CN1110894A - 控制水稻的动物害虫和真菌病害的方法 - Google Patents

控制水稻的动物害虫和真菌病害的方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种新的将已在苗圃中培育的水 稻幼苗移植后控制水稻的动物虫害和真菌病害的方 法，该方法是，在苗圃的底部放入一个片状的成型组 合物，所说的组合物包含吸水性聚合物和至少一种杀 真菌活性化合物和/或至少一种杀虫活性化合物。

Description

本发明涉及一种新的控制水稻的动物虫害和/或真菌病害的方法。
近些年来，在开发用来对抗动物虫害和真菌病害的药剂方面取得了显著的进展，高度有效的制剂已被商业化。然而，即使这种市售的有效制剂的应用也出人意料地引起了一个环境污染的问题。
也就是说，粉状、粒状或液体制剂一般通过包括喷撒操作的方法施用，这些方法不仅要花费很多的劳动，而且会将制剂喷撒布到不希望撒布到的区域。因此，这会严重地危害健康，因为不仅喷雾或撒布设备的操作者会吸入有害的制剂，而且外界的人也会吸入。
到现在为止，使用供内吸控制（systemic control）动物害虫和/或作物病害的药剂的粒状制剂的开发可大大节省喷雾施药所需要的劳力，但是其效果有时不稳定。此外，在水稻栽培中将粒状制剂施用到苗圃（seedling boxes）上可以免除农民进入稻田的劳动。然而，由于施用粒状制剂的有限时期，这必须直接地在种植水稻之前进行。由于这正赶上农活最忙的时候，所以农民很难腾出足够的时间来将农药制剂均匀地施用到他们的稻田中。
通常，均匀地将农药制剂施用到苗圃中所需要的时间就每个苗圃而言为大约3分钟，以便结果是用大约1小时时间均匀地处理一坦（0.245英亩）的稻田，因为一坦的面积等于20个苗圃的总面积。
此外，当把稻苗装到水稻栽植机上时，必需向其中喷撒水以防止任何不希望的、所用的农药制剂的下落。
另外，如果不能用农药制剂均匀地处理各苗圃，这将会引起植物毒性发生和/或不能达到足够的控制效果的情况。
此外，如果秧苗的叶部被露水、雨水或喷撒水润湿，大量的农药制剂易于沉积叶上，引起严重的植物毒性。
另一方面，在本技术领域广泛实施的是将农药制剂与培养土壤混合。然而该方法的缺点是，没有减少农民的劳动，并且显著的植物毒性可能是先天的。
从日本专利申请公报Sho51-114228和Sho52-145158知道，如果将片状的以结合形式包含肥料或农药的制剂施用于作物，那么可简单并有效地将肥料或农药（杀真菌剂、杀虫剂、杀螨剂、杀线虫剂等）施用到作物上。
日本专利申请公报Hei 1-19002公开了成形的农药制剂，它是通过用杀虫活性化合物浸渍水溶性纸或将杀虫活性化合物载于水溶性纸上制备的。根据所述专利申请的说明书中的描述，所述的成形的农药制剂可被简单地施用，尤其是对苗圃的使用只需要较少的劳力而具有增强的效力和作用。
然而，在施用这样的成形的农药制剂时，其中的某种易于引起生长在苗圃中的秧幼苗的植物毒性，因为由于活性化合物的水溶性特性而它们不希望地和迅速地从载体纸片中被洗出。
通常，用于育苗的培养土壤的特征是吸收农药的特性差，使得在育苗期间在喷撒水等情况下杀虫活性组分易被洗掉。
此外，当将水稻移植到稻田中后控制水稻病害和虫害时，不能将杀真菌和杀虫作用有效地保持到病虫害出现。这样，所述制剂就不能提供满意的控制结果。
例如，如在日本列岛的北部地区可观察到的那样，如果水稻栽培中稻瘟病感染在水稻移植后两个月后爆发，那么常规的苗圃施药方法常常不能确保，农药的残留活性持续足够长的时间以满意地控制稻瘟病。
现已发现如下所述的一种新的有效地控制感染水稻作物的动物虫害和真菌病害的方法。
因此，本发明提供了一种新的在将已在苗圃中培育的水稻幼苗移植后控制水稻的动物虫害和真菌病害的方法，该方法是，在苗圃的底部放入一个片状的成形组合物，所说的组合物包含吸水性聚合物和至少一种杀真菌活性化合物和/或至少一种杀虫活性化合物。
本发明方法的特征是，长时间保留杀真菌和/或杀虫活性，其中杀真菌和/或杀虫化合物被保留在吸水性聚合物中，而所说的活性化合物逐渐地从中洗出，由此让苗圃中的幼苗吸收必需量的活性化合物，因此长时间保留杀真菌和/或杀虫作用。换句话说，活性化合物慢慢地被释放，被苗圃中的秧苗吸收，即使在秧苗移植之后也保持其活性。
根据本发明，通过将杀真菌活性化合物和/或杀虫活性化合物与吸水性聚合物适当地联系，可以较容易地控制活性化合物的洗脱或洗出，由此使幼苗在其生长阶段吸收必需量的活性化合物以控制在育苗期间出现的病害和/或虫害，同时，任何残留量的活性化合物一定可以与培育土壤和确保处理的吸水性聚合物一起转移到秧苗的根部。
结果，与其中用活性化合物处理土壤表面的情况相比，根据本发明的控制方法，活性化合物主要被转移到稻苗的根部，它们又处理整个稻苗，结果活性化合物可非常有效地被秧苗吸收，最大限度地防止了任何活性化合物洗脱或洗出而进入到稻田水中，这样有助于减少环境污染。
本发明方法中所用的活性化合物是杀真菌和/或杀虫活性化合物。本文中的杀真菌化合物是适于对抗水稻的真菌病害的化合物。本文中的杀虫化合物是适于控制水稻中昆虫、螨和/或线虫的化合物。
本发明方法中所用的一组优选的杀真菌活性化合物是下式的环丙烷甲酰胺类化合物：
Figure 951026518_IMG2
式中X代表卤原子，R1代表具有1-4个碳原子的烷基，R2和R3各代表氢原子或具有1-4个碳原子的烷基。
式（I）的环丙烷甲酰胺类化合物可以外消旋体、旋光异构体、非对映异构体或其混合物的形式存在。
作为特别优选的环丙烷甲酰胺类化合物的实例，可提及的是下列化合物：
N-[1-（4-氯苯基）乙基]-2，2-二氯-1-乙基-3-甲基环丙烷甲酰胺，
N-[1-（4-氯苯基）乙基]-2，2-二氯-1-异丙基环丙烷甲酰胺，
N-（R）-[1-（4-氯苯基）乙基]-2，2-二氯-1-乙基-3t-甲基-1r-环丙烷甲酰胺的非对映异构体的混合物，
N-（R）-[1-（4-氯苯基）乙基]-2，2-二氯-1-异丙基环丙烷甲酰胺的非对映异构体的混合物，
N-（R）-[1-（4-氯苯基）乙基]-（1S）-2，2-二氯-1-乙基-3t-甲基-1r-环丙烷甲酰胺，以及N-（R）-[1-（4-氯苯基）乙基]-（1S）-2，2-二氯-1-异丙基环丙烷甲酰胺。
优选用于本发明方法的另一组杀真菌活性化合物是下列化合物：稻瘟灵、春日霉素、三唑苯噻、甲基托布津、噻菌灵、甲羟异噁唑、苯菌灵、pyroquilon、methasulfocarb、百菌清（TPN）、metalaxyl、噻菌烯、异稻瘟净（IBP）和pencycuron。
上述农药名称是1986年1月30日由Nippon Shokubutsu Boeki Koyokai出版的名为“Nogyo Handbook 1985 edition”的日本公开物以及由the British Crop Protection Council在1987年出版的名为“The pesticidel Manuul”的英国出版物第8版中所述的一般名称。
作为在本发明方法中所用的吸水性聚合物，可提及的是例如天然存在的高分子化合物诸如淀粉系列-、纤维素系列-、其它多糖系列-和蛋白质系列-高分子化合物和合成高分子化合物诸如聚乙烯醇系列-和丙烯酰基系列-高分子化合物、其它加成聚合物、聚醚系列-和缩合系列-聚合物和其它合成高分子化合物，优选淀粉-丙烯腈接枝聚合物水解产物、淀粉-丙烯酸接枝聚合物、淀粉-苯乙烯磺酸接枝聚合物、淀粉-乙烯基磺酸接枝聚合物、淀粉-丙烯酰胺接枝聚合物、纤维素-丙烯腈接枝聚合物、纤维素-苯乙烯磺酸接枝聚合物、交联的羧甲基纤维素、透明质酸、琼脂糖、胶原蛋白和其它蛋白质化合物，以及聚乙烯醇交联的聚合物、PVA吸水性凝胶冰冻-熔化高弹体、交联的聚丙烯酸钠、丙烯酸钠-乙烯醇共聚物、皂化聚丙烯腈系列聚合物、羟乙基甲基丙烯酸酯聚合物、马来酐系列聚合物和共聚物、乙烯基吡咯烷酮系列聚合物和共聚物、聚乙二醇和二丙烯酸酯的交联聚合物、酯系列聚合物以及酰胺系列聚合物。
对于生产片状的杀真菌和/或杀虫组合物，可提及的方法是，将例如包含至少一种杀真菌活性化合物和/或至少一种杀虫活性化合物的可湿性粉末或预湿物与粉状或粒状的高分子吸水性物质和，需要的话，一种或多种赋形剂如纸浆、粉化的矿物粉、含水的无定形硅石等混合，再与天然存在的或合成的糊状物如CMC钠盐、淀粉、水溶性PVA等混合，再向其中加入适量的水，接着将其夹在纸或非织造织物之间，然后干燥下结合。
另一种生产方法是，将上述化合物混合物以夹层方式放于纸或非织造织物之间，其中纸或非织造织物上已预先涂布了吸水性聚乙烯醇。还有一种生产方法是，将所述化合物混合物放在纤维状高分子吸水材料之间，接着在热封下或用结合材料进行结合。
用于本发明方法中的片状杀真菌和/或杀虫组合物也可以包含一种或多种辅助剂如已知的表面活性剂、稳定剂等。
此外，所述组合物也可以包含用于育苗的粪肥。
如果本发明方法所用的组合物包含杀虫活性化合物，那么所述方法也适用于控制水稻中的昆虫。作为优选的用于本发明方法中的杀虫剂，可提及的是下列化合物：
1-[（6-氯-3-吡啶基）甲基]-N-硝基-2-咪唑烷亚胺，
S，S′-（2-二甲氨基三亚甲基）二（硫代氨基甲酸酯），
N，N-二甲基1，2，3-三噻烷-5-基胺，
2-叔丁基亚氨基-3-异丙基-5-苯基-1，3，5-噻嗪烷（thiazinan）-4-酮，
2-（4-乙氧基苯基）-2-甲基丙基3-苯氧基苄基醚，
（RS）-α-氰基-3-苯氧基苄基（RS）-2，2-二氯-1-（4-乙氧基苯基）环丙烷甲酸酯，
O，O-二甲基O-4-甲硫基间甲苯基硫代磷酸酯，
O，O-二甲基O-4-硝基间甲苯基硫代磷酸酯，
4-（甲硫基）苯基二丙基磷酸酯，
O-乙基O-4-硝基苯基苯基硫代磷酸酯，
O，O-二甲基S-2-乙硫基乙基二硫代磷酸酯，
S-α-乙氧羰基苄基O，O-二甲基二硫代磷酸酯，
S-1，2-二（乙氧基羰基）乙基O，O-二甲基硫代磷酸酯，O，O-二甲基S-甲基氨甲酰基甲基二硫代磷酸酯，
O，O-二甲基S-2-（1-甲基氨甲酰基乙硫基）乙基硫代磷酸酯，
二甲基2，2，2-三氯-1-羟乙基膦酸酯，
1，2-二溴-2，2-二氯乙基二甲基磷酸酯，
2，2-二氯乙烯基二甲基磷酸酯，
2-氯-1-（2，4-二氯苯基）乙烯基二乙基磷酸酯，
（Z）-2-氯-1-（2，4，5-三氯苯基）乙烯基二甲基磷酸酯，
二甲基（E）-1-甲基-2-（甲基氨甲酰基）乙烯基磷酸酯，
O，O-二甲基-O-3，5，6-三氯-2-吡啶基硫代磷酸酯，
O-2-二乙氨基-6-甲基嘧啶-4-基O，O-二甲基硫代磷酸酯，
O，O-二乙基O-2-异丙基-6-甲基嘧啶-4-基硫代磷酸酯，
O，O-二乙基O-2，3-二氢-3-氧代-2-苯基-6-哒嗪基硫代磷酸酯，
O，O-二乙基O-5-苯基异噁唑-3-基硫代磷酸酯，
S-2，3-二氢-5-甲氧基-2-氧代-1，3，5-噻二唑-3-基甲基O，O-二甲基二硫代磷酸酯，
2-甲氧基-4H-1，3，2λ5-苯并二氧杂磷酰（benzodioxaphosphoryl）-2-硫化物，
O-[1-（4-氯苯基）-1H-吡唑-4-基]O-乙基S-丙基硫代磷酸酯，
2-异丙氧基苯基甲基氨基甲酸酯，
邻枯烯基甲基氨基甲酸酯，
2-仲丁基苯基甲基氨基甲酸酯，
3，4-二甲苯基甲基氨基甲酸酯，
间甲苯基甲基氨基甲酸酯，
3，5-二甲苯基甲基氨基甲酸酯，
1-萘基甲基氨基甲酸酯，
2，2-二甲基-1，3-苯并间二氧杂环戊烯-4-基-甲基氨基甲酸酯，
2，3-二氢-2，2-二甲基苯并呋喃-7-基-甲基氨基甲酸酯，
丁基-2，3-二氢-2，2-二甲基苯并呋喃-7-基-N，N-二甲基-N，N-硫二（氨基甲酸酯），
2，3-二氢-2，2-二甲基苯并呋喃-7-基（二丁基氨基硫基）甲基氨基甲酸酯，
S-甲基-N-（甲基氨甲酰氧基）硫代乙亚胺酸酯，以及
乙基-N-[2，3-二氢-2，2-二甲基苯并呋喃-7-氧羰基（甲基）氨基硫基]-N-异丙基-β-丙氨酸酯。
在本发明的方法中，杀真菌和/或杀虫活性化合物与吸水性聚合物的混合比为每份重量的杀真菌和/或杀虫活性化合物对大约1-20份重量、优选大约1-5份重量的吸水性聚合物。
就每常规苗圃的1800cm2（30cm×60cm）的底面积而言，杀真菌和/或杀虫活性化合物的含量为0.1g-50g，优选0.5g-10g。
就每常规苗圃的1800cm2（30cm×60cm）的底面积而言，吸水性聚合物的含量为0.5g-50g，优选2g-30g。
下面通过工作实施例和试验实施例解释本发明的方法，但是，它们无论如何并不是用于限制本发明的技术范围。
在下面的实施例中使用了下列化合物：
化合物A：N-[1-（4-氯苯基）乙基]-2，2-二氯-1-乙基-3-甲基环丙烷甲酰胺，
化合物B：N-[1-（4-氯苯基）乙基]-2，2-二氯-1-异丙基环丙烷甲酰胺，
化合物C：N-（R）-[1-（4-氯苯基）乙基]-（1S）-2，2-二氯-1-乙基-3t-甲基-1r-环丙烷甲酰胺，
化合物D：N-（R）-[1-（4-氯苯基）乙基]-2，2-二氯-1-乙基-3t-甲基-1r-环丙烷甲酰胺，
化合物E：三唑苯噻。
制备实施例1
含50%活性化合物A的可湿性粉末  8g
粉状高分子吸水性物质  5g
将上述化合物充分混合形成均匀的混合物，然后夹在两层30×60cm大小的、其上已涂布了聚乙烯醇的纸之间，接着热处理以形成热压片形式的成形杀真菌组合物。
制备实施例2
含50%活性化合物A的可湿性粉末  8g
纸浆粉  5g
羧甲基纤维素钠盐  1g
将上述粉状物质的混合物置于非织造织物上，用适量的水润湿后，在其上放上另一片非织造织物，然后热处理形成热压片形式的成形杀真菌组合物。
制备实施例3
含50%活性化合物A的可湿性粉末  8g
在大小为30×60cm、涂布了聚乙烯醇的纸上放上纤维状高分子吸水物质，在其上再加上上述可湿性粉末，接着在其上放上另一张类似的纸，然后热处理形成热压片形式的成形的杀真菌组合物。
按相应的方式制备包含选自化合物B～E的化合物的组合物。
试验实施例1
控制稻瘟病试验
生物试验实施例
将按相似于上述制备实施例1的方法得到的成形的杀真菌组合物置于苗圃的底表面上，在其上放上供育苗用的培育土壤，按常规方法在其上种上育苗用的未脱壳稻谷（culivar∶Kusabue）。
播种后20天，将许多个带有本发明的片状成形的杀真菌组合物的地席状部分装载在Kubota K.K.生产的水稻种植机上。
将如此装载后的种植机保持在固定状态进行操作，由此用瓜形器具将所装载的水稻作物丛群与吸水性聚合物一起从种植机上刮到一个槽中，然后将这样接收的水稻作物群丛照原样植入稻田中，稻田由许多个华格纳盆成，每个盆的面积是100cm2，移植率是每盆1个水稻作物群丛。
移植后，将水稻作物群丛在温度为20-35℃的温室中保持在正常的育种条件下，分别在移植后第40和60天，将Pyricularia oryzae（稻温病）的孢子悬浮液喷雾接种到稻苗上，接着置于培养室中，保持在23-25℃的温度和100%的相对湿度下24小时。
然后，将试验作物移到玻璃制的20-28℃温度的温室中。接种后7天，按照下述评价标准测定和记录每盆的感染率，同时也测定百分控制率。
感染率 染病盆存在的面积（％）
0 0
0.5 小于
1 小于2-5
2 小于5－10
3 小于10－20
4 小于20－30
5 不小于40
用下式计算百分控制率：
控制率（%）= (A-B)/(A) ×100
式中A表示对照（未处理）区域的感染率；
B表示处理后区域的感染率。
在该试验中，各试验区由三个盆组成。
为了比较，制备各杀真菌化合物的粒状制剂，按照与上述移植、管理和接种所采用的同样步骤进行试验。
试验结果
本发明的控制方法在试验结果方面并不明显不同于其中在苗圃中用含5%活性化合物的粒状杀真菌制剂的常规方法。但在本发明方法中，移植后第60天所显示的杀真菌效果仍然是稳定的，而在苗圃中粒状制剂的情况下，杀真菌效果在重复试验之间发生变化，平均效果有所降低。
试验结果示于下述表1中。
表1
试验的活性化合物 活性化合物浓度（g/圃） 控制率（％）
本发明方法 苗圃中粒状制剂
40天 60天 40天 60天
A 4 81 93 80 91
B 4 80 95 82 90
C 4 81 95 83 91
D 4 80 99 85 95
E 4 85 80 85 75

Claims (5)

1、一种新的在将已在苗圃中培育的水稻幼苗移植后控制水稻的动物虫害和真菌病害的方法，该方法的特征是，在苗圃的底部放入一个片状的成形组合物，所说的组合物包含吸水性聚合物和至少一种杀真菌活性化合物和/或至少一种杀虫活性化合物。
2、根据权利要求1的方法，其特征在于，所述的杀真菌化合物选自下式的环丙烷甲酰胺类化合物：
式中X代表卤原子，R1代表具有1-4个碳原子的烷基，R2和R3各代表氢原子或具有1-4个碳原子的低级烷基，式（I）的环丙烷甲酰胺以外消旋体、旋光异构体、非对映异构体或其混合物形式存在。
3、根据权利要求1的方法，其特征在于，吸水性聚合物是至少一种选自下列一组物质的成员：天然存在的高分子化合物，如淀粉系列-、纤维素系列-、其它多糖系列-和蛋白质系列-高分子化合物，和合成高分子化合物，如聚乙烯醇系列-和丙烯酰基系列-高分子化合物、其它加成聚合物、聚醚系列-和缩合系列-聚合物，和其它合成高分子化合物。
4、根据权利要求1的方法，其特征在于，吸水性聚合物是至少一种选自下列一组物质的成员：淀粉-丙烯腈接枝聚合物水解产物、淀粉-丙烯酸接枝聚合物、淀粉-苯乙烯磺酸接枝聚合物、淀粉-乙烯基磺酸接枝聚合物、淀粉-丙烯酰胺接枝聚合物、纤维素-丙烯腈接枝聚合物、纤维素-苯乙烯磺酸接枝聚合物、交联的羧甲基纤维素、透明质酸、琼脂糖、胶原蛋白和其它蛋白质化合物。
5、根据权利要求1的方法，其特征在于，吸水性聚合物是至少一种选自下列一组化合物的成员：聚乙烯醇交联的聚合物、PVA吸水性凝胶冰冻-熔化高弹体、交联的聚丙烯酸钠、丙烯酸钠-乙烯醇共聚物、皂化聚丙烯腈系列聚合物、羟乙基甲基丙烯酸酯聚合物、马来酐系列聚合物和共聚物、乙烯基吡咯烷酮系列聚合物和共聚物、聚乙二醇和二丙烯酸酯的交联聚合物、酯系列聚合物以及酰胺系列聚合物。
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