Фунгициды

Фунгициды

Фунгици́ды (от лат. fungus «гриб» + лат. caedo «убиваю») — химические вещества для борьбы с грибковыми болезнями растений (Ацидан, Байзафон, Доктор Кроп, Метеор, Тиофен, Тебуфор, Универсал, Фитолекарь, Эфатол, Альфа-Медь, Альфа-Стандарт, Тезис, Феникс и др.), а также для протравливания семян (Витакс, Стиракс, Тебузан Ультра, Фумазалил, Тиабен Т, Авиценна, Венцедор, Командор Экстра, Командор Гранд ) с целью освобождения их от спор паразитных грибов (типа головни для зерновых семян). Концентраты фунгицидов токсичны для человека и животных.

Некоторые фунгициды

Из неорганических веществ фунгицидной активностью обладает сера (в тонкодисперсном виде) и её соединения (полиосульфиды кальция и бария, окуривание SO2), соли металлов, особенно меди, ртути и кадмия (однако последние два токсичны и для человека, поэтому на практике используются только соединения меди — сульфат, гемиоксид, хлороксид). Из органических веществ фунгицидными свойствами обладают соли и различные производные дитиокарбаминовых кислот, в частности тетраметилтиурамдисульфид. Высокую фунгицидную и бактерицидную активность проявляют производные фенолов, но из-за фитотоксичности они непригодны для защиты растений и используются в основном как антисептики. Также применяется 2,3-дихлорнафтохинон, замещенные бензимидазолы (беномил, тиабендазол, фуберидазол, карбендазим), ряд O-замещенных бензанилидов (2-метилбензанилид, 2-иодбензанилид и салициланилид), производные триазола (триадимефон, триадименод, дихлобутразол, флутримазол, флутриафен и др.), производные имидазола (важнейшие из них — имазалил и прохлораз).

В качестве системных фунгицидов используют некоторые эфиры и амиды фосфорных и тиофосфорных кислот (китацин, О-этил-8,8-дифенилдитиофосфат (эдифенфос, хиносан) и О-бутил-8-этил-8-бензилдитио-фосфат (конен) — фунгициды против пирикуляриоза риса; первый обладает также инсектицидным действием. Против мучнистой росы и ржавчины растений используют пиразофос, диталимфос и вепсин.

Фунгицидной активностью обладают некоторые антибиотики: циклогексимид, стрептомицин, гризеофульвин, бластицидин, полиоксин и касугамицин.

Принцип действия

Механизм действия большинства фунгицидов известен лишь в общих чертах. Чаще всего фунгициды действуют на грибы непосредственно, вмешиваясь в биохимические реакции, происходящие в грибных клетках, либо блокируя ферменты, управляющие этими реакциями. Фунгициды из групп триазолов, морфолинов, пиримидинов, имидазолов, пиперазинов ингибируют биосинтез эргостерина — одного из важнейших компонентов клеточных мембран. Фосфорорганические фунгициды подавляют синтез липидов, входящих в состав этих мембран, в частности фосфатидилхолина. Гидроксипиримидины (этиримол и др.) и производные аланина ингибируют, по-видимому, синтез нуклеиновых кислот, а антибиотики (циклогексимид, бластицидин, касугамицин) — синтез белка. Антибиотик полиоксин, действуя на соответствующие ферменты, подавляет процесс образования хитина у грибов (и насекомых). Фунгициды из группы оксатиинов нарушают процесс тканевого дыхания, производные бензимидазола и тиофанаты — нормальный ход клеточного деления.

Формообразовательные процессы, происходящие в популяциях возбудителя фитофтороза, привели к развитию более агрессивных популяций и ранним вспышкам заболевания. Это снизило точность разработанных ранее прогнозов, предусматривающих первую обработку ботвы фунгицидами не ранее фазы бутонизации, и большим потерям урожая. В результате в большинстве стран, в том числе в России, тактика защиты картофеля от фитофтороза изменилась в сторону более ранних обработок ботвы.

В настоящее время при определении сроков первой обработки ботвы картофеля фунгицидами используют разные критерии. Прежде всего, это фенологический метод — проведение первой обработки в фазе смыкания ботвы в рядках (высота растений 15-20 см), или даже в фазе всходов. Но данный метод оправдывает себя лишь в годы ранних и жестких эпифитотий фитофтороза. В условиях депрессии или позднего появления болезни подобная тактика защиты картофеля приводит к дополнительным финансовым затратам и неоправданному загрязнению окружающей среды. Здесь не учитываются большие различия в сроках появления фитофтороза на ботве картофеля, вызванные климатическими особенностями, наличием источников первичной инфекции, устойчивостью сорта, микрорельефа и т. д. Поэтому принятие шаблонного срока начала опрыскивания ботвы для всех случаев, чаще всего, приводит к возрастанию пестицидного пресса и повышению стоимости полученной продукции. Необходимо также учитывать и то обстоятельство, что большинство хозяйств общественного и частного сектора из-за недостатка денежных средств приобретает фунгициды в количествах, достаточных лишь для двух-трех опрыскиваний. В этом случае шаблонные обработки, начинающиеся с фазы всходов или смыкания ботвы в рядках, не обеспечивают эффективную защиту, так как фунгицидная активность препаратов прекращается за 2-2,5 месяца до массового развития болезни и уборки урожая.

Недостаток всех существующих систем прогнозов заключается в том, что они созданы на основе анализа метеорологических условий, складывающихся после всходов. Как показали исследования последних лет, при благоприятных погодных условиях прорастание оспор и накопление инокулюма возможно до посадки картофеля, а первичное заражение ростков может произойти до появления всходов.

Многолетние опыты по сравнению сроков первой профилактической обработки ботвы картофеля против фитофтороза разными методами выявили преимущество биологического метода прогноза (модифицированные «сигнальные участки»). С его помощью в неблагоприятные для развития болезни годы можно отказаться от обработок или снизить их число до одной-двух, в «фитофторозные» годы своевременное начало обработок дает возможность сохранить урожай картофеля при трех-пяти обработках. В настоящее время разработано «правило», которое позволяет определять сроки появления фитофтороза на посадках картофеля и рекомендовать первую профилактическую обработку ботвы по метеорологическим условиям, складывающимся в период от посадки до появления всходов.

Все последующие опрыскивания посадок продовольственного картофеля против фитофтороза следует проводить регулярно, с учетом сроков действия применяемых фунгицидов или с использованием краткосрочного прогноза развития болезни. Семенные посадки лучше всего обрабатывать регулярно, так как возможные ошибки существующих прогнозов могут привести к частичному поражению ботвы и клубней и вспышкам фитофтороза в следующем сезоне.

Фунгициды — одна из причин коллапса колоний медоносных пчел

Последние исследования проблематики коллапса колоний медоносных пчел показали, что наличие фунгицидов в пище медоносных пчел резко снижает способность защиты от клеща Варроа - основной причины коллапса. При этом малое содержание некоторых фунгицидов в корме привлекает пчел к выбору именно загрязнённых кормов.

Инсектициды

Инсектици́ды (от лат. insectum «насекомое» + лат. caedo «убиваю») — химические препараты для уничтожения вредных насекомых(Зенит, Оперкот Акро, Резонанс, Таурус, Фараон, Фостран, Залп, Нокаут). Применяются при дезинсекции.

В зависимости от путей, которыми инсектициды проникают в организм насекомого, их разделяют на 4 группы — кишечные, контактные, системные, фумиганты.

  1. Кишечные инсектициды, попадающие в организм насекомого путём орального входа, — большинство неорганических соединений мышьяка (арсенаты кальция, магния, бория, свинца), кремнефториды и фториды металлов, тиодифениламин, которые используются для защиты тканей, шерсти и меха от моли.
  2. Контактные инсектициды, проникающие в организм насекомого через кожные покровы, — органические соединения фосфора, хлора, азота и серы, пиретрины и пиретроиды.
  3. Системные, или внутрирастительные, инсектициды поглощаются корнями и листьями растений, перемещаются по сосудистой системе растения с питательными веществами и делают растения ядовитыми для паразитирующих насекомых. Таковы метилмеркаптофос, фосфамид, неоникотиноиды. Системные инсектициды (фосфорорганические) используют также для борьбы с эктопаразитами животных (после введения препарата кровь животного становится токсичной для насекомых), дератизации (погибают животное-носитель инсектицида и его переносчики-паразиты). Для борьбы с вшивостью у человека в исключительных случаях применяют бутадион. При однократном приеме кровь человека в течение двух недель сохраняет инсектицидные свойства.
  4. Дыхательные инсектициды, или фумиганты, попадают в организм насекомых в парообразном или газообразном состоянии через трахейную систему в процессе дыхания. К ним относятся, например, фосфин, броместый метил, гексахлорбутадиен и дихлофос. В эту же группу можно включить тонкоразмеленные силикаты и минеральные масла, нарушающие функции дыхательных органов насекомых.

Принятая классификация инсектицидов условна, поскольку большинство из них может проникать в организм насекомого одновременно несколькими путями. В связи с этим некоторые препараты относят к той или иной группе, учитывая основной путь поступления их в организм насекомого.

Кроме того, инсектициды классифицируются по методам применения (опрыскивание, опыление, фумигация, протравливание и тому подобное) и форме выпуска (дусты, эмульсии или суспензии, смачиваемые порошки и прочее).

Кроме химических инсектицидов также существуют биологические. Это узкоспециализированные микроорганизмы и продуцируемые ими специфические биотоксины направленного действия, предназначенные для борьбы с имаго и личинками вредоносных насекомых, клещей и комаров[1].

Ларвициды

Большинство инсектицидов убивают и личинок, и взрослых насекомых. Однако есть инсектициды, активные против личинок, но не действующие на взрослые формы, например ингибиторы синтеза хитина. Такие вещества называются ларвицидами (от лат. larva «личинка» + лат. caedo «убиваю»). Дифлубензурон является членом данного класса, используемым прежде всего для борьбы с гусеницами, являющимися вредителями. Наиболее успешными инсектицидами в этом классе являются ювениоиды. Из них наиболее широко используется метопрен. Он не имеет наблюдаемой острой токсичности у крыс и одобрен Всемирной организацией здравоохранения (ВОЗ) для использования в цистернах питьевой воды для борьбы с малярией. Большинство его применений предназначено для борьбы с насекомыми, взрослая особь которых является вредителем, включая комаров, нескольких видов мух и блох. Два очень похожих продукта, гидропрен и кинопрен, используются для борьбы с такими видами, как тараканы и белокрылки. Метофен был зарегистрирован в EPA в 1975 году. Практически никаких сообщений о сопротивлении не было. Более поздним типом росторегуляторов является агонист MIMIC, который используется в лесном хозяйстве для контроля гусениц, которые гораздо более чувствительны к его гормональным эффектам, чем другие формы насекомых.

Бактериальные и вирусные инсектициды

Bacillus thuringiensis — бактериальное заболевание, которое поражает чешуекрылых и некоторых других насекомых. Токсины, продуцируемые штаммами этой бактерии, используются как ларвицид против гусениц, жуков и комаров. Токсины из Saccharopolyspora spinosa выделяются из ферментаций и продаются как Spinosad. Поскольку эти токсины мало влияют на другие организмы, они считаются более экологически чистыми, чем синтетические пестициды. Токсин B. thuringiensis (токсин Bt) внедряется непосредственно в растения посредством использования генной инженерии.

Другие биологические инсектициды включают продукты на основе энтомопатогенных грибов (например, Beauveria bassiana, Metarhizium anisopliae), нематоды (например, Steinernema feltiae) и вирусы (например, Cydia pomonella granulovirus)[3].

Экологический вред

Некоторые инсектициды убивают или наносят вред другим существам помимо тех, для кого они предназначены. Например, птицы могут отравиться, съев пищу, которую недавно опрыскали инсектицидами, или ошибочно приняв гранулу-инсектицид на земле за нечто съедобное.

Распылённый инсектицид может дрейфовать из местности, в которой он используется, в районы дикой природы, особенно когда он распыляется с самолётов.

Вред  для пчёл

Инсектициды могут убивать пчёл, которые опыляют растения, и вызывать синдром разрушения пчелиных семей, при котором рабочие пчёлы внезапно исчезают. Потеря опылителей означает уменьшение урожайности медоносов. Сублетальные дозы некоторых инсектицидов (например, имидаклоприд и другие неоникотиноиды) влияют на пчеловодство