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【第3回】農薬の成分は何でできているの?

望田明利

もちだあきとし

千葉大学園芸学部卒。住友化学園芸研究開発部長として、家庭園芸薬品や肥料の開発普及に従事。現在は園芸文化協会理事、家庭園芸グリーンアドバイザー認定講習会講師などとして活躍中。各種園芸雑誌等に病害虫関係の執筆多数。自らも自宅でさまざまな種類の草花・花木などを栽培している。

【第3回】農薬の成分は何でできているの?

2022/02/15

前回まで、病害虫や農薬がなぜ必要かについて話をしてきました。さて、植物の栽培に農薬が必要なことは分かりましたが、農薬と聞くと「化学的に作られた危険なもの」だと思っていませんか?

農薬には農薬取締法という法律があります。そこには農薬は「植物を害する病原菌や害虫を退治するもの」と書かれています。農薬の中には、自然界に存在する物質や、普段私たちが食べ物としている物質、生きた昆虫などの生物も農薬として登録されています。今回は、農薬にはどんな種類があるのかを説明していきます。

【目次】
1. 農薬を成分ごとに見ていきましょう
 ①化学的に作られた農薬成分
 ●殺虫剤
 ●殺菌剤
 ②植物由来の農薬成分
 ③食品由来の農薬成分
 ④自然界にある物質が原料の農薬成分
 ⑤生物農薬

2. 特定防除資材(特定農薬)って、なに?
 【コラム:自家製の殺虫剤は使える?】

1. 農薬を成分ごとに見ていきましょう

殺虫剤や殺菌剤にはいろいろな製品があります。それらの製品の病原菌や害虫を退治する成分の原料について分類しました。

第2回で申し上げた通り、治療薬は抵抗性が付きやすいので、同じものを連続して使うと効果が出づらくなります。その際は、輪番使用がおすすめですが、詳しくは第6回で説明します。それも踏まえつつ、今回は成分について学んでいきましょう。

①化学的に作られた農薬成分

市販されている農薬の成分の大多数は化学合成で作られています。非常に多くの農薬がありますが、ここでは家庭園芸用に販売されている殺虫剤と殺菌剤に限定しました。

●殺虫剤

◇有機リン系殺虫剤

化学構造式にリンを含み、このリンに硫黄や酸素が結合している殺虫剤の総称です。神経伝達する物質の働きを抑えて、神経機能を狂わせて殺虫します。

【特徴】
・多くの害虫に速効的に効果があります
・効果の持続期間は短い(効果が長い間持続する浸透移行性※の作用のある成分もあります)

※浸透移行性…薬剤の成分が根や葉から吸収され、植物全体に広がる薬剤

代表的な製品「マラソン乳剤」「スミチオン(R)乳剤」「オルトラン(R)粒剤」「サンケイダイアジノン(R)微粒剤3」(写真提供:住友化学園芸株式会社)

代表的な製品「マラソン乳剤」「スミチオン(R)乳剤」
「オルトラン(R)粒剤」「サンケイダイアジノン(R)微粒剤3」
(写真提供:住友化学園芸株式会社)

◇カーバメート系殺虫剤

自然界にあるマメ科植物のカラバルが持つ毒をヒントに科学的合成されたものです。化学構造式が炭素、水素、酸素、窒素からなる独特な化学構造式の薬剤をカーバメート系殺虫剤と呼んで分類しています。神経を伝達する物質の働きを抑えて、神経機能を狂わせて殺虫します。

【特徴】
・家庭園芸用では特定の害虫を対象に販売されています

代表的な製品「サンケイ デナポン5%ベイト」「三明デナポン粒剤5」(写真提供:住友化学園芸株式会社)

代表的な製品「サンケイ デナポン5%ベイト」「三明デナポン粒剤5」
(写真提供:住友化学園芸株式会社)

◇ピレスロイド系殺虫剤

蚊取り線香などに使われていた除虫菊(シロバナムシヨケギク)の花びらの中に含まれている殺虫成分、ピレトリンをもとに作られた殺虫剤です。神経細胞のナトリウムに作用し、神経伝達などを遮断して殺虫します。

【特徴】
・速効性で広範囲の害虫に効果があります
・水で薄めずそのまま使えるハンドスプレータイプ(AL剤※)もあります

※AL剤…Applicable Liquid剤の略。そのまま使用できる濃度の薬液で製品化されたもの

代表的な製品「トレボン(R)乳剤」「ベニカ(R)S乳剤」「ベニカベジフル(R)乳剤」(写真提供:株式会社エムシー緑化、住友化学園芸株式会社)

代表的な製品「トレボン(R)乳剤」「ベニカ(R)S乳剤」「ベニカベジフル(R)乳剤」
(写真提供:株式会社エムシー緑化、住友化学園芸株式会社)

◇ネオニコチノイド系殺虫剤

タバコに含まれているニコチンによく似た化学構造を持つ薬剤です。新しいニコチン構造を持つという意味で「ネオニコチノイド」と命名されました。ニコチンに似た成分が、神経伝達物質のアセチルコリン受容体に結合し、神経伝達を阻害して殺虫します。害虫が植物にしがみついたように息絶えるので、一見しただけでは死んだように思えないこともあるので要注意です。

【特徴】
・広範囲の害虫に効果があり、長期間効果が持続します
・水で薄めずそのまま使えるハンドスプレータイプ(AL剤)もあります

代表的な製品「モスピラン液剤」「HJブルースカイ(R)粒剤」「ベニカ(R)水溶剤」「ベニカ(R)マツケア」「スターガード(R)粒剤」(写真提供:住友化学園芸株式会社、株式会社ハイポネックスジャパン、株式会社エムシー緑化)

代表的な製品「モスピラン液剤」「HJブルースカイ(R)粒剤」「ベニカ(R)水溶剤」
「ベニカ(R)マツケア」「スターガード(R)粒剤」
(写真提供:住友化学園芸株式会社、株式会社ハイポネックスジャパン、株式会社エムシー緑化)

◇上記に含まれない殺虫剤

「ダニ太郎(R)」、「コロマイト(R)乳剤」などの殺ダニ剤、主にカイガラムシの脱皮を阻害して退治する「アプロードフロアブル(R)」、「ナメナイト(R)」など、害虫を誘引して薬剤を食べさせることで退治するものなどがあります。

●殺菌剤

◇有機硫黄系殺菌剤

病原菌の細胞内で糖の分解や呼吸などの活動を阻害して殺菌します。以前は殺菌剤の代名詞といわれたダイセン水和剤(現在は販売されていません)の系統の農薬で、糸状菌(かび)の予防薬です。

【特徴】
広範囲の糸状菌(かび)に効果があり、薬剤抵抗性が付きにくく予防薬として優れています

代表的な製品「サンケイエムダイファー(R)水和剤」(写真提供:住友化学園芸株式会社)

代表的な製品「サンケイエムダイファー(R)水和剤」
(写真提供:住友化学園芸株式会社)

◇有機塩素系殺菌剤

病原菌の胞子が増えるのを防ぐ薬剤です。

【特徴】
広範囲の糸状菌(かび)に効果があり、薬剤抵抗性が付きにくく予防薬として優れています

「ダコニール1000」「オーソサイド(R)水和剤80」(写真提供:住友化学園芸株式会社)

代表的な製品「ダコニール1000」「オーソサイド(R)水和剤80」
(写真提供:住友化学園芸株式会社)

◇ベンゾイミダゾール系殺菌剤

ベンゾイミダゾールという有機化合物を成分としたものです。

【特徴】
広範囲の糸状菌に効果があり、治療効果があります

代表的な製品「トップジン(R)M水和剤」「ベンレート(R)水和剤」(写真提供:株式会社エムシー緑化、住友化学園芸株式会社)

代表的な製品「トップジン(R)M水和剤」「ベンレート(R)水和剤」
(写真提供:株式会社エムシー緑化、住友化学園芸株式会社)

◇エルゴステロール生合成阻害殺菌剤(EBI剤)

エルゴステロールは、病原菌の細胞膜に影響のある酵素です。糸状菌(かび)の細胞膜が作られるのを阻害して病原菌を退治します。

【特徴】
バラのうどんこ病や黒星病など、特定の病気に効果のある薬剤で、治療効果があります

代表的な製品「サルバトーレ(R)ME」「マイローズ(R)殺菌スプレー」
「STサプロール(R)乳剤」
(写真提供:株式会社ハイポネックスジャパン、住友化学園芸株式会社)

◇その他

家庭園芸用に販売されている代表的な殺菌剤は上記の分類に含まれますが、それ以外の合成農薬もあります。根こぶ病、そうか病、白絹病など土壌病害対象の「フロンサイド(R)粉剤」や「ネビジン(R) 粉剤」などの薬剤は、上記の分類に含まれません。

代表的な製品「フロンサイド(R)粉剤」「ネビジン(R) 粉剤」
(写真提供:住友化学園芸株式会社、株式会社エムシー緑化)

②植物由来の農薬成分

以前は蚊取り線香の成分に使われていた除虫菊(シロバナムシヨケギク)。この花びらから抽出した成分のピレトリンを使用します。

【特徴】
速効性で広範囲の害虫に効果があります

代表的な製品「パイベニカ(R) Vスプレー」
(写真提供:住友化学園芸株式会社)

また、ピレトリンを基礎にしてさまざまな殺虫成分が作られました。これらはピレスロイドと呼ばれ、持続性に優れた製品、特定の虫に効果を表す成分など、多種多様な成分が作られ、農薬以外にも人間に対して害を与えるハエ、カ、ゴキブリなどの衛生害虫の退治など広範囲に使用されています。

③食品由来の農薬成分

私たちが普段食べている食品を原料にした農薬であり、野菜類にも安心して使用できます。害虫が呼吸する器官をふさいで呼吸を阻害して退治します。

【特徴】
野菜類の登録がある薬剤が多く、散布翌日には収穫して食べられるため、など野菜全般に安心して使用できます。アブラムシ、ハダニ、コナジラミなどの小さい害虫に有効です

「ベニカマイルド(R)スプレー」「アーリーセーフR」「ハッパ(R)乳剤」「カダンセーフR」(写真提供:住友化学園芸株式会社、株式会社ハイポネックスジャパン、フマキラー株式会社)

代表的な製品「ベニカマイルド(R)スプレー」「アーリーセーフR」
「ハッパ(R)乳剤」「カダンセーフR」
(写真提供:住友化学園芸株式会社、株式会社ハイポネックスジャパン、フマキラー株式会社)

これら以外にもでんぷんを主成分とした農薬や、食品ではありませんがせっけんの成分も農薬として販売されています。他にも、特定農薬の食酢を成分にしたお酢の予防スプレーなどもあります。

④自然界にある物質が原料の農薬成分

殺虫剤では冬季に越冬カイガラムシを防除するマシン油乳剤、殺菌剤では土の中に存在する銅や硫黄を成分にした製品です。

【特徴】
・銅水和剤は、細菌および糸状菌の病気に効果があります
・有機銅は、糸状菌の他にアブラムシなどの殺虫作用もあります

代表的な製品「サンボルドーR」「サンヨール(R)液剤AL」(写真提供:住友化学園芸株式会社、株式会社エムシー緑化)

代表的な製品「サンボルドーR」「サンヨール(R)液剤AL」
(写真提供:住友化学園芸株式会社、株式会社エムシー緑化)

⑤生物農薬

生物由来の農薬です。害虫を退治してくれる昆虫やダニがいます。これを農薬登録制度に従って農薬登録し、農業の現場で害虫防除用に製剤化したものです。大きく分類すると天敵を寄生させて退治するもの(天敵昆虫、天敵センチュウ、天敵微生物、拮抗微生物)、害虫のおなかを壊すBT剤、昆虫の性フェロモンで雄を集め捕獲し繁殖を防ぐフェロモン剤などがあります。家庭用に販売されているのはBT剤だけです。

●BT剤
土壌中にいる細菌、バチルス・チューリンゲンシス(BT)が作り出す結晶タンパク質です。消化機能がアルカリ性のチョウ目の害虫が対象です。

【特徴】
数時間で効果が表れ、食べたチョウ目の害虫は植物を食害することをやめるが、死亡するまでには数日かかります

代表的な製品「STゼンターリ(R)顆粒水和剤」(写真提供:住友化学園芸株式会社)

代表的な製品「STゼンターリ(R)顆粒水和剤」
(写真提供:住友化学園芸株式会社)

2. 特定防除資材(特定農薬)って、なに?

農薬は、登録を取るために病害虫に対する効果試験、人や家畜などに対する安全性、環境に対する影響、作物内に残る残留量などさまざまな試験を行います(詳細は第5回に解説)。その結果をもって登録申請し、国が厳密に審査をし、安全使用上の注意などのさまざまな条件を付けて、やっと登録が認可されるのです。

しかし、そのためには、莫大なお金と時間がかかります。一度登録をしても3年ごとに登録を更新しなければなりません。その際、必要に応じて追加データが要求されることもあります。また、製造過程などにも厳しい条件が付けられています。非常に厳しく審査されるため、新たに農薬の産業分野に進出することは難しいのが現状です。

そのため、原材料から農作物や人や家畜、水産動植物などに害を及ぼす恐れがないことが明らかなものを指定し、誰が製造しても、販売しても、使用してもよいという制度が作られ、これらの成分を特定防除資材(特定農薬)と呼んでいます。例え私たちが普段食べている食品が原料でも必ず指定されるとは限りません。

現在、指定されている特定防除資材(特定農薬)は次の5種類です。保留されているものも多く、今後、拡大されていくものと思われます。

農薬登録に関する負担の図、上述の内容参照

特定防除資材(特定農業)5種

●食酢

種子消毒用殺菌剤として使用します。

●重曹

野菜類などのうどんこ病、灰色かび病、さび病などの殺菌剤として使用します。

●エチレン

馬鈴薯の萌芽抑制、バナナ、キウイフルーツなどの果実の熟期促進として使用します。

●電解次亜塩素酸電解水

キュウリのうどんこ病、イチゴの灰色かび病の殺菌剤として使用します。

●地場で生存している天敵(テントウムシ、寄生バチ、クモなど)

テントウムシはアブラムシを捕食、寄生バチは種類が多く、アブラムシ、カイガラムシ、アオムシなどに寄生して退治します。

【コラム:自家製の殺虫剤は使える?】

トウガラシ、ニンニク、ドクダミなどを自家製農薬と称し使用している人もいます。自家製農薬でできた野菜類などを自らが食べるのであれば法律には違反しません。特定防除資材のところでも説明しましたが、普段食している食品は必ず指定されるわけではないことを考慮すると、他の人に差し上げることは控えた方がよいように思われます。ただ、他の人にこういった効果があるなどといって作った薬剤を販売すれば違反になりますので、注意してください。

自家製農薬で育てた作物は自分で食べましょう

今回は農薬の成分について説明しました。

次回は「農薬を剤型別に分けて、使い方を知ろう」というタイトルで、農薬の剤型の説明とメリットとデメリットを説明します。

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①化学的に作られた農薬成分

●殺虫剤

◇有機リン系殺虫剤

◇カーバメート系殺虫剤

◇ネオニコチノイド系殺虫剤

●殺菌剤

◇有機塩素系殺菌剤

◇ベンゾイミダゾール系殺菌剤

◇エルゴステロール生合成阻害殺菌剤(EBI剤)

◇その他

②植物由来の農薬成分

③食品由来の農薬成分

⑤生物農薬

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