趙占周
農藥質量與劑型
趙占周
如果要問農民喜歡什么樣的農藥,恐怕得到大多數人的回答是“管用的農藥”。那么,什么樣的農藥才是管用的呢?
第一,對癥,功能性強。比如防治甜菜夜蛾,可以選擇毒死蜱、高效氯氰菊酯、甲維鹽、氯蟲苯甲酰胺,這幾種藥劑理論上都有防效,但實際上氯蟲苯甲酰胺防效最好,高效氯氰菊酯幾乎無效。
第二,質量好。一個網友發帖說他用40%啶蟲脒200 g對水500 kg,也就是2 500倍液噴施,而不是用廠家標注的8 000~10 000倍液,誰知防治蚜蟲的效果還是一般,持效期僅5~7天。有人用莫比朗(日本產)5 g包裝15袋對水1 000 kg,也就是13 000倍液噴施,防治蚜蟲的效果很好,持效期10天左右。對比之下,只能說那位網友的藥劑質量不可靠。
現實生產中這種例子很多。那么,“質量好”都體現在哪些方面呢?①純度高。有機合成農藥的原藥往往是同類化合物的混合物,其中有多個同分異構體或結構類似的化合物,這些化合物的活性往往相差很大。比如,高效氯氰菊酯就是從氯氰菊酯中進一步提取的活性最好的同分異構體之一。現在市場上同含量的高效氯氰菊酯乳油,其價格相差很大,純度高低是其中原因之一。②劑型好。比如,拌種防治花生田蠐螬,毒死蜱乳油持效期短,防效差,發生藥害的風險高,但毒死蜱微膠囊懸浮劑則不存在上述缺點,效果好得多。③制劑質量好。同樣是48%毒死蜱乳油,陶氏的“樂斯本”無論是藥效還是對作物的安全性,比很多國內品牌同樣含量的產品都要好,制劑加工水平是原因之一。
第三,使用時機和方法適當。這一條在以后的篇章中單獨討論。
上面說到了農藥“劑型”的概念。劑型是什么?
農藥合成后的初步產物就是“原藥”。化學合成的農藥原藥,大多數是有效成分復雜且含量高、不溶于水的固體或油狀液體、膏體等,很難直接應用于農業生產。尤其是一些超高效藥劑,單位面積用量極少。比如麥田除草劑“苯磺隆”,1 hm2的有效成分使用量只有13~22.5 g。所以,為便于生產應用,要把原藥進一步加工成各種“劑型”,比如粉劑、乳油、可濕性粉劑、水分散粒劑、懸乳劑、微乳劑等。10%苯醚甲環唑水分散粒劑,就是苯醚甲環唑的一個“制劑”,企業的制劑技術體現在該企業對一種農藥的劑型加工水平上。也就是說,同為10%苯醚甲環唑水分散粒劑這種制劑,因為劑型加工技術上的差別,藥劑顆粒的大小、整齊度、在水中的崩解和擴散速度、穩定性、藥效、持效期等往往相差很大。
在國內,上世紀90年代占比超過70%的可濕性粉劑和乳油,現在已經不到30%,當今最常見的劑型是水分散粒劑、微乳劑、懸乳劑、種子包衣處理劑等對環境更友好、藥效更穩定的劑型。
迄今為止,國際上使用的農藥劑型有90種,但使用量最多的還是以下10種(表1)。

表1 農藥中最常用的劑型及其代碼
1)粉劑。農藥原藥加上高嶺土、滑石粉、黏土等填料,粉碎過篩后形成的一種劑型,可用噴粉器噴粉,和谷物、蔬菜等餌料拌在一起做成毒餌使用,也可以做成毒土。在缺水的區域用起來比較方便。粉劑顆粒粒徑大多小于45 μm,噴撒時很容易漂移,影響藥效,而且對空氣污染明顯,近幾年已很少生產和使用。
2)可濕性粉劑。用原藥和惰性填料及一定量的助劑(濕潤劑、懸浮穩定劑、分散劑等)按比例充分混勻和粉碎后,藥粒直徑小于44 μm,平均粒徑25 μm,濕潤時間小于2分鐘,懸浮率60%以上的細粉。使用時加水配成穩定的懸浮液,用噴霧器噴灑。噴在植物上粘附性好,藥效比同種原藥的粉劑好。許多殺菌劑、除草劑和部分殺蟲劑都加工成這種劑型。可濕性粉劑比大多數液體制劑效率低,但對作物的毒害比乳油相對減小。由于環保要求,國家已停止對該劑型的登記。
3)乳油。將農藥活性成分溶解在非極性碳氫化合物溶劑(甲苯、二甲苯等)中,使用烷基苯碘酸鈣和非離子等表面活性劑(乳化劑)加工而成的油基液體制劑。因為甲苯、二甲苯都是有毒的易燃易爆物,我國已開始限制乳油制劑的生產和使用。
4)懸浮劑。又稱膠懸劑,是將固體原藥分散于水中的制劑,兼有乳油和可濕性粉劑的特點,不存在有機溶劑產生的易燃性和藥害問題。懸浮劑有效成分粒子直徑可達5 μm,粘附性好,耐雨水沖刷,藥效較高。一般來說,對某種除草劑用于防除同一作物的雜草,其藥效和持效性都優于可濕性粉劑,而用于殺蟲劑則效果基本和乳油相近。適用于各種噴灑方式,也可用于超低容量噴霧,在水中具有良好的分散性和懸浮性。加工生產時沒有粉塵飛揚,對操作者安全,不影響環境。
5)懸乳劑。一種較新的劑型。把不相容的幾種農藥活性成分,尤其是一種與水不溶的固體農藥活性成分的微粉,與另一種與水不溶的液體農藥活性成分乳油組合加工成一種單包裝劑型產品。比如說,乙草胺·莠去津懸乳劑,這種混合劑型因使用方便而受到農戶歡迎,避免桶混產生的不均勻性,保持了原有生物活性,擴大了應用范圍,延緩了抗藥性的產生,同時也可避免幾種農藥活性成分在使用前臨時復配,保證其復配的合理性。
6)水分散粒劑。又稱干流動劑或干懸浮劑(DF),是一種顆粒狀制劑,投入水中即可崩解溶散成均勻懸浮液。是一種相對較新的劑型,在商業上比可濕性粉劑和懸浮劑更有吸引力,原因是安全、外觀好、無粉塵、易計量、倒出不粘壁、易包裝、活性成分含量高(80%~90%)、穩定性好、對人經皮毒性低、使用方便。在發達國家已成為主要劑型。尤其適用于大型噴霧器械。
7)種子處理劑。在種子入土之前直接用于處理種子的殺菌殺蟲劑。種子處理劑分4類:種子處理干粉劑(DS)、種子處理可分散粉劑(WS)、種子處理液劑(LS)、種子處理懸浮劑(FS)。
DS是粉狀,在種子上有殘留。WS仍在許多國家和地區使用(尤其在法國)。LS由于使用了有機溶劑,操作者處理時存在安全問題,逐漸被停用。
FS與其他幾個種子處理劑產品相比,性能和效果更好:無粉塵產生,對操作者(使用者)安全,對環境污染小;可加工成高質量濃度制劑,節省貯運和包裝成本;藥液不分離,處理后種子表面藥液分布均勻,脫落率低;處理后在種子表面的成膜性好,透氣性好,提高出苗率;藥液粒徑比DS和WS更細,藥效較高。
種子處理劑直接用在種子上,其農藥活性成分與噴霧應用面積相比損失十分小,處理面積損失量可小于1%,是把靶標農藥使用到作物上最有成效的方法,同時又是一種對環境很安全的用藥方法。
8)微囊懸浮劑。將農藥活性成分包裹在聚合物中制成膠囊的微小球狀制劑,其粒徑一般在1~40 μm(大多1~20 μm),因為更大的顆粒會堵塞噴灑器械的噴頭和篩孔。在水相和油相中均可分散,大多以水為介質,在安全性方面優于乳油。
趙占周,河北省曲陽縣東大街花苑小區3號信箱,郵編073100。
2016-08-06