MỞ ĐẦU 1. VÀI TRÕ, VỊ TRÍ VÀ Ý NGHĨA CỦA BIỆN PHÁP SỬ DỤNG THUỐC BẢO VỆ THỰC VẬT TRONG SẢN XUẤT NÔNG NGHIỆP. Tác hại của dịch hại đối với cây trồng và nông sản - Dịch hại trong nông nghiệp (pests): là những loài sinh vật và vi sinh vật gây hại cho cây trồng và nông sản, làm thất thu năng suất hoặc làm giảm phẩm chất nông sản, thực phẩm. - Các loài dịch hại thƣờng thấy là sâu hại, bệnh cây, cỏ dại, chuột, nhện đỏ, tuyến trùng.Thất thu hàng năm do các loài dịch hại gây ra chiếm khoảng 35% khả năng sản lƣợng mùa màng (khoảng 75 tỷ đôla); trong đó thiệt hại do sâu là 13,8% (29,7 tỷ đôla); do bệnh cây là 11,6% (24,8 tỷ đôla); do cỏ dại là 9,5% (20,4 tỷ đôla) (theo Cramer H.
Nếu tính cho diện tích nông nghiệp của thế giới là 1,5 tỷ hécta, không kể đồng cỏ và bãi hoang thì thiệt hại bình quân là 47- 60 đôla trên một hécta. Vai trò của biện pháp dùng thuốc Bảo vệ thực vật phòng chống dịch hại cây trồng và nông sản. - Là biện pháp quyết định để ngăn chặn dịch hại và đóng một vai trò quan trọng trong hệ thống các biện pháp bảo vệ cây, nông sản. Ý nghĩa của biện pháp dùng thuốc bảo vệ thực vật - Bảo vệ cây trồng từ ngoài đồng đến trong kho (cây lƣơng thực, cây thực phẩm, cây ăn quả vv .Thức ăn của ngƣời, gia súc, gia cầm, - Trừ côn trùng môi giới truyền bệnh (ruồi, muỗi, ve bét vv.) trong nhà ở, trong chuồng trại gia súc, gia cầm.
ƢU VÀ NHƢỢC ĐIỂM CỦA BIỆN PHÁP DÙNG THUỐC BVTV PHÕNG TRỪ DỊCH HẠI CÂY TRỒNG VÀ NÔNG SẢN 1. Ƣu điểm - Diệt dịch hại nhanh, triệt để, đồng loạt trên diện rộng và chặn đứng những trận dịch trong thời gian ngắn mà các biện pháp khác không thể thực hiện đƣợc. - Biện pháp hóa học đem lại hiệu quả phòng trừ rõ rệt, kinh tế, bảo vệ đƣợc năng suất cây trồng, cải thiện chất lƣợng nông sản và mang lại hiệu quả kinh tế, đồng thời cũng giúp giảm đƣợc diện tích cánh tác. - Dễ ứng dụng rộng rãi nhiều nơi, nhiều vùng khác nhau đem lại hiệu quả ổn định và nhiều khi là biện pháp phòng trừ duy nhất.
Nhƣợc điểm - Dễ gây độc cho ngƣời, gia súc, sinh vật có ích ở xung quanh khu vực áp dụng thuốc. - Ở những nơi sử dụng thuốc BVTV tràn lan gây ô nhiễm môi trƣờng, mất cân bằng sinh thái. - Nếu sử dụng không đúng cách dƣ lƣợng thuốc còn gây độc cho thực vật, tồn lƣu trong nông sản gây độc cho ngƣời và gia súc khi sử dụng. - Gây ra hiện tƣợng kháng thuốc trong quần thể dịch hại 1.
Xu hƣớng sản xuất và sử dụng thuốc BVTV 7 Ngày nay, biện pháp hoá học BVTV đƣợc phát triển theo các các hƣớng chính sau: - Nghiên cứu tìm ra các hoạt chất mới có cơ chế tác động mới, có tính chọn lọc và hiệu lực trừ dịch hại cao hơn, lƣợng dùng nhỏ hơn, tồn lƣu ngắn, ít độc và dễ dùng hơn. Thuốc trừ sâu tác dụng chậm (điều khiển sinh trƣởng côn trùng, pheromon, các chất phản di truyền, chất triệt sản) là những ví dụ điển hình. Thuốc sinh học đƣợc chú ý dùng nhiều hơn. - Tìm hiểu các phƣơng pháp và nguyên liệu để gia công thành các dạng thuốc mới ít ô nhiễm, hiệu lực dài, dễ dùng, loại dần dạng thuốc gây ô nhiễm môi trƣờng.
- Nghiên cứu công cụ phun rải tiên tiến và cải tiến các loại công cụ hiện có để tăng khả năng trang trải, tăng độ bám dính, giảm đến mức tối thiểu sự rửa trôi của thuốc. Chú ý dùng các phƣơng pháp sử dụng thuốc khác bên cạnh phun thuốc còn đang phổ biến. Thay phun thuốc sớm, đại trà và định kỳ bằng phun thuốc khi dịch hại đạt đến ngƣỡng. ĐỐI TƢỢNG VÀ NHIỆM VỤ CỦA ĐỘC CHẤT HỌC NÔNG NGHIỆP 1.
Đối tƣợng Nghiên cứu sự tác động của thuốc lên cơ thể sinh vật trong mối quan hệ giữa 3 yếu tố Đặc điểm của chất độc (tính chất hóa học, tính chất vật lý, khả năng tác động sinh lý, liều lƣợng. Đặc điểm của sinh vật bị thuốc tác động: các đặc điểm di truyền nhƣ cấu tạo hình thái giải phẩu, hệ thống men, hoạt tính sinh lý và các đặc điểm khác nhƣ thể trọng, tuổi tác, tình trạng sức khoẻ. Điều kiện ngoại cảnh khi chất độc tác động lên cơ thể dịch hại, các yếu tố thƣờng gây ảnh hƣởng là nhiệt độ, ẩm độ, gió, mƣa. các yếu tố này một mặt tác động lên dịch hại làm ảnh hƣởng đến tính mẫm cảm của nó; mặt khác ảnh hƣởng đến tính chất lý, hóa học của thuốc, từ đó làm tăng hay giảm hiệu quả dùng thuốc.
Nhiệm vụ + Đề ra những yêu cầu của sản xuất nông nghiệp đối với một loại thuốc trừ dịch hại mà ngành hóa học cần giải quyết. + Đề ra các biện pháp dùng thuốc hợp lý nhất, nhằm phát huy đến mức tối đa hiệu lực trừ dịch hại và hạn chế đến mức tối thiểu tác hại của thuốc trên ngƣời, gia súc, cây trồng, môi trƣờng và cân bằng sinh thái. CÂU HỎI ÔN TẬP 1. Vai trò của biện pháp hóa học BVTV trong sản xuất nông nghiệp? 2.
Hãy cho biết ƣu và khuyết điểm của ngành Hóa BVTVtrong nông nghiệp? 3. Những xu hƣớng chính trong việc phát triển thuốc BVTV hiện nay? 8 Chƣơng 2: CƠ SỞ ĐỘC CHẤT HỌC NÔNG NGHIỆP 2. KHÁI NIỆM VỀ CHẤT ĐỘC 2.Chất độc Là những chất khi xâm nhập vào cơ thể sinh vật một lượng nhỏ cũng có thể gây biến đổi sâu sắc về cấu trúc hay chức năng trong cơ thể sinh vật, phá huỷ nghiêm trọng những chức năng của cơ thể, làm cho sinh vật bị ngộ độc hoặc bị chết. Đây là một khái niệm mang tính qui ƣớc.
Tính độc (độc tính) Là khả năng gây độc của một chất đối với cơ thể sinh vật ở một lƣợng nhất định của chất độc đó. Độ độc Biểu thị mức độ của tính độc, là liều lƣợng nhất định của chất độc cần có để gây đƣợc một tác động nào đó trên cơ thể sinh vật khi chúng xâm nhập vào cơ thể sinh vật. Liều lƣợng Là lƣợng chất độc cần thiết đƣơc (tính bằng mg hay g) để gây đƣợc một tác động nhất định trên cơ thể sinh vật. Liều lượng ngưỡng: là liều lƣợng rất nhỏ chất độc tuy đã gây biến đổi có hại cho cơ thể sinh vật, nhƣng chƣa có biểu hiện các triệu chứng bị hại.
Liều lượng độc: là liều lƣợng nhỏ chất độc đã gây ảnh hƣởng đến sức khoẻ của sinh vật và các triệu chứng ngộ độc bắt đầu biểu hiện. Liều gây chết : là liều lƣợng chất độc đã gây cho cơ thể sinh vật những biến đổi sâu sắc đến mức không thể hồi phục, làm chết sinh vật. Để đánh giá tác động của chất độc đến cơ thể sinh vật, hay so sánh độ độc của các loại thuốc với nhau, ngƣời ta còn chia ra: Liều dưới liều gây chết: là liều lƣợng chất độc đã phá huỷ những chức năng của cơ thể sinh vật, nhƣng chƣa làm chết sinh vật. PHÂN LOẠI ĐỘ ĐỘC CỦA THUỐC TRỪ DỊCH HẠI (theo qui định của WHO) Trị số LD50 của thuốc ( mg/kg) Dạng lỏng Dạng rắn Qua miệng Qua da Qua miệng Qua da Rất độc 20 40 5 10 Độc 20 – 200 40 – 400 5 – 50 10 - 100 Độc trung bình 200 – 2000 400 – 4000 50 – 500 100 - 1000 ít độc >2000 > 4000 > 500 >1000 Liều gây chết tuyệt đối: là liều lƣợng chất độc thấp nhất trong những điều kiện nhất định làm chết 100% số cá thể dùng trong nghiên cứu.
Liều gây chết trung bình (medium lethal dose, MLD = LD50): là liều lƣợng chất độc gây chết cho 50% số cá thể đem thí nghiệm. Giá trị LD50 ( qua miệng và qua da động vật thí nghiệm) đƣợc dùng để so sánh độ độc của các chất độc với nhau. Giá trị 9 LD50 càng nhỏ, chứng tỏ chất độc đó càng mạnh. Giá trị LD50 thay đổi theo loài động vật thí nghiệm và điều kiện thí nghiệm.
Bảng 2- BẢNG PHÂN LOẠI ĐỘ ĐỘC THUỐC BVTV Ở VIỆT NAM VÀ CÁC BIỂU TƢỢNG VỀ ĐỘ ĐỘC CẦN GHI TRÊN NHÃN Hình LD50 đối với chuột (mg/kg) Nhóm Chữ Vạch tƣợng Qua miệng Qua da độc đen Màu (đen) Thể rắn Thể lỏng Thể rắn Thể lỏng Đầu lâu xƣơng chéo Nhóm Rất trong hình Đỏ ≤ 50 ≤ 200 ≤ 100 ≤ 400 độc I độc thoi vuông trắng Chữ thập Nhóm Độc chéo trong > 50 - >100 – Vàng > 200 – 2000 > 400-4000 độc II cao hình thoi 500 1000 vuông trắng Đƣờng chéo không Xanh Nguy liền nét > 2000 – nƣớc 500 – 200 >1000 >4000 Nhóm hiểm trong hình 3000 biển độc III thoi vuông trắng Cẩn Không biểu Xanh >2000 > 3000 > 1000 > 4000 thận tƣợng lá cây 2. NHỮNG YÊU CẦU ĐỐI VỚI CHẤT ĐỘC DÙNG LÀM THUỐC BẢO VỆ THỰC VẬT Thuốc BVTV là những chất độc; nhƣng muốn là thuốc BVTV phải đạt một số yêu cầu sau: - Có tính độc với sinh vật gây hại. - Có khả năng tiêu diệt nhiều loài dịch hại ( tính độc vạn năng), nhƣng chỉ tiêu diệt các loài sinh vật gây hại mà không gây hại cho đối tƣợng không phòng trừ (tính chọn lọc). - An toàn đối với ngƣời, môi sinh và môi trƣờng.
- Dễ bảo quản , chuyên chở và sử dụng. - Giá thành hạ. Không có một loại chất độc nào có thể thoả mãn hoàn toàn các yêu cầu nói trên. Các yêu cầu này, thậm chí ngay trong một yêu cầu cũng có mâu thuẫn không thể giải quyết đƣợc.
Tuỳ theo giai đoạn phát triển của biện pháp hoá học, mà các yêu cầu đƣợc đánh giá cao thấp khác nhau. Hiện nay, yêu cầu “ an toàn với ngƣời, môi sinh và môi trƣờng” đƣợc toàn thế giới quan tâm nhiều nhất. PHÂN LOẠI THUỐC BVTV 2. Dựa vào đối tƣợng phòng chống: - Thuốc trừ sâu (Insecticide): Gồm các chất hay hỗn hợp các chất có tác dụng tiêu diệt, xua đuổi hay di chuyển bất kỳ loại côn trùng nào có mặt trong môi trƣờng (AAPCO).
Chúng đƣợc dùng để diệt trừ hoặc ngăn ngừa tác hại của côn trùng đến cây trồng, cây rừng, nông lâm sản, gia súc và con ngƣời. Trong thuốc trừ sâu, dựa vào khả năng gây độc cho từng giai đoạn sinh trƣởng, ngƣời ta còn chia ra: thuốc trừ trứng (Ovicide ), thuốc trừ sâu non (Larvicide).