התקדמות היישום של קוטלי חרקים ניאוניקוטינואידים בהרכבת חומרי הדברה

כערובה חשובה לגידולים יציבים ומשגשגים, חומרי הדברה כימיים ממלאים תפקיד חיוני בהדברת מזיקים. ניאוניקוטינואידים הם חומרי ההדברה הכימיים החשובים ביותר בעולם. הם נרשמו לשימוש בסין וביותר מ-120 מדינות, כולל האיחוד האירופי, ארצות הברית וקנדה. נתח השוק שלהם מהווה יותר מ-25% משוק העולם. הם שולטים באופן סלקטיבי בקולטני אצטילכולין אסטראז ניקוטיניים (nAChRs) במערכת העצבים של חרקים, משתקים את מערכת העצבים המרכזית וגורמים למוות חרקים, ויש להם השפעות בקרה מצוינות על הומופטרה, קולאופטרה, לפידופטרה ואפילו מזיקים עמידים למטרה. נכון לספטמבר 2021, ישנם 12 חומרי הדברה מסוג ניאוניקוטינואידים רשומים במדינתי, דהיינו אימידקלופריד, תיאמתוקסאם, אצטמיפריד, קלות'יאנידין, דינוטפורן, ניטנפיראם, תיאקלופריד, ספלופנאמיד. ישנם יותר מ-3,400 סוגים של תכשירים, כולל ניטריל, פיפרזין, כלורותילין, ציקלופלופריד ופלואורופירנון, מתוכם תכשירים מורכבים מהווים יותר מ-31%. אמין, דינוטפורן, ניטנפיראם וכן הלאה.

עם ההשקעה המתמשכת בקנה מידה גדול של קוטלי חרקים ניאוניקוטינואידים בסביבה האקולוגית החקלאית, סדרה של בעיות מדעיות כגון עמידות למטרה, סיכונים אקולוגיים ובריאות האדם הפכו גם הן לבולטות. בשנת 2018, אוכלוסיית כנימות הכותנה באזור שינג'יאנג פיתחה רמות בינוניות וגבוהות של עמידות לקוטלי חרקים ניאוניקוטינואידים, ביניהן העמידות לאמידקלופריד, אצטמיפריד ותיאמתוקסאם גדלה פי 85.2-412 ופי 221-777, בהתאמה, ופי 122 עד 1,095. מחקרים בינלאומיים על עמידות לתרופות של אוכלוסיות Bemisia tabaci הצביעו גם על כך שבין השנים 2007 ל-2010, Bemisia tabaci הראתה עמידות גבוהה לחומרי הדברה ניאוניקוטינואידים, במיוחד אימידקלופריד ותיאקלופריד. שנית, קוטלי חרקים ניאוניקוטינואידים לא רק משפיעים קשות על צפיפות האוכלוסייה, התנהגות האכילה, הדינמיקה המרחבית והוויסות התרמי של דבורים, אלא גם משפיעים לרעה באופן משמעותי על התפתחות ורבייה של תולעי אדמה. בנוסף, בין השנים 1994 ל-2011, שיעור הגילוי של חומרי הדברה ניאוניקוטינואידים בשתן אנושי גדל משמעותית, דבר המצביע על כך שהצריכה העקיפה וההצטברות בגוף של חומרי הדברה ניאוניקוטינואידים גדלו משנה לשנה. באמצעות מיקרודיאליזה במוח חולדה, נמצא כי עקה של קלות'יאנידין ותיאמתוקסאם יכולים לגרום לשחרור דופמין בחולדות, ותיאקלופריד יכול לגרום לעלייה ברמות הורמון בלוטת התריס בפלזמה של חולדה. ההנחה היא שחומרי הדברה ניאוניקוטינואידים יכולים להשפיע על ההנקה. נזק למערכות העצבים והאנדוקריניות של בעלי חיים. מחקר מודל חוץ גופי של תאי גזע מזנכימליים במח עצם אנושי אישר כי ניטנפיראם יכול לגרום נזק ל-DNA ולסטיות כרומוזומליות, וכתוצאה מכך לעלייה במינון מיני חמצן ריאקטיביים תוך תאיים, אשר בתורם משפיע על התמיינות אוסטאוגנית. בהתבסס על כך, הסוכנות הקנדית לניהול מזיקים (PMRA) יזמה תהליך הערכה מחודשת עבור כמה קוטלי חרקים ניאוניקוטינואידים, ורשות בטיחות המזון האירופית (EFSA) אסרה והגבילה גם את האימידקלופריד, תיאמתוקסאם וקלות'יאנידין.

שילוב של חומרי הדברה שונים יכול לא רק לעכב את העמידות של חומר הדברה יחיד ולשפר את פעילות חומרי ההדברה, אלא גם להפחית את כמות חומרי ההדברה ולהפחית את הסיכון לחשיפה סביבתית, ובכך לספק סיכויים רחבים להפחתת הבעיות המדעיות הנ"ל ויישום בר-קיימא של חומרי הדברה. לכן, מאמר זה שואף לתאר את המחקר על שילוב של חומרי הדברה מסוג ניאוניקוטינואידים וחומרי הדברה אחרים הנמצאים בשימוש נרחב בייצור חקלאי בפועל, הכולל חומרי הדברה אורגנו-זרחניים, חומרי הדברה מסוג קרבמט ופירתרואידים, על מנת לספק התייחסות מדעית לשימוש רציונלי וניהול יעיל של חומרי הדברה מסוג ניאוניקוטינואידים.

1 התקדמות בהרכבה עם חומרי הדברה אורגנו-זרחניים

חומרי הדברה אורגנו-זרחניים הם קוטלי חרקים אופייניים בהדברה מוקדמת במדינתי. הם מעכבים את פעילות האצטילכולין אסטראז ומשפיעים על הנוירוטרנסמיסיה הרגילה, מה שמוביל למותם של מזיקים. לחומרי הדברה אורגנו-זרחניים יש תקופת שיור ארוכה, ובעיות הרעילות האקולוגית ובטיחות האדם ובעלי החיים בולטות. שילובם עם חומרי הדברה ניאוניקוטינואידים יכול להקל ביעילות על הבעיות המדעיות הנ"ל. כאשר יחס התרכובות של אימידקלופריד וחומרי הדברה אורגנו-זרחניים אופייניים כמו מאלתיון, כלורפיריפוס ופוקסים הוא 1:40-1:5, אפקט הבקרה על רימות כרישה טוב יותר, ומקדם הרעילות המשותפת יכול להגיע ל-122.6-338.6 (ראה טבלה 1). ביניהם, אפקט הבקרה בשטח של אימידקלופריד ופוקסים על כנימות קנולה גבוה עד 90.7% עד 95.3%, ותקופת היעילות היא יותר מ-7 חודשים. במקביל, תכשיר המורכב של אימידקלופריד ופוקסים (השם המסחרי של דיפימיד) יושם במינון של 900 גרם/קמ"ר, והשפעת הבקרה על כנימות קנולה לאורך כל תקופת הגידול הייתה יותר מ-90%. לתכשיר המורכב של תיאמתוקסאם, אצפט וכלורפיריפוס פעילות קוטלת חרקים טובה כנגד כרוב, ומקדם הרעילות המשותפת מגיע ל-131.1 עד 459.0. בנוסף, כאשר היחס בין תיאמתוקסאם לכלורפיריפוס היה 1:16, הריכוז החצי-קטלני (ערך LC50) עבור S. striatellus היה 8.0 מ"ג/ליטר, ומקדם הרעילות המשותפת היה 201.12; השפעה מצוינת. כאשר יחס התרכובות של ניטנפיראם וכלורפיריפוס היה 1:30, הייתה לו השפעה סינרגטית טובה על הבקרה של כנימת הצמח הלבן-גב, וערך ה-LC50 היה רק ​​1.3 מ"ג/ליטר. לשילוב של ציקלופנטפיר, כלורפיריפוס, טריאזופוס ודיכלורבוס יש השפעה סינרגיסטית טובה על הדברת כנימות חיטה, כנימת כותנה וחיפושית פרעושים, ומקדם הרעילות המשותפת הוא 134.0-280.0. כאשר פלואורופירנון ופוקסים עורבבו ביחס של 1:4, מקדם הרעילות המשותפת היה 176.8, מה שהראה השפעה סינרגיסטית ברורה על הדברת רימות כרישה בנות 4 שנים.

לסיכום, חומרי הדברה ניאוניקוטינואידים משולבים לעיתים קרובות עם חומרי הדברה אורגנו-זרחניים כגון מלאתיון, כלורפיריפוס, פוקסים, אצפט, טריאזופוס, דיכלורבוס וכו'. יעילות הבקרה משתפרת, וההשפעה על הסביבה האקולוגית מצטמצמת ביעילות. מומלץ לפתח עוד יותר את ההכנה המורכבת של קוטלי חרקים ניאוניקוטינואידים, פוקסים ומלאתיון, ולממש עוד יותר את יתרונות הבקרה של תכשירים מורכבים.

2 התקדמות בהרכבה עם חומרי הדברה מסוג קרבמט

חומרי הדברה מסוג קרבמט נמצאים בשימוש נרחב בחקלאות, ייעור וגידול בעלי חיים על ידי עיכוב פעילותם של אצטילכולינאז וקרבוקסי-אסטראז חרקים, וכתוצאה מכך הצטברות של אצטילכולין וקרבוקסי-אסטראז והרגת חרקים. תקופת השימוש קצרה, ובעיית העמידות למזיקים חמורה. ניתן להאריך את תקופת השימוש בחומרי הדברה מסוג קרבמט על ידי שילוב עם חומרי הדברה מסוג ניאוניקוטינואידים. כאשר נעשה שימוש באימידקלופריד ואיזופרוקרב בהדברת צמח האורז הלבן ביחס של 7:400, מקדם הרעילות המשותפת הגיע לגבוה ביותר, שהיה 638.1 (ראה טבלה 1). כאשר היחס בין אימידקלופריד לאיפרוקרב היה 1:16, ההשפעה של הדברת צמח האורז הייתה הבולטת ביותר, מקדם הרעילות המשותפת היה 178.1, ומשך ההשפעה היה ארוך יותר מזה של מינון יחיד. המחקר הראה גם כי לתרחיף מיקרו-קפסולתי של 13% תיאמתוקסאם וקרבוסולפן הייתה השפעה טובה וביטוח טובה על כנימות חיטה בשדה. רמת ה-d עלתה מ-97.7% ל-98.6%. לאחר יישום תרחיף שמן מתפזר של 48% אצטמיפריד וקרבוסולפן בריכוז של 36-60 גרם טבעי/ק"מ², השפעת הבקרה על כנימות כותנה הייתה 87.1%-96.9%, ותקופת הפעולה יכולה להגיע ל-14 ימים, והאויבים הטבעיים של כנימות כותנה בטוחים.

לסיכום, קוטלי חרקים ניאוניקוטינואידים משולבים לעיתים קרובות עם איזופרוקרב, קרבוסולפן וכו', אשר יכולים לעכב את עמידותם של מזיקי מטרה כמו Bemisia tabaci וכנימות, ויכולים להאריך ביעילות את משך השימוש בחומרי הדברה. אפקט הבקרה של תכשיר התרכובת טוב משמעותית מזו של חומר יחיד, והוא נמצא בשימוש נרחב בייצור חקלאי בפועל. עם זאת, יש להיות ערניים לקרבוסולפור, תוצר הפירוק של קרבוסולפן, שהוא רעיל ביותר ואסור בגידול ירקות.

3 התקדמות בהרכבה עם חומרי הדברה פירתרואידים

קוטלי חרקים ממשפחת פירתרואידים גורמים להפרעות נוירוטרנסמיסיה על ידי פגיעה בתעלות יוני נתרן בקרומי העצבים, מה שבתורו מוביל למוות של מזיקים. עקב השקעה מוגזמת, יכולת ניקוי הרעלים והמטבוליזם של המזיקים משופרת, רגישות המטרה מופחתת, ונוצרת בקלות עמידות לתרופות. טבלה 1 מצביעה על כך שלשילוב של אימידקלופריד ופנוולרט יש השפעה טובה יותר על בקרה על כנימות תפוחי אדמה, ומקדם הרעילות המשותפת של 2:3 מגיע ל-276.8. הכנת תרכובת של אימידקלופריד, תיאמתוקסאם ואתרתרין היא שיטה יעילה למניעת הצפה של אוכלוסיית כנימות החומות, כאשר אימידקלופריד ואתרתרין מעורבבים בצורה הטובה ביותר ביחס של 5:1, תיאמתוקסאם ואתרתרין ביחס של 7:1. הערבוב הוא הטוב ביותר, ומקדם הרעילות המשותפת הוא 174.3-188.7. לתרכובת המיקרו-קפסולות בתמיסה של 13% תיאמתוקסאם ו-9% בטא-ציהלוטרין יש אפקט סינרגטי משמעותי, ומקדם הקו-רעילות הוא 232, הנמצא בטווח של 123.6-. בטווח של 169.5 גרם/קמ"ר, אפקט הבקרה על כנימות טבק יכול להגיע ל-90%, והוא חומר הדברה תרכובת עיקרי להדברת מזיקי טבק. כאשר קלות'יאנידין ובטא-ציהלוטרין עורבבו ביחס של 1:9, מקדם הקו-רעילות עבור חיפושית פרעושים היה הגבוה ביותר (210.5), מה שעיכב את הופעת עמידות לקלות'יאנידין. כאשר היחס בין אצטמיפריד לביפנתרין, בטא-ציפרמתרין ופנבלרט היה 1:2, 1:4 ו-1:4, מקדם הקו-רעילות היה הגבוה ביותר, ונע בין 409.0 ל-630.6. כאשר היחס בין תיאמתוקסאם:ביפנתרין, ניטנפיראם:בטא-ציהלוטרין היה 5:1, מקדמי הקו-רעילות היו 414.0 ו-706.0, בהתאמה, והשפעת הבקרה המשולבת על כנימות הייתה המשמעותית ביותר. השפעת הבקרה של תערובת קלות'יאנידין ובטא-ציהלוטרין (ערך LC50 1.4-4.1 מ"ג/ליטר) על כנימת מלון הייתה גבוהה משמעותית מזו של חומר יחיד (ערך LC50 42.7 מ"ג/ליטר), והשפעת הבקרה 7 ימים לאחר הטיפול הייתה גבוהה מ-92%.

נכון לעכשיו, הטכנולוגיה המורכבת של חומרי הדברה מסוג ניאוניקוטינואידים וחומרי הדברה מסוג פירתרואידים היא יחסית בוגרת, והיא נמצאת בשימוש נרחב במניעה ובקרה של מחלות ומזיקי חרקים במדינתי, דבר המעכב את עמידותם של חומרי הדברה מסוג פירתרואידים ומפחית את רעילותם הגבוהה של חומרי הדברה מסוג ניאוניקוטינואידים, ורעילותם מחוץ למטרה. בנוסף, יישום משולב של קוטלי חרקים מסוג ניאוניקוטינואידים עם דלתאמטרין, בוטוקסיד וכו' יכול לשלוט ב-Aedes aegypti ו-Anopheles gambiae, העמידים לחומרי הדברה מסוג פירתרואידים, ולספק הנחיות למניעה ובקרה של מזיקים סניטריים ברחבי העולם.
4 התקדמות בהרכבה עם חומרי הדברה אמידים

קוטלי חרקים אמידים מעכבים בעיקר את קולטני הניטין של הדגים בחרקים, מה שגורם להם להמשיך להתכווץ, להקשיח את שריריהם ולמות. השילוב של קוטלי חרקים ניאוניקוטינואידים והשילוב שלהם יכולים להקל על עמידות המזיקים ולהאריך את מחזור חייהם. עבור הדברת מזיקי המטרה, מקדם הרעילות המשותפת היה 121.0 עד 183.0 (ראה טבלה 2). כאשר תיאמתוקסאם וכלורנטרניליפרול עורבבו עם 15:11 כדי לשלוט בזחלי B. citricarpa, מקדם הרעילות המשותפת הגבוה ביותר היה 157.9; תיאמתוקסאם, קלות'יאנידין וניטנפיראם עורבבו עם סנילמיד. כאשר היחס היה 10:1, מקדם הרעילות המשותפת הגיע ל-170.2-194.1, וכאשר היחס בין דינוטפורן לספירולינה היה 1:1, מקדם הרעילות המשותפת היה הגבוה ביותר, והשפעת הבקרה על N. lugens הייתה יוצאת דופן. כאשר היחסים בין אימידקלופריד, קלות'יאנידין, דינוטפורן וספלופנאמיד היו 5:1, 5:1, 1:5 ו-10:1, בהתאמה, אפקט הבקרה היה הטוב ביותר, ומקדם הקו-רעילות היה הטוב ביותר. הם היו 245.5, 697.8, 198.6 ו-403.8, בהתאמה. אפקט הבקרה נגד כנימת כותנה (7 ימים) יכול היה להגיע ל-92.4% עד 98.1%, ואפקט הבקרה נגד עש יהלום (7 ימים) יכול היה להגיע ל-91.9% עד 96.8%, ופוטנציאל היישום היה עצום.

לסיכום, שילוב של ניאוניקוטינואידים וחומרי הדברה אמידים לא רק מקל על עמידותם של מזיקי המטרה לתרופות, אלא גם מפחית את כמות השימוש בתרופות, מפחית את העלות הכלכלית ומקדם פיתוח תואם לסביבת המערכת האקולוגית. חומרי הדברה אמידים בולטים בשליטה על מזיקי מטרה עמידים, ויש להם אפקט תחליפי טוב עבור חלק מהחומרים המזיקים בעלי רעילות גבוהה ותקופת שיורי ארוכה. נתח השוק שלהם גדל בהדרגה, ויש להם סיכויי פיתוח רחבים בייצור חקלאי בפועל.

5 התקדמות בהרכבה עם חומרי הדברה מסוג בנזוילוריאה

קוטלי חרקים מסוג בנזואילוריאה הם מעכבי סינתזת כיטינאז, אשר הורסים מזיקים על ידי פגיעה בהתפתחותם התקינה. לא קל לייצר עמידות צולבת עם סוגים אחרים של חומרי הדברה, ויכולים לשלוט ביעילות במזיקי המטרה העמידים לחומרי הדברה אורגנו-זרחניים ופירתרואידים. הם נמצאים בשימוש נרחב בניסוחים של חומרי הדברה ניאוניקוטינואידים. ניתן לראות בטבלה 2: לשילוב של אימידקלופריד, תיאמתוקסאם ודיפלובנזורון יש השפעה סינרגטית טובה על הבקרת זחלי כרישה, וההשפעה היא הטובה ביותר כאשר תיאמתוקסאם ודיפלובנזורון מעורבבים ביחס של 5:1. גורם הרעל גבוה עד 207.4. כאשר יחס הערבוב של קלות'יאנידין ופלופנוקסורון היה 2:1, מקדם הקו-רעילות כנגד זחלי הכרישה היה 176.5, ואפקט הבקרה בשטח הגיע ל-94.4%. לשילוב של ציקלופנפיר וחומרי הדברה שונים מסוג בנזוילוריאה כגון פוליפלובנזורון ופלופנוקסורון יש השפעה טובה על בקרה על עש היהלום ועלי האורז, עם מקדם קו-רעילות של 100.7 עד 228.9, שיכול להפחית ביעילות את ההשקעה בכמות חומרי הדברה.

בהשוואה לחומרי הדברה אורגנו-זרחניים ופירתרואידים, היישום המשולב של חומרי הדברה ניאוניקוטינואידים וחומרי הדברה בנזוילוריאה תואם יותר את תפיסת הפיתוח של חומרי הדברה ירוקים, שיכולים להרחיב ביעילות את ספקטרום הבקרה ולהפחית את צריכת חומרי ההדברה. הסביבה האקולוגית גם בטוחה יותר.

6 התקדמות בהרכבה עם חומרי הדברה נקרוטוקסינים

קוטלי חרקים מסוג נרטוקסין הם מעכבי קולטן אצטילכולין ניקוטיני, אשר עלולים לגרום להרעלת חרקים ולמוות על ידי עיכוב ההעברה הרגילה של נוירוטרנסמיטרים. בשל השימוש הנרחב שלהם, ללא שאיבה וחיטוי סיסטמיים, קל לפתח עמידות. אפקט הבקרה של אוכלוסיות קדחי גבעולי אורז וקדחי תלת גבעולי אורז שפיתחו עמידות על ידי תרכובת עם קוטלי חרקים ניאוניקוטינואידים הוא טוב. טבלה 2 מציינת: כאשר אימידקלופריד וחומר קוטלי חרקים יחיד מעורבבים ביחס של 2:68, אפקט הבקרה על המזיקים של דיפלוקסין הוא הטוב ביותר, ומקדם הרעילות המשותפת הוא 146.7. כאשר היחס בין תיאמתוקסאם לחומר קוטלי חרקים יחיד הוא 1:1, יש השפעה סינרגיסטית משמעותית על כנימות תירס, ומקדם הרעילות המשותפת הוא 214.2. אפקט הבקרה של תרחיף יחיד של קוטל חרקים בריכוז 40% תיאמתוקסאם עדיין גבוה כמו ביום ה-15 93.0%~97.0%, השפעה ארוכת טווח ובטוחה לגידול תירס. לאבקה המסיסה בטבעת אימידקלופריד 50% יש אפקט בקרה מצוין על עש התפוח הזהוב, ואפקט הבקרה גבוה של 79.8% עד 91.7% 15 ימים לאחר שהמזיק בפריחה מלאה.

כחומר הדברה שפותח באופן עצמאי על ידי ארצי, הוא רגיש לעשבים, דבר המגביל את השימוש בו במידה מסוימת. השילוב של חומרי הדברה מסוג נקרוטוקסין וחומרי הדברה מסוג ניאוניקוטינואידים מספק פתרונות בקרה נוספים לשליטה במזיקי המטרה בייצור בפועל, והוא גם מקרה יישום טוב בתהליך הפיתוח של תערובות חומרי הדברה.

7 התקדמות בהרכבה עם חומרי הדברה הטרוציקליים

חומרי הדברה הטרוציקליים הם חומרי הדברה אורגניים הנפוצים ביותר והמספר הגדול ביותר בייצור חקלאי, ולרובם תקופת שיור ארוכה בסביבה וקשה לפירוקם. שילוב עם חומרי הדברה ניאוניקוטינואידים יכול להפחית ביעילות את מינון חומרי ההדברה ההטרוציקליים ולהפחית את הפיטוטוקסיות, ותרכובת של חומרי הדברה במינון נמוך יכולה ליצור אפקט סינרגטי. ניתן לראות בטבלה 3: כאשר יחס התרכובות של אימידקלופריד ופימטרוזין הוא 1:3, מקדם הקו-רעילות מגיע ל-616.2 הגבוה ביותר; הדברת צמחי מרפא היא גם מהירה וגם מתמשכת. אימידקלופריד, דינוטפורן ותיאקלופריד שולבו עם מסילקונזול בהתאמה כדי לשלוט בזחלי חיפושית הזימים השחורה הענקית, בזחלי התולעת הקטנה ובחיפושית התעלה. תיאקלופריד, ניטנפירם וכלורתילין שולבו בהתאמה עם. לשילוב של מסילקונזול יש אפקט בקרה מצוין על פסילידים של הדרים. לשילוב של 7 קוטלי חרקים ניאוניקוטינואידים כמו אימידקלופריד, תיאמתוקסאם וכלורפנפיר הייתה השפעה סינרגטית על הדברת רימות כרישה. כאשר יחס ההרכבה של תיאמתוקסאם ופיפרוניל הוא 2:1-71:1, מקדם הרעילות המשותפת הוא 152.2-519.2, יחס ההרכבה של תיאמתוקסאם וכלורפנפיר הוא 217:1, ומקדם הרעילות המשותפת הוא 857.4, יש השפעה ברורה על בקרה על טרמיטים. השילוב של תיאמתוקסאם ופיפרוניל כחומר לטיפול בזרעים יכול להפחית ביעילות את צפיפות מזיקי החיטה בשדה ולהגן על זרעי גידולים ושתילים מונבטים. כאשר יחס ההרכבה של אצטמיפריד ופיפרוניל היה 1:10, השליטה הסינרגטית בזבוב הבית העמיד לתרופות הייתה המשמעותית ביותר.

לסיכום, תכשירים של חומרי הדברה הטרוציקליים הם בעיקר קוטלי פטריות, כולל פירידינים, פירולים ופיראזולים. הם משמשים לעתים קרובות בייצור חקלאי כדי לטפח זרעים, לשפר את קצב הנביטה ולהפחית מזיקים ומחלות. הם בטוחים יחסית לגידולים ולאורגניזמים שאינם מטרה. חומרי הדברה הטרוציקליים, כשילובים של תכשירים למניעה ובקרה של מזיקים ומחלות, ממלאים תפקיד חשוב בקידום פיתוח החקלאות הירוקה, המשקף את היתרונות של חיסכון בזמן, עבודה, כלכלה והגדלת הייצור.

8 התקדמות בתרכובות עם חומרי הדברה ביולוגיים ואנטיביוטיקה חקלאית

חומרי הדברה ביולוגיים ואנטיביוטיקה חקלאית איטיים בפעולתם, משך השפעתם קצר, והם מושפעים מאוד מהסביבה. על ידי שילוב עם חומרי הדברה ניאוניקוטינואידים, הם יכולים ליצור אפקט סינרגטי טוב, להרחיב את ספקטרום הבקרה, וגם להאריך את היעילות ולשפר את היציבות. ניתן לראות בטבלה 3 כי השילוב של אימידקלופריד ו-Beauveria bassiana או Metarhizium anisopliae הגביר את פעילות קוטלי החרקים ב-60.0% ו-50.6% בהתאמה לאחר 96 שעות בהשוואה לשימוש ב-Beauveria bassiana ו-Metarhizium anisopliae בלבד. השילוב של תיאמתוקסאם ו-Metarhizium anisopliae יכול להגדיל ביעילות את התמותה הכוללת ואת שיעור הזיהום הפטרייתי של פשפשים. שנית, לשילוב של אימידקלופריד ו-Metarhizium anisopliae הייתה השפעה סינרגיסטית משמעותית על הבקרה של חיפושיות ארוכות קרניים, אם כי כמות הקונידיה הפטרייתית פחתה. שימוש מעורב באימידקלופריד ובנמטודות יכול להגביר את שיעור ההדבקה של זבובי חול, ובכך לשפר את עמידותם בשטח ואת פוטנציאל ההדברה הביולוגית שלהם. לשימוש משולב של 7 חומרי הדברה ניאוניקוטינואידים ואוקסימטרין הייתה השפעה טובה על בקר אורז, ומקדם הרעילות המשותפת היה 123.2-173.0. בנוסף, מקדם הרעילות המשותפת של קלות'יאנידין ואבמקטין בתערובת 4:1 עם Bemisia tabaci היה 171.3, והסינרגיה הייתה משמעותית. כאשר יחס התרכובות של ניטנפירם ואבמקטין היה 1:4, אפקט הבקרה על N. lugens למשך 7 ימים יכול היה להגיע ל-93.1%. כאשר היחס בין קלות'יאנידין לספינוסאד היה 5:44, אפקט הבקרה היה הטוב ביותר נגד B. citricarpa בוגרים, עם מקדם רעילות משותפת של 169.8, ולא הוצגה תקיפה בין ספינוסאד לרוב הניאוניקוטינואידים. עמידות, בשילוב עם אפקט בקרה טוב.

בקרה משותפת של חומרי הדברה ביולוגיים היא נקודה חמה בפיתוח החקלאות הירוקה. ל-Beauveria bassiana המצויה ול-Metarhizium anisopliae יש השפעות בקרה סינרגטיות טובות עם חומרים כימיים. חומר ביולוגי יחיד מושפע בקלות ממזג האוויר, ויעילותו אינה יציבה. שילוב עם קוטלי חרקים ניאוניקוטינואידים מתגבר על חיסרון זה. תוך הפחתת כמות החומרים הכימיים, הוא מבטיח את ההשפעה המהירה והמתמשכת של תכשירים מורכבים. טווח המניעה והבקרה הורחב, והנטל הסביבתי הופחת. שילוב של חומרי הדברה ביולוגיים וחומרי הדברה כימיים מספק רעיון חדש לפיתוח חומרי הדברה ירוקים, וסיכויי היישום עצומים.

9 התקדמות בשילוב עם חומרי הדברה אחרים

השילוב של קוטלי חרקים ניאוניקוטינואידים וחומרי הדברה אחרים הראה גם הוא השפעות בקרה מצוינות. ניתן לראות בטבלה 3 שכאשר אימידקלופריד ותיאמתוקסאם שולבו עם טבוקונאזול כחומרי טיפול בזרעים, השפעות הבקרה על כנימת החיטה היו מצוינות, והבטיחות הביולוגית על כנימות שאינן ממוקדות הייתה מצוינת תוך שיפור קצב נביטת הזרעים. התרכובת של אימידקלופריד, טריאזולון ודינקונאזול הראתה השפעה טובה בבקרת מחלות חיטה ומזיקי חרקים. %~99.1%. לשילוב של קוטלי חרקים ניאוניקוטינואידים וסירינגוסטרובין (1:20~20:1) יש השפעה סינרגטית ברורה על כנימת כותנה. כאשר יחס המסה של תיאמתוקסאם, דינוטפוראן, ניטנפיראם ופנפירמיד הוא 50:1-1:50, מקדם הקו-רעילות הוא 129.0-186.0, מה שיכול למנוע ולשלוט ביעילות במזיקים של חלקי פה חודרים-מציצים. כאשר היחס בין אפוקסיפן לפנוקסיקרב היה 1:4, מקדם הקו-רעילות היה 250.0, ואפקט הבקרה על צמח האורז היה הטוב ביותר. לשילוב של אימידקלופריד ואמיטימידין הייתה השפעה מעכבת ברורה על כנימת כותנה, וקצב הסינרגיה היה הגבוה ביותר כאשר אימידקלופריד היה המינון הנמוך ביותר של LC10. כאשר יחס המסה של תיאמתוקסאם וספירוטטרמט היה 10:30-30:10, מקדם הקו-רעילות היה 109.8-246.5, ולא נצפתה השפעה פיטוטוקסית. בנוסף, חומרי הדברה משמנים מינרליים כמו עשב ירוק, אדמה דיאטומית וחומרי הדברה אחרים או אדג'ובנטים בשילוב עם חומרי הדברה ניאוניקוטינואידים יכולים גם הם לשפר את אפקט הבקרה על מזיקי המטרה.

שימוש בתרכובות של חומרי הדברה אחרים כולל בעיקר טריאזולים, מתוקסי-אקרילטים, ניטרו-אמינוגואנידינים, אמיטראז, חומצות קטוגניות רבעוניות, שמנים מינרליים ואדמה דיאטומית ועוד. בעת סינון חומרי הדברה, עלינו להיות ערניים לבעיית הפיטוטוקסיות ולזהות ביעילות את התגובות בין סוגים שונים של חומרי הדברה. דוגמאות של שימוש בתרכובות מראות גם כי ניתן לערבב יותר ויותר סוגים של חומרי הדברה עם חומרי הדברה ניאוניקוטינואידים, מה שמספק אפשרויות רבות יותר להדברה.

10 סיכום ותחזית

השימוש הנרחב בחומרי הדברה מסוג ניאוניקוטינואידים הוביל לעלייה משמעותית בעמידותם של מזיקי המטרה, וחסרונותיהם האקולוגיים וסיכוני החשיפה הבריאותיים שלהם הפכו למוקדי מחקר וקשיי יישום עכשוויים. שילוב רציונלי של חומרי הדברה שונים או פיתוח של חומרים סינרגטיים קוטלי חרקים הוא אמצעי חשוב לעיכוב עמידות לתרופות, הפחתת היישום והגברת היעילות, וגם אסטרטגיה מרכזית ליישום בר-קיימא של חומרי הדברה כאלה בייצור חקלאי בפועל. מאמר זה סוקר את התקדמות היישום של חומרי הדברה ניאוניקוטינואידים אופייניים בשילוב עם סוגים אחרים של חומרי הדברה, ומבהיר את היתרונות של שילוב חומרי הדברה: ① עיכוב עמידות לתרופות; ② שיפור אפקט הבקרה; ③ הרחבת ספקטרום הבקרה; ④ שיפור משך ההשפעה; ⑤ שיפור אפקט מהיר ⑥ ויסות צמיחת יבולים; ⑦ הפחתת השימוש בחומרי הדברה; ⑧ שיפור סיכונים סביבתיים; ⑨ הפחתת עלויות כלכליות; ⑩ שיפור חומרי הדברה כימיים. במקביל, יש להקדיש תשומת לב רבה לחשיפה הסביבתית המשולבת של הפורמולציות, במיוחד לבטיחותם של אורגניזמים שאינם מטרה (לדוגמה, אויבים טבעיים של מזיקים) וגידולים רגישים בשלבי צמיחה שונים, כמו גם לסוגיות מדעיות כגון הבדלים בהשפעות הבקרה הנגרמים משינויים במאפיינים הכימיים של חומרי הדברה. יצירת חומרי הדברה מסורתיים היא גוזלת זמן ועבודה רבה, עם עלויות גבוהות ומחזור מחקר ופיתוח ארוך. כאמצעי חלופי יעיל, ערבוב חומרי הדברה, היישום הרציונלי, המדעי והסטנדרטי שלו לא רק מאריך את מחזור היישום של חומרי הדברה, אלא גם מקדם מעגל חיובי של הדברה. פיתוח בר-קיימא של הסביבה האקולוגית מספק תמיכה חזקה.