專(zhuān)利名稱(chēng)：對(duì)環(huán)境友好的殺蟲(chóng)、除草材料及其殺蟲(chóng)、除草的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種利用對(duì)環(huán)境友好的材料及其物理特性來(lái)殺蟲(chóng)、除草的方法。
背景技術(shù)：
我國(guó)是農(nóng)業(yè)有害生物災(zāi)害較嚴(yán)重的國(guó)家。據(jù)報(bào)道，我國(guó)主要農(nóng)業(yè)有害生物1648種，其中病害724種，蟲(chóng)(螨)害838種，雜草64種，害鼠22種?；瘜W(xué)農(nóng)藥在控制農(nóng)業(yè)有害生物、保護(hù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)安全方面發(fā)揮了重要作用。
隨著農(nóng)藥施用量的逐年增加，農(nóng)藥的副作用逐步被人們認(rèn)識(shí)并得以重視。
一、農(nóng)藥的毒性；農(nóng)藥在控制農(nóng)業(yè)有害生物的同時(shí)，也對(duì)人類(lèi)、家畜、禽、魚(yú)、蜜蜂、家蠶、鳥(niǎo)類(lèi)、有害生物的天敵生物、土壤中的有益微生物群落等有益生物造成毒害。
二、藥害；農(nóng)藥具有生物活性，如果對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)發(fā)育產(chǎn)生不良影響，造成植物體受害，或最終農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量、質(zhì)量的損失，就是藥害。隨著農(nóng)田化學(xué)除草技術(shù)的快速發(fā)展，除草劑藥害問(wèn)題日益突出，特別是麥田使用含甲、綠磷隆成分的除草劑，對(duì)后茬的某些作物產(chǎn)生的藥害應(yīng)引起注意。
三、抗藥性；抗藥性一般在反復(fù)單一使用同一類(lèi)農(nóng)藥的條件下才能顯現(xiàn)出來(lái)，抗藥性是可以遺傳的。有人統(tǒng)計(jì)全球已查明的對(duì)某些農(nóng)藥產(chǎn)生抗藥性昆蟲(chóng)和螨類(lèi)共有504種，同時(shí)許多種植物病原策生物對(duì)一些殺菌劑產(chǎn)生了抗性，有些雜草對(duì)某些除草劑也生產(chǎn)抗性。抗藥性成為農(nóng)藥使用中不可忽視的副作用，限制了農(nóng)藥的發(fā)展。
四、農(nóng)藥對(duì)農(nóng)產(chǎn)品的污染；其中有施藥過(guò)量或施藥期距收獲期間隔期太短而造成的直接污染，也有作物從污染一半中對(duì)農(nóng)藥的吸收、生物富集及食物鏈傳遞作用而造成的間接污染，集中表現(xiàn)在農(nóng)產(chǎn)品中農(nóng)藥殘留量超標(biāo)，蔬菜中農(nóng)藥殘留量超標(biāo)引起的人畜中毒事故，不但影響食品安全，而且還影響我國(guó)農(nóng)產(chǎn)品出口貿(mào)易。
五、農(nóng)藥對(duì)大氣的污染；主要表現(xiàn)在噴灑農(nóng)藥、農(nóng)藥生產(chǎn)加或貯運(yùn)時(shí)造成的直接污染。
六、農(nóng)藥對(duì)土壤的污染；農(nóng)田施藥后有25％~50％的藥劑落入土壤，同時(shí)飄浮在大氣中和除著在作物上的農(nóng)藥也因雨淋沖洗落入土壤，形成對(duì)土壤的污染，進(jìn)而對(duì)地下水形成污染，還包括農(nóng)藥包裝物的不合理處理，對(duì)土壤造成的污染。目前我國(guó)遭受農(nóng)藥污染的土壤約2億畝，有些土壤農(nóng)藥含量高達(dá)3，7×10-6(重量比)。
七、對(duì)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的影響；農(nóng)藥在防治有害生物的同時(shí)，也對(duì)天敵生物起到毒害作用，可能造成敏感生物種的減少和消滅，破壞農(nóng)田生態(tài)平衡，影響生物多樣性。
由于化學(xué)農(nóng)藥使用所產(chǎn)生不良作用直接威脅到我國(guó)的食品和生態(tài)安全。所以植物病蟲(chóng)草等危害的綜合防治越來(lái)越得到關(guān)注。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種對(duì)環(huán)境友好的殺蟲(chóng)、除草物質(zhì)，以及利用環(huán)境友好材料殺蟲(chóng)、除草的方法，達(dá)到保護(hù)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的目的。
對(duì)環(huán)境友好的殺蟲(chóng)、除草材料，分別是一種粘著性強(qiáng)的膠性物質(zhì)和在水體表面具有高度分散性能在水體飄浮的深色或者黑色物質(zhì)，并對(duì)環(huán)境無(wú)害有利。
所述的對(duì)環(huán)境友好的殺蟲(chóng)、除草材料，其特征是粘著性強(qiáng)的膠性物質(zhì)是(1)、可溶性硅酸鹽——硅酸鈉，硅酸鉀，硅酸鋰；(2)、硅膠；用于殺蟲(chóng)、旱地除草；在水體表面具有高度分散性能在水體飄浮的深色或者黑色物質(zhì)是(3)、高粘性凹土、粘土；(4)、活性炭、乙炔黑，用于水田除草。
利用上述的材料殺蟲(chóng)、除草的方法，是利用粘著性強(qiáng)的膠性物噴灑于害蟲(chóng)蟲(chóng)體，特別是群居性、遷飛性的蝗蟲(chóng)、白蟻等，使之翅膀或四肢體背被粘著而無(wú)法移動(dòng)，取食遷飛。限制其取食危害；同時(shí)，膠性物直接噴灑到雜草莖葉，雜草莖葉扭曲造成生長(zhǎng)抑制甚至死亡；如該粘性材料為黑色或深色，雜草將受到遮光和莖葉扭曲雙重影響；在水體表面灑施具有高度分散性能的深色物質(zhì)，在水體飄浮，其在水田表面將幼苗未截獲的陽(yáng)光吸收，使水田雜草處于無(wú)光或微光條件，生長(zhǎng)受抑制或不能生長(zhǎng)，達(dá)到以清除雜草的目的。
所述的殺蟲(chóng)、除草材料，其特征在于在可溶性硅酸鹽中加入適量的有機(jī)胺以及氧化硅/氧化鋁配制成溶液。
所述的殺蟲(chóng)、除草材料，其特征在于活性炭、乙炔黑顆粒大小達(dá)到200目以上。
本發(fā)明具體而言1、殺蟲(chóng)劑粘著性強(qiáng)的膠性物，2、除草劑具有高度分散性的深色物質(zhì)，3、殺蟲(chóng)、除草劑是粘著性強(qiáng)的深色膠性物，或者是粘著性強(qiáng)的膠性物。
本發(fā)明對(duì)環(huán)境友好的化學(xué)材料是指活性炭、乙炔黑、高懸浮劑凹土、粘土深加工產(chǎn)品以及硅膠等相關(guān)材料。這些材料原料大多是來(lái)自天然植物、礦物材料產(chǎn)品，如稻殼可以生產(chǎn)活性炭，它是水稻生產(chǎn)的廢棄物。這些材料本身無(wú)毒性不會(huì)引起環(huán)境污染或健康問(wèn)題。在自然中能夠降解或被植物利用。產(chǎn)品價(jià)格低廉、能大規(guī)模生產(chǎn)。
本發(fā)明的對(duì)環(huán)境友好的化學(xué)材料它們具有或兼有在水面分散性、漂浮性、遮光性的物理特性。利用上述物理性質(zhì)將其撒在水稻、等作物的水面上，遮擋水面的陽(yáng)光使水面以下的雜草得不到光照，光合作用減弱，造成生長(zhǎng)抑制甚至死亡。水面漂浮物等不影響水體空氣交換還有利于水面增溫、減少水份蒸發(fā)。
本發(fā)明的對(duì)環(huán)境友好的化學(xué)材料具有很強(qiáng)的粘性。這類(lèi)材料的一定濃度的水溶液一般具備粘度小，易于噴灑等特性，而一旦噴灑到害蟲(chóng)特別是有遷飛性群集性的有翅害蟲(chóng)如飛蝗、白蟻等蟲(chóng)體上，或雜草的莖葉上后，由于自身的理化性質(zhì)，其液體會(huì)很快固化，粘接，從而將害蟲(chóng)束縛固定，限制其遷飛移動(dòng)，直至其死亡；對(duì)于雜草，由于其固化粘接，故能導(dǎo)致雜草的葉面或莖葉的卷曲，阻礙其進(jìn)行光合作用，從而達(dá)到除草的目的，該類(lèi)材料的最大優(yōu)勢(shì)在于自身就是土壤中的成分(主要是硅的氧化物)，且無(wú)任何毒性，所以不會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境和人類(lèi)的健康有任何影響。
目前篩選到的這類(lèi)材料至少有(1)可溶性硅酸鹽(硅酸鈉，硅酸鉀，硅酸鋰等)，該類(lèi)型的化合物具備以下特點(diǎn)它們一定濃度的水溶液一般粘性較小，易于噴灑，但其液滴一經(jīng)噴灑出去后就會(huì)很快在附著面上固化，產(chǎn)生一定強(qiáng)度的粘結(jié)，另外將可溶性硅酸鹽與適量的有機(jī)胺以及氧化硅/氧化鋁配制成溶液，這樣得到的材料可能具備更好的粘結(jié)強(qiáng)度與固化速度。
(2)高粘性凹土，這類(lèi)材料的溶液具有較強(qiáng)的膠體性，吸附力大，粘結(jié)性較好，只是要受到使用環(huán)境的限制，例如雨天或潮濕的環(huán)境中使用時(shí)，效果要打折扣。該產(chǎn)品噴灑到田間雜草上，使其莖葉扭曲造成生長(zhǎng)抑制甚至死亡。選黑色材料，雜草將受到遮光和莖葉扭曲雙重影響。
本發(fā)明使用對(duì)環(huán)境友好的化學(xué)材料，利用它們漂浮、遮光、粘粘限制昆蟲(chóng)的移動(dòng)性等物理過(guò)程達(dá)到抑制雜草、消滅害蟲(chóng)的目的。該方法成本低、對(duì)環(huán)境沒(méi)有污染、害蟲(chóng)、雜草也不會(huì)產(chǎn)生抗性。產(chǎn)品來(lái)自植物、植物廢棄物加工產(chǎn)品或土壤本身。產(chǎn)品本身無(wú)毒性不會(huì)引起環(huán)境污染或健康問(wèn)題，包括對(duì)野生動(dòng)物、有益昆蟲(chóng)或植物造成損害。并可以降解被植物微生物利用即對(duì)環(huán)境友好，從而替代部分化學(xué)殺蟲(chóng)、除草劑。對(duì)減少農(nóng)產(chǎn)品污染，保護(hù)生態(tài)環(huán)境具有重要意義。
當(dāng)然，本發(fā)明在應(yīng)用中也有一定不足。主要表現(xiàn)在一是效果上沒(méi)有化學(xué)農(nóng)藥快速有效；二是適宜使用范圍有一定的局限性、選擇性不強(qiáng)；三是使用的效果可能受降雨、大風(fēng)等因素的影響。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例一利用活性碳、乙炔黑等一類(lèi)不影響水田水體、氣體交換的黑色漂浮物，其在水田表面將幼苗未截獲的陽(yáng)光吸收，使水田雜草處于無(wú)光或微光條件，生長(zhǎng)受抑制或不能生長(zhǎng)，水表面以下的雜草黃化死亡，達(dá)到以清除雜草的目的。
試驗(yàn)表明活性碳、乙炔黑的顆粒越小比表面越大，在水中漂浮分散性越好，漂浮時(shí)間越長(zhǎng)，單位面積使用的材料數(shù)量就越少。因而我們要求上述材料顆粒大小達(dá)到200目以上。
實(shí)施例二利用高懸浮劑凹土其分子式Mg5(H2O)4(Si4O10)2(OH)2，它是鎂鋁硅酸鹽礦物的深加工產(chǎn)物，在水中會(huì)生成一種網(wǎng)絡(luò)組織的懸浮液，從而在水面形成覆蓋層。該產(chǎn)品本身為灰色，著黑色后它是一個(gè)良好的水面覆蓋材料。
1.它在水的表層會(huì)形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，將水分子固定在一個(gè)個(gè)網(wǎng)格中，在抑制水下雜草的生長(zhǎng)的同時(shí)，可以有效地減少水分蒸發(fā)，有利于節(jié)水農(nóng)業(yè)。
2.優(yōu)良的吸附性能，特別是對(duì)有機(jī)農(nóng)藥的吸附，從而降低有機(jī)農(nóng)藥對(duì)水體的污染。
3良好的觸變性，不會(huì)引起不必要的團(tuán)聚(例如施肥、除蟲(chóng)、下雨以及灌溉過(guò)程中引起水面波動(dòng)時(shí)不會(huì)影響到它的覆蓋效果)，可以持久懸浮在水面。
實(shí)施例三利用粘著性強(qiáng)的膠性物質(zhì)可溶性硅酸鹽(硅酸鈉，硅酸鉀，硅酸鋰等)溶液，，直接噴灑雜草莖葉。該粘性材料液體時(shí)粘性不高但失水有較強(qiáng)的粘性。使其莖葉扭曲造成生長(zhǎng)抑制甚至死亡。如該粘性材料為黑色，雜草將受到遮光和莖葉扭曲雙重影響。
為了提高材料的粘結(jié)強(qiáng)度與固化速度，在可溶性硅酸鹽中加入適量的有機(jī)胺以及氧化硅/氧化鋁配制成溶液。
實(shí)施例四利用實(shí)施例三所述粘著性強(qiáng)的膠性物質(zhì)，噴灑于害蟲(chóng)蟲(chóng)體，特別是群居性、遷飛性的蝗蟲(chóng)、白蟻等，使之翅膀或四肢體背被粘著而無(wú)法移動(dòng)，取食遷飛。限制其取食危害。
權(quán)利要求
1.對(duì)環(huán)境友好的殺蟲(chóng)、除草材料，分別是一種粘著性強(qiáng)的膠性物質(zhì)和在水體表面具有高度分散性能在水體飄浮的深色或者黑色物質(zhì)，并對(duì)環(huán)境無(wú)害有利。
2.如權(quán)利要求1所述的對(duì)環(huán)境友好的殺蟲(chóng)、除草材料，其特征是粘著性強(qiáng)的膠性物質(zhì)是(1)、可溶性硅酸鹽——硅酸鈉，硅酸鉀，硅酸鋰；(2)、硅膠；用于殺蟲(chóng)、旱地除草；在水體表面具有高度分散性能在水體飄浮的深色或者黑色物質(zhì)是(3)、高粘性凹土、粘土；(4)、活性炭、乙炔黑，用于水田除草。
3.利用權(quán)利要求1所述的材料殺蟲(chóng)、除草的方法，是利用粘著性強(qiáng)的膠性物噴灑于害蟲(chóng)蟲(chóng)體，特別是群居性、遷飛性的蝗蟲(chóng)、白蟻等，使之翅膀或四肢體背被粘著而無(wú)法移動(dòng)，取食遷飛。限制其取食危害；同時(shí)，膠性物直接噴灑到雜草莖葉，雜草莖葉扭曲造成生長(zhǎng)抑制甚至死亡；如該粘性材料為黑色或深色，雜草將受到遮光和莖葉扭曲雙重影響；在水體表面灑施具有高度分散性能的深色物質(zhì)，在水體飄浮，其在水田表面將幼苗未截獲的陽(yáng)光吸收，使水田雜草處于無(wú)光或微光條件，生長(zhǎng)受抑制或不能生長(zhǎng)，達(dá)到以清除雜草的目的。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的殺蟲(chóng)、除草材料，其特征在于在可溶性硅酸鹽中加入適量的有機(jī)胺以及氧化硅/氧化鋁配制成溶液。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的殺蟲(chóng)、除草材料，其特征在于活性炭、乙炔黑顆粒大小達(dá)到200目以上。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種利用一些對(duì)環(huán)境友好的化學(xué)材料的物理特性達(dá)到抑草殺蟲(chóng)的方法。本發(fā)明涉及的對(duì)環(huán)境友好的化學(xué)材料主要來(lái)自天然植物、礦物材料，或者農(nóng)業(yè)、工業(yè)廢棄物。產(chǎn)品本身無(wú)毒，并可以降解被植物、微生物利用，即對(duì)環(huán)境友好。它是利用物理學(xué)原理如改變昆蟲(chóng)的移動(dòng)性和雜草正常生命活動(dòng)所需的光照、空間等達(dá)到殺消或抑制生長(zhǎng)的目的。產(chǎn)品本身不會(huì)引起環(huán)境污染或健康問(wèn)題，包括對(duì)野生動(dòng)物、有益昆蟲(chóng)或植物造成損害。長(zhǎng)期使用害蟲(chóng)、雜草不會(huì)產(chǎn)生抗藥性。其替代或減少部分化學(xué)殺蟲(chóng)、除草劑的使用，對(duì)減少農(nóng)產(chǎn)品污染，保護(hù)生態(tài)環(huán)境具有重要意義。
文檔編號(hào)A01M17/00GK1623385SQ20041006501
公開(kāi)日2005年6月8日 申請(qǐng)日期2004年10月16日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月16日
發(fā)明者余增亮, 吳躍進(jìn), 宋繼梅 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院等離子體物理研究所