Hóa bảo vệ thực vật - Đại cương hóa chất bảo vệ thực vật

ĐẠI CƯƠNG HÓA CHẤT BẢO VỆTHỰC VẬT Trình bày: ThS. Lê Cao Lượng lcluong@yahoo.com Trường đại học Nông Lâm TP. Hồ Chí Minh Khoa Nông học Bộ môn Bảo vệ Thực vật HÓA BẢO VỆ THỰC VẬT MỘT SỐ KHÁI NIỆM VỀ CHẤT ĐỘC NÔNG NGHIỆP Định nghĩa thuốc bảo vệ thực vật  Thuốc BVTV là những hợp chất hóa học (vô cơ hoặc hữu cơ), những chế phẩm sinh học (chất kháng sinh, vi khuẩn, nấm siêu vi trùng, tuyến trùng) những chất có nguồn gốc động vật, thực vật được sử dụng để bảo vệ cây trồng và nông sản, chống lại sự phá hại của những sinh vật gây hại như côn trùng, nhện, tuyến trùng, chuột, chim, thú rừng, nấm, vi khuẩn, siêu vi khuẩn, rong, rêu cỏ, dại (pest) Nghị định số 58/2002/NĐ-CP ngày 03/06/2002 của chính phủ), thuốc BVTV còn bao gồm cả những chế phẩm có tác dụng điều tiết sinh trưởng thực vật, những chế phẩm có tác dụng xua đuổi hoặc thu hút các loài sinh vật gây hại tài nguyên thực vật đến để tiêu diệt. MỘT SỐ KHÁI NIỆM VỀ CHẤT ĐỘC NÔNG NGHIỆP Định nghĩa thuốc bảo vệ thực vật  Do những sinh vật gây hại cho cây trồng và nông sản (côn trùng, nhện, tuyến trùng, chuột, chim, thú rừng, nấm, vi khuẩn, siêu vi khuẩn, rong, rêu cỏ, dại) có một tên chung là dịch hại (pest), nên ở nhiều nước thuốc BVTV có tên gọi là thuốc trừ dịch hại (Pesticide).  Cũng theo quy định ở nhiều nước thuốc BVTV bao gồm các chất làm khô cây hoặc các chất làm rụng lá cây; được dùng trước ngày thu hoạch cho một số cây trồng như bông vải, khoai tây để giúp thu hoạch mùa màng bằng cơ giới có thể tiến hành thuận lợi. Thế giới cũng quy định thuốc bảo vệ thực vật còn bao gồm thuốc trừ ruồi, muỗi trong y tế. MỘT SỐ KHÁI NIỆM VỀ CHẤT ĐỘC NÔNG NGHIỆP Chất độc là gì?  Chất độc là chất khi xâm nhập vào cơ thể với lượng nhỏ cũng có thể gây nên ngộ độc, phá hủy nghiêm trọng các chức năng của cơ thể hoặc làm cho cơ thể bị chết. Chất độc còn được định nghĩa là chất gây tác động xấu khi xâm nhập vào bên trong tế bào sống. Độc tính (của TBVTV) là khả năng gây tổn hại đến sinh vật của một hóa chất. Các TBVTV có độc tính khác nhau, thuốc càng có độc tính cao thì lượng gây độc càng nhỏ. Tính độc: Tính độc của một chất là khả năng gây độc của chất đó đối với cơ thể dịch hại. Tính độc được thể hiện bằng độ độc. Độ độc của mỗi loại chất độc thay đổi tùy theo đối tượng bị gây độc. MỘT SỐ KHÁI NIỆM VỀ CHẤT ĐỘC NÔNG NGHIỆP  Tuy vậy khái niệm độc mang tính chất quy ước vì có những chất tuy độc đối với sinh vật này nhưng độc ít hoặc không độc đối với sinh vật khác. Mặt khác cũng là một chất mà tùy theo điều kiện và phương pháp sử dụng mà có thể là chất độc hay không. Độc tính còn thay đổi theo tuổi và giới tính cũng như trạng thái cơ thể sinh vật và điều kiện môi trường.  Độc tính của một chất độc là khả năng gây độc của chất đó đối với cơ thể tính theo liều lượng sử dụng.  Độ độc của một loại chất độc thay đổi tùy theo đối tượng bị gây độc thể hiện ở những liều lượng khác nhau. Tính độc (tt) MỘT SỐ KHÁI NIỆM VỀ CHẤT ĐỘC NÔNG NGHIỆP  Liều lượng là lượng chất độc cần có để gây một tác động nhất định trên cơ thể sinh vật. Cách để xác định độ độc là cho các sinh vật thí nghiệm hấp thu một liều lượng nhất định chất độc và theo dõi diễn tiến kết quả.  Độ độc có thể được xác định dựa trên các chỉ số LD50 hoặc LC50 Tính độc (tt) MỘT SỐ KHÁI NIỆM VỀ CHẤT ĐỘC NÔNG NGHIỆP  Medium Lethalis Dosis ký hiệu là MLD là liều lượng gây chết 50% sinh vật thí nghiệm hay còn gọi là liều lượng gây chết trung bình (hoặc LD50 hoặc ED50 – Medium Estimated Dosis)  ED50 là ước tính thống kê liều lượng cần thiết của một chất độc trong môi trường đồng nhất có thể tạo ra tác động trên 50% các thể của quần thể thí nghiệm.  LD50 (lethal dose) là liều lượng gây chết cho 50% cá thể sử dụng trong thí nghiệm.. Đơn vị của LD50 là mg ai/kg (mg chất độc hoạt động (active ingredient) trên mỗi kg thể trọng của sinh vật thí nghiệm) Liều lượng và nồng độ gây chết MỘT SỐ KHÁI NIỆM VỀ CHẤT ĐỘC NÔNG NGHIỆP  LC50 (lethal concentration): là nồng độ gây chết trung bình 50% cá thể thí nghiệm microgram (10-6 gram) trên mỗi lít không khí hoặc nước.  Trị số tuyệt đối của LD50 và LC50 càng nhỏ thì độ độc của nó càng cao. Các sinh vật thường dùng trong thí nghiệm này là: thỏ, chuột bạch, chuột lang, chó, đôi khi dùng cả khỉ. Một loại thuốc có LD50 cao chưa chắc là an toàn, liều lượng bán gây chết của một số thuốc cũng có thể gây ra các triệu chứng ở da và mắt như: kích ngứa, đau đầu, ói mửa và các tật bệnh khác. Liều lượng và nồng độ gây chết MỘT SỐ KHÁI NIỆM VỀ CHẤT ĐỘC NÔNG NGHIỆP  LD50 qua đường miệng (Oral LD50): sử dụng khi thuốc thâm nhập theo đường tiêu hóa LD50 qua da (Dermal LD50): sử dụng khi thuốc thâm nhập qua da do tiếp xúc trực tiếp LD50 qua đường hô hấp (Inhalation LD50) sử dụng khi thuốc thâm nhập qua khí quản. Liều lượng và nồng độ gây chết MỘT SỐ KHÁI NIỆM VỀ CHẤT ĐỘC NÔNG NGHIỆP Có nhiều quy ước phân loại các chất độc dựa vào LD50 của chúng như sau: Nhóm I : Rất độc LD50 < 100mg/kg. Nhóm II : Độc cao LD50 = 100 - 300 mg/kg. Nhóm III : Độc vừa: LD50 = 300 - 1000 mg/kg. Nhóm IV : Độc ít: LD50 > 1000 mg/kg. MỘT SỐ KHÁI NIỆM VỀ CHẤT ĐỘC NÔNG NGHIỆP Có thể chia theo 6 cấp như sau: I : Đặc biệt độc : LD50 < 1 mg/kg II : Rất độc : LD50 = 1 - 50 mg/kg III : Độc cao : LD50 = 50 - 100 mg/kg IV : Độc vừa : LD50 = 100 -500 mg/kg. V : Độc ít : LD50 = 500 - 5000mg/kg VI : Độc không đáng kể : LD50 = 5000 - 15000 mg/kg MỘT SỐ KHÁI NIỆM VỀ CHẤT ĐỘC NÔNG NGHIỆP Mức không thấy được hiệu ứng của thuốc (No Observable Effect Level = NOEL) Là liều lượng tối đa của một chất độc không tạo ra được một hiệu ứng thấy rõ rệt ở các động vật thí nghiệm. NOEL thường được dùng làm hướng dẫn để lập ra các mức tiếp xúc tối đa ở người và thiết lập các mức dư lượng chấp nhận được trên các loại nông sản.  Mức tiếp xúc và mức dư lượng chấp nhận được được quy định khoảng 100 đến 1000 lần nhỏ hơn NOEL để có được sự an toàn cần thiết. MỘT SỐ KHÁI NIỆM VỀ CHẤT ĐỘC NÔNG NGHIỆP Trị số ngưỡng giới hạn (Threshold Limit Value = TLV) TLV đối với một hóa chất là nồng độ của hóa chất (tính theo ppm) không tạo ra những ảnh hưởng xấu cho sinh vật trong một khoảng thời gian nào đó. TLV thông dụng nhất thường áp dụng cho nông dân là nồng độ của hóa chất mà nông dân phải chịu đựng trong vòng 8 giờ mỗi ngày và trong 5 ngày liên tục. Đôi khi có những trị số TLV ngắn hạn áp dụng cho nông dân vì công việc phải đi vào vùng xử lý thuốc. Tính TLV bằng cách cho sinh vật tiếp xúc với những nồng độ chất độc khác nhau rồi khảo sát và phân tích các kết quả. MỘT SỐ KHÁI NIỆM VỀ CHẤT ĐỘC NÔNG NGHIỆP Các thuốc có nguồn gốc khác nhau thì tính độc và khả năng gây độc khác nhau: * Các thuốc gốc lân có độ độc cấp tính cao nhưng ít hoặc không tích lũy. * Các thuốc gốc Clo có độ độc cấp tính không lớn nhưng tích lũy trong mỡ. * Các thuốc vô cơ như Cu và S có độ độc kéo dài. * Các thuốc gốc thảo mộc có độ độc cấp tính cao nhưng phân giải nhanh. Thuốc gốc lân thường kiềm hãm enzym cholinesterase trong khi thuốc gốc Clo tác động lên hệ thần kinh. Có khi thuốc làm liệt cơ và thần kinh của động vật có xương sống thì lại không có cùng tác dụng ở côn trùng. MỘT SỐ KHÁI NIỆM VỀ CHẤT ĐỘC NÔNG NGHIỆP Các yếu tố ảnh hưởng đến độc tính của TBVTV  Giai đoạn sinh trưởng của dịch hại  Sự hấp thu TBVTV - Thuốc tiếp xúc (contact): loại thuốc này đi vào cơ thể sinh vật xuyên qua lớp cấu tạo phủ ngoài cơ thể (chẳng hạn như lớp cutin của thực vật, nhóm chân đốt, hoặc da của các động vật có xương sống). - Thuốc vị độc (stomach poisons) : để gây độc thuốc phải được ăn vào, từ đó thuốc thấm qua lớp tế bào lót của miệng hoặc đường ruột của côn trùng - Thuốc xông hơi (fumigant): được sinh vật hấp thu vào qua sự hô hấp hoặc qua các bộ phận thở. hoặc qua da hoặc lớp biểu bì. Có loại TBVTV có cả ba phương thức xâm nhập kể trên. TIÊU CHUẨN CỦA THUỐC BVTV DÙNG TRONG NÔNG NGHIỆP  Có tính độc đối với dịch hại nhưng an toàn đối với cây trồng (ít nhất là nồng độ thường dùng) và ít chịu ảnh hưởng của điều kiện ngoại cảnh (nhiệt, ẩm, ánh sáng...)  Tính độc phải đa năng song phải có tính chọn lọc.  Bảo quản, vận chuyển và sử dụng dễ dàng.  An toàn đối với môi trường.  Dễ kết hợp giữa thuốc với nhau hoặc với phân bón.  Màu sắc dễ phân biệt để dễ kiểm tra và bảo đảm an toàn khi sử dụng.  Giá thành người tiêu dùng chấp nhận được. PHÂN LOẠI THUỐC TRỪ DỊCH HẠI  Phân loại theo đối tượng  Phân loại theo con đường xâm nhập vào cơ thể dịch hại  Phân loại theo nguồn gốc  Phân loại theo con đường xâm nhập của chất độc vào nhóm dịch hại PHÂN LOẠI THUỐC TRỪ DỊCH HẠI Phân loại theo đối tượng  Diệt côn trùng: Insecticide 542  Diệt vi khuẩn: Bactericide 374  Diệt nấm: Fungicide  Diệt tuyến trùng : Nematicide  Diệt cỏ: Herbicide, Weed killer: 169  Diệt nhện: Acaricide  Diệt Aphid : Aphicide  Diệt ốc sên: Molluscicide  Diệt chuột: Raticide 10 PHÂN LOẠI THUỐC TRỪ DỊCH HẠI Phân loại theo con đường xâm nhập  Vị độc (vđ): Dipterex (tx) DDt (tx), 666(tx xh) Wofatox (tx) ...  Tiếp xúc (tx): Mipcin, Bassa, Dimethoate (ld)  Lưu dẫn (ld): Furadan, Aliette  Xông hơi (xh): Methyl Bromide (CH3Br), Chloropicrin (CCl3NO2) Aluminium Phosphide (Al..P) PHÂN LOẠI THUỐC TRỪ DỊCH HẠI Phân loại theo nguồn gốc  Thuốc vô cơ: S, Cu ...  Thuốc thảo mộc: Derris, Nicotine, Neem  Thuốc tổng hợp:  * Nhóm Clo: DDT, 666  * Nhóm Lân: Wofatox Bi-58, Parathion  * Nhóm Carbamate: Mipcin, Bassa, Sevin  * Nhóm Pyrethroid : Decis, Sherpa, Sumicidine  * Nhóm Insect Growth Regulator (IGR): Nomolt, Applaud 2,4 D; Oxythioquinox (Morestan): nhện, bệnh, côn trùng PHÂN LOẠI THUỐC TRỪ DỊCH HẠI Phân loại theo nguồn gốc Nhóm thuốc gốc Clo hữu cơ: (CHC)  Các thuốc CHC dùng để trừ côn trùng.  Do tính tồn lưu quá lâu trong môi trường, khó phân hủy và tích lũy trong mô mỡ của động vật.. (Cấm: DDT, Chlordane, Toxaphene, Dieldrin, Aldrin, Endrin)  CHC được chia ra làm 5 nhóm: (1) DDT và các chất tương tự (2) BHC (benzen hexachloride : C6H6Cl6 ) (3) Cyclodiens các hợp chất tương tự (4) Toxaphene và các chất tương tự (5) Cấu trúc khép kín của Mirex và Chlordecone. PHÂN LOẠI THUỐC TRỪ DỊCH HẠI Phân loại theo nguồn gốc Nhóm thuốc gốc Clo hữu cơ: (CHC)  CHC gây độc thần kinh: DDT gây ra sự run rẫy (tremor, hoặc ataxia=mất đều hòa). Nhẹ  co giật (convulsion). Trái lại lindane, aldrin,dieldrin, endrin, toxaphene: co giật ngay từ đầu.  Hầu hết các CHC có thể đi xuyên qua da cũng như qua hệ hô hấp và hệ tiêu hóa. (DDT hấp thu qua da kém hơn Dieldrin)  CHC có áp suất hơi thấp nên ít khi có nồng độ trong không khí cao quá mức cho phép. PHÂN LOẠI THUỐC TRỪ DỊCH HẠI Phân loại theo nguồn gốc Nhóm thuốc gốc Clo hữu cơ: (CHC) Thay đổi các tính chất điện cơ thể và của các men có liên quan đến màng tế bào thần kinh gây ra biến đổi trong động thái di chuyển của ion Na+ và K+ qua màng tế bào. Có thể có cả sự nhiễu loạn vận chuyển chất vôi và hoạt tính của men Ca2+-ATP và men phosphokinase. Cuối cùng CHC gây chết do sự dừng hô hấp. PHÂN LOẠI THUỐC TRỪ DỊCH HẠI Phân loại theo nguồn gốc Nhóm thuốc gốc Lân hữu cơ: (LHC)  Do Lange và von Kreuger tìm ra vào đầu những năm 1930 (dimethyl và diethyl phosphorofluoridate).  Đến năm 1936, Gerhard Schrader (ông tổ LHC) chủ trì một dự án nghiên cứu và tìm ra nhiều chất khác như dimefox, octamethyl pyrophosphoramidate (schradan) và tetraethyl pyrophosphate (TEPP). Cuối thế chiến thứ II, chất parathion ra đời và tồn tại trong hơn 40 năm.  Cho đến nay đã có hàng ngàn chất LHC được tổng hợp và đánh giá trong số đó đã có khoảng 100 chất khác nhau được đưa vào thương mại hóa. PHÂN LOẠI THUỐC TRỪ DỊCH HẠI Phân loại theo nguồn gốc Nhóm thuốc gốc Lân hữu cơ: (LHC) PHÂN LOẠI THUỐC TRỪ DỊCH HẠI Phân loại theo nguồn gốc Nhóm thuốc gốc Lân hữu cơ: (LHC) (Organophosphorus) là este RO O(S) P R’ X - R = methyl hoặc ethyl - R’ = alkoxy, alkyl, aryl, amino hoặc các amino có nhóm thế - X = nhóm có thể tách rời (leaving group) PHÂN LOẠI THUỐC TRỪ DỊCH HẠI Phân loại theo nguồn gốc Nhóm thuốc gốc Lân hữu cơ: (LHC) (Organophosphorus) là este (phổ biến) RO O(S) P RO X - R là methyl hoặc ethyl - X là chất thế của alkoxy; phenoxy; thioalkyl hoặc các chất thơm dị nhân. PHÂN LOẠI THUỐC TRỪ DỊCH HẠI Phân loại theo nguồn gốc Nhóm thuốc gốc Lân hữu cơ: (LHC) (Organophosphorus) Cách tác động của thuốc: Độc tính của LHC đối với côn trùng và người do sự bất hoạt hóa men acetylcholinesterase (AChE), là một loại men xúc tác sự thủy phân nhanh chóng chất Acetylcholine(ACh). Sự bất hoạt xảy ra hoàn toàn khi LHC tác động đến men và lân hóa nhóm OH của serine tại vị trí hoạt động của men (theo phương trình). PHÂN LOẠI THUỐC TRỪ DỊCH HẠI Phân loại theo nguồn gốc Nhóm thuốc gốc Lân hữu cơ: (LHC) (Organophosphorus) PHÂN LOẠI THUỐC TRỪ DỊCH HẠI Phân loại theo nguồn gốc Các thuốc nhóm Carbamate Đây là nhóm thuốc được dùng rộng rãi bởi vì thuốc tương đối rẻ tiền, hiệu lực cao mà ít tồn lưu trong môi trường. Thuốc là dẫn xuất của acid cabamic, có chứa các nhóm phụ dithiocarbamates và thiocarbamates mang lưu huỳnh. Ngoài dạng thuốc trừ sâu còn có thuốc trừ nấm bệnh, trừ cỏ, trừ ốc sên và trừ tuyến trùng. Đối với động vật, thuốc carbamate gây tổn thương hệ thần kinh và một số khác rất độc cho động vật có vú bao gồm cả con người. Thuốc nhóm này không tích lũy trong mô mỡ PHÂN LOẠI THUỐC TRỪ DỊCH HẠI Phân loại theo nguồn gốc Các thuốc nhóm Carbamate  Thường không có tính độc vạn năng như thuốc lân hữu cơ. Nhiều hợp chất trong nhóm tuy có hiệu lực cao với sâu hại nhưng không có tác dụng trừ nhện  Cơ chế tác động của thuốc trừ sâu carbamat tương tự như các thuốc trừ sâu lân hữu cơ. Các thuốc carbamat kìm hãm men cholinesteraza bằng cách cacbaryl hóa các vị trí hoạt động của toàn men.  Các chất carbamat càng bền, càng ức chế men cholinesteraza mạnh. Cả lân hữu cơ và carbamat đều kìm hãm vị trí men tác động, dẫn đến hệ thần kinh không kiểm soát được, làm mất khả năng phối hợp giữa các cơ quan, giải phóng quá mức hormon, sinh vật mất nước và chết. PHÂN LOẠI THUỐC TRỪ DỊCH HẠI Phân loại theo nguồn gốc Các thuốc nhóm Carbamate  Nhưng sự liên kết giữa các thuốc carbamat với cholinesteraza thường không bền, nên có trường hợp sâu hại phục hồi được.  Chỉ ức chế được men cholinesteraza khi toàn bộ phân tử của chúng gắn được lên bề mặt của men.  Các thuốc carbamat an toàn với cây, ít độc đối với cá hơn các thuốc lân hữu cơ  Không tồn lưu quá lâu trên nông sản và môi trường sống.  Độ độc của thuốc đối với động vật máu nóng rất khác nhau, tùy thuộc vào loại thuốc. PHÂN LOẠI THUỐC TRỪ DỊCH HẠI Phân loại theo nguồn gốc Các thuốc nhóm Carbamate  1) Carbofuran: 2,3-dihydro-2,2-dimethyl-7-benzofuranyl methylcarbamate, tên thương mại là Furadan, Curater Công thức phân tử: C12H15NO3. M = 221,25g/mol. tnc = 151°C. d = 1,18g/cm3. Là độc nhất trong nhóm. Triệu chứng ngộ độc: buồn nôn, đau bụng, tiêu chảy, giảm tầm nhìn Ở liều cao có thể gây tử vong. Chỉ cần uống 1ml carbofuran cũng có thể dẫn tới tử vong. ADI: 0,01mg/kg trọng lượng cơ thể LD50 = 5mg/kg (chuột) PHÂN LOẠI THUỐC TRỪ DỊCH HẠI Phân loại theo nguồn gốc Các thuốc nhóm Carbamate  2) Carbaryl: 1-naphthyl methylcarbamate (Sevin) Công thức phân tử C12H11NO2. M = 201,2g/mol. ts = 145°C. d = 1,232g/cm3. * Tinh thể màu trắng, tan kém trong nước nhưng tan nhiều trong dung môi phân cực như đimethyl sulfoxide và đimethyl formaldehyde - gây ung thư đối với con người ADI: 0,1mg/kg trọng lượng cơ thể LD50 = 250 – 850 ppm (chuột); LC50 qua hô hấp 0,005 – 0,023 ppm PHÂN LOẠI THUỐC TRỪ DỊCH HẠI Phân loại theo nguồn gốc Các thuốc nhóm Carbamate  3)Fenobucarb: 2-(1-Methylpropyl) phenol methylcarbamate Công thức phân tử: C12H 17NO2 M = 207,3g/mol ts = 32°C d = 1,035g/cm3 * Tan kém trong nước, tan tốt trong các dung môi Acetone, Benzene, Toluene, xylene; ảnh hưởng đến hệ thần kinh, bộ phận sinh sản, gây ung thư và ngộ độc cấp tính. LD50 trên chuột là 410mg/kg. PHÂN LOẠI THUỐC TRỪ DỊCH HẠI Phân loại theo nguồn gốc Các thuốc nhóm Carbamate  4) Propoxur: 2-isopropoxyphenyl methylcarbamate • Độc tính cao đối với ruồi, muỗi, gián và bọ chét. • Có thể xâm nhập vào cơ thể qua hô hấp, qua đường miệng và qua da. Triệu chứng ngộ độc: buồn nôn, đau bụng, ra mồ hôi, tăng huyết áp, mắt mờ, mệt mỏi, khó thở. Propoxur gây ung thư, ảnh hưởng đến cơ quan sinh sản và hệ thần kinh trung ương. . Công thức phân tử: C11H15NO3 M = 209,2g/mol ts = 91°C ADI: 0,02 mg/kg trọng lượng cơ thể LD50 chuột 90 – 128 ppm (miệng); 800 – 1000 ppm (da) PHÂN LOẠI THUỐC TRỪ DỊCH HẠI Phân loại theo nguồn gốc Dư lượng cho phép (MRL) của Carbamate Quốc gia Đối tượng Carbofura n (mg/kg) Carbary l (mg/kg) Propoxur (mg/kg) Fenobuc arb (mg/kg) Nhật Bản Xoài 0,3 3,0 1,0 0,3 Việt Nam (Quyết định 46/2007/QĐ-BYT) Táo, nho, lê 5,0 3,0 Cà chua, cà rôt 0,1 0,05 EU Trái cây 0,1 1 0,05 PHÂN LOẠI THUỐC TRỪ DỊCH HẠI Phân loại theo nguồn gốc Các thuốc nhóm Pyrethrin và Pyrethroids  Pyrethrin là thuốc trừ sâu thảo mộc, được tìm thấy trong hạt của một số loại cây họ cúc như thúy cúc Dalmatia (Chrysanthemum cinerariaefolium) và cúc Ba Tư (C. coccineum), một số loài khác thuộc chi này như C. balsamita và C. marshalli, được trồng ở quy mô thương mại để sản xuất thuốc trừ sâu. Pyrethrin I Pyrethrin II PHÂN LOẠI THUỐC TRỪ DỊCH HẠI Phân loại theo nguồn gốc Các thuốc nhóm Pyrethrin và Pyrethroids Pyrethrin có ưu điểm là ít tồn lưu trong môi trường, dễ bị phân hủy sinh học hoặc dưới ánh sáng mặt trời, ít độc với động vật máu nóng.  Các pyrethrin có độc tố thần kinhđối với các loài sâu bọ. Khi ở lượng ít chúng có tác dụng xua đuổi côn trùng.  Cũng có hại đối với cá, nhưng là ít độc hại hơn đối với động vật có vú và chim so với nhiều loại thuốc trừ sâu tổng hợp khác.  Pyrethrin thường sử dụng trừ bọ chét (flea), kiến, gián, bọ xít hút máu (bed bugs) trong nhà.  Liều LD50 ở chuột là trên 2.000 mg/kg thể trọng. PHÂN LOẠI THUỐC TRỪ DỊCH HẠI Phân loại theo nguồn gốc Các thuốc nhóm Pyrethrin và Pyrethroids  Pyrethroids là thuốc trừ sâu hữu cơ tổng hợp dựa trên công thức của Pyrethrin. Nên Pyrethroids bền và độc hơn Pyrethrin. Allethrin Permethrin Alpha- cypermethrinFenvalerate Tên LD50 (ppm) -------------------------------------------------------------------------------------------- Alllethrin 3,5 (200) Barthrin (23.600) Bioallethrin 4 ( 1030) Bioresmethrin 340 (>8000) Cismethrin 6,5 (63) Fenfluthrin 1 (120) trans-Fluorocyphenothrin 6 (----) Kadethrin 0,5 (---) Permethrin >250 (1500) Phenothrin 372 (>5000) Pyrethrin I 5 (340) Pyrethrin II 1 (>600) Resmethrin 165 (1347) Tetramethrin 2,3 (>4000) Cyphenothrin 5 (---) Fenproponate 2,5 (28) Flucythrinate --- (67) Cyfluthrin 5 (---) Cyhalothrin --- (144) Cypermethrin 55 (900) Deltamethrin 2,3 (52) Fenvalerate 75 (450) PHÂN LOẠI THUỐC TRỪ DỊCH HẠI Phân loại theo nguồn gốc Các nhóm thuốc khác Trong nhóm này có: kháng sinh, chất chống đông máu, thuốc gốc thực vật, các chất bụi trơ, vi sinh, dầu lửa, chất dẫn dụ (pheromone), hormone thực vật và xà phòng. Chất kháng sinh: Là vật chất tiết ra từ các vi sinh vật (nấm, vi khuẩn, xạ khuẩn), hoặc thực vật có khả năng tiêu diệt hoặc ức chế các vi sinh vật khác. Penicilline dùng để trị bệnh nhiễm khuẩn, được ly trích từ nấm Penicillium sp. Abamectin: được chiết xuất từ một vi khuẩn Streptomyces avermitilis. Emamectin benzoate: Streptomyces sp. PHÂN LOẠI THUỐC TRỪ DỊCH HẠI Phân loại theo nguồn gốc Các nhóm thuốc khác Các chất thuốc gốc vi sinh vật Vi khuẩn Bacillus thuringiensis được dùng để tạo ra các chế phẩm (Dipel, Thuricide, Centari....) tiêu diệt nhiều côn trùng trong Bộ Cánh vảy. Vi khuẩn Bacillus subtilis Vi khuẩn Agrobacterium radiobacter được dùng để trừ vi khuẩn gây bướu trên nhiều loại cây (thường do Agrobacterium tumefaciens) gây ra. PHÂN LOẠI THUỐC TRỪ DỊCH HẠI Phân loại theo nguồn gốc Các nhóm thuốc khác Các chất thuốc gốc vi sinh vật Nấm trắng Beauveria bassiana được dùng để trừ một số loài côn trùng. Nấm xanh Metarhizium anisopliae  Nấm tím Paecilomyces Nấm Trichoderma sp. NPV (nuclear polyhedral virus) được dùng để trừ sâu xanh (Heliothis armigera) và sâu xanh da láng (Spodoptera exigua). Rầy nâu bị nhiễm nấm xanh Sâu xếp lá bị nhiễm nấm xanh Metarhizium anisopliae Rầy mềm bị nhiễm nấm xanh Metarhizium anisopliae Rầy đầu vàng hại mía bị nấm xanh ký sinh Bọ dừa bị nhiễm nấm xanh Nấm trắng (Beauveria bassiana) Bọ xít Sâu ăn tạp Sâu xếp lá bị nhiễm nấm trắng Beauveria bassiana Nấm tím (Paecilomyces sp.) Bọ xít nhãn PHÂN LOẠI THUỐC TRỪ DỊCH HẠI Phân loại theo nguồn gốc Các nhóm thuốc khác Các chất thuốc gốc vi sinh vật NPV (nuclear polyhedral virus) được dùng để trừ sâu xanh (Heliothis armigera) và sâu xanh da láng (Spodoptera exigua). NPV là Virút Nhân Đa Diện: sâu hoạt động chậm chạp, bỏ ăn, cơ thể phồng lên; da nhũn dễ đứt, đen sám, lúc chết chân sau dính vào mô cây, treo lơ lững.  GV (Granulosis Virus = Virút Hạt): sâu hoạt động chậm chạp, bỏ ăn, cơ thể thắt eo, các đốt phân biệt rõ ràng; da mềm dai, nhạt màu, chuyển sang trắng hoặc hơi vàng. Thể vùi (Oclusion bodies) của virút NPV qua kính hiển vi điện tử và huỳnh quang Sâu non bị nhiễm virút NPV Sâu non bị nhiễm virút GV PHÂN LOẠI THUỐC TRỪ DỊCH HẠI Phân loại theo nguồn gốc Các nhóm thuốc khác Thuốc gốc thực vật: -Pyrethrin  thúy cúc (Chrysanthemum) - Rotenone  cây thuốc cá - Matrine  cây khổ sâm - Azadirachtin cây Neem (xoan ở Ấn Độ) - Sabadilla và hellebore  cây họ Huệ - Ryania  một loài thực vật ở Nam Phi - Nicotine  thuốc lá - Strychnine cây mã tiền ở Ấn Độ, Srilanka, Úc và Đông Dương PHÂN LOẠI THUỐC TRỪ DỊCH HẠI Phân loại theo nguồn gốc Các nhóm thuốc khác Pheromones Nhiều loài côn trùng dựa vào pheromone để xác định vị trí của “bạn tình”. Các loại pheromones côn trùng nhân tạo được dùng trong phòng trừ dịch hại để giám sát sinh hoạt của côn trùng cũng như định thời gian sử dụng các loại thuốc. Các loại pheromone thường được dùng chung với bẫy dính và có một vai trò quan trọng trong việc giám sát hoạt động của côn trùng trong những chương trình phòng trừ dịch hại tổng hợp và để giám sát tính kháng thuốc của côn trùng. Bẫy dẫn dụ pheromone (Jianet, Flykill 95 EC) HIỆU QUẢ CỦA Flykil 95 EC BẨY LỒNG ĐÈN Fruit flies and their control in the Mekong Delta of Vietnam Tran Van Hai1, Le Quoc Dien2, Nguyen Van Hoa2, Nguyen Minh Chau2, Vijay3 1)Department of Plant Protection, College of Agriculture & Applied Biology, Can Tho University, Vietnam 2)Southern of Fruit Research Institute, Vietnam (SOFRI) 3)Griffith University, Australia. E-mail: tvhai@ctu.edu.vn Barbados cherryDragon fruit Viên chứa 1 mg pheromone Cách đặt bẫy Bẫy dính trên vườn ổi Bướm họ Noctuidae vào bẫy Bẫy dính pheromone trên rau Bẫy dây treo Mồi pheromone PHÂN LOẠI THUỐC TRỪ DỊCH HẠI Phân loại theo nguồn gốc Các nhóm thuốc khác Các chất điều hòa sinh trưởng côn trùng: (Insect Growth Regulator = IGR) Các IGR này hiện nay được tổng hợp nhân tạo để bắt chước hoặc ngăn trở tác động của các hormone tự nhiên. Chúng ngăn cản côn trùng biến thái từ tuổi nhỏ sang tuổi lớn hoặc ép buộc chúng phải trưởng thành từ rất sớm. PHÂN LOẠI THUỐC TRỪ DỊCH HẠI Phân loại theo nguồn gốc Các nhóm thuốc khác Các chất điều hòa sinh trưởng và kích thích tố sinh trưởng thực vật  NAA (Naphthyl Acetic Acid): kích thích đậu hoa quả, trái lớn (10ml/ bình 10 lít) (III)  Gibberellic Acid (GA3): kích thích nẩy mầm, phát triển thân lá cành. (III)  Cytokinin (Zeatin): chất điều hòa sinh trưởng được tổng hợp trong cây, kích thích sự phân chia và tăng trưởng tế bào, phân hóa chồi, kìm hãm sự hóa già (IV) thường được ủ với hạt giống, phun hoặc tưới gốc. PHÂN LOẠI THUỐC TRỪ DỊCH HẠI Phân loại theo nguồn gốc Các nhóm thuốc khác Chất chống đông máu:  Chất này làm thay đổi tiến trình đông máu của động vật có vú làm chúng chết đi vì mất máu.  Chất chống đông máu thường được dùng để trừ chuột và các động vật gặm nhấm khác.  Thường động vật phải ăn vào chất chống đông máu nhiều ngày trước khi chất độc tích lũy đủ để phát triệu chứng. Có một số chất chống đông máu khác có hiệu lực ngay sau một liều duy nhất. PHÂN LOẠI THUỐC TRỪ DỊCH HẠI Phân loại theo nguồn gốc Các nhóm thuốc khác Các bột trơ: Còn được gọi là hạt gây rụng hoặc hạt thấm nước, ở dạng bột mịn, thường có độc tính thấp. Trừ côn trùng hoặc nhóm động vật không xương sống khác. Giết theo cơ chế lý học, hạt có thể gây trầy xướt lớp sáp bao phủ cơ thể côn trùng  mất nước, hoặc có thể hấp thụ chất sáp trên da côn trùng. Khi bị ướt, các loại hạt trơ mất tác dụng Ví dụ: đất điatom, silica gel, bột acid boric. Độc khi nuốt hoặc hít phải PHÂN LOẠI THUỐC TRỪ DỊCH HẠI Phân loại theo nguồn gốc Các nhóm thuốc khác Các loại dầu hỏa  Nhiều loại dầu tinh lọc được dùng để diệt côn trùng và nhện cũng như trứng của chúng.  Bằng cách làm chúng bị ngạt thở.  Một số dầu lọc thô được dùng làm thuốc diệt cỏ không chuyên biệt bằng cách phá hủy màng tế bào.  Được phối chế với các chất gây huyền phù và các chất trơ khác để cải thiện khả năng hòa tan trong nước. Ví dụ: Citrole 96.3EC; Dầu khoáng DS 98.8 EC trừ rệp muội, rệp sáp, nhện đỏ, sâu vẽ bùa/ cây có múi PHÂN LOẠI THUỐC TRỪ DỊCH HẠI Phân loại theo nguồn gốc Các nhóm thuốc khác Xà bông Một số côn trùng, mites, rong rêu, nấm mốc, và địa y. Xà bông cản trở sự biến dưỡng tế bào của côn trùng. Xà bông có hiệu lực nhất đối với những côn trùng có thân mềm như rầy mềm, rệp vảy, ấu trùng. Không độc đối với động vật có xương sống, kể cả người. PHÂN LOẠI THUỐC TRỪ DỊCH HẠI Phân loại theo con đường xâm nhập của chất độc vào nhóm dịch hại Côn trùng và nhện a) Xâm nhập qua thức ăn. b) Xâm nhập qua biểu bì. c) Xâm nhập qua khí quản. Loài gặm nhắm: a) Vị độc; b)Xông hơi Cách xâm nhập vào tuyến trùng: Tiếp xúc, Hô hấp. Xâm nhập vào nấm và vi khuẩn:Tiếp xúc, Xông hơi Cách xâm nhập vào cỏ dại: Qua rễ, lá, thân. TÁC ĐỘNG CỦA CHẤT ĐỘC TRÊN HỆ SINH THÁI  Ảnh hưởng tới quần thể sinh vật: tăng loài này và giảm loài kia  Tiêu diệt số lượng lớn thiên địch VD: Dùng thuốc trừ nấm làm tăng sâu: dùng Bordeaux trừ bệnh loét cam lại làm cho dân số rệp nhớt tăng lên (Bordeaux tiêu diệt các nấm ký sinh trên rệp nhớt Icerya purchasi do đó dân số chúng tăng lên).  Diệt côn trùng thụ phấn ảnh hưởng tới năng suất cây trồng.  Ảnh hưởng đến ngành nuôi ong mật.  Ảnh hưởng đến ngành thủy sản  Ảnh hưởng đến sức sống của chim và thú hoang.  Ảnh hưởng tới hệ vi sinh vật đất  Cuối cùng là ảnh hưởng đến sức khỏe con người