在我国小麦主产区主要通过叶面喷雾的方法来防治蚜虫。通常情况下,小麦蚜虫可以在小麦整个生育期进行为害,且蚜虫主要聚集在小麦叶片的背部或茎秆上吸食汁液。农药雾滴在喷雾使用过程中会发生蒸发、飘移、弹跳等现象,难以沉积到作物的茎上或者叶片的背面。不仅导致农药的利用率低,而且容易对非靶标生物造成暴露风险。种子包衣技术在农业上的广泛应用,但对农田鸟类的重大威胁和作物幼苗生长发育的影响逐渐引起人们的关注。由于农药在喷雾和种子包衣使用过程中所造成的农药利用率低和环境污染问题,本课题基于蚜虫的发生规律及其在农作物上的为害特性制备一种新的农药剂型,以期高效科学地使用农药。本课题制备了2种吡虫啉缓释颗粒剂,分别进行了室内实验和大田实验,综合评价两种吡虫啉缓释颗粒剂的释放性能、在小麦蚜虫防治中剂量分布规律、对麦蚜的防治效果、在小麦可食部位的最终残留量以及对小麦最终产量的影响进行了研究。实验结果表明,2种不同缓释颗粒剂均具有良好的缓释性能,且0.2%吡虫啉(药肥)缓释颗粒剂在水介质中的释放速率比2%吡虫啉缓释颗粒剂更快。0.2%吡虫啉(药肥)缓释颗粒剂中含有大量的水溶性的化学肥料,化肥容易吸水溶胀,有利于缓释颗粒剂在释放介质中对外释放有效成分。因此,2%吡虫啉缓释颗粒剂的释放性能优于吡虫啉(药肥)缓释颗粒剂。为了将根部施药与茎叶喷雾做对比,将吡虫啉可湿性粉剂对小麦进行茎叶喷雾,得到吡虫啉在小麦叶片上的洗脱率。在施药后21d内,吡虫啉在小麦叶片上的洗脱率为50.8-71.3%,说明小麦叶片上大部分的农药都很容易被水冲刷掉。在施药21天后,以施药4小时后小麦植株上吡虫啉的浓度为有效沉积量,小麦植株中吡虫啉的浓度为0.18mg/kg,仅为有效沉积量的8%。因此,茎叶喷雾后,大部分吡虫啉不能被小麦叶片直接吸收,而是流失到环境中或被降解。在田间试验中,将两种吡虫啉缓释颗粒剂与小麦种子同时播种到土壤中,在小麦的不同生长期期进行采样,测定土壤、小麦根部和植株中吡虫啉的浓度。小麦返青之后进行农田灌溉,土壤温度和湿度迅速升高,土壤中吡虫啉浓度也因此达到最大值,然后随着时间的推移土壤中吡虫啉的浓度逐渐降低。小麦根部吡虫啉的浓度在春季返青、起身期最高,并随着小麦生物量的增加而逐渐降低。从返青期开始,小麦根系对药肥的吸收都迅速增加,因此在返青、起身期植株中吡虫啉含量较高。随着小麦生物量的增加和自身代谢作用增强,吡虫啉在小麦植株中的含量逐渐降低。从返青期开始,小麦根系对药肥的吸收都迅速增加,因此在返青、起身期植株中吡虫啉含量较高。冬小麦的生长周期较长,麦蚜一般在返青之后开始繁殖为害,在小麦返青期和起身期小麦植株中吡虫啉浓度较高,有利于小麦蚜虫的防治。随着小麦自身生物量的增加和代谢作用增强,吡虫啉在小麦植株中的含量逐渐降低。综上所述,2种吡虫啉缓释颗粒剂能够在小麦整个生育期防治蚜虫、保证小麦产量和降低对可食部位的安全性。与茎叶喷雾相比,根部施药靶向性更强,降低蜜蜂和其他传粉者接触吡虫啉的风险,从而提高农药的利用率和安全性。吡虫啉缓释颗粒剂用于冬小麦全生育期控制小麦蚜虫,是提高农药利用率、保证产量和降低环境风险的有效措施之一,同时为农药剂型的优化和科学使用提供了理论依据。