Диамиди

Диамидите са клас инсектициди, принадлежащи към химическата група хибридни съединения. Те се характеризират с наличието на две амидни групи в тяхната молекулна структура, което им дава висока ефикасност в борбата с различни вредители от насекоми. Диамидите се използват широко в селското стопанство и градинарството за защита на културите от широк спектър от вредители, включително листни въшки, белошеници, молци и други насекоми, които увреждат зеленчуковите, плодове и декоративните култури.

Цели и значимост в селското стопанство и градинарството

Основната цел за използването на диамиди е ефективно да се защитят селскостопанските култури от вредители от насекоми, което води до повишен добив и намалени загуби на продукта. В градинарството диамидите се използват за защита на декоративни растения, овощни дървета и храсти от зарази от насекоми, запазване на тяхното здраве и естетическа привлекателност. Поради високата си ефективност и селективни действия, диамидите са основен инструмент за интегрирано управление на вредителите, осигуряващи устойчиво и продуктивно земеделие.

Релевантност на темата

В контекста на нарастващото глобално население и увеличаването на нуждите на храните, ефективното управление на вредителите е от решаващо значение. Правилното проучване и прилагане на диамидни инсектициди позволяват да се сведе до минимум увреждането на вредителите, подобряване на производителността на културите и намаляване на икономическите загуби. Въпреки това, прекомерната и неконтролирана употреба на диамиди може да доведе до резистентност в вредители и отрицателни екологични последици, като спад на полезните популации от насекоми и замърсяване на околната среда. Ето защо е важно да се проучат механизмите за действие на диамидите, тяхното въздействие върху екосистемите и да се разработят устойчиви методи на приложение.

Историята на диамидите

Диамидите са група от химически съединения, които включват инсектициди, активно използвани в селското стопанство за борба с различни вредители. Развитието им обхваща няколко десетилетия, от откриването на първите молекули до съвременните подобрения в тяхното приложение. За разлика от други класове инсектициди, диамидите притежават специфичен механизъм на действие, което ги прави особено ефективни срещу определени видове вредители, които са трудни за контрол.

1. Развитие на диамиди
   Диамидите, като клас химикали, започнаха развитие през 2000-те години. Първоначално те са получени в резултат на усилия на учените, които се стремят да създадат съединения, насочени към специфични молекули в клетките на насекомите. Основната цел беше да се развият инсектициди с висока ефикасност, но ниска токсичност за хората, животните и полезните насекоми.
2. Пробив и първи търговски инсектицид
   Първите търговски успешни диамиди са разработени през 2008 г. Тези съединения проявяват висока активност срещу редица вредни насекоми, включително бръмбари, молци и други вредители. Те използваха нов механизъм на действие, насочен към специфични рецептори в нервната система на насекомите, като ефективно ги контролираха, без да навредят на други видове.
3. Chlorantraniliprole е един от първите регистрирани продукти в тази група, които станаха широко използвани в селското стопанство. Неговото действие върху рецепторите на инсектициди позволи контрол върху широк спектър от вредители, което го прави много популярен в борбата срещу бръмбари и други насекоми.
4. Популяризация и използване в селското стопанство
   Тъй като диамидите се развиват и подобряват, те започнаха да се използват широко в селското стопанство в различни региони на света. Основното им приложение е в защита на културите като царевица, памук, зеленчуци, плодове и други растения, уязвими от атаки на насекоми. Уникалната характеристика на тези продукти е способността им да блокират решаващи молекули в нервната система на насекомите, което води до парализа и смърт.
5. Проблеми с съпротивата
   С нарастващата употреба на диамиди, при някои видове насекоми започват да се появяват признаци на резистентност. Това доведе до необходимостта от разработване на нови продукти и методи за борба с устойчиви вредители. В отговор учените започнаха да работят по подобряване на формулировки и създаване на хибридни разтвори за противодействие на развитието на резистентност.
6. Текущи тенденции
   Днес диамидите продължават да се използват в селскостопанския сектор за защита на културите. Производителите работят за подобряване на тези продукти, минимизиране на тяхното въздействие върху околната среда и повишаване на тяхната ефективност. Като се има предвид развитието на резистентността сред вредителите, нараства фокусът върху използването на интегрирани методи за управление на вредителите, комбиниране на биологични и механични техники с химически разтвори.

Примери за продукти

• Flubendiamide (Coragen): Един от най-известните продукти в групата Diamide. Той упражнява системно действие, което ефективно влияе върху нервната система на насекомите.
• Lufenuron (Altacor): Друг важен продукт, използван за борба с широк спектър от вредители. Той е силно селективен към насекомите и сравнително ниска по токсичност за нецелевите организми.

Класификация

Диамидите се класифицират според различни критерии, включително химичен състав, механизъм на действие и спектър на активност. Основните групи диамиди включват:

• Fipronil: Един от най-често използваните диамидни инсектициди, ефективни срещу широк спектър от вредители от насекоми.
• Chlorfenapyr: Използва се за борба с листните въшки и белите мухи, той е високоефективен и устойчив на деградация.
• Пироло-пиролови производни: Група диамиди, характеризиращи се с високи инсектицидни свойства и ниска токсичност за бозайниците.
• Diflubenzuron: специализиран диамид, ефективен срещу определени видове насекоми, като молци и бръмбари.
• Бензимидазоли: Използва се за системна защита на растенията, осигурявайки дълготрайни действия и широкоспектърна контрол.

Всяка от тези групи има уникални свойства и механизми на действие, което им позволява да се използват при различни условия и за различни култури. Диамидите се класифицират въз основа на фактори като химическа структура, механизъм на действие, зона на приложение и токсичност.

Механизъм на действие

Как инсектицидите влияят на нервната система на насекомите

• Диамидите влияят на нервната система на насекомите чрез свързване с натриевите канали в нервните клетки. Това води до непрекъснато възбуждане на нервните импулси, причинявайки парализа и смърт. За разлика от органофосфатите, които инхибират ацетилхолинестеразата, диамидите действат директно върху йонните канали, осигурявайки по-селективен и ефективен ефект.

Въздействие върху метаболизма на насекомите

• Прекъсването на предаването на нервния сигнал води до неуспех при метаболитни процеси при насекоми, като хранене, възпроизвеждане и движение. Това намалява активността и жизнеспособността на вредителите, което позволява ефективен контрол върху тяхното население и предотвратява увреждане на растенията.

Примери за молекулярни механизми на действие

• Някои диамиди, като фипронил, се свързват с натриевите канали, причинявайки непрекъснато възбуждане на нервните клетки. Други, като хлорфенапир, могат да блокират специфични йонни канали, нарушавайки нормалното предаване на нервния импулс. Тези молекулярни механизми гарантират висока ефикасност срещу различни вредители от насекоми.

Контакт срещу системно действие

• Диамидите могат да имат както контакт, така и системни действия. Контактни диамиди работят директно при контакт с насекоми, прониквайки през кутикулата или дихателните пътища, причинявайки парализа и смърт при контакт. Системните диамиди проникват в растителните тъкани и се разпространяват във всички части, осигурявайки дълготрайна защита срещу вредители, които се хранят с различни растителни части. Системното действие позволява контрол на вредителите в по-дълъг период и в по-широки области на приложение.

Примери за продукти от тази група

Fipronil
Механизъм на действие
Свързва се с натриеви канали, причинявайки непрекъснато възбуждане на нервни импулси и парализа на насекоми.
Примери за продукти

• Фипрон
• Агрофип
• Контрол

Предимства и недостатъци
Предимства: Висока ефективност срещу широк спектър от вредители, системни действия, устойчивост на деградация.
Недостатъци: Токсичност за полезни насекоми, риск от развитие на резистентност в вредители, потенциално замърсяване на околната среда.

Chlorfenapyr
Механизъм на действие
Блокира натриевите канали, причинявайки непрекъснато възбуждане на нервните клетки и парализа.
Примери за продукти

• Хлорфен
• Агрохлор
• Fenazon

Предимства и недостатъци
Предимства: Висока ефективност срещу листни въшки и бели мухи, устойчивост на фотодеградация, системно разпределение.
Недостатъци: токсичност за пчелите и други полезни насекоми, потенциално замърсяване на почвата и водата, развитие на устойчивост в вредители.

Пироло-пиролни производни
Механизъм на действие
Тези съединения се свързват с натриевите канали в нервната система на насекомите, причинявайки непрекъснато възбуждане и парализа на нервните клетки.
Примери за продукти

• Пиретрон
• Агропирет
• Пиретрофри

Предимства и недостатъци
Предимства: висок инсектициден потенциал, ниска токсичност за бозайници, активност на широк спектър.
Недостатъци: токсичност за полезни насекоми, риск от развитие на резистентност в вредители, възможно замърсяване на околната среда.

Diflubenzuron
Механизъм на действие
Инхибира натриевите канали, причинявайки непрекъснато възбуждане на нервните клетки и парализа.
Примери за продукти

• Difeno
• Phosforic
• Агродифен

Предимства и недостатъци
Предимства: Висока ефективност срещу специфични видове вредители, системно действие, устойчивост на деградация.
Недостатъци: Ограничен спектър на действие, висока токсичност за полезни насекоми, потенциално замърсяване на почвата и водата.

Инсектициди и тяхното въздействие върху околната среда

Въздействие върху полезните насекоми

• Диамидите упражняват токсични ефекти върху полезни насекоми, включително пчели, оси и други опрашители, както и хищни насекоми, които естествено контролират популациите от вредители. Това води до намаляване на биоразнообразието и нарушаване на екосистемния баланс, което се отразява негативно на производителността на селското стопанство и биоразнообразието.

Остатъчни количества инсектициди в почвата, водата и растенията

• Диамидите могат да се натрупват в почвата през продължителни периоди, особено при висока влажност и температурни условия. Това води до замърсяване на източниците на вода чрез отток и инфилтрация. В растенията диамидите разпределят във всички части, включително листа, стъбла и корени, осигурявайки системна защита. Това обаче води до натрупване на пестициди в хранителни продукти и почва, което може да повлияе негативно на здравето на хората и животните.

Фотостабилност и деградация на инсектициди в околната среда

• Много диамиди притежават висока фотостабилност, което увеличава тяхната екологична устойчивост. Това предотвратява бързото разграждане на инсектицидите под слънчева светлина и насърчава натрупването им в почвата и водните екосистеми. Високата устойчивост на разграждането затруднява отстраняването на диамиди от околната среда, увеличавайки риска от излагане на нецелеви организми.

Биомагнификация и натрупване в хранителни вериги

• Диамидите могат да се натрупат в телата на насекоми и животни, преминавайки през хранителната верига и причинявайки биомагнификация. Това води до повишени концентрации на пестицида при по-високи трофични нива, включително хищници и хора. Биомагнификацията на диамидите създава сериозни екологични и здравни рискове, тъй като натрупаните инсектициди могат да причинят хронично отравяне и здравни разстройства при животни и хора.

Проблемът с устойчивостта на насекоми срещу инсектициди

Причини за развитие на съпротивата

• Развитието на резистентност при насекоми към диамиди се ръководи от генетични мутации и селекция на резистентни индивиди с многократна употреба на инсектицида. Честото и неконтролирано използване на диамиди насърчава бързото разпространение на резистентни гени в популациите на вредители. Недостатъчното придържане към препоръчителните дози и режимите на приложение също ускорява процеса на съпротива, което прави инсектицида по-малко ефективен.

Примери за устойчиви вредители

• Устойчивостта на диамиди е наблюдавана при различни видове вредители от насекоми, включително бели мухи, листни въшки, акари и някои видове молец. Тези вредители проявяват намалена чувствителност към инсектициди, усложняват контрола на вредителите и водят до необходимостта от използване на по-скъпи и токсични химикали или преминаване към алтернативни методи за контрол.

Методи за предотвратяване на резистентност

• За да се предотврати развитието на резистентност при насекоми към диамиди, е от съществено значение да се върти инсектицидите с различни режими на действие, да се комбинират методи за химически и биологичен контрол и да се прилагат интегрирани стратегии за управление на вредители. Важно е също така да се следва препоръчителните дози и графика на приложението, за да се избегне избора на устойчиви индивиди и да се гарантира дългосрочната ефективност на инсектицидите.

Правила за безопасност за използване на инсектициди

Подготовка на решения и дозировки

• Правилната подготовка на разтвори и точното дозиране на инсектицидите е от решаващо значение за ефективното и безопасно прилагане на диамиди. Необходимо е стриктно да следвате инструкциите на производителя за подготовка и дозиране, за да се избегне предозиране или недостатъчно обработка на растенията. Използването на измервателни инструменти и висококачествена вода помага да се гарантира точното дозиране и ефективно лечение.

Използване на защитно оборудване при работа с инсектициди

• Когато работите с диамидни инсектициди, е необходимо да се използва подходящо защитно оборудване, като ръкавици, маски, очила и защитно облекло, за да се сведе до минимум рискът от излагане на пестициди върху човешкото тяло. Защитното оборудване помага за предотвратяване на контакт с кожата и лигавиците, както и вдишването на токсични пестицидни пари.

Препоръки за лечение на растения

• Отнасяйте се към растенията с диамидни инсектициди в ранните сутрешни или вечерните часове, за да избегнете засягане на опрашителите, като пчелите. Избягвайте лечението по време на горещо и ветровито време, тъй като това може да доведе до отклонение от спрей за пестициди и замърсяване на полезни растения и организми. Също така се препоръчва да се разгледа стадият на растеж на растението, като се избягва лечението по време на периоди на активен цъфтеж и плододаване.

Спазване на периодите на изчакване преди прибиране на реколтата

• Прилепването към препоръчаните периоди на изчакване преди прибиране на реколтата след прилагане на диамиди гарантира безопасността на консумацията на продукти и предотвратява влизането на остатъците от пестициди в хранителни продукти. От съществено значение е да следвате инструкциите на производителя относно времето на изчакване, за да се избегнат рискове за отравяне и да се гарантира качеството на продукта.

Алтернативи на химическите инсектициди

Биологични инсектициди

• Използването на ентомофаги, бактериални и гъбични продукти представлява екологично безопасна алтернатива на химическите инсектициди. Биологичните инсектициди, като Bacillus thuringiensis, ефективно се борят с вредители от насекоми, без да навредят на полезните организми или околната среда. Тези методи допринасят за устойчивото управление на вредителите и запазването на биоразнообразието.

Естествени инсектициди

• Естествените инсектициди, като масло от NEEM, инфузии на тютюн и разтвори на чесън, са безопасни за растенията и околната среда. Тези вещества имат репелентни и инсектицидни свойства, което позволява ефективен контрол на популациите от насекоми, без да се използват синтетични химикали. Естествените инсектициди могат да се използват в комбинация с други методи за оптимални резултати.

Феромонови капани и други механични методи

• Феромоновите капани привличат и убиват вредители от насекоми, намаляват населението им и предотвратяват по-нататъшното разпространение. Други механични методи, като лепкави повърхностни капани и бариери, също помагат за контрол на популациите на вредители без използването на химикали. Тези методи са ефективни и екологично безопасни начини за управление на вредители.

Рискове и предпазни мерки

Въздействие върху здравето на хората и животните

• Диамидите могат да имат сериозно въздействие върху здравето на хората и животните, ако бъдат злоупотребявани. Когато се поглъщат от хората, те могат да причинят симптоми на отравяне, като замаяност, гадене, повръщане, главоболие и, в тежки случаи, припадъци и безсъзнание. Животните, особено домашните любимци, също са изложени на риск от отравяне, ако инсектицидът влезе в контакт с кожата им или е погълнат от третирани растения.

Симптоми на отравяне с инсектициди

• Симптомите на отравяне с диамидно инсектициди включват замаяност, главоболие, гадене, повръщане, слабост, затруднено дишане, припадъци и загуба на съзнание. Ако инсектицидът контактува с очите или кожата, може да се появи дразнене, зачервяване и изгаряне. В случай на поглъщане трябва да се търси незабавна медицинска помощ.

Първа помощ за отравяне

• Ако се подозира отравяне от диамидни инсектициди, важно е незабавно да се спре контактът с пестицида, да се измие засегнатата кожа или очи с много вода за поне 15 минути. Ако се вдишвате, преместете на чист въздух и потърсете медицинска помощ. В случай на поглъщане, трябва да се свържат незабавно спешни служби и трябва да се спазват инструкциите за първа помощ за опаковката на продукта.

Предотвратяване на вредители

Алтернативни методи за контрол на вредителите

• Културните методи, като въртене на културите, мулчиране, премахване на заразени растения и използване на устойчиви сортове, помагат да се предотврати заразяване с вредители и да се намали нуждата от инсектициди. Тези методи допринасят за създаването на неблагоприятни условия за насекоми в вредители и засилване на здравето на растенията. Методите за биологичен контрол, включително използването на ентомофаги и други природни врагове на вредителите, също са ефективни превантивни инструменти.

Създаване на неблагоприятни условия за вредители

• Осигуряване на правилно напояване, премахването на паднали листа и растителни отломки, поддържането на градинска и овощна чистота помага да се създадат неблагоприятни условия за възпроизвеждане и разпространение на вредители от насекоми. Физическите бариери, като мрежи и граници, могат да попречат на вредителите да имат достъп до растения. Редовните инспекции на растенията и навременното отстраняване на повредени части също помагат за намаляване на привличането на растенията към вредителите.

Заключение

Рационалната употреба на диамиди играе важна роля за защитата на растенията и увеличаването на добивите от селскостопански и декоративни култури. Трябва обаче да се спазват протоколите за безопасност и трябва да се вземат предвид факторите на околната среда, за да се сведе до минимум отрицателните въздействия върху околната среда и полезните организми. Интегриран подход за управление на вредители, съчетаващ химически, биологични и културни методи за контрол, допринася за устойчивото развитие на селското стопанство и запазването на биоразнообразието. Освен това е от съществено значение да се продължат изследванията за разработването на нови инсектициди и методи за контрол, насочени към намаляване на рисковете за човешкото здраве и екосистемите.

Често задавани въпроси (FAQ)

За какво са диамиди и за какво се използват?

• Диамидите са клас инсектициди, съдържащи две амидни групи в тяхната молекулна структура. Те се използват за защита на растенията от различни вредители от насекоми, увеличаващи добивите и предотвратяване на увреждане на култивираните растения.

Как диамидите влияят на нервната система на насекомите?

• Диамидите се свързват с натриевите канали в нервните клетки на насекомите, причинявайки непрекъснато възбуждане на нервните импулси. Това води до парализа и смърт на вредители.

Диамиди вредни ли са за полезните насекоми, като пчелите?

• Да, диамидите са токсични за полезните насекоми, включително пчелите и осите. Приложението им изисква строго придържане към регулациите, за да се сведе до минимум въздействието върху полезните насекоми.

Как може да се предотврати устойчивостта на диамидните инсектициди при насекомите?

• За да се предотврати резистентността, е необходимо да се въртят инсектициди с различни режими на действие, да се комбинират химически и биологични методи за контрол и да се придържат към препоръчителните дозировки и схеми на приложение.

Какви екологични проблеми са свързани с използването на диамиди?

• Използването на диамиди води до намаляване на полезните популации от насекоми, замърсяване на почвата и водата и натрупване на инсектициди в хранителни вериги, причинявайки сериозни екологични и здравни проблеми.

Могат ли да се използват диамиди в органичното земеделие?

• Не, диамидите не отговарят на изискванията за биологично земеделие поради техния синтетичен произход и потенциални отрицателни ефекти върху околната среда и полезните организми.

Как трябва да се прилага диамиди за максимална ефективност?

• Важно е строго да следвате инструкциите на производителя за схеми на дозиране и приложения, да третирате растенията сутрин или вечер, да избягвате лечението по време на активността на опрашител и да се гарантира равномерно разпределение на инсектицида върху растенията.

Има ли алтернативи на диамидните инсектициди за борба с вредителите?

• Да, биологичните инсектициди, естествените лекарства (NEEM масло, разтвори на чесън), феромонови капани и методите за механично управление могат да бъдат използвани като алтернативи на диамидните инсектициди.

Как може да се сведе до минимум въздействието върху околната среда на диамидите?

• Използвайте инсектициди само когато е необходимо, придържайте се към препоръчителните дозировки и график на приложения, избягвайте оттока на пестициди във водни източници и прилагайте интегрирани методи за управление на вредители, за да намалите зависимостта от химичните разтвори.

Къде могат да бъдат закупени диамиди?

• Диамиди се предлагат в специализирани селскостопански магазини, онлайн търговци на дребно и доставчици на защита на растенията. Преди да закупите е важно да се провери законността и безопасността на продуктите.