Odkrycie cząsteczki, która wykazuje wysoką skuteczność biologiczną wobec agrofagów, to proces żmudny, długotrwały, czaso- i kosztochłonny. Pozytywne jego efekty to zaledwie część sukcesu, pozostała – to opracowanie formy komercyjnej, w której ta drogocenna cząsteczka wykazywać będzie stabilną, wysoką aktywność biologiczną.
Specyfika działania
Gros specjalistów chemików pracuje w koncernach chemicznych nad opracowaniem doskonałej formy, w której można „zamknąć” syntetyzowaną latami substancję aktywną. Po co tyle zachodu? Otóż każda cząsteczka charakteryzuje się specyficzną aktywnością wobec danej grupy lub kilku grup agrofagów (patogenów, szkodników, chwastów). Nie wynaleziono jeszcze takiego fungicydu, który niszczyłby wszystkie patogeny (należące do grzybów, bakterii czy organizmów glonopodobnych/grzybopodobnych), ani zoocydu zwalczającego jednocześnie wszystkie szkodniki (robaki obłe, stawonogi, mięczaki, kręgowce). W przypadku herbicydów takie substancje są znane, chociażby glifosat. Skupiam się wyłącznie na cząsteczkach wykorzystywanych w komponowaniu środków ochrony roślin.
Substancje te mogą zatem wykazywać działanie:
- powierzchniowe – wykorzystywane do eliminowania agrofagów rozwijających się czy przebywających na skórce roślin bądź ewentualnie w komórkach skórki;
- wgłębne – stanowiące zagrożenie dla agrofagów rozwijających się czy przebywających pod skórką, ewentualnie w tkance miękiszowej tuż pod skórką;
- układowe (systemiczne) – transportowane wraz z sokami roślinnymi do wszystkich jej organów, będące śmiertelnie toksyczne dla agrofagów rozwijających się czy przebywających w głębszych warstwach miękiszu, rdzenia, w tkankach przewodzących, korzeniach;
- quasi-układowe (quasi-systemiczne) – działające w fazie gazowej, unoszącej się tuż nad powierzchnią skórki, mogące być przemieszczane z prądami powietrza w obrębie powierzchni danego organu, przez co zatruwają te agrofagi, które rozwijają się czy przebywają czasowo w obrębie „chmury gazowej”.
O właściwościach decyduje kompleks czynników
Aby w pełni wykorzystać specyfikę aktywności danej substancji, należy przygotować ją w takiej formie (tab.), żeby jako komercyjny produkt była trwała i niezmienna pod względem właściwości. Dodatkowo trzeba ją skomponować z substancjami towarzyszącymi w taki sposób, aby wręcz polepszyć profil fizykochemiczny. Często potrzebne jest dodanie specyficznego związku, czego efektem będzie synergizm, ponadto substancja aktywna będzie przez długi czas w kontakcie z traktowaną tkanką roślinną, lub takiego związku (tzw. sanek), który przyspieszy przenikanie substancji aktywnej przez skórkę i miękisz do rdzenia rośliny.
Założeniem jest więc, że nowoczesne formy środków ochrony roślin w maksymalnym stopniu eksponować mają działanie biologiczne substancji aktywnej, z dodatkiem związków wspomagających i poprawiających właściwości użytkowe preparatu komercyjnego. Przy doborze komponentów szczególną uwagę zwraca się na bezpieczeństwo produkcji, transportu i magazynowania danego środka ochrony roślin oraz ograniczenie toksyczności dla użytkownika, rośliny traktowanej i środowiska.
Jedno- a dwuliścienne
Często w praktyce zdarza się, że ogrodnicy sięgają po środki ochrony roślin zarejestrowane dla upraw rolniczych. Swoje postępowanie (nota bene wbrew prawu) tłumaczą identycznym składem produktów, a zdecydowanie niższą ceną środków tzw. rolniczych. Niewielu zastanawia się, czy przyczyną różnicy w cenie nie są właśnie te towarzyszące substancji aktywnej komponenty. Rośliny ogrodnicze najczęściej dostarczają bowiem żywności do bezpośredniego spożycia, nawet bez obróbki, w przeciwieństwie do roślin rolniczych. Wszystkie produkty spożywcze pochodzące z tych ostatnich są natomiast wysoce przetworzone. Rośliny ogrodnicze spożywa się włącznie z tkankami bezpośrednio narażonymi na bezpośredni kontakt z substancją aktywną, podczas gdy w przypadku roślin rolniczych usuwa się plewy osłaniające ziarniak, pozyskuje z nasion wyłącznie olej, ziarno ze szczelnie otulonych liśćmi kolb czy spożywa się je po obraniu ze skórki (jak ziemniaki, brukiew). Ze względu na te różnice środki ogrodnicze muszą być zdecydowanie inaczej przygotowane, szybciej się rozkładać do neutralnych związków, aby nie stanowić zagrożenia dla zdrowia konsumentów.
Wielu z tych „oszczędnych” nie zwraca także uwagi na różnicę w formie – „to płyn i to płyn” albo „to granulat i to granulat”, … tylko że mikro-. Jednak płyn płynowi nierówny! Dość prostą i tanią w przygotowaniu jest handlowa forma koncentratu do sporządzania emulsji wodnej (EC). Nieco większego zaangażowania i przemyślenia koncepcyjnego wymaga koncentrat w postaci stężonej zawiesiny (SC) czy już bardzo zaawansowana technologicznie emulsja, olej w wodzie (EW). Wśród środków zarejestrowanych do ochrony roślin rolniczych czy ogrodniczych wiele przygotowanych jest w różnych formach (przykładowo zarówno EC, jak i SC), jednak użyte dodatkowe komponenty (wspomagające) mogą mieć odmienne działanie, modyfikujące zachowanie cieczy roboczej na potraktowanej nią roślinie.
Wybór poszczególnych form jest związany także z wymaganiami stawianymi produktowi. Mianowicie ten używany przykładowo do ochrony zbóż, czyli roślin jednoliściennych o specyficznej budowie, o wzniesionych, wąskich liściach ułożonych prostopadle lub pod dość ostrym kątem w stosunku do podłoża, musi zostać tak skomponowany, aby roztwór jak najdłużej utrzymał się na roślinie i nie spływał z niej natychmiast. Zupełnie inaczej jest w przypadku ochrony roślin dwuliściennych, do których należy przeważająca większość upraw ogrodniczych. W tym przypadku liście zazwyczaj ułożone są równolegle do podłoża, więc roztwór musi być raczej fotostabilny, wolno wysychający, łatwo rozpływający się po powierzchni. Użycie do ochrony roślin ogrodniczych środka tzw. rolniczego czy tzw. zbożowego, czyli o wzmożonym przyleganiu, może na przykład wywoływać niekorzystne reakcje w roślinie, ujawniające się nadwrażliwością na długo działający związek chemiczny. Taka nadwrażliwość zazwyczaj polega na „zamknięciu” czynnika wywołującego stres w obrębie tkanek roślinnych, które po prostu zamierają. W efekcie powstają różnej wielkości nekrozy, z czasem tkanka w ich obrębie się wykrusza, natomiast ta zdrowa, stale narastając, powoduje deformacje, nienaturalne skędzierzawienia organów. Ograniczeniu ulega więc powierzchnia asymilacyjna, czyli bezpośrednio odpowiedzialna za plonowanie. Jeśli takie objawy dotyczą owoców lub roślin ozdobnych, tracą one walory i nie stanowią towaru handlowego. Czyli kolejna strata ekonomiczna.
Nie warto więc ryzykować i stosować do ochrony roślin ogrodniczych środków zarejestrowanych dla gatunków rolniczych, gdyż ten nieco mniejszy wydatek na środek może spowodować znaczne straty ekonomiczne wynikające z uszkodzenia roślin ogrodniczych bądź stwierdzenia w plonie nadmiernych pozostałości substancji aktywnej – czynnika eliminującego towar pochodzenia roślinnego z obrotu – lub obecności substancji aktywnej, będącej drugim komponentem, często niezarejestrowanym w uprawach sadowniczych.
źródło: MPS-SAD 6/2015 - Katarzyna Kupczak
Najnowsze komentarze