杀虫剂的分类及其应用

王让军

摘要 近年来，对于害虫的防治人们越来越依赖于杀虫剂，杀虫剂不仅在农业、林业和园艺业中大量使用，还在生活中也广泛使用。根据杀虫剂的化学结构进行分类，总结了杀虫剂的种类，阐述了杀虫剂在农业、生活、林业和园艺业中的应用。

关键词 杀虫剂;分类;应用

中图分类号：R979.8 文献标识码：A 文章编号：2095-3305（2020）04-00-02

DOI：10.19383/j.cnki.nyzhyj.2020.04.002

在远古时期人们就使用各种物质防治害虫，古代民间常使用艾草熏蒸驱虫或者使用油类治虫。而使用杀虫剂防治害虫的时间点是比较晚的，在化学作为一门科学出现后，才有了目前所称的杀虫剂[1]。例如，早期使用的砒霜、水银、石灰和硫磺等，这些药物的使用多凭借经验，认为它们对人类有毒，从而在昆虫上进行使用[2]。

19世纪，由于化学的快速发展，大量新化学物质被用来杀虫，施药的方法有了改进。例如，砷素剂中有更多的种类被应用，对植物安全性的保障有了改善;氟素剂开始试用，油类有了发展，更多化学结构类的杀虫剂被引入生活中进行杀虫与防治[3]。由于害虫的种类不同，使用的杀虫剂类型也会不同，不同类型的杀虫剂产生的效果也不同。

1 杀虫剂的分类

杀虫剂是使害虫彻底死亡或使害虫体内的酶發生改变，用以消灭或抑制害虫新陈代谢的物质。根据杀虫剂的化学结构进行不同的分类。

1.1 有机磷杀虫剂

有机磷杀虫剂大多是酯类（或酰胺类）化合物，传统的有机磷杀虫剂分子结构中的烃基多为脂肪烃基和取代苯芳烃基。由于杂环化合物往往具有较高的生物活性，因此，将杂环结构引入到有机磷杀虫剂分子中，可以合成一些磷酸酯类的化合物。有机磷杀虫剂是用于防治虫害的含有磷元素的有机化合物，通过抑制胆碱酶活性使害虫中毒，如甲胺磷、敌敌畏、氧化乐果等[4]。与其他杀虫剂相比，具有药效高、用途广、易分解、积累少等特点，是杀虫剂中极为重要的一类化合物。

1.2 氨基甲酸酯类杀虫剂

氨基甲酸酯类农药（NMCS）是一类较新型的有机合成农药，氨基甲酸酯类杀虫剂是指氨基或氨基直接与甲酸酯的羰基相连的化合物，也可看成是碳酸的单酯单酰胺。氨基甲酸酯可由氯代甲酸酯与氨反应制得，也可由氨基甲酰氯与醇或酚反应制得。例如，N-甲基氨基甲酸-1-萘酯、N-（3，4-二氯苯基）氨基甲酸甲酯等，这类杀虫剂具有活性高、毒性中等、分解代谢较快的特点，因此在世界范围内得到了广泛的使用。

此外，氨基甲酸酯杀虫剂是一类具有广谱生物活性、作用迅速、选择性高、有内吸活性无残留毒性等优点的杀虫剂。主要用于土壤处理中，其被植物根系吸收后，能够输送杀虫剂到植株的各器官，在叶缘积累较多，在果实中积累较少，如克百威、灭多威等[5]。

1.3 苯甲酰脲类杀虫剂

苯甲酰脲杀虫剂的主要成分是苯甲酰基脲类化合物（BU），是一类通过抑制几丁质在昆虫体内的合成而导致其中毒的昆虫生长调节剂（IGRs），对害虫主要是胃毒作用，触杀作用很小，兼有杀卵作用。对成虫无杀伤力，但有不育作用，用药量少，毒力高于有机磷和氨基甲酸酯，相当或略低于菊酯类杀虫剂，被誉为第三代杀虫剂，如氯氰菊酯、杀灭菊酯等[6]。

1.4 沙蚕毒素类杀虫剂

沙蚕毒素类杀虫剂是烟碱乙酰碱受体抑制剂，作用于昆虫神经系统突触体，导致昆虫神经冲动受阻于突触部位而死亡，是20世纪60年代兴起的一种有机合成仿生杀虫剂。沙蚕毒素类杀虫剂被广泛用于蔬菜、水稻和果树等农作物上的害虫防治，是一类低毒、广谱、高效的杀虫剂，如杀螟丹、杀虫双等[7-8]。

1.5 拟除虫菊酯类杀虫剂

拟除虫菊酯类农药是以仿效天然除虫菊的化学结构而合成的农药，分子由菊酸和醇两部分结构组成，是一类高效、低毒、广谱、可生物降解的杀虫剂。作用机理是通过扰乱昆虫的神经正常生理，从而导致昆虫由兴奋、痉挛到麻痹而死亡。拟除虫菊酯类杀虫剂用量小、使用浓度低、对人畜较安全、对环境污染小。此外，拟除虫菊酯类杀虫剂大多是黏稠液体，不易挥发，易溶于有机溶剂，通过皮肤和呼吸道吸收。如兴棉宝、速灭杀丁等[9]。

2 杀虫剂的应用

2.1 杀虫剂在农业和生活中的应用

近年来，杀虫剂的发展非常迅速，杀虫剂的销售也在日益剧增，杀虫剂的应用给农业生产带来了诸多好处的同时，也提高了农作物的产量。

2.1.1 杀虫剂在农业中的应用 杀虫剂的使用对农作物的生产有较大作用，在防御害虫疾病方面有重要的作用。有机杀虫剂过量施用对公众健康、生态与食品安全都造成了巨大隐患。但合理的使用有机杀虫剂在防治植物虫害上有显著的经济效果。以苏联资料为例：用七氯化茚与杀虫剂一起用于小麦拌种，可使小麦增产2 000 t[10]。同时这些药物的制造较为方便，又具有较高的杀虫活性，因此能得到迅速发展。有机杀虫剂的生产已成为独立的工业部门，而新品种的研究、试制和生产也日益增加。虽然各国情况不尽相同，但总体来看，有机杀虫剂的大量使用已可代替无机药物，特别是含砷的有机杀虫剂趋势在近代农药的生产中占很大一部分，为防治病虫害蔓延、保证农作物丰收、防止传染病传入和传出提供了重要保证。

据甘肃省农科院高寒研究所的研究，在甘肃省平川区同样调种春播的条件下，喷药防治蚜留种的马铃薯具有显著的增产效果。第一年喷药治蚜平均每667 m2产马铃薯168.68 kg，不喷药的产150.2 kg，喷药比不喷药的增产12.3%。坚持连续喷药留种3年，平均每667 m2产量仍高达1 935 kg。经过连续喷药治蚜留种10年，平均每667 m2产量仍达18 888 kg，比调种第一年增产28.4%[11]。

2.1.2 杀虫剂在生活中的应用 新型杀虫剂的杀虫机理是通过抑制几丁质在昆虫体内的生物合成而使昆虫中毒，主要是对胃起作用，杀伤力小却有杀卵作用，尤其对成虫具有不育作用，对人畜毒性很低，无慢性毒药危害，且杀虫普广，能有效防治生活中的蚊子、苍蝇等卫生害虫。这些毒素在动物体内及土壤中易分解因此在农产品中残留量很低，对环境无污染[12]。

2.2 杀虫剂在林业和园艺业中的应用

2.2.1 杀虫剂在林业中的应用 随着时代进步，绿化环境能够提高生活的质量，这就使杀虫剂的使用大量增加。研究表明：敌胃氧乐在新疆杨树、国槐树和苹果树使用后，随着含量的降解对黏虫的毒性随时间的推移而逐渐降低。在注入敌胃氧乐1个月后，杨树提取液对黏虫24 h和48 h的校正死亡率分别为32.15%和40.23%，国槐树提取液对黏虫的校正死亡率分别为21.05%和28.21%，苹果树提取液的校正死亡率分别为13.10%和20.51%，这说明敌胃氧乐仍然表现出一定的毒性。通过观察，对黏虫幼虫的中毒症状主要表现为有机磷中毒症状。通过FMS分析，初步证实经过注入敌胃氧乐处理后，几种树木产生了次生代谢物，树木的提取液对黏虫产生一定的拒食活性[13]。

2.2.2 园艺业中的应用 在园艺中通过对杀虫剂组合物的使用，直接对有害虫发生的种子或土壤中进行处理即可。可以采用向根莖叶等散布处理、育苗箱处理、种子（拌种、浸种、种子消毒等）处理、栽植处理、根部处理、土壤混合处理等，也可采用将液状或固体状的制剂进行稀释或不进行稀释而以液体状态浸溃种子，浸透时可将固体制剂或液状制剂与种子混合，进行拌种，使其附着到种子表面;与树脂、聚合物等附着性高的载体混合。也可用于插枝栽培的茎等用于营养繁殖的植物体。只要是植物能够生长的材质即可作为对土壤的施用方法，杀虫剂的内型可能根据播种时施用、绿化期施用、移植时施用等施用时期的不同而不同，以粉剂、可湿性颗粒剂、颗粒剂等剂型施用即可，也可仅仅将培土和各种制剂交替形成层状来施用[13]。

3 总结与展望

杀虫剂对于现代农业、林业和园艺业都具有重要的意义，根据杀虫剂化学结构可以分为有机磷类杀虫剂、氨基甲酸酯类杀虫剂、苯甲酰脲类杀虫剂、沙蚕毒素类杀虫剂和拟除虫菊酯类杀虫剂，这些杀虫剂在农业、生活、林业和园艺业中都有大量的应用，可提高粮食产量，降低传染病的传播，增加园林植物的存活率。然而，开发具有高效率、低毒性的杀虫剂迫在眉睫。近年来，全世界都在研究如何缓释杀虫剂从而提高其释放的长久性，这种杀虫剂具有较好的发展前景。相信未来杀虫剂的种类会越来越多，效果会越来越好，新一代杀虫剂的开发和利用将会对人类生活质量的提高产生巨大改变。

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责任编辑：黄艳飞