Insekticidų grupės, slopinančios kvėpavimą

Kvėpavimą slopinančių insekticidų grupės yra cheminių medžiagų klasė, skirta sutrikdyti vabzdžių ląstelių kvėpavimo procesus. Šie insekticidai veikia pagrindinius mitochondrijų kvėpavimo grandinės komponentus, todėl sumažėja energijos gamybos efektyvumas ir galiausiai vabzdžiai žūsta. Kvėpavimo inhibitoriai gali blokuoti įvairius kvėpavimo proceso etapus, įskaitant elektronų pernašos grandinę ir fermentines reakcijas, atsakingas už substrato oksidaciją ir ATP sintezę.

Naudojimo žemės ūkyje ir sodininkystėje tikslai ir svarba

Pagrindinis kvėpavimą slopinančių insekticidų naudojimo tikslas yra veiksmingai kontroliuoti vabzdžių kenkėjų populiacijas, o tai prisideda prie derliaus padidėjimo ir produkto nuostolių sumažėjimo. Žemės ūkyje šie insekticidai naudojami grūdinėms kultūroms, daržovėms, vaisiams ir kitiems auginamiems augalams apsaugoti nuo įvairių kenkėjų, tokių kaip miltukai, amarai, lėliukės ir kiti. Sodininkystėje jie naudojami dekoratyviniams augalams, vaismedžiams ir krūmams apsaugoti, išlaikant jų sveikatą ir estetinį patrauklumą. Dėl savo specifiškumo ir didelio efektyvumo kvėpavimo inhibitoriai yra svarbi integruotos kenkėjų kontrolės (IPM) priemonė, užtikrinanti tvarų ir produktyvų žemės ūkį.

Temos aktualumas

Augant pasaulio gyventojų skaičiui ir maisto paklausai, veiksminga kenkėjų kontrolė tapo itin svarbi. Kvėpavimą slopinantys insekticidai pasižymi unikaliais veikimo mechanizmais, kurie gali būti naudojami kovojant su atspariomis kenkėjų rūšimis. Tačiau netinkamas šių insekticidų naudojimas gali sukelti kenkėjų atsparumo išsivystymą ir neigiamas aplinkos pasekmes, tokias kaip naudingų vabzdžių populiacijų sumažėjimas ir aplinkos užterštumas. Todėl svarbu tirti kvėpavimo inhibitorių veikimo mechanizmus, jų poveikį ekosistemoms ir sukurti tvarius jų taikymo metodus.

Istorija

Insekticidų grupių, slopinančių kvėpavimą, istorija apima cheminių medžiagų, kurios veikia vabzdžių ląstelių kvėpavimą, slopindamos jų gebėjimą naudoti deguonį medžiagų apykaitos procesams, kūrimą. Šie insekticidai tapo svarbia kenkėjų kontrolės priemone, tačiau jų naudojimui augant, iškilo ekologinių problemų ir atsparumo problemų. Šiame straipsnyje bus aptarta šios insekticidų grupės istorija, įskaitant pagrindinius etapus, chemines medžiagas ir jų naudojimą.

1. Ankstyvieji tyrimai ir plėtra

Penktajame dešimtmetyje mokslininkai pradėjo tyrinėti būdus, kaip paveikti ląstelių kvėpavimą, kad sukurtų veiksmingesnius insekticidus. Šie tyrimai paskatino atsirasti įvairių cheminių medžiagų, kurios slopino pagrindinius vabzdžių mitochondrijų kvėpavimo grandinės fermentus, sutrikdė jų medžiagų apykaitą ir galiausiai lėmė jų mirtį.

Pavyzdys:
dimetoatas – vienas pirmųjų insekticidų, veikiančių kvėpavimą. Jis buvo sukurtas šeštajame dešimtmetyje ir parodė didelį veiksmingumą prieš įvairius kenkėjus.

2. 1950–1960 m.: naujų produktų atsiradimas

Šeštajame ir septintajame dešimtmečiuose mokslininkai toliau kūrė chemines medžiagas, kurios paveikė ląstelių kvėpavimą. Tai lėmė naujų insekticidų atsiradimą, kurie buvo plačiai naudojami žemės ūkyje kovojant su įvairiais kenkėjais, tokiais kaip amarai, erkės ir kiti vabzdžiai.

Pavyzdys:
fosmetas – organofosforo insekticidas, kuris slopino vabzdžių kvėpavimą sutrikdydamas normalų mitochondrijų funkcionavimą. Šis insekticidas buvo plačiai naudojamas žemės ūkyje, ypač kovojant su daržovių kenkėjais.

3. 1970-ieji: padidėjusios ekologinės ir toksikologinės problemos

Aštuntajame dešimtmetyje pradėjus naudoti kvėpavimą slopinančius insekticidus, padidėjo toksiškumas ir atsirado ekologinių problemų. Šios medžiagos turėjo žalingą poveikį ne tik kenkėjams, bet ir naudingiems vabzdžiams, pavyzdžiui, bitėms ir plėšriiesiems vabzdžiams. Taip pat kilo problemų dėl šių cheminių medžiagų kaupimosi ekosistemose, teršiant dirvožemį ir vandens telkinius.

Pavyzdys:
acetamipridas – piretroidinis insekticidas, veikiantis tiek vabzdžių kvėpavimą, tiek nervų sistemą. Iš pradžių sukurtas kenkėjų kontrolei, vėliau kilo susirūpinimas dėl jo poveikio ekosistemoms.

4. 1980–1990 m.: pasipriešinimo raida

Padidėjus kvėpavimą slopinančių insekticidų naudojimui, iškilo atsparumo problemų. Vabzdžiai pradėjo prisitaikyti prie šių produktų poveikio, mažindami jų veiksmingumą. Siekiant kovoti su atsparumu, buvo sukurti nauji insekticidų deriniai ir siūlomos tokios strategijos kaip skirtingų tipų insekticidų kaitaliojimas.

Pavyzdys:
klofentezinas – insekticidas, kuris paveikė vabzdžių kvėpavimą, plačiai naudotas 1990-aisiais, tačiau jo veiksmingumas sumažėjo dėl kai kuriose kenkėjų populiacijose išsivysčiusio atsparumo.

5. Šiuolaikiniai metodai: selektyvumas ir tvarumas

Pastaraisiais dešimtmečiais tyrėjai daugiausia dėmesio skyrė selektyvesnių insekticidų, kurie būtų nukreipti tik į kenkėjus, kartu kuo labiau sumažinant poveikį naudingiems vabzdžiams ir kitiems organizmams, kūrimui. Dėl to padaugėjo tyrimų, susijusių su kombinuotais metodais, apimančiais ne tik cheminius insekticidus, bet ir biologinius bei mechaninius kenkėjų kontrolės metodus.

Pavyzdys:
Spinosadas – biologinis insekticidas, kurio sudėtyje yra fermentų, veikiančių vabzdžių nervų sistemą ir sutrikdančių kvėpavimą. Šis produktas išpopuliarėjo dėl didelio veiksmingumo ir mažesnio poveikio aplinkai.

6. Problemos ir perspektyvos

Pastaraisiais metais mokslinių diskusijų objektas vis dažniau yra ekologinės problemos, susijusios su kvėpavimą slopinančių insekticidų naudojimu. Kenkėjų atsparumo išsivystymas, taip pat saugumo ir toksiškų medžiagų bioakumuliacijos ekosistemose klausimai tebėra aktualūs.

Dabartiniai šios srities tyrimai sutelkti į aplinkai saugesnių ir efektyvesnių produktų, kurie kuo labiau sumažintų poveikį naudingiems vabzdžiams ir aplinkai, kūrimą.

Pavyzdys:
nimbamedžio aliejaus pagrindu pagaminti produktai – naudojami ekologinei kenkėjų kontrolei. Nors jie tiesiogiai neslopina kvėpavimo, jie yra saugi alternatyva vabzdžių populiacijoms kontroliuoti.

Pasipriešinimo ir inovacijų problemos

Vabzdžių atsparumo kvėpavimą slopinantiems insekticidams išsivystymas tapo viena iš pagrindinių problemų, susijusių su jų naudojimu. Kenkėjai, pakartotinai apdorojami šiais insekticidais, gali evoliucionuoti ir tapti mažiau jautrūs jų poveikiui. Tam reikia kurti naujus insekticidus, turinčius skirtingus veikimo mechanizmus, ir įdiegti tvarius kenkėjų kontrolės metodus, pavyzdžiui, insekticidų kaitaliojimą ir kombinuotų produktų naudojimą. Šiuolaikiniai tyrimai skirti sukurti kvėpavimo inhibitorius su patobulintomis savybėmis, sumažinti atsparumo išsivystymo riziką ir kuo labiau sumažinti poveikį aplinkai.

Klasifikacija

Kvėpavimą slopinantys insekticidai klasifikuojami pagal įvairius kriterijus, įskaitant cheminę sudėtį, veikimo būdą ir aktyvumo spektrą. Pagrindinės kvėpavimą slopinančių insekticidų grupės apima:

• Rotenonai: natūralūs insekticidai, gaunami iš derris ir lonchocarpus augalų šaknų. Jie blokuoja i kompleksą mitochondrijų kvėpavimo grandinėje, neleisdami elektronų perdavimui ir ATP gamybai.
• Fenilfosfonatai: sintetiniai junginiai, slopinantys įvairius kvėpavimo grandinės kompleksus, sutrikdydami vabzdžių ląstelių kvėpavimą.
• Vengriški inhibitoriai: modernūs sintetiniai insekticidai, specialiai sukurti vabzdžių kvėpavimo fermentams blokuoti.
• Tiokarbamatai: insekticidų grupė, veikianti medžiagų apykaitos procesus, įskaitant ląstelių kvėpavimą.
• Strichnobenzonai: insekticidai, blokuojantys III kompleksą mitochondrijų kvėpavimo grandinėje, dėl to nutrūksta ląstelių kvėpavimas ir vabzdžiai žūsta.

Kiekviena iš šių grupių turi unikalių savybių ir veikimo būdų, leidžiančių jas naudoti įvairiomis sąlygomis ir skirtingiems auginamiems augalams.

Insekticidai, slopinantys kvėpavimą, gali būti klasifikuojami pagal keletą savybių:

Klasifikacija pagal cheminę struktūrą

• Cianidai: blokuoja elektronų pernašą mitochondrijose, sutrikdydami ląstelių kvėpavimą.
• Organiniai fosforo junginiai: blokuoja kvėpavimo grandinės fermentus, tokius kaip citochromai, slopindami normalią mitochondrijų funkciją.
• Benzoato junginiai: sutrikdo ląstelių medžiagų apykaitos procesus, neleisdami normaliam kvėpavimui.
• Nitropirenai: aktyviai blokuoja kvėpavimo fermentus vabzdžių mitochondrijose, sutrikdydami jų energijos mainus.

Klasifikavimas pagal veikimo būdą

• Kvėpavimo grandinių trikdymas: blokuoja fermentus, atsakingus už deguonies transportavimą ir energijos gamybą, todėl atsiranda deguonies badas.
• Oksidacijos ir fosforilinimo slopinimas: blokuoja su gliukozės oksidacija ir ATP sinteze susijusius procesus, sukeldamas energijos deficitą ir vabzdžių žūtį.
• Elektronų perdavimo blokada: slopina fermentus, dalyvaujančius elektronų perdavime mitochondrijose, sutrikdydamas kvėpavimo procesą.

Klasifikacija pagal taikymo sritį

• Žemės ūkis: naudojamas pasėliams apsaugoti nuo kenkėjų, tokių kaip vaisinės muselės, vabalai, amarai, erkės ir kiti augalams kenkiantys vabzdžiai.
• Sandėliavimas ir maisto sauga: naudojami kenkėjams, tokiems kaip blakės, tarakonai ir musės, kurie gali pažeisti maisto produktus ir sumažinti saugomų prekių kokybę, naikinti.
• Miškininkystė: naudojama kenkėjams, kenkiantiems miško pasėliams ir medienai, kontroliuoti.

Klasifikavimas pagal toksiškumą ir saugumą

• Toksiški vabzdžiams, bet gana saugūs žinduoliams: šie insekticidai kenkia tik vabzdžiams ir, tinkamai naudojami, turi minimalų poveikį žinduoliams.
• Labai toksiški visiems organizmams: kai kurie insekticidai, veikiantys kvėpavimą, gali būti pavojingi tiek vabzdžiams, tiek gyvūnams ir žmonėms, jei nesilaikoma saugos priemonių.
• Saugūs žmonėms ir gyvūnams, bet veiksmingi nuo vabzdžių: šie insekticidai naudojami tose vietose, kur svarbus saugumas, pavyzdžiui, namų ūkiuose ir maisto sandėliavimo vietose.

Produktų pavyzdžiai

• Organiniai fosforo insekticidai (pvz., malationas, parationas): blokuoja vabzdžių kvėpavimo grandinės fermentus ir yra naudojami žemės ūkio augalų apsaugai.
• Cianidai (pvz., vandenilio cianidas): veikliosios medžiagos, sutrikdančios vabzdžių medžiagų apykaitą ir blokuojančios kvėpavimą, naudojamos įvairiomis formomis kenkėjams naikinti sandėliuose ir maisto saugyklose.
• Nitropirenai (pvz., nitrapirinas): veiksmingi nuo daugelio vabzdžių ir plačiai naudojami žemės ūkyje.

Veikimo mechanizmas

Kaip insekticidai veikia vabzdžių nervų sistemą

• Kvėpavimą slopinantys insekticidai netiesiogiai veikia vabzdžių nervų sistemą, sutrikdydami energijos apykaitą. Kadangi nervų ląstelės labai priklauso nuo ATP membranos potencialui palaikyti ir nerviniams impulsams perduoti, ląstelių kvėpavimo sutrikimas sumažina ATP lygį. Tai sukelia nervinių membranų depoliarizaciją, sutrikdo nervinių impulsų perdavimą ir sukelia vabzdžių paralyžių.

Poveikis vabzdžių metabolizmui

• Ląstelių kvėpavimo sutrikimas sukelia medžiagų apykaitos procesų, tokių kaip mityba, dauginimasis ir judėjimas, sutrikimą. Sumažėjęs ląstelių kvėpavimo efektyvumas sumažina ATP gamybą, lėtina gyvybines funkcijas ir mažina kenkėjų aktyvumą bei gyvybingumą. Dėl to vabzdžiai tampa mažiau pajėgūs maitintis ir daugintis, o tai padeda kontroliuoti jų populiacijas ir išvengti žalos augalams.

Molekuliniai veikimo mechanizmai

• Insekticidai, slopinantys kvėpavimą, blokuoja įvairius mitochondrijų kvėpavimo grandinės kompleksus. Pavyzdžiui, rotenonas blokuoja i kompleksą (nikotinamido-adenino dinukleotidų dehidrogenazę), neleisdamas elektronams pereiti iš nadh į kofermentą q. Tai sustabdo elektronų pernašos grandinę, sumažina atp gamybą ir sukelia nadh kaupimąsi, sukeldamas energijos krizę vabzdžių ląstelėse. Kiti insekticidai, pavyzdžiui, fenilfosfonatai, gali slopinti iii kompleksą (citochromo b-c1 kompleksą), sutrikdydami elektronų perdavimą ir sukeldami panašų poveikį. Šie molekuliniai mechanizmai užtikrina didelį kvėpavimo inhibitorių veiksmingumą prieš įvairius vabzdžius kenkėjus.

Skirtumas tarp kontaktinio ir sisteminio poveikio

• Kvėpavimą slopinantys insekticidai gali turėti tiek kontaktinį, tiek sisteminį poveikį. Kontaktiniai insekticidai veikia tiesiogiai, kai liečiasi su vabzdžiais, prasiskverbia pro odeles arba kvėpavimo takus, blokuoja kvėpavimo fermentus ir sukelia paralyžių bei mirtį vietoje. Sisteminiai insekticidai prasiskverbia į augalo audinius ir pasklinda po visą augalą, užtikrindami ilgalaikę apsaugą nuo kenkėjų, kurie minta skirtingomis augalo dalimis. Sisteminis veikimas leidžia ilgiau kontroliuoti kenkėjus ir plačiau juos naudoti, užtikrinant veiksmingą augalų apsaugą.

Šios grupės produktų pavyzdžiai

Rotenonas:

• Veikimo būdas: blokuoja mitochondrijų kvėpavimo grandinės i kompleksą, neleisdamas elektronų perdavimui ir ATP gamybai.
• Produktų pavyzdžiai: rotenonas-250, agrorotenas, stroyotenas
• Privalumai: didelis efektyvumas prieš daugelį vabzdžių kenkėjų, natūrali kilmė, santykinai mažas toksiškumas žinduoliams.
• Trūkumai: didelis toksiškumas vandens organizmams, pavojai aplinkai, ribotas naudojimas šalia vandens telkinių.

Fenilfosfonatai:

• Veikimo būdas: slopina mitochondrijų kvėpavimo grandinės kompleksus, sutrikdydamas elektronų perdavimą ir ATP gamybą.
• Produktų pavyzdžiai: fenilfosfonatas-100, agrofenilas, kvėpavimo kompleksas
• Privalumai: didelis efektyvumas, platus veikimo spektras, sisteminis pasiskirstymas.
• Trūkumai: toksiškumas naudingiems vabzdžiams, kenkėjų atsparumo potencialas, aplinkos užterštumas.

Vengrijos inhibitoriai:

• Veikimo būdas: blokuoja specifinius mitochondrijų kvėpavimo grandinės fermentus, sutrikdo ląstelių kvėpavimą ir sukelia vabzdžių mirtį.
• Produktų pavyzdžiai: ungarik-50, inhibitus, agroungar
• Privalumai: specifinis veikimas, didelis veiksmingumas prieš atsparias kenkėjų rūšis, mažas toksiškumas žinduoliams.
• Trūkumai: didelė kaina, ribotas veikimo spektras, dirvožemio ir vandens užteršimo rizika.

Tiokarbamatai:

• Veikimo būdas: slopindamas specifinius kvėpavimo fermentus, veikia medžiagų apykaitos procesus, įskaitant ląstelių kvėpavimą.
• Produktų pavyzdžiai: tiokarbamatas-200, agrotio, metabromas
• Privalumai: didelis veiksmingumas prieš daugelį vabzdžių, sisteminis poveikis, atsparumas degradacijai.
• Trūkumai: toksiškumas naudingiems vabzdžiams, galimas kaupimasis dirvožemyje ir vandenyje, atsparumo kenkėjams išsivystymas.

Strichnobenzonai:

• Veikimo būdas: blokuoja mitochondrijų kvėpavimo grandinės III kompleksą, sutrikdydamas elektronų perdavimą ir sustabdydamas ATP gamybą.
• Produktų pavyzdžiai: strichnobenzonas-150, agrostikh, kompleksas-b
• Privalumai: didelis efektyvumas prieš daugelį vabzdžių kenkėjų, sisteminis poveikis, atsparumas fotodegradacijai.
• Trūkumai: toksiškumas vandens organizmams, galimas aplinkos užteršimas, kenkėjų atsparumo išsivystymas.

Insekticidai ir jų poveikis aplinkai

Poveikis naudingiems vabzdžiams

• Kvėpavimą slopinantys insekticidai daro toksišką poveikį naudingiems vabzdžiams, įskaitant bites, vapsvas ir kitus apdulkintojus, taip pat plėšriiesiems vabzdžiams, kurie natūraliai kontroliuoja kenkėjų populiacijas. Dėl to mažėja biologinė įvairovė ir sutrinka ekosistemos pusiausvyra, o tai neigiamai veikia žemės ūkio produktyvumą ir biologinę įvairovę.

Likučių insekticidai dirvožemyje, vandenyje ir augaluose

• Insekticidai, slopinantys kvėpavimą, gali kauptis dirvožemyje ilgą laiką, ypač esant didelei drėgmei ir temperatūrai. Dėl to vandens šaltiniai užteršiami per nuotėkį ir infiltraciją. Augaluose insekticidai pasiskirsto visose dalyse, įskaitant lapus, stiebus ir šaknis, o tai skatina sisteminę apsaugą, tačiau taip pat lemia insekticidų kaupimąsi maisto produktuose ir dirvožemyje, o tai gali turėti įtakos žmonių ir gyvūnų sveikatai.

Insekticidų fotostabilumas ir skaidymas gamtoje

• Daugelis kvėpavimą slopinančių insekticidų pasižymi dideliu fotostabilumu, todėl pailgėja jų veikimo trukmė aplinkoje. Tai apsaugo nuo greito skaidymosi saulės spindulių veikiamų medžiagų ir skatina jų kaupimąsi dirvožemyje ir vandens ekosistemose. Didelis atsparumas skaidymui apsunkina insekticidų pašalinimą iš aplinkos ir padidina jų poveikio netiksliniams organizmams riziką.

Biomagnifikacija ir kaupimasis maisto grandinėse

• Kvėpavimą slopinantys insekticidai gali kauptis vabzdžių ir gyvūnų kūnuose, judėti aukštyn mitybos grandine ir sukeldami biomagnifikaciją. Dėl to insekticido koncentracija padidėja aukštesniuose mitybos grandinės lygiuose, įskaitant plėšrūnus ir žmones. Insekticidų biomagnifikacija sukelia rimtų ekologinių ir sveikatos problemų, nes susikaupę insekticidai gali sukelti lėtinį apsinuodijimą ir sveikatos sutrikimus gyvūnams ir žmonėms.

Vabzdžių atsparumo insekticidams problema

Atsparumo išsivystymo priežastys

• Vabzdžių atsparumo kvėpavimą slopinantiems insekticidams išsivystymą lemia genetinės mutacijos ir atsparių individų atranka dėl pakartotinio insekticido naudojimo. Dažnas ir nekontroliuojamas šių insekticidų naudojimas skatina greitą atsparių genų plitimą kenkėjų populiacijose. Nepakankamas dozių ir naudojimo grafikų laikymasis taip pat pagreitina atsparumo vystymosi procesą, todėl insekticidas tampa mažiau veiksmingas.

Atsparių kenkėjų pavyzdžiai

• Įvairių vabzdžių kenkėjų rūšių, įskaitant baltasparnius, amarus, erkes ir kai kurias kandžių rūšis, atsparumas kvėpavimą slopinantiems insekticidams pastebėtas. Šie kenkėjai pasižymi sumažėjusiu jautrumu insekticidams, todėl juos sunkiau kontroliuoti ir reikia brangesnių bei toksiškesnių cheminių medžiagų arba pereiti prie alternatyvių kontrolės metodų.

Atsparumo prevencijos metodai

• Siekiant išvengti vabzdžių atsparumo kvėpavimą slopinantiems insekticidams išsivystymo, būtina kaitalioti skirtingo veikimo mechanizmo insekticidus, derinti cheminius ir biologinius kontrolės metodus bei taikyti integruotas kenkėjų kontrolės strategijas. Taip pat svarbu laikytis rekomenduojamų dozių ir naudojimo grafikų, kad būtų išvengta atsparių individų atsiradimo ir ilgalaikis produktų veiksmingumas.

Saugaus insekticidų naudojimo gairės

Tirpalo paruošimas ir dozavimas

• Tinkamas insekticidų tirpalo paruošimas ir tikslus dozavimas yra labai svarbūs norint juos veiksmingai ir saugiai naudoti. Svarbu griežtai laikytis gamintojo nurodymų, kaip paruošti tirpalus ir naudoti dozes, kad būtų išvengta perdozavimo ar nepakankamo augalų apdorojimo. Matavimo įrankių ir kokybiško vandens naudojimas padeda užtikrinti tikslų dozavimą ir veiksmingą gydymą.

Apsauginių priemonių naudojimas dirbant su insekticidais

• Dirbant su kvėpavimą slopinančiais insekticidais, būtina naudoti tinkamas apsaugos priemones, tokias kaip pirštinės, kaukės, akiniai ir apsauginiai drabužiai, kad būtų sumažinta insekticido poveikio žmogaus organizmui rizika. Apsauginės priemonės padeda išvengti sąlyčio su oda ir gleivinėmis, taip pat nuodingų insekticidų garų įkvėpimo.

Rekomendacijos augalų apdorojimui

• Augalus ryto arba vakaro valandomis apdorokite kvėpavimą slopinančiais insekticidais, kad nepaveiktumėte apdulkintojų, tokių kaip bitės. Venkite apdorojimo karštu ir vėjuotu oru, nes dėl to insekticidas gali būti purškiamas ant naudingų augalų ir organizmų. Taip pat rekomenduojama atsižvelgti į augalo augimo fazę, vengiant apdorojimo aktyvaus žydėjimo ir vaisiaus augimo laikotarpiu.

Laukimo laikotarpių laikymasis prieš derliaus nuėmimą

• Laikantis rekomenduojamų laukimo laikotarpių prieš nuimant derlių po insekticidų, slopinančių kvėpavimą, užtikrinamas produkto saugumas ir išvengiama insekticidų likučių patekimo į maisto produktus. Svarbu laikytis gamintojo nurodymų dėl laukimo laikotarpių, kad būtų išvengta apsinuodijimo rizikos ir užtikrinta produkto kokybė.

Cheminių insekticidų alternatyvos

Biologiniai insekticidai

• Entomofagų, bakterijų ir grybelių preparatų naudojimas yra aplinkai saugi alternatyva cheminiams insekticidams, kurie slopina kvėpavimą. Biologiniai insekticidai, tokie kaip Bacillus thuringiensis, veiksmingai kontroliuoja vabzdžius kenkėjus nekenkdami naudingiems organizmams ir aplinkai. Šie metodai skatina tvarų kenkėjų valdymą ir biologinės įvairovės išsaugojimą.

Natūralūs insekticidai

• Natūralūs insekticidai, tokie kaip nimbamedžių aliejus, tabako užpilai ir česnakų tirpalai, yra saugūs augalams ir aplinkai ir gali būti naudojami kenkėjams kontroliuoti. Šios priemonės pasižymi atbaidančiomis ir insekticidinėmis savybėmis, leidžiančiomis veiksmingai kontroliuoti vabzdžių populiacijas be sintetinių cheminių medžiagų. Optimaliems rezultatams pasiekti natūralius insekticidus galima naudoti kartu su kitais metodais.

Feromonų gaudyklės ir kiti mechaniniai metodai

• Feromonų gaudyklės pritraukia ir naikina vabzdžius kenkėjus, sumažindamos jų skaičių ir užkirsdamos kelią plitimui. Kiti mechaniniai metodai, pavyzdžiui, lipnios gaudyklės ir barjerai, taip pat padeda kontroliuoti kenkėjų populiacijas nenaudojant cheminių medžiagų. Šie metodai yra veiksmingi ir aplinkai saugūs kenkėjų kontrolės būdai.

Šios grupės populiarių insekticidų pavyzdžiai

Produkto pavadinimas	Veiklioji medžiaga	Veikimo būdas	Taikymo sritis
Rotenonas	Rotenonas	Blokuoja mitochondrijų kvėpavimo grandinės i kompleksą, neleisdamas elektronų perdavimui ir ATP gamybai	Daržovės, vaismedžiai
Fenilfosfonatai	Fenilfosfonatas	Slopina kvėpavimo grandinės kompleksus, sutrikdydamas elektronų perdavimą ir ATP gamybą	Grūdiniai augalai, daržovės, vaisiai
Vengrijos inhibitoriai	Vengrijos inhibitorius	Blokuoja specifinius kvėpavimo fermentus mitochondrijose, sutrikdydamas ląstelių kvėpavimą ir sukeldamas vabzdžių mirtį	Daržovės ir vaismedžiai, dekoratyviniai augalai
Tiokarbamatai	Tiokarbamatas	Slopina specifinius mitochondrijų kvėpavimo grandinės fermentus, paveikdamas ląstelių kvėpavimą	Daržovės, grūdai, vaisiai
Strichnobenzonai	Strichnobenzonas	Blokuoja mitochondrijų kvėpavimo grandinės III kompleksą, sutrikdydamas elektronų perdavimą ir sustabdydamas ATP gamybą	Daržovės, vaisiai ir dekoratyviniai augalai

Privalumai ir trūkumai

Privalumai:

• Didelis efektyvumas prieš daugybę vabzdžių kenkėjų
• Specifinis poveikis, minimalus poveikis žinduoliams
• Sisteminis pasiskirstymas augaluose, užtikrinantis ilgalaikę apsaugą
• Galimybė derinti su kitais kontrolės metodais siekiant padidinti efektyvumą

Trūkumai:

• Toksiškumas naudingiems vabzdžiams, įskaitant bites ir vapsvas
• Vabzdžių kenkėjų atsparumo išsivystymo potencialas
• Galimas dirvožemio ir vandens užteršimas
• Kai kurių produktų kaina yra didelė, palyginti su tradiciniais insekticidais

Rizika ir atsargumo priemonės

Poveikis žmonių ir gyvūnų sveikatai

• Netinkamai naudojami kvėpavimą slopinantys insekticidai gali turėti rimtą poveikį žmonių ir gyvūnų sveikatai. Prarijus ar patekus į žmogaus organizmą, jie gali sukelti apsinuodijimo simptomus, tokius kaip galvos svaigimas, pykinimas, vėmimas, galvos skausmas, o kraštutiniais atvejais – traukuliai ir sąmonės praradimas. Gyvūnams, ypač naminiams gyvūnėliams, taip pat kyla apsinuodijimo rizika, jei insekticidas patenka ant jų odos arba jei jie praryja apdorotus augalus.

Apsinuodijimo insekticidais simptomai

• Apsinuodijimo kvėpavimą slopinančiais insekticidais simptomai yra galvos svaigimas, galvos skausmas, pykinimas, vėmimas, silpnumas, pasunkėjęs kvėpavimas, traukuliai ir sąmonės netekimas. Patekus insekticidui į akis ar ant odos, gali atsirasti dirginimas, paraudimas ir deginimas. Prarijus insekticidą, būtina nedelsiant kreiptis į gydytoją.

Pirmoji pagalba apsinuodijus

• Įtarus apsinuodijimą kvėpavimą slopinančiais insekticidais, svarbu nedelsiant nutraukti sąlytį su insekticidu, pažeistą odą ar akis plauti dideliu kiekiu vandens mažiausiai 15 minučių ir kreiptis į gydytoją. Įkvėpus, išeiti į gryną orą ir kreiptis į gydytoją. Prarijus insekticidą, nedelsiant kviesti greitąją pagalbą ir laikytis pirmosios pagalbos nurodymų, pateiktų ant produkto etiketės.

Kenkėjų prevencija

Alternatyvūs kenkėjų kontrolės metodai

• Kultūriniai metodai, tokie kaip sėjomaina, mulčiavimas, užkrėstų augalų pašalinimas ir atsparių augalų veislių įvedimas, padeda išvengti kenkėjų antplūdžio ir sumažina kvėpavimą slopinančių insekticidų poreikį. Šie metodai sukuria nepalankias sąlygas kenkėjams ir stiprina augalų sveikatą. Biologinės kontrolės metodai, įskaitant entomofagų ir kitų natūralių vabzdžių kenkėjų naikintojų naudojimą, taip pat yra veiksmingos prevencinės priemonės.

Nepalankių sąlygų kenkėjams kūrimas

• Tinkamas laistymas, nukritusių lapų ir augalų šiukšlių šalinimas bei švaraus sodo ir daržo lysvės palaikymas sukuria nepalankias sąlygas kenkėjams daugintis ir plisti. Fizinių barjerų, tokių kaip tinklai ir apvadai, įrengimas padeda išvengti kenkėjų prieigos prie augalų. Taip pat rekomenduojama reguliariai apžiūrėti augalus ir nedelsiant pašalinti pažeistas dalis, taip sumažinant jų patrauklumą kenkėjams.

Išvada

Racionalus kvėpavimą slopinančių insekticidų naudojimas vaidina svarbų vaidmenį augalų apsaugoje ir didinant žemės ūkio bei dekoratyvinių augalų derlių. Tačiau būtina laikytis saugos nurodymų ir atsižvelgti į ekologinius aspektus, kad būtų kuo labiau sumažintas neigiamas poveikis aplinkai ir naudingiems organizmams. Integruotas kenkėjų kontrolės metodas, apjungiantis cheminius, biologinius ir kultūrinius kontrolės metodus, skatina tvarų žemės ūkio vystymąsi ir biologinės įvairovės išsaugojimą. Taip pat svarbu tęsti naujų insekticidų ir kontrolės metodų, skirtų sumažinti riziką žmonių sveikatai ir ekosistemoms, kūrimo tyrimus.

Dažnai užduodami klausimai (DUK)

1. Kokios yra kvėpavimą slopinančios insekticidų grupės ir kam jos naudojamos?

Kvėpavimą slopinančios insekticidų grupės yra cheminių medžiagų klasė, skirta sutrikdyti vabzdžių ląstelių kvėpavimo procesus. Jos naudojamos žemės ūkyje ir sodininkystėje kenkėjų populiacijoms kontroliuoti, didinant derlių ir užkertant kelią žalai auginamiems augalams.

2. Kaip kvėpavimą slopinantys insekticidai veikia vabzdžių nervų sistemą?

Šie insekticidai netiesiogiai veikia vabzdžių nervų sistemą, sutrikdydami energijos apykaitą. Ląstelių kvėpavimo sutrikimas sumažina atp kiekį, o tai sukelia nervinių membranų depoliarizaciją, nervinių impulsų perdavimo sutrikimą ir vabzdžių paralyžių.

3. Ar insekticidų grupės, slopinančios kvėpavimą, kenkia naudingiems vabzdžiams, pavyzdžiui, bitėms?

Taip, šie insekticidai yra toksiški naudingiems vabzdžiams, įskaitant bites ir vapsvas. Jų naudojimas reikalauja griežtai laikytis taisyklių, siekiant kuo labiau sumažinti poveikį naudingiems vabzdžiams ir užkirsti kelią biologinės įvairovės nykimui.

4. Kaip galima išvengti vabzdžių atsparumo kvėpavimą slopinantiems insekticidams?

Siekiant išvengti atsparumo, būtina kaitalioti skirtingo veikimo mechanizmo insekticidus, derinti cheminius ir biologinius kontrolės metodus bei laikytis rekomenduojamų dozių ir naudojimo grafikų.

5. Kokios ekologinės problemos susijusios su kvėpavimą slopinančių insekticidų naudojimu?

Šių insekticidų naudojimas sumažina naudingų vabzdžių populiacijas, užteršia dirvožemį ir vandenį, kaupiasi insekticidai maisto grandinėse, o tai sukelia didelių ekologinių ir sveikatos problemų.

6. Ar ekologiniame ūkyje galima naudoti kvėpavimą slopinančius insekticidus?

Ne, šie insekticidai neatitinka ekologinio ūkininkavimo standartų dėl savo sintetinės kilmės ir galimo neigiamo poveikio aplinkai bei naudingiems organizmams.

7. Kaip reikėtų naudoti kvėpavimą slopinančius insekticidus, kad jie būtų kuo veiksmingesni?

Griežtai laikykitės gamintojo nurodymų dėl dozių ir naudojimo grafikų, augalus apdorokite ryto arba vakaro valandomis, venkite naudoti apdulkintojų aktyvumo laikotarpiu ir užtikrinkite tolygų insekticido pasiskirstymą ant augalų.

8. Ar yra alternatyvų kvėpavimą slopinantiems insekticidams kenkėjų kontrolei?

Taip, yra biologinių insekticidų, natūralių priemonių (pvz., nimbamedžių aliejaus, česnakų tirpalų), feromonų gaudyklių ir mechaninių kontrolės metodų, kurie gali būti alternatyva cheminiams insekticidams, slopinantiems kvėpavimą.

9. Kaip galima sumažinti kvėpavimą slopinančių insekticidų poveikį aplinkai?

Insekticidus naudokite tik prireikus, laikykitės rekomenduojamų dozių ir naudojimo grafikų, venkite vandens šaltinių užteršimo insekticidais ir taikykite integruotus kenkėjų kontrolės metodus, kad sumažintumėte priklausomybę nuo cheminių produktų.

10. Kur galima įsigyti insekticidų, slopinančių kvėpavimą?

Šių insekticidų galima įsigyti specializuotose agrotechnikos parduotuvėse, internetinėse parduotuvėse ir iš augalų apsaugos produktų tiekėjų. Prieš perkant svarbu patikrinti naudojamų produktų teisėtumą ir saugumą.