8%氯氰菊酯触破式微囊剂与缓释性微囊剂的释放对比试验

邓新平++杨佳翰++马磊++聂博多++李泽舟++周旭

摘要：室内释放试验中，8%氯氰菊酯（触破式）微囊剂囊皮表现出更好的密封性，处理后39 d，囊内仍保留初始药量的94.27%，而3%高效氯氰菊酯（缓释型）微囊悬浮剂以平均 10%的速度释放。室外试验中，虽然是在雨季，8%氯氰菊酯微囊剂依然保持较长时间持效期，施药后35 d，玻片上有效成分仍保持施药初始量的25.9%。而3%高效氯氰菊酯（缓释型）微囊悬浮剂在室外缓释速率较快，施药后20 d，有效成分衰减至施药初始量的5.7%。试验结果表明：8%氯氰菊酯微囊剂更适宜用来防治森林云斑天牛、松褐天牛、光肩星天牛等以及农田中的天牛、金龟子、竹象甲等体型较大且羽化期较长的的有害昆虫，且持效期长达45 d之久。而3%高效氯氰菊酯（缓释型）微囊悬浮剂较为适宜在农田环境中使用，防治危害期较短的农田害虫。在飞防控制松墨天牛的实践中，重庆地区在5月中下旬和6月中下旬连续2次喷洒8%氯氰菊酯（触破式）微囊剂的方法，能够更好地控制松墨天牛成虫，有效遏制松材线虫病的传播和扩散，这一经验值得推广。

关键词：氯氰菊酯；触破式；微囊剂；缓释

中图分类号： TQ450.7文献标志码： A文章编号：1002-1302（2016）02-0179-04

收稿日期：2015-12-01

作者简介：邓新平（1956—），男，重庆南川人，教授，主要从事农药环境毒理相关研究。E-mail：1003310839@qq.com。

通信作者：李泽舟，主要从事化工标准化和农药分析及方法研究。E-mail：2952508654@qq.com。微囊剂即微囊悬浮剂，是当今世界技术含量最高的农药制剂[1]，而触破式微囊剂[2]制备工艺水平要求更高。8%氯氰菊酯微囊剂（绿色威雷[3]）就是典型触破式微囊剂代表品种，在重庆、湖南、江西等省市近4年66.7万hm2以上的飞防试验表明，触破式微胶囊剂在防治天牛成虫、遏制松材线虫病扩散方面发挥了巨大作用。统计数据表明，飞防区比对照未飞防区引诱剂引诱成虫数量少87%，松树死树数量对比，飞防区死树减少83%以上。为了研究触破式微胶囊和缓释微胶囊的区别及释放机理，本试验进行了室内外释放对比，试验结果表明，8%氯氰菊酯微囊剂更适宜用来防治森林云斑天牛、松褐天牛、光肩星天牛以及金龟子、竹象甲等体型较大的有害昆虫，且持效期长达45 d之久。为加强森林天牛病虫害防治，研究触破式微胶囊和缓释微胶囊的区别及释放机理，就8%氯氰菊酯微囊剂的室内及室外释放动态进行了测定，为该药剂的合理使用提供科学依据。

1材料与方法

1.1试验时间与地点

试验于2015年7月7日至9月20日在西南大学植物保护学院进行。

1.2试验材料

1.2.1药剂试验药剂：8%氯氰菊酯微囊剂[重庆中邦药业（集团）有限公司]；对照药剂：3%高效氯氰菊酯微囊悬浮剂（黑龙江省平山林业制药厂）。以上药剂由重庆市森林病虫防治检疫站提供。

1.2.2试验试剂色谱甲醇（美国simga公司）。

1.2.3试验设备与材料气相色谱仪（安捷伦7890A）；超声波清洗器（KQ-500E型，江苏省昆山市超声波仪器有限公司）；POTTER喷雾塔（Burkard Manufacturing；Co Ltd）；氮吹仪 （HGC-36A）；层析柱（30 cm×1.5 cm i.d.玻璃柱）；载玻片（2.5 cm×7.5 cm）；有机滤膜（0.22 μm）。

1.3试验方法

1.3.1氯氰菊酯和高效氯氰菊酯色谱条件色谱柱：HP-5（30 m×320 μm×0.25 μm）；不分流进样；程序升温：160 ℃保持1 min，以30 ℃/min升至250 ℃保持2 min，以5 ℃/min升至280 ℃，保持10 min，共22 min；载气为氮气，流速为2.50 mL/min；进样口温度230 ℃；隔垫吹扫流量：3 mL/min；ECD检测器，检测器温度300 ℃；尾吹氮气：25 mL/min；进样量：1 μL。

1.3.2标准曲线的制作将氯氰菊酯和高效氯氰菊酯标准品分别配制成0.01、0.1、1.0、2.0、5.0、10.0 mg/L的标准系列溶液，进行相应的色谱测定，以峰面积为纵坐标，标准溶液浓度为横坐标绘制标准曲线。

1.3.3加标回收率的测定称取每种药剂悬浮液0.2 g（精确至0.000 2 g）3份。将样品置于50 mL烧杯中，用 10 mL 甲醇溶解并在超声波振荡器上振荡20 min，并转移至100 mL容量瓶，继续在超声波振荡器上振荡10 min后，使微胶囊充分破囊，随后用甲醇定容，摇匀。用移液管准确移取 5 mL 该溶液至试管液氮吹至近干，加入甲醇洗脱并定容至 5 mL，经0.22 μm滤膜过滤，高效气相色谱法测定滤液中的有效成分含量（注：将破囊后的试样均分成2组，共12份，向其中6份试样中分别加入0.1、0.5、1.0 mg/kg的标准溶液 1 mL，另6份不加标准溶液）。按下式计算回收率：

加标回收率=架示试样的测定值-试样测定值加标量×100%。

1.3.4微胶囊室外释放试验分别称取8%氯氰菊酯微囊剂和3%高效氯氰菊酯微囊悬浮剂各26 g于100 mL容量瓶中，定容备用。将3张2.0 cm×7.5 cm的载玻片并排平铺在Potter喷雾塔的载物台上，取1种配制好的药液0.5 mL喷雾。处理后的载玻片晾干后，斜放在金属网笼内，将网笼放置在室外空地上，每种药剂处理49片。喷药后2 h取3片洗脱，测定玻片上的沉积药量为初始药量，以后每5 d各取3片进行洗脱检测，直至无法检出或残存率低于初始药量的25%以下。以下式计算玻片上的农药残存率：

2结果与分析

2.1标准曲线

2.1.1氯氰菊酯标准曲线氯氰菊酯不同质量浓度下的峰面积如表1所示，标准曲线见图1，该标准曲线的方程为y=81 175x-5 465.9，r2=0.999 8。由图1可知，氯氰菊酯浓度在0.01～10 mg/L，其含量与峰面积有良好的线性关系，氯氰菊酯标准品的气相色谱会出3个峰，保留时间分别为7.360、7.446、7.554 min（图2），标准品和样品中有效成分与杂质间分离良好（图3），满足分析要求。

2.1.2高效氯氰菊酯标准曲线高效氯氰菊酯不同质量浓度下的峰面积如表2所示，标准曲线见图4， 该标准曲线的方

程为y=103 806x-8 143.2，r2 =0.999 3。由图4可知，高效氯氰菊酯浓度在0.01～10 mg/L，其含量与峰面积有良好的线性关系，高效氯氰菊酯标准品会出1个峰，保留时间为7560 min（图5），标准品和样品中有效成分与杂质间分离良好（图6），满足分析要求。

2.1.3加标回收率按照农业部农药鉴定所标准，添加回收率在90%～110%，相对标准偏差小于5%为合格。由表3可知，试验中样品的添加回收率和相对标准偏差均在允许的范围之内，表示该方法符合农药检测技术要求，可以作为氯氰菊酯和高效氯氰菊酯含量的测定方法。

2.2室外释放试验结果

由表4和图7可以看出，2种药剂的有效成分含量均为逐渐消减的状态，8%氯氰菊酯微囊剂整体衰减情况较为平稳，而3%高效氯氰菊酯微囊悬浮剂则衰减速率较快，2种药含量在7月17—27日均有1个下降过程，在8月1日的检测中8%氯氰菊酯微囊剂还残存有29.80%的有效成分，而3%高效氯氰菊酯微囊悬浮剂则只剩4.67%，在试验最后一次的检测中8%氯氰菊酯微囊剂残存有13.96%的有效成分，而3%高效氯氰菊酯微囊悬浮剂已经检测不出有效成分。

2.3室内试验结果

由图8和表5可以看出，8%氯氰菊酯微囊剂在缓释过程中，释放到囊壁外的药剂量较小且稳定，持续以总药量的02%左右的速率释放，最后一次破囊后仍存94.27%的药量。而3%的高效氯氰菊酯微囊悬浮剂在缓释过程中则一直持续以10%左右的释放率释放，最后一次破囊后仅存5523%的药量。

3结论与讨论

由重庆市森林病虫防治检疫站提供的2种试验药剂，3%

高效氯氰菊酯微囊悬浮剂在室外缓释试验中，由于自身的缓释性质及雨水冲刷缓释速率较快，7月7—22日15 d时间内，囊内有效成分便从100%衰减至25%以下，施药后 35 d，囊内有效成分已经为0；而8%氯氰菊酯微囊剂在室外缓释试验中的表现优于3%高效氯氰菊酯微囊悬浮剂，在同样的天气条件下，7月7—22日15 d时间内，囊内有效成分从100%衰减至58.13%，在8月21日试验结束（施药后45 d）的时候，囊内有效成分含量仍有13.96%，也就是说其持效期在45 d以上。

在室内缓释试验中，3%高效氯氰菊酯微囊悬浮剂表现出匀速自由释放的特点，缓释速率较为稳定，但其累积释放量达到40%左右就不再释放，最后破囊检测囊内仍剩余55.23%的有效成分。而8%氯氰菊酯微囊剂在室内自然状态下释放率极低，仅为0.22%左右，大量的有效成分保存于囊壁内，处理后39 d，囊内仍保留初始量的94.27%。

综上所述，2种微胶囊悬浮剂各有特点，3%高效氯氰菊酯微囊微囊悬浮剂在室外表现出匀速稳定的自由缓释，较为适宜在农田环境中使用，可在较长时间内控制有害昆虫的种群数量。而8%氯氰菊酯微囊剂自由释放较少，在没有外力的影响下，能长时间保持有效成分不被分解，只有在受到外力的压迫时（例如昆虫的踩踏），才会迅速破囊，释放出有效成分，附着于虫体，进而杀死昆虫。因此，该药剂更适宜用来防治森林云斑天牛、松褐天牛、光肩星天牛等以及农田中的天牛、金龟子、竹象甲等体型较大的有害昆虫，且持效期长达 45 d 之久。在飞防控制松墨天牛的实践中，重庆地区逐渐积累了一些好的经验，他们在5月中下旬和6月中下旬连续2次喷洒8%氯氰菊酯（触破式）微囊剂的方法，能够更好地控制松墨天牛成虫，有效遏制松材线虫病的传播和扩散，这一经验值得松材线虫病发生区推广。

参考文献：

[1]冷阳. 农药的环保友好与剂型的科技创新[R]. 济南：山东省农药信息交流会，2007.

[2]严敖金，张灿峰，柳富国，等. 触破式微胶囊加工工艺及初步应用[J]. 南京林业大学学报：自然科学版，1999，23（1）：65-68.

[3]陆一匡，张灿峰，王小平. 触破式微胶囊剂（绿色威雷）的研制及应用[J]. 江苏农药，2001（3）：11-13.顾闽峰，费月跃，彭亚明，等. 氮磷水平对结球甘蓝生长、品质和养分吸收的影响[J]. 江苏农业科学，2016，44（2）：183-185.