Insekticid je ve světové praxi obecně přijímaný souhrnný název pro všechny chemické přípravky na ochranu rostlin, který se skládá ze dvou slov – hmyz – hmyz a cide – snížit (sémantický překlad – znamená snížit počet hmyzu).
Příběh
Předpokládá se, že ochrana rostlin před škůdci vznikla s příchodem a rozvojem zemědělství asi před 10 tisíci lety a ochrana zásob potravin před škůdci ještě dříve. Monokultury vedly ke vzniku obrovských populací škůdců.
BC
Jedním z prvních, kdo doporučil použití insekticidů, byl Aristoteles (zakladatel zoologie a entomologie), který popsal účinek síry na zbavení člověka vší.
Vojáci Alexandra Velikého používali k ničení parazitů prášky některých druhů heřmánku horského (pyrethrum).
Středověk
Podrobnější informace o používání chemikálií při hubení škůdců se nacházejí na konci 1. století. Z tohoto období pocházejí některá doporučení týkající se používání chemikálií získaných z jedovatých rostlin při hubení škůdců. [7] Moudří Číňané používali malá množství látek obsahujících arsen jako insekticid, později používali tabákové nálevy. [XNUMX]
XIX století
Chemické přípravky na ochranu rostlin se začaly více používat až v polovině 1867. století. V roce 60 byla pařížská zelení úspěšně použita v boji proti mandelince bramborové. Ten a následně i další sloučeniny arsenu se začaly hojně využívat ve všech zemích světa a používal se až do XNUMX. let XNUMX. století.
Dolmatský heřmánek
Květ heřmánku dolmatského, používaný od starověku jako insekticid.
V roce 1896 byly navrženy emulze petrolejové mýdlo a petrolejové vápno k boji proti savým škůdcům a v roce 1905 emulze ropných minerálních olejů. Bylinné přípravky byly také široce používány: anabasin sulfát a nikotin sulfát. [7]
XX století
Dichlordifenyltrichlorethan (DDT) byl syntetizován v roce 1874, ačkoli jeho insekticidní vlastnosti byly objeveny až v roce 1939. V roce 1942 Müller, Lauger a Martin navrhli DDT jako insekticid a patentovali jej jménem Geigy (Švýcarsko) (později Ciba-Geigy, nyní Novartis). V roce 1948 obdržel Müller Nobelovu cenu za vytvoření tohoto insekticidu.
Současně byla aktivně studována skupina sloučenin obsahujících chlór, do které DDT patřil. V roce 1942 byl doplněn o lék účinný na ničení škůdců – hexachlorcyklohexan (HCH) a jeho gama izomer – landan (HCH poprvé syntetizoval Faraday v roce 1825). Za 40leté období, počínaje rokem 1947, kdy aktivně fungovaly továrny na výrobu organochlorových přípravků, jich bylo vyrobeno 3 628 720 tun s obsahem chloru 50-73 %. [6]
Seznam insekticidů schválených pro použití na zemědělských a soukromých pozemcích v Ruské federaci je v sekci Zemědělské insekticidy a akaricidy.
Seznam insekticidů schválených pro použití k lékařské dezinsekci na území Ruské federace je v sekci Insekticidy a lékařské akaricidy.
Během druhé světové války byly v Německu poprvé vyvinuty organofosforové sloučeniny s insekticidní aktivitou a v roce 1949 byl syntetizován první pyretroid. [7]
Syntéza pyretroidů začala koncem 40. let minulého století. Allethrin byl syntetizován v roce 1949, tetramethrin v roce 1945 a resmethrin o dva roky později. Na světovém trhu s pesticidy na počátku 70. let měly vážnou nevýhodu: poměrně rychle ztratily aktivitu v podmínkách prostředí. [5]
Moderní řada insekticidů
charakterizované vznikem nových skupin léčiv biogenního původu – analogů přírodních sloučenin obsažených v živých organismech (biologické pesticidy) a biologicky aktivních sloučenin, které regulují vývoj škodlivých organismů (atraktanty, feromony, juvenoidy, chemosterilanty, antifeedanty). [1]
Probíhá také hledání formulací, které jsou vhodné pro skladování, použití a méně nebezpečné pro personál. Vyvíjejí se účinnější metody použití insekticidů. Hlavním vektorem posledních desetiletí byl vývoj a zavedení účinných a pro životní prostředí méně nebezpečných léků. [6]
V současné době web Pesticides.ru obsahuje informace o následujících třídách pesticidů:
- avermektiny;
- Bakteriální insekticidy;
- viry hmyzu;
- inhibitory syntézy chitinu;
- karbamáty;
- minerální oleje;
- neurotoxiny;
- neonikotinoidy;
- Anorganické látky;
- pyrethroidy;
- Rostlinné insekticidy;
- fenylpyrazoly;
- Organofosforové sloučeniny;
- Organické sloučeniny chloru;
- Entomopatogenní hlístice;
- juvenoidy;
- a Jiné látky
Klasifikace insekticidů
Insekticidy se obvykle dělí podle tří principů:
- předměty použití: podle toho, proti jakým škůdcům se používají (třída výroby);
- schopnost proniknout do těla škůdce, povaha a mechanismus účinku;
- chemické složení (chemická klasifikace). [1]
Průmyslová klasifikace insekticidů
- aficides (od lat. kancelář – mšice) – látky pro boj proti mšicím;
- insektoakaricidy – látky, které zabíjejí hmyz a klíšťata;
- larvicidy(od lat. larva – larva) – látky, které zabíjejí hmyz v larválním stádiu;
- ovicidů (od lat. vajíčko – vejce) – látky pro hubení hmyzu ve stádiu vajíčka;
- atraktanty (od lat. attrachere – přitahovat) – látky pro lákání hmyzu do pasti;
- feromony (z řečtiny feromao – excitovat) – extrahormonální látky uvolňované do atmosféry hmyzem stejného druhu jako signály stopy, potravy, agregace, páření atd.; podobné sloučeniny se používají v zemědělství k přilákání škůdců do pastí a následnému ošetření insekticidy;
- repelenty (od lat. repelent – repelent) – látky k odpuzování škodlivého hmyzu z rostlin, zvířat, lidí;
- sterilizátory (od lat. sterilizované – sterilní) – látky, které působí na rozmnožovací systém škodlivého hmyzu a brání tak jeho rozmnožování, čímž se zmenšuje velikost populace. [8]
- stoupenci (antifeedants, antifeedings) (z angl. krmit – vyživují) – látky, které snižují chuť k jídlu škodlivého hmyzu nebo jej zcela odpuzují od potravy;
Cesty průniku pesticidů do těla škůdce
Cesty průniku pesticidů do těla škůdce
1 – dopad na vnější vrstvu při postřiku a poprašování a ošetření rostlin aerosolem (kontaktní působení); 2 – účinky na reprodukční orgány (chemosterilizátory, ionizující záření); 3 — příjem z potravy (účinek střev); 4 – příjem rostlinnou šťávou, při které se insekticid šíří cévním systémem z listů (systémové působení); 5 – vstup přes průdušnici (fumiganty a aerosoly); 6 – kontaktní účinek na nervová zakončení v nohách hmyzu; 7 – příjem rostlinnou šťávou, při které se insekticid šíří cévním systémem z půdy (systémové působení); 8 – vstup přes hmyzí tykadla (atraktanty).
Podle způsobu průniku do těla a charakteru působení
Tato klasifikace umožňuje posoudit způsoby pronikání jedů do těla a následně způsoby jejich použití. [3]
- Kontaktzpůsobující otravu škodlivého hmyzu při kontaktu s jakoukoli částí jejich těla; Používají se především proti škůdcům s piercing-savými ústy. Kontaktní insekticidy jsou účinné i proti housenkám hmyzu Lepidoptera (motýli);
- střevnízpůsobující otravu škodlivého hmyzu hlodavým typem ústních ústrojí, když se pesticid dostane do střev spolu s jídlem;
- systémovýschopné proniknout rostlinou a pohybovat se jejím cévním systémem, což způsobí smrt škůdců žijících uvnitř listů, stonků nebo kořenů; kromě toho mohou tyto látky otrávit hmyz, který jí rostliny;
- fumiganty(fumigo – fumigovat, kouř) – chemikálie, které otravují hmyz přes dýchací cesty. [1]
Podle mechanismu účinku
- Látky, které narušují funkce nervového systému:
- sloučeniny působící na iontové kanály (narušující průchod nervových vzruchů podél axonu), sodno-draslíkové kanály a metabolismus vápníku: syntetické pyretroidy, halogenované uhlovodíky;
- inhibitory acetylcholinesterázy: organofosforové sloučeniny, karbamáty
- cholinergní receptory, které reagují na nikotin: neonikotinoidy, bensultap;
- receptory kyseliny gama-aminomáselné (GABA) a glutamátu: avermektiny a fenylpyrazoly.
- fenazachin, pyridaben.
- deriváty benzoylmočoviny. [6]
Postřik insekticidy k hubení škodlivého hmyzu
Postřik insekticidy k hubení škodlivého hmyzu
Způsoby použití insekticidů
Hlavní způsoby použití insekticidů jsou:
- kropení(video),
- poprašování (použití prášků, poprašování),
- zavádění přípravků do půdy ve formě granulí nebo prášků,
- ošetření semen prachovými nebo tekutými přípravky,
- ošetření aerosolem,
- fumigace.
Poměr různých způsobů aplikace závisí na dostupnosti a dokonalosti vybavení, dostupnosti a kvalitě preparativních forem insekticidů, požadavcích na podmínky pro bezpečné použití insekticidů atd. [2]
Insekticidy a životní prostředí
Vliv insekticidů na rostliny a biocenózy
Insekticidy, které pronikly do rostliny, vedou k jejich potlačujícímu, poškozujícímu nebo naopak stimulačnímu působení na celkový stav, růst a vývoj. Pokud jsou léčiva používána v mírných dávkách za optimálních teplotních podmínek, nepřítomnosti nedostatku vláhy a dostatečného množství živin dostupných rostlinám, určuje to stimulační účinek insekticidu na chráněné rostliny, jejich růst, vývoj a akumulaci cenných složek . Nejvýraznější účinek je pozorován při aplikaci insekticidů v období intenzivního růstu rostlin.
Použití chemikálií ve zvýšených dávkách vede k hlubokým změnám v metabolismu. Při určité úrovni expozice pesticidům nemohou rostliny překonat poruchy fyziologických funkcí a dochází k nevratným procesům, které negativně ovlivňují růst a vývoj a někdy vedou k jejich smrti.
Po zavedení do biocenózy insekticidy interagují s téměř všemi rostlinami, hmyzem, mikroflórou a obojživelníky. V procesu integrace a pohybu podél trofických drah se chemikálie dostávají do vodních útvarů a hromadí se ve zvířatech a ptácích.
- Jedna ze složek biocenózy, půdní mikroflóra, je velmi citlivá na působení pesticidů. Většina pesticidů aplikovaných v optimálních dávkách nezpůsobuje náhlé a dlouhodobé poruchy složení půdní mikroflóry. Nejsilněji toxický účinek mají v prvním období po aplikaci. 6-10 týdnů po ošetření se mikroflóra obnoví.
- Další zranitelnou částí biocenózy je prospěšný entomofágní hmyz, na který mají insekticidy přímý či nepřímý účinek (například při krmení mrtvým hmyzem). Insekticidy mají negativní vliv na opylující hmyz: včely, čmeláky, motýly.
- Třetí složka biocenózy – vodní plochy a jejich obyvatelé – také zažívá negativní vliv chemikálií. Malé koncentrace toxických látek stimulují životní funkce planktonu, vyšší koncentrace je brzdí a ještě vyšší koncentrace vedou ke smrti. Řasy zároveň působí jako detoxikační faktor pro zbytky pesticidů a hromadí je ve svých buňkách.
Pro biocenózy je nebezpečné především široké spektrum účinku insekticidů, pod jejichž komplexním vlivem dochází ke změnám v populačním složení ve směru degradace a redukce. Zároveň se zjednodušuje genetická struktura nejen jednotlivých druhů, ale i cenóz jako celku. [9]