ホルモン系殺虫剤

Maria Popova, florist
Last reviewed: 29.06.2025

ホルモン性殺虫剤は、昆虫のホルモンプロセスを模倣または阻害する化学物質の一種です。害虫の内分泌系に作用し、発育、変態、生殖機能を阻害します。ホルモン性殺虫剤は、害虫の個体数を効果的に抑制し、その数を減らして作物への被害を防ぐために、農業および園芸において広く使用されています。

農業と園芸における目的と重要性

ホルモン性殺虫剤を使用する主な目的は、害虫のライフサイクルを阻害することで、害虫の個体数を管理することです。これにより、害虫の数を減らし、作物の収量を増やし、製品の品質を向上させることができます。園芸においては、ホルモン性殺虫剤は観賞用植物、果樹、低木を様々な害虫から保護し、その健康と美観を維持するために使用されます。ホルモン性殺虫剤はその特異性から、総合的病害虫管理（IPM）の重要な要素であり、持続可能で効率的な農業を実現します。

トピックの関連性

世界人口の増加と食料需要の増大に伴い、害虫の効果的な管理は極めて重要になっています。ホルモン性殺虫剤は、従来の化学殺虫剤に比べて、環境への安全性が高く、標的を絞った防除方法を提供します。しかし、ホルモン性殺虫剤の不適切な使用は、害虫の耐性獲得や、益虫の個体数の減少や環境汚染といった環境への悪影響につながる可能性があります。したがって、ホルモン性殺虫剤の作用機序、生態系への影響、そして持続可能な施用方法の開発を研究することは、現代農芸化学の重要な側面です。

歴史

ホルモン性殺虫剤は、昆虫のホルモン系に作用し、正常な発育を阻害して死滅または繁殖停止を引き起こす化学物質群です。これらの殺虫剤は昆虫を直接殺すのではなく、脱皮や変態といった自然な生理学的プロセスを阻害することで、昆虫のライフサイクルを阻害します。これらの殺虫剤の開発は20世紀半ばに始まり、この間に実験段階の化学物質から広く使用される作物保護剤へと進化しました。

初期の研究と発見

ホルモン性殺虫剤の研究は、昆虫の変態生物学の研究から始まりました。1920年代から1930年代にかけて、科学者たちは脱皮と変態過程、特に幼虫から蛹、蛹から成虫への変態を制御するホルモンの重要性を認識し始めました。この時期に、昆虫ホルモンが昆虫の成長、発達、行動を制御していることが確立されました。

1930年代、ある科学者グループが昆虫のホルモン系に作用し、害虫駆除剤として利用できる物質の探索を始めました。この研究への第一歩として、昆虫の体内に導入された外因性ホルモンが脱皮過程を阻害するという発見がありました。その後まもなく、化学者たちはこれらのホルモンの作用を模倣し、農業に利用できる合成化学物質の開発を始めました。

最初の製品の開発

ホルモン性殺虫剤の研究の第一波は1950年代に起こりました。ホルモン作用原理を利用した最初の製品の一つは、昆虫の脱皮を阻害するエチプロキシミドでした。しかし、期待されたほどの効果はなく、広く使用されることはありませんでした。1960年代、化学者たちはこれらの製品の改良に取り組み始め、より効果的で環境にも安全なプロポキスルが合成されました。

重要な成果の一つは、変態過程に作用する殺虫剤の開発でした。これらの製品は、アブラムシ、ハエ、ゾウムシをはじめとする多くの農業害虫の駆除に利用されるようになりました。その利点は、昆虫のライフサイクルの様々な段階、特に幼虫期と蛹期に効果を発揮することです。

ホルモン性殺虫剤の急速な開発と使用

1960年代から1970年代にかけて、農業においてホルモン性殺虫剤が広く使用されるようになりました。クロルフェナピル、ジフルベンズロン、その他の化合物をベースとした製品は、様々な作物を害虫から守る主要な手段となりました。綿花、タバコ、野菜、果物などの作物における害虫駆除に特に効果的でした。これらの製品は昆虫の外因性ホルモンに作用し、脱皮能力を阻害することで、最終的には昆虫の死滅または発育停止に至りました。

この時期には、昆虫媒介性疾患から植物を守るために、ホルモン性殺虫剤が積極的に使用されました。これらの製品は農業だけでなく、林業や公衆衛生における寄生虫対策にも利用されました。

安全と環境問題

高い効果にもかかわらず、ホルモン系殺虫剤には問題がなかったわけではありません。昆虫だけでなく、ハチやテントウムシなどの益虫や動物を含む他の生物にも強い毒性があることが判明しました。高い揮発性と生態系への蓄積が深刻な問題となりました。ホルモン系殺虫剤は土壌、水域、そして植物を汚染し、長期的な環境影響をもたらしました。

さらに、これらの製品の多くは昆虫に耐性問題を引き起こし、時間の経過とともに効果が低下しました。その結果、1970年代後半から1980年代にかけて、特に環境基準が先進的な国々において、一部のホルモン性殺虫剤の使用が制限されました。

現代的なアプローチと課題

現在でもホルモン性殺虫剤は使用されていますが、その用途はより限定的になっています。安全性への懸念から、多くの国が厳格な環境および毒性に関する要件を導入しています。しかしながら、ホルモン性殺虫剤は農林業における害虫防除において依然として重要な役割を果たしています。

抵抗問題と新たなアプローチ

2010年代以降、ホルモン性殺虫剤は他の化学薬剤と同様に、昆虫における耐性問題を抱えていることが明らかになりました。多くの害虫種がこれらの製品に適応し、その効果を低下させています。耐性は研究者にとって主要なテーマとなっており、多くの研究がこの課題の解決に焦点を当てています。

積極的に開発されているアプローチの一つは、生態系への破壊的な影響を回避するために、より特異的な作用を持つ殺虫剤の開発です。具体的には、他の昆虫種に影響を与えずに、特定の昆虫種のみのホルモンプロセスを活性化する新しい分子や物質の組み合わせが開発されています。

もう一つの解決策は、ホルモン性殺虫剤と、生物製剤や総合的病害虫管理技術（PMS）などの他の防除方法を組み合わせて使用することです。このアプローチにより、植物防除における高い効果を維持しながら、化学物質の使用量を削減することが可能になりました。

作用機序

殺虫剤が昆虫の神経系に与える影響

ホルモン性殺虫剤は、発育と変態を制御するホルモンシグナルを調節することで、昆虫の神経系に作用します。これらの殺虫剤は、幼若ホルモンやエクジステロイドといった天然ホルモンの作用を模倣または阻害し、昆虫の正常な成長と発達のプロセスを阻害します。

昆虫の代謝への影響

ホルモンシグナルの阻害は、摂食、繁殖、運動といった代謝プロセスの崩壊につながります。これにより害虫の活動と活力が低下し、その個体数を効果的に抑制し、植物への被害を防ぎます。

分子作用メカニズムの例

モロスキナールなどのホルモン性殺虫剤は、幼若ホルモン受容体に結合してその作用を阻害し、正常な幼虫の発育を阻害します。トリペクタニルなどの他の殺虫剤は、エクジステロイドの作用を模倣し、脱皮と変態の過程を阻害します。これらの分子メカニズムにより、ホルモン性殺虫剤は様々な害虫に対して高い有効性を発揮します。

接触と全身作用の違い

ホルモン性殺虫剤には、接触作用と浸透作用があります。接触型ホルモン性殺虫剤は、昆虫と接触すると直接作用し、クチクラまたは呼吸経路を透過して局所的にホルモンバランスを乱します。浸透型ホルモン性殺虫剤は、植物組織に浸透してあらゆる部位に広がり、植物の様々な部位を餌とする害虫から長期的な保護を提供します。浸透型作用は、より長期間にわたり、より広い適用範囲で害虫を防除することを可能にします。

このグループの製品の例

モロスキナル

作用機序: 合成幼若ホルモン類似体、正常な幼虫の発育を阻害します。
製品の例: moloskinal-250、agromolos、juvenil。
利点: 幼虫に対する効果が高く、哺乳類に対する毒性が低く、全身作用があります。
デメリット: 有益な昆虫に対する毒性、耐性発達の可能性、環境リスク。

リロイル

作用機序：昆虫の変態に影響を及ぼし、発達の混乱を引き起こします。
製品の例: lyroil-150、agrolyro、metamorphozin。
利点: 広範囲の害虫に効果的、全身作用、哺乳類に対する毒性が低い。
デメリット: ミツバチやその他の有益な昆虫に対する毒性、土壌や水の汚染の可能性、耐性の発達。

トリペクタニル

作用機序：エクジステロイドを模倣し、脱皮と変態を阻害します。
製品の例: トリペクタニル-200、アグリペクト、エクジステロール。
利点: 幼虫および蛹に対する高い効力、全身作用、哺乳類に対する低毒性。
デメリット: 有益な昆虫に対する毒性、土壌や水中への蓄積の可能性、耐性の発達。

ビルフェンフロン

作用機序: 合成効果類似体が昆虫のホルモンバランスを崩します。
製品の例: virfenfuron-100、agrovirfen、effectofuron。
利点: 広範囲の作用、高い安定性、全身作用。
デメリット: ミツバチやその他の有益な昆虫に対する毒性、環境汚染の可能性、耐性の発達。

デペンロール

作用機序: 生殖プロセスに影響を及ぼし、昆虫の生殖能力を低下させます。
製品の例: depenrol-50、agropen、reproductol。
利点: 長期的な個体数制御に効果的、哺乳類に対する毒性が低い、全身作用。
デメリット: 有益な昆虫に対する毒性、土壌や水中への蓄積の可能性、耐性の発達。

ホルモン性殺虫剤と環境への影響

益虫への影響

ホルモン性殺虫剤は、ミツバチ、スズメバチ、その他の花粉媒介昆虫などの益虫だけでなく、害虫の個体数を自然に抑制する捕食性昆虫にも毒性があります。これは生物多様性の減少と生態系のバランスの崩壊につながり、農業生産性と生物多様性に悪影響を及ぼします。

土壌、水、植物中の残留殺虫剤濃度

ホルモン性殺虫剤は、特に高湿度・高温条件下では、土壌に長期間蓄積する可能性があります。これは、流出や浸透による水源の汚染につながります。植物においては、ホルモン性殺虫剤は葉、茎、根を含むあらゆる部位に分布し、全身的な防御作用を促進する一方で、食品や土壌への殺虫剤の蓄積をもたらし、人や動物の健康に影響を及ぼす可能性があります。

自然界における殺虫剤の光安定性と分解

多くのホルモン性殺虫剤は高い光安定性を有しており、環境残留性を高めます。そのため、日光下での殺虫剤の急速な分解が阻害され、土壌や水生生態系への蓄積につながります。この高い分解抵抗性は、ホルモン性殺虫剤の環境からの除去を困難にし、非標的生物への影響リスクを高めます。

食物連鎖における生物濃縮と蓄積

ホルモン性殺虫剤は昆虫や動物の体内に蓄積し、食物連鎖を通じて生物濃縮を引き起こす可能性があります。その結果、捕食者やヒトを含む高栄養段階の生物において、殺虫剤の濃度が高まります。ホルモン性殺虫剤の生物濃縮は深刻な生態学的および健康上の問題を引き起こします。蓄積された殺虫剤は動物やヒトに慢性中毒や健康障害を引き起こす可能性があるからです。

殺虫剤に対する昆虫の耐性

抵抗の原因

ホルモン性殺虫剤に対する昆虫の耐性は、遺伝子変異と、殺虫剤の繰り返し使用による耐性個体の選択によって引き起こされます。ホルモン性殺虫剤の頻繁かつ無秩序な使用は、害虫集団における耐性遺伝子の拡散を加速させます。また、用量や散布スケジュールの遵守が不十分であることも、耐性の発達を加速させ、殺虫剤の効果を低下させます。

耐性害虫の例

コナジラミ、アブラムシ、ガ、一部の甲虫など、様々な害虫種においてホルモン性殺虫剤への耐性が観察されています。これらの害虫は殺虫剤に対する感受性が低下しているため、防除が困難になり、より高価で毒性の高い製品の使用や、代替防除法への切り替えが必要になります。

耐性を防ぐ方法

昆虫におけるホルモン性殺虫剤への耐性の発達を防ぐには、作用機序の異なる殺虫剤のローテーション、化学的防除法と生物学的防除法の併用、そして総合的病害虫管理戦略の適用が不可欠です。また、耐性個体の選択を防ぎ、製品の効果を長期的に維持するために、推奨される用量と散布スケジュールを遵守することも重要です。

安全アプリケーションガイドライン

溶液と投与量の調製

ホルモン性殺虫剤を効果的かつ安全に使用するには、適切な溶液の調製と正確な殺虫剤の投与が不可欠です。過剰投与や植物への不適切な処理を避けるため、溶液の調製と投与に関する製造元の指示を厳守することが不可欠です。計量器具と良質な水を使用することで、投与量の正確性と処理効率を確保できます。

殺虫剤を扱う際の保護具の使用

ホルモン性殺虫剤を扱う際は、手袋、マスク、ゴーグル、防護服などの適切な保護具を着用し、人体への殺虫剤曝露のリスクを最小限に抑える必要があります。防護具は、皮膚や粘膜への接触、および有毒な殺虫剤の蒸気の吸入を防ぐのに役立ちます。

植物処理に関する推奨事項

ホルモン性殺虫剤は、ミツバチなどの花粉媒介者への曝露を避けるため、朝か夕方に植物に散布してください。高温で風の強い時期は、殺虫剤が拡散し、有益な植物や生物を汚染する可能性があるため、散布は避けてください。また、植物の成長段階を考慮し、開花期や結実期の散布は避けることをお勧めします。

収穫前の待機期間の遵守

ホルモン性殺虫剤散布後、収穫前に推奨される待機期間を遵守することで、食用の安全性を確保し、残留殺虫剤が食品に混入するのを防ぎます。中毒リスクを回避し、製品の品質を確保するために、待機時間に関する製造元の指示に従うことが重要です。

化学殺虫剤の代替品

生物殺虫剤

昆虫ファージ、細菌、真菌製剤の使用は、化学殺虫剤に代わる環境的に安全な代替手段となります。バチルス・チューリンゲンシスなどの生物的殺虫剤は、有益生物や環境に害を与えることなく、害虫を効果的に防除します。これらの方法は、持続可能な害虫管理と生物多様性の保全に貢献します。

天然殺虫剤

ニームオイル、タバコの煎じ液、ニンニク溶液などの天然殺虫剤は、植物や環境に安全で、害虫を駆除することができます。これらの製品には忌避作用と殺虫作用があり、合成化学物質を使用せずに効果的な害虫駆除が可能です。天然殺虫剤は、他の方法と組み合わせて使用することで、より効果的な効果が得られます。

フェロモントラップやその他の機械的方法

フェロモントラップは害虫を誘引・駆除し、その数を減らし、蔓延を防ぎます。粘着面トラップやバリアなどの機械的な方法も、化学薬品を使用せずに害虫の個体数を抑制します。これらの方法は、害虫管理において効果的かつ環境的に安全です。

このグループで最も人気のある殺虫剤の例

モロスキナル

有効成分：モロスキナール
メカニズム：幼若ホルモンと結合し、正常な幼虫の発育を阻害する
用途: 野菜作物、果樹
製品: moloskinal-250、agromolos、juvenil

リロイル

有効成分：リロイル
メカニズム：変態に影響を与え、昆虫の発達に混乱を引き起こす
用途: 野菜・果物栽培、園芸
製品: lyroil-150、agrolyro、metamorphozin

トリペクタニル

有効成分：トリペクタニル
メカニズム：エクジステロイドを模倣し、脱皮と変態を阻害する
用途: 野菜、果物、観賞用植物
製品: トリペクタニル-200、アグリペクト、エクジステロール

ビルフェンフロン

有効成分：ビルフェンフロン
メカニズム：ホルモンバランスを崩し、害虫の麻痺や死を引き起こす
用途: 野菜、果物、観賞用作物
製品: ビルフェンフロン-100、アグロビルフェン、エフェトフロン

デペンロール

有効成分：デペンロール
メカニズム：生殖プロセスに影響を与え、昆虫の生殖能力を低下させる
用途: 野菜・果物栽培、園芸
製品: デペンロール-50、アグロペン、リプロダクトール

利点と欠点

利点
- 幅広い害虫に対する高い効果
- 作用の特異性、哺乳類への影響は最小限
- 植物体内に浸透し、長期的な保護を提供します
- 正しく使用すれば有益な昆虫に対する毒性は低い
デメリット
1. ミツバチやスズメバチなどの有益な昆虫に対する毒性
2. 害虫の耐性の潜在的な発達
3. 土壌や水源の汚染の可能性
4. 従来の殺虫剤に比べて一部の製品のコストが高い

リスクと注意事項

ホルモン性殺虫剤は、不適切に使用されると、人や動物の健康に重大な影響を及ぼす可能性があります。摂取すると、めまい、吐き気、嘔吐、頭痛などの中毒症状を引き起こし、重症の場合は発作や意識喪失に至ることもあります。動物、特にペットは、殺虫剤が皮膚に付着したり、処理された植物を摂取したりすると、中毒の危険にさらされます。
ホルモン性殺虫剤中毒の症状には、めまい、頭痛、吐き気、嘔吐、脱力感、呼吸困難、発作、意識喪失などがあります。殺虫剤が目や皮膚に付着すると、刺激、発赤、灼熱感などの症状が現れることがあります。飲み込んだ場合は、直ちに医師の診察を受けてください。
ホルモン性殺虫剤による中毒の疑いがある場合は、直ちに殺虫剤との接触を止め、患部を多量の水で少なくとも15分間洗い流してください。吸入した場合は、新鮮な空気の場所へ移動し、医師の診察を受けてください。飲み込んだ場合は、救急隊に連絡し、製品パッケージに記載されている応急処置の指示に従ってください。

害虫予防

代替的な害虫防除方法、例えば輪作、マルチング、感染植物の除去、耐性品種の導入といった耕種的方法は、害虫の発生を防ぎ、殺虫剤の使用を減らすのに役立ちます。これらの方法は、害虫にとって不利な条件を作り出し、植物の健康状態を改善します。昆虫食動物やその他の天敵昆虫の利用を含む生物学的防除方法も、効果的な予防手段となります。
害虫にとって不利な条件を作ること。適切な水やり、落ち葉や植物の残骸の除去、そして庭の清潔さの維持は、害虫の繁殖と蔓延に不利な条件を作り出します。ネットや境界などの物理的な障壁を設置することで、害虫が植物に近づくのを防ぐことができます。また、定期的な植物の点検と、損傷した部分の適切な時期の除去も、害虫にとって植物が魅力的でなくなる要因となります。

結論

ホルモン性殺虫剤の合理的な使用は、植物保護と農作物および観賞用植物の収量増加に重要な役割を果たします。しかしながら、環境や有益生物への悪影響を最小限に抑えるためには、安全規制を遵守し、環境側面を考慮することが不可欠です。総合的害虫管理（IPM）

化学的、生物学的、そして文化的防除法を組み合わせた管理アプローチは、持続可能な農業開発と生物多様性の保全を促進します。また、人の健康と生態系へのリスクを軽減するために、新たな殺虫剤や防除法の研究を継続することも重要です。

よくある質問（FAQ）

ホルモン性殺虫剤とは何ですか？また何のために使用されますか？

ホルモン性殺虫剤は、昆虫体内のホルモンプロセスを模倣、あるいは阻害する化学物質です。害虫の発育、変態、生殖機能を阻害することで、害虫の個体数を管理するために使用されます。

ホルモン性殺虫剤は昆虫の神経系にどのような影響を与えるのでしょうか?

ホルモン性殺虫剤は、発育と変態に関わるホルモンシグナルを調節することで昆虫の神経系に作用します。その結果、神経インパルスが継続的に活性化され、昆虫は麻痺し、死に至ります。

ホルモン性殺虫剤はミツバチなどの益虫に有害ですか？

はい、ホルモン性殺虫剤はミツバチやスズメバチなどの益虫に有毒です。益虫への影響を最小限に抑えるため、ホルモン性殺虫剤の使用には規制を厳格に遵守する必要があります。

昆虫のホルモン殺虫剤に対する耐性の発達をどう防ぐことができるでしょうか?

耐性を防ぐためには、作用機序の異なる殺虫剤をローテーションで使用し、化学的防除法と生物学的防除法を組み合わせ、推奨される投与量と散布スケジュールを遵守する必要があります。

ホルモン性殺虫剤の使用に関連する生態学的問題は何ですか?

ホルモン性殺虫剤の使用は、益虫の個体数の減少、土壌や水の汚染、食物連鎖における殺虫剤の蓄積につながり、深刻な生態系および健康問題を引き起こします。

ホルモン性殺虫剤は有機農業で使用できますか?

いいえ、ホルモン殺虫剤は合成物であり、環境や有益な生物に悪影響を及ぼす可能性があるため、有機農業の要件を満たしていません。

ホルモン性殺虫剤を最大限に効果させるには、どのように使用すればよいですか?

投与量と適用については製造元の指示に厳密に従い、朝または夕方の時間帯に植物を処理し、花粉媒介者の活動中には処理を避け、植物全体に殺虫剤が均一に分布するようにする必要があります。

害虫駆除にホルモン殺虫剤の代替品はありますか?

はい、ホルモン殺虫剤の代替として使用できる生物学的殺虫剤、自然療法（ニームオイル、ニンニク溶液）、フェロモントラップ、および機械的制御方法があります。

ホルモン性殺虫剤の環境への影響を最小限に抑えるにはどうすればよいでしょうか?

殺虫剤は必要な場合にのみ使用し、推奨される投与量と散布スケジュールに従い、水源の汚染を避け、総合的害虫管理法を適用して化学薬剤への依存を減らします。

ホルモン性殺虫剤はどこで購入できますか？

ホルモン系殺虫剤は、専門の農業用品店、オンラインショップ、植物保護用品販売店で購入できます。購入する前に、製品の合法性と安全性を確認してください。