苯基吡唑

苯基吡唑是属于拟除虫菊酯化学基团的一类合成杀虫剂。这些化合物的特征在于其分子结构中存在苯吡唑环，这使它们对各种虫害具有很高的疗效。苯基吡唑广泛用于农业和园艺中，以保护农作物免受各种害虫的影响，包括蚜虫，粉状，螨虫和其他植物，水果和装饰植物的害虫。

农业和园艺的目标和重要性

使用苯基吡唑的主要目标是有效保护农作物免受害虫的影响，这有助于增加产量并降低产品损失。在园艺中，苯吡唑用于保护装饰植物，果树和灌木免受害虫攻击，保留其健康和美学吸引力。由于它们的高功效和系统性作用，苯吡唑是综合害虫管理的重要工具，可确保可持续和生产性农业。

主题的相关性

苯基吡唑的研究和正确应用是现代农业和园艺的重要方面。不断增长的全球人口和不断增长的粮食需求需要有效的方法来保护植物免受害虫的侵害。但是，过度和不受控制的苯基吡唑使用可能会导致害虫中抗性的发展和负面的生态后果，例如有益昆虫的下降和环境污染。因此，重要的是研究苯基吡唑的作用机理，对生态系统的影响并开发可持续的应用方法。

苯吡唑的历史

苯基吡唑是一类在1990年代开发的杀虫剂，并在农业和害虫控制方面迅速越来越受欢迎。它们通过阻止神经冲动的传播来影响昆虫的神经系统，导致瘫痪和死亡。与较旧的化学杀虫剂（例如有机氯和有机磷酸盐）不同，苯基吡唑正确使用时对人和动物的毒性较低。以下是苯基吡唑发展的历史和一些在其传播中起着重要作用的关键产品的历史。

1. 早期的研发
   在1980年代，科学家开始积极研究具有独特结构的化学化合物，可以作为传统杀虫剂（例如有机氯或有机磷酸盐）的替代品。关于合成新化合物的研究持续了几年，到1990年代，开发了第一个苯基吡唑，证明了针对各种害虫的有效性。
2. 第一个商业杀虫剂 - Fipronil（1996）
   菲普罗尼尔引入了市场的第一个苯基吡唑杀虫剂。它于1996年进行了注册，并被广泛用于农业以及家庭动物寄生虫的控制。菲普罗尼尔对许多昆虫有效，包括螨虫，跳蚤，蟑螂，蚂蚁和其他害虫。它的用途包括治疗农作物和兽医医学来控制宠物的跳蚤。
3. 开发和新产品
   在菲普罗尼尔成功之后，在1990年代末和2000年代初开发了新的基于苯基吡唑的产品。一种这样的产品是Clodinafop，这被证明是保护农作物免受各种害虫（包括科罗拉多甲虫和其他害虫）的有效手段。
   Clodinafop的开发具有改善的环境安全特性，对有益昆虫的毒性降低。它被用于各种农作物，包括蔬菜，谷物和水果，并在农业需求时。
4. 问题和批评
   尽管它们有效，但包括菲普罗尼尔在内的苯基吡唑，因其对蜜蜂等有益昆虫以及水生生态系统的影响而受到批评。例如，发现菲普罗尼尔对蜜蜂有毒，导致其在某些国家（例如欧盟）使用的禁令。为了解决这个问题，科学家开始开发具有更高环境安全的新产品。
5. 现代研究和趋势
   现代对苯基吡唑的研究继续进行，重点是提高其有效性，并最大程度地减少对有益生物的影响。正在开发新产品，可用于结合化学，生物学和机械害虫控制方法的综合害虫管理系统。这旨在防止害虫的抵抗发展并改善生态可持续性。
6. 当前使用苯吡唑
   如今，苯基吡唑（例如fipronil和Clodinafop）继续用于农业和兽医医学。这些产品在控制对较老杀虫剂具有抗性的害虫方面特别有用。它们被广泛用于保护农作物，例如蔬菜，水果，谷物以及控制家畜的寄生虫。
   因此，苯基吡唑的历史是从早期成功的发展和应用到对生态问题的认识以及寻找更安全的植物和动物保护解决方案的途径。

苯吡唑的优势

苯吡唑的主要优点是它们独特的作用机理。它们通过阻止特定酶（例如γ-氨基丁酸 - GABA）来影响昆虫神经系统，该酶在抑制神经冲动中起着关键作用。这导致昆虫的瘫痪和死亡。苯吡唑的主要好处之一是它们对人类，动物和有益的昆虫（例如蜜蜂）的影响很小，这使它们成为可持续农业的绝佳选择。

安全性和抵抗性问题

像其他化学杀虫剂一样，苯基吡唑并非没有安全性和环境问题。如果不根据建议的准则使用，它们可能对水生生物有毒。昆虫耐药性的问题也影响了苯基吡唑，一些害虫表现出对这些产品的抗性迹象。为了解决这些问题，科学家继续开发更有效，更安全的苯吡唑产品和其他化合物。

苯吡唑的当前用途和未来

今天，苯基吡唑仍然是虫害控制中杀虫剂武库的重要组成部分。它们用于农作物，例如大豆，棉花，大米和土豆，以及观赏性园艺和林业。现代研究的重点是提高苯基吡唑的有效性，并克服昆虫抗性问题。还积极开发了新的配方和与生物学剂的组合，以增加对环境因素的抵抗力并最大程度地减少对生态系统的影响。

因此，苯基吡唑的历史代表了从早期实验和成功发展到在农业中广泛使用的旅程，并不断提高安全性和有效性。

害虫抵抗和创新

昆虫对苯基吡唑的抗性的发展已成为与其使用相关的主要问题之一。反复暴露于苯基吡唑的害虫可能会进化，从而不太容易受到其作用的影响。这就需要开发具有不同作用模式的新杀虫剂，并实施可持续控制方法，例如杀虫剂旋转和使用组合产品。现代研究的重点是创建具有增强特性的苯基吡唑，以降低抵抗风险并最大程度地减少环境影响。

分类

苯基吡唑由各种标准分类，包括化学组成，作用机理和活性谱。苯基吡唑的主要组包括：

• 氯富纳Zon：用于控制各种虫害的第一批苯基吡唑杀虫剂之一。
• 磺胺二嗪：用于保护蔬菜和果实作物，有效防止蚜虫和粉状作物。
• 琳达苯基：用于全身植物保护，提供持久的作用和广谱控制。
• Fenitrazole：用于保护谷物作物，对哺乳动物的毒性低以及对各种害虫有效。

这些组中的每一个都有独特的特性和作用机理，这使得它们适合在各种条件下和不同作物中使用。

化学结构的分类

苯基吡唑属于吡唑基团，但与其他吡唑的结构中存在苯基，从而赋予了独特的特性。它们具有典型的分子结构，包括吡唑环，并添加苯基。分子的各种修饰允许创建具有改善特征的杀虫剂。
该组的主要代表包括：

• Fipronil - 用于保护农作物和动物免受寄生虫的最早商业上成功的苯吡唑。
• Clodinafop - 另一种苯基吡唑对农业和某些寄生虫的许多害虫有效。

作用机理

苯吡唑作用于昆虫神经系统，通过阻断神经冲动传播所需的特定受体和通道。这些杀虫剂可以防止神经冲动从一个神经元传播到另一种神经元，从而导致昆虫的瘫痪和死亡。
苯吡唑的作用机理包括：

• 干扰GABA受体：苯基吡唑会影响昆虫神经系统中的γ-氨基丁酸（GABA）受体，阻止了神经冲动的传播。
• 钠通道的阻塞：该组中的某些化合物会影响钠通道，破坏神经系统并损害昆虫活动。

按应用区域

苯基吡唑广泛用于害虫控制的各个农业和兽医领域。

• 农业：基于苯吡唑的产品用于保护各种农作物，例如蔬菜，水果，谷物和温室作物中的害虫防治。
  示例：fipronil用于防止害虫的保护，植物和水果作物中的害虫防治clodinafop。
• 兽医医学：苯基吡唑被积极地用于打击诸如跳蚤，螨虫和其他动物的家畜中的寄生虫。
  示例：用于治疗宠物的产品，例如保护，含有fipronil进行跳蚤和螨虫保护。

通过毒性和安全性

取决于毒性，苯基吡唑产品可以分类为对人类，动物和环境的或多或少的安全。但是，所有苯基吡唑都需要谨慎使用和遵守安全预防措施。

• 高毒性：对人类和动物毒性更具毒性的产品，例如fipronil。
• 低毒性：其他毒性的产品，例如clodinafop。

通过天气抵抗

某些苯基吡唑具有更高的光稳定性，使其在阳光和其他环境因素下更有效，而其他苯基吡唑则可能对阳光敏感并迅速降解。

• 光稳定产品：在阳光下保持其在植物表面上的活性的产品。
• 光敏产品：在阳光下降解的产品，降低了开放空间的有效性。

动作机理

杀虫剂如何影响昆虫神经系统

• 苯吡唑通过与乙酰胆碱酯酶结合（负责分解乙酰胆碱的酶，这是一种与神经脉冲传播有关的神经递质。乙酰胆碱酯酶的抑制导致乙酰胆碱的积累，导致神经细胞的连续激发和昆虫的麻痹。

对昆虫代谢的影响

• 神经信号传递的破坏会导致昆虫的代谢过程（例如喂养，繁殖和运动）失败。这降低了害虫的活性和生存能力，从而有效控制其种群并防止对植物的损害。

作用分子机制的例子

• 苯基吡唑，例如氯芬唑抑制乙酰胆碱酯酶，破坏神经冲动的传播并引起昆虫的麻痹。其他苯基吡唑可以影响离子通道，阻止其功能并引起相似的作用。这些分子机制可确保苯基吡唑对各种害虫的高有效性。

接触和全身动作之间的差异

• 苯基吡唑可以具有接触和全身作用。接触苯基吡唑直接作用于与昆虫接触，穿过角质层或呼吸道途径，立即导致瘫痪和死亡。全身性苯基吡唑穿透植物组织并散布在整个植物中，从而为植物的不同部位提供长期保护。系统性动作允许在更长的时间内和大面积的害虫控制。

该组中产品的示例

氯富纳Zon
作用机理
抑制乙酰胆碱酯酶，导致乙酰胆碱的积累和昆虫的麻痹。
产品的示例

• 氯富纳Zon-500
• Fenitox
• Diclofen

优点和缺点
优势：针对各种有害生物，全身作用，对哺乳动物的毒性低的效率很高。
缺点：对有益昆虫的毒性，害虫中抗药性的潜在发展，环境风险。

磺胺嗪
作用机理
与乙酰胆碱酯酶结合，导致神经细胞的连续激发和瘫痪。
产品的示例

• 磺胺二嗪-250
• Agrosulf
• Fenothiazone

优点和缺点
优点：对蚜虫和粉丝的高度有效性，全身作用，对哺乳动物的毒性低。
缺点：对蜜蜂和其他有益昆虫的毒性，潜在的土壤和水污染，害虫的耐药性发展。

双氯芬酸
作用机理
抑制乙酰胆碱酯酶，破坏神经冲动的传播并引起麻痹。
产品的示例

• 双氯芬酸300
• Agrodiclo
• Fenak

优点和缺点
优点：有效防止飞蛾和其他害虫，系统分布，对哺乳动物的毒性低。
缺点：对有益昆虫的毒性，潜在的水源污染，害虫中抗性的发展。

琳达苯基
作用机理
与乙酰胆碱酯酶结合，导致神经细胞的连续激发和瘫痪。
产品的示例

• 琳达苯基200
• Agrolinda
• 苯胺

优点和缺点
优点：持久的系统作用，对多种害虫的高效，对哺乳动物的毒性低。
缺点：对蜜蜂和其他传粉媒介的毒性，土壤和水的潜在积累，害虫的耐药性的发展。

Fenitrazole
作用机理
抑制乙酰胆碱酯酶，破坏神经冲动的传播并引起昆虫的麻痹。
产品的示例

• Fenitrazole-150
• Agrofenit
• Fenitrop

优点和缺点
优点：针对多种害虫的高效，对哺乳动物的毒性低。
缺点：对水生生物的毒性，环境中的潜在积累，害虫中的抗性发展。

杀虫剂及其环境影响

对有益昆虫的影响

• 苯基吡唑可能对包括蜜蜂，黄蜂和其他传粉媒介在内的有益昆虫以及自然控制害虫种群的掠食性昆虫产生毒性作用。这可能导致生物多样性降低和生态系统平衡的破坏，对农业生产力和生物多样性产生负面影响。

土壤，水和植物中的残留杀虫剂水平

• 苯基吡唑可以在长时间内积聚在土壤中，尤其是在高湿度和温度的条件下。这可能会导致水源通过径流和渗透污染。在植物中，苯基吡唑分布在各个部分，包括叶子，茎和根，有助于系统性保护，但也导致食品和土壤中杀虫剂的积累，这可能会对人类和动物的健康产生负面影响。

自然界中杀虫剂的光稳定性和降解

• 许多苯基吡唑表现出很高的光稳定性，这增加了它们在环境中的持久性。这样可以防止阳光下杀虫剂的快速降解，从而促进其在土壤和水生生态系统中的积累。对降解的高抗性使从环境中清除苯基吡唑并增加了对非目标生物的影响的风险。

食物链中的生物磁化和积累

• 苯基吡唑可以积聚在昆虫和动物的体内，向上移动食物链并引起生物磁化。这会导致食物链上层（包括捕食者和人类）的杀虫剂浓度增加。苯吡唑的生物磁化会带来严重的生态和健康风险，因为累积杀虫剂会导致动物和人类的慢性中毒和健康问题。

杀虫剂抗性问题

电阻的原因

• 昆虫对苯基吡唑的耐药性的发展是由基因突变和反复暴露于杀虫剂的抗性个体的选择引起的。苯基吡唑的频繁和不受控制的使用加速了耐药基因在害虫种群中的传播。未能遵循适当的剂量和应用计划也可以加快阻力开发过程，从而使杀虫剂的有效性降低。

抗性害虫的示例

• 在各种害虫中都观察到了对苯基吡唑的抗性，包括粉状，蚜虫，螨虫和某些蛾类。这些害虫表现出对杀虫剂的敏感性降低，使其控制更具挑战性，并需要使用更昂贵和更有毒的产品或过渡到替代害虫控制方法。

防止电阻的方法

• 为了防止昆虫对苯基吡唑的耐药性的发展，必须以不同的作用方式旋转杀虫剂，结合化学和生物控制方法，并实施综合的害虫管理策略。遵守推荐的剂量和应用程序表，以避免选择抗性个体并保持产品的长期有效性。

安全使用杀虫剂的指南

溶液制备和剂量

• 适当的溶液制备和准确的杀虫剂剂量对于有效且安全地应用苯基吡唑至关重要。必须严格遵循制造商关于溶液准备和剂量的说明，以避免过量服用或不足的植物治疗。使用测量工具和高质量的水有助于确保剂量准确性和治疗效果。

使用杀虫剂时个人防护设备（PPE）

• 在使用苯基吡唑时，必须使用适当的保护设备，例如手套，口罩，护目镜和防护服，以最大程度地减少暴露杀虫剂的风险。防护装备有助于防止与皮肤和粘膜接触，并吸入有毒烟雾。

植物处理的建议

• 在早晨或晚上用苯基吡唑治疗植物，以避免将授粉媒介（例如蜜蜂）暴露于杀虫剂中。避免在炎热的大风天气中喷洒，因为这可能会导致农药漂移以及有益的植物和生物的污染。还建议考虑植物的生长阶段，避免在活跃的开花和结果期间进行治疗。

坚持收获等待期

• 在施用苯基吡唑后收获之前，按照建议的等待时间确保了农产品的安全性，并防止食品中的杀虫剂残留物。必须遵循制造商关于等待期的说明，以避免中毒风险并确保产品质量。

化学杀虫剂的替代品

生物杀虫剂

• 使用昆虫噬细胞，细菌和真菌产品为化学杀虫剂提供了一种环境安全的替代品。生物杀虫剂，例如苏云金芽孢杆菌，有效地控制了害虫，而不会损害有益的生物和环境。这些方法支持可持续的害虫管理和保护生物多样性。

天然杀虫剂

• 天然杀虫剂，例如印em油，烟草输注和大蒜溶液，在控制害虫的同时，对植物和环境都是安全的。这些产品具有驱虫剂和杀虫特性，可以在没有合成化学物质的情况下进行有效的昆虫控制。天然杀虫剂可与其他方法结合使用以获得最佳结果。

信息素陷阱和其他机械方法

• 信息素陷阱吸引和杀死害虫，减少其数量并防止进一步扩散。其他机械方法（例如粘性的表面陷阱和障碍物）也有助于控制害虫种群，而无需使用化学物质。这些方法是有效且环境安全的害虫管理方法。

该组流行杀虫剂的例子

产品名称

主动成分

作用机理

应用区域

氯反纳Zon

氯反纳Zon

抑制乙酰胆碱酯酶，引起昆虫的麻痹和死亡

蔬菜和水果作物，谷物

磺胺嗪

磺胺嗪

抑制乙酰胆碱酯酶，导致神经细胞的连续激发

蔬菜和水果作物

双氯芬酸

双氯芬酸

抑制乙酰胆碱酯酶，破坏神经冲动的传播

蔬菜作物，园艺

琳达苯基

琳达苯基

抑制乙酰胆碱酯酶，导致昆虫麻痹

谷物和水果植物

Fenitrazole

Fenitrazole

抑制乙酰胆碱酯酶，引起昆虫的麻痹和死亡

蔬菜，水果和装饰作物

优点和缺点

优点：

• 对广泛的害虫的高效能
• 提供长期保护的植物中的系统分布
• 与其他类别的杀虫剂相比，对哺乳动物的毒性低
• 高光稳定性确保持久动作

缺点：

• 对有益昆虫的毒性，包括蜜蜂和黄蜂
• 害虫中耐药性发展的可能性
• 土壤和水源的潜在污染
• 与传统杀虫剂相比，某些产品的高成本

风险和安全措施

对人类和动物健康的影响

• 苯基吡唑次滥用时可能会对人类和动物健康产生严重影响。进入人体后，它们会引起头晕，恶心，呕吐，头痛以及在极端情况下的症状。如果杀虫剂与皮肤接触或摄取治疗的植物，动物，尤其是宠物，也有中毒的风险。

杀虫剂中毒症状

• 苯基吡唑中毒的症状包括头晕，头痛，恶心，呕吐，无力，呼吸困难，癫痫发作和意识丧失。当杀虫剂与眼睛或皮肤接触时，可能会发生刺激，发红和燃烧。如果摄取杀虫剂，需要立即就医疗护理。

中毒的急救

• 如果苯基吡唑怀疑中毒，应立即与杀虫剂接触。用大量水冲洗皮肤或眼睛至少15分钟。如果吸入，请移至新鲜空气并寻求医疗护理。如果摄入杀虫剂，请致电紧急服务并遵循产品包装上的急救说明。

预防虫害替代品

替代害虫控制方法

• 文化习俗，例如作物旋转，覆盖，去除感染的植物以及引入抗性品种，有助于防止虫害爆发并减少对杀虫剂的需求。这些方法有助于为害虫创造不利条件并促进植物健康。生物害虫控制方法，包括使用昆虫噬细胞和其他虫害昆虫的天然捕食者，也是有效的预防措施。

为害虫创建不利条件

• 适当的灌溉，清除掉落的叶子和植物碎屑，以及在花园和田野中保持清洁，为害虫繁殖和扩散带来了不利的条件。安装物理屏障，例如网和边界，有助于防止害虫到达植物。定期检查和及时清除受损的植物部件也会降低植物的植物吸引力。

结论

合理使用苯基吡唑在植物保护和增加农业和观赏性作物的产量中起着重要作用。但是，应遵循安全方案，应考虑环境考虑，以最大程度地减少对环境和有益生物的负面影响。一种结合化学，生物学和文化控制方法的综合害虫管理方法，促进了可持续的农业和生物多样性保护。正在进行的开发新杀虫剂和控制方法的研究对于降低人类健康和生态系统的风险至关重要。

经常询问问题（FAQ）

1. 什么是苯基吡唑，它们是用什么？
   苯基吡唑是一类用于保护植物免受各种虫害的合成拟除虫菊酯杀虫剂。它们被广泛用于农业和园艺，以提高产量并防止植物损害。
2. 苯基吡唑如何影响昆虫神经系统？
   苯基吡唑与乙酰胆碱酯酶结合，抑制其活性并引起乙酰胆碱的积累。这破坏了神经冲动的传播，导致昆虫的麻痹和死亡。
3. 苯基吡唑对蜜蜂等有益昆虫有害吗？
   是的，苯基吡唑对包括蜜蜂和黄蜂在内的有益昆虫有毒。它们的使用需要严格遵守指南，以最大程度地减少对有益昆虫的影响。
4. 如何预防昆虫中对苯基吡唑的抗性？
   为了防止耐药性，应旋转具有不同作用机理的杀虫剂，应合并化学和生物控制方法，并应遵循建议的剂量和施用时间表。
5. 哪些环境问题与苯基吡唑有关？
   苯基吡唑的使用可能会导致有益昆虫，土壤和水污染的种群减少，以及在食物链中积累杀虫剂，这带来了严重的生态和健康风险。
6. 可以在有机农业中使用苯基吡唑吗？
   不，苯基吡唑由于其合成起源和对环境和有益生物的潜在负面影响而不符合有机农业的要求。
7. 应该如何应用苯基吡唑以获得最大的有效性？
   严格遵循制造商的剂量和施用说明，在清晨或晚上治疗植物，避免在传粉媒介活动中治疗，并确保杀虫剂分布。
8. 是否有苯基吡唑的替代品可以控制害虫？
   是的，可以将生物杀虫剂，天然产物（INEM油，大蒜溶液），信息素陷阱和机械控制方法用作苯基吡唑的替代品。
9. 如何将苯基吡唑的环境影响最小化？
   仅在必要时使用杀虫剂，遵循建议的剂量和申请时间表，避免污染水源，并使用综合的害虫控制方法来减少对化学剂的依赖。
10. 可以在哪里购买苯基吡唑？
    苯基吡唑可以在专业的农业技术商店，在线商店和植物保护产品供应商处购买。购买前确保产品的合法性和安全性。