Pestycydy - rodzaje

Pestycydy na pierwszy rzut kojarzą nam się ze wszelkiego rodzaju świństwami, którymi producenci częstują nas razem z kupowanymi warzywami lub owocami. Jak to mówią, strach ma wielkie oczy. Czy na pewno jest się czego bać? I tak i nie. Co prawda jest sporo substancji dotychczas stosowanych w rolnictwie, które lekko mówiąc, nie są neutralne dla naszego zdrowia.

Paraselsus powiedział, że wszystko jest trucizną i nic nie jest trucizną. Wszystko zależy od dawki.

...a jeśli chodzi o pestycydy to także od czasu ich stosowania.

W dzisiejszych czasach producenci żywności mają ściśle określone wytyczne czym pryskać, a producenci środków ochrony roślin dokładnie opisują wszystkie oferowane przez nich preparaty włącznie z dawkami i czasem stosowania.

Środki ochrony roślin, inaczej pestycydy, są szeroko wykorzystywane w rolnictwie, leśnictwie oraz ogrodnictwie. Wykorzystywane są głównie do ochrony roślin przed chwastami, patogenami lub owadami.

Ze względu na działanie pestycydy dzieli się na:

• bakteriocydy – bakteriobójcze
• fungicydy – grzybobójcze
• herbicydy – chwastobójcze
• zoocydy – do zwalczania szkodników zwierzęcych
• akarycydy – roztoczobójcze
• insektycydy – owadobójcze
• limacydy – do zwalczania ślimaków nagich
• moluskocydy – mięczakobójcze
• nematocydy – nicieniobójcze
• repelenty – odstraszające szkodniki
• rodentycydy – gryzoniobójcze
• talpicydy – kretobójcze
• wirocydy – wirusobójcze

Poszczególne pestycydy różnią się pod względem czasu połowicznego rozpadu w środowisku lub  stopnia toksyczności. Są to cechy decydujące w wyborze preparatu. Dąży się do minimalizacji toksycznego oddziaływania związków na środowisko, jednak nie da się ich w zupełności wykluczyć bez utraty aktywności przeciwgrzybowe.

Skład preparatów stosowanych w ochronie roślin możemy podzielić się na: 

• substancję czynną, o działaniu biobójczym lub biostatycznym,
• nośnik, pełniący funkcję rozpuszczalnika,
• aktywatory, które zwiększają rozpuszczalność substancji czynnej lub umożliwiają jej wnikanie do komórek patogenu
• stabilizatory, niezbędne w utrzymaniu homogennej mieszaniny zawiesin i emulsji,
• zwilżacze, które umożliwiają równomierne rozprowadzenie preparatu na powierzchni organów rośliny. 

Komercyjnie produkowane środki różnią się kompozycją i proporcjami aktywatorów, stabilizatorów oraz nawilżaczy, podczas gdy substancja aktywna pozostaje ta sama.

Pestycydymożna podzielić na syntetyczne i naturalne

Pestycydami syntetycznymi są substancje chloroorganiczne, fosforoorganiczne, triazyny, kwasy fenooksyoctowe, karbaaminy oraz związki organiczne miedzi lub siarki. 

Środki te stosowane są głównie w czasie wegetacji roślin do ich opryskiwania, mokrego (zaprawianie mokre) lub suchego (zaprawianie suche) traktowania cebul, bulw i nasion; oraz do dezynfekcji gleby, pojemników i narzędzi. Ciecz naniesiona na roślinę wysycha, dzięki czemu substancja czynna  pokrywa roślinę, tworząc barierę dla patogenu Zdarza się, że podczas wegetacji roślin, dochodzi do ich zranień, co znacznie ułatwia infekcję uszkodzonych tkanek. W takiej sytuacji, stosuje się pestycydy w formie pasty, nakładanej bezpośrednio na zranienie. Pestycydy mogą być również stosowane do dezynfekcji gleby. 

Ciekawostka: najstarszą substancją stosowaną w tym celu jest formaldehyd.

Pestycydy naturalne to preparaty, produkowane przez żywe organizmy. Coraz bardziej popularne są preparaty zawierające mikroorganizmy, które wydzielają związki działające biostatycznie i biobójczo. Przykładem takich mikroorganizmów są bakterie endofityczne, inaczej organizmy, które zajmują tkanki roślinne nie wywołując efektu chorobowego. Najczęściej do produkcji tego typu preparatów wykorzystuje się bakterie z rodzaju Bacillus. Poza bakteriami, efekt biobójczy mogą wywołać również grzyby, np. grzyby z rodzaju Trichoderma. Obecnie na rynku jest wiele biopreparatów zawierających wymienione mikroorganizmy. Stosowane są one głównie do zaprawiania nasion, bulw oraz cebul roślinnych.

Innym związkiem naturalnego pochodzenia stosowanym w ochronie roślin jest chitozan. Chitozan, to amino polisacharyd. Pozyskuje się go poprzez deacetylację chityny, występującej w pancerzach krewetek, homarów oraz krabów. Chitozan działa stymulująco na naturalne mechanizmy obronne roślin jak również wykazuje aktywność przeciwgrzybową, która objawia się naruszaniem integralności błony komórkowej grzybów.  Chitozan wnika do wnętrza komórki, a to skutukuje zakłóceniami w syntezie kwasów nukleinowych.

Kolejnym związkiem pochodzenia naturalnego, wykazującym aktywność przeciwgrzybową są nortopseniny A, B, C oraz D. Są one produkowane przez gąbki morskie Spongosorites ruetzleri. Nortopsentiny działają cytotoksycznie na komórki grzybowe.  Mogą one być z powodzeniem wykorzystywane przeciwko grzybom z rodzaju Phytophthora sp., Rhizoctonia oraz przeciwko Botrytis cinerea.

Naturalnymi pestycydami mogą być również związki syntetyzowane przez rośliny, zwane inaczej fitoncydami. Są one z powodzeniem wykorzystywane zapobiegawczo przeciwko wielu chorobom  roślin. Jako naturalne pestycydy wykorzystuje się m. in. wyciągi roślinne.

 (fot. https://www.the-scientist.com/news-opinion/industry-funded-pesticide-data-problematic--study-shows-65144)

Źródła:
Deliopoulos, T., Kettlewell, P. S., Hare, M. C. (2010). Fungal disease suppression by inorganic salts: a review. Crop Protection, 29(10), 1059-1075

Kryczyński, S., Weber, Z. (2010). Fitopatologia tom 1 podstawy fitopatologii. PWRiL Poznań.

Nowak, R., Włodarczyk-Makuła, M., Mamzer, E. (2015). Ryzyko środowiskowe i zdrowotne wynikające ze stosowania środków ochrony roślin. Zeszyty Naukowe Wyższej Szkoły Zarządzania Ochroną Pracy w Katowicach

Koczwara, K., Pańka, D., Lisiecki, K., Juda, M. (2015). Możliwość wykorzystania endofitów w biologicznej ochronie roślin= The possibility of use of endophytes in biological plant protection. Journal of Education, Health and Sport, 5(6)

Ji, X., Guo, J., Liu, Y., Lu, A., Wang, Z., Li, Y., Wang, Q. (2018). Marine-natural-product development: first discovery of nortopsentin alkaloids as novel antiviral, anti-phytopathogenic-fungus, and insecticidal agents. Journal of agricultural and food chemistry, 66(16), 4062-4072

Kosicka, D., Wolna-Maruwka, A., Trzeciak, M. (2014). Aspekty stosowania Trichoderma sp. w ochronie roślin i rozkładzie materii organicznej. Kosmos, 63(4), 635-642

Salachna, P. (2017). Wykorzystanie pochodnych chitozanu w celu stymulacji wzrostu roślin ozdobnych. Inżynieria Ekologiczna, 18(6)