Введение
Сельское хозяйство было одним из древнейших и фундаментальных видов деятельности человечества, обеспечивающим развитие цивилизаций и гарантирующим пропитание всего населения. На протяжении многих лет одной из самых больших проблем, с которыми столкнулся этот сектор, является постоянная угроза вредителей и болезней, которые могут за короткое время уничтожить весь урожай. Для борьбы с этими угрозами разработаны различные средства, одними из наиболее эффективных являются пестициды. Однако его использование вызвало споры о его воздействии на окружающую среду, его эффективности и возможных токсичных остатках, которые могут оставаться в продуктах питания.
Здесь в игру вступают адъюванты. Эти вещества, которые во многих случаях остаются незамеченными в дискуссиях об устойчивом сельском хозяйстве, оказались необходимыми для повышения и повышения эффективности пестицидов, позволяя их использовать меньше и получать лучшие результаты. Их роль настолько важна, что в некоторых случаях разница между успешным лечением и неэффективным заключается в правильном использовании адъювантов.
Целью этой статьи является изучение природы, функций и важности адъювантов в мире пестицидов, подчеркивая, как эти соединения могут стать ключом к более устойчивому и эффективному сельскому хозяйству.
I. Что такое адъюванты?
Термин «адъювант» происходит от латинского «coadiuvare», что означает «помогать». В контексте пестицидов адъюванты представляют собой вещества или смеси, которые, хотя они и не обладают пестицидными свойствами сами по себе, повышают эффективность или изменяют физические свойства препарата. Его основная цель — улучшить применение, эффективность и/или соблюдение пестицидов, позволяя им оптимально выполнять свои функции.
Основные типы адъювантов:
- Поверхностно-активные вещества: Это наиболее распространенные адъюванты. Они действуют путем изменения поверхностного натяжения воды, обеспечивая лучшее рассеивание и прилипание пестицида к листьям или целевой поверхности. Их часто используют для улучшения смачиваемости составов.
- Масла: В их состав входят минеральные и растительные масла, которые улучшают проникновение активного ингредиента в растение или вредителя. Они могут действовать как транспортные средства, доставляя действующее вещество в более труднодоступные места.
- Регуляторы pH: они стабилизируют или регулируют pH раствора пестицида, гарантируя, что активный ингредиент остается в эффективной химической форме во время его применения.
- Пеногасители: уменьшают образование пены во время смешивания и применения пестицидов, способствуя более эффективному процессу.
- Стабилизаторы: помогают предотвратить деградацию активного ингредиента в неблагоприятных условиях, таких как экстремальные температуры или ультрафиолетовое излучение.
Правильное использование адъювантов может существенно повысить эффективность обработки пестицидами. Хотя они обычно составляют лишь небольшую часть общего ассортимента, их влияние на производительность продукта может иметь решающее значение.
II. Функции и преимущества адъювантов
Адъюванты играют важную роль в оптимизации рецептур пестицидов. Хотя они не обладают собственной пестицидной активностью, их функция заключается в повышении, изменении или улучшении эффективности и характеристик применения этих продуктов. Его основные функции и связанные с ними преимущества описаны ниже:
Улучшение растворимости:
Функция: Некоторые активные ингредиенты пестицидов плохо растворимы в воде. Адъюванты могут повысить его растворимость или диспергируемость, обеспечивая гомогенность смеси.
Преимущество: Облегчает равномерное нанесение и предотвращает осаждение или образование комков в смеси, гарантируя, что растение или вредитель получат эффективную дозу.
Повышенная эффективность:
Функция: Они улучшают прилипание пестицида к поверхности растения или вредителя, гарантируя, что продукт не будет легко смыт дождем или орошением.
Преимущество: Максимизирует время контакта между пестицидом и его целью, увеличивая шансы на успех лечения.
Снижение дозы:
Функция: за счет улучшения растворимости, адгезии и проникновения оптимизируется эффективность активного ингредиента.
Преимущество: такого же или даже лучшего контроля можно достичь с меньшим количеством пестицидов, что приводит к экономической экономии и меньшему воздействию на окружающую среду.
Меньшее воздействие на окружающую среду:
Функция: Адъюванты обеспечивают более точное и эффективное применение, уменьшая количество пестицидов, которые могут попасть в почву или водоемы.
Преимущество: Минимизирует загрязнение окружающей среды, защищает полезную фауну и обеспечивает экологический баланс.
Улучшенное проникновение:
Функция: Некоторые адъюванты, особенно масла, облегчают проникновение пестицидов через кутикулу растений или экзоскелет вредителей.
Преимущество: Повышает эффективность пестицида при попадании в более защищенные или внутренние зоны, такие как ткани растений или внутренние системы вредителей.
Понятно, что адъюванты – это не простые «добавки». Это важные инструменты, которые при правильном выборе и применении могут полностью изменить эффективность и устойчивость обработки пестицидами. При рассмотрении вопроса о его использовании важно помнить, что синергия между адъювантом и активным ингредиентом пестицида – это то, что определяет успех вмешательства.
III. Как работают адъюванты
Чтобы полностью понять решающую роль адъювантов, важно понять, как они взаимодействуют и изменяют свойства пестицидов. Хотя конкретные действия могут различаться в зависимости от типа адъюванта и состава пестицида, существуют определенные фундаментальные механизмы, которые остаются неизменными:
Модификация поверхностного натяжения:
Пояснение: Поверхностно-активные вещества, одни из наиболее распространенных адъювантов, снижают поверхностное натяжение растворов. Это означает, что когда раствор поверхностно-активного пестицида наносится на поверхность, он имеет тенденцию распространяться более равномерно, а не каплями.
Воздействие: Обеспечивает лучшее покрытие целевого растения или поверхности, гарантируя, что активный ингредиент достигнет более крупных и труднодоступных участков.
Облегчение проникновения:
Пояснение: Некоторые адъюванты действуют как солюбилизаторы или пенетранты, помогая активному ингредиенту преодолевать естественные барьеры, такие как кутикула растений или экзоскелет насекомых.
Воздействие: это приводит к более быстрому и эффективному действию пестицида, а в некоторых случаях может позволить пестициду достичь областей, где вредители или болезни защищены.
Стабилизация состава:
Пояснение: Некоторые пестициды при определенных условиях могут быть нестабильными, ухудшаться или терять эффективность. Строители могут действовать как стабилизаторы, сохраняя целостность активного ингредиента.
Воздействие: Гарантирует сохранение эффективности пестицида во время хранения и применения.
Оптимизация микса:
Пояснение: Адъюванты могут действовать, улучшая однородность смеси, предотвращая образование комков или расслоений и облегчая приготовление и применение.
Воздействие: Обеспечивает более равномерное применение и снижает риск избыточной или недостаточной дозировки в определенных областях.
Защита от факторов окружающей среды:
Пояснение: Условия окружающей среды, такие как ультрафиолет или экстремальные температуры, могут повлиять на эффективность некоторых пестицидов. Некоторые адъюванты обеспечивают защиту от этих факторов.
Воздействие: Продлевает срок службы и эффективность пестицида даже в неблагоприятных условиях.
Адъюванты, взаимодействуя и физико-химически модифицируя составы пестицидов, становятся усиливающими агентами. Его действие основано не только на повышении эффективности пестицидов, но и на обеспечении того, чтобы их применение было более устойчивым и менее вредным для окружающей среды.
IV. Что следует учитывать при выборе адъюванта
Выбор подходящего адъюванта может иметь решающее значение для успеха лечения пестицидами. Не все адъюванты подходят для всех применений, и их эффективность может варьироваться в зависимости от типа культуры, климата, цели борьбы и других факторов. Вот несколько ключевых моментов, которые следует иметь в виду:
Тип пестицида:
Пояснение: Не все адъюванты совместимы со всеми пестицидами. Некоторые из них могут мешать действию активного ингредиента или вызывать проблемы со смешиванием.
Рекомендация: ознакомьтесь с рекомендациями производителя пестицидов и проведите тесты на совместимость перед крупномасштабным применением.
Цель лечения:
Пояснение: В зависимости от того, является ли целью борьба с насекомыми, грибками, сорняками и т. д., наиболее подходящий тип адъюванта может варьироваться.
Рекомендация: выбирайте адъюванты, специально разработанные для типа проводимого лечения.
Погодные условия:
Пояснение: На эффективность адъюванта могут влиять такие факторы, как влажность, температура или наличие дождя.
Рекомендация: Выбирайте адъюванты, подходящие для климатических условий, ожидаемых во время и после применения.
Тип урожая:
Пояснение: некоторые культуры имеют более толстую кутикулу или волосатые листья, что может повлиять на адгезию и проникновение пестицидов.
Рекомендация: выбирайте адъюванты, предназначенные для улучшения проникновения в определенные культуры.
Воздействие на окружающую среду:
Пояснение: Крайне важно учитывать экологическое воздействие адъювантов, особенно если они применяются вблизи источников воды или в районах с полезной фауной.
Рекомендация: отдавать предпочтение адъювантам с низким воздействием на окружающую среду, которые являются биоразлагаемыми.
Стоимость эффективности:
Пояснение: Хотя выбор самого дешевого адъюванта заманчив, важно оценить его эффективность и долгосрочную выгоду.
Рекомендация: Проанализируйте взаимосвязь между стоимостью адъюванта и добавленной стоимостью, которую он обеспечивает с точки зрения повышения эффективности и снижения дозы пестицидов.
Выбор подходящего адъюванта — это процесс, требующий исследований, испытаний, а иногда и консультаций экспертов. Посвятив этому выбору время и усилия, можно гарантировать не только успех лечения, но также устойчивость и безопасность применения.
V. Проблемы и перспективы на будущее
Растущий спрос на продукты питания и необходимость защиты сельскохозяйственных культур от различных вредителей и болезней делают необходимым эффективное использование пестицидов. Адъюванты в этом контексте оказались ценными инструментами. Однако по-прежнему существуют проблемы и возможности для его развития и применения.
Устойчивость к пестицидам:
Проблема: со временем у некоторых вредителей развивается устойчивость к пестицидам, что снижает эффективность этих продуктов.
Перспективы на будущее: Разработка адъювантов, которые обеспечивают более универсальные способы действия или улучшают абсорбцию активного ингредиента, может стать решением борьбы с резистентностью.
Устойчивое развитие и окружающая среда:
Проблема: Несмотря на достижения, некоторые адъюванты все еще могут представлять проблемы токсичности или устойчивости в окружающей среде.
Перспектива на будущее: исследования, направленные на биоразлагаемые адъюванты, получаемые из возобновляемых источников и оказывающие меньшее воздействие на окружающую среду, будут иметь важное значение в будущем.
Совместимость и стабильность:
Проблема: не все адъюванты совместимы со всеми пестицидами, что может повлиять на эффективность лечения.
Перспективы на будущее: Разработка «универсальных» адъювантов широкого спектра действия, совместимых с более широким спектром пестицидов, является многообещающим направлением.
Правила и стандарты:
Проблема: Правила использования пестицидов и адъювантов различаются в зависимости от страны и региона, что может затруднить их глобальное принятие.
Перспективы на будущее: Более унифицированный, основанный на фактических данных подход к регулированию может способствовать принятию и разработке безопасных и эффективных адъювантов во всем мире.
Образование и усыновление:
Проблема: Не все фермеры или организации по борьбе с вредителями знают о преимуществах и правильном использовании адъювантов.
Перспективы на будущее: Программы образования и обучения по использованию и преимуществам адъювантов могут улучшить их внедрение и правильное применение в полевых условиях.
Наука и технология адъювантов постоянно развиваются. По мере решения этих проблем возможности для разработки более эффективных и устойчивых адъювантов огромны. В будущем эти продукты, вероятно, будут играть еще большую роль в современном сельском хозяйстве и защите растений.
заключение
Адъюванты играют важную роль в оптимизации использования пестицидов в современном сельском хозяйстве. Модифицируя физические и химические свойства составов, они улучшают дисперсию, проникновение и стабильность пестицидов, максимизируя их эффективность. Однако выбор правильного адъюванта требует тщательного рассмотрения таких факторов, как тип пестицида, цель обработки и условия окружающей среды. Несмотря на доказанную эффективность, все еще существуют проблемы, такие как устойчивость к пестицидам и экологические проблемы, которые необходимо решить. Будущие перспективы в области адъювантов склоняются к более устойчивым, биоразлагаемым и универсальным решениям, которые, как ожидается, будут иметь основополагающее значение в эволюции средств защиты растений.