Pyretroider

Pyretroider er en gruppe syntetiske insektmidler som etterligner virkningen av pyretriner, naturlig forekommende stoffer ekstrahert fra krysantemumblomster. Disse insektmidlene brukes aktivt for å kontrollere forskjellige skadedyrinsekter i landbruk, hagebruk og husholdninger. Pyretroider er svært giftige for insekter, blokkerer nervesystemet og forårsaker lammelse, noe som fører til deres død. I motsetning til pyretriner, er syntetiske pyretroider mer stabile for nedbrytning av sollys, noe som gjør dem mer effektive og langvarige.

Mål og betydning i landbruk og hagebruk

Det primære målet med å bruke pyretroider er å beskytte planter mot skadedyr. Disse insektmidlene påføres for å beskytte et bredt spekter av landbruksavlinger, fra grønnsaker og frukt til korn og prydplanter. Pyretroider er med på å redusere befolkningen av insekter som kan forårsake betydelig skade i landbrukssektoren, og reduserer både kvaliteten og mengden av høstinger. I hagebruk bekjemper pyretroider effektivt skadedyr som bladlus, hvitfluer og midd, beskytter prydplanter og forbedrer helsen. Riktig bruk av disse produktene bidrar til økt utbytte og minimerer skader fra skadedyrinsekter.

Relevansen av emnet

Studien av pyretroider er ekstremt viktig, ettersom feil bruk av disse insektmidlene kan føre til utvikling av resistens hos insekter og påvirker miljøet negativt. Det er avgjørende å lære å velge insektmidler riktig, overholde doser og applikasjonsregler, for å minimere risikoen for gunstige insekter og økosystemer som helhet. Videre vil økende bevissthet om pyretroider hjelpe i kampen mot insektresistens mot insektmidler, som er et av de nåværende spørsmålene innen landbruk og hagebruk.

Historie om pyretroider

Pyretroider er syntetiske insektmidler som etterligner virkningen av naturlige pyretriner som finnes i blomstene til visse arter av krysantemum. Siden deres oppdagelse og skapelse på 1970-tallet har pyretroider blitt mye brukt i landbruk og hagearbeid på grunn av deres høye effektivitet, lav toksisitet for pattedyr og rask sammenbrudd i miljøet. Pyretroiderens historie begynte med studiet av naturlige stoffer og utviklingen av deres syntetiske analoger for tryggere og mer effektiv skadedyrbekjempelse.

1. Tidlig oppdagelse og studie av pyretriner

Naturlige pyretriner ble først isolert på 1800-tallet fra krysantemum. På 1940-tallet ble det oppdaget at pyretriner har insektmid ikke aktivitet og effektivt kan drepe insekter. Disse stoffene brytes raskt sammen og har minimal innvirkning på pattedyr, noe som gjør dem attraktive som insektmidler. Imidlertid hadde naturlige pyretriner begrensninger i stabilitet og effektivitet, noe som førte til søket etter syntetiske analoger.

2. Utvikling av syntetiske pyretroider

På 1970-tallet begynte forskere å utvikle syntetiske analoger av pyretriner - pyretroider. Pyretroider ble opprettet for å forbedre stabiliteten og øke deres virkningsvarighet, samt for å gi høyere toksisitet til insekter og lavere toksisitet for mennesker og dyr. Disse syntetiske forbindelsene etterlignet mekanismene til naturlige pyretriner, og blokkerte nerveimpulser i insekter, noe som førte til lammelse og død.

Eksempel:

• Permetrin - Den første syntetiske pyretroid utviklet seg på 1970-tallet, som fikk utbredt anerkjennelse for sin høye effektivitet og motstand mot nedbrytning. Permetrin ble et av de mest populære insektmidlene for å kontrollere skadedyr i landbruket og også i husholdninger for beskyttelse mot midd og mygg.

3. Utbredt bruk av pyretroider på 1980- og 1990-tallet

Siden 1980-tallet har pyretroider blitt brukt på forskjellige felt, inkludert jordbruk, skadedyrkontroll og veterinærmedisin. Med økningen i bruken av pyretroider begynte utviklingen av nye formuleringer med forbedrede egenskaper, for eksempel økt effektivitet, miljøstabilitet og redusert toksisitet til ikke-målorganismer.
Eksempel:

• Cypermethrin - En syntetisk pyretroid utviklet seg på 1980-tallet som raskt ble et av de mest populære insektmidlene. Det brukes til å kontrollere et bredt spekter av skadedyr i landbruket og også for å kontrollere sykdomsvektorer, for eksempel mygg som overfører virus.
• Deltamethrin - En annen pyretroid som ble mye brukt på 1990-tallet. Det var kjent for sin høye effektivitet mot forskjellige insekter som kakerlakker, mygg og fluer og ble også brukt til å beskytte landbruksavlinger mot skadedyr.

4. Moderne applikasjoner og forbedringer

Med utviklingen av teknologi på 2000- og 2010-tallet fortsatte pyretroider å forbedre seg, og ble tryggere og mer effektive. Den nye generasjonen insektmidler har forbedret stabilitet, høy aktivitet mot et bredt spekter av skadedyr, og reduserte risikoer for miljøet og menneskers helse. Pyretroider spiller fortsatt en viktig rolle i integrerte skadedyrbehandlingssystemer, og kombinerer kjemiske, biologiske og mekaniske kontrollmetoder.

Eksempel:

• Lambda-cyhalothrin-en av de moderne pyretroidene som er svært aktiv mot et bredt spekter av skadedyr, inkludert insekter som er resistente mot eldre insektmidler. Dette produktet brukes i landbruk og planting for beskyttelse mot skadedyr som Colorado potetbille og forskjellige møllarter.

5. Problemer og utsikter

Til tross for suksessen til pyretroider, er bruken deres ikke uten problemer. Et av de viktigste problemene er utvikling av resistens hos insekter, noe som fører til redusert effektivitet av produktene. Som svar på dette problemet fortsetter forskere å utvikle nye pyretroidformuleringer, så vel som kombinasjonsprodukter, for å overvinne motstand og gi effektiv beskyttelse mot skadedyr.

Moderne trender i bruken av pyretroider

I dag er pyretroider fortsatt viktige insektmidler i kampen mot skadedyr, men bruken av dem er betydelig begrenset på grunn av insektresistensproblemer og miljømessige risikoer. Moderne forskning fokuserer på å utvikle pyretroider med forbedrede egenskaper som vil være mer effektive mot resistente skadedyr, samt redusere deres innvirkning på gunstige insekter. Som et alternativ og supplement til pyretroider, utvikles biologiske plantebeskyttelsesmetoder, inkludert naturlige insektfiender og bruk av mikroorganismer,.

Dermed inkluderer pyretroiders historie deres etablering som effektive og relativt trygge insektmidler, så vel som utviklingen av spørsmålet om skadedyrbestandighet og miljøpåvirkning. Å forstå denne historien hjelper i jakten på nye og tryggere metoder for skadedyrbekjempelse.

Klassifikasjon

Pyretroider er en stor gruppe insektmidler som hovedsakelig brukes til å kontrollere skadedyrinsekter. De etterligner syntetisk pyretriner - naturlige insektmidler som finnes i krysantemumblomster. Avhengig av deres kjemiske struktur, aktivitet og anvendelse, kan pyretroider klassifiseres i henhold til forskjellige egenskaper.

1. Av kjemisk struktur:

Pyretroider kan klassifiseres basert på deres kjemiske struktur, som bestemmes av tilstedeværelsen av visse funksjonelle grupper. De vanligste klassene er:

• Pyretroider av type I (klasse I): Denne klassen inkluderer pyretroider som ikke inneholder en ekstra atomgruppe, noe som gjør dem mer giftige for insekter. Et eksempel er permetrin, som har god aktivitet og en rask effekt.
• Type II-pyretroider (klasse II): Disse pyretroider inneholder en ekstra atomgruppe, noe som betydelig øker deres stabilitet og reduserer toksisiteten til dyr. Cypermethrin er et av de mest populære eksemplene på type II. Det brukes i landbruket for å kontrollere skadedyrinsekter og i kampen mot sykdomsvektorer.

2. Ved handlingshastighet:

Pyretroider er forskjellige i hvor raskt de påvirker insekter. Avhengig av hvor raskt de induserer lammelse og død i insektet, kan de klassifiseres som følger:

• Hurtigvirkende pyretroider: Disse insektmidlene lammer raskt insekter og begynner å jobbe i løpet av få minutter etter kontakt. Permetrin er et eksempel på en hurtigvirkende pyretroid.
• Saktevirkende pyretroider: Disse produktene fungerer saktere, og effektene deres blir merkbare bare etter flere timer. Deltamethrin er et eksempel på slike pyretroider.

3. Ved søknadsskjema:

Pyretroider kan klassifiseres avhengig av formen de blir brukt i:

• Systemiske pyretroider: Disse insektmidlene trenger inn i planten og sprer seg gjennom vevet, noe som gjør dem effektive mot insekter som lever av plantevev. Et eksempel på en slik pyretroid er landametrin.
• Kontakt pyretroider: Disse stoffene virker direkte ved kontakt med insektet og forårsaker lammelse og død. Cypermethrin er et eksempel på en kontaktpyretroid som virker på de ytre delene av planten eller på insektene selv.

4. Etter søknadsområde:

Pyretroider kan klassifiseres basert på applikasjonsområdet deres:

• For landbruk: Dette er det vanligste anvendelsesområdet for pyretroider, ettersom de brukes aktivt for å beskytte landbruksavlinger mot forskjellige skadedyrinsekter. Et eksempel er klorpyrifos, som er mye brukt på grønnsaker, frokostblandinger og fruktavlinger.
• For husholdningsbruk: Pyretroider brukes også i husholdninger, for eksempel for å beskytte mot innendørs skadedyr som kakerlakker, fluer, mygg og andre insekter. Deltametrin og permetrin brukes ofte i husholdningsinsektdrepende spray.
• For veterinærbruk: Pyretroider kan brukes i veterinærmedisin for å beskytte kjæledyr mot parasitter som lopper og flått. Et eksempel er fenvalerat, som brukes i anti-flaa-behandlinger for hunder og katter.

5. Av stabilitet:

Klassifiseringen av pyretroider etter stabilitet er basert på deres evne til å opprettholde aktivitet under forskjellige miljøforhold:

• Fotostabile pyretroider: Disse insektmidlene brytes ikke raskt ned under sollys, noe som gjør dem effektive for langvarig bruk i åpne områder. Cypermethrin og Deltamethrin er eksempler på slike fotostabile pyretroider.
• Fotounstable pyretroider: Disse stoffene mister aktiviteten under sollys, noe som begrenser bruken av dem i åpne landbruksforhold. Imidlertid kan de brukes i lukkede rom eller i kombinasjon med andre produkter som forbedrer stabiliteten.

6. Ved toksisitet:

Pyretroider er forskjellige i deres toksisitet for mennesker, dyr og insekter. Toksisitet avhenger av den molekylære sammensetningen og dens interaksjon med insektets nervesystem.

• Svært giftige pyretroider: produkter som er svært giftige for insekter og brukes mot et bredt spekter av skadedyr. Et eksempel er permetrin.
• Moderat giftige pyretroider: Disse insektmidlene har moderat toksisitet og brukes ofte for å beskytte mer følsomme planter. Et eksempel er fenvalerat.

Handlingsmekanisme

• Hvordan insektmidler påvirker insektets nervesystem:

Pyretroider blokkerer nerveimpulsoverføring i insektlegemet ved å påvirke natriumkanaler i nervesystemet. Disse kanalene regulerer strømmen av natriumioner til nerveceller, som er en nøkkelprosess for normalt nervesystemfunksjon. Når pyretroider brukes, blir disse kanalene hyperaktive, noe som fører til forstyrrelse av normal nerveimpulsoverføring. Dette resulterer i lammelse og etter hvert insektets død.

• Effekt på insektmetabolisme:

I tillegg til direkte effekter på nervesystemet, kan pyretroider endre metabolismen til insekter. Noen pyretroider forstyrrer for eksempel den normale funksjonen til celler, noe som kan påvirke energimetabolismen og bremse vekst- og utviklingsprosesser. Disse endringene kan svekke skadedyrenes evne til å reprodusere og øke følsomheten for andre stressfaktorer.

• Eksempler på molekylære virkningsmekanismer:

1. Handling på acetylkolinesterase: Pyretroider kan hemme aktiviteten til acetylkolinesterase, noe som fører til en akkumulering av acetylkolin i nervesynapser, og derved forstyrrer normal nerveimpulsoverføring.
2. Handling på natriumkanaler: Pyretroider påvirker natriumkanaler, noe som forårsaker deres kontinuerlige åpning, noe som fører til ukontrollert ionestrømning og eksitering av nerveceller.

Forskjell mellom kontakt og systemisk handling:

• Kontaktpyretroider virker direkte ved kontakt med overflaten av insektets kropp. De trenger raskt gjennom organismen gjennom det ytre skallet og forårsaker raskt lammelse.
• Systemiske pyretroider kan trenge gjennom planter og spre seg gjennom dem, og påvirke skadedyr ikke bare gjennom kontakt med kroppene deres, men også gjennom fôring når insekter bruker behandlede planter.

Eksempler på produkter

Fordeler:

• Rask handling: Pyretroider begynner å jobbe i løpet av få minutter etter kontakt, og gir rask kontroll av skadedyrbestandene.
• Bredt utvalg av handling: Disse insektmidlene er effektive mot forskjellige typer skadedyr, inkludert bladlus, fluer, midd og andre insekter.
• Lav toksisitet for pattedyr: Pyretroider har lavere toksisitet for mennesker og dyr sammenlignet med andre insektmidler.

Ulemper:

• Effekt på gunstige insekter: Pyretroider kan være giftige for bier og andre gunstige insekter, noe som reduserer pollinering og forstyrrer økologisk balanse.
• Motstand hos skadedyr: Insekter kan utvikle motstand mot pyretroider, og krever rotasjon av produkter eller bruk av kombinerte kontrollmetoder.

Eksempler på produkter:

• Deltamethrin: Effektiv mot bladlus, hvitfluer og andre skadedyr. En svært aktiv pyretroid med en rask effekt.
• Cypermethrin: mye brukt i landbruket for å beskytte grønnsaker og fruktvekster mot forskjellige insekter.

Miljøpåvirkning

• Innvirkning på gunstige insekter (bier, rovvilt insekter):

Pyretroider kan være farlige for gunstige insekter, for eksempel bier og marihøner. Bier, som spiller en viktig rolle i plantebestøvning, kan dø ved kontakt med pyretroider. Dette reduserer biologisk mangfold og påvirker økosystemet.

• Restmengder insektmidler i jord, vann og planter:

Etter at pyretroider er påført, kan restmengder av stoffet forbli i jord, vann og planter. Dette skaper en risiko for forurensning av økosystemer, spesielt vannforekomster, noe som kan påvirke levende organismer som fisk og vannplanter.

• Fotostabilitet og nedbrytning av insektmidler i naturen:

Pyretroider har god fotostabilitet, noe som betyr at de motstår sammenbrudd etter sollys. Dette øker deres aktivitet og handlingsvarighet, men bidrar også til akkumulering av kjemikalier i miljøet.

• Biomagnifisering og akkumulering i næringskjeder:

Insektmidler kan akkumuleres i dyrekropper, noe som fører til biomagnifisering - økt konsentrasjoner av kjemikalier på hvert nivå i næringskjeden. Dette kan ha skadelige effekter på dyr og mennesker som bruker produkter som inneholder gjenværende insektmidler.

Problem med resistens hos insekter til insektmidler

• Årsaker til motstand:

Motstand hos insekter oppstår på grunn av naturlig seleksjon: individer som har mutasjoner som lar dem overleve eksponering for insektmidler som gir disse egenskapene videre til avkommet. Over tid blir slike insekter motstandsdyktige mot produktene og reduserer effektiviteten.

• Eksempler på resistente skadedyr:

Colorado potetbille, bladlus og andre insekter har blitt motstandsdyktige mot pyretroider etter gjentatt bruk av disse produktene i samme område.

• Metoder for å forhindre motstand:

For å forhindre motstand anbefales det å rotere insektmidler med forskjellige virkningsmekanismer, bruke kombinerte produkter og øve integrerte skadedyrbekjempelsesmetoder som biologisk kontroll og bruk av naturlige fiender.

Sikkerhetsretningslinjer for bruk av insektmiddel

• Løsningsforberedelse og doser:

Følg strengt de spesifiserte doseringene, ettersom et overskudd av insektmiddel kan skade planter og miljøet. Før påføring er det viktig å fortynne insektmidlet i vann og blande det grundig.

• Bruk av verneutstyr når du håndterer insektmidler:

Når du bruker pyretroider, bør verneutstyr som hansker, masker og briller brukes. Dette beskytter mot kjemisk kontakt med hud- og luftveiene.

• Anbefalinger for plantebehandling:

Behandle planter om kvelden eller tidlig morgen når temperaturene er lavere, og insekter er mer aktive. Unngå påføring under regnvær eller sterk vind for å forhindre at insektmidlet vasker av eller sprer seg til andre områder.

• Overholdelse av ventetid før høsting:

Det er viktig å følge de ventetidene som er spesifisert på emballasjen for å forhindre at gjenværende kjemikalier kommer inn i maten.

Alternativer til kjemiske insektmidler

• Biologiske insektmidler:

Bruken av entomofager, som rovdyr, så vel som bakterieprodukter som Bacillus thuringiensis, representerer en effektiv måte å kontrollere skadedyr uten å bruke kjemikalier.

• Naturlige insektmidler:

Neem olje, hvitløksløsninger og tobakksinfusjoner er naturlige metoder som effektivt kan avvise insekter uten å skade planter og miljøet.

• Feromonfeller og andre mekaniske metoder:

Feromoner og feller for insekter er med på å redusere skadedyrbestandene uten å bruke kjemikalier.

Eksempler på populære produkter fra denne gruppen

Risiko og forholdsregler

• Innvirkning på mennesker og dyrs helse:

Pyretroider kan være giftige for mennesker og dyr hvis de misbrukes. Forsiktighet bør utvises når du bruker dem.

• Symptomer på insektmiddelforgiftning:

Forgiftning av pyretroider manifesterer seg som hodepine, kvalme, oppkast og svimmelhet. Ved forgiftning bør det søkes øyeblikkelig medisinsk hjelp.

• Førstehjelp for forgiftning:

Skyll munnen og øynene, ring for medisinsk hjelp og ta aktivert kull for å akselerere fjerning av giftstoffer fra kroppen.

Konklusjon

Rasjonell bruk av pyretroider hjelper til med å kontrollere skadedyr effektivt, men krever nøye oppmerksomhet til sikkerhet. Å følge dosering og applikasjonsanbefalinger minimerer risikoen og oppnår maksimal effektivitet.

Ofte stilte spørsmål (FAQ)

• Hva er pyretroider?

Pyretroider er syntetiske kjemiske insektmidler utviklet fra pyretrin, en naturlig forbindelse ekstrahert fra krysantemumblomster. Disse insektmidlene brukes aktivt for å bekjempe et bredt spekter av skadedyrinsekter på grunn av deres høye toksisitet for insekter og relativt lav toksisitet for pattedyr.

• Hvordan fungerer pyretroider?

Pyretroider påvirker nervesystemet til insekter ved å forstyrre den normale funksjonen til nevroner. De blokkerer natriumkanaler på cellemembraner, og forårsaker kontinuerlig aktivering av nerveceller, noe som fører til lammelse og insektdød. Dette fører til rask og effektiv skadedyreliminering.

• Hvordan skiller pyretroider seg fra andre insektmidler?

Pyretroider er svært effektive mot insekter med relativt lav toksisitet for pattedyr, inkludert mennesker. De virker raskt og har en relativt kort handlingsvarighet, noe som reduserer risikoen for restakkumulering i miljøet. Imidlertid kan pyretroider være giftige for vannlevende organismer og noen gunstige insekter.

• Hva er fordelene med pyretroider?

Pyretroider har flere fordeler: de virker raskt, er effektive mot mange insektarter, har lav toksisitet for mennesker og dyr når de brukes riktig, og brytes relativt raskt ned i miljøet. Dette gjør dem populære for bruk i landbruk og hagebruk.

• Hva er ulempene med pyretroider?

Den største ulempen med pyretroider er at de kan forårsake resistens hos insekter når de brukes gjentatte ganger eller kontinuerlig. De kan også være giftige for gunstige insekter, for eksempel bier og andre pollinatorer, samt for akvatiske økosystemer. Pyretroider er svært giftige for fisk og andre vannlevende organismer, noe som krever forsiktighet når de brukes i nærheten av vannforekomster.

• Hvordan påvirker pyretroider økosystemet?

Pyretroider kan påvirke gunstige insekter, som bier, marihøner og entomofager (naturlige fiender av skadedyr), og forstyrre økosystemet. De kan også komme inn i vannforekomster og skade akvatiske økosystemer ved å drepe fisk og andre vannlevende organismer. For å minimere miljøpåvirkningen, er det viktig å følge bruksretningslinjene for pyretroider.

• Hvilke insekter er mest sårbare for pyretroider?

Pyretroider er effektive mot mange insektarter, inkludert Mealybugs, bladlus, midd, maur og jordbruksskadegjer som Colorado Potato Beetle. De brukes til skadedyrbekjempelse i både landbruk og innenlandske omgivelser.

• Hvordan kan motstand mot pyretroider forhindres?

For å forhindre resistens er det viktig å rotere insektmidler med forskjellige virkningsmåter, bruk dem i kombinasjon med andre kontrollmetoder (f.eks. Biologiske insektmidler eller mekaniske metoder), og følg doserings- og applikasjonsfrekvensanbefalinger. Roterende produkter og riktig bruk reduserer sannsynligheten for resistente skadedyrbestand.

• Hvordan skal pyretroider brukes trygt?

Når du bruker pyretroider, er det viktig å følge emballasjeanbefalingene og bruke beskyttende klær (hansker, briller, maske) for å unngå kontakt med hud og luftveier. Unngå også å bruke dem i sterk vind og regn, og overholde ventetid før høsting for å minimere risikoen for plantevernmiddelrester i produkter.

• Er det alternativer til pyretroider?

Ja, det finnes alternativer til pyretroider, for eksempel organiske insektmidler (neemolje, hvitløksinfusjon), biologiske skadedyrbekjempelsesmetoder (entomofager, bakterier og virus), og mekaniske metoder som feller og fysisk fjerning av skadedyr. Disse metodene kan være tryggere for miljøet og menneskers helse, men kan kreve mer innsats og tid for å oppnå lignende effektivitet.