1 铜的生物活性

固态或液态中的铜离子Cu2+总是与称之为配位体的１个或几个分子相连，形成配位化合物。根据分子类型，Cu2+或多或少是游离的。若是铜杀菌剂，会具有一个八面配位几何体，它有6个可能的配位体。

在水中，没有其他配位体时，Cu2+总是与６个水分子相缔合。这种缔合写作Cu(H2O)62+或Cu2+aq，并叫做含水铜。

与铜离子相连的6个水分子相对来说是流动的，可容易地被与铜离子较为亲和的其他分子取代。（微农资http://www.weinongzi.com )含水铜是很活泼的，并且容易与叶面上溶液中和微生物环境中存在的化学物种化合，尤其在多聚苯酸、氨基酸等有机分子存在的情况下更是如此。含水铜能很好地释放铜离子，起到杀菌作用，但如果含水铜含量高，可能会同时引起植物安全性的问题。

硫酸铜（CuSO4•5H2O）中的铜在溶解于水之后形成含水铜。因此，尽管硫酸铜具有很好的杀菌作用，但对植物的危害很大，它本身不能用于植物。

含水铜中的６个水分子很容易被与铜离子较亲和的分子所取代，生成较为稳定的配合物。若加入氨水，则4个水分子将被4个氨基置换，形成一个正方平面形结构,使铜配合物非常稳定。

如果把螯合剂EDTA加入流酸铜，我们会得到一种使铜无生物效用的配合物。因为所有6个配位体都被EDTA严格地控制着，所以不能释放含水铜和铜离子， 从而不能与其他分子起化学反应。乙二胺四乙酸铜(copper EDTA)虽然能够很快溶于水，但没有生物活性，根本不是杀菌剂。

含水铜的含量为 1×10-6时，就足以杀死绝大多数病菌(如葡萄霜霉病菌)。

所以不同的铜制剂，是不同的铜的化合物，具有不同的铜离子配位状态和不同的溶解度，显示不相同的杀菌、抑菌和植物毒性特性，及不同的持效期。

2 铜的植物毒性

含水铜是一种有效杀菌剂，但也有植物毒性，而这种毒性是取决含水铜的浓度。我们从实际经验中得知，含水铜的确切浓度大约为10mg/l就可能产生植物毒性。所以，在一般情况下，铜制剂提供的含水铜不能超过10×10-6。

不同种类的植物和作物的不同阶段对铜离子的敏感程度不同， 表现出对铜安全性不同。

植物生长阶段、气候条件等因素，也会直接影响含水铜的浓度及量，影响植物毒性。

3 铜制剂的持效期

我们知道，含水铜中1mg/l(1×10-6)浓度足以杀死葡萄霜霉病菌；含水铜的浓度大约为10mg/l就可能产生植物毒性。所以，持效期的长短取决于能够释放含水铜1～10×10-6时间的长短，有以下几个因子决定：

3.1 制剂中能够转化为含水铜的比例

有些铜制剂，虽然铜的含量高，但转化为含水铜的比例低， 所以铜的含量高不一定持效期长。

3.2 制剂释放可溶性铜的速度

如果两种铜化合物转化为含水铜的含量相同，那么释放可溶性铜的速度越快，持效期越短。

3.3 制剂释放可溶性铜的浓度

其它条件相同，释放的可溶性铜的浓度越大，持效期越短。

小结：铜离子可以抑制细菌和真菌的生长。

在当今含铜农药配剂里，铜化合物的成分通常占8至75％，并以下列的一种方式存在：氧氯化铜、氢氧化铜、硫酸铜、四氨合铜和氧化铜。不同的存在方式会使农药有不同的有效期，就雨水或浇水造成的失效性而言，氧化铜的效果最好。一般的含铜农药配剂常兼有镉、铅等杂质，越廉价的农药含量便越高，这些杂质对植株的成长都有不良影响。

农药会以可湿性粉剂或颗粒剂，水剂或悬浊液销售。铜的微粒越是细小，相同份量的农药便可以覆盖越大的植株表面面积，给予植株更好的保护。而细小的微粒吸附力也比大的微粒好，也更耐风雨的洗刷。

多数含铜农药的酸碱值都是pH6至7之间，当酸碱值偏低时，铜成分的可溶性便会增加，过多的铜离子会对植株造成伤害。

在各种成分中，氢氧化铜的可溶性最高，其次是氧氯化铜和硫酸铜，氧化铜的可溶性最低。一般含较低可溶性铜成分农药的药效持久性都较好。在使用含铜农药时，切忌将溶剂的酸碱值调在PH6以下，因为会产生大量可进入植株、果实体内的铜和其他杂质金属离子，对植株构成药害。

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