Диамиди

Диамидите са клас инсектициди, принадлежащи към химическата група на хибридните съединения. Те се характеризират с наличието на две амидни групи в молекулярната си структура, което им осигурява висока ефикасност в борбата с различни насекоми вредители. Диамидите се използват широко в селското стопанство и градинарството за защита на културите от широк спектър от вредители, включително листни въшки, белокрилки, молци и други насекоми, които увреждат зеленчукови, овощни и декоративни култури.

Цели и значение в селското стопанство и градинарството

Основната цел на използването на диамиди е ефективната защита на селскостопанските култури от насекоми вредители, което води до повишени добиви и намалени загуби на продукция. В градинарството диамидите се използват за защита на декоративни растения, овощни дървета и храсти от нападения от насекоми, запазвайки тяхното здраве и естетическа привлекателност. Поради високата си ефективност и селективно действие, диамидите са основен инструмент в интегрираното управление на вредителите, осигурявайки устойчиво и продуктивно земеделие.

Уместност на темата

В контекста на нарастващото глобално население и нарастващите нужди от храна, ефективното управление на вредителите е от решаващо значение. Правилното проучване и прилагане на диамидни инсектициди позволява минимизиране на щетите от вредителите, подобряване на производителността на културите и намаляване на икономическите загуби. Прекомерната и неконтролирана употреба на диамиди обаче може да доведе до резистентност у вредителите и отрицателни екологични последици, като например намаляване на популациите от полезни насекоми и замърсяване на околната среда. Следователно е важно да се изследват механизмите на действие на диамидите, тяхното въздействие върху екосистемите и да се разработят устойчиви методи за прилагане.

Историята на диамидите

Диамидите са група химични съединения, които включват инсектициди, активно използвани в селското стопанство за борба с различни вредители. Тяхното развитие обхваща няколко десетилетия, от откриването на първите молекули до съвременните подобрения в приложението им. 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 контролиране.

1. Разработване на диамиди
   Диамидите, като клас химикали, започват да се разработват през 2000-те години. Първоначално са получени в резултат на усилията на учени, стремящи се да създадат съединения, насочени към специфични молекули в клетките на насекоми. Основната цел е била да се разработят инсектициди с висока ефикасност, но ниска токсичност за хора, животни и полезни насекоми.
2. Пробив и първи търговски инсектицид
   Първите търговски успешни диамиди са разработени през 2008 г. Тези съединения показват висока активност срещу редица вредни насекоми, включително бръмбари, молци и други вредители. Те използват нов механизъм на действие, насочен към специфични рецептори в нервната система на насекомите, като ефективно ги контролират, без да увреждат други видове.
3. Хлорантранилипролът е един от първите регистрирани продукти в тази група, който е получил широко приложение в селското стопанство. Действието му върху инсектицидните рецептори позволява контрол върху широк спектър от вредители, което го прави много популярен в борбата с бръмбари и други насекоми.
4. Популяризиране и употреба в селското стопанство
   С развитието и усъвършенстването на диамидите, те започват да се използват широко в селското стопанство в различни региони на света. Основното им приложение е за защита на култури като царевица, памук, зеленчуци, плодове и други растения, уязвими към нападения от насекоми. Уникалната характеристика на тези продукти е способността им да блокират ключови молекули в нервната система на насекомите, което води до парализа и смърт.
5. Проблеми с резистентността.
   С нарастващата употреба на диамиди, при някои видове насекоми започнаха да се появяват признаци на резистентност. Това доведе до необходимостта от разработване на нови продукти и методи за борба с резистентните вредители. В отговор учените започнаха да работят върху подобряване на формулите и създаване на хибридни решения за противодействие на развиващата се резистентност.
6. Актуални тенденции
   Днес диамидите продължават да се използват в селскостопанския сектор за защита на културите. Производителите работят върху подобряването на тези продукти, минимизиране на въздействието им върху околната среда и повишаване на тяхната ефективност. Предвид развитието на резистентност сред вредителите, нараства фокусът върху използването на интегрирани методи за борба с вредителите, комбиниращи биологични и механични техники с химични решения.

Примери за продукти

• Флубендиамид (кораген): един от най-известните продукти от групата на диамидите. Той упражнява системно действие, като ефективно въздейства върху нервната система на насекомите.
• Луфенурон (алтакор): друг важен продукт, използван за борба с широк спектър от вредители. Той е силно селективен спрямо насекоми и сравнително ниско токсичен за нецелевите организми.

Класификация

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

• Фипронил: един от най-често използваните диамидни инсектициди, ефективен срещу широк спектър от насекоми вредители.
• Хлорфенапир: използва се за борба с листни въшки и белокрилки, той е високоефективен и устойчив на разграждане.
• Пироло-пиролови производни: група диамиди, характеризиращи се с високи инсектицидни свойства и ниска токсичност за бозайници.
• Дифлубензурон: специализиран диамид, ефективен срещу определени видове насекоми, като молци и бръмбари.
• Бензимидазоли: използват се за системна защита на растенията, осигурявайки дълготрайно действие и широкоспектърен контрол.

Всяка от тези групи има уникални свойства и механизми на действие, което им позволява да бъдат използвани при различни условия и за различни култури. Диамидите се класифицират въз основа на фактори като химична структура, механизъм на действие, област 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

• Нарушаването на предаването на нервните сигнали води до нарушаване на метаболитните процеси при насекомите, като хранене, размножаване и движение. Това намалява активността и жизнеспособността на вредителите, позволявайки ефективен контрол върху техните популации и предотвратявайки 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 нервните импулси. Тези молекулярни механизми осигуряват висока ефикасност срещу различни насекоми вредители.

Контакт срещу системно действие

• Диамидите могат да имат както контактно, така и системно действие. Контактните диамиди действат 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 части на растението. Системното действие позволява контрол на вредителите за по-дълъг период и в по-широки области на приложение.

Примери за продукти от тази група

Фипронил
Механизъм на действие
Свързва се с натриевите канали, причинявайки непрекъснато възбуждане на нервните импулси и парализа на насекоми.
Примери за продукти

• Фипрон
• Агрофип
• Контрол

Предимства и недостатъци
Предимства: висока ефективност срещу широк спектър от вредители, системно действие, устойчивост на разграждане.
Недостатъци: токсичност за полезни насекоми, риск от развитие на резистентност у вредителите, потенциално замърсяване на околната среда.

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

• Хлорфен
• Агрохлор
• Феназон

Предимства и недостатъци
Предимства: висока ефективност срещу листни въшки и белокрилки, устойчивост на фоторазграждане, системно разпространение.
Недостатъци: токсичност за пчели и други полезни насекоми, потенциално замърсяване на почвата и водата, развитие на резистентност у вредителите.

Пироло-пиролови 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, широкоспектърно действие.
Недостатъци: токсичност за полезни насекоми, риск от развитие на резистентност у вредителите, възможно замърсяване на околната среда.

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

• Дифено
• Фосфорна
• Агродифен

Предимства и недостатъци
Предимства: висока ефективност срещу специфични видове вредители, системно действие, устойчивост на разграждане.
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 оказват токсично въздействие върху полезните насекоми, включително пчели, оси и други опрашители, както и върху хищните насекоми, които естествено контролират популациите на вредителите. Това води до намаляване на биоразнообразието и нарушаване на баланса в екосистемата, което се отразява негативно на селскостопанската производителност и биоразнообразието.

Остатъчни количества инсектициди в почвата, водата и растенията

• Диамидите могат да се натрупват в почвата за продължителни периоди, особено при условия на висока влажност и температура. Това води до замърсяване на водните източници чрез оттичане и инфилтрация. В растенията диамидите се разпределят във всички части, включително листа, стъбла и корени, осигурявайки системна защита. Това обаче води и до натрупване на пестициди в хранителните продукти и почвата, което може да повлияе негативно на здравето на хората и животните.

Фотостабилност и разграждане на инсектициди в околната среда

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

Биомагнификация и натрупване в хранителните вериги

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

Проблемът с резистентността на насекомите към инсектициди

Причини за развитие на резистентност

• Развитието на резистентност при насекомите към диамиди се обуславя от генетични мутации и селекция на резистентни индивиди при многократна употреба на инсектицида. Честата и неконтролирана употреба на диамиди насърчава бързото разпространение на резистентни гени в популациите на вредителите. Недостатъчното спазване на препоръчителните дози и режими на приложение също ускорява процеса на резистентност, което прави инсектицида по-малко ефективен.

Примери за устойчиви вредители

• Резистентност към диамиди е наблюдавана при различни видове насекоми вредители, включително белокрилки, листни въшки, акари и някои видове молци. Тези вредители проявяват намалена чувствителност към инсектициди, което усложнява борбата с вредителите и води до необходимостта от използване на по-скъпи и токсични химикали или преминаване към алтернативни методи за борба.

Методи за предотвратяване на резистентност

• За да се предотврати развитието на резистентност у насекомите към диамиди, е от съществено значение да се редуват инсектициди с различни механизми на действие, да се комбинират химични и биологични методи за контрол и да се прилагат интегрирани стратегии за борба с вредителите. Важно е също така да се спазват препоръчителните дози и схеми на приложение, за да се избегне селекцията на резистентни индивиди и да се гарантира дългосрочната ефективност на инсектицидите.

Правила за безопасност при употреба на инсектициди

Приготвяне на разтвори и дозировки

• Правилното приготвяне на разтвори и точното дозиране на инсектицидите е от решаващо значение за ефективното и безопасно приложение на диамиди. Необходимо е стриктно да се спазват инструкциите на производителя за приготвяне и дозиране на разтвора, за да се избегне предозиране или недостатъчно третиране на растенията. Използването на измервателни инструменти и висококачествена вода спомага за осигуряване на точно дозиране и ефективно третиране.

Използване на предпазни средства при работа с инсектициди

• При работа с диамидни инсектициди е необходимо да се използват подходящи предпазни средства, като ръкавици, маски, очила и защитно облекло, за да се сведе до минимум рискът от излагане на пестициди на човешкото тяло. Предпазните средства помагат за предотвратяване на контакт с кожата и лигавиците, както и вдишване на токсични пестицидни пари.

Препоръки за третиране на растения

• Третирайте растенията с диамидни инсектициди в ранните сутрешни или вечерни часове, за да избегнете засягане на опрашителите, като пчелите. Избягвайте третирането по време на горещо и ветровито време, тъй като това може да доведе до разпръскване на пестицидите и замърсяване на полезни растения и организми. Препоръчително е също да се вземе предвид етапът на растеж на растението, като се избягва третирането по време на периоди на активен цъфтеж и плододаване.

Спазване на периодите на изчакване преди прибиране на реколтата

• Спазването на препоръчителните периоди на изчакване преди прибиране на реколтата след прилагане на диамиди гарантира безопасността на консумацията на продукта и предотвратява попадането на остатъци от пестициди в хранителните продукти. От съществено значение е да се следват инструкциите на производителя относно времената на изчакване, за да се избегнат рискове от 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 насекоми вредители, без да вредят на полезните организми или околната среда. Тези методи допринасят за устойчивото управление на вредителите и опазването на биоразнообразието.

Естествени инсектициди

• Естествените инсектициди, като масло от нийм, тютюневи настойки и разтвори от чесън, са безопасни за растенията и околната среда. Тези вещества имат репелентни и инсектицидни свойства, което позволява ефективен контрол на популациите от насекоми без използване на 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 насекоми вредители, намалявайки популацията им и предотвратявайки по-нататъшното им разпространение. Други механични методи, като например лепкави повърхностни капани и бариери, също помагат за контрол на популациите на вредителите без използването на химикали. Тези методи са ефективни и екологично безопасни начини за борба с вредителите.

Рискове и предпазни мерки

Въздействие върху здравето на хората и животните

• Диамидите могат да имат сериозни последици за здравето на хората и животните, ако се използват неправилно. Когато се абсорбират от хора, те могат да причинят симптоми на отравяне, като замаяност, гадене, повръщане, главоболие и в тежки случаи гърчове и загуба на съзнание. Животните, особено домашните любимци, също са изложени на риск от отравяне, ако инсектицидът влезе в контакт с кожата им или бъде погълнат от третирани растения.

Симптоми на отравяне с инсектициди

• Симптомите на отравяне с диамиден инсектицид включват замаяност, главоболие, гадене, повръщане, слабост, затруднено дишане, гърчове и загуба на съзнание. Ако инсектицидът попадне в очите или кожата, може да се появи дразнене, зачервяване и парене. В случай на поглъщане, незабавно потърсете медицинска помощ.

Първа помощ при отравяне

• При съмнение за отравяне от диамидни инсектициди е важно незабавно да се прекрати контактът с пестицида, да се измие засегнатата кожа или очите с обилно количество вода в продължение на поне 15 минути. При вдишване, излезте на чист въздух и потърсете медицинска помощ. В случай на поглъщане, незабавно се свържете с екипите за спешна помощ и следвайте инструкциите за първа помощ, посочени на опаковката на продукта.

Превенция на вредителите

Алтернативни методи за борба с вредителите

• Агротехническите методи, като сеитбообращение, мулчиране, премахване на заразени растения и използване на устойчиви сортове, помагат за предотвратяване на нашествието на вредители и намаляват нуждата от инсектициди. Тези методи допринасят за създаването на неблагоприятни условия за вредителите и укрепват здравето на растенията. Биологичните методи за контрол, включително използването на ентомофаги и други естествени врагове на вредителите, също са ефективни превантивни инструменти.

Създаване на неблагоприятни условия за вредители

• Осигуряването на правилно напояване, премахването на паднали листа и растителни остатъци, поддържането на чистота в градината и овощната градина спомага за създаването на неблагоприятни условия за размножаване и разпространение на насекоми вредители. Физическите бариери, като мрежи и бордюри, могат да предотвратят достъпа на вредителите до растенията. Редовните проверки на растенията и навременното отстраняване на повредените части също спомагат за намаляване на привличането на растенията от вредителите.

Заключение

Рационалното използване на диамиди играе важна роля в растителната защита и увеличаването на добивите от селскостопански и декоративни култури. Въпреки това, трябва да се спазват протоколите за безопасност и да се вземат предвид факторите на околната среда, за да се сведат до минимум отрицателните въздействия върху околната среда и полезните организми. Интегрираният подход към борбата с вредителите, съчетаващ химични, биологични и културни методи за контрол, допринася за устойчивото развитие на селското стопанство и опазването на биоразнообразието. Освен това е от съществено значение да продължат изследванията за разработване на нови инсектициди и методи за контрол, насочени към намаляване на рисковете за човешкото здраве и екосистемите.

Често задавани въпроси (ЧЗВ)

Какво представляват диамидите и за какво се използват?

• Диамидите са клас инсектициди, съдържащи две амидни групи в молекулярната си структура. Те се използват за защита на растенията от различни насекоми вредители, като увеличават добивите и предотвратяват 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 нервни импулси. Това води до парализа и смърт на вредителите.

Вредни ли са диамидите за полезни насекоми, като пчели?

• Да, диамидите са токсични за полезните насекоми, включително пчелите и осите. Приложението им изисква стриктно спазване на разпоредбите, за да се сведе до минимум въздействието върху полезните насекоми.

Как може да се предотврати резистентността към диамидни инсектициди при насекомите?

• За да се предотврати резистентност, е необходимо да се редуват инсектициди с различни механизми на действие, да се комбинират химични и биологични методи за контрол и да се спазват препоръчителните дози и схеми на приложение.

Какви екологични проблеми са свързани с употребата на диамиди?

• Употребата на диамиди води до намаляване на популациите от полезни насекоми, замърсяване на почвата и водата и натрупване на инсектициди в хранителните вериги, причинявайки сериозни екологични и здравни проблеми.

Могат ли диамидите да се използват в биологичното земеделие?

• Не, диамидите не отговарят на изискванията за биологично земеделие поради синтетичния си произход и потенциалните отрицателни ефекти върху околната среда и полезните организми.

Как трябва да се прилагат диамиди за максимална ефективност?

• Важно е стриктно да се спазват инструкциите на производителя за дозировка и схеми на приложение, да се третират растенията сутрин или вечер, да се избягва третиране по време на активност на опрашителите и да се осигури равномерно разпределение на инсектицида върху растенията.

Има ли алтернативи на диамидните инсектициди за борба с вредителите?

• Да, биологични инсектициди, природни средства (масло от нийм, разтвори от чесън), феромонови капани и механични методи за борба могат да се използват като алтернативи на диамидните инсектициди.

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

• Използвайте инсектициди само когато е необходимо, спазвайте препоръчителните дози и схеми на приложение, избягвайте оттичане на пестициди във водоизточници и прилагайте интегрирани методи за борба с вредителите, за да намалите зависимостта от химически разтвори.

Къде могат да се закупят диамиди?

• Диамидите се предлагат в специализирани селскостопански магазини, онлайн търговци и доставчици на продукти за растителна защита. Преди покупка е важно да се провери законността и безопасността на продуктите.