维护性灭菌剂是灭菌剂中最早呈现、运用时间最长的一类化学物质。其间无机灭菌剂是指以无机物为质料加工制成的具有灭菌效果的元素或无机化合物,现在出产中仍在运用的包含含硫和含铜的两类无机物。除此之外,现在运用的有机维护性灭菌剂首要有二硫代氨基甲酸酯类、二酰亚胺类和代替苯类。
人类运用铜制剂已有两百多年的前史,铜制剂堪称是灭菌剂中的“百年老字号”。1761年,人们用硫酸铜处理小麦种子防治腥黑穗病。1882年,Millardat发现波尔多液对葡萄霜霉病的防治效果,开端了铜制剂在防治植物病害中运用的前史。在化学组成的有机灭菌剂进入市场之前,无机铜在防治植物病害中占有优势位置达50年之久,至今仍在许多国家和区域的多种作物上广泛运用。现在出产中具有代表性的无机铜制剂包含波尔多液和硫酸铜、氯氧化铜、氢氧化铜、氧化亚铜、碳酸胺铜或其它各种含铜制剂。
波尔多液(Bordeaux mixture):波尔多液因法国波尔多区域用来防治葡萄霜霉病而得名,为硫酸铜和氢氧化钙(熟石灰)反响的产品。至今仍然是在全球范围内运用最广的含铜灭菌剂。
1、制造办法:依据不同作物对铜或石灰忍耐力的强弱,挑选适合的配比。一般硫酸铜、氢氧化钙和水的配比为1∶1∶100,即称为1%等量式。植物稚嫩成长时间喷施的波尔多液,硫酸铜和熟石灰的含量需求削减,其配比可以为1∶0.5∶100(1%半量式),0.5∶1∶100(0.5%倍量式),0.5∶0.5∶100(0.5%等量式),0.5∶0.25∶100(0.5%半量式)等。对已知波尔多液灵敏的植物,熟石灰的浓度需求大幅度进步,一般还有熟石灰三倍量式。
2、毒理:波尔多液对病原菌的灭菌和抑菌效果首要归因于铜离子。首要表现为1) 与菌体细胞膜上的含-SH酶效果,使酶失掉活性;2) 与细胞膜外表的Ca+,Mg+,K+和H+等阳离子交流,影响了菌体细胞膜蛋白质的活性;3) 部分进入菌体内与某些酶结合,影响其活性。
3、生物活性与运用:波尔多液是一种维护性灭菌剂,有用成分为碱式硫酸铜,喷洒药液后在植物体和病菌外表构成一层很薄的药膜,该膜不溶于水,但在二氧化碳、氨、及病菌分泌物的效果下,使可溶性铜离子逐步添加而起到灭菌效果,然后有用阻挠孢子萌生,避免病菌侵染,并能促进叶色浓绿、成长强健,进步植物抗病才能。该制剂具有灭菌谱广、持效期长、病菌不易产生抗药性、对人和畜低毒等特色。可以防治多种真菌、卵菌和细菌引起的叶斑病、疫病、炭疽病、霜霉病、黑点病和溃疡病。适合作物为马铃薯、蔬菜(白菜在外)、小麦、葡萄、苹果、梨、棉花、辣椒、油菜、豌豆、水稻等。
在运用进程中,波尔多液对植物易产生药害,构成叶片灼伤,在冷湿条件下还易导致苹果产生褐色伤斑。波尔多液的植物毒性,跟着进步熟石灰对硫酸铜的份额而下降。铜元素是波尔多液中的活性成分,但运用浓度不小心也会对植物有毒性,石灰基本上是一种“安全剂”。在“不易蒸发的”或“不溶的”铜制剂中,溶解的铜离子比在波尔多液中的少,因此这些药剂比波尔多液的植物毒性小。
硫磺是已知最早的灭菌剂,早在公元前约1000年古希腊人Homer在史诗中就曾谈及硫磺的防病及其性质。到19世纪已逐步有意识地运用硫磺,1802年就有了石硫合剂的记载,后来在1833年和1888年,进一步清晰了石硫合剂对白粉病的防治效果, 1850年由于硫磺的许多运用,促进了喷粉法的创建。以硫磺为主体的无机硫灭菌剂,由于质料易得、加工工艺简略、价格便宜、防病效果安稳,至今仍在许多运用。现在出产中具有代表性的无机硫灭菌剂包含石硫合剂、硫磺和胶体硫。
1、石硫合剂(lime Sulphur):石硫合剂的化学称号又名多硫化钙,它是由石灰和硫磺一同煮沸而成。适合的份额为生石灰︰硫磺︰水=1︰1.4~1.5︰13
效果方法与毒理:无机硫灭菌剂具有维护和部分医治效果,但没有内吸性。毒理含义首要归因于硫离子和少数硫化氢气体对病原菌的灭菌和抑菌效果。它是菌体细胞的呼吸按捺剂,效果于1)病原菌细胞色素b和c之间的氧化复原系统之间的电子传递进程;2) 阻止菌体内三羧酸循环中的琥珀酸的氧化。石硫合剂呈碱性,遇酸分化。在空气中易被氧化,特别在高温及日光照射下,更易引起改动,生成游离的硫磺及硫酸钙,故储存时要严加密封。
2) 生物活性和运用:具有灭菌杀虫两层成效,首要用来防治各种作物的白粉病、锈病、黑穗病、赤霉病等,持效期可达半月左右。药剂喷洒在植物外表上,触摸空气,经水、氧和二氧化碳的效果产生一系列改动,构成极微细的元素硫堆积并放出少数的硫化氢气体,因此得以发挥灭菌杀虫效果,且灭菌效果比其他硫磺制剂强。一同石硫合剂呈碱性,有腐蚀昆虫表皮蜡质层的效果,故对介壳虫及其卵有较强的杀伤力。石硫合剂对人、畜毒性低,但对皮肤有腐蚀效果,对眼睛和鼻子有影响性。适合作物为小麦、甜菜、蔬菜如黄瓜、茄子等,果树有苹果、梨、李、葡萄和柑橘等。不同植物对石硫合剂的灵敏性差异很大,叶安排稚嫩的植物易受伤害。气温愈高,药效愈高,药害也愈重,尤其是对硫灵敏的植物,如西红柿、瓜类和葡萄,与矿物油或其它杀虫剂一同运用时更简单构成药害。可与代森锰锌、多菌灵等农药混用。
有机硫灭菌剂于20世纪30~40年代面世,是灭菌剂开展史上最早而广泛运用于植物病害防治的一类有机化合物,它的呈现标志着灭菌剂从无机物开展到有机物阶段,在代替铜、砷、汞制剂方面起了重要效果。先后开发成功的有“福美”类和“代森”类系列。
首要种类包含福美双、福美铁、代森钠、代森锰、代森锌和代森锰锌,它们都是二硫代氨基甲酸的衍生物。该类灭菌剂因其效果广谱、防效安稳、价格低廉,长时间居于有机灭菌剂的主导位置,至今仍为世界上出产吨位很大的有机灭菌剂。现在首要与高效的内吸性灭菌剂复配,以推迟抗药性产生,下降药剂运用本钱。出产中具有代表性的有机硫灭菌剂包含二甲基二硫代氨基甲酸盐类的福美双和乙撑二硫代氨基甲酸盐类的代森锰锌等种类。
1、福美双(thiram) 福美类化合物氮原子上的两个氢原子都被代替。是一类有强螯合力的化合物,至今二甲基二硫代氨基甲酸盐类仍许多运用的种类是福美双。
1)毒理: 硫代氨基甲酸盐(或酯)灭菌剂效果机制是按捺一些酶的活性,然后搅扰三羧酸循环。它在菌体内可以代谢为含硫氰基(-N=C=S)的化合物。硫氰基可以使病原菌细胞体内氨基酸和酶的巯基(-SH)失活,终究按捺这些物质的组成和功用。
2)生物活性和运用: 福美双归于广谱维护性有机硫灭菌剂,对种传、土传的病害有较好的防治效果,首要用于种子、球茎和土壤的处理,以防治水稻、大麦、小麦、玉米、豌豆、甘蓝和瓜类等多种作物上的疫病、黑穗病、黄枯病和立枯病等,也可用于喷洒,防治一些果树、蔬菜上的霜霉病,白粉病和炭疽病。该药剂对人、畜为中等毒性,对甲虫及鼠、兔等动物有必定的忌避效果。
2、代森锰锌(mancozeb):代森类化合物的特色是衔接氮原子上的两个氢原子仍保存一个不被代替。氮原子上游离氢能使H2S或HS-割裂出来,构成异硫氰酸酯类化合物,是另一类具有不同分子结构的二硫代氨基甲酸的衍生物。乙撑二硫代氨基甲酸盐类化合物包含代森锰和代森锌。代森锰常与锌或锌离子混合制成代森锰锌,或制成锌离子代森锰,称为代森锰锌。锌的参加下降了代森锰对植物的毒性,添加了其灭菌活性。代森锰锌的另一效果是供给锰和锌元素以满意缺素植物的需求。
1)毒理: 代森锰锌的效果机制是多方面的,其首要为(1) 损坏了辅酶A,直接影响了需有辅酶A参加的脂肪酸的β氧化,丙酮酸脱氢酶系、a-酮戊二酸脱氢酶系的活性;(2) 按捺以铜、铁为辅基的酶的活性,由于该类化合物可与金属离子构成螯合物而使酶失掉活性。代森锰锌不行与碱性农药或铜汞制剂混用,如需与此类药剂混用,中心需距离7~10天。在实验剂量下未发现致骤变、致畸效果,在极高剂量下,会引起动物生育妨碍。
2)生物活性和运用:代森锰锌是一种以叶面喷洒运用为主的维护剂,首要用来防治卵菌及半知菌中的尾孢属、壳二孢属等真菌引起的多种病害,对果树、蔬菜上的炭疽病、早疫病,晚疫病等多种病害有用。该药剂对人、畜为低一级毒性,对眼睛有严峻的影响性,对皮肤中等影响。
该类灭菌剂的分子结构特征是以苯核作为母体,大都为非内吸性灭菌剂,单个种类具有必定的内吸性,如灭菌磺胺,地茂散。这类灭菌剂中的一些种类,如六氯苯、五氯硝基苯等是运用杀虫剂六六六无毒体作质料出产的,跟着杀虫剂六六六禁用及新的高效灭菌剂的不断涌现,这类药剂的开展受到了约束。代表性种类包含五氯硝基苯和百菌清,现在五氯硝基苯在某些国家现已限用或禁用,百菌清出产吨位仍旧很大,为销售额超越1亿美元的灭菌剂种类之一。
1) 首要特性与毒理:代替苯类灭菌剂化学性质安稳,不易蒸发,不易水解和氧化,在土壤中适当安稳,残效期长。五氯硝基苯的灭菌效果机制为影响细胞的有丝割裂。百菌清则能与线-磷酸甘油醛脱氢酶产生效果,与该酶体中含有半胱氨酸的蛋白质结含,损坏酶的生机,使真菌细胞的呼吸代谢受到损坏而损失生命力。
2) 生物活性和运用:属维护性灭菌剂,无内吸性。五氯硝基苯常用做土壤处理和种子处理。敌对枯丝核菌有特效,对甘蓝根肿病菌、白绢病菌、马铃薯疮痂病菌、油菜菌核病菌和放线菌均有防效。对腐霉菌、疫霉菌、镰刀菌、轮枝菌等土传病菌防效差。该药剂对人、畜为低一级毒性,对皮肤、眼睛有影响性。百菌清常做茎叶喷雾处理运用,在植物外表有杰出的黏着性,不易被雨水等冲刷,对多种作物真菌病害具有防备效果,或做成烟剂或片剂,在温室中可以在热力下分散。首要用于防治果树、蔬菜霜霉病、白粉病、叶斑病、叶枯病、霜霉病、锈病、炭疽病、油菜菌核病、小麦雪腐病等。
20世纪70年代开发的一类化学结构上改动较大的化合物,包含甲菌利,乙菌利、异菌脲、腐霉利和乙烯菌核利等优异的灭菌剂。其间以异菌脲和腐霉利为代表的种类现在仍为世界上出产吨位较大的有机灭菌剂,在许多国家和区域得到广泛地运用。
1) 首要特性与毒理:这类药剂也可以按捺含有-NH2和-SH的重要物质,如氨基酸和酶的组成。以为其效果机制也与菌体磷脂过氧化反响有关,并对细胞膜和细胞壁有影响,改动膜的渗透性和功用。除此之外,异菌脲也能按捺蛋白激酶,操控一些细胞内的信号传递。病原菌也易对其产生抗药性,为防备抗性菌株的产生,作物全生育期,扑海因的施用次数应操控在3次以内,在病害产生初期和高峰期运用,可获得最佳效果。腐霉利运用进程中不能与碱性药剂和有机磷药剂混用。
2) 生物活性和运用:该类灭菌剂大多为维护性灭菌剂,单个种类如腐霉利具有必定的渗透性,表现为维护和根除效果,可以按捺孢子萌生和菌丝成长,对灰霉孢属和核盘菌属引起的病害有特效;其间异菌脲的产品名为扑海因,是一种广谱的叶面触摸性灭菌剂,它对葡萄孢属、链核盘菌属和核盘菌属真菌有用,一同对链格孢属和丝核菌属真菌也有用,常用作叶面喷雾,有时用作产后浸渍和种子处理,防治小麦黑穗病和马铃薯种薯黑痣病,别的对柑橘贮藏期的褐色和黑色蒂腐病、青绿霉腐朽病也有用。腐霉利首要用于防治黄瓜.西红柿.草莓等作物的灰霉病和油菜.莴苣菌核病等.