农药[农药,是指农业上用于防治病虫害及调节植物生长的化学药剂。]是十分重要的农业生产资料,对保证农作物稳产增产发挥着重要作用,农药施用是农业生产基础性、保障性的生产措施。随着社会的发展、人民生活水平的提高,食品安全、环境安全、生产安全越来越受到各方的关注及重视。农业部于2015年2月发布了《到2020年农药使用[使用是一个汉语词汇,读音为shǐyòng,使人员、器物、资金等为某种目的的服务。]量零增长行动方案》,在全国范围内开展农药使用量零增长行动。
农药使用量零增长包含2个方面的内容,一是农药使用总量下降,二是农药利用率[ 此条目暂无内容,欢迎您参与编辑,享受分享知识的乐趣。]提高。目前,我国大多数地区都是使用手动的喷雾器,喷液量很大,而且农民习惯单一用药,防效差,投入量更大,但利用率仅有25%左右,大多数都流失到土壤或空气中。
有机硅[有机硅,即有机硅化合物,是指含有Si-C键、且至少有一个有机基是直接与硅**相连的化合物,习惯上也常把那些通过氧、硫、氮等使有机基与硅**相连接的化合物也当作有机硅化合物。]助剂[助剂(auxiliaries;additives) 在医学中定义是生产药品和调配处方时所用的赋形剂和附加剂,即除了主要药物活性成分以外一切物料的总称,是药物制剂的重要组成成分。],是一种高效 、环保的非离子型表面活性剂,它的应用给农药的配方及施用技术带来根本性变革。由于其良好的润湿性[润湿性(wettability)是指存在两种互不相溶液体,液体首先润湿固相表面的能力,即一种液体在一种固体表面铺展的能力或倾向性,对片剂、颗粒剂等固体制剂的崩解性、溶解性等具有重要意义。]、扩展性、渗透性[渗透性是生物膜所具有的特性,指由浓度差引起的水分净移动的能力,如土壤和多孔岩石,指其允许水通过的能力;对于空气扩散器而言,是指允许空气通过的能力。],配伍性能好,并具发泡 、稳泡和抑泡作用,在化学防治中明显提高利用率和施用效果,降低农药投放量30%-50%,有效降低农药残留,节省水源,减轻劳动强度,减药增效,已在农业生产中大面积推广使用。
今天从有机硅助剂的特点、应用,以及使用方法进行阐述,希望能帮助农民朋友们深入了解有机硅助剂,并加以合理使用,以降低农业生产成本,提高防效。
一、有机硅助剂的优良性能
有机硅助剂主要包括以下3方面的优良性能:润湿性、展扩性和渗透性。
1、良好的润湿性
植物的叶、茎及昆虫的表皮面等常常具有抗润湿性的成分或结构,而且叶面往往带有负电荷,对农药液体具有排斥作用。一般来说,当喷雾液表面张力[液体表面任意二相邻部分之间垂直于它们的单位长度分界线相互作用的拉力。]低于叶片表面张力时, 喷雾液在植物表面就吸附润湿,反之,喷雾液就在植物表面收缩聚集,喷洒到靶标对象表面的液滴就会滚落下去。
而有机硅助剂表面张力极低,可轻易地润湿几乎所有种类的植物叶面、虫害表皮,大大提高药液对靶标生物的覆盖面与接触面,减少农药的流失,提高其利用效率。
2、超级展扩性
有机硅助剂具有超级展扩性能,加入助剂后,展扩面积是纯水面积的10倍以上, 这种性能能够使喷施的药液最大面积地在叶面上覆盖并附着,甚至还可以使药剂进入到叶背面或果树缝隙中藏匿的害虫处,达到药液直接接触甚至杀死有害生物的目的。
3、优良渗透性
气孔[气孔stomata,叶、茎及其他植物器官上皮上许多小的开孔之一,是植物表皮所特有的结构。]是药剂进入植物体内的主要途径之一,有机硅助剂能有效地促进药液经气孔渗透进入表皮,且吸收速度很快。 研究报道,有机硅助剂对阿维菌素具有较好的增效作用,主要体现在它能够使药液进入微观的害虫藏匿处,其次是被叶面吸收并进入植物表皮部分,延长药剂的残效期,且此残效期比采用矿物油助剂时带来的残效期更长。
二、有机硅助剂在农药中的应用
有机硅助剂在农药中应用,可以作为喷雾改良剂、叶面吸收助剂,活化剂等,应用于除草剂[除草剂(herbicide)是指可使杂草彻底地或选择地发生枯死的药剂,又称除莠剂, 用以消灭或抑制植物生长的一类物质。]、叶面肥、杀虫剂[杀虫剂(Pesticide. Insecticide ),主要用于防治农业害虫和城市卫生害虫的药品.使用历史长远、用量大、品种多。]或生长调节剂[由于植物体内天然合成的植物激素含量甚微,不可能大量提取用于调控植物的生长发育,改善农作物生长。]中。
1、在除草剂中的应用
农药加入有机硅,药液喷施到杂草茎叶表面后,快速穿过角质层和细胞质膜,最后传导到植株各部位。杂草受害后,茎叶抱曲,畸形,最终死亡,可以明显加快杀草速度和提高防效,同时能大量减少用水,并可节省人工。
2、在叶面肥中的应用
叶面肥是一种快速、高效补充养分的方式,但是植物表皮对无机营养物离子的不渗透性,对叶面施肥很不利,所以通过气孔渗透施肥不失为一种好的途径. 有机硅助剂可促使植物通过气孔渗透方式进行吸收,提高肥料利用率。
3、在生长调节剂中的应用
有机硅表面活性剂能够减少使用量,提高使用效果。如赤霉素在柑橘上应用广泛,但是容易与柑橘产生拮抗作用,施用农用有机硅助剂可大大提高赤霉素的功效,赤霉素的用量也可减少到1/10; 在烯效唑中加入有机硅助剂,可提高其湿润性、药效,降低烯效唑原药的使用量,降低烯效唑的使用成本
2.4 在杀虫剂及杀螨剂中的应用
昆虫的气孔和叶面的气孔极其相似。有机硅表面活性剂能降低溶液表面张力,使药液渗透到昆虫气管内,使其致,作为杀虫剂助剂和增效剂意义重大。如添加有机硅助剂后,20%丁硫克百威乳油45g /hm2处理对蚜虫的防效与未添加助剂,用量75g/hm2防效相当,可显著减少20%丁硫克百威乳油的田间实际使用剂量。
三、如何高效使用有机硅助剂
1、使用剂量
在温度25 ℃,空气相对湿度60 %的正常条件下,除草剂加入喷液量0 .05%-0.1%(1000-2000倍)有机硅助剂,除草剂用量降低30%,与除草剂常规用量药效相近;在干旱条件下,除草剂药液中加入喷液量0.1%的有机硅助剂,可获得稳定的除草效果。
杀虫剂、杀菌剂加入喷液量0.025%-0.1%(1000-4000倍)的有机硅助剂,农药用常规剂量,可增加雾滴滞留时间,提高雾滴分散性,增加药剂吸收,从而提高药效。
植物生长调节剂用量为喷液量的0 .025%-0 .05 %(2000-4000倍),肥料与微量元素用量为喷液量的 0 .015%-0.1%(1000-7000倍),可提高药效和肥效。
2、使用原则(使用范围)
有机硅助剂效果好,但是相对于其他助剂,价格也比较高。尤其是国外进口的,大概100元/公斤,国内的稍微便宜些,但是也是常规助剂价格的4倍。因此,在使用的过程中,也需要注意使用原则,哪些用了效果好,哪些没必要用,以降低成本。
2.1 尽量在难润湿的作物上使用,易润湿的作物不用,
对于容易被润湿的作物,如油菜、芹菜、番茄、菠菜、豆角、辣椒等蔬果类,使用常规的助剂,就可以满足润湿作物的要求。为了降低成本,一般没有必要使用有机硅助剂;对于一些由蜡质层的作物如水稻、甘蓝、小麦、雀麦等和那些没有叶子,只有绿色的穗的杂草如金雀花、紫莎草、茅草等使用有机硅助剂能提高药效,起到全面防控的效果。
2.2 适合隐藏病虫害的作物
对于葡萄、荔枝、龙眼等成串的果实或西兰花等有藏匿的害虫或病菌时,加入有机硅助剂,利用其超强铺展能力,能够使药液深入到叶背面或果树缝隙害虫藏匿处,达到消灭害虫或控制病菌的作用。
2.3 适合多雨地区的作物
对于一些多雨的地区,使用有机硅助剂能够使药液最大程度地润湿和铺展,增强表面渗透性,抗雨水冲刷,大大减少昂贵的农药被雨水意外冲洗掉,从而降低农本。
2.4 适合一些对紫外线敏感的农药或在夏季强光下喷药
对于甲氨基阿维菌素苯甲酸盐和阿维菌素等农药,对紫外线敏感,加入有机硅助剂利用其超强铺展能力和快速地几乎瞬间气孔吸收,避免药液的光解和药液迅速蒸发而变干,促进药液吸收。
2.5 注意合理混配
某些助剂的使用对有机硅有抑制作用;农药产品有很多剂型,剂型中所用添加剂或加工助剂类型众多。有些乳化剂与有机硅有拮抗作用,不能在一起使用;此外酸性的复配乳化剂如2201# 和0206B#也最好不用,因对硅-氧键稳定不利。
四、使用注意事项
1、严格掌握使用浓度,严格控制用量。有机硅助剂与不同种类农药混用的适宜浓度是:杀虫剂 0.025%-0.1%,杀菌剂 0.015%-0.05%,除草剂0.025%-0.15%,植物生长调节剂 0.025%-0.05%,一些强力杀虫剂和除草剂应注意减少使用量,防止产生药害。
2、不能在高温条件下施药,在气温超过30℃时最好不要在喷施农药时加入有机硅助剂,此时作物气孔开张度大,加上有机硅助剂的活性强,渗透力强而易对作物造成药害。在果树上喷药时,不要直接喷到果实上,防止出现锈点、锈斑,最好在进行果实套袋后施用。
3、现配现用。有机硅助剂在偏酸和偏碱的条件下,都极易分解,而大多数农药制剂都明显呈酸性,因此要求在使用有机硅助剂时,须与农药现混现用。
4、加入适量消泡剂。有机硅助剂活性强,容易产生过量泡沫,施用时须在喷雾器的药桶中最后加入并避免过度搅拌,可减少泡沫量,其中以硅为主的乳浊颗粒硅石组成的消泡剂效果最好。
5、助剂的选择
市场上提供的有机硅助剂产品质量不一,使用时应选用所含三硅氧烷聚醚有效成分至少大于 90%,以确保其各种优良性能。
总结
有机硅助剂具有非常低的表面张力,超强的铺展能力和通过气孔快速吸收的特性。合理使用有机硅助剂,能降低农药用药量,提高农药有效利用率,降低生产成本,减少农药对环境污染。
但是,凡事都有两个方面,有机硅助剂施用不当,也可能导致药害的产生,比如一些叶片蜡质层较薄、易被湿润的作物或者为了增加效果,擅自提高使用浓度等。此外,有机硅表面张力极低,渗透力强,进入水中后对鱼高毒,易使鱼鳃功能受损,在使用后其农田水防止流入养殖池塘内。
因此,大家在使用有机硅助剂时,一定要牢记使用其使用量,注意事项和使用原则,物尽其用,针对其使用特点,发挥其应有的效果,切不可盲目使用。