Диазинон от муравьев как использовать
Каждый знает, что такое муравьи. Полчища этих насекомых завоевывают все большие пространства. Их не счисленные количества обитают на грядках и лужайках, под деревьями и кустарниками, в теплицах и палисадниках, на террасах и так далее. Помимо естественных неудобств, связанных с перемещением и укусами, муравьи приносят вред культурным растениям, фруктовым и декоративным деревьям.
Еще одна неприятность от муравьев – они разводят тлю на кустах, растениях, на деревьях, особенно на молодых побегах. Эта напасть не только резко уменьшает урожайность, но и может привести к гибели растений и плодово-ягодных кустарников.
Способы борьбы с муравьями разнообразные: и народные, и химические, но они, как правило, малоэффективны. Применяя то или иное средство борьбы с муравьями, следует учитывать два аспекта: поведенческие особенности муравьев и факторы, влияющие на инсектицидную эффективность применяемых препаратов.
Итак, первое. Муравьи обладают достаточно развитым интеллектом. Они живут в колониях, численность которых может достигать нескольких миллионов особей. В колониях (муравейниках) существует организованный порядок. Главой колонии является «матка». Она откладывает яйца, из которых рождаются молодые муравьи. Муравьиную матку обслуживают многочисленные полчища рабочих муравьев. Средняя продолжительность жизни рабочих муравьев один год. Муравьиная матка может жить до 28 лет. Муравейник – сложное архитектурное строение. Он разрастается не только вверх и вширь, но и вглубь, достигая 1,5 метра. Весь муравейник пронизан огромным числом ходов, их общая длина может составлять несколько километров. Муравьиная матка спрятана на большой глубине муравейника. Обычными способами (например, опрыскиванием) ее не уничтожить: ее надо отравить. Питание для нее доставляют рабочие муравьи – те муравьи, которые беспрерывно носятся по поверхности в поисках пищи. Самую лучшую пищу они доставляют матке.
Из химических способов борьбы с муравьями признанным инсектицидом является диазинон. На его основе изготавливают такие препараты, как «Муравьед», «Гром», «Великий воин». Препарат «Муравьед» выпускается в виде раствора, а «Гром» и «Великий воин» – в виде гелей. «Муравьедом» рекомендуется поливать разрушенные муравьиные кучи. Однако, при этом способе погибают только те муравьи, которые находятся в контакте с инсектицидом. На их место приходят другие муравьи, и муравьиное гнездо возрождается. Борьба с муравьями методом уничтожения тли на кустарниках путем опрыскивания таким препаратом, как «Инта-вир», также не эффективна. Тля может быть уничтожена в одном месте, но муравьи населят ее в другом. Основной задачей в борьбе с муравьями является уничтожение муравьиной матки. Ее надо отравить. Для этого рабочие муравьи должны доставить своей хозяйке «вкусную» отраву.
Исследования показали, что, если тлю обрабатывать не «Инта-виром», а препаратом с диазиноном, то, поедая сладкий сок тли, муравьи отнесут отраву в муравейник и накормят ею матку. Рабочие муравьи питаются также насекомыми, их трупами, грибами, соком и листьями растений, которые, если их обработать диазиноном, также будут доставлены в муравейник в качестве пищи для матки. Наиболее эффективно применение геля с диазиноном. Нанося такую приманку на любой неметаллический материал и размещая ее на пути следования муравьев, можно обеспечить отравой большую часть муравьиной семьи, включая саму матку. В этом случае необходимо иметь информацию о влиянии на эффективность диазинона различных природных и антропогенных факторов. С этой целью исследовали влияние на него температуры, атмосферной влажности, интенсивности солнечного излучения, кислотности среды и наличия в окружающей среде ионов металлов. В течение месяца регулярно определяли степень гидролиза диазинона в препаратах под действием перечисленных факторов, а также оценивали их инсектицидную эффективность. Установлено, что на устойчивость препаратов значительно влияет интенсивность солнечного ультрафиолета, температуры окружающей среды и наличие в окружающей среде ионов тяжелых металлов, особенно, если препараты применяются в виде гелей. Так, под действием повышенного солнечного излучения и более высоких температур диазинон теряет до 90 процентов своей активности в течение 10-14 дней. И, наоборот, в результате образования комплексов с ионами металлов (образование таких комплексов подтверждено изучением ИК спектров) процесс гидролиза препаратов существенно замедляется, что может способствовать их накоплению в окружающей среде. Одновременно в комплексах ослабляется инсетицидная активность препаратов. Изменение кислотности среды мало влияет на степень гидролиза.
На основании экспериментальных данных сделан вывод: для сохранения эффективности геля с диазиноном, его нужно наносить на не металлические поверхности и размещать в теневых местах. Препарат лучше применять в сухую погоду. Необходимо учесть и то обстоятельство, что муравьиная колония погибает только тогда, когда погибает матка. Этот процесс не мгновенный, он может длиться в течение недели.
Также известно, что муравьи на осенне-зимний период уносят тлю и прячут ее глубоко в своих муравейниках, поэтому с целью снижения количества тли в новый весенний период, следует проводить обработку растений от тли в осенние дни.
Источник
V Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум — 2013
СПЕЦИФИЧНОСТЬ СВОЙСТВ ДИАЗИНОНА, КАК ПРЕПАРАТА ОТ МУРАВЬЕВ.
Из многочисленных методов защиты растений наибольшее значение имеет химический метод – использование химических соединений, уничтожающих вредные организмы. Химический метод эффективен также для защиты различных материалов и изделий из них от биологических разрушений.
В последнее время широкое применение в борьбе с различными вредителями получили пестициды.
Пестициды (лат. pestis — зараза и лат. caedo — убиваю) — химические вещества, используемые для борьбы с вредными организмами.
Диазинон, свойства, которого изучены в данной работе, относится к классу инсектицидов. Используются инсектициды в виде порошков, жидкостей, эмульсий, суспензий, аэрозолей. В зависимости от характера воздействия на вредных насекомых инсектициды разделяют на 4 группы: кишечные попадают в организм через рот и кишечник насекомого; контактные — через его внешние покровы; дыхательные (фумиганты) — через дыхательные пути.
Но самые эффективные — внутрирастительные, или системные, инсектициды. Они поглощаются корнями и листьями растений вместе с питательными веществами, и само растение становится ядовитым для насекомых.
Целью данной работы явилось изучение влияния антропогенных факторов на свойства диазинона (как препарата от муравьев ):
— диссоциация диазинона со временем;
— влияние солей тяжелых металлов, содержащихся в почве;
— образование комплексных соединений с этими металлами.
1 Обзор литературы:
1.1Инсектициды (от лат. Insectum – насекомое и caedo – убиваю) – класс пестицидов, предназначенный для борьбы с вредоносными насекомыми. Эти средства защиты от насекомых применяются для уничтожения самих вредителей, их яиц (группа препаратов имеет название овициды) и личинок (группа препаратов имеет название ларвициды). Инсектициды также используются для борьбы с насекомыми-переносчиками инфекционных заболеваний, эктопаразитами животных, бытовыми насекомыми, для защиты от складских вредителей продовольственных запасов, тканей, меха, дерева и других материалов.
Диазинон относится к классу фосфорорганических инсектицидов:
Большим преимуществом препаратов этой группы с гигиенической точки зрения является их меньшая, чем хлорированных углеводородов, стойкость в окружающей среде, что уменьшает опасность попадания таких соединений в организм животных, человека. В основе токсического действия фосфор-органических соединений на позвоночных, как и в основе их инсектицидного действия, лежит один и тот же механизм – угнетение ферментов, относящихся к группе эстераз, особенно холинэстераз. Фосфорорганические соединения действуют также на трипсин, эстеразу печени человека, липазу молока и др. Избирательное влияние фосфорорганических препаратов на насекомых обычно более выражено, чем у хлорированных углеводородов.
При внедрении в практику фосфорорганических инсектицидов высказывались предположения, что устойчивость членистоногих к препаратам такого рода повышаться не будет. Однако это не подтвердилось, но устойчивость к фосфорорганическим препаратам не такая высокая, как к хлорированным углеводородам, и вырабатывается она медленнее.
1.2 Диазинон
Структурная форма диазинона (рис 1):
( рис 1)
Пространственная молекула диазинона(рис 2):
(Рис 2)
(Рис 3) На (рис 3). Изображено окисление диазинона до диазоксона. В живых организмах диазинон переходит в соответствующий эфир фосфорной кислоты (диазоксон). В избытке воды главными продуктами гидролиза диазинона являются диэтилтиофосфорная кислота и 2-изопропил — 4-метил — 6-оксипиримидин, но при недостатке воды в кислой среде образуется небольшое количество тетраэтилдитио — и тиопирофосфатов. Смачивающиеся порошки, эмульсии и растворы диазинона находятся в стадии испытаний. Для вредителей растений диазинон умеренно токсичен, но является эффективным средством борьбы с мухами в помещениях, в частности на скотных дворах. Препараты эффективны в борьбе с комнатными мухами, устойчивыми к ДДТ. Испытывается как средство борьбы с оводами. Разложение гетероциклической части молекулы протекает значительно медленнее в различных объектах может протекать по разным направлениям. В организме животных в большинстве случаев получаются растворимые в воде соединения, которые относительно быстро выводятся с мочой и калом. Физические и химические свойства
Молекулярная масса 304,4.
Диазинон в чистом виде — бесцветное масло со слабым запахом.
Технический продукт представляет собой масло от желтого до желто-коричневого цвета. Растворимость вещества в воде 40 мг/л при 20 °С. Хорошо растворяется в большинстве органических растворителях (ацетоне, бензоле, ксилоле, этаноле, хлороформе), легко гидролизуется в щелочной и кислой среде.
Водная эмульсия смешивается с большинством гербицидов и фунгицидов.
В строении диазинона О,О – диэтилтионфосфорная кислота ангидридно связана с кислотным остатком. Поэтому при гидролизе эфир распадается на диэтилтионфосфорную кислоту и первоначальное кислотное основание. В
растениях сначала окисляется до фосфата, который затем гидролизуется до нетоксичных продуктов с разрушением гетероцикла.
Точка кипения 89 °С при 0,1 мм ртутного столба;
Давление паров при 20 °С 8,4•10-3 мм.рт.ст;
Летучесть 1,39 мг/м 3 ;
Коэффициент преломления —1,115;
Плотность 1,116-1,118 г/см 3
1.3Действие диазинона на вредные организмы Фосфорорганические инсектициды, и диазинон в частности, являясь ядами нервно-паралитического действия одинаково воздействует на организм теплокровных животных и членистоногих, фосфорилируя жизненно важные ферменты – эстеразы, подавляя их нормальные функции. Как и другие фосфорорганические инсектициды, диазинон воздействует на холинэстеразу – фермент, являющийся передатчиком нервного импульса. Происходит связывание холинэстеразы, в результате она теряет свою активность и не может вызывать гидролиз ацетилхолина. Если холинэстераза блокируется пестицидом, то свободный ацетилхолин накапливается в синалтической щели, нарушается нормальное прохождение нервных импульсов, возникает тремор (судорожная активность мышц), переходяший в паралич. Резистентность. При систематической обработке посевов препаратами на основе диазинона появляется групповая устойчивость к нему некоторых видов насекомых-вредителей. 1.4Применение диазинона.
Фитотоксичность. При обработке растений в период вегетации препараты на основе диазинона нефитотоксичны, однако, обработка семян и корней может приводить к угнетению растений.
В сельском хозяйстве. В настоящее время препараты на основе диазинона разрешены к применению против грызущих и сосущих вредителей сахарной свеклы (долгоносики, блошки, тли, подгрызающие совки), пшеницы (хлебная жужелица), семенной люцерны (долгоносики, клопы), кукурузы (проволочники), хлопчатника (подгрызающие совки, тли), капусты (капустные мухи),муравьи и др.
Препараты применяют путем опрыскивания посевов (жидкие препаративные формы) или путем внесения в почву или на поверхность почвы. При внесении в почву целью является защита растений от почвообитающих вредителей. Внесенный в почву диазинон хорошо поглощается корневой системой сельскохозяйственных культур и поступает во всходы растений, защищая их от вредителей в первые две-три недели. Это свойство диазинона является очень важным, так как в современном ассортименте пестицидов отсутствуют другие инсектициды, обладающие таким действием.
Период полураспада диазинона в почве 2-3 недели, но после внесения гранулированных форм он обнаруживается и в небольших количествах и через 14 недель.
В личном приусадебном хозяйстве. Для применения на личных приусадебных участках зарегистрированы препараты в виде гранул против вредителей овощных и цветочных культур, земляники, картофеля и лука (медведки, муравьи, луковая и капустная мухи, проволочники, бороздчатый долгоносик и т.д.)
Для защиты комнатных растений.Препараты на основе диазинона применяют для защиты горшечных цветочных растений и рассады овощных и цветочных культур против почвенных мушек и грибных комариков.
Токсикологические свойства и характеристики
Диазинон представляет опасность как высокотоксичный в период применения и в течение 20 дней после него. За это время он детоксицируется, токсичные остатки в урожае не накапливаются. Пестицид не циркулирует в окружающей среде.
Токсическое действие. Диазинон является веществом, действующим на холинэстеразу. Действующее вещество проникает через кожу. Свойства к накоплению в организме выражены слабо. У собак, которые ежедневно получали 6,5 мг/кг диазинона (в виде 25%-ного смачивающегося порошка), не наблюдалось никаких изменений.
Активность холинэстеразы снижалась лишь в незначительной степени. При ежедневном приеме 9,3 мг/кг диазинона проявлялось ядовитое действие препарата, связанное с сильным подавлением активности холинэстеразы. [12]
Отравлениепрепаратами диазинона можно лечить атропином или комбинацией атропина и ПАМ. Начальные симптомы отравления фосфорорганическими инсектицидами включают боль в животе, ослабление зрения. Симптомы средней степени включают тяжесть в организме и бессонницу.
При попадании вещества на кожу — надо снять его ватным тампоном, смоченным 5 — 10%-ным спиртом или 2%-ным хлоралином, и далее промыть водой; при попадании в глаза — их промывают и закапывают атропин либо аналогичные препараты; при попадании в желудок — выпивают несколько стаканов теплой воды или 2%-ного раствора соды и вызывают рвоту, принимают активированный уголь и солевое слабительное; при тяжелых отравлениях — делают подкожные уколы с атропином или аналогичными препаратами, снимающими вещество с фермента.
Классы опасности.Концентраты эмульсий на основе диазинона относятся ко второму и третьему, гранулированные препараты – к третьему классу опасности для человека. Концентраты эмульсий опасны для пчел в течение трех-четырех суток после опрыскивания растений, гранулированные препараты мало опасны для пчел и этнофагов, обитающих на растениях. Это свойство является преимущественным, оно исключает воздушный и уменьшает (не всегда) водный снос препаратов, снижает их контакт с человеком и сельскохозяйственной продукцией.
1.5Получение диазинона:
Диазинон получают взаимодействием 2-изопропил-4-метил-6-гидроксипиримидина с диэтилхлоротиофосфатом в присутствии акцепторов хлороводорода.
Открыто вещество было Жизеном (фирма «Гейги»). Предшествовало этому форфорилирование енолизирующихся эфиров (ацетоуксусный эфир) и кетонов (ацетилацетон) Шрадером и Лоренцом в 1944 году. В 1950 – 1952 гг. Жизеном были получены гетероциклические енольные соединения конденсацией из эфира β–кетокарбоновой кислоты, затем они были переведены в эфиры диметилкарбаминовой кислоты. После этого полученные енолы были фосфорилированы.
Наиболее интересным енольным соединением стал продукт конденсации ацетоуксусного эфира и изобутирамидина (2-изопропил-4-метил-6-оксипиримидин). Его фосфорилирование О,О – диэтилхлортиофосфатом приводит к действующему началу диазинона.
1.6Преимущества диазинона:
— эффективен против широкого спектра вредных насекомых;
— проявляет «молниеносное» действие;
— обладает слабым фумигантным действием.
Для борьбы с муравьями диазинон считается самым эффективным инсектицидом, но проведение борьбы с муравьями там, где это становится необходимым, осложняется тем, что эти насекомые, будучи социальными, имеют сложную пространственно-этологическую структуру популяции и поэтому непосредственное подавление их численности путем контакта с инсектицидными препаратами затруднено. При контакте с инсектицидами погибает только та часть обитателей колонии, которая подверглась этому контакту. Довольно быстро численность популяции восстанавливается.
Для борьбы с домашними муравьями используется метод сплошной или выборочной обработки мест обитания и передвижения насекомых контактными инсектицидами или используются отравленные приманки. При использовании метода сплошной обработки такими препаратами на основе диазинона, погибает только та часть колонии, которая подвергалась обработке или имела контакт с препаратом на путях передвижения. У домашних муравьев муравейник с обитающими в нем самками-производителями расположен вне досягаемости контактных инсектицидов. В результате численность последних быстро восстанавливается. Поэтому для борьбы с муравьями чаще используют контейнеры с пищевой приманкой, которые устанавливают в местах их наибольшего скопления или интенсивного передвижения. Рабочие особи муравьев выносят из контейнера отравленную приманку и переносят ее в гнезда. В результате обмена кормом между муравьями погибают самки, откладывающие яйца, и через некоторое время вся семья.
Для удобства ученые создали препараты, которые совмещают в себя инсектицид с пищевой приманкой.
2 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
2.1Методика проведения эксперимента
Определение массовой доли фосфатов:
Для определения фосфатов применяют колометрический способ,переводя фосфорную кислоту в гетерокомплексную фосфорно-молибденовую, окрашенную в жёлтый цвет, или восстанавливая эту гетерокислоту до синего соединения хлористым оловом. Результаты получают, пользуясь градуировочным графиком, предворительно построенным по стандартным растворам фосфорно – натриевой или фосфорно – калиевой соли. Для выполнения анализа готовят следующие реактивы:
раствор молибденово – кислого аммония (5 г этой соли растворяют в 100 мл дистиллированной воды);
1)раствор хлористого олова – 2.5 г.хлорида олова SnCl2 *2H2O растворяют в 100 мл чистого глицерина в фарфоровой чашечке при нагревание на кипящей водяной бане. Раствор устойчив против окисления. Хранить его следует в стеклянном сосуде:
2)стандартный раствор фосфата натрия (1г динатрийфосфата Na2HPO4*12H2O растворяют в 1 л дистиллированной воды)
3)Титр раствора устанавливают, отбирая порции по 200 мл в конические колбы и титруя их раствором кислоты или щёлочи с (HCl,NaOH) =0,1 моль/дм 3 в присутствие индикаторов метилоранжа и фенолфталеина. Раствор титруют сначала в присутствие митилоранжа до изменения окраски. Затем жидкость нагревают до кипения, кипетят около минуты, быстро охлождают, прибавляют 5-7 капель раствора фенолфталеина и титруют раствором щёлочи до появление устойчивой бледно – розовой окраски, не исчезающей в течение минуты. Переходной окраски по метилоранжу добиваются, применяя раствор кислоты или щёлочи. Проводят три – четыре таких титрования и вычесляют среднее арифметическое. Следует заметить, что расхождения результатов не должны превышать 0,1 мл. Концентрацию PO4, мг/см 3 , в приготовленном растворе получают по формуле
Где А – расход раствора щёлочи концентрации с(NaOH)=0,1 моль/дм 3 на титрование 100 мл раствора динатрийфосфата, мл;
94,97 – молекулярный вес PO4;
К – поправочный коэффициент к децинормальной концентрации для расчёта щёлочи.
Приготовленный стандартный раствор устойчив и подлежит хранению в склянке с пришлифованной пробкой. Разбавлением этого раствора готовят стандартный раствор, содержащий 10 мг PO4 в 1 л. Для этого отмеряют пипетками объём, равный V, мл, стандартного раствора, в мерную колбу вместимостью 1 л, доливают дистиллированной водой до метки и перемешивают.
Объём V определяют по формуле
Различные объёмы приготовленного раствора динатрийфосфата от 5 до 40 мл помещают в мерные колбы вместимостью по 50 мл, вводят в каждую по 5 мл раствора серной кислоты с массовой концентрацией 0,1г/мл м по 2 мл раствора молибденово-кислого аммония. Объёмы растворов в колбах доливают до метки дистиллированной водой. Спустя 5 минут добавляют по 0,5 мл раствора хлористого олова и хорошо перемешивают. Через 3 минуты измеряют интенсивность окрасок со светофильтрами λ=750нм на фотоколориметре КФК, пользуясь кюветами длиной 50 мм. Раствором сравнения служит дистиллированная вода. Показания фотоколориметра откладывают по оси ординат, а соответствующие им содержания PO4 в пробах – по оси абсцисс, точки соединения прямой линией.
Для определения содержания фосфатов некоторый объём раствора после отделения кремнекислоты помещают в мерную колбу вместимостью 50 мл, вводят в неё 5 мл раствора серной кислоты с массовой концентрацией 1 моль/мл и 2 мл молибдатного раствора, доливают дистиллированной водой почти до метки, перемешивают и через 5 минут добавляют 0,5 мл раствора хлористого олова. Хорошо перемешав раствор, через 3 минуты измеряют интенсивность окраски. Измерение ведут со светофильтром λ=750нм, используя в качестве раствора сравнения такой же объём анализируемого раствора, разбавленный в колбе на 50 мл дистиллированной водой.
2.2Результаты и их обработка
Для исследования в работе были выбраны препараты: Гром (включает в свой состав пищевую приманку) и Муравьед.
Наименование препарата «Гром» зарегистрировано в качестве товарного знака, свидетельство 177876;содержащий в качестве действующего вещества диазинон в количестве 0,5-5%,;в качестве пищевой компоненты смесь отрубей зерновых культур и костной или рыбной муки с добавлением или без добавления растительного масла, в качестве консерванта используется бензойная кислота 1-3%. Препарат содержит также каолин и натриевую соль карбоксиметилцеллюлозы 1-3%. Этот препарат защищен патентом РФ 2129367.
Препарат « Муравьед» состав: диазинон, растворитель, эмульгаторы
Для выяснения устойчивости инсектицида проводилось его гидролитическое расщепление:
• диссоциация со временем ;
• При наличии ионов тяжелого металла – никеля.
В процессе гидролиза происходит его разложение на фосфаты Количество фосфатов характеризует степень полного разложения инсектицида. Данный подход дает возможность оценить скорость разложения инсектицида.
По содержанию фосфатов было определено количество разложившегося инсектицида. По полученным данным построены графики зависимости количеств распавшегося инсектицида с течением времени.
Гидролиз образца инсектицида проводился в течении 28 суток.
Для определения содержания фосфатов, снимают показатель преломления ( табл 1) и строят градуировочный график (график1):
Источник