Нові публікації

Гормональні інсектициди

Марія Попова, флорист
Остання редакція: 11.03.2025

Гормональні інсектициди - це клас хімічних речовин, що імітують або порушують гормональні процеси у комах. Вони впливають на ендокринну систему шкідників, порушуючи їх розвиток, метаморфозу та репродуктивні функції. Гормональні інсектициди широко використовуються в сільському господарстві та садівництві для ефективного контролю над популяціями комах-шкідників, зменшення їх кількості та запобігання пошкодженню культур.

Цілі та значення в сільському господарстві та садівництві

Основна мета використання гормональних інсектицидів - керувати популяціями комах-шкідників, порушуючи їх життєві цикли. Це допомагає зменшити кількість шкідників, збільшити врожайність врожаю та покращувати якість продукції. У садівництві гормональні інсектициди використовуються для захисту декоративних рослин, фруктових дерев та чагарників різних комах, зберігаючи їх здоров'я та естетичну привабливість. Через свою специфіку гормональні інсектициди є важливим компонентом інтегрованого управління шкідниками (IPM), що забезпечує стійке та ефективне сільське господарство.

Актуальність теми

Враховуючи зростаюче глобальне населення та збільшення попиту на продовольство, ефективне управління комахами стало критично важливим. Гормональні інсектициди пропонують більш екологічно безпечні та цільові методи контролю порівняно з традиційними хімічними інсектицидами. Однак неправильне використання гормональних інсектицидів може призвести до розвитку резистентності у шкідників та негативних наслідків навколишнього середовища, таких як зменшення популяцій корисних комах та забруднення навколишнього середовища. Тому вивчення механізмів дії гормональних інсектицидів, їх вплив на екосистеми та розробка методів стійкого застосування є ключовими аспектами сучасної агрохімії.

Історія

Гормональні інсектициди - це група хімічних речовин, які впливають на гормональну систему комах, порушуючи їх нормальний розвиток, що може призвести до смерті або припинення розмноження. Вони не вбивають комах безпосередньо, а натомість блокують свої природні фізіологічні процеси, такі як линька або метаморфоза, порушуючи їх життєвий цикл. Розвиток цих інсектицидів розпочався в середині 20 століття, і в цей період вони еволюціонували з експериментальних хімічних речовин до широко використовуваних агентів захисту врожаю.

Ранні дослідження та відкриття

Дослідження гормональних інсектицидів розпочалися з вивчення біології метаморфози комах. У 1920-х та 1930-х роках вчені почали визнавати важливість гормонів у процесах литіння та метаморфози, особливо тих, що регулюють перетворення личинок у лялечки та лялечки в дорослих. За цей час було встановлено, що гормони комах контролюють їх ріст, розвиток та поведінку.

У 1930-х роках група вчених почала шукати речовини, які могли впливати на гормональну систему комах і використовувати їх як агенти боротьби з шкідниками. Одним із перших кроків у цьому напрямку було відкриття, що екзогенні гормони, введені в тіло комахи, можуть порушити процес линьки. Незабаром хіміки почали розробляти синтетичні хімічні речовини, які могли імітувати ефекти цих гормонів і використовуватися в сільському господарстві.

Розробка перших продуктів

Перша хвиля досліджень гормональних інсектицидів відбулася в 1950-х роках. Одним з перших продуктів, який використовував принцип гормональної дії, був етипроксимід, який порушив линьку в комах. Однак це було не так ефективно, як очікувалося, і не отримував широкого вживання. У 1960-х роках хіміки почали працювати над вдосконаленням цих продуктів, і прооксур був синтезований, що виявилося більш ефективним та екологічно безпечним.

Значним досягненням було створення інсектицидів, які діють на процес метаморфози. Ці продукти почали використовуватися для контролю шкідників, таких як попелиця, мухи, довгоносику та багато інших сільськогосподарських шкідників. Їх перевага полягала в тому, що вони вплинули на комах на різних етапах свого життєвого циклу, особливо на личинках та етапах учнів.

Швидкий розвиток та використання гормональних інсектицидів

У 1960-х та 1970-х роках широко розповсюджене використання гормональних інсектицидів у сільському господарстві. Продукти, засновані на Chlorfenapyr, Diflubenzuron та інших хімічних сполуках, стали основним засобом захисту різних культур від шкідників. Вони були особливо ефективними у боротьбі з комахами-шкідниками, як бавовна, тютюн, овочі та фрукти. Ці продукти діяли на екзогенних гормонах комах, блокуючи їх здатність до линьки, що врешті-решт призвело до їх смерті або зупинки розвитку.

Цей період також спостерігав активне використання гормональних інсектицидів для захисту рослин від захворювань, що переносяться комахами. Продукція використовувалася не лише в сільському господарстві, але і в лісовому господарстві та в боротьбі з паразитами в галузі охорони здоров'я.

Проблеми з безпеки та екології

Незважаючи на високу ефективність, гормональні інсектициди не були без проблем. Вони виявилися високотоксичними не лише для комах, але й до інших організмів, включаючи корисних комах, таких як бджоли та сонечки, а також тварини. Їх висока мінливість та накопичення в екосистемах стали серйозною проблемою. Гормональні інсектициди забруднювали ґрунт, водойми та рослини, що призводить до довгострокових наслідків навколишнього середовища.

Крім того, багато з цих продуктів спричинили проблеми з резистентністю у комах, що знижувало їх ефективність з часом. Як результат, наприкінці 1970-х та 1980-х років було введено обмеження щодо використання деяких гормональних інсектицидів, особливо в країнах з передовими екологічними стандартами.

Сучасні підходи та проблеми

Сьогодні гормональні інсектициди все ще використовуються, але їх застосування стало більш обмеженим. Через проблеми безпеки багато країн здійснили суворі екологічні та токсикологічні вимоги. Однак гормональні інсектициди залишаються важливою частиною боротьби зі шкідниками у сільському господарстві та лісовому господарстві.

Проблема опору та нові підходи

Починаючи з 2010-х, стало очевидним, що гормональні інсектициди, як і інші хімічні засоби, піддаються проблемам резистентності у комах. Багато видів шкідників пристосувались до цих продуктів, знижуючи їх ефективність. Опір став головною темою для дослідників, і багато досліджень були зосереджені на вирішенні цього питання.

Одним з активних підходів є створення інсектицидів з більш конкретними діями, щоб уникнути руйнівного впливу на екосистеми. Зокрема, були розроблені нові молекули та комбінації речовин для активації гормональних процесів лише у певних видів комах, не впливаючи на інших.

Іншим рішенням було комбіноване використання гормональних інсектицидів з іншими методами захисту, такими як біологічні агенти або інтегровані методи управління шкідниками. Цей підхід дозволив зменшити хімічне використання, зберігаючи високу ефективність у захисті рослин.

Класифікація

Гормональні інсектициди класифікуються на основі різних критеріїв, включаючи тип використовуваний гормон, механізм дії та спектр активності. Основні групи гормональних інсектицидів включають:

Молоскінальний: синтетичний аналог неповнолітніх гормонів, що використовується для запобігання належному розвитку комах.
Ліройл: гормональний інсектицид, що впливає на метаморфозу, викликаючи дезорієнтацію розвитку у личинок.
Tripectanil: інсектициди, що імітують екдістероїди, порушують процеси линьки та метаморфози.
Вірфенфурон: аналог синтетичного ефекту, який використовується для контролю шкідників, порушуючи їх гормональний баланс.
DEPENROL: Гормональний інсектицид, що впливає на репродуктивні процеси у комах, знижуючи їх здатність до відтворення.

Кожна з цих груп має унікальні властивості та механізми дії, що робить їх придатними для різних умов та для різних культур.

Механізм дії

Як інсектициди впливають на нервову систему комах

Гормональні інсектициди впливають на нервову систему комах, модулюючи гормональні сигнали, що контролюють розвиток та метаморфозу. Ці інсектициди імітують або блокують дії природних гормонів, таких як гормон неповнолітніх та екдістероїди, що призводить до порушення нормальних процесів росту та розвитку в комах.

Вплив на метаболізм комах

Порушення гормональних сигналів призводить до поломки в метаболічних процесах, таких як годування, відтворення та рух. Це знижує активність та життєздатність шкідників, ефективно контролюючи їх популяцію та запобігаючи пошкодженню рослин.

Приклади молекулярних механізмів дії

Гормональні інсектициди, такі як Молоскінал, зв'язуються з рецепторами гормонів неповнолітніх, блокуючи його дію та запобігаючи нормальному розвитку личинок. Інші інсектициди, такі як трипектаніл, імітують дію екдістероїдів, що спричиняє порушення процесів литінгу та трансформації. Ці молекулярні механізми забезпечують високу ефективність гормональних інсектицидів проти різних шкідників комах.

Різниця між контактом та системною дією

Гормональні інсектициди можуть мати контактну або системну дію. Контакт з гормональними інсектицидами діють безпосередньо, коли вони контактують з комахами, проникаючи через кутикули або дихальні шляхи та спричиняючи місцеві порушення гормонального балансу. Системні гормональні інсектициди проникають у рослинні тканини та поширюються по всіх частинах, забезпечуючи тривалий захист від шкідників, які харчуються різними частинами рослин. Системна дія дозволяє контролювати шкідників протягом більш тривалого періоду та в більш широкому діапазоні додатків.

Приклади продуктів у цій групі

Маханський

Механізм дії: синтетичний аналог гормонів неповнолітніх, блокує нормальний розвиток личинок.
Приклади продуктів: Молоскінальний 250, Агромолос, ювеніл.
Переваги: висока ефективність проти личинок, низька токсичність для ссавців, системні дії.
Недоліки: токсичність для корисних комах, можливий розвиток резистентності, екологічний ризик.

Ліройл

Механізм дії: впливає на метаморфозу, що спричиняє дезорієнтацію розвитку у комах.
Приклади продуктів: Lyroil-150, агроліро, метаморфозин.
Переваги: Ефективні проти широкого спектру шкідників, системної дії, низької токсичності для ссавців.
Недоліки: токсичність для бджіл та інших корисних комах, потенційне забруднення ґрунту та води, розвиток резистентності.

Трипектаніл

Механізм дії: імітує екдістероїди, порушуючи линьку та метаморфозу.
Приклади продуктів: Tripectanil-200, Agripect, Ecdysterol.
Переваги: висока ефективність проти личинок та лялечок, системна дія, низька токсичність для ссавців.
Недоліки: токсичність для корисних комах, потенційне накопичення в ґрунті та воді, розвиток резистентності.

Вірфенфурон

Механізм дії: синтетичний ефектін аналог, порушує гормональний баланс комах.
Приклади продуктів: VirfenFuron-100, Agrovirfen, EffecOfuron.
Переваги: широкий спектр дії, висока стабільність, системна дія.
Недоліки: токсичність для бджіл та інших корисних комах, потенційне забруднення навколишнього середовища, розвиток резистентності.

Депенирол

Механізм дії: впливає на репродуктивні процеси, зниження здатності до відтворення комах.
Приклади продуктів: Depenrol-50, Agropen, Reproductol.
Переваги: Ефективний для довгострокового контролю населення, низька токсичність для ссавців, системна дія.
Недоліки: токсичність для корисних комах, потенційне накопичення в ґрунті та воді, розвиток резистентності.

Гормональні інсектициди та їх вплив на навколишнє середовище

Вплив на корисних комах

Гормональні інсектициди є токсичними для корисних комах, включаючи бджоли, оси та інших запилювачів, а також хижацьких комах, які природно контролюють популяції шкідників. Це призводить до зменшення біорізноманіття та порушення балансу екосистем, що негативно впливає на продуктивність сільського господарства та біорізноманіття.

Залишковий рівень інсектицидів у ґрунті, воді та рослинах

Гормональні інсектициди можуть накопичуватися в ґрунті протягом тривалих періодів, особливо в умовах високої вологості та температури. Це призводить до забруднення джерел води через стік та інфільтрацію. У рослинах гормональні інсектициди розподіляються по всіх частинах, включаючи листя, стебла та коріння, що сприяє системному захисту, але також призводить до накопичення інсектицидів у харчових продуктах та ґрунті, що потенційно впливає на здоров'я людини та тварин.

Фотостабільність та розкладання інсектицидів у природі

Багато гормональних інсектицидів мають високу фотостабільність, що збільшує їх екологічну стійкість. Це запобігає швидкому розкладанню інсектицидів під сонячним світлом та сприяє їх накопиченню в ґрунті та водних екосистемах. Висока стійкість до розкладання ускладнює видалення гормональних інсектицидів з навколишнього середовища та збільшує ризик їх впливу на нецільові організми.

Біомагніфікація та накопичення в харчових ланцюгах

Гормональні інсектициди можуть накопичуватися в тілах комах і тварин, перенесення через харчовий ланцюг і викликаючи біомагніфікацію. Це призводить до більш високих концентрацій інсектицидів на більш високих трофічних рівнях, включаючи хижаків та людей. Біомагніфікація гормональних інсектицидів створює серйозні екологічні та медичні проблеми, оскільки накопичені інсектициди можуть спричинити хронічне отруєння та порушення здоров'я у тварин та людей.

Стійкість до комах до інсектицидів

Причини опору

Резистентність у комах до гормональних інсектицидів викликана генетичними мутаціями та відбором стійких людей через повторне використання інсектициду. Часте та неконтрольоване використання гормональних інсектицидів прискорює поширення стійких генів серед популяцій шкідників. Недостатня дотримання дози та графіків застосування також прискорює розвиток резистентності, що робить інсектицид менш ефективним.

Приклади стійких шкідників

Резистентність до гормональних інсектицидів спостерігалася у різних видів комах-шкідників, включаючи білизни, попелиці, молі та деякі жуки. Ці шкідники демонструють зниження чутливості до інсектицидів, що ускладнює їх управління та призводить до необхідності дорожчих та токсичних продуктів або перехід на альтернативні методи управління.

Методи запобігання опору

Для запобігання розвитку резистентності до гормональних інсектицидів у комах необхідно використовувати обертання інсектицидів з різними способами дії, поєднувати методи хімічного та біологічного контролю та застосувати інтегровані стратегії управління шкідниками. Важливо також дотримуватися рекомендованих дозування та графіків застосувань, щоб уникнути вибору стійких людей та підтримувати ефективність продуктів у довгостроковій перспективі.

Настанови щодо безпеки

Підготовка рішень та дозування

Правильна підготовка розчинів та точне дозування інсектицидів є критично важливими для ефективного та безпечного використання гормональних інсектицидів. Важливо суворо дотримуватися інструкцій виробника щодо підготовки рішень та дозування, щоб уникнути передозування або неадекватного лікування рослин. Використання вимірювальних інструментів та якісної води допомагає забезпечити точність дозування та ефективності очищення.

Використання захисної передачі при роботі з інсектицидами

Працюючи з гормональними інсектицидами, для мінімізації ризику впливу інсектициду на організмі людини слід використовувати з гормональними інсектицидами, відповідні захисні передачі, такі як рукавички, маски, окуляри та захисний одяг. Захисна передача допомагає запобігти контакту зі шкірою та слизовими оболонками, а також інгаляцією токсичних випарів інсектицидів.

Рекомендації щодо обробки рослин

Нанесіть гормональні інсектициди на рослини в ранкові або вечірні години, щоб уникнути впливу запилювачів, таких як бджоли. Уникайте застосування під час спекотної та вітряної погоди, оскільки це може спричинити поширення інсектициду та забруднення корисних рослин та організмів. Також рекомендується розглянути фазу росту рослини, уникаючи обробки під час активного цвітіння та плодоношення.

Дотримуючись періодів очікування перед збиранням

Дотримання рекомендованих періодів очікування перед збиранням після застосування гормональних інсектицидів забезпечує безпеку споживання та запобігає входу в харчові продукти. Важливо дотримуватися інструкцій виробника щодо часу очікування, щоб уникнути отруєння ризиків та забезпечити якість продукції.

Альтернативи хімічним інсектицидам

Біологічні інсектициди

Використання ентомофагів, бактеріальних та грибкових препаратів забезпечує екологічну безпечну альтернативу хімічним інсектицидам. Біологічні інсектициди, такі як Bacillus thuringiensis, ефективно контролюють шкідників комах, не завдаючи шкоди корисним організмам та навколишньому середовищу. Ці методи сприяють сталому управлінню шкідниками та збереженням біорізноманіття.

Натуральні інсектициди

Природні інсектициди, такі як олія Neem, тютюнові вливання та розчини часнику, безпечні для рослин та навколишнє середовище для боротьби з шкідниками. Ці продукти мають репелентні та інсектицидні властивості, що дозволяє ефективно контролювати популяцію комах без синтетичних хімічних речовин. Природні інсектициди можуть використовуватися в поєднанні з іншими методами для найкращих результатів.

Феромонові пастки та інші механічні методи

Феромонові пастки приваблюють та знищують шкідників комах, зменшуючи їх кількість та запобігаючи поширенню. Інші механічні методи, такі як липкі поверхневі пастки та бар'єри, також допомагають контролювати популяції шкідників без хімічного використання. Ці методи є ефективними та екологічно безпечними для управління шкідниками.

Приклади найпопулярніших інсектицидів у цій групі

Маханський

Діюча інгредієнт: Молосінка
Механізм: зв'язується з неповнолітнім гормоном, блокуючи нормальний розвиток личинок
Застосування: овочеві культури, фруктові дерева
Продукти: Молоскінал-250, агромолос, ювеніл

Ліройл

Діюча інгредієнт: Ліройл
Механізм: впливає на метаморфозу, викликаючи дезорієнтацію в розвитку комах
Застосування: овочеві та фруктові культури, садівництво
Продукти: Lyroil-150, агроліро, метаморфозин

Трипектаніл

Діюча інгредієнт: Tripectanil
Механізм: імітує екдістероїди, порушуючи линьку та метаморфозу
Застосування: овочеві та фруктові культури, декоративні рослини
Продукція: Tripectanil-200, Agripect, Ecdysterol

Вірфенфурон

Діюча інгредієнт: virfenfuron
Механізм: порушує гормональний баланс, викликаючи параліч та загибель шкідників
Застосування: овочі, фрукти та декоративні культури
Продукція: Virfenfuron-100, Agrovirfen, Effetofuron

Депенирол

Діюча інгредієнт: DEPENROL
Механізм: впливає на репродуктивні процеси, зниження здатності до відтворення комах
Застосування: овочеві та фруктові культури, садівництво
Продукція: Depenrol-50, Agropen, Reproductol

Переваги та недоліки

Переваги
- Висока ефективність проти широкого спектру шкідників комах
- Специфічність дії, мінімальний вплив на ссавців
- Системний розподіл на заводі, що забезпечує довгостроковий захист
- Низька токсичність для корисних комах при правильному застосуванні
Недоліки
1. Токсичність корисних комах, включаючи бджоли та оси
2. Потенційний розвиток резистентності у шкідників комах
3. Можливе забруднення ґрунтових та водних джерел
4. Більш висока вартість деяких продуктів порівняно з традиційними інсектицидами

Ризики та запобіжні заходи

Вплив на гормональні інсектициди для здоров'я людини та тварин може суттєво вплинути на здоров'я людини та тварин, якщо їх застосовувати неправильно. При поглинанні вони можуть викликати симптоми отруєння, такі як запаморочення, нудота, блювота, головні болі та у важких випадках, судоми та втрата свідомості. Тварини, особливо домашні тварини, також загрожують отруєнням, якщо інсектицид контактує зі своєю шкірою або якщо вони вживають оброблені рослини.
Симптоми отруєння симптомами гормонального отруєння інсектицидами включають запаморочення, головні болі, нудоту, блювоту, слабкість, труднощі дихання, судоми та втрата свідомості. Якщо інсектицид контактує з очима або шкірою, може виникнути роздратування, почервоніння та спалювання. У разі прийому прийому негайно зверніться до медичної допомоги.
Перша допомога для отруєння, якщо підозрюється отруєння гормональними інсектицидами, негайно припиніть контакт з інсектицидом, промийте уражену шкіру або очі великою кількістю води протягом принаймні 15 хвилин. Якщо вдихнути, перейдіть у свіже повітря і зверніться за медичною допомогою. Захоплене вставку, зателефонуйте до служб екстреної допомоги та дотримуйтесь інструкцій з надання першої допомоги, наданих на упаковці товару.

Профілактика шкідників

Альтернативні методи боротьби зі шкідниками, такі як обертання сільськогосподарських культур, мульчування, видалення заражених рослин та введення стійких сортів допомагають запобігти виникненню шкідників та зменшити потребу в інсектицидах. Ці методи створюють несприятливі умови для шкідників комах та зміцнення здоров'я рослин. Методи біологічного контролю, включаючи використання ентомофагів та інших природних хижаків комах, також є ефективними інструментами профілактики.
Створення несприятливих умов для належного поливу шкідників, видалення загиблених листя та сміттєвого сміття та підтримання чистоти саду створюють несприятливі умови для розмноження шкідників та поширення. Встановлення фізичних бар'єрів, таких як сітки та кордони, допомагає запобігти досягненню шкідників рослин. Регулярний огляд рослин та своєчасне видалення пошкоджених деталей також знижують привабливість рослин до шкідників.

Висновок

Раціональне використання гормональних інсектицидів відіграє важливу роль у захисті рослин та збільшуючи вихід сільськогосподарських та декоративних рослин. Однак важливо дотримуватися правил безпеки та враховувати екологічні аспекти, щоб мінімізувати негативний вплив на навколишнє середовище та корисні організми. Інтегрований шкідник

Підхід до управління, поєднання методів хімічного, біологічного та культурного контролю, сприяє сталому розвитку сільського господарства та збереження біорізноманіття. Також важливо продовжувати досліджувати нові інсектициди та методи контролю, щоб зменшити ризики для здоров'я та екосистем людини.

Часті запитання (FAQ)

Що таке гормональні інсектициди і для чого вони використовуються?

Гормональні інсектициди - це хімічні речовини, які імітують або порушують гормональні процеси в комах. Вони використовуються для управління популяціями комах-шкідників, втручаючись у їх розвиток, метаморфозу та репродуктивні функції.

Як гормональні інсектициди впливають на нервову систему комах?

Гормональні інсектициди впливають на нервову систему комах шляхом модуляції гормональних сигналів, що відповідають за розвиток та метаморфозу. Це призводить до постійної активації нервових імпульсів, паралічу та загибелі комах.

Чи гормональні інсектициди шкідливі для корисних комах, таких як бджоли?

Так, гормональні інсектициди токсичні для корисних комах, включаючи бджоли та оси. Їх використання вимагає суворого дотримання правил, щоб мінімізувати вплив на корисних комах.

Як ми можемо запобігти розвитку резистентності в комах до гормональних інсектицидів?

Щоб запобігти резистентності, необхідно обертати інсектициди з різними способами дії, поєднувати хімічні та біологічні методи управління та дотримуватися рекомендованих дозування та графіків застосувань.

Які екологічні проблеми пов'язані з використанням гормональних інсектицидів?

Використання гормональних інсектицидів призводить до зменшення популяцій корисних комах, забруднення ґрунту та води та накопичення інсектицидів у харчових ланцюгах, що спричиняє серйозні екологічні та охорони здоров'я.

Чи можна використовувати гормональні інсектициди в органічному землеробстві?

Ні, гормональні інсектициди не відповідають вимогам органічного землеробства через їх синтетичний характер та потенційне негативний вплив на навколишнє середовище та корисні організми.

Як слід застосовувати гормональні інсектициди для максимальної ефективності?

Необхідно суворо дотримуватися інструкцій виробника щодо дозування та застосування, обробляти рослини в ранкові або вечірні години, уникати лікування під час активності запилювачів та забезпечити рівномірний розподіл інсектициду над рослинами.

Чи є альтернативи гормональним інсектицидам для боротьби з шкідниками?

Так, існують біологічні інсектициди, природні засоби (немні олії, часникові розчини), феромонові пастки та методи механічного контролю, які можуть бути використані як альтернативи гормональним інсектицидам.

Як можна мінімізувати вплив на навколишнє середовище гормональних інсектицидів?

Використовуйте інсектицид лише за необхідності, дотримуйтесь рекомендованих дозування та графіків застосування, уникайте забруднення джерел води та застосовуйте інтегровані методи управління шкідниками для зменшення залежності від хімічних агентів.

Де можна придбати гормональні інсектициди?

Гормональні інсектициди доступні в спеціалізованих сільськогосподарських магазинах, інтернет-магазинах та постачальниках захисту рослин. Перед покупкою переконайтеся, що законність та безпека використовуваних продуктів.