Sử dụng thuốc Bảo vệ thực vật An toàn và Hiệu quả

Nông nghiệp Việt Nam có tập đoàn các loài cây trồng phong phú, trong đó có nhiều loại cây trồng có giá trị cao. Trong quá trình sinh trưởng, phát triển của các loài cây trồng trên đồng ruộng, vườn và bảo quản nông sản trong kho, môt số loài dịch hại đã xuất hiện và gây hại. Có nhiều biện pháp phòng trừ dịch hại đã được áp dụng, trong đó có biện pháp dùng thuốc bảo vệ thực vật (BVTV). Từ 2010 tới nay, trung bình hằng năm có khoảng 85 ngàn tấn thuốc BVTV thành phẩm được sử dụng. Để việc sử dụng thuốc BVTV đạt hiệu quả về kỹ thuật và kinh tế cao, đồng thời góp phần bảo vệ môi trường, an toàn cho người, gia súc, gia cầm và môi sinh, người sử dụng thuốc bảo vệ thực vật cần phải có sự hiểu biết cơ bản về độc chất học, thuốc bảo vệ thực vật, biết quản lý tốt và sử dụng hợp lý, góp phần bảo vệ cây trồng, nông sản và môi trường sống. Với những kiến thức và kinh nghiệm được tích lũy trong quá trình giảng dạy, nghiên cứu tại Học viện Nông nghiệp Việt Nam, cùng với những thông tin, tư liệu từ một số tài liệu của các nhà chuyên môn về bảo vệ thực vật nói riêng và một số nhà khoa học nói chung. Chúng tôi biên soạn tài liệu “Sử dụng thuốc bảo vệ thực vật an toàn và hiệu quả”

PGS.TS NGUYÊN VĂN VIÊN

SU DUNG THUOC BAO VE THUC VAT

AN TOAN, HIEU QUA

Tap 1

THUỐC BẢO VỆ THỰC VẬT ĐẠI CƯƠNG

NHÀ XUẤT BẢN NÔNG NGHIỆP

HÀ NỌI - 2015

LOI NOI DAU

Nông nghiệp Việt Nam có tập đoàn các loài cây trồng phong phú, trong đó có nhiều loại cây trồng có giá trị cao Trong quá trình sinh trưởng, phát triển của các loài cây trồng trên đông ruộng, vườn và bảo quản nông sản trong kho, môt số loài dịch hại đã xuất hiện và gây hại Có nhiều biện pháp phòng trừ dịch hại đã được áp dụng, trong đó có

biện pháp dùng thuốc bảo vệ thực vật (BVTV) Từ

2010 tới nay, trung bình hằng năm có khoảng 85 ngàn tấn thuốc BVTV thành phẩm được sử dụng Để

việc su dung thuốc BVTV đạt hiệu quả về kỹ thuật và

kinh tế cao, đông thời góp phần bảo vệ môi trường, an toàn cho người, gia súc, gia cẩm và môi sinh,

người sứ dụng thuốc bảo vệ thực vật cần phải có sự hiểu biết cơ bản về độc chất học, thuốc bảo vệ thực

vật, biết quản lý tốt và sử dụng hợp lý, góp phần bảo

vệ cây trồng, nông sản và môi trường sống

Với những kiến thức và kinh nghiệm được tích lñy trong quá trình giảng dạy, nghiên cứu tại Học viện Nông nghiệp Việt Nam, cùng với những thông

tin, tu liéu tu mot số tài liệu của các nhà chuyên môn về bảo vệ thực vật nói riêng và một số nhà khoa học nói chung Chúng tôi biên soạn tài liệu “Sứ dụng thuốc bảo vệ thực vật an toàn và hiệu quả”

gom 3 tập:

Tap 1 Thuốc bảo vệ thực vật đại cuong

Táp 2 Thuốc trừ sâu và động vật khác hại cây

Tuy có nhiều cô gắng, nhưng do thu thập thông tin còn chưa đây đủ, nên cuốn sách này không thé

tránh được thiếu sót Chúng tôi rất mong nhận được

nhiêu ý kiến đóng góp của bạn đọc để việc xuất bản trong những lần sau được tốt hơn

Tác giả Nguyễn Văn Viên

I VAI TRO, VI TRI, Y NGHIA CUA BIEN PHAP DUNG

THUOC BAO VE THUC VAT TRONG PHONG CHONG

DICH HAI CAY TRONG VA NONG SAN; LICH SU PHAT TRIEN VA TINH HINH SU DUNG THUOC BAO VE THUC VAT TREN THE GIOI VA O VIET NAM

1 Vai trò, vị trí, ý nghĩa của thuốc bảo vệ thực vat (BVTV) trong phòng chống dịch hại cây trồng và nông sản

Để đáp ứng được nhu cầu lương thực, nông sản thực phẩm ngày càng tăng phục vụ cho con người và vật nuôi, cần phải thâm canh đề tăng sản lượng cây trồng

Việc thâm canh cây trông làm mất cân bằng sinh thái, dẫn đên sự phá hoại của dịch hại ngày càng tăng Để giảm thiệt hại do dịch hại gây ra, chúng ta phải ấp dụng các biện pháp phòng trừ, trong đó biện pháp ding thuốc BVTV được coi là cân thiết,

1.1 Biện pháp dùng thuôc BVTV đóng một vai tro quan trọng trong phòng chông dịch hạt cây trông, nông sản

tr JJụ điểm: Trong quá trình trông trọt trên ruộng, vườn, bảo quản nông sản trong kho tàng, khi dịch hại xuât hiện, chúng ta có thê áp dụng nhiên biện pháp để phòng ngừa, tiêu diệt dịch

hại, đặc biệt khi dịch hại phát sinh thành dịch, biện phấp dùng thuộc RVTV đã thê hiện nhiều u điểm nội trội đó là:

- Có thê diệt dịch hại nhanh, triệt đề, đông loạt trên điện

rộng và chặn dịch trong thời gian ngăn mà các biện pháp khác

không thê thực hiện được

- Dem lại hiệu quả phòng trừ và hiệu quả kimth tế cao, bao vé được năng suất cây trông và chật lượng nông sán,

- Dễ áp dụng, có thê thực hiện ở nhiều vùng khác nhau, đem lại hiệu quả ôn định và nhiều khi là biện pháp phòng trừ duy nhất,

Đến nay con người vẫn tiếp tục nghiên cứu tim ra cdc hoat chất mới, tìm kỹ thuật gia công để tạo dạng sản phâm mới để sứ

dụng hơn, có hiệu lực trừ dịch hại cao hơn, thần thiện hơn với

môi trường Bên cạnh các ưu điểm, biện pháp này có một số

nhược điểm sau: * Nhược điểm:

Do tính độc vôn có của thuốc, do bị lạm dụng, thiếu kiểm soát, dùng sai, nên thuốc BVTV đã bộc lộ nhược điểm sau:

- Gây ô nhiễm môi trường không khí, nguồn nước và đất - Đề lại dư lượng trên nông sản, gây độc cho người và nhiêu

loài động vật máu nóng

- Gây mắt sự cân băng sinh vật trong tự nhiên, làm suy giảm

tính đa dạng của sinh quan, xuất hiện các loài dịch hại mới, tạo

tinh chéng thuốc của dịch hại và làm thay đổi các mối quan hệ phong phú giữa các loài sinh vật trong hệ sinh thái, gây bùng

phát và tái phát dịch hại, dẫn đến hiệu lực phòng trừ của thuốc

bị giảm sút hoặc mắt hắn

Đề sử dụng thuốc BVTV được hiệu quả và an toàn, chúng ta phải hiểu và thực hiện đúng nguyên tặc “bến đúng”: Đúng thuốc; Đúng nông độ, liều lượng; Đúng lúc và Đúng phương pháp

Muốn thực hiện tốt được các nguyên tặc trên, chúng ta phái

hiểu mối quan hệ giữa chật độc, dịch hại và điều kiện ngoại

cảnh; phải kết hợp hài hòa giữa biện pháp dùng thuốc BVTV và các biện pháp khác trong hệ thống quản lý dịch hại tổng hợp, sử dụng thuốc BVTV một cách hợp lý.

1.2 Vị trí của thuốc BVTV trong IPM

Ngay tử khi trồng trọt, con người đã biết áp dụng nhiều biện pháp để chăm sóc cho cây sinh trướng, phat triển tốt, hạn chế các tác hại do sinh vật có hại gây ra, nhằm giữ năng suất, chất lượng nông sản Ngày nay, tổng hợp các biện pháp đó đã được khái quát băng thuật ngữ Quán lý tông hợp dịch hại cây trồng,

Quận lý tông hợp dịch hại cây trồng viết tắt theo tiếng Anh là IPM (Cntegrated Pest Management) Day 1a phucng pháp phòng trừ dịch hại tiên tiên nhất hiện nay, dựa trên cơ sở của

quy luậi cân bang tự nhiền trong hệ sinh thái động ruộng “PM là một chiến lược nhằm làm cho các biện pháp phòng trừ dịch hại có hiệu quả lâu dat về mat kinh t, kỹ thuật, sức khóe cộng

đông và báo vệ môi sinh” Chiến lược này không loại trừ hóa chất nông nghiệp mà cũng không dựa hắn vào hữu cơ tự nhiên Đó là tổng hợp của việc sử dụng các giống kháng bên vững, kết hợp với các biện phấp canh tác, sinh học và cả biện pháp hóa học khi cân thiết Theo định nghĩa này thì rõ ràng là thuốc BVTV van giữ một vị trí nhất định, đôi khi là biện pháp duy

nhật (khi phải đập dịch sâu, bệnh trên ruộng vườn có điện tích

rộng, khi phải diệt sâu mọt hại hạt, bột ngũ cốc, hạt đậu đỗ bảo

quản với số lượng lớn ở trạng kho, v.v ), như vậy biện pháp

dùng thuốc BVTV khôn 8 thê thiểu tron ghệ thông các biện pháp

quản lý dịch hại tông hợp vì thuốc BVTV có những ưu điểm đặc biệt, tuy nhiên thuốc BVTV cũng có những nhược điểm lớn như đã nêu trên, khi sứ dụng cần phát huy ưu điểm, chú ý hạn chế

các nhược điểm,

1.3 Ý nghĩa của biện pháp dùng thuốc BVTV

Biện pháp dùng thuốc BVTV phòng trừ dịch hại đã gỐp phần giữ vững năng suất, chất lượng nông sản ngoài ra một sỐ

loại thuộc BV EV còn được dùng trừ côn trùng môi giới truyện

bệnh trong v (ê, thú y, côn trùng ký sinh gầy hại vật nuôi

2 Lịch sử phát triển và tình hình sản xuất, sử dụng thuốc BVTYV trên thê giới và ở Việt Nam

2.1 Lich sw phat triển và tình hình sản xuất, sử dụng thuốc BVTV trên thế giới

Từ xa xưa khi nghệ trồng trọt bất đầu phát triển, con người đã biết dùng các chất độc để phòng trừ dịch hại Tuy vậy, đo điều kiện sinh thái và quy luật cân băng tự nhiên, lúc đầu các

loài dịch hại còn it và chưa quen VỚI chất độc, trình độ kỹ thuật

còn thấp, con người chủ yếu dùng các chất có sẵn trong tự

nhiên, nhất là các cây có chất độc, được chế biến và sử dụng

một cách đơn giản Sau đó, do sản xuất nông nghiệp ngày càng phát triển, dịch hại nhiều, ngành hóa học phái triển, thuốc BVTV cũng được phát minh và sứ dụng ngày càng nhiều, nhất

là từ đầu thế ký 20 đến nay

Lịch sứ phát mính và sứ dụng thuốc BVTV trên thể giới có thê chia làm 4 giai đoạn chính:

* Giai đoạn 1 (Trước thê kỷ 20)

Với tảnh độ canh tác lạc hậu, các giống cây trồng có năng

suất thập, tác bại của dịch hại còn chưa lớn, Để bảo vệ cây

trồng, người ta dựa vào các biện pháp canh tác, giống sẵn có Sự phát triển nông nghiệp trông chờ vào sự may rủi

Đã từ lâu, khi sinh vật gây hại cây trồng, nông sản, con người cũng đã biết sử dụng các loài cây độc, lưu huỳnh trong tro

núi lửa để trừ sâu, bệnh Từ thể ký 19, Benediet Prevest (1507)

đã chứng minh nước đun sôi trong nồi đồng có thể điệt bào tứ

nam than den Ustilaginales Nam 1848, lua huynh được dùng dé trừ bệnh phan tring Erysiphacea hai nho: dung dịch Boocđô ra đời năm 1479; lưu huynh vôi dùng tra rép sap Aspidiotus perniciosus hai cam (1880 Mé dau cho việc dùng các chất x6ng hoi trong BYTV 14 su kién ding Axit xianhidric (HCN)

try rép vay Aonidiella aurantii har cam (1887) Nam 1889,

Aseto asenat đồng được dùng trừ sân /epfinotarsa decemedtas hại khoai tây; năm 1892, Gipxin (Asenat chì) để trừ sâu ăn quả, sâu rừng Porihetria dispr Nữa cuối thê kỷ 19, Cacbon đisulfua (C§;) được dùng để chống chuột đồng và các ô rệp Pluvlloxera hại nho Nhưng biện pháp dùng thuốc BVTV lúc này vẫn chưa có một vai trò đáng kế trong sản xuất nông nghiệp

* Giai đoạn 2 (Từ đầu thê ký 20 đến năm 1960)

Các thuốc trừ địch hại hữu cơ ra đời, làm thay đổi vai trò

của biện pháp hóa học trong sắn xuất nông nghiệp Ceresan - thuốc trừ nấm thủy ngân hữu cơ đầu tiên (1913); các thuốc trừ nấm lưu huỳnh (1940); rồi đến các nhóm khác Thuốc tri cô còn xuât hiện muộn hơn (những năm 40 của thế kỷ thế ký

20) Việc phát hiện khả năng điệt côn trùng cua DDT (4am

1939) đã mở ra cuộc cách mạng của biện pháp dùng thuốc BVTV Hàng loạt các thuốc trừ sâu ra đời sau đó: Clo hữu

cỡ (những năm 1940-1950); các thuốc lân hữu cơ, các thuốc

Cacbamat (1945-1950) Lúc này biện pháp dùng thuốc BVTV bị khai thác ở mức tôi đa, thậm chí người ta còn hy

vọng, nhờ thuốc BVTV để loại trừ hắn một loài dich hai

trong một vùng rộng lớn

Từ cuối những năm 1950, những hậu quá xâu của thuốc BVTTV gầy ra cho con người, môi simh và môi trường được phát hiện, Khái niệm phòng trừ tổng hợp sâu bệnh ra đời

* Giai đoạn 3 (Từ những năm 1960-1980)

Là thời gian phát minh các hợp chất trừ sâu Pyrethroid tổng hợp (1970) và các thuốc trừ bệnh, thuốc trừ có hữu cơ Đây cũng là mở đầu thời kỳ phát minh các thuốc trừ sâu, trừ bệnh có

ngudn gốc sinh học hoặc tác động sinh học, các chất kích thích,

điều tiết sinh trưởng cây trông,

Việc lạm dụng thuộc BVTV đã để lại những hậu quả rat xau cho môi sinh, môi trường, dan đến nhiều chương trình phòng

chẳng dịch hại của nhiều quốc gia và các tô chức quốc tế dựa vào thuốc hóa học đã bị sụp đồ; tư tưởng sợ hãi, không đám dùng thuốc BVTV xuất hiện; thậm chí có người cho rằng, không dùng thuộc BVTV trong sản xuất nông nghiệp

Tuy vậy, các loại thuốc BVTV mới có nhiều ưu điểm, an

toàn hơn đối với môi sinh, môi trường, như thuốc trừ có mới,

các thuốc trừ sâu nhóm Perethroid tông hợp (1970), các thuốc

trừ sâu bệnh có nguồn gốc sinh học hay tác động sinh học, các

chất điều tiết sinh trưởng côn trùng và cây trồng vẫn liên tục ra đời Lượng thuốc BVTV được dùng trên thể giới không những không giảm mà còn tăng lên không ngừng,

* Giai đoạn 4 (Từ những năm 1980 đến nay)

Việc bảo vệ môi trường được quan tâm hơn bao giờ hết, Nhiều loại thuốc BVTV mới, trong đó có nhiều thuốc trừ sâu

bệnh sinh học, có hiệu quả cao với dịch hại, an toàn với môi

trường ra đời Vai trò của biện pháp dùng thuốc BVTV đã được

thừa nhận

Từ những năm 1980 đến nay, là thời kỳ phát minh nhiều loại thuốc trừ sâu, bệnh, có đại có nguồn gốc mới, trong đó chú ý nhiều các chất sinh học Đây cũng là thời kỹ quan điểm quản 10

lý dịch hại tổng hợp (Integrated pest management, IPM) duce phô biển rộng rãi, các thuốc BVTV cũng được phái minh và sứ dụng theo hướng này, Ngoài hiệu quả phòng trừ dich hai, tinh an toàn của thuốc BVTV ngày càng được chú ý nhiều hơn Tư tưởng sợ thuộc BVTV cũng bớt dân

- Tình hình sản xuất và sứ dụng thuốc BVTV trên thế giới

Mặc dù sự phát triển của biện pháp hóa học vẫn có những thăng trầm, song tổng giá trị tiêu thụ thuốc BVTV trên thế giới và số hoại chất tăng lên không ngừng, số chúng loại ngày càng phong phú Nhiều thuốc mới và đạng thuốc mới an toàn hơn với môi sinh, môi trường, liên tục xuất hiện bất chấp các quy định quản lý ngày càng chặt chẽ của các quốc gia đổi với thuốc BVTV và kinh phí đầu tư cho nghiên cứu để một loại thuốc mới ra đời ngày càng lớn,

Trong 10 năm gân đây, tổng lượng thuốc BVTV tiêu thụ có xu hướng giảm, nhưng giá trị của thuốc tăng không ngừng Nguyên nhân là cơ câu thuốc thay đôi: Nhiều loại thuốc cũ, giá rẻ, dùng với lượng lớn, độc với môi sinh, môi trường được thay

thé dan bang các loại thuốc mới hiệu quả, an toàn và dùng với

lượng ít hơn, nhưng lai co giá thành cao

Tuy vậy, mức đầu tư về thuốc BVTV và cơ câu tiêu thụ các nhóm thuốc tuỳ thuộc trình độ phát triển và đặc điểm canh tác của từng nƯỚc,

Chỉ trong thời gian hơn nửa thế ký qua, nhất là từ những năm 1980 toi nay, cimg với sự phái triển mạnh mẽ của các

ngành khoa học công nghệ, thuốc BVTV cùng được phát mình

và sử dụng ngày càng nhiều và đã đem lại những lợi ích kinh tế to lớn Tới nay đã có hàng ngàn chất được sáng chê và sử dụng II

làm thuộc RVTV Khoảng S0% thuộc BV'PV sản xuât ra được sử dụng ở các nước phát triên Tuy vậy, tốc độ sử dụng thuộc BVTYV ở các nước đang phat trién tang 7 - 8%/năm, nhanh hơn ớ các nước phát triên 2 -4 %/năm, trong đó chủ yêu là các thuộc trừ sâu chiêm 75%,

2.2 Lich sw phat triển, tình hình sản xuất và sử dụng thuốc BVTV ở Việt Nam có thể chia thành ba giai đoạn

* Giai doan Ì (Trước năm 1957)

Biện pháp dùng thuốc BVTV hầu như không có vị trí trong sản xuất nông nghiệp Một lượng rất nhỏ Sunfat đồng được dùng ở một số đồn điền do người Pháp quản lý để trừ bệnh gỉ sắt cà phê và Phytophihora cao su và một ft DDT duge ding dé trừ sâu

hại rau

* Giai đoạn 2 (Từ 1957-1990)

Thời kỳ bao cập Việc nhập khẩu, quan lý và phần phối thuốc

BVTV do nhà nước độc quyền thực hiện Nhà nước nhập roi truc tiếp phân phối thuốc cho các tỉnh theo giá bao cấp Bằng mạng

lưới vật tư nông nghiệp địa phương, thuốc BVTV được phân phối xuống Hợp tác xã (HTX) nông nghiệp Ban Quản trị HTX quản lý và giao cho tô BVTTV hướng dẫn xã viên phòng trị dich hại trên đồng ruộng Lượng thuốc BVTV dùng không nhiều, khoáng 15.000 tân thành phẩm/ năm với khoảng 20 chúng loại, chủ yêu là thuốc trừ sâu và thuốc trừ bệnh Đa phần là các thuốc có độ tôn lưu lần trong môi trường hay có độ độc cao

* Giai đoạn 3 (Từ 1990 đến nay)

Thị trường thuốc BVTV đã thay đối cơ bản: Nên kinh tế từ tập trung bao cấp chuyên sang kinh tế thị trường Các thành 12

phân kinh tế, đều được phép kinh doanh thuốc BVTV Nguồn hàng phong phú, nhiều chủng loại được cung ứng kịp thời,

nông dân có điều kiện lựa chọn thuốc, gia ca kha én định có lợi

cho nông dân Lượng thuốc BVTV tiêu thụ qua các năm déu tăng Nhiều loại thuốc mới và các dang thuốc mới, hiệu qua

hơn, an toàn hơn với môi trường được sử dụng, nhiều thuốc cũ có nhiều nhược điểm đã bị câm sử dung hoặc bị hạn chế sử

dụng Một mạng lưới phân phối thuốc BVTV rộng khắp cá nước đã hình thành, việc cung ứng thuốc đến nông dan rat

thuận lợi Công tác quán lý thuốc BVTV được chú ý đặc biệt và đạt được hiệu quả tot

Trong thời gian này, mối quan hệ quốc tế giữa nước ta với

CáC nƯỚC, VỚI CáC tổ chức quốc tế (FAO, WHO, CIRAP) va

các tổ chức trong khu vực vốn có nay càng được đây mạnh va phát huy tác dụng, giúp chúng ta nhanh chóng hội nhập với các nước trong khu vực và trên thê giới

Ở nước ta, theo ước tính từ năm 1976 - 1950, bình quân cả nước mỗi năm sứ dụng khoảng 5000 tân thuốc BVTV thành phẩm, năm 1985 khoảng 22.000 tân, năm 1998 trên 40.000 tân, năm 2011 khoảng 85.000 tân.Việc sử đụng thuốc BVTV ngày càng nhiều với lợi ích to lớn được mang lại, tuy nhiên trong một số trường hợp do lạm dụng, thiêu hiệu biết khi dùng thuốc BVTV cũng đã thể hiện những hậu quả xâu đổi với con người và môi trường sinh thái, đi ngược lại nỗ lực nhãm xây dựng một nền nông nghiệp sạch và bền vững Sử dụng thuốc BVTV là cần thiết nhưng phải dựa trên cơ sở khoa học và các nguyên tặc an toàn

13

H MỘT SÓ KHÁI NIỆM VE CHAT DOC DUNG LAM

THUOC BVTV, TAI NGUYEN THUC VAT, DICH HAI, YEU CAU CUA THUOC BVTV, PHAN LOAI THUOC BVTV

1 Một số khái niệm 1.1 Chất độc

Chất độc là những chất khi xâm nhập vào cơ thê sinh vật (người, động vật, thực vật, vị sinh vật với liêu tượng nhỏ đã có

thể gây ra những rối loạn về câu trúc hay chức năng làm chậm sự sinh trưởng, phát triển, dẫn đến những tốn thất cho cơ thể hoặc có thể gây tử vong Như vậy, các thuốc BVTV dùng để

tiêu điệt các loài địch hại đều là những chất độc, kế cả đối với người và các động vật khác

1.2 Tinh doc

Tính độc (hay độc tính) là một đặc điểm quan trong cha chat

độc Tính độc của một chât là khả năng gây độc cho cơ thé sinh

vật ở một lượng nhât định của chất độc đó

1.3 Độ độc

Độ độc là biểu hiện mức độ của tính độc, là hiệu Hực độc gây nên bởi một lượng nhất định của chât độc khi xâm nhập vào cơ thê sinh vật Các chất độc có độ độc khác nhau tùy vào các đặc diém riêng khác nhau, ĐỘ lớn nhỏ và trọng lượng nặng nhẹ của cơ thê sinh vật cũng ảnh hướng nhiêu đên độ độc

Để biêu thị độ độc người ta dùng chỉ tiêu mg chật độc/kg trọng lượng cơ thể (mg/kg) hoặc ng chât độc/mg thé trong (uig/mg) (với động vật nhỏ như sâu non),

14

1.4 Liêu lượng độc

Liều lượng độc là lượng chất độc cần thiết được (tính băng mg

hay ø) để gây được một tác động nhất định trên cơ thể sinh vật Trọng lượng cơ thể lớn hay nhỏ có liên quan chặt chẽ đến

khả năng gây độc của một chất độc Đề diễn tả chính xác hơn, người ta thể hiện độ độc bằng lượng chất độc cân thiết để gây

độc cho một đơn vị trọng lượng cơ thê của sinh vật đó (tính

bang ug/g hay mg/kg) Truong hop gap những cá thể sinh vật

nhỏ, có kích thước khá đồng đều nhau, người ta có thể biểu hiện

băng Lug/ cá thể (ví dụ: tp chất độc /ong)

Trong nghiên cứu độc lý, người ta quan tâm đến các liều

lượng sau:

Liêu lượng ngưỡng: Là liều lượng rât nhỏ chất độc tuy đã

gây biến đổi có hại cho cơ thể sinh vật, nhưng chưa có biểu hiện

các triệu chứng bị hại

Liêu lượng độc: Là liều lượng nhỏ chất độc đã gây ảnh

hưởng đến sức khỏe của sinh vật và các triệu chứng ngộ độc bắt

đầu biểu hiện

Liêu gây chết: Là liều lượng chất độc đã gây cho cơ thê 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, người ta còn chia ra

các liễu lượng sau:

e Liêu dưới liều gây chết: Là liều lượng chat độc đã phá

hủy những chức năng của cơ thể sinh vật, nhưng chưa làm

chết sinh vật

15

Bảng 1 Bảng phân loại độ độc của thuốc trừ dịch hại

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 - 1.000 ít độc >2000 > 4000 > 500 >1.000

e Liêu gây chết tuyệt đổi: Là liều lượng chất độc thap nhat

trong những điêu kiện nhât định làm chêt 100% sô cá thê dùng trong nghiên cứu

Bảng 2 Bảng phân loại độ độc thuốc BVTV ở Việt Nam và

các biêu tượng về độ độc cân ghi trên nhấn

LD50 đối với chuột (mg/kg)

Nhóm | Chữ | Hình tượng | Vạch

ˆ Qua miện Qua da

độc den | (mau den) Mau eng Thể rắn | Thể lỏng | Thể rắn | Thẻ lỏng

Đầu lâu xương

Nhóm Rát | chéo trong :

s liêu gây chết trung bình (Medium lcthal dose, MLD = LDSO): Là liều lượng chất độc gây chết cho 50% số cá thể đem thí nghiệm Giá trị L5Ö (qua miệng và qua da động vật thí

nghiệm) được dùng để so sánh độ độc của các chất độc với

nhau Giá trị LDð50 càng nhỏ, chứng tỏ chất độc đó càng độc Giá trị LD5O thay đổi theo loài động vật thí nghiệm và điều kiện thí nghiệm,

Đề so sánh độ độc của các loại thuốc, người fa còn dùng các

chỉ tiêu khác như: Nông độ gây chết trung bình, Thời gian gây chết trung bình

1.5 Nông độ gây chét trung binh (Medium lethal Concentrate - LC50)

Nồng độ gây chết trung bình là nông độ gây chết cho một nửa (50%) số cá thể đùng trong thí nghiệm, trong một thời gian xác định LCSO được tính bằng mg, g/m” hay ppm Đại lượng này thường đùng khi không thể xác định được liều lượng chính xác và thường được thử với các động vật sống trong nước Hiện nay, người ta còn đùng nông độ gây chết trung bình 96 giờ đối

với cá hồi hay một vài loài cá khác, thí dụ hoạt chất

Cypermethrin độc với cá hồi, LC5O (96 giờ) là lug/

L.6 Tho? gian gay chét trung binh (Medium lethal time - LT50)

Thời gian gây chết trung bình là thời gian gây chết cho một nữa (50%) số cá thể dùng trong thí nghiệm, tại nềng độ hay liều lượng nhất định LT50 được tính bằng giây, phút, giờ

Trị sô này thường được dùng thử nghiệm với động vật thủy sinh hay khử trùng

17

1.7 Phô tác dụng (phô tác động)

Phô tác dụng (phô tác động) là sô lượng các loai dich hai ma

thuộc có thê tiểu điệt được

Tùy theo sô lượng các loài dịch hại diệt được nhiêu hay Ít

mà gọi là thuốc có phố tác dụng rộng hay phô tác dụng hẹp

Thuộc có phô tác dụng hẹp cũng còn được gợi là thuộc chọn lọc,

phô tác dụng càng hẹp là tính chọn lọc càng cao Thuộc trừ sâu có phô tác dụng hẹp thường ít gây hại thiên dich

1.8 Tài nguyên thực vật

Tài nguyên thực vật gôm cây, sản phẩm của cây, nông sản, thức ăn gia súc, lâm sản khi bảo quản

1.9 Sinh vật gây hạt tàt nguyên thực vật

Sinh vat gay hại tài nguyên thực vật bao gôm; Côn trang, nam,

vi khuẩn, có đại, chuột và các tác nhân sinh vật gây hại khác

1.10 Dich hai (pest)

Dich hai ding chi moi loai sinh vật gây hại cho người, cho

mùa màng, nông lâm sản; công trình kiến trúc; cho cây rừng, cho môi trường sống Bao gồm các loài côn trùng, tuyến trùng, vi sinh vật gây bệnh cây, cỏ đại, các loài gặm nhậm, chim và động vật phá hoại cây trồng Danh từ này không bao gôm các vi sinh vật gầy bệnh cho người, cho gia suc

1.11 Thuốc trừ dịch hại (pesticide)

Thuốc trừ dịch hại là những chất hay hỗn hợp các chất dùng để ngăn ngừa, tiêu điệt hay phòng trừ các loài địch hại gây hai 18

cho cây trồng, nông lâm sán, thức ăn gia súc, hoặc những loài dịch hại gây hại cân trở quá trình chế biên, báo quản, vận chuyến nông lâm sản; những loại côn trùng, ve bét gây hại cho người và gia súc Thuật ngữ này còn bao gồm cả các chất điều hòa sinh trưởng cây trồng, chất làm rụng hay khô lá hoặc các chất làm cho quả sáng đẹp hay ngăn ngừa rụng quả sớm và các

chất dùng trước hay sau thu hoạch, đề bảo vệ sản phẩm không bị

thối, mốc trong bảo quản và chuyên chờ Thể giới cũng quy định thuốc trừ địch hại còn bao gồm thuốc trừ ruôi, muỗi trong y tế và thú y

1.12 Thuốc bảo vệ thực vật (sản phẩm nông dược)

Thuốc bảo vệ thực vật là những chế phẩm có nguôn gốc

hóa chất, thực vật, động vật, vi sinh vật và các chê phâm khác

dùng để phòng trừ sinh vật gây hại tài nguyên thực vật; các chế phẩm điều hòa sinh trưởng thực vật, chất làm rụng hay khô lá; các chế phẩm có tác dụng xua đuổi hoặc thu hút các loài sinh

vật gây hại tài nguyên thực vật đến để tiêu diệt (Pháp lệnh Báo

vệ và Kiểm dịch thực vật nước CHXHCNVN và Điều lệ Quản

lý thuốc RVTV),

Nhữ vậy, giữa thuốc trừ dịch hại và thuốc BVTV có điểm giống nhau: Chúng đều là các loại chật độc, có hoạt tính trừ dịch hại Nhưng thuộc trừ địch hại rộng hơn, trừ được tat cá các loài dịch hại; còn thuốc BVTV chỉ tiêu diệt các loài dich hai gây hại cho tài nguyên thực vật Nói cách khác, thuốc BVTV là mot bo phận của thuốc trừ dịch hại

2 Yêu câu của thuôc BVTV

- Có tính độc với smh vật gây hại,

19

- Có kha nang tiêu điệt nhiêu loài dịch bại (tính độc vạn

năng), nhưng chỉ tiêu điệt các loại sinh vật gây hại rmà không gây hại cho đôi tượng không phòng trừ (ính chọn lọc),

- Ân toàn đôi VỚI người, môi sinh và môi trường - DĐ bảo quản, chuyên chớ và sử dụng,

- Ciá thành hạ

Không có một loại chất độc nào có thê thoả mãn hoàn toàn

các yêu câu nói trên, thậm chí ngay trong một yêu câu cũng có những mâu thuân chưa thê giải quyêt được Tuy theo giai đoạn phất triên của thuộc BVTV, mà các yêu câu được đánh giá cao thâp khác nhau Hiện nay, yêu câu “ an toàn với người, môi simh và môi trường” được toàn thê giới quan tâm nhiều nhật

3 Phân loại thuôc BVTV

Theo yêu cầu nghiên cứu và sử dụng, thuốc BVPV được phân loại như sau

3.1 Phân loại theo đối tượng phòng chẳng và nguồn gốc hóa học:

- Thuốc trừ sâu (Insecicide): Gồm các chất hay hỗn hợp các chất có tác dụng tiêu điệt, xua đuôi bắt kỳ loại côn trùng nào có mặt trong môi trường, Chúng được dùng để diệt trừ hoặc ngăn ngừa tác hại của côn trùng đến cây trồng, cây rừng, nông lâm sản, g1a súc và CON HgƯỜI

Đựa vào khá năng gây độc cho từng giai đoạn sinh trưởng

cla sau nguoi ta con chia ra: Thuốc trừ trung (Ovicide), thuốc trừ sâu non (Larvicide) Các loại thuốc trừ sâu nói chung đều rất

độc với người và môi trường, vì vậy khi sử dụng cần hết sức

thận trọng

20

Thuốc trừ sâu có các nhóm chính là:

* Nhém thuốc thảo mộc: Là những chất trù sâu có trong

thực vật, như Nicotin (trong cây thuốc lào, thuốc lá), Rotenone

(trong rễ cây dây mật, trong hạt cây củ đậu), Azadirachiin (trong cây xoan Ấn Độ), Artemisinin (rong cây thanh hao hoa vàng),

Những chat này có tác động sinh học mạnh nhưng hiệu lực với

sâu thế hiện tương đôi chậm, ít độc hại với người và nhanh phân hủy trong môi trường Các chế phẩm thường có hàm lượng hoạt động thấp

* Nhóm Cla hữu cơ: Trong thành phân hóa học có Clo (Ch),

là những dẫn xuất Chiorobenzen (như DDT), Cychiorhexan (BHC), hoặc dẫn xuất đa vong (Aldrin, Dieldrin) Nhém nay cd

độ độc tương đổi thập nhưng tổn lưu lâu trong cơ thể người, động vật và môi trường, gây độc mãn tính nên đã bị cấm sử

dụng hoặc hạn chế sử dụng

* Nhóm lân hữu cơ: Trong thành phần hóa học có Phospho (P) Độ độc cấp tính tương đối cao nhưng nhanh phân húy trong cơ thể người và môi trường hơn so với nhóm Clo hữu cơ Ngoài

tác động tiếp xúc, vị độc, nhiêu hoạt chất còn có khả năng thâm sấu, nội hap hoặc xông hơi, Phố tác dụng rộng, nhiều loại thuốc có khả năng trừ nhện Một số thuốc lân hữu cơ rất độc cũng đã bị hạn chế hoặc câm sử dung nhu Monocrotophos, Etyl

Parathion, Metyl Parathion

Nhóm lân hữu cơ có câu tạo hóa học chung là: X:PO¿,R

Trong đó X: Là nhóm Alkin oxy

Diazinon, Dimethoate, Fenttrothion, Phosalone

*' Nhấm Carbamiie như các chat Carbarvil, Carbosulfan, độ

độc cấp tính tương đối cao, khả năng phân húy tương tự nhóm lân hữu cơ Một số có khá năng nội hấp, trừ được tuyến trùng (như Carbofuran) Hiện nay, người ta đã tông hợp được trên 1.000 hop chất Carbamate, troae đó có trên 35 loại đùng làm trừ sâu

* Nhéom Pyrethroide (Cúc tông hợp): Là nhóm thuốc trừ

sâu tong hợp dựa vào cầu tạo chất Pyrethrin c6 trong hoa cua

cay cuc sat trang (Chrysanthemum cinerariaefolium) Cong thuc cầu tạo hóa học rất phức tạp Diệt sâu chủ yếu bằng đường tiếp

xúc và vị độc, hiệu lực nhanh, một sô chất có tác độn Ø XUA đuôi

côn trùng Dễ bay hơi và tương đối mau phân hủy trong môi trường và cơ thể người nên thường được dùng trừ sâu cho rau, cây ăn quả và gia công thành các sản phẩm thuộc sát trùng gia

dụng (rừ THÔI, muỗi, gián)

* Chất dẫn du c6n tring (insect attractants)

- Các họp chất Pheromane: Là những chất tổng hợp có câu tạo giỗng như những chất do côn trùng tiết ra do quá trình sinh trưởng và hoạt động Những chất này thường ding dẫn dụ côn trùng đến để tiêu điệt, với nông độ cao sẽ làm rối loạn giao phối hoặc rồi loạn sinh trướng của côn trùng,

- Các hợp chất dẫn dụ côn trùn g đến ăn, thí dụ Methyl

eugenol đẫn dụ ruôi đục quả, Công ty TNHH SX - TM Tô Ba có 22

sản phẩm Ruvacon 90 SL gồm Methyl eugenol 75 % + Dibrom

25 % dan du va diét TUÔI vàng đục quả/ cây có múi, xoài, táo, ôi

- Cac hop chất dẫn dụ côn trùng đốn tim noi đẻ trứng:

Trên rau họ hoa chữ thập, cây sen cạn (Capucme), CỎ mỘc tế (Reseda), mot số cây thuộc họ hồng lầu (Capparidaceae)} có

chứa chất Alkylizothioxianat dẫn dụ bướm sâu xanh bướm trắng Pieris sp đến đẻ trứng

* Các chất điều hòa sinh trưởng côn trùng: Là những chất làm rối loạn quá trình sinh trướng, phát triển của côn trùng dẫn

đến bị chết,

Các chất Pheromone và điều hòa sinh trưởng thường có phổ

tác dụng hẹp (chỉ tác dụng với một số loài côn trùng nhật định),

ít gây tính chông thuốc, rất ít độc với người và môi trường, ñ hại

các loài thiên địch, đang là hướng được nghiêu cứu sử dụng

* Nhóm thuốc ví sinh: Thành phần giết sâu có trong thuốc

là các vị sinh vật (thường là nâm (Beauveria bassiana Vill, Metarhizium anisopliae (Metsch.}) va vi khuan (Bacillus thuringiensis), mot sé ft Ja virus (Virus nhdn da điện: Nuclear

polyhedrosis virus = Nucleopolyhedrovirus - NPV) Cac vi sinh vật này gây bệnh cho sầu, làm sâu chết

Ngoài ra còn phát hiện nhiều chất có nguôn gốc hóa học khác, một số sản phẩm từ dầu mỏ được đùng làm thuốc trừ sâu,

- Thuốc trừ bệnh: Thuốc trừ bệnh bao 26m các hợp chất có nguồn gốc hóa học (vô cơ và hữu cơ), sinh học (vị sinh vật và

các sản phẩm của chúng, nguồn gốc thực vat), có tác dụng ngăn ngừa hay diệt trừ các loài vi sinh vật (nấm ký sinh, vi khuẩn, xạ khuẩn) gây hại cho cây trồng và nông sản bằng cách phun lên bê mặt cây, xử lý giống và xử lý đất Thuốc trừ bệnh 23

dùng để bảo vệ cây trồng trước khi bị các loài vi sinh vật gây hại tân công tốt hơn là diệt nguồn bệnh và không có tác dụng chữa trị những bệnh do những yêu tố phi sinh vật gây ra (thời

tiết, đât úng, hạn, )

Thuốc trừ bệnh bao gdm cả thuốc try nam (Fungictdes) và

trừ vi khuẩn (Bactericides) Thường thuốc trừ vi khuẩn có khả năng trừ được cá nằm; còn thuốc trừ nằm thường ít có khả năng

trừ vi khuẩn Hiện nay, ở Trung Quốc, mới xuất hiện một số thuốc trừ bệnh có thê hạn chế mạnh sự phát triển của virus (đó là

chat Ningnanmycin)

Nhiều khi người ta gọi thuốc trừ bệnh là thuốc trừ nấm (Fungicides) Trong trường hợp này, thuốc trừ nấm bao gồm cả thuốc trừ vi khuẩn

Các thuộc trừ bệnh nói chung ít độc hơn so với thuốc trừ sâu

và ngày càng được sử dụng nhiêu

Thuộc trừ bệnh gôm 2 nhóm lớn là nhóm võ cơ và nhóm hữu cơ Trong môi nhóm lớn này lại có nhiều nhóm hóa học khác nhau,

* Nhóm thuộc vũ cứ: Chú yêu là các nhóm hóa học:

+ Nhóm déng (Cu): Cé thudc Bordeaux va các hợp chât

Dong, Dong oxychlorid, D6ng hydrocid

+ Nhóm lưu huỳnh ): Bot lưu huỳnh và hợp chất Calchmm sulfua

+ Nhóm thủy ngân (Hg): Nhóm thủy ngân đã bị câm sử dụng trong nông nghiỆp

Tác động chủ yêu của nhóm này là tiếp xúc, phô tác động rộng, một sô trừ được ví khuân (đông, thủy ngân), trừ nhện (lưu

24

huỳnh) Độ độc câp tính thấp nhưng chậm phân hủy trong môi trường và cơ thê con người

* Nhom thuộc hữu cớ: Có nhiêu nhóm hóa học khác nhau

đang được sử dụng, trong đó có các nhóm chính là:

+ Nhóm lân hữu cơ: Có câu tạo hóa học chung tương tự nhóm lần trừ sâu hữu cơ trừ sâu Phô biên hiện nay là các chất Edifenphos (Edisan 30EC), Iprobenphos (Kian 5 gr SOEC, Kian 10 gr SO EC),

+ Nhóm Carbamate: C6 géc Carbamate như thuộc trừ sâu,

Chú vêu là các chất Benomyl (Henlate ), Carbhendazmn (Bavistin )

+ Nhóm Dithio carbamate: Hai nguyén ta 5% thay cho nguyên tử Ô trong cầu tạo gốc Carbamate Chú yêu là các thuôc

Maneb, Zineb, Mancozeb

+ Nhóm Triazole: Trong công thức hóa học có gộc Triazole, Thuộc nhóm này là những thuộc từ nâm, nội hâp, phô tác

dụng rộng, hiệu lực mạnh đang được phát triển sử dụng nhiêu Điện hình là các chất Hexaconazole (Anvil ), Difenoconazole (Score ), Epoxiconazole (Opus ), Imibenconazle CMlanage }, Promconazole (PHÚC ) Triadunnefon (Bayleton ), Tricyclazole (Beam ) va nhiéu chat khac

+Nhóm Dicarboximit: C6 cac chat Captan (da cam), Folpet +Nhom thuộc kháng sinh: Là những chât kháng sinh được chiệt xuất trong quá trình lên men của roọt sô loài Streptomyces nhu cac chat Kasugamycin (Kasumin), Validamycin A (Validacin) Trong nhóm thuộc trừ bệnh hữu cơ có một sô chỉ có tác động tiếp xúc (nhóm Ethiocarbamate), một sô có khả nắng nội 25

hân mạnh (các nhóm Carbamate, Priazole, thuốc smh học) Phần lớn các thuộc này đêu ít hoặc rât í( độc hại với người và môi

trường Nhóm Ehcarboximmt chậm phân hủy trong môi trường, - thuốc trư Chuột (Rodenficde hay Raficide): Là những hợp

chat vô cơ, hữu cơ; hoặc có nguôn gộc sinh học có hoạt tính sinh

học và phương thức tác động rất khác nhau, được dùng đề diệt chuột gây hại trên ruộng, trong nhà, kho tàng và các loài gặm nhằm Chúng tác động đên chuột chủ yêu băng con đường vỊ

độc và xông hơi (ở nơi kín đáo) Các thuộc trừ chuột đều rât độc

VỚI HgƯỜI Và gia suc

Thuộc trừ chuột có các nhóm chính

* Nhóm tháo mộc: Cây mã tiên, cây hành biên

®* Nhóm võ cớ: Diện hình là chất Asen (thạch tín), Kếm

phosphua, Các thuôc nhóm thảo mộc và vô cơ có độ độc câp

tính cao, điệt chuột nhanh, đê gây tính nhất bả cho chuỘt,

* Nhậm hitu co Chu yéu la dan xuat cua Hydroxycoumarin

(nhữ Wafarm, Brodifacoum ) Các chất nhóm này tác động với chuột tương đôi chậm những ít gầy tính nhát bá

* Nhóm thuộc vi sinh: Chủ yêu là vị khuẩn Saừnonela entriditis isatchenko gay bénh cho chuot

- Thuoc tru nhén (Acricide hay Miticide): Nhttng chat direc đùng chủ yêu để trừ nhện hại cây trồng và các loài thực vật

khác, đặc biệt là nhện đó Hậu hết thuộc trừ nhện thông dụng

hiện nay đêu có tác dụng tiệp xúc Đại đa sô thuộc trong nhóm

là những thuộc đặc hiệu có tác dụng diệt nhện, có khả năng chọn lọc cao, ít gây hại cho côn trùng có ích và thiên địch Nhiêu loại

trong chúng còn có tác dụng trừ trứng và nhện mới nớ; mỘt sô 26

khác còn diệt nhện trưởng thành, Nhiều loại thuốc trừ nhện có thời gian hữu hiện dài, ñ độc với động vật mầu nóng, có tác

dụng diệt sâu, nhưng một số thuốc trừ sâu, trừ nâm cũng có tác dụng trừ nhện

- Thuốc trừ tuyển trùng (Nematocide): Cũng gồm nhiều nhóm hóa học như Hialogen (như Methyl bromit), nhom

Carbamate (Carboliuran), nhóm lân hữu cơ (Ethoprophos),

Các chất xông hơi và nội hấp được dùng để xử lý đất trước tiền trừ tuyến trùng rễ cây trông, trong đất, hạt giống và cá trong cây

- Thuốc trừ có (Herbicide): Các chật được dùng đề trừ các

loài thực vật cần trở sự sinh trưởng cây trồng, các loài thực vật

mọc hoang đại, trên đồng ruộng, quanh các công trình kiến trúc, sân bay, đường sắt và gồm cả các thuốc trừ rong rêu trên ruộng, kênh mương Đây là nhóm thuốc dé gây hại cho cây trồng nhất Vì vậy, khi dùng các thuốc trong nhóm này cần

* Nhóm hữu cơ: Có nhiều nhóm hóa học như nhóm Acetmmd (có các hoạt chất như Butachlor, Metolachlor, Pretilachlor ), nhóm Carbamate (có hoạt chat Benthiocarb, Molinate ), nhém lân hữu cơ (Anlofos, Glyphosate ), nhóm Phenoxy (2,4 D, MCPA ), nhóm Phenyl urea (Diuron,

Đối với ốc bươu vàng, nhiều hóa chất có hiệu lực điệt trừ cao nhưng cũng rât độc với tôm, cá, các động vật thủy sinh

khác và làm ô nhiễm môi trường nước, nên thực tế không dine trừ Ốc sên trên đồng ruộng hoặc trong ao hộ một vài chất được các nước trên thể giới cho dùng thuốc trừ ốc bươu vàng như chat Niclosamde và dang muối Chlonitralide, Metaldehyde Khi sử dụng đặc biệt chú ý dùng đúng liều lượng và nông độ quy định

- Thuốc điều tiết sinh trướng cây trông (Plant growth regulator) Nhóm này gôm có các chất kích thích simh trưởng va chat kim ham sinh trưởng

Thuốc kích thích sinh trưởng là những chât có khả năng kích thích sự ra rẻ, tăng độ nảy mầm, tăng trưởng sinh trưởng và phát triển của thực vật, rút ngăn các giai đoạn sinh trưởng dân đên tăng năng suất nông sản Cũng có chât ức chê simh trưởng dùng chồng lôp đô hoặc hạn chê chiêu cao cây mà tăng nảy choi, nay hoa

Thuộc điều tiết sinh trưởng cây trông có thê là gốc vô cơ hoặc nhóm hữu cơ, trong đó có những chất nguồn gốc sinh hoc

(như chất Ciberellin có ở nâm Gibberella)

28

3.2 Phân loại thuộc BVTV theo các nhóm có nguôn gôc khác nhau

* Thuốc cá nguồn gốc thảo mộc: Bao gôm các thuộc BVTV làm từ cây, có hay các sản phâm chiết xuât từ cây, có có khả năng tiều điệt dịch hạn,

* Thuộc cổ ngôn góc sinh học: Gồm các loài sinh vật (các

loai ky sinh thién địch), các sản phâm có nguôn gốc sinh vật (như các loài kháng sinh ) có khả năng tiêu diét dich hai

* Thuộc cổ nguồn gốc vô cơ: Bao gôm các hợp chât võ cơ (như dung dịch Boocđô, Lưu huỳnh và Lưu huỳnh vôi ) có kha năng tiều điệt dịch hạn,

* Thuốc có ngHÔH gốc Hữu cơ: Gêm các hợp chât hữu cơ tông hợp có khả năng tiêu diệt dịch hại (như các hợp chất Clo

hữu cơ, Lần hữu cơ, Cacbamnaat )

Gần đây, do nhiều dịch hại đã hình thành tính chồng nhiên loại thuộc có cùng một cơ chê, nên người ta đã phân loại theo cơ

chế tác động của các loại thuộc (như thuộc kìm hãm men

Cholinesterase, GABA, kim hấm hô hâp ) bay theo phương thức tác động (thuốc điều khién sinh trưởng côn trùng, thuộc triệt sản, chât dân dụ, chật xua đuôi hay chât gây ngắn)

Phân chia theo các dang thuốc (thuộc bột, thuộc nước ) hay phương pháp sử dụng (thuộc dùng đề phun lên cây, thuộc xử lý

giông, )

Ngoài cách phân loại chủ yêu trên, tuỳ mục đích nghiên cứu

và sứ dụng, người ta còn phân loại thuộc BVTV theo nhiêu cách khác nữa

Không có sự phân loại thuộc BV'PV nào raang tính tuyệt

đột, vì một loại thuốc có thê trừ được nhiêu loại địch hai khác

29

nhau, có khả năng xâm nhận vào cơ thê dich hại theo nhiều con

đường khác nhau, có cùng lúc nhiều cơ chế tác động khác nhau; trong thành phần của thuốc có các nhóm hay nguyên tổ gây độc khác nhau nên các thuốc có thể cùng lúc xếp vào nhiều nhóm khác nhan

II TIẾP XÚC, XÂM NHẬP, DỊCH CHUYỂN VA TÁC DONG CUA CHAT BQC TRONG THUOC BẢO VỆ THUC VAT VAO TRONG CO THE SINH VAT

Để thuốc BVTV gây hại, gây chết sinh vật cần các điều

kiện sau:

1 Thuốc BVTV phải tiếp xúc được với sinh vật

Là điều kiện tiên quyết để thuốc phát huy tác dụng Muôn

thuốc tiếp xúc được với địch hại nhiều nhật, pha năm chặc đặc tính sinh vật học, sinh thái học của dịch hại và đặc tính của từng

loại thuốc, tìm biện pháp xử lý thích hợp để thuốc tiếp xúc nhiêu

nhật với địch hại và hạn chế thuốc tác độn g đến các sinh vật

không là đôi tượng phòng trừ, giảm nguy cơ gây hại của thuốc đến môi sinh, môi trường, Mỗi loài sinh vật có những đặc tính

sinh học khác nhau

- Côn trùng: Cần hiểu rõ khá năng di chuyển của cồn trùng (rệp ít di chuyển, nhưng các sâu hại khác lại đi chuyển mạnh); nơi chúng sống, nơi gây hại và cách gầy hại, thời điểm hoạt động để chọn thuốc và phương pháp xứ lý thích hợp

- Nâm bệnh và nhện: Là những loại sinh vật ít hay không tự

di chuyên Phải phun thuốc đúng vào nơi chúng sống, hạt thuốc

phải mm, trang trải thật déu tran bé mặt vật phun, lượng nƯỚc

phun phải lớn mới phát huy được tác dụng 30

- Chuột: Chuột đi chuyển rat rộng, nên phải tạo điêu kiện

cho chuột tiếp xúc với bả, bằng cách rải bá trên những lỗi đi của

chuột, chọn bá không hoặc ít mùi, hay chỉ có mùi hấp dẫn, tránh

dùng những bả gây tác động mạnh để chuột sợ, phải thay môi bả

liên tục để lừa chuột

- Có dại: phải phun, rải và trộn thuốc vào đất, tạo điều kiện cho cô đại nhận được nhiều thuốc nhắt, Dang các thuốc trừ cô

nội hấp phun nhiều lần liên tiếp nhau ở đưới liễu gây chết sẽ tăng được hiệu quả của thuốc Khi phun thuốc trừ có không chọn lọc ở ruộng có cầy trồng, phải phun định hướng, để tránh để cây trông tiếp xúc với thuốc, đỡ bị thuốc gây hại và làm tăng

tính chọn lọc của thuốc trừ cỏ

2 Thuốc BVTV phải xâm nhập vào cơ thể sinh vật:

21, Con dirénge xin nhap củ /2uôc V7 V vao co’ thé sinh vat - Thuộc xâm nhập vào cơ thê dịch hại băng con đường tiép xúc (còn gọi là những thuộc Ngoại tác động): Là những thuộc gây độc cho sinh vật khi thuộc xâm nhập qua biêu bì chúng

- Thuốc xâm nhập vào cơ thể dịch hại bằng con đường ví độc (còn gọi là những thuộc có tác động Đường ruội hay Nội tác

động): Là những loại thuộc gây độc cho động vật khi thuộc xâm

nhập qua đường tiêu hóa của chúng ĐỘ pH dịch ruột và thời gian tôn tại của thuộc trong dạ dày và ruỘt non ảnh hướng rât

tmạnh đên hiệu lực của thuộc

- Thuốc có tác động xông hơi: Là những thuộc có khả năng bay hơi bụi, đâu độc bầu không khí bao quanh dich hai va gay độc cho sinh vật khi thuộc xâm nhập qua đường hô hâp

3]

- Thuốc có tác động thấm sâu: Là những thuốc có khả năng xâm nhập qua biểu bì thực vật, thấm vào các tế bào phía trong,

diệt địch hại năm dưới lớp biếu bì

Các thuốc này chỉ có tác động theo chiều ngang, mà không có khả năng đi chuyển trong cây

- Thuốc có tác động nội hấp: Là những loại thuốc có khá năng xâm nhập qua thân, lá, rễ và các bộ phận khác của cây;

thuốc địch chuyển được trong cây, diệt được dịch hại ở những

nơi xa vùng tiếp xúc với thuốc Những thuốc xâm nhập qua rễ rồi dịch chuyển lên các bộ phận phía trên của cây cùng dòng nhựa nguyên, gọi là vận chuyển hướng ngọn Do mạch gỗ là

những tế bào, nên chất độc ít bị tác động Ngược lại, có những

thuốc xâm nhập qua lá, vận chuyển xuống các bộ phận phía dưới của cây, theo mạch libe, cùng động nhựa luyện, gọi là vận chuyển hướng sốc Mạch libe là các tế bào sống, nên thuốc bị các chất trong tế bào sống và các yếu tổ sinh học tác động Có thuốc lại xâm nhập cá qua lá và rễ, vận chuyển cá hướng ngọn và hướng gốc như thuốc trừ bệnh Fosetyl aluminium,

2.2 Sự xâm nhập và di chuyển của chất độc vào trong cơ thể sinh vật

a) Su xâm nhận và dị chuyển của chất độc vào frong nấm

bệnh: Bè mặt chất nguyên sinh có tính khuyếch tán mạnh, cần trở các chất trong tế bào khuyêch tán ra ngoài Ngược lại, cá khối nguyên sinh lại có tính hấp phụ và tạo hệ số cân bằng Trong điều kiện bình thường hệ số hấp phụ này thấp Khi bị chất độc tác động, hệ số cân bằng này sẽ tăng lên, chất độc theo đó vào tế bào mạnh hơn Mặt khác, màng nguyên sinh chất có tính

thâm chọn lọc, cho những chất hòa tan đi qua vol tốc độ khác

32

nhau Nhưng tính thấm này sẽ bị thay đối theo điều kiện ngoại

cánh Bị chất độc kích thích, tính thâm cúa mang tế bào cũng

tăng nhanh, chất độc xâm nhập nhanh chóng vào tế bào cho đến khi trạng thái cân bằng về ấp suật được thiệt lập Màng tê bào cũng có khả năng hấp phụ mạnh, đặc biệt là các ion kim loại nặng như Đồng, Thủy ngân Trên màng tế bào, các on này tập trung lại với nồng độ cao cũng xâm nhập trực tiếp vào tế bào

nam bénh manh

b) Sự xâm nhập và đi chuyển của chất độc vào trong cơ thể côn trùng: Các thuốc tiếp xúc, những thuốc càng đễ hòa tan trong Lápit và LipoproteH chất béo, sẽ càng đễ xâm nhập vào cơ thê sinh vật qua con đường tiệp xúc Biểu bì côn trùng không có tế bào sống, được cầu tạo bằng Lipit và Lipoproteit biến tính, có tác dụng giữ khung cơ thể, ngăn không cho nước & trong co thé côn trùng thoát ra ngoài và các chất khác ở bên ngoài xâm nhập vào cơ thế, Nhưng lớp biểu bì bao phú không đều trên toàn cơ thể, có những chỗ móng, mêm như ở các khớp đâu, khớp ngực, bàn chân, chân lông v.v thuốc xâm nhập qua để đàng hơn Các thuốc đạng sữa để xâm nhập vào cơ thể qua biểu bì côn trùng và biểu bì lá cây hơn Những biểu bì quá dày, thuốc không đi qua

được, hoặc thuốc hòa tan trong biểu bì nhiêu, bị giữ lại ở biểu bì ma khong đi vào được bên trong, hiệu lực của thuốc cũng Dị

giảm Sau khi xâm nhập qua biểu bì, thuốc sẽ đi tiếp vào máu và được máu đi chuyển đến các trung tâm sống

Các thuốc xông hơi lại xâm nhập vào lễ thở, hệ thống khí

quản và vi khí quản vào máu gây độc cho côn trùng, Chất độc xâm nhập qua đường hô hấp có tính độc mạnh hơn các đường khác, do tác động ngay đến máu Cường độ hô hấp càng mạnh, khả năng ngộ độc càng tầng, Vì thế, khi xông hơi các côn trùng 33

trong kho, người ta thường rút bớt không khí hoặc bơm thêm CO; vào kho đề kích thích sự hô hập của côn trùng

Các thuốc trừ sâu vị độc, được chuyển từ miệng đến ống

thực quản, túi thức ăn vào ruột giữa, tại túi chứa thức ăn nêu

thuốc kích thích túi chứa thức ăn co bóp mạnh côn trùng có thể

nôn mứa, Dưới tác động của các men có trong nước bọt và dịch

ruột giữa, thuốc sẽ chuyển từ dạng không hòa tan sang dạng hòa tan, rồi thấm thấu qua vách ruột hay phá vỡ vách ruột vào huyết dịch, cùng huyết dịch đi đến các trung tâm sống, Những chất

độc còn lại không tan sẽ bị thải qua hậu rmỗn, hoặc qua nôn mứa; một phan nhỏ chất độc thâm thấu gua thành TuỘi ƯỚC, vào thành ruột sau và bị giữ ở đó Quá trình bài tiết càng chậm, thời gian tồn lưu trong ruột càng lâu, lượng chat độc xâm nhập vào cơ thê càng nhiều, độ độc của thuộc sẽ mạnh Độ pH của dịch ruột ánh hưởng nhiều đến độ tan của thuốc Độ tan càng lớn,

ñguy cơ gây độc cảng tăng

- Su xâm nhập và di chuyển của chất độc vào trong cơ thể loại gặm nhậm Thuộc trừ chuột có thể xâm nhập vào cơ thể loài

gặm nhằm băng cả ba con đường: Tiếp xúc, vị độc và xông hơi, Nhưng do khá năng hoạt động của các loài găm nhấm nói chung và của các loài chuột nói riêng quá rộng, nên khó diệt chúng bằng con đường tiếp xúc Biện pháp điệt chuột và các loài gặm

nhậm chủ yêu là trộn thuốc trừ chuột với thức ăn Gam ba) (con

đường vị độc) Tác động xông hơi (đường hô hấp), chỉ được áp dụng trong các khoảng không gian kín (rong kho tàng, trong hang) Dù bằng con đường nào, cuối cùng thuốc cũng vào mầu Khi vào mầu, thuốc một phân phá hại máu, phần khác được vận chuyên đến trung tâm sống, tác động đến chức năng sống của

các cơ quan này, chuột bị ngộ độc rôi chết

34

- Su xâm nhập và di chuyển của chất độc vào trong cơ thể

thực vát (cây trồng, có đại): Chat độc cũng có thể xâm thập vào mọi bộ phận của thực vật, nhưng lá và rễ là hai nơi chất độc dễ xâm nhập nhất Bề mặt lá và các bộ phận khác trên mặt

đất, được bao phú bởi màng Lipoit va những chất béo khác, có ban chất là những chất không phân cực, nên thường để cho những chất không phân cực đi qua Vỏ thân là những lớp bản, thuốc BVTV phân cực hay không phân cực đều khó xâm nhập; những nếu đã xâm nhập được qua vỏ thân, chất độc sẽ đi ngay vào bó mạch và đi chuyển đến các bộ phận khác nhau của cây Giọt chất độc năm trên lá, ban đầu xâm nhập vào bên trong lá nhanh, theo thời gian, nước bị bộc hơi, nông độ giọt thuốc sẽ tăng cao, khả năng hòa tan của thuốc kém, thuốc xâm nhập vào cây chậm dan

Chất độc trong đất xâm nhập qua rễ là chính (cũng có thể xâm nhập qua hạt giống và những lóng thân ở lớp dat mat) nhờ khả năng hấp phụ nước và chất hòa tan Các chất phân cực đễ xâm nhập qua rễ Tốc độ xâm nhập thuốc qua rễ thường lúc đâu tăng sau giảm dan Riéng hai thuốc trừ cô 2,4D và DNOC lại khác: Lúc đầu xâm nhập nhanh, sau ngừng

hắn rộồi lại có một lượng thuốc từ rễ thoát ra ngoài đất Mặt

dưới lá có nhiều khí không và tế bào kèm, nên các chất phân cực lại đề xâm nhập

Các thuốc trừ sau, thuốc trừ bệnh, thuốc trừ nhện xâm nhập

va dich chuyến trong cây trồng để điệt sâu, nhện, bệnh hại cây, bảo vệ cây Các thuốc kích thích sinh trưởng thực vật xâm nhập vào trong cây, tác động đến quá trình phân bào, giúp cho cây sinh trưởng tốt hơn, tăng khả năng chồng chịu sâu bệnh hại Thuốc trừ

có xâm nhập vào trong cơ thể có đại để tác độn g diệt có

Độ độc của chất độc có thể được tăng lên khi chúng được

biển đối thành những chất có tính độc cao hơn Ví dụ: MPCB chí

phát huy tác dụng diệt có khi trong cây, chúng chuyên thành

IMPCA Maladunon có độ độc kém hơn Mlalaoxon, mội sản phẩm

oxy hóa của Malathion Các thuốc trừ sâu thuộc nhớm Dimetyl carbarmmat (Cartap, BensuHap, MonosulHap, Thiocyclam) chỉ có

hiệu Hực điệt sâu khi chúng được chuyên thành Neretstoxim trong

cơ thể côn trùng Thuốc trừ nấm Thiophanate Methyl vào nắm

bệnh sẽ chuyên thành Carbendazim mới có độ độc với nấm bệnh

3.3 Chất độc có thể trở nên ũ đậc hơn, thậm chí mất hẳn tính

đậc: Do chất độc phản ứng với các chất có trong cơ thể, hoặc dưới tác động của các men phân hủy thuốc, hay những phản ứng thủy phân hay trao đối khác

Đưới tác động của men DIYFaza, DDĐT chuyển thanh DA

hay DĐE ít độc với côn trùng Những chất độc bị thải nhanh ra ngoài do phản ứng tự bảo vệ của sinh vật cũng không gây độc

được với dịch hại

Atrazin trừ được nhiều loài cô lá rộng và lá hẹp cho nhiều

loại cây trồng khác nhau, nhưng lại rất an toàn với ngô Vì trong ngô có men ClutatHon tranferaza có khả năng khử Aữazin thành hydroxysunazin không gây độc cho cây

3.3 Độ độc của thuốc không thay đổi

Nhiều loại thuốc BVTV sau khi xâm nhập vào trong cơ thể

sinh vật, độ độc của chúng không thay đội,

36

Chất độc chỉ phát huy được tính độc khi chúng đạt một lượng nhất định, tôn tại trong cơ thê sinh vật một thời gian nhật

định Với hai điêu kiện đó, chất độc mới có thể đủ gây hại cho

sinh vật, phá hủy các chức năng sống cơ bán làm cho sinh vật bị ngộ độc rồi chết Nông độ chất độc càng tăng, thời gian lưu giữ

chất độc trong cơ thể sinh vật càng dài, càng tác động sâu sắc đến cơ thê sinh vật,

4 Thuôc phải tác động đên sinh vật

Sau khi xâm nhập vào trong cơ thê sinh vật thuộc phải tác động đên cơ quan bay chức năng sinh lý, phản ứng sinh hóa, hoạt động sông của cơ thê sinh vật

ức chế bới thuốc lân hữu co va Carbamate Khi men ChE bị ức

37

chế, Acetylcholin không bị thủy phân sẽ tích lũy lại với lượng

lớn làm cho dây thân kinh bị tôn thương và đứt đoạn, sự kích

thích thân kinh bị rối loạn và tê liệt, côn trùng sẽ chết, Đối với

người và động vật khác, các thuốc lân hữu cơ và Carbamate cũng tác động theo cơ chế này

Thuốc lân hữu cơ kiểu cầu trúc P = § có ái lực hiên kết men

ChE yéu hơn câu trúc P = O, vi vay hiéu luc khởi điểm với sâu

cũng thê hiện chậm hơn

Trong nhóm Carbamate, chất Cartap (Padan) không ức chế men ChE Trong tế bào thần kinh Cartap chuyển hóa thành

Nereistoximn có ái lực yêu với ChE, nhưng lại ức chế hoạt tính

màng sau Xinap của tế bào thần kinh trung ương làm tê liệt sự dẫn truyền kích thích thần kinh, Cơ chế này cũng là cơ chế gây

độc của thuộc Nicotin (tháo mộc)

* Cac nhom Clo hitu co, Pyrethroid va Oxyhydrocarbon

(thuấc Trebon): Là những chất độc với tế bào thân kinh Các

chất này kiên kết với các chất thành phần của màng sợi trục thân

kinh da Proterin va Lipid), can tro su van chuyén của ion (chủ

yếu là Na", K”) qua màng, làm mất điện thế tạo nên sự dẫn truyền xung động thần kinh, thần kinh bị tê liệt, sầu chết

Các hợp chất Clo hữu cơ còn ức chế hoạt tính của men ATP

Ase và một số men khác, làm các tế bào thân kinh bị nhiễm độc

Thuốc BHC còn ức chế phân chia tế bào ở trung kỳ, dẫn đến

hiện tượng đa bội thể, làm xuất hiện những tế bào nhiều nhân

không đồng nhất Côn trùng bị nhiễm độc thần kinh, lúc đầu có

`

biêu hiện kích động, sau để bị co giật do kích động mạnh lên và 9

cuối cùng tê Hệt và chêt 38

b) Ức chế sự chuyên hóa năng lượng trong quá trình trao đối chất

Sự chuyển hóa năng lượng là cơ sở tạo nên quá trình trao

đổi chất trong cơ thê sống Không có chuyên hóa năng lượng Ủn không có trao đối chất, cơ thê sẽ chết Năng lượng bị tiêu hao trong các hoạt động sống sẽ được lấy lại từ các chất hữu cơ trong thức ăn thông qua sự hô hập dưới nhiều chặng với sự tham gia của các men, Các hợp chất Asen, Rotenone và Cyanua

(HCN) ức chế hoạt tính của các men hô hap Oxydaza,

Hydrogenaza, Xuocrom, làm tích lũy acid Xetomic, ngăn can chu trình Kreb trong quá trình hô hấp

c) Uc ché gud trinh lột xác của côn trùng: Là cơ chê tác động chính của các chất điều tiết sinh trướng côn trùng (DTSTCT)

Thê tích vỏ cơ thê côn trùng không thay đổi sau khi đã hình thành Vô này lại rất chắc nên khi côn trùng phát triển lớn là phải thay vỏ mới lớn hơn Sự thay vó này gọi là sự lột xác Chất Kiún (Polyacetyl Glycoamin) là thành phần cơ bản của vỏ cơ thể nên quá trình tổng hợp Kuin quyết định sự lột xác của côn trùng, không tổng hợp ở Kiin sẽ không hình thành lớp vỏ mới, côn trùng không lột xác được sẽ chết Quá trình tông hợp KHin xay ra nho men Kitin - UDPN - Acetyl Glycoaminyl transferaze Các hợp chất điều tiết sinh trưởng côn trùng (ĐTSTCT) như Đimiin, Nomolt, Atabron, Applaud làm mất hoạt tính của các men này, đo đó ức chế quá trình tổng hop Kitin

Một số chất DTSTCT kích thích hoạt động của các men

Phenoloxydaze và KHinaze Các men này được kích thích sẽ ngăn cán quá trình hình thành và tích tụ chất Kiún

Khi lột xác, trong cơ thê côn trùng còn sinh ra các hormone

lột xác Có 2 loại hormone lột xác chính là Ecdưon và

* Hormon trẻ: Là các chất có trong co thể côn trùng, gu vai

trò điêu hòa sinh trưởng và phát triển của côn trùng cùng với các

hormone lột xác Các hormone này nếu được tích lủy trong cơ

thê côn trùng ở nồng độ cao sẽ làm cho trứng không hình thành

hoặc không nở được, sâu non bị chết sau khi nở, không hóa nhộng hoặc không trưởng thành được Mội số thuốc ĐTSTCT

như Fenoxycarb, Prodone, Miethoprene, Hydroprene, có tác động như các hormone trẻ Chất Buprofezin (Appland) ngoài tác

dụng chẳng lội xác, còn có tác động như một hormone trẻ

d) Triệt sản: Là những chật phá hủy khả năng sinh sản của côn trùng Cơ chế tác động của những thuốc may la kim ham su phát triển hoặc diệt trứng, diệt tỉnh trùng, không chế sự thụ tính, phá vỡ nhiễm sắc thể cua trung hay tĩnh trùng, Những thuốc này

không làm giảm tuổi thọ và hoạt động giao phối của con trưởng

thành mà chí làm cho con cái không để hoặc đề Ít, trứng không nở hay nở ít Các thuốc triệt sản có độc tính cao và cũng ảnh

hưởng đến người và động vật máu nóng nên hầu như không

được sử dụng trong nông nghiệp

e©) Cơ chế tác động cua thuốc vi sinh trừ sâu

Lần đầu tiên năm 1870, Pasteur đã phát hiện vi khuẩn gây

bệnh liệt cho tầm va dit tén 14 Bacillus bombycis Vé sau

40

Berliner xác định đó chính là vi khuẩn B thuringiensis (BT) Vi

khuẩn BT có hơn 30 chủng khác nhau Đến năm 1971, đã có

danh sách 400 loài côn trùng mẫn cảm với các dòng BT Từ những năm giữa thập kỷ 70, thuốc trừ sâu BT đã trở thành phổ

biến và cạnh tranh với nhiều loại thuốc hóa học trừ sâu

Các thuốc trừ sâu từ vi khuẩn BT gây bệnh cho côn trùng bởi các độc tố do vi sinh vật gây ra

Gần đây người ta cũng đã phát hiện và sử dụng virus để gây

bệnh diệt côn trùng

4.2 Thuốc trừ bệnh

Có 2 cơ chế tác động chính:

a) Tác động trực tiếp: Ức chễ các phản ứng sinh tổng hợp trong tễ bào của vi sinh vật gây bệnh Hầu hết các thuốc trừ bệnh cây hiện nay, kể cả các chất kháng sinh, chủ yếu tác động theo hướng này

Các chất Tricyclazon, Fthalide ức chế tổng hợp Melamin làm cho sợi nâm không xâm nhập hoặc không phát triển được trong tế bào cây ký chủ

b) Tác động gián tiếp: Thuốc làm tăng sức đề kháng của cây

ký chủ đối với ký sinh Chất Pobenazole (Oryzemate) khi phun

lên cây lúa sẽ kích thích sự hoạt động của các men chống lại sự

xâm nhập của sợi nâm gây bệnh đạo ôn (các men Peroxidase, Lopoxidase ) Những chất này làm tăng khả năng miễn dịch của cây, có tác dụng phòng chống bệnh một cách cơ bản

Đây là hướng đang được nghiên cứu nhiều và hy vọng trong tương lai gần sẽ đưa ra thị trường những thuốc trừ bệnh cây có cơ chế tác động theo hướng này

4I

Bảng 3 Bảng tóm lư ợc cơ chế tác động của các thuôc trừ bệnh

Muối thủy ngân Tiếp xúc,

thâm sâu |Tần lưu lâu nên

Nhóm |Muối thiếc Tiếp xúc |không dùng

vô cơ |Muối đồng Boocdo, DOC = |Gay rôi chức năng men, lTiếp xúc

Lưu hưỳnh vô kết hợp với lư u huỳnh Tioxúc lUà nề

ưu huỳnh vô cơ trong tế bào lếp xúc, |Liêu cao cháy xônghơi la

tổng hợp ribosom_ |templat của

Chống Hydroxypyrimidin |Kìmhãm men Adenosin |Nội hấp |Bị nắm chống

chuyên ethimol Deaminase, Men bán phân |phô rộng |nhanh hóa acid và Bupirimate hủy của Purine Chong

trang

Tién- Thiophanate-Methyl |Giảm tạo lưới sợi Ngăn Benzimidazol

benzmidazol ÍD¡ctnofencarb phân chỉa [Diat nám chống

tébao |Benzimidazole 42

hợp (pha PSI và pha PSIl) Paraqual

3 Ức chế tổng hợp sắc tố Diphenyl ether, Imide, |Oxyfufen,

(Chlorophyll va Carotenoid) Pyridazin, lsoxazolidione | Oxadiazone, Norlluazon, Chlomazon

4 Ức chế phân chia tế bào Dinitroanilines Trilluralin,

(phá vỡ quá trình phân bào

5 Ức chế tổng hợp Vitamine Asulam (tổng hợp Folate)

6 Ức chế tổng hợp Lipit Fops and dims Fenoxapro

Sethoxydim Chloracetamide Butachlor

Metolachlor

Tiép bang 3

Nhóm Nhóm thuốc Các Cochdtáeđộng | Phương | Han che

cơ chế hóa học Thuốc Cơchê | Điểm chung | tác động thức tác động thuôc cua Sinh tng | Dicarboxamide Ngăn sinh tổng hợp Chỉ diệt Cinerea,

Sclerotinia | nhanh

Pyrimidines, Kim ham Cytocrom P - -

Kimham | Azoles (nhiều TrHfOrine 45014DM tại điêm14- | Nội hấp, phổ | Phun lên

sinh loại thuốc nhát) Pyrifenox demethylation của cơ _ | rộng cây và xử

nám bệnh Morpholines & | Kìm hãm A 8,7-

Fenpropidin isomerrization giam chat khử A 14

Một số khác Kim ham téng hop Nội háp, phô | Khi xử lý

Gibberellin, cây lùn rộng giông

Ester lân hữu cơ Edifenfos, Trựctiếp: Kim ham Nội hấp, trừ | Phun lên

Kìm hãm lprobenfos không cạnh tranh Pyricularia | cay lua sinh tông Gián tiêp: Kìm hãm oryzae phô hẹp

Cyanopyrrals Pyrrolnitrin Kim ham van chuyén

kết hợp Phosphoryl hóa | Nội háp phổ

của Glucose gây dòng | rộng chuyên hóa

Trcyclazolvà | Ngăn tổng hợp melanin,

Thuốc trừ Phthalide tê bào nâm không đủ nắm tác cứng đề xâm nhập cây

Anilinopyri- Giảm sản sinh các men | Trừ nhiều nắm bệnh,

Midines làm suy yêu vách tê bào | Đặc hiệu Botrytis cinerea

giảm xâm nhập của

nâm vào cây chủ 7 Ức chế tổng hợp Aminoacid

(Leucin, Valin, Glutamine) Sulfonyl urea

Imidazolinone

Sulfonanilide

Pyrimidylbenzoate Pyrazosulfuron Imazethapyr Pyrubebzoxim Glyphosate Glulosinate

4.4 Thuốc trừ chuột

Có 3 cơ chế chính

* Gây chết nhanh: Là những chật phá hủy hệ thống thần

kinh của chuột, điển hình là các chât Stricnin, kém Phosphua

Chất Stricnin (có trong cây mã tiên) trực tiếp kích thích và làm

rỗi loạn hoạt động của hệ thân kinh irung uong Chất kẽm Phosphua ăn vào trong dạ dày, dưới tác động của dịch vị sinh ra

chất PHạ, rất độc với thân kinh,

* Gây chết chậm: Những dẫn xuất của HHidroxicumarin

Trong mau déng vat cé mét Globulin la Fibrinogen, khi mau ra

ngoài huyết quản, Eibrinogen chuyên thành fibrin có tác dụng làm cho máu đông lại, sự chuyên hóa của Fibrinogen thành Fabrin chi xay ra khi trong mau c6 chtta Prothrombin, Viarmin K, ion can xi, những dẫn xuất của Hidroxicumarin khi vào trong cơ thể sẽ làm cho gan không san sinh ra Prothrombin déng thời cũng ức chế những vi khuẩn sản sinh ra vitamin K sống ở trong ruột, đo đó làm cho máu chảy ra khỏi huyết quảo không đồng lại được, chúng được gọi là những chất chóng đông máu, những chất chóng đông máu còn làm cho huyết quần bị tỐn thương, gây ra hiện tượng chây máu trong nội tạng, Thuốc chống đông máu thê hệ một có nhược điểm là chỉ gây chết cho chuột khi chúng ăn phải bả nhiều ngày liên tiếp Thuộc chống đông máu thê hệ

hai có ưu điểm là chỉ cần chuột ăn một lần là có thể chết, Điển

hình cho cơ thể này là các chất nhớm Coumarine

* (Cây bệnh Cho chuột: Vì khuẩn Saimonella entriditis

Isatchenko gây bệnh đường tiêu hóa cho chuột, làm cho chuột

bị chết,

45

4.5 Chất điêu tiết sinh trưởng cây trong

Cac chat nay chủ yếu là kích thích sinh trưởng cây trồng theo các cơ chế chính là:

Kích thích tăng trưởng thể tích tế bào ở lá, thân, quả Điền

hình là 2,41, MCPA, Cnibberelm

Kích thích hình thành tê bào mới, làm tăng cuong su nay chôi, đầm rê, ra hoa, Đây là cơ chê của nhiêu chất kích thích sinh trưởng cây trồng được sử dụng hiện nay,

Bồ sung và tăng cường hoạt động của các men trong quá trình sinh tông hợp của cây băng cung cập thêm các chat vi

lượng (Fe, Mn, Cu, Bo, Zn )

Ngược lạt, có những ức chê sự tông hợp Cnbbcrelhn trong cây, làm cho cây phát triển chậm lại, dùng chồng lốp đó

5 Đủ lượng gây chêt

Tùy theo loài sinh vật, giai đoạn phát triên của sinh vật, trang thái sinh lý và hoạt tính simh lý của cơ thê sinh vật mà lượng thuộc gây chêt cho sinh vật khác nhau, Phái đủ một lượng thuốc nhật định xâm nhập vào trong cơ thê sinh vật gây tác động đến các cơ quan hoặc các chức năng sông và làm cho

sinh vật bị chết,

Đó là 5 điêu kiện can và đủ đê thuộc BV TV gây chêt sinh vat 6 Các hình thức tác động của chât độc

Sau khi chât độc xâm: nhập được vào tê bào, tác động đên

trung tâm sông, tuy từng đôi tượng và tuỳ điêu kiện khác nhau mà gây ra các hình thức tác động sau ớ cơ thé sinh vật:

46

6.] Tác động cục bộ, toàn bộ

Chất độc chỉ gây ra những biến đổi tại những mô mà chất

độc trực tiếp tiếp xúc với chật độc nên gỌi là tác động cục bộ

(như những thuốc có tác động tiếp xúc) Nhưng có nhiều chất

độc sau khi xâm nhập vào sinh vật, lại loang khắp cơ thế, tác

động đến cả những cơ quan ở xa nơi thuốc tác động hay tác

động đến toàn bộ cơ thể gọi là các chất có tác động toàn bộ

(những thuốc có tác dụng nội hấp thường thể hiện đặc tính này) 6.2 Tac dong tích luỹ

Khi sinh vật tiếp xúc với chất độc nhiều lân, nêu quá trình hập thu lớn hơn quá trình bài tiết, sẽ xảy ra hiện tượng tích luỹ hóa học Nhưng cũng có trường hợp cơ thê chí tích luỹ những

hiệu ứng do các lần nhiễm thuốc lặp lại mặc dù liều lượng thuốc ở các lần dùng trước đó bị bài tiết ra hết được gọi là sự tích luỹ

động thái hay tích luỹ chức năng 6.3 Tác động hiên hợp

Khi hến hợp bai hay nhiều chất với nhau, hiệu lực của chúng có thể tầng lên và hiện tượng này được gọi là tác động liên hợp Nhờ tác động liên hợp, khi hỗn hợp hai hay nhiều thuốc khác nhau, giảm được số lần phun thuốc, giám chi phí

phun và điệt đồng thời nhiều loài dịch hại cùng lúc Có hai loại

47

sử dụng Nguyên nhân có thể do lý tính của thuốc được cải thiện tốt hơn, hoặc các loại thuốc phản ứng và chuyển hóa thành những chất mới có độ độc hơn và cuối cùng do khả năng nâng

cao hiệu lực sinh học của từng loại thuốc,

6.4 Tác động đối kháng

Ngược với hiện tượng liên hợp là ¿ác động đổi kháng, có nghĩa khi hỗn hợp, chất độc này làm suy giảm độ độc của chất độc kia Hiện tượng đối kháng có thê được gây ra dưới tác động

hóa học, lý học và sinh học của các thuốc với nhau

Nghiên cứu tác động liên hợp và đối kháng có ý nghĩa rất lớn trong công nghệ gia công thuốc BVTV và là cơ sở dé hỗn hợp hai hay nhiều loại thuốc với nhau

Iv ANH HUONG CUA THOI TIET, DAT ĐAI, VI SINH VAT DAT DEN DO DOC CUA THUOC BVTV KHI DUOC SU DUNG TREN DONG RUONG, CON DUONG MAT DI

CUA THUOC BVTV

Yêu tô ngoại cảnh ảnh hưởng trực tiếp đến lý hóa tính của

thuốc BVTV, đồng thời ảnh hưởng đến trạng thái sinh lý của sinh vật và khả năng sinh vật tiếp xúc với thuốc, nên chúng ảnh hướng

đến tính độc, độ độc và khả năãn g tồn lưu của thuốc trên cây

1 Ảnh hưởng của thời tiết

t+ Tính thâm của màng nguyên sinh chất chịu ảnh hưởng mạnh mẽ của điều kiện ngoại cảnh như độ pH của môi trường,

ánh sáng, nhiệt độ, ầm độ v.v Do tính thâm thay đổi, khả năng

xâm nhập của chất độc vào tế bào sinh vật cũng thay đổi, nói cách

khác, lượng thuốc BVTV xâm nhập vào tế bào sinh vật nhiều ít

khác nhau, nên độ độc của thuốc thể hiện không giống nhau

48

I1.I Nhiệt độ

Đại đa số các thuốc BVTV, trong phạm vì nhiệt độ nhất định (từ 10-40°C), độ độc của thuốc với sinh vật sẽ tăng khi nhiệt độ

tăng Nguyên nhân của hiện tượng này là: Trong phạm vị nhiệt độ

thích hợp, khi nhiệt độ tăng, hoạt động sống của sinh vật (như hỗ hap, định dưỡng ) tăng lên, Kéo Lheo sự trao đổi chất của sinh vật tăng lên, tạo điều kiện cho thuốc xâm nhập vào cơ thê mạnh hơn, nguy cơ ngộ độc lớn hơn Hiệu lực của các thuốc xông hơi để khứ

trùng kho tầng tăng lên rõ rệt khi nhiệt độ tăng,

Có loại thuốc, khi nhiệt độ tăng lên, đã làm tăng sự chẳng chịu của dịch hại với thuốc,

Khi nhiệt độ tăng, hiệu lực của thuộc sẽ giảm Nguyên nhân của hiện tượng này là sự tăng nhiệt độ trong một phạm vị nhất

định, đã làm tầng hoạt tính của các men phân hủy thuốc có trong

cơ thể, nên làm giảm sự ngộ độc của thuốc đến dịch hại Vì thể, việc sử dụng thuộc DDT ở nhữn ø nơi có nhiệt độ thập lợi hơn ở những nơi có nhiệt độ cao

Một sô loại thuốc trừ có, nhiệt độ cao làm tăng khả năng

phân hủy của thuộc, hiệu lực và thời gian hữu hiệu của thuốc do thê cũng bị giảm

Nhiệt độ thấp, nhiều khi ảnh hướng đến khả năng chống chịu của cây với thuốc, khi phun thuốc 24D và các sản phẩm chứa 2,4D hay Butachlor cho lúa gieo thắng, gặp rét đài ngày, đã bị chết hàng loại Nguyên nhân là do nhiệt độ thấp, cây lúa không ra rễ kịp, mầm thóc không phát triển thành cây, lại tiếp

xúc với thuốc liên tục, nền bi chết

Những cũng có trường hợp nhiệt độ môi trường tăng hay giảm cũng không ảnh hưởng nhiều đến độ độc của thuốc (thí dụ

thuốc Boocdo)

49

Nhiệt độ cũng ánh hưởng mạnh đến độ bền và tuổi thọ của

sắn phẩm Nhiệt độ cao làm tăng độ phân hủy của thuốc, làm tăng sự lắng đọng của các giọt hay hạt chất độc trong thuốc đạng lỏng, gây phân lớp ở các thuốc đạng sữa, đạng huyền phù đậm đặc

1.2 Độ Ấm không khí và độ ẩm dat

Độ âm không khí và độ âm đất tác động đến quá trình sinh

lý của simh vật cũng như độ độc của chất độc Độ âm của không khí Cao, giỌt HƯỚC thuốc trên bê mặt lá cây lâu khô, tạo điều kiện

để thuốc xâm nhập vào trong lá tốt hoặc vào trong cơ thể dịch hại khi chúng tiếp xúc với giọt nước thuốc Đất đủ ấm: sẽ làm

cho chất độc hòa tan, xầm nhập vào rễ cây, hoặc xâm nhập vào co thé dich hai trong dat

Có trường hợp độ âm không khí tăng, lại làm giảm tính độc của thuộc Độ độc của Pyrethrin với loài Øendrolunus spp giảm

đi khi độ âm không khí tăng lên Khi độ âm tăng, khả năng

khuyếch tán của thuốc xông hơi bị giảm, dẫn đến giảm hiệu lực của thuốc xông hơi

Nhưng ngược lại, độ âm cũng ảnh hưởng rất mạnh đến lý

tính của thuốc, đặc biệt các thuốc ở thể răn Dưới tác dụng của

độ âm, thuốc để bị đóng vón, khó phân tán và khó hòa tan

1.3 Lượng mưu

Mưa tật nhỏ chưa đủ tạo thành giọt rơi khỏi mặt lá sẽ làm

tăng khả năng loang và tồn tại của nước thuốc trên lá cây, mưa nhỏ đất đú âm còn tăng hòa tan thuốc trong đất giúp cho thuốc xâm nhập vào trong cây, vào trong cơ thể địch hại tốt Nhưng mưa to, đặc biệt sau khi phun thuốc gặp mưa ngay, thuộc rất dé bi

rửa trôi, nhất là đối với các thuốc dạng bột, các thuốc chỉ có tác

dụng tiệp xúc Vì vậy không nên phun thuốc khi trời sắp mưa, 50

mạnh, thuốc xâm nhập vào cây nhanh, đề gây cháy lá cây,

2 Anh hưởng của đất đai

2.1 Đặc tính lý hóa của đắt

Đặc tính lý hóa của đất ảnh hưởng rất nhiều đến hiệu lực

CỦa Các loại thuốc bón vào đất, Khi bón thuốc vào đâu, thuốc

thường bị keo đất hấp phụ do trong đất có keo và mùn Hàm lượng keo và mùn càng cao, thuốc càng bị hập phụ vào đắc, lượng thuốc được sử dụng càng nhiều; nếu không tăng lượng

dùng, hiệu lực của thuốc bị giám, Nhưng nêu thuốc được giữ lại nhiều quá, bên cạnh tác động giảm hiệu lực của thuốc, còn có

thê ảnh hưởng đến cây trông vụ sau, nhất là với các loài cây mẫn

cảm với thuốc đó Ngược lại, củng có một số loại thuốc như

Đalapon, vào đất, thuộc bị phân húy thành những ion mang điện

âm, cùng dâu với keo đât, đã bị keo đât đây ra, thudc dé bi mat mái do bị rửa trÔi

2.2 Hàm lượng chất dinh dưỡng có trong đất, có thể làm giảm hay tăng độ độc của thuốc BVTV Theo Caridas (1952) thông báo, trên đất trồng đậu tương có hàm lượng lân cao, sẽ làm tặng

hiệu lực của thuốc Schradan Hackstvio (1955) lại cho biết, trên

đât trồng bông có hàm lượng đạm cao, hầm lượng lân thập đã làm giảm khả năng hập thu Dimethoate của cây

51

2.3 Độ pH của đất

Đất chua hoặc kiểm có thể phân húy trực tiếp thuốc BVTV trong đất, pH đất ánh hướng trực tiếp đến phát triển của vị sinh vật đất, thông thường, trong môi trường axit thì nấm phát triển mạnh; còn trong môi trường kiểm ví khuẩn lại phát triển nhanh hơn, vì vậy chúng có khả năng phân hủy thuốc BVTV mạnh hơn 3 Ánh hưởng của vi sinh vật đất

Thanh phan và số lượng các sinh vật sống trong đật, đặc

biệt là các vị sinh vật có ích cho độ phi nhiều của đât, có ảnh

hướng lớn đến sự tôn lưu cúa thuốc trong đất, Thuốc trừ sâu, tác động nhiều đến các loài động vật sống trong đất Ngược lại,

các loại thuốc trừ bệnh lại tác động mạnh đến các vi sinh vật

sống trong đất, Các thuốc trừ có, tác động không theo một quy

luật rõ rệt,

Nhiều loài vi sinh vật có trong đất, có khả năng sử dụng

thuộc BVTV làm nguồn định dưỡng Những thuốc BVTV có thê

bị các vị sinh vật này phần hủy và sự phần hủy càng tăng khi lượng vi sinh vật có trong đất càng nhiều Người ta đễ đàng nhận thầy một quy luật đối với thuốc trừ có:

Lần đầu dùng thuốc trừ có, thời gian tôn lưu của thuốc trong đât rất lâu Nhưng nếu cũng dùng loại thuốc trừ có ấy nhiều lần, thì càng về sau, thời gian tồn lưu của thuốc trong đât ngày càng ngăn lại, thuốc càng bị phân hủy nhanh hơn Hiện tượng nay là do, các loài vị sinh vật đã thích Ứng được với thuốc, sẵn nguồn

định dưỡng đã phát triển mạnh với số lượng lớn nên phan hoy

thuốc nhanh hơn Người ta cũng nhận thây, những loại thuốc ít

bị keo đât hập thụ, để bị vi khuân phân hủy, ngược lại bị keo đất

hập phụ nhiều lại bị nấm phân hủy 52

4 Các con đường di chuyên, mât đi của thuôc bảo vệ thực vật trong tự nhiên

Thuộc BVTVV, băng nhiêu con đường khác nhau, chúng sẽ bị chuyên hóa và mật dân Sự mật ổi của thuộc BVTV có thê

xảy ra do các yêu tô sinh học và các yêu tô khác

4.2 Sự quang phân (bị ánh sáng phân hủy)

Nhiéu thuốc BVTV dễ bị phân hủy khi tiếp xúc với ánh

sáng mặt trời, nhất là tia tử ngoại,

Các thuộc trừ sâu Permeirin thuộc nhóm Pyrethroid dé bi

anh sang phan hiy

Thuốc trừ cỏ 2,4 bị ánh sáng phân hủy tạo sán phầm cudi cung la Acid humic

4.3 Sự cuôn trôi và lăng trôi

Sự cuôn trôi là hiện tượng thuộc BV FV bị cuôn từ trên lá

xuông đât do tác dụng của nước mưa hay nước tưới, hay thuộc 6 trên mặt đât cuôn theo dòng chảy di noi khac

Sự lăng trôi là hiện tượng thuộc BV'TV bị kéo xuông lớp đât sâu, thậm chí vào nước ngâm bởi nhiêu yêu tô

Cá hai quá trình này phụ thuộc trước hệt vào lượng nước

mữa hay nước tưới, đặc điêm của thuộc và đặc diém cha dat dai

53

4.4 Hoa loang sinh hoc

Sau khi phun thuốc, thuốc vào cây, cây trồng vẫn tiếp tục sinh trưởng và phát triển, điện tích lá tăng, chổi mới xuất hiện, khối lượng chất xanh trong cây vẫn tăng, Nếu lượng thuốc BVTV ở trên cây không bị phân hủy thì tý lệ % lượng thuốc trong cây vẫn bị giám Sự hòa loãng sinh học sẽ giảm khả năng bảo vệ của thuốc, nhưng cũng làm giảm lượng chất độc có trong sản phẩm, giảm nguy cơ gây độc cho người và gia súc, Trên những cây non có tốc độ sinh trưởng mạnh, độ hòa loãng của thuốc càng nhanh, 4.5 Chuyển hóa thuốc trong cây

Đưới tác dụng của men, các thuốc BVTV ở trong cây bị chuyển hóa theo nhiều cơ chế Các phân tử thuốc có thể bị chuyên hóa thành những hợp chất mới có cầu trúc đơn giản hay phức tạp hơn, dẫn đến mất hoặc giám hoặc tăng hoạt tính sinh

học so với bạn đầu,

Các thuốc trừ sâu, trừ nằm lần hữu cơ bị phân giải qua từng bước và sản phẩm cuối cùng là Acid Phosphoric không độc với nắm bệnh và côn trùng

Thuốc trừ có 2,4DB ở trong cây có 2 lá mầm chỉ có thể diệt

cỏ khi chúng bị oxy hóa thành 2,4D Thuốc 2,4DB sẽ không điệt được những loài thực vật không có khả năng này

4.4.6 Phân hủy do vi sinh vật đất (VSV)

Tập đoàn vị sinh vật đất rất phức tạp, trong đó có nhiều loài có khả năng phân hủy các chất hóa học Một loại thuốc BVTV bị một hay một số loài VSV phân hủy (Brown, 1978)

Thuốc trừ có 2,4Ð bị báy loài vi khuẩn, hai loài xạ khuẩn phân hủy

54

Ngược lại, một số loài VSV cũng có thể phân húy được các

thuốc trong cùng một nhóm hoặc thuộc các nhóm khác nhan,

Nam ?richoderma viride có khả năng phân hủy nhiều loại

thuốc trừ sâu Clo, Lân hữu cơ, Cacbarnat, thuốc trừ có (Matsumura & Boush,1968)

Nhiều thuộc trừ nấm bi VSV phan hủy thành chất không

d6c, don gian hon (Menzie, 1969)

Theo Pild va Hemphill (1968); Brown (1978), nhimng thudc

đễ tan trong nước, ít bị đất hập phụ thường bị vi khuẩn phan hủy; còn những thuốc khó tan trong nước, dễ bị đât hấp phụ lại bị nằm phân hủy là chú yêu Chưa rõ nguyên nhân của hiện tượng này,

Khi dùng một loại thuộc trừ có trên một loại đất liên tục

nhiều năm, thì thời gian tôn tại của thuốc trong đât ngày càng ngăn Nguyên nhân của hiện tượng này được Kaufũnan và Kearney (1976) đã giải thích như sau: Khi thuốc mới tiếp xúc

với đất, các loài VSV đất có sự tự điêu chỉnh Những VSV

không có kha nang tận dụng thuốc trừ có làm nguồn thức ăn sẽ bị thuốc tác động, nên bị hạn chế số lượng hay ngừng hắn không phát triển nữa Ngược lại, những loài VSV có khả năng này sẽ

phát triển thuận lợi và tăng SỐ Hượng nhanh chóng

Trong những ngày đầu của lần phun thuốc thứ nhất, số lượng cá thể và loài vi sinh vật có khả năng phân hủy thuốc ở trong đất còn ít, nên thuốc bị phân hủy chậm Thời kỳ này được gọi là “ pha chậm trễ” đag period) Cuối pha chậm trễ, quân thể VSV đất đã thích ứng với thuốc, dùng thuốc làm nguồn thức ăn, sẽ phát triển theo cấp số nhân, thuốc trừ có sẽ bị mất đi nhanh chóng Thời kỳ này được gọi là “ pha sinh trưởng” (grow 55

period), Khi nguồn thức ăn đã cạn, VSV đất ngừng sinh trưởng, chuyến qua “pha định vị ” (stadonary period) hay “ pha nghi” (resting phase) Ở đây xây ra 2 khả năng:

- Nêu VSV được tiếp thêm thức ăn (thêm thuốc), số lượng VSV đất tiếp tục tầng, pha chậm trễ bị rút ngắn lại Số lần sứ dụng thuốc trừ cỏ càng nhiêu, thời gian mất đi của thuốc càng

nhanh Đật có đặc tính này được gọi là “đất đã hoạt hóa” (activated soil)

- Nêu quần thê VSV dat không được tiếp thêm thức ăn (không được bón thêm thuốc), chúng sẽ chuyên sang “pha chết” (death phase) hay “pha suy tan” (decline phase) Téc dO suy tin

tuy thuộc vào loài VSV: Một số bị chêt, một số chuyên sang dạng bảo tôn (đến 3 tháng hoặc lâu hơn) chờ dịp hoạt động trở lạt

Có trường hợp VSV đất đã phân húy thuốc, nhưng không sử dụng nguồn Cacbon hay năng lượng có trong thuốc Quá trình chuyên hóa này được gọi là “đồng chuyển hóa” (co-metabolism)

hay là “đồng ơx1 hóa” (co-oxydation) (Burns, 1976}

Hoat déng clia VSV dat thudng dẫn đến sự phân húy thuốc Nhưng có trường hợp VSV đất lại làm tăng tính bên lâu của thuốc ở trong đất, Khi thuốc BVTV xâm nhập vào trong tế bào VSV, bị giữ lại trong đó, không bị chuyên hóa, cho đến khi VSV

bị thối rữa; hoặc thuốc BVTV bị mùn giữ chặt - mà mùn là sản

phẩm hoạt động của VSV đất- tránh được sự tác động phân hủy

của VSV đât (Mlathur và Moley, 1975; Burns, 1976)

Ngoài VSV, trong đất còn có một số Enzym ngoại bào

(Exoenzyme) cũng có khả năng phân hủy thuốc BVTV nhữ các men Esteraza, Dehydrogenaza Có rât ít công trình nghiên cứu vẻ sự phân húy thuốc BVTTV của các enzym ngoại bào

56

“ Đặc điểm chung của sự phần giải thuốc

Trong tự nhiên, sau khi sử dụng, thuốc BVTV được phân

húy bởi ánh sáng, nhiệt độ, các chất có tính kiềm và các vị sinh

vật có trong đất, trong nước Tóc độ phân giải tùy thuộc đặc điểm hóa tính của từng loại thuốc và điều kiện môi trường

Trên cây trồng, thuốc BVTV được cây hấp thụ và tích lũy ở các bộ phận sinh trưởng và dự trữ chất định đưỡng của cây Trong cây, hàng loạt các phần ứng chuyển hóa và phân giải thuốc được xây ra, chú yêu do hoại động của các men Những sản phẩm phân giái chứa Photphat và Nitrat (rong các thuốc gốc lân hữu cơ và các hợp chất chứa Nitơ) được cây sử dụng làm thức ăn Các sản phẩm phân giải khác được cây tiết ra ngoài ở khí không lá hoặc ở dạng hòa tan trong nước thải nước qua tế bào thủy không ở mép lá

Tốc độ chuyển hóa và phân giải thuốc trong cây tùy thuộc vào độ bền vững của hoạt chất trong cơ thể sống, vào mức độ hoạt động của men cây và điều kiện thời tiết bên ngoài Quá trình này được tiên triển nhanh khi cây đang ớ thời kỳ sinh

trướng mạnh và trong điều kiện nhiệt độ, âm độ cao, cường độ

ánh sánh mạnh Trong các bộ phận cây giàu Lipid, lapoprotem và các sắn phẩm giàu Acid hữu cơ vòng thơm thì thuốc phân

giải chậm,

* Sự phân giải của các nhóm thuốc trừ sâu chính

Thuốc nhóm Clo hữu cơ: Tương đối bền vững trong môi trường tự nhiên và trong cơ thể động thực vật, tích lñy lâu trong mô mỡ, trong Lipoprotein, đầu thực vật và sữa, Trong cây, thuốc phân giải chậm, nhất là những hợp chất có ấp suật hơi thập Độ bền vững của các thuốc trừ sâu Clo hữu cơ trong cơ thê sống 57

được xếp theo thứ tự sau (ir rat bén vitng đến ít bên vững): Aldrin > Dieldrm > Heptachlor > BHC kỹ thuật > DDT > Chiordan > lindan > Endrin > Heptachlor > Toxaphen > Methoxychior

Phần lớn các sản phẩm chuyên hóa của thuốc trừ sâu Clo hữu

co ft déc hon chat ban dau Thi du DDT chuyén thanh DDE

(Dichloro diphenyldichloro Ethylene) it d6c hơn Một số chất chuyển hóa ảnh hưởng đến mùi vị nông sản Thí dụ BHC trong cây chuyên thành C¿HsC1s CaH¿CL¿ gầy nên mũi hội cho nông sản,

Sự bền vững của Clo hữu cơ trong nông sản là một trong những lý do đề nhiều nước hạn chế và câm sử dụng

Thuốc nhóm lân hữu cơ và Carbamate

Trong cơ thê động thực vật, các hợp chất lân hữu cơ và

Carbamate ít có khả năng tích lãy lâu như các chất Clo hữu cơ

Su chuyền hóa hoặc phân giải các hợp chất lân hữu cơ thường

xảy ra nhanh và phức tạp, trong đó xuất hiện nhiều hop chất trung gian độc với côn trùng và động vật máu nóng hơn gấp nhiều lần dạng thuốc ban đầu Thí dụ trong quá trình chuyên hóa và phân giải Methyl parathioa có sản phẩm trung gian là Methyl paraoxon déc hon Methyl parathion gdp 5 lan Dimethoate cd san pham trung gian là PO - Dimethoate độc hơn Dmethoate toi 10 lần Sự chuyên hóa nay của thuốc lân hữu cơ làm tăng độc tính với sâuhại và có thể gây độc cho người và vật nuôi khi ăn phải nông sản có chưa các hợp chất trung gian này

Trong cơ thể sinh vật thuộc lân hữu cơ cầu tạo liên kết P=O có thể chuyển thành liên kết P=O làm tăng tính độc Ngược lạt,

liên kết P=O chuyển thành P=S tính độc sẽ giảm đi

SH chuyén hoa cua Carbamate trong co thé động thực vật

chậm hơn và không phức tạp như các chất lân hữu cơ Có một số 58

chat trung gian trong quá trình chuyển hóa có độc tính thap hon so với chất ban đâu, cũng có chất độc hơn Thí dụ, chất Benfuracarb (Oncol) chuyén hóa thanh Carboftran (EFuradan) độc hơn

Thuốc nhóm Pyrethoid

Các hop chất Pyrethroid dưới tác động của ánh sáng mặt trời và các men trong cây, quá trình chuyển hóa và phân giải xảy ra nhanh, các hợp chất chuyển hóa trung gian nói chung ft độc hơn hợp chất ban đầu, Các hợp chất Pyrethoid có cầu trúc phân tử rất phức tạp nhưng khi phân giải bị tách nhỏ thành những hợp chất có câu tạo đơn giản, có thể chứa các nguyên tổ Nitơ, Brôm

Đo tốc độ phân giải trong môi trường và trong cây tương đối

nhanh, lượng hoạt chất sứ dụng trên đơn vị điện tích lại ít nên

các hợp chất pyrethoid thường không lưu tồn lâu trong nồng sản, do đó ít tích lũy dư lượng trong sản phẩm động thực vật

V TÁC ĐỘNG CUA THUOC BAO VE THUC VAT DEN DICH HAI, SINH VAT CO ICH, CAY TRONG, NONG

SAN VA CON NGUOI

Trên cây trồng ở ruộng, vườn, đổi, núi, nông sản bảo quản ở

nhiệt độ bình thường trong kho có thé có sinh vật gây hại (dịch hại), sinh vật có ích (tiên địch của dịch hại và sinh vật có ích khác) chúng sống Ở trên cây, trong đất, trong nước, trong kho

báo quần nông sản Khi số lượng của sinh vật có hại gia tăng gây hại cây, nông sản, chúng ta phải sử dụng biện pháp dùng thuốc bảo vệ thực vật để phòng trừ chúng, ngoài tác dụng tốt của

thuốc là điệt địch hại, bảo vệ cây trồng và nông sản thì thuốc có thể gay ra mot sỐ tác động xâu đến dịch bại, sinh vật có ích, cây,

nông sản, môi trường và con người, Nguyên nhân của tác động 59

xâu này do đặc điệm cua thuộc, do kỹ thuật dùng thuộc sat, không hợp lý

1 Tác động xấu do thuốc BVTV gây ra cho quan thé sinh vật gây hại (dịch hại)

Sau moi đợt dùng thuốc, ngoài các cá thê dịch hại bị chết,

còn một số cá thể sống sót Chúng được phát triển trong điều

kiện mới, Điều kiện sống tới sẽ tác động sâu sắc đến sinh vật, thậm chí đến các thế hệ sau Quần thé sinh vat bi chuyén bién

theo các hướng khác nhau Những cá thể dịch hại sống sót, sau khi tiếp xúc với thuốc, nêu không được chú ý đúng mức, sẽ gây cho con người không ít khó khăn

LL Phin ling cilia dich 24/ đô vú c2â/ độc ở ở 1g 237 Đưởi tác động của liêu dưới mức gây chêt, dịch hại sẽ phát triên mạnh, gầy khó khăn cho việc phòng trừ,

Rép dao Myzus persicae la méi gidi trayén bénh virus hai

khoai tay Hoat chat Dimethoate, Thiometon va mt s6 thuộc trừ

sâu khác, tuy có hiệu lực trừ rỆp này cao, nhưng không hạn chê được sự lây lan của bệnh vưus, Nguyên nhân của hiện tượng

này: Rệp bị ngộ độc thường hoạt động mạnh và phải mật 3 - 5

giờ sau, rệp mới chêt, Trong thời gian đó, đủ đề rệp lây bệnh sang các cây khác,

Nhưng cũng có hiện tượng, ở liêu lượng thập, thuộc BVTV

lại có lợi cho việc hạn chế sự phát triên của dich hại,

Suc an rép cua bo rha Semiadalia undecimnolata khi moi

tiếp xúc với Pnnncarb ở liêu thâp bị giảm xuông, nhưng sau đó lạt tăng mạnh, hơn hãn những con bọ rùa không được xử lý 60

Một số chất kháng sinh như Norobioxin, Ampixlin, Actinomyxin D, Pactamyxin ở dưới liều gây chết, đã làm giảm

sire dé trimg cua nhén dé Tetranychus urticae

Khi ngộ độc một số thuốc trừ chuội chéng đông mấu Brodifacoum ở liều thấp hoạt động của chuột trở nên chậm chạp, dé lam méi cho các động vật sẵn môi,

1.2 Xuất hiện dịch hại mới hay bùng phát dịch hại thứ cấp

Sau một thời gian dùng thuốc, một số loài dịch hại chủ yêu

trước đây, chỉ còn gây hại không đáng kế Ngược lại, một số loài dịch hại trước đây không được coi trọng, lại trở nên rât nguy hiểm, gây những tôn thất to lớn Việc phòng trừ những loài địch hại mới nối lên này thường phức tạp và khó khăn hơn rước nhiều

Hậu quả của việc sử dụng các loại dầu và các thuốc trừ sâu

tổng hợp hữu cơ trên vườn cây ăn quá, đã làm nhện đó Malatetranychus ulmi tt ché khéng phai 1A dich hai dang quan tâm vào những năm 20 trở thành đối tượng gây hại chủ yếu của

những năm 5Ö của thé kv 20 (lacob,1958)

Ở Việt Nam, sau 6 - 7 năm dùng thudc DDT, Wofatox dé

trừ sâu hại chính trên chè, cam quit va b6ng da lam cho nhén hại cây từ chỗ là dịch hại không đáng quan tâm trớ thành một loài dịch hại nguy hiểm gây khô lá trên diện rộng Các loài rệp sáp theo đó cũng phát triển mạnh (Vũ Công Hậu, 1969; Hồ Khắc

Tín, 1982) Trên bông, ngoài nhện, còn có nhiều đối tượng mi,

mới phát sinh như rầy xanh Chiorua bigufula (hậu qua ding ĐDT và 666) Sâu xanh #eliotlis spp (hậu quả đùng các thuốc Clo va Lân hữu cơ); sâu ăn lá Spodoptera erigra mới xuất hiện nhiều ở vùng bông Nha Hồ từ khi đùng nhiều thuốc trừ sâu để trừ sâu loang và sâu xanh (Nguyễn Thị Toàn, 1983) Năm 1942, 61

sâu xanh bướm trăng Pieris rapae là sâu hại chủ yêu trên rau họ thập tự ở nước ta Sau một thời gian dùng thuốc để trừ sâu này, đến nay, sâu xanh bướm trắng đã gây hại không đáng kể; thay vào đó, sâu tơ Phtela xyiaafela trước kia không phất là loài sâu hại quan trọng, thì vào những năm khoảng từ 1970-1955 đã trở thành đối tượng gây hại nguy hiểm, khó phòng trừ nhất trong các loài sâu hại lúc bây giờ

Việc thay đổi thành phần các thuốc trừ cỏ trên ruộng lúa

Nhật Bản cũng là một ví dụ lý thú Những thuốc từ có

Clofenoxi (như 2,4, MCPA) được dùng để trừ Có lá rộng và

cối lác vào những năm 50, được thay thể dần bằng các loại

thuốc có hiệu lực trừ có lỗng vực như DCPA và Saturn vào

những năm 60 (Nassas, 1966), Đến những năm 70 của thế ký 20, người ta đã phải đùng các thuốc trừ cô mới để trừ các loại cô lâu năm, thân ngầm, ngày càng lan rộng (Nakayama, 1970)

Việc dùng lâu đài các thuốc trừ nâm Benomyl va Benzimidazole di lam cho bệnh thôi thân đậu đũa Pythium aphanidermatum gay hat nang hon (Smith, 1970; Wilhams, 1975)

Bón Heptaclo để trừ sâu đất đã làm tầng nhanh bệnh thôi rễ

dat mach (Richard, 1975)

Thuéc trir cé Trifluralid di lam cho bénh lớ cô rễ bông

Rhizoctonia solani hay 2,4D lam cho bệnh virus TMV trên dựa

chuột, thuốc lá, bông gây hại nặng hơn (Kantan và Eshel, 1972) Như vậy, dịch hại mới không phải là những địch hại từ nơi khác di chuyên đến, mà là dịch hại thứ yếu có ngay tại địa phương đó mới bùng phát mà thành

Sự hình thành loài dịch hại mới là kêt quả của sự sai khác về

độ mân cảm giữa các loài và khả năng hình thành tính chồng thuộc sớm hơn các loài khác

62

1.3 Sự tái phát của dịch hại

Dịch hại còn sống sót sau mỗi đợt xử lý thuốc, do không bị

trúng thuốc hay trúng ở liều dưới mức gây chết (sub-lethal dosis), sẽ phát triển trong điều kiện khác trước: Mật độ quân thê giảm, cây trồng sinh trưởng tốt hơn, dịch hại hưởng nguồn thức ăn dồi dào, có chất lượng cao, đã thay đổi sức sinh sản, đặc điểm sinh lý của cá thể trong quân thể; mật độ thiên địch và vi sinh

vật có ích ít, nên dịch hại dễ hồi phục số lượng

Ngay sau khi dùng thuốc trừ sâu hay trừ nhện, số lượng dịch

hại giảm đi nhanh chóng Sau một thời gian ngắn, chúng lại hỏi

phục số lượng nhưng nhiều hơn trước Đề chống lại, người ta lại

dùng thuốc Quá trình đó cứ lặp lại Để khắc phục, người ta lại

tăng nồng độ /liều lượng, tăng số lần dùng thuốc, khoảng cách giữa các lần dùng thuốc ngăn lại Kết quả thời gian dịch hại hồi phục lại số lượng quân thể càng ngăn dân, số lần tái phát càng nhanh và nặng thêm, dịch hại dễ chống thuốc, đời sống các sinh vật có ích càng bi đe dọa, môi trường sinh sống càng bị ô nhiễm

Hiện tượng này được gọi là sự tái phát của dịch hại và được

nghiên cứu nhiều trên nhện và côn trùng

Đề đánh giá mức độ tái phát của dịch hại, người ta dùng hệ

số tái phát

Hệ số tái phát bằng tỷ số giữa số lượng cá thể của quần thê

dịch hại được xử lý thuốc so với số lượng cá thể của cùng loài

dịch hại đó ở nơi không dùng thuốc tại cùng thời điểm điều tra

„ Số lượng cá thé dịch hại ở ruộng phun thuốc

Hệsô _

không phun thuôc

63

Hiện tượng tái phat ray nau Nilaparvata lugens 6 ving Đông Nam Á cũng là một ví dụ điển hình Dé chéng ray nâu trên lúa nương, Viện lúa Quốc tế (IRRI) đã phun Decamethrin, Wofatox và DIiazinon ở dạng lỏng với lượng 0,75kga.i./ha vao những ngày thứ 49, 72 và 94 sau gieo Trước khi phun thuốc lần thứ 3, mật độ rầy nâu của ô phun thuốc cao hơn đối chứng theo

thứ tự thuốc là 16,4 lần - 6.0 lần và 4,7 lần Diện tích cháy rầy ở

L17 ngày sau gieo cũng ở ô đối chứng là 4%; nhưng ở các công

thức phun thuốc lần lượt là 100% - 75% và 55%.Trên ô phun

Bassa và Pertan không có hiện tượng tái phát của rẩầy

(HeInrichs, I978)

Theo Lê Thị Nhung (2000), sau khi phun Sherpa 25EC 14 ngày cho chè đã có hệ số tái phát với bọ cánh tơ Physofhrips stiventris 37 lan; ray xanh Empoasca flavescens 26 lần

Hiện tượng tái phát của dịch hại phổ biến cả trên cạn, dưới

nước; cả vùng ôn đới và nhiệt đới Riêng ở châu Âu đã có 50

loài côn trùng và nhện gây hại trên các giỗng cây trồng chính đã có hiện tượng này (Rud, 1970) Ông đã tổng kết các nguyên nhân gây ra hiện tượng tái phát của dịch hại là:

- Thuốc hóa học ở liều thấp đã kích thích những cá thể sông

sót phát triển mạnh hơn do chúng được hưởng nguồn dinh

dưỡng phong phú dôi dào hơn (số lượng cá thể dịch hại giảm do

dùng thuốc); chất lượng thức ăn cao hơn (do cây không bị dịch hại gây hại) nên tăng sức sống, tăng khả năng sinh sản, mật độ quân thê mau hỏi phục

Theo Magsi và Leigh (1983), khi phun thuốc trừ sâu Wofatox (Methyl parathion) cho bông, đã làm tăng lượng trứng đẻ của nhện đỏ 7efranychus urficae

64

- Những cá thê sống sót hình thành tính chống thuốc và đã làm thay đôi đặc tính sinh học của loài,

- Thuộc BYTY lam giảm số loài và số lượng cá thê sinh vat có

ích (do sô lượng cá thê dịch hại giảm, sinh vật có ích thiêu thức ăn mà chế Mặt khác, dịch bại có khả năng hội phục quân thê nhanh hơn sinh vật có ích, dê gây thành dịch trước khi sinh vật có ích hôi phuc du s6 luong dé kim ham dich hai (Brown, 1978)

Có nhiêu trường hợp năm đầu sử dụng thuốc hóa học, dịch hại có giam di Nhung trong những năm tiệp theo, mặc dù lượng

thuộc sử dụng nhiêu lên nhưng mật độ dịch hại không giảm mà

lạt tăng hơn trước Nguyên nhân của hiện tượng này là do thuộc

đã giệt nhiêu thiên địch, làm hình thành các loại dịch hại chông thuộc, kích thích các cá thê sông sót sinh sản nhiêu hơn

Hiện tượng tái phát đã được chi nhận đôi với nhện đỏ, sâu

hại bông, sau tơ hại rau, sâu hại đậu nành, đặc biệt là đôi với rây nầu hại lúa Một sô nơi người fa nhận thây trên diện tích lúa có phun thuộc Mlethiyl Parathion, Deltamethrin, mat d6 ray nau 6

những lửa sau tăng lên rõ rệt và gây hạt nghiềm trọng hơn diện tích không phun các thuốc trên Kết quả nghiên cứu của Viện lúa quốc tế (URRY) từ 1968 - 1986 cho thấy mức độ gây tái phát ray nau cua một số thuốc như sau:

Thuốc thường xuyên gây tái phác Deltamethrin, Methyl Parathion

Thuộc có thê gây tái phát hoặc gây tái phát không mạnh: Agzinphos E, Carbofuran, Chlorpyrifos

Thuộc ít có khá năng gây tái phát: Acephate, Fenvalerate, Permethrin

Thuộc thường không gây tai phat: BPMC, Padan, Ethofenfos, MIPC

65

1.4 Tính chỗng (kháng) thuốc BVTV

Tính chống thuốc (còn gọi là kháng thuốc) của dịch hại là

hiện tượng phổ biến ở nhiều loài sinh vật, trên nhiều địa bàn

khác nhau (ngoài ruộng, trong kho tầng và nhà ở; ở nông thân và thành thị; trên cạn và dưới nước) Nhưng tính chống thuốc

nam va vi khuẩn; khoảng 5Ó loài có đại; 12 loài chuột; 447 loài

côn trùng và nhện (rong đó có 264 loài côn trùng và nhện hại nông nghiệp) đã hình thành tính chống thuốc Đầu tiên, nhiều loài côn trùng và nhện chỉ chống thuốc Clo, Lân hữu cơ và Cacbamai, thì nay các nhóm thuộc mới như pyrethroid, các chất điều khiến sinh trưởng côn trùng, các thuốc vi sinh vật cũng bị chống Nhiều loài dịch hại không những chống một loại thuốc,

ma con cé thé chéng nhiều loại thuốc khác nhau Nhiều loài

thiên địch của côn trùng và nhện gây hại, một số loài Ốc sên, cá đớp muỗi cũng hình thành tính chống thuốc Năm 1977, đã có

tới 70% số thuộc kháng sinh và 90% thuốc trừ bệnh nội hập bị

nam và vi khuẩn chống lại Có dại cũng hình thành tính chống

thuộc Hầu hết các nhóm thuốc trừ có đều bị có đại chông lạt,

Riêng Paraquat, đến nay, có 18 loài có đã chống thuốc này

Ơ Việt Nam, cuối thập ký 70 đầu thập kỷ 80 của thế kỷ 20,

loài sâu tơ Plutella xyvlosfelia đã hình thành tính kháng nhiều loại

thuốc trên phạm vi cả nước Hoàng Trung (2004), đã xác định được một số dòng mọt Tribolium castaneum chỗng Phosphin và mot Rhizopertha dominica da khang ca Phosphin va DDVP 66

Định nghĩa tính chong thuốc của dịch hại: Là sự giảm sút phản ứng của quân thé động hay thực vật đối với một loại thuốc

trừ dịch hại, sau một thời gian dài, quần thể này liên tục tiếp xúc

với thuốc đó, khiến cho những loài sinh vật ây chịu được lượng

thuốc lớn có thể tiêu diệt được hầu hết các cá thể cùng loài chưa

chống thuốc Khả năng này được di truyền qua đời sau, dù cá

thể đời sau có hay không tiếp xúc với thuốc (WHO,1976)

Chỉ số chống thuốc (Resistance index= Ri) hay hệ số chống thudc (Resistance cofficien = Rc) 14 chỉ tiêu xác định tính chống

thuốc của dịch hại Chỉ só/hệ số chống thuốc là:

LD50 của loài dịch hại bị nghi là chống thuốc

Ri(Rc) (Re) = LD50 cua cung loai dich hai nhung chua tung yk Nà dc `

tiêp xúc với thuôc

Loài dịch hại nhưng chưa từng tiếp xúc với thuốc được gọi

là nòi mẫn cảm (sensible strain)

Muốn có được nòi mẫn cảm nhiều khi phải nuôi/cấy dịch hại

trong môi trường nhân tạo, cách ly hoàn toàn với thuốc BVTV

Nếu Ri (Re) > 10 có thể kết luận nòi chống thuốc đã hình

- Tính chịu thuốc (tolerance): Là đặc điểm riêng của từng cá

thể sinh vật, có thể chịu đựng được các liều lượng thuốc khác

- Tính quen thuốc(accoutumance): Hiện tượng xảy ra trong

một đời cá thể được tiếp xúc với thuốc (chất độc) với lượng cao dần và cuối đời, cá thể đó có thể chịu đựng được lượng thuốc

cao hơn rất nhiều so với ban đầu Nhưng con cháu của cá thê đó

lại không chịu được lượng thuốc đó Ở côn trùng và nhện chưa

có hiện tượng này

Những cá thể chịu thuốc và quen thuốc chỉ chịu được lượng

thuốc thập hơn nhiều so với cá thể chống thuốc

Đặc điểm của sự hình thành tính các quần thể dịch hại

Một thực trạng khá phổ biến: Khi nông dân thấy một loại

thuốc có hiệu quả trừ một loài dịch hại nào đó, họ thường dùng

thuốc đó, cho đến khi thây hiệu lực của thuốc bị giảm Đề tăng hiệu lực, người ta tăng nồng độ, lượng thuốc dùng,phun thêm

nhiều lần, thậm chí hỗn hợp thuốc đó với các loại thuốc khác,

dẫn đến tình trạng dịch hại càng nhanh chống thuốc

- Sự hình thành tính chống của các loài khác nhau đối với

các loại thuốc BVTV khác nhau là không giống nhau

Trong 364 loài chân đốt đã chống thuốc thì bộ Diptera có 133 loài bộ Coleoptera có 56 loài; Hemiptera có 55 loài; 68

Lepidoptera c6 32 loai; Orthoptera va Hymenoptera la 2 bO cd số loài chống ít nhật (theo Greoghion & Taylor, 1976)

Trong 364 loài chân đốt chống thuốc trên có 203 loài chồng DDT; 225 loai chéng cac hop chat Cyclodien; 147 loai chéng

Lan htfu co; 36 loai chong cac hop chat Cacbamat va chỉ có 35

loài chồng các nhóm thuộc khác

Trong 12 loài sâu nhện hại cây ở Liên Xô (cũ), tộc độ hình

thành tính chông thuốc nhanh nhật ở nhện đỏ; tiếp đên các nhómn rép Aphis gossypii, Acyrthosipholgassypii, Myzoides persicae; các loài sâu ăn lá Leptinotarsa decemlincata va duc qua Heliothis armigera hình thanh tinh ching thudc cham

- Các loài Khác nhau hình thành tính chông một loại thuộc là khác nhau

Thời gian đề hình thành tính chông thuộc try c6 Paraquat 6

Thát Lan của có Lolium perenne la 9 nam; con voi loai co

Ceratopteris richardii la 12 nam

- Nhiéu loai thuéc trừ dịch hại dùng nhiều năm nhưng không hoặc ít bị các loài dịch hại chồng lại,

Thuộc boocđô được phát hiện từ năm 1879 đê trừ các loại

bệnh, nhưng chi phat hién thay chung nam Physolospora obtus G phía Tây nước Mỹ chông (Brown, 1978)

- Cùng một loài, nhưng khả năng hình thành tính chông với các loại thuốc khác nhau là không giông nhau,

Sau 5 nam dimg DDT, chung sâu tờ PhưcHa xviosteclia ở ladonesia đã chông thuộc; nhưng sau 2Ø năm dùng Rotenon (thuộc thảo mộc), chúng sâu này vẫn chữa chông Rofenon,

- Kha nang hình thành tính chông một loại thuộc của một loài sinh vật ở các địa phương khác nhau cũng khác nhau, Nói 69

cách khác, điều kiện ngoại cánh nơi dùng thuốc sẽ thúc đây hay cân trở sự hình thành tính kháng thuốc Sự tác động này rất phức tạp và con người chưa hiểu hết (Sawicki, 1979)

Sau 3 nam dimg DDT, sau to Plutelia xylostella 6 Giava va sâu loang Earias fùbia hại bông ở Đài Loan đã chồng thuốc; nhưng

ở Việt Nam phải mất LÔ năm loài sâu tơ mới chống DDT, còn sâu

loang sau hơn L5 năm dùng DDT vẫn chưa chống thuốc này Nguyên nhân hình thành chống thuốc của sinh vật chưa

được nghiên cứu đều ở các loài sinh vật, Các loài chân đốt, đặc

biệt ở hai lớp côn trùng và nhện được nghiên cứu nhiều hon ca Có hai giả thuyết giải thích nguyên nhân hình thành tính

chéng thuốc của dịch hại,

- Thuyết tiên thích ứng (Thuyết về biến đổi gen hay Thuyết

tính chẳng thuốc di truyện): Trong cơ thể các loài dich hai

chống thuốc, có mang sẵn các tiền gen chống thuốc Sự hình thành tính chống thuốc là kết qua chọn lọc tự nhiên, Những cá thể không mang gen chong thuốc (các cá thể mẫn cám) sẽ bị thuốc tiêu điệt, Các cá thé mang gen chống thuốc, sẽ thích ứng dần sau mỗi lân tiếp xúc với thuốc Số lượng các cá thể này tăng

mạnh và ôn định dần, đi truyền cho đời sau, tạo thành một

chúng chông thuốc

Theo thuyết này, Ở những quân thể côn trùng không có cá thé mang gen chong thuốc, thì sẽ không bao giờ có thể hình thành chủng chống thuốc Sự phân bố các cá thé mang gen chống thuốc không phụ thuộc vào tình trạng sử dụng nhiều hay

ít thuốc trừ địch bại

Theo Sawicki (1979), cdc quan thé rép dao Myzus persicae chống thuốc mạnh duce thay @ mién Tay Scotlen, noi dime it 70

thuốc BVTV, chứ không lim thây ở miễn Đông nước Anh, nơi đùng nhiêu thuốc trừ sâu để trừ rệp

- Thuyết thích nghỉ môi trường: Trong cơ thể côn trùng không có gen chống thuốc, Sự hình thành tính chông thuốc của côn trùng là đo côn trùng thích ứng dân với thuốc trừ sâu, khi chúng liên tục tiếp xúc với thuốc Tình trạng chồng thuốc không phải được di truyền mà chỉ lưu lại cho đời sau những yêu tố hình thành sự chống thuốc

Trong thực tẾ, hiện tượng chẳng thuốc xây ra theo sơ đề: Lúc đầu tính chống thuốc tăng rât châm Sau một số thể hệ liên tục tiếp xúc với thuốc, tính chông thuốc của dịch hại bắt đầu

nhảy vọt và tăng lên nhanh chóng, Khi phát hiện hiệu lực của thuốc bị giảm, thì thời gian đề thuốc đó mất hiệu lực là rất ngan Nếu dịch hại ngừng, không tiếp xúc với thuốc nữa, tính chống thuốc có thê bị giảm đi Nhưng nếu tiếp xúc trở lại với thuốc đó,

tính chốn g thuốc của dịch hại sẽ lại tăn g lên nhanh chóng

Đề giải thích được hiện tượng này, Perry & Agosin (1974) đưa ra giả thuyết 2 pha dựa trên cơ sở nghiên cứu men Oxydase có chức năng hỗn hợp vi thê (MMEO)

Pha thứ nhất: Tính chỗng thuốc mang bản tính đi truyền:

Sinh vật khi tiếp xúc liên tục với thuốc BVTV sẽ xây ra quá

trình chọn lọc Các cá thể mang gen chống thuốc sẽ tôn tại và sản sinh ra các cá thể đời sau mang gen chống thuốc Bản chất của hiện tượng này là sự thay đổi tần số gen Alen, Trước khi tiếp xúc với thuốc, tần số gen Alen thấp Sau nhiều thể hệ tiếp xúc với thuốc, tần số gen Alen, gen chống thuốc tăng lên Tính

chẳng thuốc của dịch hại lúc đầu từ từ, rồi sau nhanh dân và cuối cùng, tạo thanh thé thông nhật

71

Pha thứ hai: Sự cảm ứng các men, không mạng tính đi truyền

Đưới tác động liền tục của thuốc, hoạt động của các gen

chông thuốc tăng lên với tốc độ nhanh và cường độ lớn hơn Nông độ thuốc tầng lên vài chục lần cũng không giết được dịch

hại vì chí số chống thuốc của loài dịch hại chồng thuốc tăng lên

hàng trăm, thậm chí hàng ngần lần, do hoạt động phân giải của các men tăng mạnh Lúc này, thuốc BVTV có thể được coi là tác nhần gây cám ứng cho men hoạt động mạnh hơn, Khi dịch hại ngừng tiếp xúc với thuốc, tức tách tác nhân gây cảm ứng khỏi hệ sinh thái, tính chống chịu của dịch hại lập túc giảm xuống Nhưng nếu cho quần thể địch hại đó, tiếp xúc lại với thuốc, tính chống thuốc của dịch bại lại tăng lên với tộc độ lớn hơn nhiều,

Hiện tượng chống thuốc có thể được coi là trường hợp đặc biệt về tính thích ứng của sinh vật đối với sự thay đổi của môi

trường Hiện tượng chống thuốc là mỘt ví dỤ của sự tiễn hóa,

nhưng chúng xây ra với tốc độ cao

Cơ chế chống thuốc của các loài địch hại gầm:

- Thay đối về cầu truc Lipid, sap va Protein trong Cuticum; hoặc gia tăng kết câu biểu bì, nhằm hạn chế sự xâm nhập của

thuộc vào cơ thê sinh vật,

Lop Cutin ctia rudi nha Musca dometica chỗng DDT dày hơn và khó thâm DDT hơn loài mẫn cảm Các loài nằm ky sinh chống thuốc đã làm giảm sự xâm nhập của thuốc vào bên trong tế bào băng cách hạ thấp sự hấp phụ chất độc ở màng tế bào

- Hình thành những tập tính mới, nhằm ngăn ngừa hoặc hạn chế sự tiếp xúc của côn trùng với thuốc

Sau 32 thê hệ tiệp xúc hién tuc voi DDT, mudi Anopheles gaffoparvus tạo nên một chủng mớt, biết lần tránh không đậu vào nơi có DT,

72

- Phản ứng chông ch sinh lý thay đôi:

Quan thé radi chéng DDT, Lindan va Dieldrin xuat hién lớp Lipid moi, ngan thuGc xam nhập vao than kinh rung tâm Của rudi

Hé men Cholinesterase cua ray xanh dud: den Nephotetix cinticeps, nhén Tetranychus urticae chéng Lân hữu cơ va

Cacbamat bị trợ khi DỊ thuộc tác động

Hoat tinh cua Oxathion bị giảm Ở một vài loài ndm do hệ men

Sucxinic oxydase của chúng đã bị trợ với tác động của thuốc Sợi nâm hình thói trong phân bào có tơ của nam Aspergilius nidulans dA bién doi, chéng được các sản phâm chuyên hóa cổ

độc tính cao của Benonmay]Ì tác động đến sợi hình thoi

- Cơ chế chỗng chịu sinh lý: Sinh vật có khả năng tăng

cường sự giải độc, làm cho thuốc bị giảm hiệu lực hay bị phân

hủy hoàn toàn Đây là cơ chế chống thuốc cơ bản nhất và đặc biệt quan trọng của các loài sinh vat

Các hệ men vi thể (mierosonal eazym systems) trong té bao côn trùng và nhện quyết định sự phân giải và chuyên hóa thuốc trừ sâu Các men đặc hiệu nhữ Dehydrochlorimase phân giải ĐT, men Cvstem, Homocystem và Giutathion phân giải Lân hữu cơ hay chuyển đạng liên kết từ P=O sang dạng P=S ít độc

hơn Hoạt tính của men có thể tăng lên hàng trăm lần khi tiếp xúc với thuốc Ruồi, mot Tribolium Casftenewm, sâu xanh

Helialis spp:; ve hút máu bd Boopvilus mierplus, ray Laodelphax strialtellus, rây xanh đuôi đen NephoteHix cinticeps chống Clo và Lân hữu cơ, Cacbamat nhờ các cơ chế này

Hiện tượng chống thuốc của các loài sinh vật thường không riêng một cơ chế nào quyết định, mà có sự phôi hợp của nhiều cơ chế khác nhau Sự tương tác giữa các cơ chế này 73

rât phức tạp, có lác cơ chê này lân át cơ chê kia, dân đên tinh trạng, dịch hại có khả năng chông thuộc cao hay thâp, chông

được một hay nhiêu loại thuộc, thậm chí cá các thuộc thuộc các nhóm khá xa nhau

Tĩnh chông chịu bắt chéo: Hiện tượng dịch hạt chồng được nhiêu loại thuốc trong riột nhóm, hay nhiêu loại thuộc thuộc các

nhóm khác nhau, kế cả các loại thuốc mà loài dịch hại chưa hệ tiếp xúc với thuộc đó Hiện tượng này gỌi là fith chúng thuốc đương

Nhưng có trường hợp, địch hại chông loại thuốc này, nhưng

lại mân cảm với các loại thuộc khác Hiện tượng này được gọi là

tính chông thuộc âm,

Ray nau Nilaparvata lugens & Nhat, khi da chéng cac thudc

trong nhóm Clo, Lan hitu co va Cachamat d& man cam với

Etofenprox gdp 3 lần rây nầu chưa chông thuộc,

Ruôi chồng thuốc Mlalathion lại rãi ruân cảm voi DDT

Pho chong thuéc (resistance spectra) hay pho kháng chéo (cross resistance spectra): La tap hop cac loai thudc ma mot loai

địch hại nào đó chông được

Thời gian hình thành tính chông từng loại thuộc trong phô chông thuốc râầt khác nhau, nhưng tuân theo quy luật chung: Thời gian hình thành tính chồng thuộc của thuộc đâu tiên rât đài; nhưng tộc độ hình thành tính chồng các thuộc dùng vỆ sau càng figày càng ngăn lại,

Tê Trường (1982), sau 12 nam ding DDT, sau to Plutella xylostella @ X& Dan mdi hinh thanh tinh ch6ng DDT Nhung cac thuộc dùng sau DI bị sâu tơ chồng khá nhanh: Methyl

parathion: 4 nam; Trichlorfon: 3 năm; Diazmon: 1 nam

74

Phân loại tính chống thuốc:

- lính chong thuốc nhiều mat (multiplicate resistance): duoc

tạo ra bởi hai hay nhiền cơ chế giúp sinh vật chống được một

loại thuốc

Ruổi nhà Musca dometica chỗng được - thuốc Tetraclovinphos do tác động phối hợp của ít nhật 3 cơ chế: Sự

mất nhạy cảm cla men Cholinesterase; hoat dong cua men

Glutathion-S-transfenase va của các men thủy phần bị giảm sút, Quan thé rudi chéng DDT do 3 co ché: Gen Deh san sinh

men DDT-aza, kha Hydroclorua cha DDT va cac chất tươn Ø tự;

gen DDT-md san sinh men Monooxigenaza oxi hoa DDT; gen kdr g4y cho than kinh côn trùng trơ với tác động cúa phần lớn các thuốc Clo hữu cơ và Pyrethroid

Sự tương tác của các cơ chế này không đơn giản và không

phải lúc nào cũng như nhau Khi cé6 mat DDT-aza, gen kdr vẫn là gen lặn lại trở thanh gen trội, Khi vắng mat DDT-aza, tinh

chống thuốc lai được quyết định bởi gen DDT-mđd bay do gen

tin nằm ở nhiễm sắc thể IH hoạt động mạnh, làm giảm sự xâm

nhập của DDT vào cơ thể sinh vật,

- Tính chống chịu bắt chéo nhiều chủng loại (muldple resistance): Được hình thành bởi hai hay nhiều cơ chế gnúp địch

hại chốn ø được một nhóm thuốc hay nhiều loại thuốc thuộc các

nhóm khác Xa nhau,

Các chúng ruôi nhà Äfusca domelica đã chông DDT thì cũng nhanh chóng chông các thuộc trong nhóm pyrethroid, mặc dù

trước đó chúng chưa tiệp xúc với các thuộc Pvretdroid,

- Tinh chong chiu noi tiép (sequential resistance): Duge hình thành khi các thuộc BVTV dùng luân phiên ndi tiép nhau dé 75

chống một loài dịch hại Trình tự sử dụng các loại thuốc, ảnh hướng đến tộc độ hình thành tính chông thuốc của một quân thể,

cũng như mức độ rộng hẹp của phố kháng thuốc

Các nhân tổ liên quan đến việc hình thành tính chông thuốc:

- Đặc điểm di truyền và sữnh vát học của loài dịch hại

Những loài địch hại có khả năng biến đối gen lớn, vòng đời ngắn, khả năng sinh sản cao, tính ăn hẹp, ít di chuyển, có phán xạ sinh lý thích ứng là những loài có nguy cơ chống thuốc cao

- Bán chất và đặc điểm của loại thuốc sử dụng: Những thuốc tỒn tại lâu trên bề mặt vật phun, dịch hại có điều kiện tiếp xúc

nhiều với thuốc ở liều thấp (như các thuốc trừ sâu Clo hữu cơ),

những thuốc có tính chọn lọc cao để tạo tính chéng thuốc Tế bào nắm bệnh có câu tạo rat giỖn g tế bào thực vật Thuốc trừ bệnh cần

có tính chọn lọc cao để chỉ gây độc cho nằm bệnh mà không gây hại cho cây Vị sinh vật gây bệnh để vượt qua khó khăn này để tạo tính chồng thuốc Đây là nguyên nhân chính để nấm bệnh dé

hình thành tính chống các thuốc trừ bệnh nội hấp và kháng smh, Những thuốc xâm nhập nhanh vào cơ thể dich hai, dé dich chuyén đến vị trí tác động khó tạo tính chống thuốc hơn,

- Cường độ súc ép chọn lọc: Bao gồm số lần dùng thuốc, liều lượng thuốc, quy mô sử dụng và số lượng cá thể địch hại

còn sông sót sau mỗi lần dùng thuốc, Cường độ sức ép chọn lọc

càng lớn, có nghĩa số lần dùng thuốc càng cao, lượng thuốc ding càng lớn, quy mô dùng thuốc càng rộng, số lượng cá thể dịch hại còn sống sau mỗi lần dùng thuốc càng nhiều, quần thể dịch hại phải trải qua sự chọn lọc càng khắc nghiệt, sẽ đây quần

thể dịch hại đó nhanh chống thuốc

Trong ba nhân tổ trên, nhân tổ đặc điểm đi truyền và sinh vật học của loài là nhân tổ khách quan mà con người không tác 76