吡蟲啉用于白蟻防治的應(yīng)用、
東莞白蟻防治公司、寮步白蟻防治公司、茶山防治白蟻公司、石碣防治白蟻公司
吡蟲啉是德國拜耳公司和日本特殊農(nóng)藥株式會(huì)社于20世紀(jì)在90年代共同開發(fā)的一種新型、高效、低毒氯代煙堿類殺蟲劑，其通用名為imidacloprid，化學(xué)名稱是1-(6-氯-3-吡啶甲基)-N-硝基咪唑-2-亞胺。上世紀(jì)80年代后期，日本歧阜大學(xué)教育學(xué)院化學(xué)系的Shizo Kagabu和德國拜耳公司Yuki研究中心的Koichi、Moriya等人，發(fā)現(xiàn)具有殺蟲活性的雜環(huán)體系2-硝基亞甲基咪唑系列，并提出6-氯代吡啶甲基可以使其作用增效。他們通過轉(zhuǎn)換雜環(huán)上的官能團(tuán)并測定它們各自的殺蟲效能，發(fā)現(xiàn)最有效的殺蟲劑是含有硝基亞胺基的化合物(翼人，1993)。在世界各地進(jìn)行大田實(shí)驗(yàn)后，他們推出了殺蟲劑吡蟲啉，并于1991年在英國布萊頓作物保護(hù)會(huì)議上提出并開始投入市場。1992年德國開發(fā)的以吡蟲啉為有效成分的白蟻防治專用藥Premise正式進(jìn)行市場供人們使用?，F(xiàn)在，該藥已在八十多個(gè)國家被人們用于白蟻防治。
1、作用機(jī)理
吡蟲啉分子以煙堿型乙酰膽堿受體(nAChR)為分子靶標(biāo)，屬于nAChR的拮抗劑。吡蟲啉與nAChR結(jié)合后，干擾昆蟲神經(jīng)系統(tǒng)的信號(hào)傳導(dǎo)，引起神經(jīng)通路的阻塞，進(jìn)而造成神經(jīng)系統(tǒng)突觸間乙酰膽堿的蓄積，導(dǎo)致昆蟲麻痹并出現(xiàn)典型的中毒癥狀：異常興奮、痙攣、身體搖晃至衰竭死亡(謝心宏，1998)。吡蟲啉對(duì)昆蟲的毒殺作用機(jī)制不同于目前常用的各種殺蟲劑，它能引起自發(fā)性突觸后電位增強(qiáng)和隨后的突觸傳遞的可逆性阻斷(劉賢進(jìn)等，1995)，這是吡蟲啉對(duì)害蟲高活性的內(nèi)在機(jī)制(顧正遠(yuǎn)等，1998)。
2、吡蟲啉產(chǎn)品的劑型
自吡蟲啉的發(fā)現(xiàn)并成功合成以后，為了更有效地發(fā)揮該農(nóng)藥對(duì)害蟲的防治效果，擴(kuò)大該農(nóng)藥的應(yīng)用范圍，國內(nèi)、外的科研工作者進(jìn)行了大量的開發(fā)研究，現(xiàn)已成功地研制出了多種產(chǎn)品劑型，主要有可濕性粉劑(夏錫飛和惠峰，2003)、吡蟲啉微膠囊劑(聶王焰等，2003)、吡蟲啉20SL劑型(許小龍等，2000)、吡蟲啉可溶液劑(朱久生等，2002)、吡蟲啉乳油(崔士英和齊志廣，1997)和吡蟲啉乳劑(蔡新云和程兆榜,2000)等。此外，還有種衣劑、顆粒劑、粉劑等(張玉勛等，1999)。
白蟻防治藥物方面，廣西興桂農(nóng)用化工有限公司利用吡蟲啉和氯菊酯研究、開發(fā)了15%萬潔殺白蟻乳油(3%吡蟲啉+12%氯菊酯)，江蘇南通功成精細(xì)化工有限公司利用吡蟲啉研究、開發(fā)了凱奇牌10%吡蟲啉懸浮劑。在這兩個(gè)產(chǎn)品中，凱奇牌10%吡蟲啉懸浮劑由于劑型更符合環(huán)保要求，因而無論是對(duì)使用者還是對(duì)環(huán)境均具有更大的安全性，是一種更具推廣價(jià)值的白蟻防治藥物。
3 吡蟲啉防治白蟻的效果
在國內(nèi)，許多科研工作者對(duì)吡蟲啉防治白蟻的效果進(jìn)行了研究。華南農(nóng)業(yè)大學(xué)的盧川川等(2000)用吡蟲啉對(duì)臺(tái)灣乳白蟻所做的室內(nèi)毒效試驗(yàn)和林間毒土屏障試驗(yàn)結(jié)果表明，吡蟲啉對(duì)臺(tái)灣乳白蟻的觸殺作用雖然較緩慢，但0.05%吡蟲啉溶液處理的土壤屏障在一年后仍可有效地阻止白蟻穿越。福州市防治白蟻公司的陳少波等(2002)在實(shí)驗(yàn)室用0.2%、0.1%和0.05%的吡蟲啉溶液對(duì)臺(tái)灣乳白蟻進(jìn)行了毒土觸殺、穿土和選擇性試驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)，吡蟲啉對(duì)臺(tái)灣乳白蟻的觸殺作用速度比毒死蜱慢，臺(tái)灣乳白蟻不能穿透上述三種濃度處理的土壤，預(yù)防作用明顯，同時(shí)對(duì)白蟻也無驅(qū)避作用。湖南郴州市白蟻防治研究所的張良、鄧建海和中南林學(xué)院的王問學(xué)等(2005)的研究結(jié)果也表明，臺(tái)灣乳白蟻不能穿透0.0125%吡蟲啉溶液處理的10cm長的沙土屏障，該濃度藥液浸漬的杉木塊，也能完全阻止臺(tái)灣乳白蟻的取食；野外試驗(yàn)結(jié)果表明，一年時(shí)間內(nèi)臺(tái)灣乳白蟻不能通過0.05%藥液淋澆的土壤。
南京市白蟻防治研究所的林雁等(2005)在室內(nèi)用滅蟻靈、氟蟲胺和吡蟲啉三種藥劑對(duì)尖唇散白蟻進(jìn)行了觸殺和胃毒作用測定。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，滅蟻靈對(duì)白蟻的毒力最低，氟蟲胺最高，吡蟲啉居中。滅蟻靈對(duì)白蟻的觸殺毒力(LC50)比氟蟲胺的大3000多倍，比吡蟲啉的大500倍左右；滅蟻靈對(duì)白蟻的胃毒毒力(LC50)比氟蟲胺大150多倍，比吡蟲啉大10倍左右。
華中農(nóng)業(yè)大學(xué)的黃求應(yīng)等(2005)比較了氟蟲腈和吡蟲啉對(duì)黑翅土白蟻的驅(qū)避作用和它們的毒性在黑翅土白蟻群體間的傳遞情況。結(jié)果表明，測試的兩種藥劑對(duì)黑翅土白蟻的毒殺作用速度均比較緩慢，與0.5 μg/mL毒沙接觸1小時(shí)后，沙中的氟蟲腈和吡蟲啉均可被傳遞給臺(tái)灣乳白蟻。測試還發(fā)現(xiàn)，50 μg/mL的氟蟲腈對(duì)黑翅土白蟻無明顯的驅(qū)避作用，而50 μg/mL的吡蟲啉則對(duì)黑翅土白蟻具有明顯的驅(qū)避作用。
Song等(2006)在室內(nèi)用毒土接觸法、浸藥木塊法和毒土柱法比較了吡蟲啉(凱奇牌，江蘇南通功能精細(xì)化工有限公司生產(chǎn))、啶蟲脒(莫比朗牌，日本曹達(dá)株式會(huì)社生產(chǎn))與氟蟲腈(銳勁特牌，拜耳杭州作物科學(xué)有限公司生產(chǎn))三種藥物對(duì)臺(tái)灣乳白蟻的毒殺效果。結(jié)果他們發(fā)現(xiàn)，在三種測試藥物中，啶蟲脒對(duì)白蟻的作用速度最快，氟蟲腈對(duì)白蟻的致死作用最強(qiáng)，啶蟲脒和吡蟲啉在對(duì)白蟻的致死性方面無明顯差異。行為觀察結(jié)果表明，三種藥物對(duì)臺(tái)灣乳白蟻在土壤中的修筑蟻路行為均有影響，其中啶蟲脒的影響最大，氟蟲腈的影響最小。當(dāng)土壤中的啶蟲脒、吡蟲啉和氟蟲腈濃度達(dá)到8.0 mg/kg時(shí)，臺(tái)灣乳白蟻在土壤中修筑的蟻路長度分別只有0.00±0.00 cm、1.17±0.76 cm和3.50±0.00 cm。說明啶蟲脒和吡蟲啉施在土壤中時(shí)對(duì)臺(tái)灣乳白蟻具有很好的阻止穿透作用，是非常優(yōu)秀的白蟻防治藥物。
在國外，也有許多研究者對(duì)吡蟲啉防治白蟻的效果進(jìn)行了研究。澳大利亞新南威爾士第一產(chǎn)業(yè)部森林資源調(diào)查中心的Martin A Horwood在新南威爾士的納蘭德拉和悉尼對(duì)聯(lián)苯菊酯、溴蟲腈、毒死蜱、氟蟲腈和吡蟲啉做了田間降解試驗(yàn)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)聯(lián)苯菊酯和溴蟲腈是藥效最持久的白蟻防治劑。在兩處試驗(yàn)地，毒死蜱的降解率都超過了99%，而氟蟲腈和吡蟲啉的降解率在納蘭德拉分別為96%和94%，在悉尼分別為67%和50%(Horwood，2007)。
美國普渡大學(xué)昆蟲系城市與工業(yè)害蟲防治中心的Rathna Ramakrishnan等(1999)用吡蟲啉和昆蟲病原微生物 Metarhizium anisopliae對(duì)黃肢散白蟻進(jìn)行了敏感性試驗(yàn)。他們發(fā)現(xiàn)白蟻對(duì)滅菌土中的M. anisopliae 表現(xiàn)出較高的敏感性,而對(duì)未經(jīng)滅菌的土壤中的M. anisopliae則沒有敏感性。在100ppm的M. anisopliae 處理的未滅菌土和滅菌土中，21天后白蟻的死亡率分別為0和41.6%。測試白蟻對(duì)5、10和20ppm吡蟲啉處理的未滅菌土和滅菌土表現(xiàn)出了較高的敏感性，同時(shí)，白蟻接觸過吡蟲啉后，他們對(duì)M. anisopliae的敏感度大大提高。此外，Rathna Ramakrishnan等(2000)用不同濃度下吡蟲啉藥劑處理的沙子、砂壤土、有機(jī)土和淤泥土對(duì)黃肢散白蟻進(jìn)行毒力測定后發(fā)現(xiàn)，工蟻與處理過的土壤接觸后停止取食，不同類型的土壤中藥劑對(duì)白蟻的取食抑制率也不一樣。通過數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，抑制白蟻取食率從高到低依次為沙子、砂壤土、有機(jī)土和淤泥土。這些結(jié)果表明，泥砂與粘土的比例、pH值和陽離子交換容量可以影響吡蟲啉的生物藥效率。土壤類型對(duì)白蟻的死亡率也有同樣的影響，且影響結(jié)果與白蟻來源無關(guān)。
美國馬里蘭大學(xué)昆蟲系的Barbara L. Thorne和Nancy L. Breisch(2001)先用亞致死劑量的吡蟲啉處理南方散白蟻，然后讓它們恢復(fù)一周，再讓它們接觸吡蟲啉藥劑，以觀察它們的行為。結(jié)果顯示，先用亞致死劑量的吡蟲啉處理(10ppm或者100ppm處理4小時(shí))的工蟻，第二次接觸到吡蟲啉處理的土壤時(shí)，并未表現(xiàn)出逃離行為，但亞致死劑量處理對(duì)白蟻的掘蟻道行為有影響，與未接觸過藥劑的同伴相比，亞致死劑量處理的白蟻，其掘蟻道能力明顯下降。
美國佛羅里達(dá)大學(xué)昆蟲和線蟲系的J. E. Gahlhoff和P. G. Koehler(2001)用不同濃度的Dursban TC(毒死蜱)和Premise 75(吡蟲啉)處理的不同厚度的土壤對(duì)黃肢散白蟻進(jìn)行了穿透試驗(yàn)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，500ppm Dursban TC處理過的所有厚度的土壤，白蟻都只穿透幾毫米。隨著Dursban TC濃度下降，白蟻穿透的距離增加，并且穿透了5.0和0.5ppm濃度處理的所有厚度的土壤。100ppm Premise 75處理過的10mm、25mm和50mm厚度的土壤，白蟻至少能穿過30%。同時(shí)，白蟻能完全穿透所有低于或等于100ppm濃度以及低于或等于5mm的土壤。在第七天，500 ppm和50 ppm Dursban TC處理過的所有厚度土壤中的白蟻死亡率達(dá)到了100%，而在5.0 ppm和0.5ppm Dursban TC處理過的所有厚度土壤中的白蟻死亡率為45%到98%。在100和10ppm Premise 75處理過的土壤中的白蟻死亡率超過或等于75%。而在1.0和0.1ppm Premise 75 處理過的土壤中的白蟻死亡率通常低于或等于50%。
