JP7344493B2 - 害虫防除剤、害虫の防除方法、及び、害虫防除剤キット - Google Patents
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Description
そこで、本発明は、上記の様な有機リン系化合物を含有しなくても、優れた防除効果を有する害虫防除剤の提供を課題とする。また、本発明は、害虫の防除方法、及び、害虫防除剤キットを提供することも課題とする。
[2] 上記層状ケイ酸塩鉱物が2:1型層構造を有する2:1型層状ケイ酸塩鉱物である、[1]に記載の害虫防除剤。
[3] 上記層状ケイ酸塩鉱物が、スメクタイトグループの鉱物である、[1]又は[2]に記載の害虫防除剤。
[4] 果実表面に塗布して用いられる、[1]~[3]のいずれか1項に記載の害虫防除剤。
[5] 上記害虫が上記果実に産卵するのを抑制するために用いられる、[1]~[4]のいずれか1項に記載の害虫防除剤。
[6] 上記害虫が、シンクイムシ類である、[1]~[5]のいずれか1項に記載の害虫防除剤。
[7] 上記果実が、バラ科の植物の果実である、[4]~[6]のいずれか1項に記載の害虫防除剤。
[8] [1]~[7]のいずれか1項に記載の害虫防除剤を果実表面に塗布し、上記果実表面に上記害虫防除剤を含有する塗膜を形成する工程を有する害虫の防除方法。
[9] 層状ケイ酸塩鉱物と、上記層状ケイ酸塩鉱物に溶媒を加えて、果実表面に塗布して用いる害虫防除剤を製造する方法が記録された媒体と、を備える、害虫防除剤キット。
以下に記載する構成要件の説明は、本発明の代表的な実施形態に基づいてなされることがあるが、本発明はそのような実施形態に制限されるものではない。
なお、本明細書において、「~」を用いて表される数値範囲は、「~」の前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む範囲を意味する。
本発明の実施形態に係る害虫防除剤(本害虫防除剤)は、害虫を防除するための害虫防除剤であって、層状ケイ酸塩鉱物と、溶媒と、を含有する、害虫防除剤である。
本害虫防除剤によって本発明が解決しようとする課題が解決される機序としては必ずしも明らかではないが、本発明者らは以下のとおり推測している。なお、以下に説明する機序は推測であり、以下の機序以外の機序により本発明の効果が得られる場合であっても本発明の範囲に含まれる。
なお、本明細書において、果実とは、植物(種子植物)の花の子房、花托(かたく)、萼(がく)等が受精後に形成する器官をいう。また、果実の生育段階(幼果期、成熟期、後熟期等)は特に制限されず、未成熟果であってもよく、成熟果であってもよい。また、果実は、植物に着生した状態であってもよく、植物から切り離された(収穫された)状態であってもよい。
果実表面に本害虫防除剤を塗布すると、果実表面の本害虫防除剤が塗布された部分(領域)に層状ケイ酸塩鉱物と溶媒とを含有する塗膜が形成され、当該塗膜によって果実表面が覆われるものと推測される。
層状ケイ酸塩鉱物は、Si-O四面体が酸素原子を共有して平面的に連なった緻密なシート状の結晶を単位構造としている。したがって、本害虫防除剤により形成される塗膜中には、上記シート状の結晶が面方向に沿って配列、及び、積層しているものと推測される。
また、層状ケイ酸塩鉱物は、上記香気成分を構成する分子との相互作用によりこれらの分子を吸着する作用も有していると推測され、上記効果を更に高めているものと推測される。
本害虫防除剤は、層状ケイ酸塩鉱物を含有する。本害虫防除剤中における層状ケイ酸塩鉱物の含有量としては特に制限されないが、害虫防除剤の全固形分を100質量%としたとき、0.1~100質量%が好ましい。
本害虫防除剤は、層状ケイ酸塩鉱物の1種を単独で含有してもよく、2種以上を併せて含有してもよい。本害虫防除剤が2種以上の層状ケイ酸塩鉱物を含有する場合には、その合計含有量が上記数値範囲内であることが好ましい。
更に、八面体シートの種類、すなわち中心金属がアルミニウム、及び、鉄(III)等である2八面体シート(以下、単に「2八面体」ともいう。)と、中心金属がマグネシウム、リチウム、ニッケル、鉄(II)、及び、マンガン等である3八面体シート(以下、単に「3八面体」ともいう。)により細分される。
また、より優れた本発明の効果を有する害虫防除剤が得られる点で、層状ケイ酸塩鉱物としては、スメクタイトグループ(2八面体、及び、3八面体)であることが好ましい。
しかし、他の2:1型構造の四面体シートではSi4+の代わりに、わずかにイオン半径の大きいAl3+が入ることがある。また、八面体シートではAl3+の代わりに、わずかにイオン半径の大きいMg2+が入ることがある。これらの場合には、結晶構造には大きな変化はないが、電荷の不足を生じる。
このような電荷の不足を補うためにアルカリ金属又はアルカリ土類金属が結晶表面あるいは結晶層間に陽イオンとして入ることがあり、このような陽イオンとしては、K+、Na+、Ca2+、Mg2+、及び、H+等が挙げられる。
本害虫防除剤が含有する溶媒が水を含有する場合、層状ケイ酸塩鉱物としては水膨潤性を有することが好ましい。
本害虫防除剤は溶媒を含有する。本害虫防除剤における溶媒の含有量としては特に制限されないが、一般に、本害虫防除剤の固形分が、0.01~99質量%に調整されることが好ましい。
なお、本害虫防除剤は、溶媒の1種を単独で含有してもよく、2種以上を併せて含有してもよい。本害虫防除剤が2種以上の溶媒を含有する場合、上記溶媒の合計含有量が上記数値範囲内であることが好ましい。
本害虫防除剤は、すでに説明した層状ケイ酸塩鉱物と、溶媒とを含有すれば、本発明の効果を奏する範囲内においてその他の成分を含有していてもよい。その他の成分としては、例えば、保存料、緩衝化剤、バインダー、及び、界面活性剤等が挙げられる。
本害虫防除剤の製造方法としては特に制限されないが、すでに説明した層状ケイ酸塩鉱物と溶媒とを混合すればよい。混合の方法としては特に制限されず、公知の混合方法が適用できる。また、各成分の混合の順序としても特に制限されず、任意の順序で混合すればよい。
例えば、溶媒が水を含有する場合、層状ケイ酸塩鉱物に水を加えて膨潤させ、その後、残りの溶媒を加える方法であってもよい。
本害虫防除剤は、害虫を防除するために用いられ、典型的には、果実の表面に塗布することで、害虫防除剤として使用可能である。
本害虫防除剤を用いて害虫を防除する方法としては特に制限されないが、より優れた効果が得られる観点で、以下の工程を有することが好ましい。
典型的な塗布方法としては、例えば、果実が未成熟果である場合には、本害虫防除剤を未成熟果にスプレー散布する方法、及び、本害虫防除剤に未成熟果を浸漬する方法等が挙げられる。
コウチュウ目:モモチョッキリ等;
本発明の実施形態に係る害虫防除剤キット(以下、「本キット」)は、層状ケイ酸塩鉱物と、上記層状ケイ酸塩鉱物に溶媒を加えて、害虫防除剤を製造する方法が記録された媒体とを備えるキットである。
ラベルシールに記載された「害虫防除剤を製造する方法」としては、例えば、溶媒と層状ケイ酸塩鉱物の混合比率等が挙げられる。
Na型サポナイト理論化学式Na0.33(Mg3)(Al0.33Si3.67)O10(OH)2に基づき、硫酸アルミニウム、硫酸マグネシウム、水ガラス、水酸化ナトリウムを混合し、モル比率がSi:Mg:Al=3.67:3:0.33となるよう反応させ、金属酸化物水和ゲルを調製した。これを250℃、4MPaで焼成し、生成物をボールミルで粉砕しサポナイトを得た。
次に、上記サポナイトを水道水に懸濁し、1g/20mlの濃度に調整したものを害虫防除剤とした。
リンゴ「ふじ」の未成熟果(以下、「果実」という。)を4個準備し2つの群に分けた。A群は、実施例1の害虫防除剤に浸漬し、果実表面に塗膜を形成した後、風乾した。一方B群には、上記処理を行わなかった(未処理)。
この時の各群の果実表面の走査型電子顕微鏡像を図1(A群)及び図2(B群)にそれぞれ示した。
上記によれば、A群の果実表面には、害虫防除剤による緻密な面状の塗膜が形成されていることがわかった。
上記A群、及び、B群の果実について、固相マイクロ抽出-ガスクロマトグラフ-質量分析法(SPME-GC-MS法)によって、果実から揮発する香気成分を分析した。まず、果実をヘッドスペース容器に入れ密閉し、SPME用ファイバー(「Carboxen」(商品名)/Polydimethylsiloxane (CAR/PDMS) fibers)を上記ヘッドスペースに露出させた。上記の状態で1時間維持した後、SPME用ファイバーに吸着された揮発成分をGC-MSで成分を分析した。結果を図3に示した。この時のCG-MS条件は以下のとおりである。
なお、分析には、害虫防除剤により塗膜を形成したあと、72時間経過したものを使用した。
イオン化:Electron Ionization
カラム:HP-5MS(30m×0.25mm内径、膜厚0.25μm)
オーブン温度:60℃(1分)-20℃/分で昇温-290℃(2.5分)
害虫防除剤を用いて形成される塗膜の耐久性を評価した。評価は、表2の各実施例に示した層状ケイ酸塩鉱物を10mg/mLの含有量となるように水道水に分散させて調製した害虫防除剤を用いて以下の方法により評価した。
まず、リンゴの果皮を所定の大きさに切り、真空乾燥した。この時のリンゴ果皮の質量を表2の「前秤量(g)」(以下「A」とする。)の欄に示した。
次に、秤量後の試料を蒸留水中に5分間浸漬させた後、取り出し、真空乾燥して秤量した。その結果は、表2の「浸水後秤量(g)」(以下「C」とする。)に示した。
上記の結果から、浸水後における塗膜の残留率(%)を以下の式により求め、結果を表2に示した。
残留率(%)=(C-A)/(B-A)×100
・サポナイト:実施例1と同様の方法で合成した。
・モンモリロナイト:クニミネ工業株式会社製、商品名「クニピアF」
・カオリン:林純薬工業社製、商品名「カオリン」
・セピオライト:株式会社セピオジャパン社製、商品名「エードプラス」
・ディッカイト:日本粘土学会が配布する参考粘土試料、試料名「ディッカイト」
・パイロフィライト:日本粘土学会が配布する参考粘土試料、試料名「パイロフィライト」
上記の方法により形成した各塗膜の面状、以下の基準により評価した。結果を表2に示した。
A:厚みが均一で、表面が滑らかな塗膜が得られた。
B:塗膜は得られたが、厚みが不均一、又は、表面に凹凸があった。
C:塗膜が得られなかった。
また、2:1型層構造を有するサポナイト、モンモリロナイト、セピオライト、及び、パイロフィライトは、1:1型層構造を有するカオリン、及び、ディッカイトと比較して、得られる塗膜がより優れた耐久性を有し、及び、より優れた成膜性を有していた。
また、スメクタイトグループのサポナイト、及び、モンモリロナイトは、タルク-パイロフィライトグループのパイロフィライトと比較してより優れた成膜性を有していた。
また、2八面体型の結晶構造を有するモンモリロナイトは、3八面体型の結晶構造を有するサポナイトと比較して、得られる塗膜が更に優れた耐久性を有していた。
Claims (8)
- 害虫を防除するための害虫防除剤であって、有効成分として層状ケイ酸塩鉱物と、溶媒と、を含有し、前記層状ケイ酸塩鉱物が2:1型層構造を有する2:1型層状ケイ酸塩鉱物である、害虫防除剤。
- 前記層状ケイ酸塩鉱物が、スメクタイトグループの鉱物である、請求項1に記載の害虫防除剤。
- 果実表面に塗布して用いられる、請求項1又は2に記載の害虫防除剤。
- 前記害虫が前記果実に産卵するのを抑制するために用いられる、請求項1~3のいずれか1項に記載の害虫防除剤。
- 前記害虫が、シンクイムシ類である、請求項1~4のいずれか1項に記載の害虫防除剤。
- 前記果実が、バラ科の植物の果実である、請求項3~5のいずれか1項に記載の害虫防除剤。
- 請求項1~6のいずれか1項に記載の害虫防除剤を果実表面に塗布し、前記果実表面に前記害虫防除剤を含有する塗膜を形成する工程を有する害虫の防除方法。
- 2:1型層構造を有する2:1型層状ケイ酸塩鉱物と、
前記層状ケイ酸塩鉱物に溶媒を加えて、有効成分として前記層状ケイ酸塩鉱物を含有する害虫防除剤を製造する方法が記録された媒体と、
を備える、害虫防除剤キット。
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