第二卷第四期 (提要)
殺草劑之毒性
防草劑添加增效劑(Adjuvant)之簡介(續)
「雜糧作物生產技術改進研討會」綜合討論結論
農業化學叢書2一殺草劑 (AGRICULTURAL CHEMICALS-BOOK2HERBICIDES) 簡介
美國夏威夷州農業現況簡介
殺草劑之毒性
臺灣省農業藥物毒物試驗所應用毒理系
王順成
先進國家由於勞動力缺乏,因之殺草劑之使用量急速上升以填補勞動力不足,美國1987年農藥生產量殺草劑年產量粗估約74億8千磅佔農藥全部產量之第一位,殺蟲劑約3億4仟磅居第二位,殺茵劑約1億磅居第三位o顯示殺草劑已嚴然形成農藥市場土主導,本省農藥之消耗量依台灣區農藥同業工會1994年統計報告顯示全省農藥消耗量殺草劑約3400公噸佔第一位,殺蟲劑約2500公噸左右居第二位,殺菌劑約343公噸居第三位,此趨勢與美國排行榜相同,亦說明本省進入高度工業化國家,勞動力缺乏,成為必然之結果。
美國殺草劑之使用種類主要以Amides(30%)為主,Triazin(約22%)次之,carbamate類(12.6%)及N-Aniline(10%)又次之。環顧本省殺草劑之使用量,以有機磷系類(Organic phosphorus herbicides)之嘉磷塞(Glyphosate)之使用量最多,醯氨系類(Amides)之馬上除(Butachlor)次之,四氮系類之巴拉刈(Paraquat),三氮井系類(Triazin和Triazole)之Ametryn及硝基系類之Pendimethalm又次之,其他種類之殺草劑則均屬零散分佈使用。
殺草劑主要針對防除不需要之草類設計,因此對植物具高度毒性及對動物低毒性乃理所必然,例如Triazin類之殺草劑,主要抑制植物光合作用中之Hill反應,因此呈現極低之動物毒性,但是否所有殺草劑對動物均為低毒性,則又不盡然,本文中所提及使用量拯大之巴拉刈(Parguat)即非如此o巴拉刈經由代謝作用,可快速對動物及植物產生高毒性過氧化物(Superoxide),分別作用於植物之光合作用及動物肺泡壁之表皮細胞,因此對動物或植物均可顯現相當高之毒性。本文限於篇幅,僅就本省大量使用三類殺草劑之毒性加以介紹,以供本省農民使用殺草劑安全防護之參考,並提供消費者對上述殺草劑之殘留毒性資訊,以保護消費者之安全。
一、有機磷殺草劑-嘉磷塞殺草劑
此類之殺草劑對動物之毒性極低,經口、皮膚及呼吸之毒性均為輕毒性,對使用者之皮膚及眼無刺激性、對皮膚無過敏性,對動物細胞無致變異性,長期之餵食試驗亦無產生癌症之證據o嘉磷塞對人體之毒性極低,使用上應屬於極安全之藥劑。由於本藥劑雖毒性低,但人們常以此藥做為自殺之藥劑,主要原因乃是此藥價廉且易購得,若大量服食嘉磷塞將對口腔、咽喉黏膜造成強刺激,對表皮造成損傷,並使口腔產生流延及喉部灼燒感,中毒深且可引起低血壓及低血溶性及休克,肺水腫等現象,嚴重時可因呼吸衰竭死亡。由於嘉磷塞本身對動物毒性甚低,大量服食嘉磷塞成品所造成傷害主要可能由附加添加物所造成。
二、醯氨系類一馬上除殺草劑
馬上除為美國孟山都(Monsato)之產品對動物為低毒性,經口、皮膚均屬低毒性,但對皮膚及眼為強刺激性,因此在施用時需注意安全防護措施。雖然馬上除之急毒性不強,但是屬於細胞之致變性則顯現正面之影響,目前美國環保署及日本已重新評估馬上除,主要原因是馬上除在致癌性之研究上部份證據顯現對動物可引起腫瘤現象,由於與馬上除結構相似之A1achlor,已被美國環保署列為可能致癌物Category B2級,另與馬上除結構極相似之Metolachlor則被pending中,馬上除之再評估日益受重視中。
三、四氨系類-巴拉刈(Paraquat)殺草劑
巴拉刈系1958年英國所發展出來,屬於接觸及移形性殺草劑,經口、經皮膚均為劇毒性農藥,口服少量後在體內造成超氧基(Superoxide radical)O2-),無選擇性的破壞細胞膜,及破壞人體器官、肝、胃、肺等功能o造成全身的毒性。嚴重時可引起局部與全身性症狀,迅速引發呼吸衰竭後死亡。此藥中毒之臨床徵狀包括對眼睛產生嚴重角膜與結膜炎,二十四小時後漸導致眼角與結膜上皮細胞潰瘍。此藥與皮膚接觸數小時後,呈刺激感、指甲與皮膚出現發炎、裂傷,有脫皮現象。對呼吸則產生鼻咽黏膜刺激,引起流血。中毒症狀中局部症狀包括:口腔灼燒感、噁心、嘔吐、腹瀉、數小時後口腔、喉部及腸胃道產生炎症反應與潰瘍。全身性症狀包括中毒2一3天出現肝腎功能傷害,中毒後5至10天(有時延長至14天)出現肺臟發炎、纖維症,最後死於呼吸衰竭。嚴重中毒患者,於短時間內可能迅速發生全身重要器官衰竭死亡。此藥劑除上述之中毒症狀外,最需注意者為其原體合成之中間體物質為皮膚癌之致癌物,台灣工廠曾有工人,因之引起皮膚癌病變病例,故於農藥原體合成過程中,宜十分注意安全防護措施,以免引起相似之事件。
本文介紹之三大類殺草劑對動物毒性,由於各類物質化學結構及特性不同,因此各有不同作用機制與毒性,這是大家應該注意的。一般殺草劑之毒性雖不如殺蟲劑,但使用上仍不可輕忽,宜依其特性做適當之防護措施及暸解,以免遭受不必要傷害,方為全體使用者及消費者之福。
防草劑添加增效劑(Adjuvant)之簡介(續)
朝陽技術學院應用化學研究所 陳家鐘
肥料
含有氨態氮的肥料可以增加Accent, Blazer, Carbync, glyphosate, bentazon, Poast和Pursuit等除草劑的藥效。通常水中的鈣、鎂或鈉離子含量若超過300ppm,則glyphosate的藥效會受到影響,但是加硫酸銨(ammonium sulfate, AMS)噴灑液(0.5-2%)中,就可以克服這個困難。使用硫酸銨時,應注意先將其溶解在少量水中,而後過濾除掉小顆粒固體,以免其塞住噴頭。當使用28%氮肥讓其恢復除草的功能。必須注意的是,不論使用硫酸銨或28%氮肥,都應該同時使用界面活性劑,以增加除草劑的效用。
根據到目前為止的研究結果,要使用有效的增效劑,必須隨著除草劑的種類而改變,也必須隨著環境、水質與雜草種類而選擇,並沒有一定的規則可循。所以在使用除草劑時,除了要按照其使用說明以外,應該徵詢增效劑製造商的意見,或由相關研究機構的人員予以先行試驗,以避免﹒發生反效果。
「雜糧作物生產技術改進研討會」綜合討論結論
「雜糧作物生產技術改進研討會」係臺灣省農業試驗所為慶祝成立百週年所舉辦系列研討會之一項,由臺灣省農業試驗所及中華農藝學會聯合主辦,行政院農業委員會及臺灣省政府農林廳,經費補助。現階段由於雜糧的生產成本偏高,產能薄弱,缺乏市場競爭力,因此在我國加入國際貿易組織後,勢必將被淘汰。據此政府已研擬出因應策略,調減雜糧生產面積,取消雜糧保價收購制度,同時亦針對雜糧作物的生產方向進行適當的調整。本項研討會邀集國內學者專家及農會的基層幹部們共同研討及交換經驗、技術,期以集思廣益研討生產技術的改進,獲得研發上的共識,同時提供意見作為權責單位研擬具體行動方案的參考,並以配合雜糧生產方向的調整。各項子題建議事項如次:
1.生產推廣方面:
(1)保價收購之雜糧(玉米、大豆及高梁)預定於民國88年起停止辦理收購,由於時間倉促,現有廣大栽種面積輔導轉作可能會有困難,宜考慮延長收購期以利政府和農民調適。再者,現有雜糧操作機械及器材再利用或廢置問題亦值得重視,應預擬處理對策。(2)針對現有雜糧栽種面積之轉作或休耕,建議以「利多」誘因、新興作物栽培技術輔導及產銷配合等多重方式進行,以加速調整過程,減少人為及非人為阻力。(3)建請農政機關加強具有競爭力雜糧農產品之產銷輔導與規劃,結合農民-政府-資金,使得現有及新興雜糧作物朝多樣化、本土化、健康化、及高品質等方向發展,各項農產品均能符合市場導向及經濟利益。(4)建立高品質及特有農產品外銷管道,辦理農產品促銷會,以暢通產銷。另生產雜糧作物優良雜交種子外銷建議,提供現有雜糧栽種地區轉作參考。
2.教育訓練:
(1)設有農學院或相關科系之大專院校,在新的大學法頒行之後,當專注學校之功能性導向,力求發揮學校特色,呼應現況需要,跟上時代的腳步。(2)農政機關宜加強重要農業政策宣導,主動出擊,以落實各項政策之推行。(3)針對學生的教育訓練,應當理論與實務並重,技術研習與問題解決併行,務使學生具備謀生技能。又可利用建教合作方式,擴大教學成效,排除師資、實習場地及儀器設備等限制。(4)建請農政機關加強對農民的教育訓練,諸如生產加工技術、行銷理念與實務、及器材操作與使用等,以教導農民時時更新、處處改進,在逆境中謀生存與發展。
3.試駿研究:
(1)農業試驗研究單位必須敏銳觀察市場的變化與需要,隨時評估及調整現行農業生產技術研發方向,促進試驗研究之升級,配合生產推廣及教育訓練。(2)依照農產品地方化與特產化原則,各地區農業研發單位宜針對轄區內需要從事研究與發展,建請農政機關召集所屬設立小組,訂定各地區研發重點及行動方案,以平衡產銷、開創雜糧作物生機o (3)今後農業試驗研究宜注重生態環境保護,永續農業及雜草管理與利用問題亦值得研究o (4)為解決雜糧作物生產量,應該強化非試驗性行銷策略之研究,積極拓展農產品市場。(5)未來雜糧進口量將持續增加,為保障消費者權益,落實分級包裝制度,維護產品品質,有關區分進口雜糧新舊籽粒及其品質之技術,亟待研發。
農業化學叢書2一殺草劑 (AGRICULTURAL CHEMICALS-BOOK2 HERBICIDES)
臺灣省農業試驗所農藝系 蘇慕容
本書由美國湯森(THOMSON)出版公司,W.T.Thomson於1993年修訂出版,主要針對農業化學研究及使用者而撰寫,其範圍廣泛,包括農民、農學家、殺草劑業務員、病蟲害控制技術師、森林保護者,以及其他需要隨時參考查詢者。
本書作者儘可能列出並描述目前在農化市場被廣泛使用的產品,甚至於正值試驗階段之化合物亦一併列出,此舉僅僅為了讓使用本書的讀者獲得更多的資訊,以增廣視聽。
如何使用本書
在本書的編排中,目錄部份係以正式商業名稱的字首按順序排列,以利讀者查詢,但內容部份之化合物排列順序並非按照字母決定,而是以相似特性的化合物群(例如:氨基甲酸、尿素複合物等群)來區分,同時列出化學及商業名稱,下列以單一化合物來說明。
名稱:列出曾經使用過之所有化學名稱。為針對非專門技街的使用者,而將商業及一般名稱列
於前面,首位以最通用名稱編列,若屬正式商業名稱,則以斜體字表示。名稱之後緊皆著是化學結構,並在結構式之下註明化學式。
來歷:列出主要研究發展工作的公司,及申請專利或上市的年度,較久遠的化學製品,則僅列出
主要生產者。
毒性:不同公司通常會標示LD50於標題上,屬於工業原料急性口服之數值,通常以毫克/每公
斤體重表示。
劑型:此部分說明該化學藥品在市場上被歸類的形式,種類包括可濕性粉劑(WP)、濃縮乳劑
(EC)、油溶液、細粒、粉末或煙霧劑。
植物致毒性:列出對於植物可能造成的傷害。
使用法:作者嘗試將所有使用記錄標示於本書,但某些使用方法已經被修改或更新。
重要雜草的控制或防治:說明該化合物主要防治種類。
比例:清楚標示在每公畝(公頃)或每100加侖水的最高至最低使用量。.
適用時機:作者建議在不同場所、天候、使用比例、適用作物等的應用指南。
注意事項:解釋施用過程必須留意之危險事項。
有關混合物:說明與某些化合物混合之時機與用量。
美國夏威夷州農業現況簡介
臺灣省農業試驗所農藝系楊純明
夏威夷州為組成美國五十州之一,位於太平洋中的夏威夷群島係數千萬年前由火山爆發
所形成,約有130個大小島嶼,散佈於北緯18-23度、東經l54-160度之間。面積較大島嶼依序為夏威夷島(Hawaii)、茂宜島(Maui)、歐胡島(Oahu)、柯亞宜島(Kauai)、摩蘿凱宜島(Molokai)、拉納宜島(Lanai)、泥黑島(Niihau)、及佳荷拉黑島(Kahoolawe)等八島,計16,652平方公里,幾占群島總面積16%。各島山脈縱橫,多丘陵、溪谷、湖泊及河川,少平原。參雜海島型氣候特色及多樣化的地形地物,夏威夷的自然景觀、植物種類及氣候變化均有其獨特之處。
美國夏威夷州農業生產自1980年以來已逐年減少,根據夏威夷州1933年農業統計年報公佈資料,夏威夷州1993年農業生產(主要為農作物及畜產)總值達5億540萬美元,相較1992年生產總值下降3%。此一生產的降低主要肇因於鳳梨產量降為37萬噸,產值僅及8,OO0萬美元,創歷史新低點。而且,其他歸類於多樣化農業產業的生產亦略有下降。另一大宗作物甘蕉的生產從1989年至1993年栽培面積及產量分別減少約23及22%,產量則降低22% 。整體而言,多樣化農業產業生產總值自1992年起迄今均超過兩最大宗作物甘蕉及鳳梨之總和。依夏威夷州政府農業廳定義,多樣化農業係指甘蕉及鳳梨以外的農業產業,包括農作物及畜產品。在1993年的資料各產業互有增減,而整體則略少於1992年者。其中蔬菜類下降,花卉、芋頭、水果、牛、豬、牛乳、及雞蛋等類稍有增加o農業產業收益方面,以夏威夷胡桃(macadamia nuts)、咖啡、牲畜、飼料及穀物產業等較佳。
夏威夷州1993年農作物栽培面積、農場數、產量及產值摘列於表一,畜產種類、畜產業農場數、產量及產值如表二所示,主要之多樣化農業產業及產值則統計於表三。
表一、夏威夷州1993年農作物栽培面積、農場數、產量及產值
項目 面積 農場數 產量 產值
1000公頃 1000美元
甘濤 53.52 35 5,508,OO0公噸 163,OOO
鳳梨 8.91 20 370,000公噸 79,850
蔬菜及瓜果 2.15 510 82,880,OOO磅 34,645
水果(不合鳳梨) 2.79 787 93,510,OOO磅 34,173
咖啡 2.83 580 2,900,OOO磅 6,525
夏威夷胡桃 8.14 650 48,500,OOO磅 32,980
其他農作物 2.15 852
芋頭 6,000,OOO磅 2,760
花卉及綠色植物 未列資料 69,054
其他 未列資料 9,227
非農耕用地 611.82
農場面積總和 692.31
農場總數 3424
農場平均面積 0.20
表二、夏威夷州畜產種類、畜產業農場數、產量及產植
項目 面積 產量(1000磅) 產值(1000美元) 百分比(%)
牛產品 900 10,924 26,860 31.6
豬產品 450 5,849 6,293 7.4
乳品 80 138,500 32,035 37.7
雞蛋 55 210,600 15,005 17.7
蜂蜜 18 1,593,OOO 4,801 5.6
合計 1503 1,958,873 83,994 100
以土所列農場之每年畜產總值均超過美元lOO0元。
表三、夏威夷州主要之多樣化農業產及產值
項目 排名 產值 百分比
000美元 %
花卉及綠色植物 1 69,054 26.3
蔬菜及瓜果 2 34,645 13.2
夏威夷胡桃 3 32,980 12.6
牛乳 4 32,035 12.2
牛產品 5 26,860 10.2
水果(不含鳳梨) 6 22,173 8.4
雞蛋 7 15,055 5.7
飼料、穀物、及林產 8 9,477 3.6
咖啡 9 6,525 2.5
豬產品 10 6,293 2.4
其他畜產品 11 4,801 1.8
芋頭 12 2,760 1.1
合計 262,608 100