中国农药研究与应用全书.农药科学合理使用_欧晓明，司乃国，陈杰主编_9787122344755

本书主要介绍了农药科学合理使用技术及其相关方面的知识，包括化学防治在有害生物综合治理(IPM)中的作用、农药应用及防治的毒理学基础、农药的作用方式及其应用、农药生物活性测定、农药有效性田间评价、作物系统与施药方式、靶标特性与施药方式、农药混用的毒理学原理、农药的合理使用方法、有害生物抗药性、农药使用对生态系统的影响等内容，尤其是科学、高效、合理使用农药贯穿了全书的每一个章节。

本书适合从事农药研究、生产、应用及营销等方面的科研管理和应用人员学习，也可作为植物保护、农药学、生物学等相关专业师生的参考用书。

农药是动态发展的，人们不断地利用当时的先进科学技术开发性能更好的新品种，淘汰老品种，以适应农业可持续发展的需要。中商产业研究院发布的《20182023年中国农药行业市场需求及前景分析报告》数据统计显示，2017年中国化学农药原药累计产量为294.1万吨，农药出口163.2万吨，我国已成为农药生产和出口大国。中国农药行业主营业务收入达到474.8亿美元，同比增长11.8%；利润总额达到40.9亿美元，同比增长25.0%。但是，长期以来人们对于化学农药的评价争论很多，批评和否定化学农药的呼声日益高涨，近年来甚至出现了反对使用化学农药的呼声，然而世界各国政府和联合国粮食及农业组织的资料表明，化学农药仍将是保证农作物高产稳产的不可取代的重要农业生产资料，采取化学防治手段控制农业有害生物，这是当前世界人口迅速增长的形势下对农产品生产和质量的迫切需求。尤其是在中国日益减少的可耕种土地上，如何生产出满足14亿人口需要的粮食是一个巨大的挑战。耕地面积减少需要提高单产来弥补，这就要求尽可能降低粮食生产过程各环节的损失。而病虫草等有害生物造成的减产约占30%，蔬菜、水果等经济作物损失更大。在减少病虫草造成的损失方面，农药起到了不可或缺的作用。

化学农药的使用引发了各方人士关注的一些问题，长期以来人们往往只把这些问题简单归咎于化学农药本身。然而，化学农药及其防治方法的效果、产生的影响是由多方面因素决定的，这些因素包括化学农药的合成生产、质量控制、剂型加工和使用技术等，都可能对农药的实际效果产生影响。农药的毒理学和作用方式也会受到环境条件、作物和有害生物的生长发育特征所带来的影响。这些因素分别涉及多个科学和技术领域，这些科学领域之间长期缺乏沟通和交流，而技术之间缺乏必要的相互融合和渗透，因此，有关农药使用效果的评价及其使用过程中所发生的问题，人们往往容易从化学农药本身寻找原因，而不是从学科交叉点上寻找问题的根源。关于农药对环境所造成的污染问题，从20世纪60年代美国学者R.Carson所著的《寂静的春天》开始就把批评的矛头直接针对DDT本身，而从未想到是否应该从DDT之所以会大量进入环境的原因以及如何提高DDT有效利用率等方面考虑问题。新老农药的交替和更新换代以及混用混配是正常的现象，但是我们应该科学地、正确地认识化学农药和植物化学保护所产生的效果，尤其是产生这些效果的原因和科学技术依据，并从中找到预防和阻止产生负面效果的方法。这就需要多学科的互相渗透和结合，并在此基础上形成农药使用技术的整体决策系统和制定农药合理使用准则。农药使用技术的研究及其合理使用准则的制定正是为了在分析、认识和掌握这些因素的基础上，设计并制定调控这些因素的技术，经过系统科学的研究和调控，制定科学使用农药的整体技术决策体系，使农药发挥其应有的效果，并避免不应有的农药毒性风险和环境污染风险。正是基于这一理念，本书从化学防治在有害生物综合治理（IPM）中的地位、农药作用机理、农药生物活性测定基本原理、田间药效有效性、有害生物靶标特性与施药方式、农药使用方法、农药混用、有害生物抗药性、农药对农田生态环境的影响等方面进行分析和阐述，使过去长期以来彼此不相关联的分散的学科知识统一归纳到科学合理使用的这一框架内，从而提高人们科学合理使用农药的知识水平。

本书共分十一章，涉及：化学防治在IPM中的作用、有害生物类别及其化学防治的生物学特性、化学防治的历史、化学防治与其他防治法的协调；农药应用及防治的毒理学基础；农药的作用方式及其应用；农药生物活性测定；农药有效性田间评价；作物系统与施药方式；靶标特性与施药方式；农药混用的毒理学原理；农药的合理使用方法；有害生物抗药性；农药使用对生态系统的影响等。本书从对使用者和环境安全的角度出发，以保证农药高效利用、农产品安全为前提，阐述了如何做到科学使用农药，以期对农药使用者有一定的帮助。

本书既是国内外植物保护和农药应用技术领域的专家和学者研究成果的汇集，也是作者及其课题组十余年的主要研究成果总结，尤其是一些章节内容，国内外相关的资料和书籍很少述及。本书由国内19位长期从事农药应用基础研究和推广应用技术研究的专家学者撰写，中国科学院亚热带农业生态研究所张美文研究员、湖南人文科技学院金晨钟教授和刘秀教授等分别撰写了有关杀鼠剂、作物及施药方式等方面章节的内容，欧晓明、司乃国和陈杰三个研究团队部分成员欧晓明、何莲、李建明、龙楚云、唐德秀、吴明峰、孔玄庆、欧将、邓小军、司乃国、孙庚、王斌、张俊龙、赵杰、陈杰、许勇华参与了编写，最后由欧晓明、司乃国和陈杰进行统稿和整理。本书在编写过程中得到了化学工业出版社的理解和大力支持，中国工程院宋宝安院士通审了全部书稿，并提出了很多建设性意见；中国农业大学高希武教授对本书提纲编排、内容组稿和最终定稿等倾注了大量精力，在此一并表示真诚的感谢。

由于水平所限，加之时间仓促，书中疏漏与不妥之处在所难免，敬迎读者批评指正。

欧晓明

2019年4月

第1章绪论001
1.1化学防治在IPM中的作用001
1.2有害生物类别及其化学防治的生物学特性004
1.2.1农业害虫004
1.2.2农业害螨006
1.2.3农业有害软体动物007
1.2.4植物病害007
1.2.5杂草010
1.3化学防治的历史011
1.3.1早期害虫防治阶段（公元前2500年至17世纪中叶）011
1.3.2中期害虫防治阶段（17世纪中叶至20世纪初叶）011
1.3.3有机化学农药防治阶段（20世纪40年代至60年代初）012
1.3.4有害生物综合治理阶段（20世纪60年代中叶至今）013
1.4化学防治与其他防治法的协调015
参考文献017
第2章农药应用及防治的毒理学基础018
2.1农药的选择性018
2.1.1杀虫剂的选择作用019
2.1.2杀菌剂的选择作用022
2.1.3除草剂的选择作用025
2.2害虫化学防治的毒理学基础027
2.2.1杀虫剂进入昆虫体内的途径027
2.2.2杀虫剂在虫体内的分布029
2.2.3杀虫剂的毒理学机制029
2.2.4钠离子通道为靶标的杀虫剂040
2.2.5作用于乙酰胆碱受体的药剂047
2.2.6作用于GABA受体-氯离子通道复合体的药剂054
2.2.7作用于章鱼胺及其受体的杀虫药剂057
2.2.8作用于激素调控系统的药剂062
2.2.9作用于呼吸链系统的毒剂067
2.2.10昆虫行为控制剂069
2.3植物病害化学防治的毒理学原理071
2.3.1抑制病原菌产生的多糖分解酶072
2.3.2使病原菌产生的毒素失去活性073
2.3.3寄主植物自身的免疫物质073
2.4杂草化学防治的毒理学原理074
2.4.1除草剂的吸收与传导074
2.4.2除草剂的作用机理079
2.5鼠害化学防治的毒理学原理082
2.5.1慢性杀鼠剂082
2.5.2急性杀鼠剂083
2.6植物生长调节剂科学使用的基本原理084
2.6.1植物生长发育的调控084
2.6.2植物生长调节剂的作用机理085
2.6.3植物生长调节剂的应用086
参考文献086
第3章农药的作用方式及其应用088
3.1杀虫剂088
3.1.1触杀作用088
3.1.2胃毒作用089
3.1.3内吸作用089
3.1.4熏蒸作用089
3.1.5拒食与驱避作用090
3.1.6引诱作用090
3.1.7不育作用090
3.2杀菌剂091
3.2.1保护作用091
3.2.2治疗作用092
3.2.3内吸作用092
3.2.4抗病激活作用093
3.3除草剂094
3.3.1触杀除草作用094
3.3.2内吸输导作用094
3.4杀线虫剂095
3.4.1预防作用096
3.4.2治疗作用096
3.4.3毒杀作用097
3.4.4拒食和忌避作用097
3.4.5生长发育干扰作用097
3.4.6光活化毒杀作用098
3.5杀鼠剂098
3.5.1胃毒作用098
3.5.2熏蒸作用103
3.5.3绝育作用106
3.6植物生长调节剂106
3.6.1促进植物生长作用107
3.6.2延缓植物生长作用107
3.6.3抑制植物生长作用108
3.6.4保鲜作用108
3.6.5其他作用108
参考文献109
第4章农药生物活性测定110
4.1农药生物测定的含义及简史110
4.1.1农药生物测定的含义110
4.1.2农药生物测定的简史111
4.2农药生物测定的作用和地位112
4.3农药生物测定的内容及应用113
4.4农药生物测定的基本原理与原则113
4.4.1控制影响因素114
4.4.2设置对照115
4.4.3设置重复和排列115
4.4.4统计分析116
4.5杀虫剂室内活性测定116
4.5.1杀虫剂作用方式测定116
4.5.2杀虫剂活性测定常用设备119
4.5.3其他杀虫剂生测方法121
4.6杀菌剂室内活性测定121
4.6.1离体测定法121
4.6.2组织筛选法124
4.6.3盆栽试验法125
4.6.4高通量筛选方法126
4.7除草剂的室内活性测定127
4.7.1植株测定法129
4.7.2植物器官测定法137
4.7.3植物愈伤组织测定法139
4.7.4靶标酶活性测定法142
4.8杀线虫剂室内活性测定149
4.8.1线虫的分离149
4.8.2线虫的纯培养150
4.8.3线虫的选择150
4.8.4药剂与方法的选择150
4.8.5杀线虫剂室内生物活性测定方法151
4.8.6调查方法和结果评价152
4.9杀鼠剂室内活性测定153
4.9.1实验室要求153
4.9.2供试动物的编组与处理154
4.9.3给药途径和方法155
4.9.4毒力测定156
4.9.5适口性试验157
4.9.6拒食试验159
4.9.7蓄积中毒试验159
4.9.8耐药性和抗药性试验160
4.9.9解毒试验161
4.9.10选食试验161
4.9.11粉剂试验162
4.9.12熏蒸试验162
4.9.13驱鼠试验162
4.9.14凝血酶原时间的测定163
4.10植物生长调节剂室内活性测定163
4.10.1燕麦弯曲试法164
4.10.2绿豆生根试法165
4.10.3豌豆劈茎法165
4.10.4水稻幼苗叶鞘伸长点滴法166
4.10.5大麦胚乳试法166
4.10.6矮生玉米叶鞘试法167
4.10.7萝卜子叶增重法167
4.10.8苋红素合成法168
4.10.9组织培养鉴定法169
4.10.10小麦叶片保绿法169
4.10.11小麦胚芽鞘伸长法170
4.10.12棉花外植体脱落法170
4.10.13豌豆苗下胚轴法171
4.10.14茎叶喷雾法171
4.11抗植物病毒剂室内活性测定172
4.11.1抗植物病毒剂常规室内活性测定方法172
4.11.2病毒摩擦接种法174
4.11.3病毒定量法174
4.11.4抗植物病毒剂活性测定方法的研究进展176
参考文献176
第5章农药有效性田间评价178
5.1农药有效性田间评价内容与程序178
5.1.1评价内容178
5.1.2程序179
5.2田间药效试验的基本要求179
5.3杀虫剂有效性田间评价181
5.3.1试验地的选择181
5.3.2试验设计181
5.3.3田间施药183
5.3.4田间药效试验调查183
5.3.5结果计算186
5.4杀菌剂有效性田间评价187
5.4.1田间药效试验的基本要求与影响药效的因素187
5.4.2杀菌剂药效调查与评价188
5.5除草剂有效性田间评价190
5.5.1除草剂田间药效试验设计原则190
5.5.2除草剂田间药效试验设计192
5.6杀线虫剂有效性田间评价195
5.6.1田间药效试验要求与影响因素195
5.6.2调查方法及评价196
5.6.3田间药效试验安全性评价标准197
5.6.4田间药效试验结果分析198
5.7杀鼠剂有效性田间评价198
5.7.1鼠密度和灭鼠效果调查方法198
5.7.2样方的设置202
5.7.3灭效试验的步骤205
5.7.4食性调查方法205
参考文献205
第6章作物系统与施药方式207
6.1概念与基本特性208
6.1.1作物生态系统208
6.1.2常用农药施药方式208
6.2稻田生态系统211
6.2.1稻田生态系统简介211
6.2.2稻田生态系统施药方式212
6.3麦田生态系统214
6.3.1麦田生态系统简介214
6.3.2麦田施药方式214
6.4玉米田生态系统216
6.4.1玉米田生态系统简介216
6.4.2玉米田施药方式216
6.5棉田生态系统217
6.5.1棉田生态系统简介217
6.5.2棉田施药方式217
6.6北方果树系统219
6.6.1北方果树系统简介219
6.6.2北方果树系统施药方式219
6.7南方果树系统220
6.7.1南方果树系统简介220
6.7.2南方果树系统施药方式221
6.8温室系统221
6.8.1温室生态系统简述221
6.8.2温室系统施药方式222
6.9露地蔬菜系统223
6.9.1露地蔬菜系统简述223
6.9.2露地蔬菜施药方式223
6.10马铃薯生态系统225
6.10.1马铃薯生态系统简述225
6.10.2马铃薯施药方式226
6.11其他杂粮生态系统226
6.11.1红小豆生态系统226
6.11.2高粱生态系统227
6.11.3谷子生态系统227
参考文献227
第7章靶标特性与施药方式229
7.1作物害虫229
7.1.1咀嚼式口器害虫230
7.1.2刺吸式口器害虫230
7.1.3锉吸式口器害虫230
7.1.4害虫的行为特性对杀虫剂药效的影响231
7.2作物病原菌233
7.2.1细菌233
7.2.2真菌238
7.2.3病毒242
7.3杂草250
7.3.1一年生杂草251
7.3.2二年生杂草251
7.3.3多年生杂草251
7.3.4具体实例252
7.4鼠害253
7.4.1农田害鼠的特性254
7.4.2影响鼠害的因素255
7.4.3农田鼠害的化学防控255
参考文献257
第8章农药混用的毒理学原理258
8.1农药混用的目的和原则258
8.1.1农药混用的目的258
8.1.2农药混用的原则260
8.1.3农药混用的科学依据263
8.2农药联合作用的机制264
8.2.1农药对昆虫的联合作用264
8.2.2农药对哺乳动物的联合作用267
8.2.3农药对人群健康的影响269
8.3农药的联合作用评价271
8.3.1等效线法271
8.3.2Finney法272
8.3.3Bliss法273
8.3.4Mansour氏法273
8.3.5Sun法274
8.3.6等概率和曲线法275
8.3.7方差分析法276
8.3.8Logistic模型评价法277
8.3.9三阶多项式回归模型评价方法277
8.3.10合并指标评价法278
8.3.11Plummer氏法278
8.3.12参数法278
8.3.13联合作用定量分析法279
8.4农药混剂的研发与应用279
8.4.1农药混剂的研发程序280
8.4.2农药混剂在农业上的应用282
8.5农药桶混技术及其应用288
8.6农药混剂的联合毒性风险评价291
8.6.1实际测量法291
8.6.2相似化合物法291
8.6.3组分分析法292
8.6.4农药混剂的风险评价293
8.7农药混剂联合毒性的风险管理294
8.7.1混合毒物资料库简介294
8.7.2混合毒物风险评价大纲294
8.7.3评价大纲的管理应用295
参考文献296
第9章农药的合理使用方法297
9.1喷雾法297
9.1.1作物靶标对喷雾的影响298
9.1.2有害生物靶标对喷雾的影响298
9.1.3田间小气候因素的影响299
9.2喷粉法299
9.2.1作物靶标对喷粉的影响300
9.2.2有害生物靶标对喷粉的影响300
9.2.3田间小气候因素的影响300
9.3种子、种苗处理301
9.3.1种子、种苗处理控害的原理301
9.3.2水稻种子处理301
9.3.3小麦种子处理301
9.3.4玉米种子处理302
9.3.5棉花种子处理302
9.3.6种薯、种块、种苗处理302
9.4土壤处理302
9.4.1土壤处理控害原理302
9.4.2土壤处理常用药剂303
9.4.3土壤处理设备303
9.4.4土壤处理技术与应用303
9.5熏蒸处理303
9.5.1熏蒸处理的控害原理303
9.5.2熏蒸处理常用药剂304
9.5.3熏蒸设备304
9.5.4熏蒸技术与应用304
9.6行为控制剂304
9.6.1昆虫的外激素及其应用304
9.6.2商业化行为控制剂及其应用305
9.6.3行为控制剂控制与释放原理305
9.6.4昆虫行为控制技术与应用305
9.7其他306
9.7.1撒施剂306
9.7.2昆虫饵剂306
9.7.3毒饵（鼠害）306
参考文献307
第10章有害生物抗药性309
10.1杀虫剂抗药性机制及其治理309
10.1.1杀虫剂抗药性形成机制310
10.1.2害虫再猖獗310
10.1.3杀虫剂抗药性治理314
10.2杀菌剂抗药性机制及其治理316
10.2.1杀菌剂抗性的基本概念316
10.2.2杀菌剂抗药性的影响因素318
10.2.3杀菌剂的抗药性监测318
10.2.4杀菌剂抗性的机制320
10.2.5杀菌剂抗药性治理策略323
10.3除草剂抗药性机制及其治理324
10.3.1杂草抗性的现状324
10.3.2除草剂抗性的形成和发展326
10.3.3杂草的交互抗性和多抗性327
10.3.4除草剂抗性检测方法328
10.3.5除草剂抗性的机制330
10.3.6除草剂抗性的治理对策338
10.4杀鼠剂抗药性机制及其治理340
10.4.1杀鼠剂抗药性机制340
10.4.2杀鼠剂抗药性治理341
参考文献344
第11章农药使用对生态系统的影响346
11.1食物链与食物网346
11.1.1食物链346
11.1.2食物网348
11.2农药生物富集作用349
11.2.1生物富集的定义349
11.2.2生物富集的模型352
11.3农药对农业生态环境的污染353
11.3.1农药对大气的污染353
11.3.2农药对水体的污染354
11.3.3农药对土壤的污染355
11.3.4农药对农作物和食品的污染356
11.3.5农药对环境生物的污染356
11.4农药在农田生态系统中的归宿356
11.4.1农药在环境中的转运与归宿356
11.4.2农药在土壤中的吸附360
11.4.3农药在环境中的水解363
11.4.4农药在环境中的光化学降解365
11.4.5农药在土壤中的微生物降解367
参考文献371
索引373

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