bài giảng bảo vệ thực vật

ỨNG DỤNG CHẤT HOẠT ĐỘNG BỀ MẶT TRONG HÓA CHẤT NÔNG NGHIỆP Lê Thị Hồng Nhan 2011 Giới thiệu Trước: • Thiên nhiên (lũ lụt, mưa đá gió) • t không mong muốn, côn trùng công, bệnh thực vật ảnh hưởng trồng, sản lượng Nay: • Thủy lợi: cung cấp nước, kiểm soát điều kiện thời tiết • Kỹ thuật nông nghiệp: Luân canh xen canh • Sản phẩm nông nghiệp đại: ch bệnh => Chất HĐBM sử dụng rộng rãi sản phẩm nông nghiệp đại Các dạng thuốc bảo vệ thực vật Đặc điểm: • Cung cấp chất hoạt tính thành phần có lợi cho khu vực mục tiêu chung • D m sinh học cụ thể để loại bỏ ảnh hưởng sinh học. • Là độc so sánh với thuốc sản phẩm tiêu dùng • Thành lập nồng đô đậm đặc sau pha loãng nước hay, dầu sử dụng • Chất hoạt động bề mặt để giữ cho công thức ổn định điều kiện lưu trữ, để cải thiện dịch pha loãng phạm vi AI (thành phần hoạt tính) Các dạng thuốc bảo vệ thực vật Tầm quan trọng HĐBM công đoạn: • Sản xuất AI • Thành lập công thức • Pha loãng • Ứng dụng • Trao đổi chất… Vai trò chất HĐBM Các dạng thuốc bảo vệ thực vật VD: • Hỗ trợ trình nghiền, làm ướt bề mặt, phân tán hạt AI nhỏ • Hỗ trợ hòa tan AI • Hỗ trợ tạo nhũ, huyền phù công thức thuốc • L • Tăng tính dẫn truyền hệ nhũ nano microencapsules • Thay đổi môi trường thoái hóa AI thải môi t cây, hấp thụ hấp phụ AI vào trồng trường Các dạng thuốc bảo vệ thực vật Các dạng sản phẩm: • Thuốc diệt cỏ • Thuốc diệt côn trùng • Thuốc diệt nấm Thuốc diệt cỏ Cỏ dại: • Thực vật phát triển không mong muốn • C ng, nước ánh sáng mặt trời trồng • L n chi phí vụ gieo trồng Cần kiểm soát loại bỏ Kiểm soát cỏ dại: đốt, canh tác (cuốc cày bừa), chăn thả động vật, gây ngập lụt có chọn lọc, lựa chọn giống (đầu tiên nỗ lực phát triển giống lai), làm hạt giống Thuốc diệt cỏ Ứng dụng kỹ thuật: • P i, trồng • Phun trực tiếp thuốc diệt cỏ máy trồng di chuyển qua cánh đồng • Điều trị sau trồng nảy mầm => phổ biến Chỉ cần lượng nhỏ cho hiệu diện tích rộng Thuốc diệt cỏ P i, trồng 10 Dạng chế phẩm xử lý hạt giống Chế phẩm dùng theo cách cỡ ÷ 3,5% tổng lượng chế phẩm nông hóa Châu nơi dùng nhiều (đến 50% tổng lượng toàn cầu) Gồm loại sau: - Bột dùng để xử lý hạt giống khô (Powder for dry seed treatment DS). - Bột tạo bùn để xử lý hạt giống (Water slurrgable powder for seed treatment - WS). - Dung dịch không nước để xử lý hạt giống (Non aqueous solution for seed treatment - LS). - Huyền phù linh động để xử lý hạt giống (Flowable suspension for seed treatment - FS). 40 Dạng chế phẩm xử lý hạt giống Chế phẩm dùng theo cách cỡ ÷ 3,5% tổng lượng chế phẩm nông hóa Châu nơi dùng nhiều (đến 50% tổng lượng toàn cầu) Gồm loại sau: - Bột dùng để xử lý hạt giống khô (Powder for dry seed treatment DS). - Bột tạo bùn để xử lý hạt giống (Water slurrgable powder for seed treatment - WS). - Dung dịch không nước để xử lý hạt giống (Non aqueous solution for seed treatment - LS). - Huyền phù linh động để xử lý hạt giống (Flowable suspension for seed treatment - FS). 41 Xu hướng Một số vấn đề : - An toàn sản xuất sử dụng. - Tiện lợi cho người sử dụng. - Dễ dàng tái sử dụng tiêu hủy bao bì qua sử dụng. - Giảm đến mức tối thiểu lượng thuốc BVTV sử dụng. -Giảm chất thải ảnh hưởng bất lợi. Chế phẩm lý tưởng: không chứa dung môi bay độc hại, không làm cho người sử dụng bị phơi nhiễm yếu tố độc hại, có hoạt tính tối đa mặt sinh học, với lượng sử dụng tối thiểu phức tạp liên quan đến vấn đề tiêu hủy bao bì sau sử dụng. 42 Xu hướng giải pháp sau đây: - Gia công chế phẩm cao cấp dạng lỏng (EC, SC, EW, SE, SL, ME) dạng phải đảm bảo tính chất: + Ít gây viêm da. + Linh động, dễ đong đo tráng rửa. + Chứa dung môi mức tối thiểu. + Dễ phun. - Gia công dạng chế phẩm kiểm soát mức tiết hoạt chất. Đây dạng chế phẩm bao nang hoạt chất. - Gia công loại chế phẩm đóng bao bì tan nước. - Gia công loại chế phẩm không gây bụi. 43 Xu hướng Cách xử lý: - Dùng dung môi an toàn hạn chế dùng dung môi tăng cường sử dụng chế phẩm nhũ tương nước. - Thay bột thấm ướt (WP) huyền phù đặm đặc (SC) nước chế phẩm dạng hạt phân tán nước (water - dispersible granules - WG). - Phát triển loại chế phẩm chứa hoạt chất tổ hợp. - Sử dụng chất thấm (biohancing surfactant wetters) có tác dụng làm tăng hoạt tính hoạt chất. - Kiểm soát mức tiết định hướng tác dụng hoạt chất công nghệ bao viên (bao nang) dùng biện pháp xử lý hạt giống. - Phát triển chế phẩm độc đáo loại viên dạng gel. - Sử dụng phụ gia hỗ trợ trình phun chế phẩm để làm tăng hoạt tính sinh học làm giảm liều sử dụng chế phẩm. 44 Xu hướng Hỗ trợ giải pháp trên: Nghiên cứu áp dụng loại chất HĐBM chất phụ gia Sử dụng chất HĐBM, chất hỗ trợ phun có hoạt lực mạnh Nhiên cứu sâu hệ keo nhiều vấn đề lý thuyết khác Một số hệ phân tán mới: - Các chế phẩm dạng nhũ huyền phù (Suspoemulsion - SE). - Nhũ dầu nước (O/W) nhũ đậm đặc. - Vi nhũ tương (Microemulsion - ME). - Huyền phù vi nang (CS). 45 Nhũ dầu nước (O/W emulsion - EW) EW có ưu điểm EC mặt giá thành độ an toàn sản xuất, vận chuyển sử dụng. HĐBM loại non-ionic (HLB cỡ 11 – 16) polymeric để tạo nhũ tương bền Cỡ hạt nhũ tối ưu 2µm Thành phần hệ EW thường là: + pha dầu bền. + Chất HĐBM để tạo ổn định bề mặt phân chia dầu - nước. + Chất bền keo (để tránh kem hóa, sa lắng kết tụ). + Chất chống đông (như glycol muối vào đó). + Chất chống vi khuẩn (chống thối). + Tá dược để cải thiện tính sinh học chế phẩm. 46 Dạng nhũ huyền phù (Suspoemulsion – SE) SE coi hỗn hợp huyền phù đậm đặc (SC) nhũ tương dầu nước (EW). Tồn pha là: Các vi giọt dạng dầu, tiểu phân rắn phân tán pha HĐBM tác nhân phân tán dùng cho SE thường chất dùng cho SC alkylglucosid thích hợp để sử dụng điều chế SE 47 Dạng nhũ huyền phù (Suspoemulsion – SE) 48 Dạng vi nhũ tương (Microemulsion - ME) Bền nhiệt động học cao Phân tán đồng khoảng nhiệt độ rộng HĐBM ưa nước dạng ionic tổ hợp ME gồm dạng dầu nước (EW) nước dầu (WO) chứa 30 - 50% hoạt chất. 49 Dạng vi nhũ tương (Microemulsion - ME) 50 Dạng đa nhũ tương (Multiple emulsion) Dạng W/O/W hay O/W/O tạo thành => giảm thiểu độc tính thuốc BVTV Điều tiết hoạt lực cho hoạt chất thuốc trừ sâu dạng tan nước tan dầu tốn nhiều thời gian Hệ bền mặt vật lý => trở ngại sử dụng Đắt tiền sử dụng nhiều hệ HĐBM Thành phần: - Chất dầu lỏng chất rắn hòa tan dung môi hữu cơ. - Nước. - Các chất HĐBM 51 Dạng đa nhũ tương (Multiple emulsion) Hai dạng chất HĐBM: tan nước tan dầu •Chất HĐBM tan nước: anionic non - ionic với giá trị HLB cao •Chất HĐBM tan dầu : giá trị HLB thấp (chẳng hạn hexanol) Nồng độ HĐBM: khoảng 10 ÷ 30% (trong nhũ dầu nước (EW) khoảng 5%). Đa nhũ tương có nồng độ hoạt chất tương đối thấp hoạt tính sinh học hoạt chất nâng cao. 52 Dạng hạt phân tán nước (Water dispersible granules - WG) Ưu điểm: An toàn so với loại chế phẩm dạng bột thấm nước (WP) huyền phù đậm đặc (SC) Tiện lợi đóng gói sử dụng, không gây bụi, hạt linh động dễ dàng phân tán thêm nước bình phun Kiểu tạo hạt cho WG sau: - Trong thùng chuyên dụng - Theo phương pháp trộn - Bằng cách đùn hạt - Theo phương pháp tầng lỏng - Theo phương pháp sấy phun 53 Dạng hạt phân tán nước (Water dispersible granules - WG) Công thức (phần trăm trọng lượng): •Hoạt chất 50 ÷ 90% •Chất làm ướt ÷ 5% •Chất phân tán ÷ 20% •Chất chống tập hợp ÷ 15% •Chất làm đầy (tan không tan) đến đủ 100% Các chất làm ướt chất phân tán thường dùng WG chất tương ứng dùng WP SC. 54 Dạng hạt phân tán nước (Water dispersible granules - WG) 55 [...]... bay cho vườn nho 16 Các dạng thuốc bảo vệ thực vật Công thức dạng khí Công thức dạng lỏng Công thức rắn •Dạng hạt nhỏ •Biện pháp cô đặc •Bột làm ướt •Nhũ tương đậm đặc •Hạt nhỏ phân tán trong nước •Vi nhũ •Hạt nhũ hóa •Huyền phù cô đặc •Mồi •Nhũ tương – Huyền phù Những công thức cải tiến •Huyền phù dạng capsule •Huyền phù nano và nhũ tương 17 Các dạng thuốc bảo vệ thực vật - Hạt (Granules - GR) - Dung... tích tụ chất độc trong các sinh vật khác 13 Thuốc diệt côn trùng Ứng dụng máy bay sau khi nảy mầm Chú ý cần phun chỉ dài 2/3 chiều dài của cánh để tránh độ xoáy của nước 14 Thuốc diệt nấm Thuốc diệt nấm: •Ngăn chặn lây nhiễm và chữa cây trồng đã nhiễm bệnh Bảo vệ thực vật khỏi bị nhiễm bệnh •HĐBM làm tăng mức độ phân tán, thâm nhập và phân bố trên và trong các mô thực vật =>hiệu quả tăng •Cách sử dụng:... trong sản xuất - Ít bụi - Cần các thiết bị sản xuất đắt tiền - Dễ cầm nắm, tiếp xúc - Ít dung môi - Dễ bị đông lạnh - Ít độc - Vẫn đảm bảo độ đặc cả khi ở nhiệt độ cao - Hiệu lực kéo dài - Chi phí bao bì cao - Chất bảo quản - Chất tạo màng 22 Các dạng thuốc bảo vệ thực vật Dạng chế phẩm Viên (Tablets) Thành phần chính ưu điểm - Hoạt chất - Dễ sử dụng - Dầu nhớt - Ít gây rủi ro khi sử dụng không đúng... bị sản xuất đắt tiền - Chỉ phân tán tốt ở nhiệt độ thấp - Chống chịu đông lạnh - Không chứa dung môi 23 Thuốc bảo vệ thực vật dạng khí Thường dùng metyl bromide và sulruyryl fluoride 1,3-Dicloropropylen Sử dụng như phun khói Ứng dụng: •Diệt động vật gặm nhắm và côn trùng trong lưu trữ lương thực •Đưa vào đất để kiểm soát giun, mầm cỏ dại, nấm và côn trùng •Kiểm soát sâu bệnh Khả năng suy giảm tầng ozone... Ít độc - Nồng độ hoạt chất thường thấp - Dễ pha trộn - Dễ bị nước mưa rửa trôi 20 Các dạng thuốc bảo vệ thực vật Dạng chế phẩm Huyền phù đậm đặc (Suspension concentrates SC) Thành phần chính - Hoạt chất - Chất hấp thụ hoặc pha loãng - Chất thấm ướt - Chất phân tán - Chất làm đặc - Chất chống đông - Chất bảo quản ưu điểm Nhược điểm - Không chứa dung môi - Khó sản xuất - Nồng độ hoạt chất có thể cao -... của từng loại hoạt chất chế phẩm dung dịch đậm đặc - Nước 21 Dạng chế phẩm Nhũ tương cô đặc (Concentrated emulsion - CE) Các dạng thuốc bảo vệ thực vật Thành phần chính - Hoạt chất - Chất nhũ hóa - Dung môi - Chất làm đặc - Chất chống đông - Chất chống bọt - Chất bảo quản - Nước Huyền phù chứa - Hoạt chất viên nang - Dung môi (Capsule - Chất nhũ hóa suspension hoặc - Chất phân tán Microcapsulated suspension... ME) - Hạt phân tán trong nước (Water - dispersible granules - WG) - Huyền phù vi nang (Microcapsulated suspension - CS) - Thuốc xử lý hạt giống (Seed treatments - DS, WS, LS, FS) 18 Các dạng thuốc bảo vệ thực vật Dạng chế phẩm Bột thấm nước Wettable powders - (WP) Thành phần chính - Hoạt chất - Chất mang, chất hấp phụ - Chất thấm ướt Nhược điểm - Chi phí sản xuất và - Gây bụi độc bao bì rẻ - Khó đong... chất không tan trong chất dẻo nước, độ nóng chảy - Độc thấp - Chất phân tán Nhũ tương đậm đặc (Emusifiable concentrates - EC) - ưu điểm Hoạt chất - Hiệu lực cao - Dễ bị đông lạnh 19 Các dạng thuốc bảo vệ thực vật Dạng chế phẩm Hạt (GR) Thành phần chính - Hoạt chất - Binđơ (chất kết dính) - Chất mang ưu điểm Nhược điểm - Dễ cầm nắm, tiếp xúc và đóng gói - Có thể bị chim ăn phải - Không chứa dung môi -... thành của côn trùng •Phá vỡ tập tính giao phối •Dễ sử dụng, an toàn cho lá và sự thẩm thấu qua các mô thực vật •Độ bám dính mục tiêu như lá cây, nước mưa không rửa sạch thuốc trừ sâu quá nhanh Cách sử dụng: •Trực tiếp trên lá •Rải trong đất để diệt các ấu trùng, côn trùng ảnh hưởng hạt giống hoặc thực vật mới mọc sau khi nảy mầm •Phủ hạt giống với thuốc trừ sâu hoặc thuốc diệt côn trùng và hỗn hợp thuốc... nghiền bi ướt Khó bảo quản để tránh bị tách lớp, vón cục hoặc kết tinh khi gặp trời lạnh Công thức điển hình như sau: •Hoạt chất 20 ÷ 50% •Tác nhân thấm ướt/ phân tán 2 ÷ 5% •Propylen glycol (chất chống đông) 5 ÷ 10% •Chất chống lắng 0,2 ÷ 2% •Nước vừa đủ 100% 30 Dạng lỏng huyền phù đậm đặc (SC) HĐBM có vai trò: •tác nhân thấm ướt •tác nhân phân tán, ngăn sự đóng vón và kết tinh lại •đảm bảo cho hệ keo . thuốc bảo vệ thực vật Tầm quan trọng của HĐBM trên các công đoạn: • Sản xuất AI • Thành lập công thức • Pha loãng • Ứng dụng • Trao đổi chất… 4 Vai trò của chất HĐBM 5 Các dạng thuốc bảo vệ thực. thải ra môi trường 6 Các dạng thuốc bảo vệ thực vật Các dạng sản phẩm: • Thuốc diệt cỏ • Thuốc diệt côn trùng • Thuốc diệt nấm 7 Thuốc diệt cỏ Cỏ dại: • Thực vật phát triển không được mong muốn •. nhiễm và chữa cây trồng đã nhiễm bệnh Bảo vệ thực vật khỏi bị nhiễm bệnh •HĐBM làm tăng mức độ phân tán, thâm nhập và phân bố trên và trong các mô thực vật =>hiệu quả tăng •Cách sử dụng: •Trực