Diamiidid

Diamidid on hübriidühendite keemilisse rühma kuuluv insektitsiidide klass. Neid iseloomustab kahe amiidrühma olemasolu molekulaarstruktuuris, mis annab neile suure efektiivsuse mitmesuguste putukakahjurite vastu võitlemisel. Diamiide kasutatakse laialdaselt põllumajanduses ja aianduses, et kaitsta põllukultuure paljude kahjurite, sealhulgas lehetäide, valgekärbeste, koide ja muude putukate eest, mis kahjustavad köögivilju, puuvilju ja ilutaimi.

Eesmärgid ja tähtsus põllumajanduses ja aianduses

Diamiidide kasutamise peamine eesmärk on tõhusalt kaitsta põllumajanduskultuure putukakahjurite eest, mis suurendab saagikust ja vähendab tootekadusid. Aianduses kasutatakse diamiide ilutaimede, viljapuude ja põõsaste kaitsmiseks putukate nakatumise eest, säilitades nende tervise ja esteetilise väljanägemise. Tänu oma kõrgele tõhususele ja selektiivsele toimele on diamiidid integreeritud kahjuritõrje oluline vahend, mis tagab jätkusuutliku ja produktiivse põllumajanduse.

Teema asjakohasus

Kasvava maailma rahvastiku ja suureneva toidunõudluse kontekstis on tõhus kahjuritõrje kriitilise tähtsusega. Diamiidide insektitsiidide nõuetekohane uurimine ja kasutamine võimaldab minimeerida kahjurite tekitatud kahju, parandada saagi tootlikkust ja vähendada majanduslikku kahju. Diamiidide liigne ja kontrollimatu kasutamine võib aga põhjustada kahjurite resistentsust ja negatiivseid ökoloogilisi tagajärgi, nagu kasulike putukate populatsioonide vähenemine ja keskkonna saastumine. Seetõttu on oluline uurida diamiidide toimemehhanisme, nende mõju ökosüsteemidele ja töötada välja säästvad kasutusmeetodid.

Diamiidide ajalugu

Diamiidid on keemiliste ühendite rühm, mis hõlmab põllumajanduses aktiivselt mitmesuguste kahjurite tõrjeks kasutatavaid insektitsiide. Nende väljatöötamine hõlmab mitut aastakümmet, alates esimeste molekulide avastamisest kuni tänapäevaste täiustusteni nende rakendamisel. Erinevalt teistest insektitsiidide klassidest on diamiididel spetsiifiline toimemehhanism, mis muudab need eriti tõhusaks teatud kahjuriliikide vastu, mida on raske tõrjuda.

1. Diamiidide väljatöötamine
   Diamiide kui kemikaalide klassi hakati välja töötama 2000. aastatel. Algselt saadi need teadlaste pingutuste tulemusena, kes püüdsid luua ühendeid, mis on suunatud putukarakkudes spetsiifiliste molekulide vastu. Peamine eesmärk oli välja töötada insektitsiide, millel on kõrge efektiivsus, kuid mis on inimestele, loomadele ja kasulikele putukatele madala toksilisusega.
2. Läbimurre ja esimene kaubanduslik insektitsiid
   Esimesed kaubanduslikult edukad diamiidid töötati välja 2008. aastal. Need ühendid näitasid suurt aktiivsust paljude kahjulike putukate, sealhulgas mardikate, koide ja teiste kahjurite vastu. Need kasutasid uut toimemehhanismi, mis oli suunatud putukate närvisüsteemi spetsiifilistele retseptoritele, tõrjudes neid tõhusalt ilma teisi liike kahjustamata.
3. Klorantraniliprool on üks esimesi registreeritud tooteid selles rühmas, mida hakati laialdaselt põllumajanduses kasutama. Selle toime insektitsiidiretseptoritele võimaldas tõrjuda laia valikut kahjureid, muutes selle väga populaarseks võitluses mardikate ja teiste putukate vastu.
4. Populariseerimine ja kasutamine põllumajanduses
   Diamiidide arenedes ja täiustudes hakati neid laialdaselt kasutama põllumajanduses üle maailma erinevates piirkondades. Nende peamine rakendusala on selliste põllukultuuride nagu mais, puuvill, köögiviljad, puuviljad ja muud taimed kaitsmine putukate rünnakute eest. Nende toodete ainulaadne omadus on võime blokeerida putukate närvisüsteemis olulisi molekule, mis viib halvatuse ja surmani.
5. Resistentsusprobleemid
   Diamiidide kasutamise sagenemisega hakkasid mõnedel putukaliikidel ilmnema resistentsuse tunnused. See tekitas vajaduse töötada välja uusi tooteid ja meetodeid resistentsete kahjurite vastu võitlemiseks. Vastuseks sellele hakkasid teadlased töötama ravimvormide täiustamise ja hübriidlahenduste loomise kallal, et võidelda resistentsuse tekkega.
6. Praegused trendid
   Tänapäeval kasutatakse diamiide põllumajandussektoris jätkuvalt põllukultuuride kaitsmiseks. Tootjad töötavad nende toodete täiustamise, keskkonnamõju minimeerimise ja tõhususe suurendamise nimel. Arvestades kahjurite resistentsuse teket, pööratakse üha enam tähelepanu integreeritud kahjuritõrje meetoditele, mis ühendavad bioloogilisi ja mehaanilisi meetodeid keemiliste lahustega.

Toodete näited

• Flubeendiamiid (korageen): üks tuntumaid diamiidide rühma tooteid. See avaldab süsteemset toimet, mõjutades tõhusalt putukate närvisüsteemi.
• Lufenuroon (altakor): veel üks oluline toode, mida kasutatakse paljude kahjurite tõrjeks. See on putukate suhtes väga selektiivne ja mitte-sihtorganismidele suhteliselt madala toksilisusega.

Klassifikatsioon

Diamiide klassifitseeritakse erinevate kriteeriumide alusel, sealhulgas keemiline koostis, toimemehhanism ja toimespekter. Diamiidide peamised rühmad on järgmised:

• Fiproniil: üks enimkasutatavaid diamiidide insektitsiide, mis on efektiivne paljude putukakahjurite vastu.
• Klorfenapüür: kasutatakse lehetäide ja valgekärbeste tõrjeks, see on väga tõhus ja vastupidav lagunemisele.
• Pürrolopürrooli derivaadid: diamiidide rühm, mida iseloomustavad kõrged insektitsiidsed omadused ja madal toksilisus imetajatele.
• Diflubensuroon: spetsiaalne diamiid, mis on efektiivne teatud putukaliikide, näiteks koide ja mardikate vastu.
• Bensimidasoolid: kasutatakse taimede süsteemseks kaitseks, pakkudes pikaajalist toimet ja laia toimespektrit.

Igal neist rühmadest on ainulaadsed omadused ja toimemehhanismid, mis võimaldavad neid kasutada erinevates tingimustes ja erinevate põllukultuuride puhul. Diamiide klassifitseeritakse selliste tegurite alusel nagu keemiline struktuur, toimemehhanism, kasutusala ja toksilisus.

Toimemehhanism

Kuidas insektitsiidid mõjutavad putukate närvisüsteemi

• Diamiidid mõjutavad putuka närvisüsteemi, seondudes närvirakkude naatriumikanalitega. See viib närviimpulsside pideva ergastamiseni, mis põhjustab halvatust ja surma. Erinevalt organofosfaatidest, mis inhibeerivad atsetüülkoliinesteraasi, toimivad diamiidid otse ioonkanalitele, pakkudes selektiivsemat ja efektiivsemat toimet.

Mõju putukate ainevahetusele

• Närvisignaali ülekande häirumine põhjustab putukate ainevahetusprotsesside, näiteks toitumise, paljunemise ja liikumise, häireid. See vähendab kahjurite aktiivsust ja elujõulisust, võimaldades tõhusalt kontrollida nende populatsiooni ja ennetada taimede kahjustamist.

Molekulaarsete toimemehhanismide näited

• Mõned diamiidid, näiteks fiproniil, seonduvad naatriumikanalitega, põhjustades närvirakkude pidevat ergastamist. Teised, näiteks klorfenapüür, võivad blokeerida spetsiifilisi ioonkanaleid, häirides närviimpulsside normaalset ülekannet. Need molekulaarsed mehhanismid tagavad kõrge efektiivsuse erinevate putukakahjurite vastu.

Kontakt vs. süsteemne tegevus

• Diamiidid võivad avaldada nii kontaktset kui ka süsteemset toimet. Kontaktdiamiidid toimivad putukatega kokkupuutel otse, tungides läbi küünenaha või hingamisteede, põhjustades kokkupuutel halvatust ja surma. Süsteemsed diamiidid tungivad taimekudedesse ja levivad kõikidesse osadesse, pakkudes pikaajalist kaitset kahjurite eest, kes toituvad erinevatest taimeosadest. Süsteemne toime võimaldab kahjuritõrjet pikema aja jooksul ja laiemates kasutusalades.

Selle grupi toodete näited

Fiproniil
Toimemehhanism
Seondub naatriumikanalitega, põhjustades närviimpulsside pidevat ergastamist ja putukate halvatust.
Toodete näited

• Fipron
• Agrofip
• Kontroll

Eelised ja puudused
Eelised: kõrge efektiivsus laia kahjurite hulga vastu, süsteemne toime, vastupidavus lagunemisele.
Puudused: toksilisus kasulikele putukatele, kahjurite resistentsuse tekkimise oht, võimalik keskkonna saastumine.

Klorfenapüür
Toimemehhanism
Blokeerib naatriumikanaleid, põhjustades närvirakkude pidevat erutumist ja paralüüsi.
Toodete näited

• Klorfeen
• Agrokloor
• Fenazon

Eelised ja puudused
Eelised: kõrge efektiivsus lehetäide ja valgekärbeste vastu, vastupidavus fotodegradatsioonile, süsteemne jaotumine.
Puudused: toksilisus mesilastele ja teistele kasulikele putukatele, võimalik pinnase ja vee saastumine, kahjurite resistentsuse teke.

Pürrolopürrooli derivaadid
Toimemehhanism
Need ühendid seonduvad putuka närvisüsteemi naatriumikanalitega, põhjustades närvirakkude pidevat erutumist ja paralüüsi.
Toodete näited

• Püretroon
• Agropüreet
• Püretrovaba

Eelised ja puudused
Eelised: kõrge insektitsiidne potentsiaal, madal toksilisus imetajatele, laia toimespektriga.
Puudused: toksilisus kasulikele putukatele, kahjurite resistentsuse tekke oht, võimalik keskkonna saastumine.

Diflubensuroon
Toimemehhanism
Pärsib naatriumikanaleid, põhjustades närvirakkude pidevat ergastamist ja paralüüsi.
Toodete näited

• Difeno
• Fosforhape
• Agrodifeen

Eelised ja puudused
Eelised: kõrge efektiivsus teatud kahjuriliikide vastu, süsteemne toime, vastupidavus lagunemisele.
Puudused: piiratud toimespekter, kõrge toksilisus kasulikele putukatele, võimalik pinnase ja vee saastumine.

Insektitsiidid ja nende mõju keskkonnale

Mõju kasulikele putukatele

• Diamididel on toksiline mõju kasulikele putukatele, sealhulgas mesilastele, herilastele ja teistele tolmeldajatele, aga ka röövtoidulistele putukatele, kes loomulikult kontrollivad kahjurite populatsioone. See viib bioloogilise mitmekesisuse vähenemiseni ja ökosüsteemi tasakaalu häirumiseni, mis omakorda mõjutab negatiivselt põllumajanduslikku tootlikkust ja bioloogilist mitmekesisust.

Insektitsiidide jääkkogused pinnases, vees ja taimedes

• Diamiidid võivad pikema aja jooksul pinnasesse akumuleeruda, eriti kõrge õhuniiskuse ja temperatuuri tingimustes. See viib veeallikate saastumiseni äravoolu ja infiltratsiooni kaudu. Taimedes jaotuvad diamiidid kõikidesse osadesse, sealhulgas lehtedesse, vartesse ja juurtesse, pakkudes süsteemset kaitset. See aga põhjustab ka pestitsiidide kogunemist toiduainetesse ja pinnasesse, mis võib negatiivselt mõjutada inimeste ja loomade tervist.

Insektitsiidide fotostabiilsus ja lagunemine keskkonnas

• Paljudel diamiididel on kõrge fotostabiilsus, mis suurendab nende püsivust keskkonnas. See hoiab ära insektitsiidide kiire lagunemise päikesevalguse käes ja soodustab nende akumuleerumist pinnases ja veeökosüsteemides. Suur vastupidavus lagunemisele raskendab diamiidide eemaldamist keskkonnast, suurendades kokkupuute ohtu mitte-sihtorganismidele.

Biomagnifikatsioon ja akumuleerumine toiduahelates

• Diamidid võivad putukate ja loomade kehasse akumuleeruda, läbides toiduahelat ja põhjustades biomagnifikatsiooni. See viib pestitsiidi kontsentratsiooni suurenemiseni kõrgematel troofilistel tasemetel, sealhulgas kiskjate ja inimeste puhul. Diamidide biomagnifikatsioon tekitab tõsiseid ökoloogilisi ja terviseriske, kuna akumuleerunud insektitsiidid võivad põhjustada kroonilist mürgistust ja tervisehäireid nii loomadel kui ka inimestel.

Putukate resistentsuse probleem insektitsiidide suhtes

Resistentsuse tekke põhjused

• Putukate resistentsuse teket diamiidide suhtes soodustavad geneetilised mutatsioonid ja resistentsete isendite valik insektitsiidi korduva kasutamise korral. Diamiidide sagedane ja kontrollimatu kasutamine soodustab resistentsete geenide kiiret levikut kahjurite populatsioonides. Soovitatavate annuste ja manustamisrežiimide ebapiisav järgimine kiirendab samuti resistentsuse teket, muutes insektitsiidi vähem tõhusaks.

Resistentsete kahjurite näited

• Erinevatel putukakahjurite liikidel, sealhulgas valgekärbestel, lehetäidel, lestadel ja mõnedel koiliikidel, on täheldatud resistentsust diamiidide suhtes. Need kahjurid on insektitsiidide suhtes vähem tundlikud, mis raskendab kahjuritõrjet ning toob kaasa vajaduse kasutada kallimaid ja mürgisemaid kemikaale või minna üle alternatiivsetele tõrjemeetoditele.

Resistentsuse ennetamise meetodid

• Putukate resistentsuse tekke vältimiseks diamiidide suhtes on oluline vahetada erineva toimemehhanismiga insektitsiide, kombineerida keemilisi ja bioloogilisi tõrjemeetodeid ning rakendada integreeritud kahjuritõrje strateegiaid. Samuti on oluline järgida soovitatud annuseid ja manustamisgraafikuid, et vältida resistentsete isendite teket ja tagada insektitsiidide pikaajaline efektiivsus.

Insektitsiidide kasutamise ohutusnõuded

Lahuste ja annuste valmistamine

• Diamidide tõhusa ja ohutu kasutamise tagamiseks on oluline lahuste nõuetekohane ettevalmistamine ja insektitsiidide täpne doseerimine. Üledoseerimise või taimede ebapiisava töötlemise vältimiseks on vaja rangelt järgida tootja juhiseid lahuse valmistamise ja doseerimise kohta. Mõõtevahendite ja kvaliteetse vee kasutamine aitab tagada täpse doseerimise ja tõhusa töötlemise.

Kaitsevahendite kasutamine insektitsiididega töötamisel

• Diamiidsete insektitsiididega töötamisel on vaja kasutada sobivaid kaitsevahendeid, näiteks kindaid, maske, kaitseprille ja kaitseriietust, et minimeerida pestitsiididega kokkupuute ohtu inimkehale. Kaitsevahendid aitavad vältida kokkupuudet naha ja limaskestadega, samuti mürgiste pestitsiidiaurude sissehingamist.

Soovitused taimede töötlemiseks

• Töödelge taimi diamiid-insektitsiididega varahommikul või õhtul, et vältida tolmeldajate, näiteks mesilaste, mõjutamist. Vältige töötlemist kuuma ja tuulise ilmaga, kuna see võib põhjustada pestitsiidide triivi ning kasulike taimede ja organismide saastumist. Samuti on soovitatav arvestada taime kasvufaasiga, vältides töötlemist aktiivse õitsemise ja viljakuse perioodidel.

Saagikoristuseelsete ooteaegade järgimine

• Soovitatavate ooteaegade järgimine enne saagikoristust pärast diamiinide kasutamist tagab toote tarbimise ohutuse ja hoiab ära pestitsiidijääkide sattumise toiduainetesse. Mürgistusriskide vältimiseks ja toote kvaliteedi tagamiseks on oluline järgida tootja juhiseid ooteaegade kohta.

Keemiliste insektitsiidide alternatiivid

Bioloogilised insektitsiidid

• Entomofaagide, bakteriaalsete ja seenhaiguste tõrjevahendite kasutamine on keskkonnasõbralik alternatiiv keemilistele insektitsiididele. Bioloogilised insektitsiidid, näiteks bacillus thuringiensis, võitlevad tõhusalt putukakahjurite vastu, kahjustamata kasulikke organisme ega keskkonda. Need meetodid aitavad kaasa säästvale kahjuritõrjele ja bioloogilise mitmekesisuse säilitamisele.

Looduslikud insektitsiidid

• Looduslikud putukamürgid, näiteks neemiõli, tubakatoidud ja küüslaugulahused, on taimedele ja keskkonnale ohutud. Nendel ainetel on tõrjuvad ja insektitsiidsed omadused, mis võimaldavad putukapopulatsioone tõhusalt kontrollida ilma sünteetilisi kemikaale kasutamata. Looduslikke putukamürge saab optimaalsete tulemuste saavutamiseks kasutada koos teiste meetoditega.

Feromoonilõksud ja muud mehaanilised meetodid

• Feromoonlõksud meelitavad ligi ja hävitavad putukakahjureid, vähendades nende populatsiooni ja takistades edasist levikut. Ka teised mehaanilised meetodid, näiteks kleepuvad pinnalõksud ja tõkked, aitavad kahjurite populatsiooni kemikaalideta kontrollida. Need meetodid on tõhusad ja keskkonnasõbralikud kahjurite tõrje viisid.

Riskid ja ettevaatusabinõud

Mõju inimeste ja loomade tervisele

• Diamiidid võivad väärkasutamise korral avaldada tõsist mõju inimeste ja loomade tervisele. Inimeste organismi imendumisel võivad need põhjustada mürgistussümptomeid, nagu pearinglus, iiveldus, oksendamine, peavalud ning rasketel juhtudel krambid ja teadvusetus. Ka loomad, eriti lemmikloomad, on mürgistusohus, kui putukamürk satub nende nahale või seda alla neelatakse töödeldud taimedelt.

Putukamürgistuse sümptomid

• Diamidi insektitsiidimürgistuse sümptomiteks on pearinglus, peavalud, iiveldus, oksendamine, nõrkus, hingamisraskused, krambid ja teadvusekaotus. Kui insektitsiid satub silma või nahale, võib tekkida ärritus, punetus ja põletustunne. Allaneelamise korral tuleb viivitamatult pöörduda arsti poole.

Esmaabi mürgistuse korral

• Kui kahtlustatakse diamiid-insektitsiidide põhjustatud mürgistust, on oluline koheselt lõpetada kokkupuude pestitsiidiga, pesta kahjustatud nahka või silmi rohke veega vähemalt 15 minutit. Sissehingamise korral minna värske õhu kätte ja pöörduda arsti poole. Allaneelamise korral tuleb viivitamatult pöörduda erakorralise meditsiiniabi poole ja järgida toote pakendil olevaid esmaabijuhiseid.

Kahjurite tõrje

Alternatiivsed kahjuritõrje meetodid

• Kultuurilised meetodid, nagu külvikord, multšimine, nakatunud taimede eemaldamine ja resistentsete sortide kasutamine, aitavad vältida kahjurite nakatumist ja vähendavad insektitsiidide vajadust. Need meetodid aitavad kaasa kahjurputukatele ebasoodsate tingimuste loomisele ja taimede tervise tugevdamisele. Bioloogilised tõrjemeetodid, sealhulgas entomofaagide ja teiste kahjurite looduslike vaenlaste kasutamine, on samuti tõhusad ennetavad vahendid.

Kahjuritele ebasoodsate tingimuste loomine

• Nõuetekohase niisutuse tagamine, langenud lehtede ja taimejäätmete eemaldamine ning aia ja viljapuuaia puhtuse hoidmine aitab luua ebasoodsaid tingimusi putukakahjurite paljunemiseks ja levikuks. Füüsilised tõkked, näiteks võrgud ja ääred, võivad takistada kahjurite juurdepääsu taimedele. Regulaarne taimede kontroll ja kahjustatud osade õigeaegne eemaldamine aitavad samuti vähendada taimede ligitõmbavust kahjuritele.

Kokkuvõte

Diamiidide ratsionaalne kasutamine mängib olulist rolli taimekaitses ning põllumajandus- ja ilukultuuride saagikuse suurendamisel. Siiski tuleb järgida ohutusprotokolle ja arvestada keskkonnateguritega, et minimeerida negatiivset mõju keskkonnale ja kasulikele organismidele. Integreeritud lähenemisviis kahjuritõrjele, mis ühendab keemilisi, bioloogilisi ja kultuurilisi tõrjemeetodeid, aitab kaasa põllumajanduse säästvale arengule ja bioloogilise mitmekesisuse säilitamisele. Lisaks on oluline jätkata uuringuid uute insektitsiidide ja tõrjemeetodite väljatöötamiseks, mille eesmärk on vähendada riske inimeste tervisele ja ökosüsteemidele.

Korduma kippuvad küsimused (KKK)

Mis on diamidid ja milleks neid kasutatakse?

• Diamiidid on insektitsiidide klass, mille molekulaarstruktuuris on kaks amiidrühma. Neid kasutatakse taimede kaitsmiseks erinevate putukakahjurite eest, saagikuse suurendamiseks ja kultuurtaimede kahjustuste vältimiseks.

Kuidas mõjutavad diamidid putukate närvisüsteemi?

• Diamidid seonduvad putukate närvirakkude naatriumikanalitega, põhjustades närviimpulsside pidevat ergastamist. See viib kahjurite halvatuse ja surmani.

Kas diamidid on kahjulikud kasulikele putukatele, näiteks mesilastele?

• Jah, diamidid on kasulikele putukatele, sealhulgas mesilastele ja herilastele, mürgised. Nende kasutamine nõuab eeskirjade ranget järgimist, et minimeerida mõju kasulikele putukatele.

Kuidas saab putukatel diamiid-insektitsiidide resistentsust ennetada?

• Resistentsuse vältimiseks on vaja vahetada erineva toimemehhanismiga insektitsiide, kombineerida keemilisi ja bioloogilisi tõrjemeetodeid ning järgida soovitatud annuseid ja manustamisgraafikuid.

Millised keskkonnaprobleemid on seotud diamiidide kasutamisega?

• Diamiidide kasutamine vähendab kasulike putukate populatsiooni, saastab pinnast ja vett ning koguneb putukamürki toiduahelatesse, põhjustades tõsiseid ökoloogilisi ja terviseprobleeme.

Kas diamiide saab mahepõllumajanduses kasutada?

• Ei, diamiidid ei vasta mahepõllumajanduse nõuetele oma sünteetilise päritolu ja võimaliku negatiivse mõju tõttu keskkonnale ja kasulikele organismidele.

Kuidas tuleks diamiide maksimaalse efektiivsuse saavutamiseks kasutada?

• Oluline on rangelt järgida tootja juhiseid doseerimise ja manustamisgraafiku kohta, töödelda taimi hommikul või õhtul, vältida töötlemist tolmeldajate tegevuse ajal ja tagada insektitsiidi ühtlane jaotumine taimedel.

Kas kahjuritõrjeks on diamiid-insektitsiididele alternatiive?

• Jah, diamiid-insektitsiidide alternatiivina saab kasutada bioloogilisi insektitsiide, looduslikke ravimeid (neemiõli, küüslaugulahused), feromoonlõkse ja mehaanilisi tõrjemeetodeid.

Kuidas saab diamiidide keskkonnamõju minimeerida?

• Kasutage insektitsiide ainult vajadusel, pidage kinni soovitatud annustest ja kasutusgraafikust, vältige pestitsiidide sattumist veekogudesse ja rakendage integreeritud kahjuritõrje meetodeid, et vähendada sõltuvust keemilistest lahustest.

Kust saab diamiide osta?

• Diamidid on saadaval spetsialiseeritud põllumajanduspoodides, veebipoodides ja taimekaitsevahendite tarnijate juures. Enne ostmist on oluline veenduda toodete seaduslikkuses ja ohutuses.