Diamidi

Diamidi so razred insekticidov, ki pripadajo kemični skupini hibridnih spojin. Za njih je značilna prisotnost dveh amidnih skupin v njihovi molekularni strukturi, kar jim daje visoko učinkovitost v boju proti različnim škodljivcem žuželk. Diamidi se pogosto uporabljajo v kmetijstvu in vrtnarstvu za zaščito pridelkov pred široko paleto škodljivcev, vključno z listnimi uši, belimi, moli in drugimi žuželkami, ki poškodujejo zelenjavo, sadje in okrasne pridelke.

Cilji in pomen v kmetijstvu in vrtnarstvu

Glavni cilj uporabe diamidov je učinkovito zaščito kmetijskih pridelkov pred škodljivci žuželk, kar vodi do povečanih donosov in zmanjšanih izgub izdelka. V vrtnarstvu se diamidi uporabljajo za zaščito okrasnih rastlin, sadnih dreves in grmičev pred okužbami z žuželkami, ki ohranjajo njihovo zdravje in estetsko privlačnost. Zaradi svoje visoke učinkovitosti in selektivnih ukrepov so Diamidi bistveno orodje za integrirano upravljanje škodljivcev, ki zagotavljajo trajnostno in produktivno kmetijstvo.

Ustreznost teme

V okviru vse večjega svetovnega prebivalstva in povečanja potreb po hrani je učinkovito upravljanje škodljivcev ključnega pomena. Pravilna študija in uporaba diamidnih insekticidov omogočata zmanjšanje škode škodljivcev, izboljšanje produktivnosti pridelkov in zmanjšanje gospodarskih izgub. Vendar lahko prekomerna in nenadzorovana uporaba diamidov povzroči odpornost škodljivcev in negativne ekološke posledice, kot so upad koristnih populacij žuželk in onesnaženja z okoljem. Zato je pomembno raziskati mehanizme delovanja diamidov, njihov vpliv na ekosisteme in razvijati trajnostne metode uporabe.

Zgodovina diamidov

Diamidi so skupina kemičnih spojin, ki vključujejo insekticide, ki se aktivno uporabljajo v kmetijstvu za boj proti različnim škodljivcem. Njihov razvoj traja nekaj desetletij, od odkritja prvih molekul do sodobnih izboljšav njihove uporabe. Za razliko od drugih razredov insekticidov imajo Diamidi poseben mehanizem delovanja, zaradi česar so še posebej učinkoviti proti nekaterim vrstam škodljivcev, ki jih je težko nadzorovati.

1. Razvoj diamidov
   Diamides se je kot razred kemikalij začel razvoj v 2000-ih. Prvotno so jih pridobili zaradi prizadevanj znanstvenikov, ki želijo ustvariti spojine, ki ciljajo na specifične molekule v celicah žuželk. Glavni cilj je bil razviti insekticide z visoko učinkovitostjo, vendar nizko strupenost za ljudi, živali in koristne žuželke.
2. Preboj in prvi komercialni insekticid
   Prvi komercialno uspešni diamidi so bili razviti leta 2008. Te spojine so pokazale visoko aktivnost proti številnim škodljivim žuželkam, vključno z hrošči, moli in drugimi škodljivci. Uporabili so nov mehanizem delovanja, ki je ciljal na določene receptorje v živčnem sistemu žuželk, in jih učinkovito nadzoroval, ne da bi škodoval drugim vrstam.
3. Klorantraniliprole je eden prvih registriranih izdelkov v tej skupini, ki se je široko uporabljal v kmetijstvu. Njegovo delovanje na receptorjev insekticidov je omogočilo nadzor nad široko paleto škodljivcev, zaradi česar je zelo priljubljeno v boju proti hroščem in drugim žuželkam.
4. Popularizacija in uporaba v kmetijstvu
   Ko so se diamidi razvijali in izboljšali, so se v kmetijstvu začeli široko uporabljati v različnih regijah sveta. Njihova glavna uporaba je za zaščito pridelkov, kot so koruza, bombaž, zelenjava, sadje in druge rastline, ranljive za napade žuželk. Edinstvena značilnost teh izdelkov je njihova sposobnost blokiranja ključnih molekul v živčnem sistemu žuželk, kar vodi do paralize in smrti.
5. Vprašanja odpora
   Z naraščajočo uporabo diamidov so se pri nekaterih vrstah žuželk začeli pojavljati znaki upora. To je privedlo do potrebe po razvoju novih izdelkov in metod za boj proti odpornim škodljivcem. V odgovor so znanstveniki začeli delati na izboljšanju formulacij in ustvarjanju hibridnih rešitev za preprečevanje upora razvijajoče se odpornosti.
6. Trenutni trendi
   Danes se v kmetijskem sektorju še naprej uporabljajo Diamides za zaščito pridelkov. Proizvajalci si prizadevajo za izboljšanje teh izdelkov, zmanjšanje njihovega vpliva na okolje in izboljšanje njihove učinkovitosti. Glede na razvoj odpornosti med škodljivci se vedno več osredotoča na uporabo integriranih metod za upravljanje škodljivcev, ki združuje biološke in mehanske tehnike s kemičnimi raztopinami.

Primeri izdelkov

• Flubendiamide (Coragen): eden najbolj znanih izdelkov v skupini Diamide. Izvaja sistemsko dejanje, ki učinkovito vpliva na živčni sistem žuželk.
• Lufenuron (Altacor): še en pomemben izdelek, ki se uporablja za boj proti širokemu paletu škodljivcev. Je zelo selektiven do žuželk in sorazmerno nizka strupenost za neciljne organizme.

Klasifikacija

Diamidi so razvrščeni po različnih merilih, vključno s kemično sestavo, mehanizmom delovanja in spektrom aktivnosti. Glavne skupine diamidov vključujejo:

• Fipronil: Eden najpogosteje uporabljenih diamidnih insekticidov, učinkovit proti širokemu krogu škodljivcev žuželk.
• Klorfenapyr: Uporablja se za boj proti listnim uši in beljakom, je zelo učinkovit in odporen proti degradaciji.
• Derivati ​​pirolo-pirola: skupina diamidov, za katero so značilne visoke insekticidne lastnosti in nizka strupenost za sesalce.
• Diflubenzuron: specializiran diamid, učinkovit proti nekaterim vrstam žuželk, kot so moli in hrošči.
• Benzimidazoli: Uporabljajo se za sistemsko zaščito rastlin, ki zagotavljajo dolgotrajno delovanje in nadzor širokega spektra.

Vsaka od teh skupin ima edinstvene lastnosti in mehanizme delovanja, ki omogočajo uporabo v različnih pogojih in za različne pridelke. Diamidi so razvrščeni na podlagi dejavnikov, kot so kemična struktura, mehanizem delovanja, območje uporabe in strupenost.

Mehanizem delovanja

Kako insekticidi vplivajo na živčni sistem žuželk

• Diamidi vplivajo na živčni sistem žuželk tako, da se vežejo na natrijeve kanale v živčnih celicah. To vodi do nenehnega vzbujanja živčnih impulzov, kar povzroča paralizo in smrt. Za razliko od organofosfatov, ki zavirajo acetilholinesterazo, diamidi delujejo neposredno na ionskih kanalih, kar zagotavlja bolj selektiven in učinkovit učinek.

Vpliv na presnovo žuželk

• Motnje prenosa živčnega signala vodi do okvare v presnovnih procesih pri žuželkah, kot so hranjenje, razmnoževanje in gibanje. To zmanjšuje aktivnost in sposobnost preživetja škodljivcev, kar omogoča učinkovit nadzor nad njihovo populacijo in preprečuje poškodbe rastlin.

Primeri molekulskih mehanizmov delovanja

• Nekateri diamidi, kot je fipronil, se vežejo na natrijeve kanale, kar povzroča neprekinjeno vzbujanje živčnih celic. Drugi, kot je klorfenapyr, lahko blokirajo posebne ionske kanale in motijo ​​normalen prenos živčnega impulza. Ti molekularni mehanizmi zagotavljajo visoko učinkovitost proti različnim škodljivcem žuželk.

Kontaktirajte proti sistemskemu dejanju

• Diamidi imajo lahko kontaktne in sistemske ukrepe. Kontaktni diamidi delujejo neposredno ob stiku z žuželkami, ki prodirajo skozi kutikulo ali dihalne poti, kar povzroči paralizo in smrt ob stiku. Sistemski diamidi prodrejo v rastlinska tkiva in se širijo po vseh delih, kar zagotavlja dolgotrajno zaščito pred škodljivci, ki se prehranjujejo z različnimi rastlinskimi deli. Sistemsko dejanje omogoča nadzor škodljivcev v daljšem obdobju in na širših področjih uporabe.

Primeri izdelkov v tej skupini

Fipronil
Mehanizem delovanja
Veže na natrijeve kanale, kar povzroča nenehno vzbujanje živčnih impulzov in paralizo žuželk.
Primeri izdelkov

• Fipron
• Agrofip
• Nadzor

Prednosti in slabosti
Prednosti: visoka učinkovitost glede na široko paleto škodljivcev, sistemsko delovanje, odpornost na razgradnjo.
Slabosti: Toksičnost za koristne žuželke, tveganje za razvoj odpornosti v škodljivcih, potencialna onesnaženost na okolje.

Klorfenapyr
Mehanizem delovanja
Blokira natrijeve kanale, kar povzroča neprekinjeno vzbujanje živčnih celic in paralizo.
Primeri izdelkov

• Klorfen
• Agrochlor
• Fenazon

Prednosti in slabosti
Prednosti: visoka učinkovitost proti listnim in belim, odpornostjo na fotodegradacijo, sistemska porazdelitev.
Slabosti: Toksičnost za čebele in druge koristne žuželke, potencialna kontaminacija tal in vode, razvoj odpornosti v škodljivcih.

Pirolo-pirol derivati ​​
Mehanizem delovanja
Te spojine se vežejo na natrijeve kanale v živčnem sistemu žuželk, kar povzroča neprekinjeno vzbujanje in paralizo živčnih celic.
Primeri izdelkov

• Pyrethron
• Agropyreth
• Pyrethrofree

Prednosti in slabosti
Prednosti: visok insekticidni potencial, nizka strupenost za sesalce, aktivnost širokega spektra.
Slabosti: Toksičnost za koristne žuželke, tveganje za razvoj odpornosti pri škodljivcih, morebitna onesnaženost na okolje.

Diflubenzuron
Mehanizem delovanja
Zavira natrijeve kanale, kar povzroča nenehno vzbujanje živčnih celic in paralizo.
Primeri izdelkov

• Difno
• Fosforic
• Agrodifen

Prednosti in slabosti
Prednosti: velika učinkovitost proti posebnim vrstam škodljivcev, sistemsko delovanje, odpornost na razgradnjo.
Slabosti: omejen spekter delovanja, velika strupenost za koristne žuželke, potencialna onesnaženje tal in vode.

Insekticidi in njihov vpliv na okolje

Vpliv na koristne žuželke

• Diamidi izvajajo strupene učinke na koristne žuželke, vključno s čebelami, osi in drugimi opraševalci, pa tudi plenilskimi žuželkami, ki naravno nadzirajo populacijo škodljivcev. To vodi k zmanjšanju biotske raznovrstnosti in motenj ravnovesja ekosistema, kar negativno vpliva na kmetijsko produktivnost in biotsko raznovrstnost.

Preostale količine insekticidov v tleh, vodi in rastlinah

• Diamidi se lahko v daljšem obdobju nabirajo v tleh, zlasti v pogojih z visoko vlažnostjo in temperaturo. To vodi v kontaminacijo vodnih virov z odtokom in infiltracijo. V rastlinah se diamidi distribuirajo po vseh delih, vključno z listi, stebli in koreninami, ki zagotavljajo sistemsko zaščito. Vendar to povzroči tudi kopičenje pesticidov v živilskih izdelkih in tleh, kar lahko negativno vpliva na zdravje ljudi in živali.

Fotostabilnost in razgradnja insekticidov v okolju

• Številni diamidi imajo visoko fotostabilnost, kar povečuje njihovo vztrajnost okolja. To preprečuje hitro razgradnjo insekticidov pod sončno svetlobo in spodbuja njihovo kopičenje v tleh in vodnih ekosistemih. Visoka odpornost na razgradnjo otežuje odstranjevanje diamidov iz okolja, kar poveča tveganje za izpostavljenost neciljnim organizmom.

Biomagnifikacija in kopičenje v prehranskih verigah

• Diamidi se lahko nabirajo v telesih žuželk in živali, ki gredo skozi prehransko verigo in povzročijo biomagnifikacijo. To vodi do povečanih koncentracij pesticida pri višjih trofičnih ravneh, vključno s plenilci in ljudmi. Biomagnifikacija diamidov ustvarja resna ekološka in zdravstvena tveganja, saj lahko nakopičeni insekticidi pri živalih in ljudeh povzročijo kronične zastrupitve in zdravstvene motnje.

Problem odpornosti na žuželke proti insekticidom

Vzroki za razvoj odpornosti

• Razvoj odpornosti pri žuželkah na diamide poganjajo genetske mutacije in izbira odpornih posameznikov z večkratno uporabo insekticida. Pogosta in nenadzorovana uporaba diamidov spodbuja hitro širjenje odpornih genov v populaciji škodljivcev. Nezadostno spoštovanje priporočenih odmerkov in aplikacijskih režimov prav tako pospešuje postopek upora, zaradi česar je insekticid manj učinkovit.

Primeri odpornih škodljivcev

• Opazili smo odpornost na diamide pri različnih vrstah škodljivcev žuželk, vključno z belimi, listnimi uši, pršicami in nekaterimi vrstami moljev. Ti škodljivci kažejo zmanjšano občutljivost na insekticide, zapletejo zatiranje škodljivcev in vodijo do potrebe po uporabi dražjih in strupenih kemikalij ali prehoda na alternativne metode nadzora.

Metode za preprečevanje odpornosti

• Da bi preprečili razvoj odpornosti pri žuželkah na diamide, je bistvenega pomena za vrtenje insekticidov z različnimi načini delovanja, kombiniranje kemičnih in bioloških metod nadzora ter izvajanje integriranih strategij za zatiranje škodljivcev. Pomembno je tudi upoštevati priporočene odmerke in urnike aplikacij, da se izognete izbiri odpornih posameznikov in zagotovite dolgoročno učinkovitost insekticidov.

Varnostna pravila za uporabo insekticidov

Priprava rešitev in odmerkov

• Pravilna priprava rešitev in natančno odmerjanje insekticidov je ključnega pomena za učinkovito in varno uporabo diamidov. Treba je strogo upoštevati navodila proizvajalca za pripravo rešitev in odmerjanje, da se prepreči preveliko odmerjanje ali nezadostno zdravljenje rastlin. Uporaba merilnih orodij in kakovostne vode pomaga zagotoviti natančno odmerjanje in učinkovito obdelavo.

Uporaba zaščitne opreme pri ravnanju z insekticidi

• Pri delu z diamidnimi insekticidi je treba uporabiti ustrezno zaščitno opremo, kot so rokavice, maske, očala in zaščitna oblačila, da se zmanjša tveganje za izpostavljenost pesticidom človeškemu telesu. Zaščitna oprema pomaga preprečiti stik s kožo in sluznico, pa tudi vdihavanje strupenih hlapov pesticidov.

Priporočila za zdravljenje rastlin

• Rastline zdravite z diamidnimi insekticidi v zgodnjih jutranjih ali večernih urah, da ne bi vplivali na opraševalce, kot so čebele. Izogibajte se zdravljenju v vročem in vetrovnem vremenu, saj lahko to privede do odmika pesticidov in kontaminacije koristnih rastlin in organizmov. Priporočljivo je tudi upoštevati stopnjo rasti rastline, pri čemer se izogibajte zdravljenju v obdobjih aktivnega cvetenja in sadja.

Skladnost s čakalnimi obdobji pred letino

• Uvrstitev na priporočene čakalne dobe pred nanosom Diamidesa zagotavlja varnost porabe izdelkov in preprečuje, da bi ostanke pesticidov vstopili v prehrambene izdelke. Ključnega pomena je slediti navodilom proizvajalca glede čakalnih časov, da se izognete tveganjem za zastrupitev in zagotovite kakovost izdelka.

Alternative kemičnim insekticidom

Biološki insekticidi

• Uporaba entomofagov, bakterijskih in glivičnih izdelkov predstavlja okolju varna alternativa kemičnim insekticidom. Biološki insekticidi, kot je Bacillus thuringiensis, se učinkovito borijo proti škodljivcem žuželk, ne da bi škodovali koristnim organizmom ali okolju. Te metode prispevajo k trajnostnemu upravljanju škodljivcev in ohranjanju biotske raznovrstnosti.

Naravni insekticidi

• Naravni insekticidi, kot so neem olje, tobačne infuzije in raztopine česna, so varni za rastline in okolje. Te snovi imajo repelentne in insekticidne lastnosti, kar omogoča učinkovit nadzor populacij žuželk brez uporabe sintetičnih kemikalij. Naravni insekticidi se lahko uporabljajo v kombinaciji z drugimi metodami za optimalne rezultate.

Pasti s feromoni in druge mehanske metode

• Pasti s feromoni privabljajo in ubijajo škodljivce žuželk, kar zmanjšuje njihovo populacijo in preprečuje nadaljnje širjenje. Druge mehanske metode, kot so lepljive površinske pasti in ovire, prav tako pomagajo nadzorovati populacijo škodljivcev brez uporabe kemikalij. Te metode so učinkoviti in okoljsko varni načini upravljanja škodljivcev.

Tveganja in previdnostni ukrepi

Vpliv na zdravje ljudi in živali

• Diamidi lahko resno vplivajo na zdravje ljudi in živali, če ga zlorabljajo. Če jih ljudje absorbirajo, lahko povzročijo simptome zastrupitve, kot so omotica, slabost, bruhanje, glavoboli in v hudih primerih napadov in nezavesti. Živali, zlasti hišni ljubljenčki, ogrožajo tudi zastrupitve, če insekticid pride v stik s svojo kožo ali ga zaužijejo pred zdravljenimi rastlinami.

Simptomi zastrupitve z insekticidi

• Simptomi zastrupitve z diamidnimi insekticidi vključujejo omotico, glavobole, slabost, bruhanje, šibkost, težave z dihanjem, napadi in izgubo zavesti. Če insekticid stopi v stik z očmi ali kožo, lahko pride do draženja, rdečice in gorenja. V primeru zaužitja je treba iskati takojšnjo zdravniško pomoč.

Prva pomoč za zastrupitev

• Če obstaja sum zastrupitve z diamidnimi insekticidi, je pomembno, da takoj ustavite stik s pesticidom, operite kožo ali oči z veliko vode vsaj 15 minut. Če se vdihnete, se premaknite na svež zrak in poiščite zdravniško pomoč. V primeru zaužitja je treba takoj vzpostaviti stik z nujnimi službami in upoštevati je treba navodila za prvo pomoč pri embalaži izdelka.

Preprečevanje škodljivcev

Nadomestne metode za zatiranje škodljivcev

• Kulturne metode, kot so vrtenje pridelka, mulčenje, odstranjevanje okuženih rastlin in uporaba odpornih sort, pomagajo preprečiti okužbo škodljivcev in zmanjšati potrebo po insekticidih. Te metode prispevajo k ustvarjanju neugodnih pogojev za žuželke za škodljivce in krepitev zdravja rastlin. Metode biološkega nadzora, vključno z uporabo entomofagov in drugih naravnih sovražnikov škodljivcev, so tudi učinkovita preventivna orodja.

Ustvarjanje neugodnih pogojev za škodljivce

• Zagotavljanje ustreznega namakanja, odstranjevanje padlih listov in rastlinskih naplavin, vzdrževanje čistoče vrta in sadovnjakov pomaga ustvariti neugodne pogoje za razmnoževanje in širjenje škodljivcev žuželk. Fizične ovire, kot so mreže in meje, lahko preprečijo, da bi škodljivci dostopali do rastlin. Redni pregledi rastlin in pravočasno odstranjevanje poškodovanih delov prav tako pomagajo zmanjšati privlačnost rastlin na škodljivce.

Zaključek

Racionalna uporaba diamidov ima pomembno vlogo pri zaščiti rastlin in povečanju donosa kmetijskih in okrasnih pridelkov. Vendar je treba upoštevati varnostne protokole, zato je treba upoštevati okoljske dejavnike, da zmanjšajo negativne vplive na okolje in koristne organizme. Celoten pristop k upravljanju škodljivcev, ki združuje kemične, biološke in kulturne metode nadzora, prispeva k trajnostnemu razvoju kmetijstva in ohranjanja biotske raznovrstnosti. Poleg tega je bistvenega pomena nadaljevati z raziskavami razvoja novih insekticidov in metod nadzora, katerih namen je zmanjšati tveganja za zdravje ljudi in ekosisteme.

Pogosto zastavljena vprašanja (pogosta vprašanja)

Za kaj so diamidi in za kaj se uporabljajo?

• Diamidi so razred insekticidov, ki vsebujejo dve amidni skupini v svoji molekularni strukturi. Uporabljajo se za zaščito rastlin pred različnimi škodljivci žuželk, povečanje donosa in preprečevanje poškodb gojenih rastlin.

Kako diamidi vplivajo na živčni sistem žuželk?

• Diamidi se vežejo na natrijeve kanale v živčnih celicah žuželk, kar povzroča nenehno vzbujanje živčnih impulzov. To vodi v paralizo in smrt škodljivcev.

Ali so diamidi škodljivi za koristne žuželke, kot so čebele?

• Da, diamidi so strupeni za koristne žuželke, vključno s čebelami in osi. Njihova uporaba zahteva strogo spoštovanje predpisov, da se zmanjša vpliv na koristne žuželke.

Kako je mogoče preprečiti odpornost na diamidne insekticide v žuželkah?

• Da bi preprečili odpornost, je treba insekticide vrteti z različnimi načini delovanja, kombinirati kemične in biološke metode nadzora ter se držati priporočenih odmerkov in urnikov uporabe.

Katera okoljska vprašanja so povezana z uporabo diamidov?

• Uporaba diamidov vodi do zmanjšanja koristnih populacij žuželk, onesnaženja s tlemi in vode ter kopičenje insekticidov v prehranskih verigah, kar povzroča resne ekološke in zdravstvene težave.

Ali se lahko diamide uporablja v ekološkem kmetovanju?

• Ne, diamidi ne izpolnjujejo zahtev za ekološko kmetovanje zaradi svojega sintetičnega izvora in morebitnih negativnih učinkov na okolje in koristne organizme.

Kako je treba uporabiti diamide za največjo učinkovitost?

• Ključnega pomena je, da strogo upoštevate navodila proizvajalca za odmerjanje in urnike za prijavo, zdraviti rastline zjutraj ali zvečer, se izogibati zdravljenju med aktivnostjo opraševalca in zagotoviti enakomerno porazdelitev insekticida na rastlinah.

Ali obstajajo druge možnosti za diamidne insekticide za zatiranje škodljivcev?

• Da, kot alternative za diamidne insekticide se lahko uporabljajo biološki insekticidi, naravna zdravila (neem olje, česnovo raztopino), feromonske pasti in metode mehanskega nadzora.

Kako je mogoče zmanjšati vpliv na okolje?

• Uporabite insekticide samo, če je potrebno, se držite priporočenih odmerkov in urnikov aplikacij, izogibajte se odtoku pesticidov v vodne vire in izvajajte integrirane metode zatiranja škodljivcev, da zmanjšate odvisnost od kemičnih rešitev.

Kje je mogoče kupiti diamide?

• Diamidi so na voljo v specializiranih kmetijskih trgovinah, spletnih prodajalcih in dobaviteljih za zaščito rastlin. Pred nakupom je pomembno preveriti zakonitost in varnost izdelkov.