專利名稱：對環(huán)境友好的殺蟲、除草材料及其殺蟲、除草的方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種利用對環(huán)境友好的材料及其物理特性來殺蟲、除草的方法。
背景技術(shù)：
我國是農(nóng)業(yè)有害生物災害較嚴重的國家。據(jù)報道，我國主要農(nóng)業(yè)有害生物1648種，其中病害724種，蟲(螨)害838種，雜草64種，害鼠22種?；瘜W農(nóng)藥在控制農(nóng)業(yè)有害生物、保護農(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識并得以重視。
一、農(nóng)藥的毒性；農(nóng)藥在控制農(nóng)業(yè)有害生物的同時，也對人類、家畜、禽、魚、蜜蜂、家蠶、鳥類、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，如果對農(nóng)作物生長發(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)田化學除草技術(shù)的快速發(fā)展，除草劑藥害問題日益突出，特別是麥田使用含甲、綠磷隆成分的除草劑，對后茬的某些作物產(chǎn)生的藥害應引起注意。
三、抗藥性；抗藥性一般在反復單一使用同一類農(nóng)藥的條件下才能顯現(xiàn)出來，抗藥性是可以遺傳的。有人統(tǒng)計全球已查明的對某些農(nóng)藥產(chǎn)生抗藥性昆蟲和螨類共有504種，同時許多種植物病原策生物對一些殺菌劑產(chǎn)生了抗性，有些雜草對某些除草劑也生產(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)藥對農(nóng)產(chǎn)品的污染；其中有施藥過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，蔬菜中農(nóng)藥殘留量超標引起的人畜中毒事故，不但影響食品安全，而且還影響我國農(nóng)產(chǎn)品出口貿(mào)易。
五、農(nóng)藥對大氣的污染；主要表現(xiàn)在噴灑農(nóng)藥、農(nóng)藥生產(chǎn)加或貯運時造成的直接污染。
六、農(nóng)藥對土壤的污染；農(nóng)田施藥后有25％~50％的藥劑落入土壤，同時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，形成對土壤的污染，進而對地下水形成污染，還包括農(nóng)藥包裝物的不合理處理，對土壤造成的污染。目前我國遭受農(nóng)藥污染的土壤約2億畝，有些土壤農(nóng)藥含量高達3，7×10-6(重量比)。
七、對農(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，也對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。
由于化學農(nóng)藥使用所產(chǎn)生不良作用直接威脅到我國的食品和生態(tài)安全。所以植物病蟲草等危害的綜合防治越來越得到關(guān)注。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種對環(huán)境友好的殺蟲、除草物質(zhì)，以及利用環(huán)境友好材料殺蟲、除草的方法，達到保護農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的目的。
對環(huán)境友好的殺蟲、除草材料，分別是一種粘著性強的膠性物質(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)，并對環(huán)境無害有利。
所述的對環(huán)境友好的殺蟲、除草材料，其特征是粘著性強的膠性物質(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、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、除草的方法，是利用粘著性強的膠性物噴灑于害蟲蟲體，特別是群居性、遷飛性的蝗蟲、白蟻等，使之翅膀或四肢體背被粘著而無法移動，取食遷飛。限制其取食危害；同時，膠性物直接噴灑到雜草莖葉，雜草莖葉扭曲造成生長抑制甚至死亡；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光吸收，使水田雜草處于無光或微光條件，生長受抑制或不能生長，達到以清除雜草的目的。
所述的殺蟲、除草材料，其特征在于在可溶性硅酸鹽中加入適量的有機胺以及氧化硅/氧化鋁配制成溶液。
所述的殺蟲、除草材料，其特征在于活性炭、乙炔黑顆粒大小達到200目以上。
本發(fā)明具體而言1、殺蟲劑粘著性強的膠性物，2、除草劑具有高度分散性的深色物質(zhì)，3、殺蟲、除草劑是粘著性強的深色膠性物，或者是粘著性強的膠性物。
本發(fā)明對環(huán)境友好的化學材料是指活性炭、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。這些材料本身無毒性不會引起環(huán)境污染或健康問題。在自然中能夠降解或被植物利用。產(chǎn)品價格低廉、能大規(guī)模生產(chǎn)。
本發(fā)明的對環(huán)境友好的化學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，遮擋水面的陽光使水面以下的雜草得不到光照，光合作用減弱，造成生長抑制甚至死亡。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)明的對環(huán)境友好的化學材料具有很強的粘性。這類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，而一旦噴灑到害蟲特別是有遷飛性群集性的有翅害蟲如飛蝗、白蟻等蟲體上，或雜草的莖葉上后，由于自身的理化性質(zhì)，其液體會很快固化，粘接，從而將害蟲束縛固定，限制其遷飛移動，直至其死亡；對于雜草，由于其固化粘接，故能導致雜草的葉面或莖葉的卷曲，阻礙其進行光合作用，從而達到除草的目的，該類材料的最大優(yōu)勢在于自身就是土壤中的成分(主要是硅的氧化物)，且無任何毒性，所以不會對生態(tài)環(huán)境和人類的健康有任何影響。
目前篩選到的這類材料至少有(1)可溶性硅酸鹽(硅酸鈉，硅酸鉀，硅酸鋰等)，該類型的化合物具備以下特點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)噴灑出去后就會很快在附著面上固化，產(chǎn)生一定強度的粘結(jié)，另外將可溶性硅酸鹽與適量的有機胺以及氧化硅/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)強度與固化速度。
(2)高粘性凹土，這類材料的溶液具有較強的膠體性，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，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)明使用對環(huán)境友好的化學材料，利用它們漂浮、遮光、粘粘限制昆蟲的移動性等物理過程達到抑制雜草、消滅害蟲的目的。該方法成本低、對環(huán)境沒有污染、害蟲、雜草也不會產(chǎn)生抗性。產(chǎn)品來自植物、植物廢棄物加工產(chǎn)品或土壤本身。產(chǎn)品本身無毒性不會引起環(huán)境污染或健康問題，包括對野生動物、有益昆蟲或植物造成損害。并可以降解被植物微生物利用即對環(huán)境友好，從而替代部分化學殺蟲、除草劑。對減少農(nóng)產(chǎn)品污染，保護生態(tài)環(huán)境具有重要意義。
當然，本發(fā)明在應用中也有一定不足。主要表現(xiàn)在一是效果上沒有化學農(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；三是使用的效果可能受降雨、大風等因素的影響。
具體實施例方式
實施例一利用活性碳、乙炔黑等一類不影響水田水體、氣體交換的黑色漂浮物，其在水田表面將幼苗未截獲的陽光吸收，使水田雜草處于無光或微光條件，生長受抑制或不能生長，水表面以下的雜草黃化死亡，達到以清除雜草的目的。
試驗表明活性碳、乙炔黑的顆粒越小比表面越大，在水中漂浮分散性越好，漂浮時間越長，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到200目以上。
實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，在水中會生成一種網(wǎng)絡組織的懸浮液，從而在水面形成覆蓋層。該產(chǎn)品本身為灰色，著黑色后它是一個良好的水面覆蓋材料。
1.它在水的表層會形成網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)，將水分子固定在一個個網(wǎng)格中，在抑制水下雜草的生長的同時，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，特別是對有機農(nóng)藥的吸附，從而降低有機農(nóng)藥對水體的污染。
3良好的觸變性，不會引起不必要的團聚(例如施肥、除蟲、下雨以及灌溉過程中引起水面波動時不會影響到它的覆蓋效果)，可以持久懸浮在水面。
實施例三利用粘著性強的膠性物質(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。該粘性材料液體時粘性不高但失水有較強的粘性。使其莖葉扭曲造成生長抑制甚至死亡。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)強度與固化速度，在可溶性硅酸鹽中加入適量的有機胺以及氧化硅/氧化鋁配制成溶液。
實施例四利用實施例三所述粘著性強的膠性物質(zhì)，噴灑于害蟲蟲體，特別是群居性、遷飛性的蝗蟲、白蟻等，使之翅膀或四肢體背被粘著而無法移動，取食遷飛。限制其取食危害。
權(quán)利要求
1.對環(huán)境友好的殺蟲、除草材料，分別是一種粘著性強的膠性物質(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)，并對環(huán)境無害有利。
2.如權(quán)利要求1所述的對環(huán)境友好的殺蟲、除草材料，其特征是粘著性強的膠性物質(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、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、除草的方法，是利用粘著性強的膠性物噴灑于害蟲蟲體，特別是群居性、遷飛性的蝗蟲、白蟻等，使之翅膀或四肢體背被粘著而無法移動，取食遷飛。限制其取食危害；同時，膠性物直接噴灑到雜草莖葉，雜草莖葉扭曲造成生長抑制甚至死亡；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光吸收，使水田雜草處于無光或微光條件，生長受抑制或不能生長，達到以清除雜草的目的。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的殺蟲、除草材料，其特征在于在可溶性硅酸鹽中加入適量的有機胺以及氧化硅/氧化鋁配制成溶液。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的殺蟲、除草材料，其特征在于活性炭、乙炔黑顆粒大小達到200目以上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種利用一些對環(huán)境友好的化學材料的物理特性達到抑草殺蟲的方法。本發(fā)明涉及的對環(huán)境友好的化學材料主要來自天然植物、礦物材料，或者農(nóng)業(yè)、工業(yè)廢棄物。產(chǎn)品本身無毒，并可以降解被植物、微生物利用，即對環(huán)境友好。它是利用物理學原理如改變昆蟲的移動性和雜草正常生命活動所需的光照、空間等達到殺消或抑制生長的目的。產(chǎn)品本身不會引起環(huán)境污染或健康問題，包括對野生動物、有益昆蟲或植物造成損害。長期使用害蟲、雜草不會產(chǎn)生抗藥性。其替代或減少部分化學殺蟲、除草劑的使用，對減少農(nóng)產(chǎn)品污染，保護生態(tài)環(huán)境具有重要意義。
文檔編號A01M17/00GK1623385SQ20041006501
公開日2005年6月8日 申請日期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, 宋繼梅 申請人:中國科學院等離子體物理研究所