Diamides

Diamides är en klass av insekticider som tillhör den kemiska gruppen av hybridföreningar. De kännetecknas av närvaron av två amidgrupper i sin molekylstruktur, vilket ger dem hög effektivitet när det gäller att bekämpa olika insektsskadegörare. Diamider används ofta inom jordbruk och trädgårdsodling för att skydda grödor från ett brett spektrum av skadedjur, inklusive bladlöss, vitflugor, malar och andra insekter som skadar grönsak, frukt och prydnadsgrödor.

Mål och betydelse i jordbruk och trädgårdsodling

Det primära målet med att använda diamider är att effektivt skydda jordbruksgrödor från insektsskadegörare, vilket leder till ökade avkastningar och minskade produktförluster. I trädgårdsodling används diamider för att skydda prydnadsväxter, fruktträd och buskar från insektsinfektioner, bevara deras hälsa och estetiska tilltal. På grund av deras höga effektivitet och selektiva åtgärder är diamider ett viktigt verktyg i integrerad skadedjurshantering, vilket säkerställer hållbart och produktivt jordbruk.

Ämnets relevans

I samband med en växande global befolkning och ökande livsmedelskrav är effektiv skadedjurshantering avgörande. Korrekt studie och tillämpning av diamidinsekticider möjliggör minimering av skadedjursskador, förbättrar grödans produktivitet och minskar ekonomiska förluster. Emellertid kan överdriven och okontrollerad användning av diamider leda till motstånd i skadedjur och negativa ekologiska konsekvenser, såsom en nedgång i gynnsamma insektpopulationer och miljökontaminering. Därför är det viktigt att undersöka mekanismerna för handling av diamider, deras påverkan på ekosystem och utveckla hållbara tillämpningsmetoder.

Diamides historia

Diamides är en grupp kemiska föreningar som inkluderar insekticider som aktivt används i jordbruket för att bekämpa olika skadedjur. Deras utveckling sträcker sig över flera decennier, från upptäckten av de första molekylerna till moderna förbättringar i deras tillämpning. Till skillnad från andra klasser av insekticider har diamider en specifik verkningsmekanism, vilket gör dem särskilt effektiva mot vissa skadedjurarter som är svåra att kontrollera.

1. Utveckling av diamider
   Diamides, som en klass av kemikalier, började utvecklingen på 2000-talet. De erhölls ursprungligen till följd av forskare från forskare som försökte skapa föreningar som riktar sig till specifika molekyler i insektsceller. Huvudmålet var att utveckla insekticider med hög effektivitet men låg toxicitet för människor, djur och gynnsamma insekter.
2. Genombrott och första kommersiella insektsmedel
   De första kommersiellt framgångsrika diamiderna utvecklades 2008. Dessa föreningar uppvisade hög aktivitet mot en rad skadliga insekter, inklusive skalbaggar, malar och andra skadedjur. De använde en ny verkningsmekanism som riktar sig till specifika receptorer i insektsnervsystemet och kontrollerar dem effektivt utan att skada andra arter.
3. Chlorantraniliprole är en av de första registrerade produkterna i denna grupp som blev allmänt använt inom jordbruket. Dess verkan mot insektsmedel receptorer tillät kontroll över ett brett spektrum av skadedjur, vilket gjorde det mycket populärt i kampen mot skalbaggar och andra insekter.
4. Popularisering och användning i jordbruket
   När diamiderna utvecklades och förbättrades började de användas allmänt inom jordbruket i olika regioner i världen. Deras huvudsakliga tillämpning är att skydda grödor som majs, bomull, grönsaker, frukt och andra växter som är utsatta för insektattacker. Det unika inslaget i dessa produkter är deras förmåga att blockera avgörande molekyler i insektsnervsystemet, vilket leder till förlamning och död.
5. Motståndsproblem
   Med den ökande användningen av diamider började tecken på resistens att dyka upp i vissa insektsarter. Detta ledde till behovet av att utveckla nya produkter och metoder för att bekämpa resistenta skadedjur. Som svar började forskare arbeta med att förbättra formuleringarna och skapa hybridlösningar för att motverka utvecklingsmotstånd.
6. Aktuella trender
   Idag fortsätter Diamides att användas i jordbrukssektorn för att skydda grödor. Tillverkarna arbetar med att förbättra dessa produkter, minimera deras miljöpåverkan och förbättra deras effektivitet. Med tanke på utvecklingen av resistens bland skadedjur finns det ett växande fokus på att använda integrerade skadedjurshanteringsmetoder, som kombinerar biologiska och mekaniska tekniker med kemiska lösningar.

Exempel på produkter

• Flubendiamide (Coragen): En av de mest kända produkterna i diamidgruppen. Det utövar en systemisk verkan, vilket effektivt påverkar insektsnernsystemet.
• Lufenuron (Altacor): En annan viktig produkt som används för att bekämpa ett brett spektrum av skadedjur. Det är mycket selektivt mot insekter och relativt låg toxicitet för icke-målorganismer.

Klassificering

Diamides klassificeras enligt olika kriterier, inklusive kemisk sammansättning, verkningsmekanism och aktivitetsspektrum. De viktigaste grupperna av diamider inkluderar:

• FIPRONIL: En av de mest använda diamidinsekticiderna, effektiva mot ett brett spektrum av insektsskadegörare.
• Klorfenapyr: Används för att bekämpa bladlöss och vitflugor är det mycket effektivt och resistent mot nedbrytning.
• Pyrrolo-pyrrolderivat: En grupp diamider som kännetecknas av höga insekticidala egenskaper och låg toxicitet för däggdjur.
• Diflubenzuron: En specialiserad diamid effektiv mot vissa insektsarter, såsom mal och skalbaggar.
• Benzimidazoles: Används för systemiskt skydd av växter, vilket ger långvarig verkan och bred spektrumkontroll.

Var och en av dessa grupper har unika egenskaper och verkningsmekanismer, vilket gör att de kan användas under olika förhållanden och för olika grödor. Diamider klassificeras baserat på faktorer som kemisk struktur, verkningsmekanism, appliceringsområde och toxicitet.

Handlingsmekanism

Hur insekticider påverkar insektsnernsystemet

• Diamides påverkar insektsnervsystemet genom att binda till natriumkanaler i nervceller. Detta leder till kontinuerlig excitation av nervimpulser, vilket orsakar förlamning och död. Till skillnad från organofosfater, som hämmar acetylkolinesteras, verkar diamider direkt på jonkanaler, vilket ger en mer selektiv och effektiv effekt.

Påverkan på insektsmetabolism

• Störning av nervsignalöverföring leder till misslyckande i metaboliska processer i insekter, såsom utfodring, reproduktion och rörelse. Detta minskar aktiviteterna och livskraften hos skadedjur, vilket möjliggör effektiv kontroll över deras populationer och förhindrar skador på växter.

Exempel på molekylära verkningsmekanismer

• Vissa diamider, såsom fipronil, binder till natriumkanaler, vilket orsakar kontinuerlig excitation av nervceller. Andra, som klorfenapyr, kan blockera specifika jonkanaler och störa normal nervimpulsöverföring. Dessa molekylära mekanismer säkerställer hög effekt mot olika insektsskadegörare.

Kontakt kontra systemisk åtgärd

• Diamides kan ha både kontakt och systemiska åtgärder. Kontaktdiamider arbetar direkt vid kontakt med insekter, penetrerar genom nagelband eller andningsvägar, vilket orsakar förlamning och död vid kontakt. Systemiska diamider penetrerar växtvävnader och sprids över alla delar, vilket ger långvarigt skydd mot skadedjur som matar på olika växtdelar. Systemanvändning möjliggör skadedjursbekämpning under en längre period och i bredare tillämpningsområden.

Exempel på produkter i denna grupp

Fipronil
Handlingsmekanism
Binder till natriumkanaler och orsakar kontinuerlig excitation av nervimpulser och förlamning av insekter.
Exempel på produkter

• Fiffisk
• Agrofip
• Kontrollera

Fördelar och nackdelar
Fördelar: Hög effektivitet mot ett brett spektrum av skadedjur, systemisk åtgärd, motstånd mot nedbrytning.
Nackdelar: Toxicitet för gynnsamma insekter, risk för att utveckla resistens i skadedjur, potentiell miljökontaminering.

Klorfenapyr
Handlingsmekanism
Blockerar natriumkanaler, vilket orsakar kontinuerlig excitation av nervceller och förlamning.
Exempel på produkter

• Klorfen
• Agroklor
• Fenazon

Fördelar och nackdelar
Fördelar: Hög effektivitet mot bladlöss och whiteflies, motstånd mot fotodegradering, systemisk distribution.
Nackdelar: Toxicitet till bin och andra gynnsamma insekter, potentiell jord- och vattenföroreningar, utveckling av motstånd i skadedjur.

Pyrrolo-pyrrolderivat
Handlingsmekanism
Dessa föreningar binder till natriumkanaler i insektsnernsystemet, vilket orsakar kontinuerlig nervcellexcitation och förlamning.
Exempel på produkter

• Pyretron
• Agropyreth
• Pyrethrofree

Fördelar och nackdelar
Fördelar: Hög insekticidspotential, låg toxicitet för däggdjur, bredspektrumaktivitet.
Nackdelar: Toxicitet för gynnsamma insekter, risk för resistensutveckling i skadedjur, möjlig miljökontaminering.

Diflubenzuron
Handlingsmekanism
Hämmar natriumkanaler, vilket orsakar kontinuerlig excitation av nervceller och förlamning.
Exempel på produkter

• Diagent
• Fosforisk
• Agrodifen

Fördelar och nackdelar
Fördelar: Hög effektivitet mot specifika skadedjursarter, systemisk verkan, motstånd mot nedbrytning.
Nackdelar: Begränsat verkningsspektrum, hög toxicitet för gynnsamma insekter, potentiell jord- och vattenföroreningar.

Insekticider och deras inverkan på miljön

Påverkan på gynnsamma insekter

• Diamides utövar toxiska effekter på gynnsamma insekter, inklusive bin, getingar och andra pollinatorer, samt rovdjur som naturligtvis kontrollerar skadedjursbefolkningar. Detta leder till en minskning av biologisk mångfald och störning av ekosystembalansen, vilket negativt påverkar jordbruksproduktiviteten och biologisk mångfald.

Återstående mängder insekticider i jord, vatten och växter

• Diamider kan ackumuleras i jord under längre perioder, särskilt under höga luftfuktighet och temperaturförhållanden. Detta leder till förorening av vattenkällor genom avrinning och infiltration. I växter distribuerar diamider genom alla delar, inklusive blad, stjälkar och rötter, vilket ger systemiskt skydd. Detta resulterar emellertid också i bekämpningsmedelansamling i livsmedelsprodukter och jord, vilket kan påverka människors hälsa negativt.

Fotostabilitet och nedbrytning av insekticider i miljön

• Många diamider har hög fotostabilitet, vilket ökar deras miljömässiga uthållighet. Detta förhindrar snabb nedbrytning av insekticider under solljus och främjar deras ansamling i jord- och vattenlevande ekosystem. Hög motstånd mot nedbrytning gör det svårt att ta bort diamider från miljön, vilket ökar risken för exponering för icke-målorganismer.

Biomagnifiering och ackumulering i livsmedelskedjor

• Diamider kan samlas i kropparna hos insekter och djur, passera genom livsmedelskedjan och orsaka biomagnifiering. Detta leder till ökade koncentrationer av bekämpningsmedel på högre trofiska nivåer, inklusive rovdjur och människor. Biomagnifiering av diamider skapar allvarliga ekologiska och hälsorisker, eftersom ackumulerade insekticider kan orsaka kronisk förgiftning och hälsoproblem hos djur och människor.

Problemet med insektsmotstånd mot insekticider

Orsaker till resistensutveckling

• Utvecklingen av resistens hos insekter mot diamider drivs av genetiska mutationer och valet av resistenta individer med upprepad användning av insekticiden. Ofta och okontrollerad användning av diamider främjar snabb spridning av resistenta gener i skadedjurpopulationer. Otillräcklig efterlevnad av rekommenderade doser och appliceringsregimer påskyndar också resistensprocessen, vilket gör insekticiden mindre effektiv.

Exempel på resistenta skadedjur

• Resistens mot diamider har observerats i olika arter av insektsskadegörare, inklusive vitflugor, bladlöss, kvalster och vissa malarter. Dessa skadedjur uppvisar minskad känslighet för insekticider, komplicerar skadedjursbekämpning och leder till nödvändigheten av att använda dyrare och giftiga kemikalier eller byta till alternativa kontrollmetoder.

Metoder för att förhindra motstånd

• För att förhindra utvecklingen av resistens hos insekter till diamider är det viktigt att rotera insekticider med olika verkningsmetoder, kombinera kemiska och biologiska kontrollmetoder och implementera integrerade skadedjurshanteringsstrategier. Det är också viktigt att följa rekommenderade doser och applikationsscheman för att undvika att välja resistenta individer och säkerställa den långsiktiga effektiviteten hos insekticiderna.

Säkerhetsregler för att använda insekticider

Förberedelse av lösningar och doser

• Korrekt framställning av lösningar och exakt dosering av insekticider är avgörande för effektiv och säker tillämpning av diamider. Det är nödvändigt att strikt följa tillverkarens instruktioner för förberedelse av lösning för lösning för att undvika överdosering eller otillräcklig behandling av växter. Att använda mätverktyg och högkvalitativt vatten hjälper till att säkerställa korrekt dosering och effektiv behandling.

Användning av skyddsutrustning vid hantering av insekticider

• När du arbetar med diamidinsekticider är det nödvändigt att använda lämplig skyddsutrustning, såsom handskar, masker, skyddsglasögon och skyddskläder, för att minimera risken för exponering för bekämpningsmedel för människokroppen. Skyddsutrustning hjälper till att förhindra kontakt med huden och slemhinnan, samt inandning av giftiga bekämpningsmedel.

Rekommendationer för behandling av växter

• Behandla växter med diamidinsekticider på morgonen eller kvällstimmarna för att undvika att påverka pollinatorer, till exempel bin. Undvik behandling under varmt och blåsigt väder, eftersom det kan leda till sprutdrift för bekämpningsmedel och förorening av gynnsamma växter och organismer. Det rekommenderas också att överväga växtens tillväxtstadium och undvika behandling under perioder med aktiv blomning och frukt.

Efterlevnad av väntetiden före skörden

• Att följa de rekommenderade väntetiderna före skörden efter applicering av diamider säkerställer säkerheten för produktförbrukning och förhindrar att bekämpningsmedelrester kommer in i livsmedelsprodukter. Det är viktigt att följa tillverkarens instruktioner om väntetider för att undvika förgiftningsrisker och säkerställa produktkvalitet.

Alternativ till kemiska insekticider

Biologiska insektsmedel

• Användningen av entomofages, bakteriella och svampprodukter representerar ett miljösäkert alternativ till kemiska insekticider. Biologiska insekticider, såsom Bacillus thuringiensis, bekämpar effektivt insektsskadegörare utan att skada gynnsamma organismer eller miljön. Dessa metoder bidrar till hållbar skadedjurshantering och bevarande av biologisk mångfald.

Naturliga insekticider

• Naturliga insekticider, såsom neemolja, tobaksinfusioner och vitlökslösningar, är säkra för växter och miljön. Dessa ämnen har avvisande och insekticidala egenskaper, vilket möjliggör effektiv kontroll av insektpopulationer utan att använda syntetiska kemikalier. Naturliga insekticider kan användas i kombination med andra metoder för optimala resultat.

Feromonfällor och andra mekaniska metoder

• Feromonfällor lockar och dödar insektsskadegörare, minskar deras befolkning och förhindrar ytterligare spridning. Andra mekaniska metoder, såsom klibbiga ytfällor och barriärer, hjälper också till att kontrollera skadedjurspopulationer utan användning av kemikalier. Dessa metoder är effektiva och miljömässigt säkra sätt att hantera skadedjur.

Risker och försiktighetsåtgärder

Påverkan på människor och djurhälsa

• Diamides kan ha allvarliga effekter på människors och djurhälsa om de missbrukas. När de absorberas av människor kan de orsaka symtom på förgiftning, såsom yrsel, illamående, kräkningar, huvudvärk och, i allvarliga fall, anfall och medvetslöshet. Djur, särskilt husdjur, riskerar också att förgifta om insekticiden kommer i kontakt med deras hud eller intas från behandlade växter.

Insekticidförgiftningssymtom

• Symtom på diamidinsekticidförgiftning inkluderar yrsel, huvudvärk, illamående, kräkningar, svaghet, andningssvårigheter, kramper och medvetenhetsförlust. Om insekticiden kontaktar ögonen eller huden, kan irritation, rodnad och förbränning uppstå. Vid förtäring bör omedelbar läkarvård begäras.

Första hjälpen för förgiftning

• Om förgiftning från diamidinsekticider misstänks är det viktigt att omedelbart stoppa kontakten med bekämpningsmedel, tvätta drabbad hud eller ögon med mycket vatten i minst 15 minuter. Om du inhaleras, flytta till frisk luft och sök medicinsk hjälp. Vid intag bör räddningstjänster kontaktas omedelbart och instruktionerna för första hjälpen på produktens förpackning bör följas.

Pestförebyggande

Alternativa metoder för skadedjursbekämpning

• Kulturella metoder, såsom grödrotation, mulching, avlägsnande av infekterade växter och med hjälp av resistenta sorter, hjälper till att förhindra skadedjur och minska behovet av insekticider. Dessa metoder bidrar till att skapa ogynnsamma tillstånd för skadedjursinsekter och stärka växthälsa. Biologiska kontrollmetoder, inklusive användning av entomofager och andra naturliga fiender av skadedjur, är också effektiva förebyggande verktyg.

Skapa ogynnsamma villkor för skadedjur

• Att tillhandahålla korrekt bevattning, ta bort fallna löv och växtskräp, att upprätthålla trädgård och fruktträdgård renhet hjälper till att skapa ogynnsamma förhållanden för reproduktion och spridning av insektsskadegörare. Fysiska barriärer, såsom nät och gränser, kan förhindra skadedjur från att komma åt växter. Regelbundna växtinspektioner och avlägsnande av skadade delar hjälper också till att minska växtattraktionen till skadedjur.

Slutsats

Den rationella användningen av diamider spelar en viktig roll i växtskydd och ökande jordbruks- och prydnadsgrödor. Säkerhetsprotokoll måste emellertid följas, och miljöfaktorer måste beaktas för att minimera negativa effekter på miljön och gynnsamma organismer. En integrerad strategi för skadedjurshantering, som kombinerar kemiska, biologiska och kulturella kontrollmetoder, bidrar till en hållbar utveckling av jordbruk och bevarande av biologisk mångfald. Dessutom är det viktigt att fortsätta forskning om utvecklingen av nya insekticider och kontrollmetoder som syftar till att minska riskerna för människors hälsa och ekosystem.

Vanliga frågor (FAQ)

Vad är diamider och vad används de för?

• Diamides är en klass av insekticider som innehåller två amidgrupper i sin molekylstruktur. De används för att skydda växter från olika insektsskadegörare, öka utbyten och förhindra skador på odlade växter.

Hur påverkar diamiderna insektsnernsystemet?

• Diamides binder till natriumkanaler i insekt nervceller, vilket orsakar kontinuerlig excitation av nervimpulser. Detta leder till förlamning och skadedjur.

Är diamider skadliga för gynnsamma insekter, till exempel bin?

• Ja, diamider är giftiga för gynnsamma insekter, inklusive bin och getingar. Deras tillämpning kräver strikt efterlevnad av förordningar för att minimera påverkan på gynnsamma insekter.

Hur kan resistens mot diamidinsekticider hos insekter förhindras?

• För att förhindra resistens är det nödvändigt att rotera insekticider med olika verkningsmetoder, kombinera kemiska och biologiska kontrollmetoder och följa rekommenderade doser och applikationsscheman.

Vilka miljöfrågor är förknippade med användningen av diamider?

• Användningen av diamider leder till en minskning av gynnsamma insektpopulationer, jord- och vattenföroreningar och ackumulering av insekticider i livsmedelskedjor, vilket orsakar allvarliga ekologiska och hälsoproblem.

Kan diamider användas i ekologiskt jordbruk?

• Nej, diamider uppfyller inte kraven för organiskt jordbruk på grund av deras syntetiska ursprung och potentiella negativa effekter på miljön och gynnsamma organismer.

Hur ska diamider appliceras för maximal effektivitet?

• Det är viktigt att strikt följa tillverkarens instruktioner för doserings- och applikationsscheman, behandla växter på morgonen eller kvällen, undvika behandling under pollinatoraktivitet och säkerställa till och med fördelning av insekticiden på växterna.

Finns det alternativ till diamid insekticider för skadedjursbekämpning?

• Ja, biologiska insekticider, naturläkemedel (neemolja, vitlökslösningar), feromonfällor och mekaniska kontrollmetoder kan användas som alternativ till diamid insekticider.

Hur kan diamidernas miljöpåverkan minimeras?

• Använd insekticider endast vid behov, följa rekommenderade doser och applikationsscheman, undvika avrinning av bekämpningsmedel i vattenkällor och implementera integrerade skadedjurshanteringsmetoder för att minska beroendet av kemiska lösningar.

Var kan diamider köpas?

• Diamides finns i specialiserade jordbruksbutiker, onlinehandlare och leverantörer av anläggningar. Innan du köper är det viktigt att verifiera lagligheten och säkerheten för produkterna.