第0931484284号公告号公告-增订增订 名称名称CAS号号(管制限量，管制限量，%w/w) 二甲苯二甲苯1330-20-710 苯苯71-43-21 甲苯甲苯108-88-31 环己酮环己酮108-94-110 甲醇甲醇67-56-1 50 （2005.7.1实施）实施） 45 （2006.7.1实施）实施） 35 （2007.1.1实施）实施） 30 （2008.1.1实施）实施） 102 1、严格禁止、严格禁止-壬基酚及

53、其聚氧乙烯醚衍生物壬基酚及其聚氧乙烯醚衍生物作为助剂添加至作为助剂添加至工 工 业产品业产品及及农药制剂农药制剂产品中产品中 2005年年1月月17日生效日生效(在在中中) 2、控制含量、控制含量-在家庭洗涤用品、化妆品、个人护理用品（避孕在家庭洗涤用品、化妆品、个人护理用品（避孕 药除外）、纸浆及纸制品、药除外）、纸浆及纸制品、农药制剂及农用化学品、农药制剂及农用化学品、工业清工业清 洗用品等产品的配方组成中壬基酚及其聚氧乙烯醚衍生物的洗用品等产品的配方组成中壬基酚及其聚氧乙烯醚衍生物的 质量质量含量必须小于含量必须小于0.1% 3、辛基酚及辛基酚聚氧乙烯醚类产品还在评价中、辛基酚及辛基酚聚

54、氧乙烯醚类产品还在评价中 103 （1）将农药助剂分成两大类）将农药助剂分成两大类 (在原四类管理的基础上在原四类管理的基础上) 1）用于食用农产品或农作物）用于食用农产品或农作物 2）非用于食用农产品或农作物）非用于食用农产品或农作物 并且要求所有用于食用农产品或农产物的助剂制定并且要求所有用于食用农产品或农产物的助剂制定残留残留 限量限量或规定可以豁免（或规定可以豁免（ 2007年开始）年开始） 注：为了加强农药助剂管理，保障农产品质量安全注：为了加强农药助剂管理，保障农产品质量安全 （2）正式公布可）正式公布可用助剂名单：用助剂名单： 可可用于用于食用食用农产品或农作物的助剂名单农产品或农作物的助剂名单 可可用于食用农产品或农作物用于食用农产品或农作物以外以外农药产品的助剂名单农药产品的助剂名单 可用于可用于绿色食品绿色食品上的助剂名单上的助剂名单 例三、美国例三、美国EPA 本章总结本章总结 作作 业业 1. 简述农药的杀毒机理。 2. 杀虫剂的杀毒作用机理及代表性杀虫剂举例。 3. 除草剂的除草机理及代表性除草剂。 4. 简述生物农药的优特点。