Неоницотиноиди

Неонотиноиди су класа синтетичких инсектицида који су структурно слични природним никотиноидима, који су активна једињења која се налазе у дуванским биљкама. Ови инсектициди су дизајнирани тако да утичу на нервни систем инсеката, ефективно контролирајући популацију штеточина попут ушима, белих вести, гриња и других. Неоницотиноиди се широко користе у пољопривреди, хортикултури и урбанистичком уређењу за заштиту усева и украсних биљака.

Циљеви и значај употребе у пољопривреди и хортикултури

Основни циљ употребе неоникотиноида је да пружи ефикасну заштиту биљака против различитих штеточина инсеката, што помаже у повећању приноса и смањење губитака производа. У пољопривреди се неонијединоиди наносе за лечење житарица, поврћа, воћака и других пољопривредних биљака. У хортикултури користе се за заштиту украсних биљака и грмља, спречавајући оштећење лишћа, стабљика и плодова. Због њихове системске природе, неоникотиноиди продирују у биљно ткиво, пружајући дуготрајну заштиту од штеточина.

Релевантност теме теме

Студија и правилна примена неоникотиноида је важан аспект савремене пољопривреде и хортикултуре. Растуће глобално становништво и све већа потражња за храном захтевају ефикасне методе заштите биља од штеточина. Међутим, прекомерна и неконтролисана употреба неоникотиноида довела је до питања заштите животне средине као што су пад по користном популацији инсеката, укључујући пчеле и развој пећве отпорности. Стога је важно истражити механизме деловања неоникотиноида, њиховог утицаја на животну средину и развијати одрживе методе примене.

Историја

• Историја неоникотиноида

Неоницотиноиди су група инсектицида развијених крајем 20. Века која је брзо стекла популарност због своје високе ефикасности против штеточина инсеката. Ови производи су синтетичке аналоге никотина, који утичу на нервни систем инсеката. Историја неоникотиноида је уско повезана са развојем хемијске науке и потрага за стварањем ефикасније и сигурније средства за заштиту биља.

• Рано истраживање и открића

Неоницотиноиди су развијени као продужење истраживања спроведених 1970-их када су научници почели да проучавају хемикалије са својствима сличним никотини, али са побољшаним карактеристикама за борбу против штеточина инсеката. Никотин је био познат као ефикасан инсектицид већ у 19. Веку, али његова употреба је била ограничена због велике токсичности и нестабилности. Током 1980-их научници су почели да траже сигурније и стабилније аналоге које би могле дугорочно утицати и бити мање штетни за животну средину.

• Развој првих неоникотиноида

Први неонотиноиди су синтетизовани током 1980-их. 1990. Године компанија Сигента (затим Новартис) покренула је први комерцијално успешан неоницотиноид - имидаклоприд. Овај производ је био револуционаран јер се показало много ефикаснијим против низ штеточина, укључујући уши, колорадо кромпира буба и друге, у поређењу са традиционалним инсектицидима. Имидацлоприд се брзо постаје широко користио у пољопривреди ради заштите и усева и биљака у башта и травњакама.

• Проширење употребе

У наредним деценијама, остале компаније су почеле да развијају нове неонотиноиде као што су тиаметоксам, Ацтара, Цлатеанидин и други. Ови производи су брзо стекли популарност на тржишту због своје високе ефикасности и дуготрајних ефеката. Они су постали кључни инсектициди за борбу против разних штеточина, као што су уши, колорадо кромпир буба, кукурузне бубе, кукурузни и многи други штеточине инсеката. Неоницотиноиди су коришћени у разним индустријама, од пољопривреде и хортикултуре за заштиту здравља људи (нпр., За спречавање болести које сносе инсеката).

• Питања безбедности и заштите животне средине

Међутим, од касних деведесетих година, употреба неоникотиноида покренула је озбиљну еколошку и токсиколошку забринутост. У првим годинама њихове употребе заиста су показали високу ефикасност и минималан утицај на животну средину. Али временом, нежељени ефекти, посебно по користним инсектима као што су пчеле, почели да се појављују. Многе студије повезале су употребу неоникотиноида до масивних бее-а, што доводи до широко распрострањених дискусија о њиховој сигурности.

Поред тога, неоницотиноиди су почели да узрокују отпор у неким штеточинама, смањујући своју ефикасност.

• Ограничења и забране

Као одговор на све веће забринутости због безбедности неоникотиноида и њиховог утицаја на пчеле и друге корисне организатове, Европска унија је увела ограничења у њиховој употреби за лечење усева који привлаче пчеле у 2013. Години, ове ограничења су у отвореним пољима у отвореним пољима.
Ипак, упркос овим ограничењима, неонијединоиди се и даље користе у неким земљама, а њихов развој остаје важно подручје у хемијској заштити биљака.

• Савремени приступи и будућност неоникотиноида

Последњих година настављају се напори на развоју сигурнијих формулација и иновативних метода употребе неоникотиноида. Научници и специјалисти раде на стварању производа са смањеним утицајем на благотворне инсекти, попут пчела и других градских инсеката. Истовремено, постаје све веће интересовање за интегрисане приступу штеточина који комбинују хемијске, биолошке и агрономске методе.

Тако је историја неоникотиноида пример путовања из успешних открића и револуционарних технологија признавању еколошких ризика и развоја нових, сигурнијих метода заштите биљака.

Класификација

Неоницотиноиди су класификовани на основу хемијског састава, механизму деловања и спектра активности. Главне групе неоникотиноида укључују:

• Имидацлоприд: Један од најчешћих представника, ефикасан против ушима, белих велова, гриња и других штеточина.
• ТХИАМЕТХОКАМ: Познат по својој високој ефикасности и ниској токсичности сисарима, који се користе за заштиту житарица.
• ЦХИТИАНИАНИН: Користи се у заштити поврћа и воћних култура, са високим отпором на деградацију у земљишту.
• Ацетамиприд: Ефикасно против широког спектра штеточина инсеката, укључујући бубе и трик.
• Нектарине: Користи се за контролу уши и белих вентила, са ниском токсичношћу корисним инсектима.

Неоницотиноиди су класификовани на основу њихове хемијске структуре, механизму деловања и примене. Погледајмо неколико главних категорија неоникотиноида:

Класификација хемијске структуре

На основу хемијске структуре, неоницотиноиди су подељени у неколико група, а сваки одликује различите функције синтезе и ефекти на циљне организме.

• Никотиноидна једињења са хлоропиримидином базом: Ова група неоникотиноида садржи хлоропиримидин у својој структури. Они су ефикасни против широког спектра штеточина, укључујући уши, веевилс и друге пољопривредне штеточине.
  Пример: ТХИАМЕТХОКАМ - Један од широко коришћених неоникотиноида са хлоропиримидин базом.
• Никотиноидна једињења са неоницотиниллпиридин базом: Ова група садржи пиридин прстен у активној супстанци, разликовати их из других неоникотиноида. Ова једињења су ефикасна против широког спектра инсеката штеточина.
  Пример: имидацлоприд - познати неоницотиноид са неоницотиниллпиридин базом, широко се користи за штеточина.
• Никотиноидна једињења са базом тиазола: једињења тиазола имају своју специфичну молекуларну структуру, омогућавајући им да се накупљају у биљним ткивима и дају дуготрајне ефекте.
  Пример: Ацетамиприд - Једно од једињења у овој групи, користи се за заштиту биља из различитих штеточина.

Класификација по начину акције

Неоницотиноиди се такође могу класификовати на основу њихове акције о организмима инсеката. Они утичу на нервни систем утицајем на пренос нервних импулса.

• Контактирајте неоникотиноиде: Ова једињења делују по директном контакту са инсектима. Након доласка у контакт са тијелом инсеката, једињење продире у организам и поремети функционисање нервног система.
  Пример: Флоникамид - неоницотиноид који делује на контакт са штеточинама, блокирајући пренос нервног импулса.
• Системским неоникотиноидима: Ова једињења имају могућност продирања биљних ткива, проширила их кроз њих и пружити заштиту чак и против инсеката који се хране на биљном САП-у.
  Пример: Тхиаметоксам и имидацлоприд - Оба ова једињења имају системске акције и могу се нанети на семенке да обезбеде заштиту од самог почетка раста биљака.

Класификација по области наношења

Неоготиноиди се такође могу класификовати на основу својих области примене, у зависности од врсте усева и штеточина које циљају.

• Неоницотиноиди за заштиту пољопривредног усева: Ова једињења се користе за борбу против штеточина које штете пољопривредним културама. Они су ефикасни против широког спектра штеточина инсеката, као што су уши, хитхипс, вхитефлиес и многи други.
  Пример: имидацлоприд - обично се користи за заштиту усева као што су кукуруз, пиринач, поврће и воће.
• Неонотиноиди за заштиту украсних биљака: Ова једињења се користе за заштиту украсних биљака од штеточина попут паукова гриња и уши.
  Пример: Ацетамиприд - користи се за борбу против штеточина на украсним биљкама, као што су руже и грмље.
• Неоницотиноиди за заштиту од инсеката за пренос болести: Ова група једињења се такође користи за заштиту биљака инсеката који могу да носе различите болести, као што су вируси или гљивице.
  Пример: Тхиаметоксам - користи се за заштиту пољопривредних биљака од штеточина као што су лишће и други инсекти који могу пренијети патогене.

Класификација токсичношћу и отпором

Неоникотиноиди се такође могу класификовати њиховим нивоима токсичности и способност акумулације у биљкама, што утиче на њихову упорност у екосистему.

• Високо токсични неоницотиноиди: Ова једињења су врло токсична за инсекти и користити минималне дозе за ефикасну контролу штеточина.
  Пример: Имидацлоприд - Високо токсично и ефикасно уништава различите штеточине инсеката у минималним дозама.
• Неоникотиноидине ниске токсичности: Ова једињења имају нижу токсичност, али су и даље ефикасне у борби против инсеката. Могу се користити у областима у којима је потребан сигурнији приступ контроли штеточина.
  Пример: ацетамиприд - релативно мање токсично у поређењу с другим неонотиноидима, што је пожељније за употребу у одређеним пољима.

Механизам деловања

• Како инсектициди утичу на нервни систем инсеката

Неоницотиноиди утичу на нервни систем инсеката везивањем за никотин ацетилхолин рецепторе у нервним ћелијама. То узрокује континуирано узбуђење нервних импулса, што доводи до парализе и смрти инсеката. За разлику од претходних класа инсектицида, неоницотиноиди имају високу селективност за инсекти, смањујући токсичност за сисаре и друге бескраљежњаке.

• Утицај на метаболизам инсеката

Неоницотиноиди ометају метаболичке процесе у инсектима, што доводи до смањене активности, репродукције и опстанак. Инхибиција преноса нервног сигнала омета суштинске функције као што су храњење, кретање и репродукција.

• Примери молекуларних механизама деловања

Неки неоникотиноиди, попут имидаклоприда, везују се за никотински ацетилхолин рецепторе, узрокујући стално узбуђење нервних ћелија. Други, као што су тиаметоксам, блокирају ионске канале, ометајући пренос нервног сигнала. Ови механизми осигуравају високу ефикасност против штеточина инсеката.

• Разлика између контакта и системских ефеката

Неоницотиноиди имају системску акцију, што значи да продиру у биљно ткиво и шири се током свих делова, укључујући листове, стабљике и коријене. Ово омогућава дугорочну заштиту постројења и ефикасно контролише штеточине нахрани на различитим деловима биљака. Могуће је и акције контакта, али њихова главна ефикасност је повезана са системском дистрибуцијом.

Примери производа из ове групе

• Имидацлоприд
  Механизам деловања: веже се за никотин ацетилхолине рецепторе, узрокујући континуирано узбуђење нервних ћелија.
  Примери производа:
  • Глумац
  • Клордор
  • Ланергил

Предности и недостаци
Предности: широк спектар акције, системска дистрибуција, ниска токсичност за сисаре.
Недостаци: токсичност на пчеле и остале опрашиваче, развој потенцијалног отпора у штеточинама.

• Тиаметоксам
  Механизам деловања: блокира ионске канале, ометајући пренос нервног сигнала.
  Примери производа:
  • Белкар
  • Тирет
  • Редат

Предности и недостаци
Предности: Висока ефикасност, ниска токсичност према корисним инсектима, отпорности на деградацију.
Недостаци: токсичност на пчеле ако је погрешно примењена, потенцијална акумулација у земљишту.

• Цлотвоанидин
  Механизам деловања: веже се на ацетилхолине рецепторе, узрокујући парализу инсеката.
  Примери производа:
  • Клофирати
  • Цартимар
  • Нецто

Предности и недостаци

Предности: Висока отпорност на деградацију, системска дистрибуција, ефикасна против широког спектра штеточина.
Недостаци: токсичност на пчеле, потенцијална контаминација воде и земље.

Инсектициди и њихов утицај на животну средину

• Утицај на благотворне инсекти

Неоницотиноиди имају значајан утицај на благотворне инсекти, укључујући пчеле, ОСП и друге опрашиваче. Пчеле су у опасности од тровања прикупљања нектара и полена од третираних биљака, што доводи до смањене популације и поремећаја процеса опрашивања. То негативно утиче на биолошку разноликост и продуктивност усева који се односе на опрашивање.

• Преостали ниво инсектицида у земљишту, води и биљама

Неоницотиноиди могу остати у земљишту дуже време, посебно у влажном и топлим климама. Продире у воду кроз кишу и наводњавање, што доводи до контаминације извора воде. У биљкама се неонијединоиди дистрибуирају у свим деловима, укључујући листове, стабљике и коријене, пружајући системску заштиту, али и потенцијално доводе до накупљања у прехрамбеним производима.

• Пхотостабилити и распадање инсектицида у природи

Многи неоникотиноиди имају високу фотосшибилност, што повећава њихово трајање деловања у околини. То успорава њихово распадање под ултраљубичастом зрачењем и доприноси њиховој акумулацији у екосистемима. Висока отпорност на деградацију доводи до дугорочног присуства инсектицида у земљи и води, повећавајући ризик од токсичности бескраљежњацима и другим организмима.

• Биомагнификација и акумулација у ланцима хране

Неоницотиноиди имају потенцијал за биомагнификацију, јер се могу накупљати у органима инсеката и животиња, крећући се на прехрамбени ланац. То доводи до повећаних концентрација инсектицида у грабежљиторима и вишим нивоима прехрамбеног ланца, укључујући људе. Биомагнификација неоникотиноида изазива озбиљна еколошка и здравствена питања, јер акумулирани инсектициди могу изазвати хронично тровање и поремећаје здравља код животиња и људи.

Проблем отпорности на штеточине инсектицидима

• Узроци развоја отпора

Развој отпорности у штеточине инсеката неоницима је последица генетских мутација и избора отпорних појединаца са поновљеним употребом истог инсектицида. Честа и неконтролисана употреба неоникотиноида промовише развој брзог отпора, смањујући њихову ефикасност и захтевајући употребу јачих и више токсичних средстава.

• Примери отпорних на штете

Отпорност на неонинотиноида примећена је у разним штеточинама инсеката, укључујући белитке, ушима, гриње и неке врсте мољаца. Ови штеточине показују смањену осетљивост на инсектициде, чинећи их тежим да контролишу и воде потребу за скупљим и опасним хемикалијама.

• Методе за спречавање отпора

Да би се спречила отпорност, потребно је ротирати инсектициде различитим механизмима деловања, комбинују методе хемијске и биолошке контроле и користите интегрисане стратегије управљања штеточинама. Такође је важно следити препоручене дозе и распореде пријаве како би се избегло одабир отпорних појединаца и осигурати дугорочну ефикасност производа.

Сигурна употреба инсектицида

• Припрема решења и доза

Правилна припрема решења и тачне дозирање инсектицида је критична за ефикасну и сигурну употребу. Строго прате упутства произвођача да бисте избегли предозирање и неадекватно поступање постројења. Користећи мерне алате и

Квалитетна вода помаже у осигуравању тачности дозирања и ефикасног третмана.

• Употреба заштитне опреме приликом руковања инсектицидима

Када радите са неонониноидима, треба користити одговарајућу заштитну опрему попут рукавица, маски, наочара и заштитна одећа. Ово помаже у спречавању контакта са инсектицидима на кожи, очима и дисајним системима, смањење ризика од тровања и негативних здравствених ефеката.

• Препоруке за лечење биљака

Третирајте биљке током раног јутра или касним вечерњим сатима како би се умањили утицај на опрашиваче попут пчела. Избегавајте третман у врућем и ветровитом времену, јер то може довести до прскања инсектицида на корисне биљке и организме. Такође, узмите у обзир фазу раста биљке, избегавајући третман током активног цветања и плодова.

• Придржавање периода чекања пре жетве

Након препоручених периода чекања пре жетве након инсектицидне апликације осигурава сигурност прехрамбених производа и спречава нагомилавање хемијских остатака у храни. Придржавање периода чекања гарантује сигурност потрошње и спречава здравствене ризике.

Алтернативе хемијским инсектицидима

• Биолошки инсектициди

Коришћење ентомофата, бактеријских и гљивичних средстава је еколошки сигурна алтернатива хемијским инсектицидима. Биолошки инсектициди, као што су Бациллус Тхурингиенсис, ефективно борбе против штеточина инсеката без наношења корисних организама и животне средине.

• Природни инсектициди

Природни инсектициди као што су Неем уље, дуванске инфузије и решења са белим лука су сигурни за биљке и околину за контролу штеточина. Ове методе имају одвратна и инсектицидна својства, ефикасно контролирати популацију инсеката без употребе синтетичких хемикалија. Природни инсектициди се могу користити у комбинацији са другим методама за оптималне резултате.

• Пхеромоне замке и друге механичке методе

Пхеромоне замке привлаче и уништавају штеточине инсеката, смањујући њихову популацију и спречавајући њихово ширење. Остале механичке методе, као што су лепљиве замке и баријере, такође помажу у контроли штеточина без употребе хемикалија. Ове методе су ефикасне и еколошки сигурне начине за управљање штеточинама.

Примери популарних инсектицида из ове групе

Предности и недостаци

Предности

• Висока ефикасност против широког спектра штеточина инсеката
• Системска дистрибуција у биљкама, пружајући дугорочну заштиту
• Ниска токсичност за сисаре у поређењу с другим класама инсектицида
• Висока фотоштабилност, обезбеђивање дугорочне акције

Недостатак

• Токсичност према корисним инсектима, укључујући пчеле и оси
• Потенцијал за развој отпора у штеточине инсеката
• Могућа контаминација извора тла и воде
• Високи трошак неких производа у поређењу са традиционалним инсектицидима

Ризици и мере предострожности

• Утицај на здравље људи и животиња

Неоникотиноиди могу имати значајан утицај на здравље људи и животиња ако се неправилно користе. Када се не апсорбује у људско тело, они могу проузроковати симптоме тровања, попут вртоглавице, мучнине, повраћања, главобоље и у екстремним случајевима, нападајима и губитак свести. Животиње, посебно кућни љубимци, такође су у ризику од тровања ако инсектициди ступе у контакт са својом кожом или ако гутају третиране биљке.

• Симптоми тровања инсектицидом

Симптоми тровања неонотиноида укључују вртоглавицу, главобољу, мучнину, повраћање, слабост, потешкоће у дисању, нападају и губитак свести. Ако инсектицид контактира очи или кожу, иритацију, црвенило и сензација и печења се осећају. Ако се уноси, треба потражити непосредне медицинске пажње.

• Прва помоћ за тровање

У случају осумњиченог тровања неонотиноидима, одмах зауставите контакт са инсектицидом, исперите погођене коже или очи са великим количинама воде најмање 15 минута. Ако се удише, пређите на свеж ваздух и потражите медицинску помоћ. У случају гутања, позовите хитне услуге и следите упутства за прву помоћ предвиђену на амбалажи производа.

Превенција штеточина

• Алтернативни методи за контролу штеточина

Користећи културне методе као што су ротација усева, мама, уклањање заражених биљака, а увођење отпорних сорти помаже у спречавању штеточина и смањити потребу за инсектицидима. Ефикасна су и методе биолошке контроле, укључујући коришћење ентомофата и других природних непријатеља штеточина инсеката.

• Стварање неповољних услова за штеточине

Правилно наводњавање, уклањање палих листова и биљних крхотина, одржавање чистоће баште и постављање физичких баријера, попут мрежа и граница помажу у спречавању штеточина. Редовно инспекцијски биљни и брзо уклањање оштећених делова смањује атрактивност биљке на штеточине.

Закључак

Рационална употреба неоникотиноида игра пресудну улогу у заштити биљака и повећање приноса пољопривредних и украсних биљака. Међутим, морају се уследити безбедносни прописи и треба применити инсектициде с обзиром на то да се у вези са циматорима животне средине умањити њихов негативан утицај на животну средину и корисних организми. Интегрисани приступ штеточина, комбинујући хемијске, биолошке и културне методе, промовише одрживе пољопривредне праксе и очување биолошке разноликости.

Често постављана питања (ФАК)

Шта су неоницотиноиди и за шта се користе?
Неоницотиноиди су класа синтетичких инсектицида који се користе за заштиту биљака из различитих штеточина инсеката. Широко се користе у пољопривреди и хортикултури да би се повећали приносе и спречавају оштећење биљака.

Како неоницотиноиди утичу на нервни систем инсеката?
Неоницотиноиди се везују за никотински ацетилхолински рецептори у нервном систему инсеката, узрокујући континуирано узбуђење нервних ћелија. То доводи до парализе и смрти инсеката.

Које су главне групе неоникотиноида?
Главне групе неоникотиноида укључују имидаклоприд, тиаметоксам, цлитјанидин, ацетамиприд и нектар. Свака од ових група има посебне карактеристике у свом механизму акције и подручја примене.

Да ли су неоницотиноиди штетни за пчеле?
Да, неоницотиноиди су токсични за пчеле и остале опрашиваче. Њихова употреба захтева строгу придржавање прописа како би се смањила њихов утицај на корисне инсекти.

Како се може спречити отпорност на неонинотиноиде у инсектима?
Да би се спречило отпорност, потребно је ротирати инсектициде различитим механизмима деловања, комбинују методе хемијске и биолошке контроле и следите препоручене дозе и распореде пријаве.

Који су проблеми у околини повезани са неонинотиноидном употребом?
Употреба неоникотиноида доводи до пада корисних популација инсеката, контаминације тла и воде и накупљања инсектицида у ланцима хране, узрокујући значајне еколошке и здравствене проблеме.

Могу ли се неоницотиноиди користити на органском узгоју?
Не, већина неоникотиноида не испуњава услове за органску пољопривреду због њиховог синтетичког порекла и негативног утицаја на животну средину и корисне организме.

Како применити неоницотиноиде за максималну ефикасност?
Строго прате упутства произвођача о распореду дозирања и примене, лечите биљке током раних или касних сати, избегавајте третман током активности опрашивача и осигурати чак и дистрибуцију инсектицида на биљкама.

Постоје ли алтернативе неонинотиноидима за контролу штеточина?
Да, постоје биолошки инсектициди, природни лекови (Неем уље, бели лукови), перомоне замке и механички методе који се могу користити као алтернативе хемијским инсектицидима.

Где се могу купити неоницотиноиди?
Неоницотиноиди су доступни у специјализованим агротехничким продавницама, мрежним продавницама и добављачима заштите биља. Пре куповине, осигурајте да се законитост и сигурност производа користе.