The requirement for the inclusion of formulation efficacy trials in pesticide preregistration evaluations

BACKGROUND: Optimization of biocide use could serve to reduce the risks of biocides on human health. To optimize the risk/benefit ratio, it is important to develop procedures for evaluating the efficacy of biocide formulations. The authors examined the effectiveness of ten pyrethroid insecticide aerosol formulations registered for the household control of flies. Tests were performed using adult Musca domestica L. Knockdown effects and mortality were measured in a test chamber using the manufacturer's recommended discharge time. RESULTS: The knockdown effect varied greatly between aerosols of similar composition. The knockdown 15 min post-treatment was 66-98% for flies placed 120 cm above floor level and 53-96% for flies placed at a height of 180 cm. The KDT(50) values ranged from 2.5 to 9.2 min for flies placed at 120 cm and from 3.2 to 12 min for flies placed at 180 cm. The highest rates of mortality were obtained for a formulation containing S-bioallethrin, permethrin and piperonyl butoxide (81% at 120 cm and 79% at 180 cm). CONCLUSION: Formulations similar in insecticide composition exhibit significant differences in efficacy. Consequently, insecticidal efficacy preregistration evaluations should address not only the efficacy of the active ingredient but also the effectiveness of the formulation.     

植保无人机喷施不同雾滴粒径药剂对其在棉花冠层沉积、穿透及脱叶催熟效果的影响

为明确植保无人机喷施不同雾滴粒径药剂对其雾滴沉积、穿透以及棉花脱叶催熟效果,试验设置100、150、200和285 μm共4个不同雾滴粒径,用水敏纸测定雾滴在棉花冠层的沉积分布特征,并调查对棉花脱叶率和吐絮率的影响。结果表明,雾滴粒径对于沉积分布特征以及棉花脱叶率和吐絮率均有显著影响。当喷施雾滴粒径为100 μm时,具有最大的雾滴密度;当喷施雾滴粒径为150 μm和200 μm时,具有最大的覆盖度及沉积量;以下部沉积量与中部沉积量的比值为评价指标时,在喷施4个雾滴粒径下植保无飞机喷施雾滴的穿透率为39.4%~63.8%,各雾滴粒径之间差异不显著。在喷施4个雾滴粒径下,2018年和2019年棉花脱叶率分别为74.7%~80.4%和79.3%~88.4%;吐絮率分别为84.9%~92.0%和86.4%~94.2%。表明当喷施雾滴粒径为150 μm或200 μm,具有更高的脱叶率和吐絮率,较适宜棉田植保无人飞机脱叶催熟剂喷施选用。     

雾滴大小和覆盖密度与农药防治效果的关系

农药的雾滴粒径大小、覆盖密度、药液配制浓度对杀虫剂、杀菌剂和除草剂等的药效均有显著影响。根据农药雾滴粒径大小,可以将雾滴分为极细雾、细雾、中等雾、粗雾等。一定范围内,对于触杀作用的农药,采用细小雾滴喷雾对农作物病虫草害能取得更好的防治效果。雾滴粒径与农药药效之间存在生物最佳粒径的关系,农药喷雾技术理论研究认为,防治飞行的害虫适合使用10~50μm的细小杀虫剂雾滴,防治作物叶面爬行类害虫幼虫则适合采用30~150μm的杀虫剂雾滴,喷洒杀菌剂防治植物病害时适合采用30~150μm的雾滴,而喷洒除草剂时,则适合采用100~300μm的较粗大雾滴。在农药喷雾中,一定的雾滴覆盖密度就可以达到理想的防治效果,并不需要采用大容量淋洗式的喷雾方式,这是因为每个农药雾滴类似"炸弹",都有其"杀伤范围",称之为雾滴杀伤面积/杀伤半径(biocide area/biocide radius),且杀伤面积/杀伤半径与雾滴致死中密度(LN50)有关。本文论述了雾滴粒径大小、覆盖密度与杀虫剂、杀菌剂和除草剂药效之间的关系,进而分析农药雾滴致死中密度以及雾滴杀伤面积/杀伤半径,以期为农业生产、精准化施药提供参考。     

飞防助剂对植保无人飞机喷施除草剂雾滴分布的影响

通过仪器分析结合田间试验方法,研究了不同飞防助剂对3种剂型除草剂沉积率、雾滴粒径、物理指标及田间药效,系统地分析飞防助剂对植保无人飞机喷施除草剂的增效作用及增效机理.结果表明,4种飞防助剂均有显著的增效作用.其中迪翔对3种除草剂的作用效果最为显著,可降低雾滴谱相对宽度至0.62,使雾滴均匀分布;增加沉积率,可最多增加3...     

山地管道恒压喷雾中喷雾压力和孔径对雾滴粒径的影响

为提高农药利用率,研究山地果园管道恒压喷雾系统中喷雾压力和孔径对雾滴粒径参数的影响,利用激光粒度仪,测量3种孔径空心圆锥雾喷头在8种压力下的6种雾滴粒径参数数据,分析各粒径级雾滴的分布情况,给出雾滴粒径大小及其随压力和孔径的变化趋势,进行了雾滴参数的多元线性回归,建立基于压力的雾滴参数模型。结果表明:粒径大于100μm的雾滴(小于0.3%)和粒径为0~20μm的雾滴(小于0.5%)可忽略不计,雾滴粒径主要分布于20~40μm(79.5%~92.8%);雾滴均较细小,全部为气溶胶;孔径越小,压力越大,雾滴越细小;6种雾滴粒径参数与孔径和压力均有良好的二元线性关系(R2分别为0.928、0.956、0.949、0.949、0.889和0.815);6种雾滴粒径参数均随压力呈二次多项式变化规律,决定系数R2均达到了0.894以上。研究结果对山地果园管道恒压喷雾中喷头的选型、喷雾压力的调整及喷雾效果的优化有重要参考意义。     

不同类型界面液滴蒸发特性与农药利用效果研究进展

农药液滴在靶标植物叶片表面的蒸发是农药对靶沉积后的重要过程,也是影响农药利用率和对有害生物防控效果的关键。液滴蒸发过程存在多种模式:接触半径恒定的CCR（Constant contact radius）模式、接触角恒定的CCA（Constant contact angle）模式以及混合模式（Mixed mode）等,不同蒸发模式下液滴的形态变化及蒸发时间均有一定差异。文章综述了液滴在光滑固体界面、人工修饰后具有不同微观结构的粗糙界面以及不同植物界面上的蒸发动力学研究进展。现有研究表明:在光滑固体界面上,液滴蒸发速率随蒸发时间呈线性变化趋势;在不同微观结构修饰后的粗糙界面上,液滴蒸发速率和蒸发模式受固体表面特性的影响;在不同植物界面上,叶片表面的微观结构与组分特性是影响农药液滴在叶片上沉积、持留、铺展及药液渗透过程的重要因素,富含蜡质层以及微纳米结构的叶片,一般不易被农药液滴润湿,液滴铺展面积小,蒸发相对较慢。通过加深对靶标植物叶片表面农药液滴蒸发行为的认知,可以根据有害生物为害特性与有效防控剂量需求,合理调控农药液滴在靶标植物叶面的蒸发时间,同时可为指导农药制剂中表面活性剂的合理应用及提高农药有效利用率提供理论依据。     

不同施药浓度对药液雾滴特性与沉积规律的影响

为探索不同施药浓度对药液雾滴特性和沉积规律的影响,综合考虑田间作业常用施药量,本试验测定杀菌剂25%咪鲜胺乳油在6个浓度下的黏度和表面张力,并于风洞实验室中使用LANAO F110-02扇形喷嘴在标准作业压力0.3 MPa下对这6个浓度药液的雾滴粒径与沉积规律进行分析。结果表明：随着咪鲜胺乳油药液浓度的升高,药液黏度逐渐升高且与浓度满足指数关系,不同浓度下的黏度存在显著差异,变化范围在1.70~4.03 mPa·s之间;表面张力逐渐降低且与浓度满足幂函数关系,不同浓度下的表面张力同样存在显著差异,变化范围在32.26~35.45 mN·s之间;小雾滴占比Φ_{Vol<150 μm}逐渐降低,各浓度药液下雾滴体积中径D_V50与清水有显著差异,与清水相比雾滴体积中径平均增加15.41%;高浓度药液的雾滴体积中径D_V50与低浓度药液相比增加8.98%;水平和垂直方向上的雾滴沉积量均减少,飘移减少百分比逐渐增大,浓度越高减飘效果越好。在黏度和表面张力共同作用下,黏度对雾滴粒径的影响大于表面张力。     

叶片倾角、雾滴大小与施药液量对毒死蜱在水稻植株沉积的影响

为提高农药的有效利用率,用丽春红为示踪剂研究了毒死蜱药液在水稻叶片上的沉积特性.随着水稻叶片的倾角变小,毒死蜱的沉积量相应地减少.用体积中径(VMD)为149.5 μm的雾滴处理,在设定叶片倾角为90°、60°、30°时,毒死蜱沉积量分别是直立叶片上沉积量的10.2、5.8、2.9倍.随着叶片倾角变小,雾滴VMD对沉积的影响增大,在90°、60°、30°、0°四个叶片倾角,用VMD149.5 μm雾滴处理的沉积量分别是用VMD 233.7 μm雾滴处理沉积量的1.5、2.1、3.3、5.5倍.在施药液量170～1.36×103L/hm2范围内,毒死蜱沉积量随施药液量的增加而减少.用浓度为800mg/L毒死蜱药液在水稻叶片上测定的最大稳定持留量约为4.66μg/cm2.结果表明,采用小雾滴与低容量喷雾,可显著提高毒死蜱在水稻叶片的沉积量.     

Droplet size and efficacy of an adulticide-larvicide ultralow-volume formulation on Aedes aegypti using different solvents and spray application methods

BACKGROUND: When cases of dengue are reported or the density of adult Aedes aegypti (L.) becomes too high, ultralow-volume (ULV) application of insecticides is the recommended control method. The droplet size of an aerosol insecticide influences its efficiency in killing adult mosquitoes. Many studies have been carried out to determine the optimum droplet size that maximises vector control efforts, but only a few have determined droplet-size spectra for specific equipment using different solvents and comparing thermal and non-thermal aerosols. RESULTS: The present study showed that the droplet size for a water-based adulticide–larvicide formulation was larger than for the same formulation diluted in gasoil or biodiesel. No significant differences in adult mortality were observed between sprayers and solvents, but efficacy decreased with distance from the sprayer nozzle. Adult emergence inhibition was more than 90% when using water as a solvent for both thermal and cold foggers, and the efficacy did not decrease with distance from the sprayer nozzle. On the other hand, oil-based solvents became less effective with distance. CONCLUSION: The use of water as a solvent with both thermal and cold foggers improves the efficacy of the studied formulation containing permethrin as adulticide and pyriproxyfen as larvicide in scaled-up assays. Moreover, it reduces the environmental impact and costs of spraying by comparison with formulations using oil solvents. Copyright © 2011 Society of Chemical Industry     

丙环唑和醚菌酯药液浓度、雾滴密度与其对小麦白粉病防效的关系

采用室内生物测定和田间试验相结合的方法,研究了丙环唑和醚菌酯的药液浓度及雾滴密度与其对小麦白粉病防效的关系,首次提出了杀菌剂雾滴抑制中密度 (即达到50%抑制率时所对应的雾滴密度,EN₅₀) 这一概念。结果表明:1)室内喷施丙环唑及醚菌酯药液,当丙环唑质量浓度从0.01 g/L提高到1.0 g/L时,对应的EN₅₀值从18.7 cm–2下降至5.1 cm–2,EN₉₀值从755.8 cm–2下降至92.8 cm–2,雾滴杀伤半径 (r₅₀) 从0.92 mm增大到1.77 mm;当醚菌酯质量浓度从0.01 g/L提高到1.0 g/L时,对应的EN₅₀值从227.1 cm–2下降至1.0 cm–2,EN₉₀值从596.1 cm–2下降至26.9 cm–2,雾滴杀伤半径从0.27 mm增大到4.00 mm。2)田间使用MG-1S植保无人机和背负式电动喷雾器喷施丙环唑和醚菌酯防治小麦白粉病,无人机施药液量为15.0 L/hm2,药液质量浓度为5.0 g/L时,在小麦旗叶及倒二叶的雾滴密度分别为29.7和9.5 cm–2,喷施丙环唑和醚菌酯3、5、7 d后,对小麦白粉病的防效分别为41.9%、80.7%、90.2%和30.8%、67.9%、84.5%;电动喷雾器施药液量为450.0 L/hm2,药液质量浓度为0.17 g/L时,在小麦旗叶及倒二叶的雾滴密度分别为287.9和204.2 cm–2,喷施丙环唑和醚菌酯3、5、7 d后的防效分别为42.1%、85.3%、94.3%和28.5%、80.1%、90.5%。研究表明,田间施用丙环唑和醚菌酯时,无需把叶片全部喷湿,只需达到一定雾滴密度即可;运用植保无人机进行高浓度、低容量喷雾时,10~30 cm–2雾滴量即可达到理想的防治效果。     

飞防助剂和施药液量对植保无人飞机喷施雾滴沉积和棉花蓟马防效的影响

为明确飞防助剂和施药液量对植保无人飞机喷施在棉花冠层的雾滴沉积和对棉花上蓟马防效的影响,选择倍达通、功倍、杰效丰和迈丝4种飞防助剂,设置3种施药液量,通过田间试验研究了植保无人飞机喷施25%噻虫嗪水分散粒剂后其在棉花冠层的雾滴密度、覆盖率、沉积量和雾滴均匀性以及对棉花上蓟马的防效。结果表明,4种飞防助剂和3种施药液量对植保无人飞机喷施的雾滴沉积和蓟马防效均有显著影响。增加施药液量可显著增加雾滴在棉花冠层的密度与覆盖率,添加飞防助剂对雾滴密度的提升效果显著。4种助剂对农药雾滴在棉花冠层上、中、下部的覆盖率的影响趋势较为一致,与棉花冠层上部相比,对中、下部位覆盖率的影响较低。施药液量为2 L/667 m²时,添加倍达通、功倍、杰效丰、迈丝及无助剂对照的雾滴穿透性分别为46.0%、49.1%、33.6%、36.1%和44.3%,该施药液量下各处理雾滴穿透性均较好。随着施药液量增加,药后1、3、7 d对棉花蓟马的防效也显著提升。在相同施药液量下,25%噻虫嗪水分散粒剂药液中添加飞防助剂倍达通和杰效丰相较于功倍和迈丝,对棉花蓟马具有更高的防治效果。试验结果为植保无人飞机防治...     

喷雾参数及助剂类型对植保无人飞机在棉花中期喷雾雾滴沉积分布的影响

采用大疆MG-1P型电动四旋翼植保无人飞机在棉花生长中期进行喷雾施药处理,探讨了喷雾参数及添加的助剂类型对农药雾滴在棉花植株叶片上沉积分布的影响。以22%氟啶虫胺腈悬浮剂及3种飞防助剂(倍达通、ND-800和G-2801)为试验药剂,在不同喷雾参数及飞防助剂条件下在棉花生长中期进行喷雾处理,以诱惑红作为药剂沉积指示剂,采用雾滴测试卡和滤纸检测雾滴沉积分布情况,利用分光光度计测定滤纸洗脱溶液的吸光度值,计算单位面积的药液沉积量,利用DepositScan软件分析雾滴密度。结果显示:植保无人飞机的飞行速度对雾滴沉积分布的影响最大,而飞行高度则对其无显著影响。添加不同助剂对棉花植株叶片正反面的雾滴沉积分布影响不同:3种助剂均可使棉花冠层上、中、下部叶片正面的雾滴密度显著提高;而对于叶片反面,则仅添加ND-800后棉花冠层上、中、下部叶片反面的雾滴密度分别增长688.9%、590.9%和327.5%,而添加G-2801与倍达通助剂则无显著影响。     

六种杀虫剂在保护地黄瓜冠层的沉积分布及其对蚜虫防治效果的影响

为明确不同药剂在保护地黄瓜上的沉积分布及其对蚜虫防治效果的影响,利用农药雾滴采集装置收集农药雾滴,以诱惑红为示踪剂测定农药沉积量,通过DepositScan软件测定雾滴覆盖率,分析药剂在黄瓜冠层的沉积分布与其对蚜虫防效的关系。结果表明:阿维菌素、螺虫乙酯、吡虫啉、吡丙醚、噻虫嗪和啶虫脒6种药剂的沉积量与雾滴覆盖率之间均无显著差异,分布趋势均表现为顶部>中部>底部;药后1 d和3 d,不同药剂对同一冠层部位以及同一药剂对不同冠层部位黄瓜蚜虫的校正防效之间均无显著差异,且防效均达65%以上。背负式手动喷雾器按田间推荐剂量喷雾防治黄瓜蚜虫时,喷雾雾滴主要沉积在黄瓜冠层顶部,沉积量占到总沉积量的1/3以上,在冠层中部和底部的沉积量相对较少,但沉积到冠层中部和底部的农药剂量仍能发挥良好的防治效果。该研究结果可为合理使用农药防治黄瓜蚜虫提供科学依据。     

园林树木种类及树冠大小对自流式注干药剂吸收及传导的影响

为探明园林树木种类、树冠大小及药剂种类对自流式注干药剂吸收及传导的影响,将甲氨基阿维菌素苯甲酸盐（简称甲维盐）分别与丁硫克百威、吡虫啉及阿维菌素组合,配制成2.8%甲维盐＋0.3%丁硫克百威（简称3.1% EB）、6%甲维盐＋4%吡虫啉（10%EB）与2%甲维盐＋0.5%阿维菌素（2.5% EB）3种乳油（EC）注干液剂,通过自流式树干注药方式,将3.1% EB和10% EB分别导入香抛树、柳树与栾树体内,研究了不同树种及不同药剂下药液吸收与传导的差异;采用2.5% EB,研究了香抛树树冠直径对药液吸收及传导的影响,同时通过HPLC-UVD检测方法,考察了药剂的残效期。结果表明:树木种类会显著影响注干药剂的吸收,且吸收速率依次为柳树>香抛树>栾树,开始注药5 d后,柳树上的药剂已被全部吸收,而栾树上3.1% EB和10% EB 的剩余量分别为66.6% 和48.6%;开始注药5 d后,10% EB在香抛树上的吸收率显著高于3.1% EB,两者剩余量分别为12.6%和29.3%,而其他处理则显示药剂种类对其吸收率影响不大;香抛树树冠直径大小对2.5% EB的吸收具有显著影响,冠径越大越利于药剂的吸收;开始注药起第113天,在香抛树枝叶中仍能检测到阿维菌素和甲维盐残留。研究表明,柳树对3.1% EB和10% EB的吸收性能均最佳,且供试药剂种类对其吸收性能影响不大;香抛树冠径大小与其对2.5% EB的吸收呈正相关性,且药剂残效期高达90~120 d。     

碧桃朝鲜球坚蚧药剂防治研究

就6种杀虫剂对朝鲜球坚蚧出蛰若虫和雌成虫的防治效果进行了试验研究,结果表明:25%噻虫嗪水分散粒剂速效性和持效性均较高,尤其对雌成虫能达到89.86%的防治效果;4种内吸性药剂防治效果均表现较好,而且涂枝防效明显高于喷雾的防效。此外,各药剂对出蛰若虫的防治效果均高于雌成虫,因此在防治策略上应抓好出蛰若虫的防治。     

甲氨基阿维菌素苯甲酸盐药液浓度、雾滴密度及施药液量对小菜蛾防治效果的影响

采用室内生物测定与田间试验相结合方法,研究了甲氨基阿维菌素苯甲酸盐药液浓度、雾滴密度和施药液量对小菜蛾防治效果间的关系。结果表明:当甲氨基阿维菌素苯甲酸盐药液质量浓度从80 mg/L提高至640 mg/L时,其LN50值(致死中密度)从148 droplet/cm2下降至3 droplet/cm2;雾滴密度从23 droplet/cm2提高至131 droplet/cm2时,其LC50(致死中浓度)值则从1.66!102mg/L下降至78.93 mg/L。甲氨基阿维菌素苯甲酸盐在与地面呈0°倾角的载玻片正面和90°倾角的载玻片反面上沉积量最多,在45°倾角的反面和90°倾角的正面上沉积量最少;在甘蓝叶片上的沉积量与药液质量浓度和雾滴大小有关。田间药效试验结果表明:甲氨基阿维菌素苯甲酸盐药液质量浓度为3 mg/L时,施药液量为330 L/hm2的防治效果比施药液量分别为525、750和975 L/hm2的低,差异达显著水平(P0.05),但后3种施药液量之间的防治效果差异不显著(P0.05);当药液质量浓度为4.2 mg/L时,330、525、750和975 L/hm24种施药液量间的防治效果差异均不显著(P0.05)。因此,采用较小雾滴体积中径(VMD=128.9μm)和较高药液浓度(4.2 mg/L)喷雾时,甲氨基阿维菌素苯甲酸盐不仅对小菜蛾表现出优良的防治效果,而且施药液量也显著降低。     

不同类型杀虫剂对水稻二化螟及稻纵卷叶螟的田间防治效果评价

基于同时防治水稻二化螟及稻纵卷叶螟的杀虫药剂较少的现状,2014年采用田间小区试验探索了有机磷类、沙蚕毒素类、酰肼类、多杀菌素类、取代苯基吡唑类、缩氨基脲类、噁二嗪类、大环内酯抗生素类及双酰胺类等9类16种杀虫剂对二化螟和稻纵卷叶螟的防治效果。结果表明,200g/L氯虫苯甲酰胺SC和10%阿维·氟酰胺SC能有效控制二化螟和稻纵卷叶螟危害,且速效作用好、持效期长达28d,药后7~28d对二化螟和稻纵卷叶螟的防治效果分别为84.85%~93.37%和80.40%~86.16%。60g/L乙基多杀菌素SC、1.8%阿维菌素EC、20%氟苯虫酰胺WG、40%氯虫·噻虫嗪WG、6%阿维·氯苯酰SC和10%四氯虫酰胺SC对二化螟的防治效果好而对稻纵卷叶螟有一定的兼治作用,药后7~28d防治效果分别为81.13%~97.17%和62.17%~85.26%。240g/L氰氟虫腙SC对稻纵卷叶螟的防治效果好而对二化螟有较好的兼治效果,药后7~28d防治效果分别为76.98%~92.16%和76.37%~80.98%。1%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐ME对二化螟及稻纵卷叶螟的防治效果较好,速效性好且持效期较长,药后7~28d防治效果分别为69.29%~83.61%和68.84%~82.95%。此外,5%丁虫腈EC和30%茚虫威WG分别对二化螟和稻纵卷叶螟高效,而20%三唑磷EC、40%水胺硫磷EC、29%杀虫双AS和240g/L甲氧虫酰肼SC难以有效控制二化螟和稻纵卷叶螟危害。在水稻生产实践中,建议轮换使用双酰胺类和大环内酯抗生素类杀虫剂、乙基多杀菌素和氰氟虫腙防治二化螟和稻纵卷叶螟。     

大载荷油动植保无人机喷雾参数对棕榈树冠层雾滴沉积分布的影响

对使用大载荷油动植保无人机对棕榈树进行喷施作业的效果进行了评价, 探讨了植保无人机喷洒参数对棕榈树上雾滴沉积的影响。以大载荷油动植保无人机为研究对象, 进行了正交试验, 考察了3个因素:飞行高度、飞行速度和喷头流量。经过试验比较, 当喷头流量为3.4 L/min、作业高度为3 m、作业速度为3 m/s时, 雾滴沉积密度和均匀性最佳。其中, 喷头流量对雾滴沉积密度的影响最大, 其次是作业高度和作业速度; 在穿透性方面, 喷头流量为3.4 L/min、作业高度为4 m、作业速度为4 m/s和喷头流量为4.2 L/min、作业高度为4 m、作业速度为3 m/s, 其雾滴的穿透性较强, 分别为15.83%和30.01%。影响雾滴沉积穿透性的因素依次为喷头流量、作业高度和作业速度。本试验对大载荷油动植保无人机在棕榈树合理喷施和提高喷施效果方面具有参考价值。