专利名称：对环境友好的杀虫、除草材料及其杀虫、除草的方法
技术领域：
本发明涉及一种利用对环境友好的材料及其物理特性来杀虫、除草的方法。
背景技术：
我国是农业有害生物灾害较严重的国家。据报道，我国主要农业有害生物1648种，其中病害724种，虫(螨)害838种，杂草64种，害鼠22种。化学农药在控制农业有害生物、保护农业生产安全方面发挥了重要作用。
随着农药施用量的逐年增加，农药的副作用逐步被人们认识并得以重视。
一、农药的毒性；农药在控制农业有害生物的同时，也对人类、家畜、禽、鱼、蜜蜂、家蚕、鸟类、有害生物的天敌生物、土壤中的有益微生物群落等有益生物造成毒害。
二、药害；农药具有生物活性，如果对农作物生长发育产生不良影响，造成植物体受害，或最终农产品产量、质量的损失，就是药害。随着农田化学除草技术的快速发展，除草剂药害问题日益突出，特别是麦田使用含甲、绿磷隆成分的除草剂，对后茬的某些作物产生的药害应引起注意。
三、抗药性；抗药性一般在反复单一使用同一类农药的条件下才能显现出来，抗药性是可以遗传的。有人统计全球已查明的对某些农药产生抗药性昆虫和螨类共有504种，同时许多种植物病原策生物对一些杀菌剂产生了抗性，有些杂草对某些除草剂也生产抗性。抗药性成为农药使用中不可忽视的副作用，限制了农药的发展。
四、农药对农产品的污染；其中有施药过量或施药期距收获期间隔期太短而造成的直接污染，也有作物从污染一半中对农药的吸收、生物富集及食物链传递作用而造成的间接污染，集中表现在农产品中农药残留量超标，蔬菜中农药残留量超标引起的人畜中毒事故，不但影响食品安全，而且还影响我国农产品出口贸易。
五、农药对大气的污染；主要表现在喷洒农药、农药生产加或贮运时造成的直接污染。
六、农药对土壤的污染；农田施药后有25％~50％的药剂落入土壤，同时飘浮在大气中和除着在作物上的农药也因雨淋冲洗落入土壤，形成对土壤的污染，进而对地下水形成污染，还包括农药包装物的不合理处理，对土壤造成的污染。目前我国遭受农药污染的土壤约2亿亩，有些土壤农药含量高达3，7×10-6(重量比)。
七、对农业生态环境的影响；农药在防治有害生物的同时，也对天敌生物起到毒害作用，可能造成敏感生物种的减少和消灭，破坏农田生态平衡，影响生物多样性。
由于化学农药使用所产生不良作用直接威胁到我国的食品和生态安全。所以植物病虫草等危害的综合防治越来越得到关注。
发明内容
本发明的目的是提供一种对环境友好的杀虫、除草物质，以及利用环境友好材料杀虫、除草的方法，达到保护农业生态环境的目的。
对环境友好的杀虫、除草材料，分别是一种粘着性强的胶性物质和在水体表面具有高度分散性能在水体飘浮的深色或者黑色物质，并对环境无害有利。
所述的对环境友好的杀虫、除草材料，其特征是粘着性强的胶性物质是(1)、可溶性硅酸盐——硅酸钠，硅酸钾，硅酸锂；(2)、硅胶；用于杀虫、旱地除草；在水体表面具有高度分散性能在水体飘浮的深色或者黑色物质是(3)、高粘性凹土、粘土；(4)、活性炭、乙炔黑，用于水田除草。
利用上述的材料杀虫、除草的方法，是利用粘着性强的胶性物喷洒于害虫虫体，特别是群居性、迁飞性的蝗虫、白蚁等，使之翅膀或四肢体背被粘着而无法移动，取食迁飞。限制其取食危害；同时，胶性物直接喷洒到杂草茎叶，杂草茎叶扭曲造成生长抑制甚至死亡；如该粘性材料为黑色或深色，杂草将受到遮光和茎叶扭曲双重影响；在水体表面洒施具有高度分散性能的深色物质，在水体飘浮，其在水田表面将幼苗未截获的阳光吸收，使水田杂草处于无光或微光条件，生长受抑制或不能生长，达到以清除杂草的目的。
所述的杀虫、除草材料，其特征在于在可溶性硅酸盐中加入适量的有机胺以及氧化硅/氧化铝配制成溶液。
所述的杀虫、除草材料，其特征在于活性炭、乙炔黑颗粒大小达到200目以上。
本发明具体而言1、杀虫剂粘着性强的胶性物，2、除草剂具有高度分散性的深色物质，3、杀虫、除草剂是粘着性强的深色胶性物，或者是粘着性强的胶性物。
本发明对环境友好的化学材料是指活性炭、乙炔黑、高悬浮剂凹土、粘土深加工产品以及硅胶等相关材料。这些材料原料大多是来自天然植物、矿物材料产品，如稻壳可以生产活性炭，它是水稻生产的废弃物。这些材料本身无毒性不会引起环境污染或健康问题。在自然中能够降解或被植物利用。产品价格低廉、能大规模生产。
本发明的对环境友好的化学材料它们具有或兼有在水面分散性、漂浮性、遮光性的物理特性。利用上述物理性质将其撒在水稻、等作物的水面上，遮挡水面的阳光使水面以下的杂草得不到光照，光合作用减弱，造成生长抑制甚至死亡。水面漂浮物等不影响水体空气交换还有利于水面增温、减少水份蒸发。
本发明的对环境友好的化学材料具有很强的粘性。这类材料的一定浓度的水溶液一般具备粘度小，易于喷洒等特性，而一旦喷洒到害虫特别是有迁飞性群集性的有翅害虫如飞蝗、白蚁等虫体上，或杂草的茎叶上后，由于自身的理化性质，其液体会很快固化，粘接，从而将害虫束缚固定，限制其迁飞移动，直至其死亡；对于杂草，由于其固化粘接，故能导致杂草的叶面或茎叶的卷曲，阻碍其进行光合作用，从而达到除草的目的，该类材料的最大优势在于自身就是土壤中的成分(主要是硅的氧化物)，且无任何毒性，所以不会对生态环境和人类的健康有任何影响。
目前筛选到的这类材料至少有(1)可溶性硅酸盐(硅酸钠，硅酸钾，硅酸锂等)，该类型的化合物具备以下特点它们一定浓度的水溶液一般粘性较小，易于喷洒，但其液滴一经喷洒出去后就会很快在附着面上固化，产生一定强度的粘结，另外将可溶性硅酸盐与适量的有机胺以及氧化硅/氧化铝配制成溶液，这样得到的材料可能具备更好的粘结强度与固化速度。
(2)高粘性凹土，这类材料的溶液具有较强的胶体性，吸附力大，粘结性较好，只是要受到使用环境的限制，例如雨天或潮湿的环境中使用时，效果要打折扣。该产品喷洒到田间杂草上，使其茎叶扭曲造成生长抑制甚至死亡。选黑色材料，杂草将受到遮光和茎叶扭曲双重影响。
本发明使用对环境友好的化学材料，利用它们漂浮、遮光、粘粘限制昆虫的移动性等物理过程达到抑制杂草、消灭害虫的目的。该方法成本低、对环境没有污染、害虫、杂草也不会产生抗性。产品来自植物、植物废弃物加工产品或土壤本身。产品本身无毒性不会引起环境污染或健康问题，包括对野生动物、有益昆虫或植物造成损害。并可以降解被植物微生物利用即对环境友好，从而替代部分化学杀虫、除草剂。对减少农产品污染，保护生态环境具有重要意义。
当然，本发明在应用中也有一定不足。主要表现在一是效果上没有化学农药快速有效；二是适宜使用范围有一定的局限性、选择性不强；三是使用的效果可能受降雨、大风等因素的影响。
具体实施例方式
实施例一利用活性碳、乙炔黑等一类不影响水田水体、气体交换的黑色漂浮物，其在水田表面将幼苗未截获的阳光吸收，使水田杂草处于无光或微光条件，生长受抑制或不能生长，水表面以下的杂草黄化死亡，达到以清除杂草的目的。
试验表明活性碳、乙炔黑的颗粒越小比表面越大，在水中漂浮分散性越好，漂浮时间越长，单位面积使用的材料数量就越少。因而我们要求上述材料颗粒大小达到200目以上。
实施例二利用高悬浮剂凹土其分子式Mg5(H2O)4(Si4O10)2(OH)2，它是镁铝硅酸盐矿物的深加工产物，在水中会生成一种网络组织的悬浮液，从而在水面形成覆盖层。该产品本身为灰色，着黑色后它是一个良好的水面覆盖材料。
1.它在水的表层会形成网络结构，将水分子固定在一个个网格中，在抑制水下杂草的生长的同时，可以有效地减少水分蒸发，有利于节水农业。
2.优良的吸附性能，特别是对有机农药的吸附，从而降低有机农药对水体的污染。
3良好的触变性，不会引起不必要的团聚(例如施肥、除虫、下雨以及灌溉过程中引起水面波动时不会影响到它的覆盖效果)，可以持久悬浮在水面。
实施例三利用粘着性强的胶性物质可溶性硅酸盐(硅酸钠，硅酸钾，硅酸锂等)溶液，，直接喷洒杂草茎叶。该粘性材料液体时粘性不高但失水有较强的粘性。使其茎叶扭曲造成生长抑制甚至死亡。如该粘性材料为黑色，杂草将受到遮光和茎叶扭曲双重影响。
为了提高材料的粘结强度与固化速度，在可溶性硅酸盐中加入适量的有机胺以及氧化硅/氧化铝配制成溶液。
实施例四利用实施例三所述粘着性强的胶性物质，喷洒于害虫虫体，特别是群居性、迁飞性的蝗虫、白蚁等，使之翅膀或四肢体背被粘着而无法移动，取食迁飞。限制其取食危害。
权利要求
1.对环境友好的杀虫、除草材料，分别是一种粘着性强的胶性物质和在水体表面具有高度分散性能在水体飘浮的深色或者黑色物质，并对环境无害有利。
2.如权利要求1所述的对环境友好的杀虫、除草材料，其特征是粘着性强的胶性物质是(1)、可溶性硅酸盐——硅酸钠，硅酸钾，硅酸锂；(2)、硅胶；用于杀虫、旱地除草；在水体表面具有高度分散性能在水体飘浮的深色或者黑色物质是(3)、高粘性凹土、粘土；(4)、活性炭、乙炔黑，用于水田除草。
3.利用权利要求1所述的材料杀虫、除草的方法，是利用粘着性强的胶性物喷洒于害虫虫体，特别是群居性、迁飞性的蝗虫、白蚁等，使之翅膀或四肢体背被粘着而无法移动，取食迁飞。限制其取食危害；同时，胶性物直接喷洒到杂草茎叶，杂草茎叶扭曲造成生长抑制甚至死亡；如该粘性材料为黑色或深色，杂草将受到遮光和茎叶扭曲双重影响；在水体表面洒施具有高度分散性能的深色物质，在水体飘浮，其在水田表面将幼苗未截获的阳光吸收，使水田杂草处于无光或微光条件，生长受抑制或不能生长，达到以清除杂草的目的。
4.根据权利要求2所述的杀虫、除草材料，其特征在于在可溶性硅酸盐中加入适量的有机胺以及氧化硅/氧化铝配制成溶液。
5.根据权利要求2所述的杀虫、除草材料，其特征在于活性炭、乙炔黑颗粒大小达到200目以上。
全文摘要
本发明公开了一种利用一些对环境友好的化学材料的物理特性达到抑草杀虫的方法。本发明涉及的对环境友好的化学材料主要来自天然植物、矿物材料，或者农业、工业废弃物。产品本身无毒，并可以降解被植物、微生物利用，即对环境友好。它是利用物理学原理如改变昆虫的移动性和杂草正常生命活动所需的光照、空间等达到杀消或抑制生长的目的。产品本身不会引起环境污染或健康问题，包括对野生动物、有益昆虫或植物造成损害。长期使用害虫、杂草不会产生抗药性。其替代或减少部分化学杀虫、除草剂的使用，对减少农产品污染，保护生态环境具有重要意义。
文档编号A01M17/00GK1623385SQ20041006501
公开日2005年6月8日 申请日期2004年10月16日 优先权日2004年10月16日
发明者余增亮, 吴跃进, 宋继梅 申请人:中国科学院等离子体物理研究所