凝胶型鸟类厌恶组合物 【技术领域】
本发明涉及生态友好的含非致命材料的凝胶型鸟类厌恶组合物,所述鸟类厌恶组合物由含增稠剂、紫外线吸收剂、邻氨基苯甲酸甲酯、肉桂精油和薄荷精油的主要成分以及含矿物油或油脂和乳化剂的次要成分组成。
背景技术
通常,随着文明的发展,与人类长期共存的野生鸟类的栖息地已因城市化和工业化而高度改变。因此,特定鸟类逐渐减少从而成为待保护物种的稀有鸟类,但其它鸟类随着它们对环境变化的适应而逐渐增加。
过去只是轻微或很少成问题的由鸟类造成的损害,已经变得更加严重甚至延伸为社会问题。例如,对电杆、机场、养鱼场、养蜂场、居住区和其它建筑以及农产品的损害正逐步增加。
已经有鸟类厌恶方法用于保护作物和设施不受害鸟损害。这些鸟类厌恶方法采用:使用天敌模型、反射镜或闪光带等的视觉威慑产品;使用警报音、无线电或超声波噪音的听觉厌恶产品;如保护网、保护袋和保护帽等接触产品;以及如牧草液、萘、邻氨基苯甲酸甲酯和蒽醌等主要用在果园中的产品。
虽然这些方法用于消除危害水果、树木和设施的鸟类,但它们具有如效果持续时间短和成本高等缺点。
用于保护作物和设施不受害鸟损害的鸟类厌恶剂分为一次鸟类厌恶剂和二次鸟类厌恶剂。一次鸟类厌恶剂是能通过视觉、味觉、嗅觉和刺激等立即防止鸟类接近的制剂,它不需要任何学习效应。
二次鸟类厌恶剂是通过摄入食物造成痛苦并用学习效应防止摄取作物的制剂。因此,二次鸟类厌恶剂是在其被摄入时引起异常生理和代谢反应并仅对害鸟发挥专门效果的材料。
然而,大多数二次鸟类厌恶剂是农用化学品或其它化学品,它们具有因其残留而造成环境污染和磷累积毒性等潜在问题。此外,一次鸟类厌恶剂的缺点在于它通常具有比二次鸟类厌恶剂更慢的耐久性效果。
近来,已经联合使用两类鸟类厌恶剂。Moason等(1983)报道在将数种化学品或视觉鸟类厌恶组合物加入作为二次鸟类厌恶剂的灭虫威时可以获得有效的鸟类厌恶效果。另外,这类一次鸟类厌恶剂的组合使得二次鸟类厌恶剂的有效浓度可以显著降低。
因此,越来越需要开发能弥补传统鸟类厌恶剂的缺陷的有效且生态友好的鸟类厌恶剂。
【发明内容】
技术问题
本发明是为解决前述现有技术的问题,因此本发明的目的是提供使用生态友好的非致命化学品的凝胶型鸟类厌恶组合物。
技术方案
根据本发明的一个方面,凝胶型鸟类厌恶组合物包含30重量%~90重量%的增稠剂、0.01重量%~4重量%的紫外线吸收剂、0.1重量%~20重量%的邻氨基苯甲酸甲酯、0.1重量%~10重量%的肉桂精油、0.1重量%~20重量%的薄荷精油、5重量%~40重量%的矿物油或油脂和1重量%~10重量%的乳化剂。
所述增稠剂可以为聚丁烯。
所述紫外线吸收剂可以是选自由二苯甲酮、苯并三唑、水杨酸酯、氰基丙烯酸酯和草酰替苯胺组成的组中的一种物质。
所述乳化剂可以为脂肪酸脱水山梨糖酯。
有利效果
如上所述,本发明的凝胶型鸟类厌恶组合物是方便的凝胶型制剂,可将该制剂涂布于被害鸟严重污染的电杆、建筑墩和机场以便形成油膜。涂布层上形成的油膜可以防止鸟类厌恶组合物的效果因温度变化和水分而降低,因而可以获得长期鸟类厌恶效果。
【附图说明】
图1显示了珍珠鸟(Zebrafinch)(A)和孟加拉笼鸟(Bengalee)(B)在涂布有本发明的鸟类厌恶组合物的栖架上的降落尝试次数。
图2显示了被鸽粪污染的建筑的实际状态。
图3显示了随着时间的推移在设置鸟类厌恶组合物之前或之后的归巢鸽的数目。
【具体实施方式】
为了完成上述目标,本发明提供了含30重量%~90重量%的增稠剂;0.01重量%~4重量%的紫外线吸收剂;0.1重量%~20重量%的邻氨基苯甲酸甲酯;0.1重量%~10重量%的肉桂精油;0.1重量%~20重量%的薄荷精油;5重量%~40重量%地矿物油或油脂;和1重量%~10重量%的乳化剂的凝胶型鸟类厌恶组合物。
现在将对本发明进行更详细的描述。
作为主要成分之一的增稠剂是含有丁烯聚合物和共聚物中的至少一种的聚合物,并且主要由所述丁烯聚合物或所述共聚物组成。
所述丁烯聚合物或所述共聚物可以是聚丁烯,所述聚丁烯是高分子量聚合物和低分子量聚合物的混合物。所述聚丁烯是在美国FDA(食品药品管理局)和EPA(环保署)作为食品添加剂注册的增稠剂,并且已知其通过由粘性刺激触感而具有鸟类厌恶效果。
然而,所述聚丁烯具有对温度变化的低稳定性,并且厌恶效果的耐久性不足。因而,所述聚丁烯对于整年中温度和降雨量剧烈变化的气候条件不利。
本发明人开发了一种鸟类厌恶组合物,所述鸟类厌恶组合物使用引起粘性的增稠剂作为所述凝胶型鸟类厌恶组合物的基本材料以使鸟类厌恶效果最大化,并且联合使用其它主要成分以增加其稳定性。
基于所述组合物的总重量,增稠剂的用量为30重量%~90重量%,优选为40重量%~70重量%。
此时,如果根据所述组合物的总重量,增稠剂的用量等于或小于30重量%,则会减小粘度从而使鸟类厌恶效果降低。相反,如果增稠剂的用量等于或大于90重量%,则可以使鸟类厌恶效果增加,但在整年中温度和降雨量剧烈变化的气候条件下可能造成其损耗、变性和与其它成分的组合效果的降低。
作为本发明的主要成分之一的紫外线吸收剂具有使鸟类可以从远处感知经鸟类厌恶剂处理的地区的效果,这是因为鸟类能感知紫外线区域。此外,紫外线吸收剂能通过提醒鸟类由摄取或接触鸟类厌恶剂引起的不愉快感受而使相应地区的厌恶效果最大化。
本发明所用的紫外线吸收剂选自由二苯甲酮、苯并三唑、水杨酸酯、氰基丙烯酸酯和草酰替苯胺组成的组,优选为苯并三唑。
根据所述组合物的总重量,紫外线吸收剂的用量为0.01重量%~4重量%,优选为0.1重量%~2重量%。
此时,如果根据所述组合物的总重量,紫外线吸收剂的用量等于或小于0.01重量%,则吸收紫外线的效果较弱。而且,即使紫外线吸收剂的用量等于或大于4重量%,也并未观测到鸟类厌恶效果的显著增加。
作为本发明的主要成分之一的邻氨基苯甲酸甲酯是具有葡萄味、橙味和橙花油味的浅黄色或深黄色液体,是来自康考特(Concord)葡萄的提取物。邻氨基苯甲酸甲酯是在美国EPA注册的食品添加剂,并且已知其在鸟类摄入时会刺激眼睛、鼻腔或粘膜。
基本由邻氨基苯甲酸甲酯组成的鸟类厌恶剂已经商品化,但其缺陷在于刺激强度相对较弱并且效果的耐久性具有6天~7天的相对较短范围。
根据本发明,不仅为了克服邻氨基苯甲酸甲酯的缺点而且为了使刺激鸟类眼睛或鼻腔内粘膜的效果最大化,将邻氨基苯甲酸甲酯与其它主要成分组合,从而得到鸟类厌恶组合物。
根据所述组合物的总重量,邻氨基苯甲酸甲酯的用量为0.2重量%~20重量%,优选为2重量%~8重量%。
此时,如果根据所述组合物的总重量,邻氨基苯甲酸甲酯的用量等于或小于0.2重量%,则未显示出鸟类厌恶效果。相反,如果邻氨基苯甲酸甲酯的用量等于或大于20重量%,则可能造成毒性问题。
作为本发明的主要成分之一的肉桂精油含有肉桂醛和肉桂酸作为主要成分,并且它可以表现出由刺激性挥发物气味引起的嗅觉厌恶效果以及由刺激眼内粘膜引起的厌恶效果。
而且,它具有并非因接触或摄入引起的厌恶效果的强烈初始刺激,其抗菌效果和抗真菌效果以及对害虫的厌恶效果良好,从而足以防止设置鸟类厌恶剂后组合物的表面污染或腐烂,因而可有效阻止鸟类厌恶剂效果的降低。
根据所述组合物的总重量,肉桂精油的用量为0.1重量%~10重量%,优选为1重量%~5重量%。
此时,如果根据所述组合物的总重量,肉桂精油的用量等于或小于0.1重量%,则其抗菌效果和抗真菌效果降低以至引起所述组合物被细菌和真菌污染,而如果其用量等于或大于10重量%,则其粘度可能降低。
作为本发明的主要成分之一的薄荷精油含有薄荷醇作为主要成分,并且它可以表现出由强烈刺激性挥发物气味引起的嗅觉厌恶效果以及由对眼内粘膜的刺激引起的厌恶效果。
而且,它具有并非因接触或摄入引起的厌恶效果的强烈初始刺激,其抗菌效果和抗真菌效果以及对害虫的厌恶效果良好,从而足以防止设置鸟类厌恶剂后组合物的表面污染或腐烂,因而可有效阻止鸟类厌恶剂效果的降低。
根据所述组合物的总重量,薄荷精油的用量为0.1重量%~20重量%,优选为1重量%~10重量%。
此时,如果根据所述组合物的总重量,薄荷精油的用量等于或小于0.1重量%,则其抗菌效果和抗真菌效果可能降低,而如果其用量等于或大于20重量%,则其粘度可能降低。
本发明的鸟类厌恶组合物的次要成分包括适当量的乳化剂和稳定剂。
矿物油或油脂可以用作上述稳定剂,所述矿物油或油脂可以在鸟类厌恶组合物表面上形成油层以防止在具有如雪或雨等潮湿天气的地区内水分渗入鸟类厌恶组合物中,它能阻止鸟类厌恶剂中的主要成分的损耗或其变性,从而保持鸟类厌恶组合物的稳定性并持续其厌恶效果。
根据所述组合物的总重量,矿物油或油脂的用量为5重量%~40重量%,优选为15重量%~30重量%。
此时,如果根据所述组合物的总重量,矿物油或油脂的用量等于或小于5重量%,则油层的形成可能不稳定而使组合物损耗,而如果其用量等于或大于40重量%,则其粘度可能减小从而使鸟类厌恶效果降低。
而且,可以将已在工业上被用于乳化和分散颜料、打印油墨、油漆、粗纤维材料和润滑剂等的脂肪酸脱水山梨糖酯用作乳化剂,所述乳化剂用于将作为鸟类厌恶组合物的主要成分的植物精华和邻氨基苯甲酸甲酯分散在整个组合物中。
根据脂肪酸的种类,可以将脂肪酸脱水山梨糖酯作为选自由脱水山梨糖单月桂酸酯、脱水山梨糖单棕榈酸酯、脱水山梨糖单油酸酯、脱水山梨糖单硬脂酸酯和脱水山梨糖单山嵛酸酯组成的组中的一种或两种物质的混合物使用。
可以使用脱水山梨糖单月桂酸酯和脱水山梨糖单油酸酯的混合溶液,且所述混合溶液含10重量%~40重量%的脱水山梨糖单月桂酸酯和60重量%~90重量%的脱水山梨糖单油酸酯。
根据所述组合物的总重量,乳化剂的用量为1重量%~10重量%,优选为2重量%~6重量%。
此时,如果根据所述组合物的总重量,乳化剂的用量等于或小于1重量%,则薄荷精油和肉桂精油的乳化程度可能降低从而未在所述组合物中充分混合,而如果其用量等于或大于10重量%,则其粘度可能降低从而使鸟类厌恶效果降低并损失所述组合物的抑制效果。
现在将使用下列非限制性实施例对本发明进行进一步的描述或说明。提供所述实施例是为了说明本发明而非意在限制本发明。
实施例
实施例1
鸟类厌恶组合物的制备
将肉桂精油、薄荷精油、乳化剂在混合器中均匀混合,然后与加入的紫外吸收剂和邻氨基苯甲酸甲酯混合。最后,向其中加入聚丁烯和油脂并充分混合以获得鸟类厌恶组合物。
所用的各个成分的含量为65重量%的聚丁烯、25重量%的油脂、0.5重量%的CibaTM TINUVINTM 99-2、3重量%的邻氨基苯甲酸甲酯、0.5重量%的肉桂精油、1重量%的薄荷精油和5重量%脱水山梨糖单油酸酯。
实施例2
鸟类厌恶组合物的制备
采用与实施例1相同的方法,用65重量%的聚丁烯、25重量%的油脂、0.5重量%的CibaTM TINUVINTM99-2、3重量%的邻氨基苯甲酸甲酯、1.5重量%的肉桂精油、2重量%的薄荷精油和2重量%的脱水山梨糖单油酸酯获得鸟类厌恶组合物。
实施例3
鸟类厌恶组合物的制备及其步骤
采用与实施例1相同的方法,用65重量%的聚丁烯、25重量%的油脂、0.5重量%的CibaTM TINUVINTM 99-2、4重量%的邻氨基苯甲酸甲酯、1.5重量%的肉桂精油、3重量%的薄荷精油和1重量%的脱水山梨糖单油酸酯获得鸟类厌恶组合物。
测试例1
鸟类厌恶组合物的鸟类厌恶效果
为了评估在实施例中制备的鸟类厌恶组合物的鸟类厌恶效果,以实验室规模鉴定了对雀形目梅花雀科的受试对象孟加拉笼鸟的鸟类厌恶效果,其中孟加拉笼鸟活跃且移动频繁。在栖架上涂布了根据实施例组成的鸟类厌恶组合物后观察孟加拉笼鸟在栖架上的降落次数和异常行为。
在孟加拉笼鸟暴露于已涂布在栖架上的实施例中制备的鸟类厌恶组合物后,它们未试图降落,且接触所述鸟类厌恶组合物的个体显示出表现为如擦拭、抖头、立毛、快速整羽和接触区域的剧烈抖动等异常行为的良好鸟类厌恶效果。
然而,实施例3中制备的鸟类厌恶组合物具有良好的如粘度等物理性质,当将其涂布于栖架上时,观察到因流下或接触目标鸟类而损耗的鸟类厌恶组合物最少。
测试例2
鸟类厌恶组合物对雀形目观赏鸟类的功效的评估
1.测试方法
1)受关注动物
以实验室规模采用雀形目梅花雀科的珍珠鸟和孟加拉笼鸟以确认鸟类厌恶效果。珍珠鸟和孟加拉笼鸟在韩国被广泛作为笼鸟饲养,因而易于将它们用于实验。因为不管它们适应与否,它们活跃且移动频繁并且易于显示出鸟类厌恶效果,因而将它们作为测试动物。
2)饲养环境
雄性珍珠鸟(n=10)和雄性孟加拉笼鸟(n=15)购自韩国大田市附近的养鸟场,在实验室条件下(温度20℃~22℃,湿度50%~70%,暗期0:00~06:00h)经过一周的适应期后,随机选择健康个体用于测试。
使用具有宽×长×高为50cm×150cm×50cm的尺寸的测试饲养箱,并自由饲以食物和水。
3)鸟类厌恶组合物的厌恶效果的评估
为了验证根据实施例3制备的鸟类厌恶组合物的厌恶效果,在实验室条件下的一周适应期后用摄像机(Everio G系列,JVC,日本)经24小时观察在地面和栖架上的降落次数。
在栖架上涂布实施例3中制备的鸟类厌恶组合物后,再次用摄像机经24小时观察在地面和栖架上的降落次数。通过观察如擦拭、抖头、立毛、快速整羽和接触区域的剧烈抖动等鸟类反应来确定是否有目标鸟类对气味和接触测试材料的可见异常行为。
4)对鸟类厌恶组合物的适应性的确定
为了验证在接触后是否出现对实施例3中制备的鸟类厌恶组合物的适应性,将暴露于鸟类厌恶组合物24小时的受关注动物再移至未涂布有鸟类厌恶组合物的饲养箱、适应一周、检查其正常飞行活动然后移至涂布有鸟类厌恶组合物的饲养箱后,用摄像机经24小时观察在地面和栖架上降落的次数。
通过以一周间隔重复暴露于鸟类厌恶组合物4次来检测受关注鸟类的学习效应和是否对鸟类厌恶剂适应。通过观察如擦拭、抖头、立毛、快速整羽和接触区域的剧烈抖动等鸟类反应来确定是否有目标鸟类对气味和接触测试材料的可见异常行为。
2.实验结果
1)鸟类厌恶组合物的厌恶效果
大多数珍珠鸟轮流停在栖架、饲料桶和水桶上,在涂布鸟类厌恶组合物前的适应期间和适应结束后显示出正常飞行活动。
但如图1所示,在涂布鸟类厌恶组合物后,所有接触了鸟类厌恶组合物的个体均降落在地面上,一些个体试图降落在栖架上,但在暴露30分钟后它们均仅停留在地面上。一些接触了鸟类厌恶组合物的个体显示出如蹲伏、擦拭、抖头、快速整羽和接触区域的剧烈抖动等异常行为。因此,我们发现本发明的鸟类厌恶组合物显示出良好的鸟类厌恶效果。
2)对鸟类厌恶组合物的适应
在将受关注动物暴露于鸟类厌恶组合物一次的情况下,在未涂布有鸟类厌恶组合物的饲养箱中经一周检查它们的正常飞行活动和行为模式的恢复,并将它们再次暴露于鸟类厌恶组合物,所有受关注动物不接触鸟类厌恶组合物,并降落在地面上而不停在栖架上。
它们只是间歇性移动至地面、饲料桶和水桶,但不降落在涂布有鸟类厌恶组合物的栖架上。这样的结果显示珍珠鸟已经通过接触鸟类厌恶组合物的经验识别了鸟类厌恶组合物的强烈气味和其中所含的紫外线吸收剂从而停留在地面上,即使通过连续暴露于鸟类厌恶组合物和重复适应也没有观察到适应鸟类厌恶组合物的个体。
所有受关注动物均通过暴露于鸟类厌恶组合物的学习效应识别了鸟类厌恶组合物,它们不再停留在涂布有鸟类厌恶组合物的栖架上,并且未因重复暴露于这些鸟类厌恶组合物而适应厌恶效果。
因此,没有观察到因重复暴露而对本发明的鸟类厌恶组合物的适应,并且观察到通过学习效应的良好鸟类厌恶效果。
测试例3
鸟类厌恶组合物在鸽子污染的动物园中的实际鸟类厌恶效果的评估
1.实验方法
我们选择了外部建筑被鸽子等的排泄物严重污染的动物园,在其上设置了实施例1中制备的鸟类厌恶组合物并评估其鸟类厌恶效果。
2.实验结果
大多数被严重污染的建筑具有鸽子可以降落于其上的突出部分,并且它们具有作为中途休息地和能躲避风雨的隐蔽处的适当结构。
如图2所示,在施用鸟类厌恶组合物前,建筑物地面和突出部分被排泄物严重污染。
如图3所示,在设置鸟类厌恶组合物后的第一天,归巢鸽的数目显著减少,并且我们观察到归巢鸽并不降落在设置有鸟类厌恶组合物的突出部分,它们进行环形飞行并飞向其它地方。
从设置鸟类厌恶组合物后的第三天起,再未观察到鸟类的降落尝试和归巢。设置鸟类厌恶组合物后的3个月中,没有观察到鸟类的归巢,且没有观察到因鸽子归巢而引起的排泄物污染。
因此,本发明的鸟类厌恶组合物具有良好的鸟类厌恶效果,而且与现有技术的鸟类厌恶剂相比显示出长期效果。