Гормональні інсектициди

Maria Popova, florist
Last reviewed: 29.06.2025

Гормональні інсектициди – це клас хімічних речовин, що імітують або порушують гормональні процеси у комах. Вони впливають на ендокринну систему шкідників, порушуючи їхній розвиток, метаморфоз та репродуктивні функції. Гормональні інсектициди широко використовуються в сільському господарстві та садівництві для ефективного контролю популяцій комах-шкідників, зменшення їхньої чисельності та запобігання пошкодженню сільськогосподарських культур.

Цілі та значення в сільському господарстві та садівництві

Головною метою використання гормональних інсектицидів є управління популяціями комах-шкідників шляхом порушення їхніх життєвих циклів. Це допомагає зменшити чисельність шкідників, підвищити врожайність сільськогосподарських культур та покращити якість продукції. У садівництві гормональні інсектициди використовуються для захисту декоративних рослин, плодових дерев та чагарників від різних комах, зберігаючи їхнє здоров'я та естетичну привабливість. Завдяки своїй специфічності гормональні інсектициди є важливим компонентом інтегрованої боротьби зі шкідниками (ІБШ), що забезпечує стале та ефективне сільське господарство.

Актуальність теми

З огляду на зростання населення світу та зростаючий попит на продукти харчування, ефективна боротьба з комахами-шкідниками стала критично важливою. Гормональні інсектициди пропонують більш екологічно безпечні та цілеспрямовані методи боротьби порівняно з традиційними хімічними інсектицидами. Однак неправильне використання гормональних інсектицидів може призвести до розвитку резистентності у шкідників та негативних наслідків для навколишнього середовища, таких як зменшення популяцій корисних комах та забруднення навколишнього середовища. Тому вивчення механізмів дії гормональних інсектицидів, їхнього впливу на екосистеми та розробка методів сталого застосування є ключовими аспектами сучасної агрохімії.

Історія

Гормональні інсектициди – це група хімічних речовин, які впливають на гормональну систему комах, порушуючи їхній нормальний розвиток, що може призвести до загибелі або припинення розмноження. Вони не вбивають комах безпосередньо, а натомість блокують їхні природні фізіологічні процеси, такі як линька або метаморфоза, порушуючи їхній життєвий цикл. Розробка цих інсектицидів почалася в середині 20 століття, і протягом цього періоду вони еволюціонували від експериментальних хімікатів до широко використовуваних засобів захисту рослин.

Ранні дослідження та відкриття

Дослідження гормональних інсектицидів розпочалися з вивчення біології метаморфозу комах. У 1920-х і 1930-х роках вчені почали визнавати важливість гормонів у процесах линьки та метаморфози, зокрема тих, що регулюють перетворення личинок на лялечок, а лялечок на дорослих особин. За цей час було встановлено, що гормони комах контролюють їхній ріст, розвиток і поведінку.

У 1930-х роках група вчених почала шукати речовини, які могли б впливати на гормональну систему комах, та використовувати їх як засоби боротьби зі шкідниками. Одним із перших кроків у цьому напрямку стало відкриття того, що екзогенні гормони, введені в організм комахи, можуть порушувати процес линьки. Невдовзі після цього хіміки почали розробляти синтетичні хімічні речовини, які могли б імітувати дію цих гормонів та використовуватися в сільському господарстві.

Розробка перших продуктів

Перша хвиля досліджень гормональних інсектицидів відбулася в 1950-х роках. Одним з перших продуктів, що використовували гормональний принцип дії, був етипроксимід, який порушував линяння у комах. Однак він виявився не таким ефективним, як очікувалося, і не отримав широкого застосування. У 1960-х роках хіміки почали працювати над удосконаленням цих продуктів, і був синтезований пропоксур, який виявився більш ефективним та екологічно безпечним.

Значним досягненням стало створення інсектицидів, що діють на процес метаморфози. Ці препарати почали використовувати для боротьби зі шкідниками, такими як попелиця, мухи, довгоносики та багато інших сільськогосподарських шкідників. Їхньою перевагою було те, що вони впливали на комах на різних стадіях їхнього життєвого циклу, особливо на стадіях личинки та лялечки.

Швидкий розвиток та використання гормональних інсектицидів

У 1960-х і 1970-х роках у сільському господарстві широко використовувалися гормональні інсектициди. Препарати на основі хлорфенапіру, дифлубензурону та інших хімічних сполук стали основним засобом захисту різних сільськогосподарських культур від шкідників. Вони були особливо ефективними в боротьбі з комахами-шкідниками на таких культурах, як бавовна, тютюн, овочі та фрукти. Ці продукти діяли на екзогенні гормони комах, блокуючи їхню здатність до линяння, що зрештою призводило до їхньої загибелі або зупинки розвитку.

У цей період також активно використовувалися гормональні інсектициди для захисту рослин від хвороб, що переносяться комахами. Препарати застосовувалися не лише в сільському господарстві, а й у лісовому господарстві, а також у боротьбі з паразитами в охороні здоров'я.

Питання безпеки та екології

Незважаючи на свою високу ефективність, гормональні інсектициди не були безпроблемними. Вони виявилися дуже токсичними не лише для комах, а й для інших організмів, включаючи корисних комах, таких як бджоли та сонечка, а також тварин. Їх висока леткість та накопичення в екосистемах стали серйозною проблемою. Гормональні інсектициди забруднювали ґрунт, водойми та рослини, що призводило до довгострокових наслідків для навколишнього середовища.

Крім того, багато з цих продуктів викликали проблеми зі стійкістю у комах, що з часом знижувало їхню ефективність. В результаті, наприкінці 1970-х та 1980-х років було запроваджено обмеження на використання деяких гормональних інсектицидів, особливо в країнах з високими екологічними стандартами.

Сучасні підходи та проблеми

Сьогодні гормональні інсектициди все ще використовуються, але їх застосування стало більш обмеженим. Через проблеми безпеки багато країн запровадили суворі екологічні та токсикологічні вимоги. Однак гормональні інсектициди залишаються важливою частиною боротьби зі шкідниками в сільському та лісовому господарстві.

Проблема опору та нові підходи

З 2010-х років стало очевидним, що гормональні інсектициди, як і інші хімічні засоби, схильні до проблем стійкості у комах. Багато видів шкідників адаптувалися до цих продуктів, що знизило їхню ефективність. Резистентність стала головною темою для дослідників, і багато досліджень були зосереджені на вирішенні цієї проблеми.

Один із підходів, який активно розробляється, — це створення інсектицидів із більш специфічною дією, щоб уникнути руйнівного впливу на екосистеми. Зокрема, були розроблені нові молекули та комбінації речовин для активації гормональних процесів лише у певних видів комах, не впливаючи на інші.

Іншим рішенням стало комбіноване використання гормональних інсектицидів з іншими методами захисту, такими як біологічні агенти або методи інтегрованої боротьби зі шкідниками. Такий підхід дозволив зменшити використання хімікатів, зберігаючи при цьому високу ефективність захисту рослин.

Класифікація

Гормональні інсектициди класифікуються за різними критеріями, включаючи тип використовуваного гормону, механізм дії та спектр активності. Основні групи гормональних інсектицидів включають:

Молоскінал: синтетичний аналог ювенільного гормону, що використовується для запобігання правильному розвитку комах.
Ліроіл: гормональний інсектицид, що впливає на метаморфоз, викликає дезорієнтацію розвитку личинок.
Трипектаніл: інсектицид, що імітує екдистероїди, порушує процеси линьки та метаморфози.
Вірфенфурон: синтетичний аналог ефектину, що використовується для боротьби зі шкідниками шляхом порушення їхнього гормонального балансу.
Депенрол: гормональний інсектицид, що впливає на репродуктивні процеси у комах, знижуючи їхню здатність до розмноження.

Кожна з цих груп має унікальні властивості та механізми дії, що робить їх придатними для різних умов та для різних культур.

Механізм дії

Як інсектициди впливають на нервову систему комах

Гормональні інсектициди впливають на нервову систему комах, модулюючи гормональні сигнали, що контролюють розвиток і метаморфоз. Ці інсектициди імітують або блокують дію природних гормонів, таких як ювенільний гормон та екдистероїди, що призводить до порушення нормальних процесів росту та розвитку у комах.

Вплив на метаболізм комах

Порушення гормональних сигналів призводить до порушень метаболічних процесів, таких як харчування, розмноження та рух. Це знижує активність та життєздатність шкідників, ефективно контролюючи їхні популяції та запобігаючи пошкодженню рослин.

Приклади молекулярних механізмів дії

Гормональні інсектициди, такі як молоскінал, зв'язуються з рецепторами ювенільного гормону, блокуючи його дію та запобігаючи нормальному розвитку личинок. Інші інсектициди, такі як трипектаніл, імітують дію екдистероїдів, викликаючи порушення процесів линьки та трансформації. Ці молекулярні механізми забезпечують високу ефективність гормональних інсектицидів проти різних комах-шкідників.

Різниця між контактною та системною дією

Гормональні інсектициди можуть мати контактну або системну дію. Контактні гормональні інсектициди діють безпосередньо при контакті з комахами, проникаючи через кутикулу або дихальні шляхи та викликаючи локальні порушення гормонального балансу. Системні гормональні інсектициди проникають у тканини рослин і поширюються по всіх частинах, забезпечуючи довготривалий захист від шкідників, які живляться різними частинами рослини. Системна дія дозволяє контролювати шкідників протягом тривалішого періоду та в ширшому діапазоні застосування.

Приклади продуктів цієї групи

Молоскінал

Механізм дії: синтетичний аналог ювенільного гормону, блокує нормальний розвиток личинок.
Приклади продукції: молоскінал-250, агромолос, ювеніл.
Переваги: висока ефективність проти личинок, низька токсичність для ссавців, системна дія.
Недоліки: токсичність для корисних комах, можливий розвиток резистентності, екологічний ризик.

Ліройл

Механізм дії: впливає на метаморфоз, викликаючи дезорієнтацію розвитку у комах.
Приклади продуктів: ліроіл-150, агроліро, метаморфозін.
Переваги: ефективний проти широкого спектру шкідників, системна дія, низька токсичність для ссавців.
Недоліки: токсичність для бджіл та інших корисних комах, потенційне забруднення ґрунту та води, розвиток резистентності.

Трипектаніл

Механізм дії: імітує екдистероїди, порушуючи линьку та метаморфоз.
Приклади продуктів: трипектаніл-200, агріпект, екдистерол.
Переваги: висока ефективність проти личинок та лялечок, системна дія, низька токсичність для ссавців.
Недоліки: токсичність для корисних комах, потенційне накопичення в ґрунті та воді, розвиток резистентності.

Вірфенфурон

Механізм дії: синтетичний аналог ефектину, порушує гормональний баланс комах.
Приклади препаратів: вірфенфурон-100, агровірфен, ефектофурон.
Переваги: широкий спектр дії, висока стабільність, системна дія.
Недоліки: токсичність для бджіл та інших корисних комах, потенційне забруднення навколишнього середовища, розвиток резистентності.

Депенрол

Механізм дії: впливає на репродуктивні процеси, знижуючи здатність комах до розмноження.
Приклади продуктів: депенрол-50, агропен, репродуктол.
Переваги: ефективний для тривалого контролю популяції, низька токсичність для ссавців, системна дія.
Недоліки: токсичність для корисних комах, потенційне накопичення в ґрунті та воді, розвиток резистентності.

Гормональні інсектициди та їх вплив на навколишнє середовище

Вплив на корисних комах

Гормональні інсектициди токсичні для корисних комах, включаючи бджіл, ос та інших запилювачів, а також для хижих комах, які природним чином контролюють популяції шкідників. Це призводить до зниження біорізноманіття та порушення балансу екосистеми, негативно впливаючи на продуктивність сільського господарства та біорізноманіття.

Залишковий рівень інсектицидів у ґрунті, воді та рослинах

Гормональні інсектициди можуть накопичуватися в ґрунті протягом тривалого часу, особливо за умов високої вологості та температури. Це призводить до забруднення джерел води через стік та інфільтрацію. У рослин гормональні інсектициди розподіляються по всіх частинах рослин, включаючи листя, стебла та коріння, що сприяє системному захисту, але також призводить до накопичення інсектицидів у харчових продуктах та ґрунті, що потенційно може вплинути на здоров'я людей та тварин.

Фотостабільність та розкладання інсектицидів у природі

Багато гормональних інсектицидів мають високу фотостабільність, що підвищує їхню стійкість у навколишньому середовищі. Це запобігає швидкому розкладанню інсектицидів під впливом сонячного світла та сприяє їх накопиченню в ґрунті та водних екосистемах. Висока стійкість до розкладу ускладнює видалення гормональних інсектицидів з навколишнього середовища та збільшує ризик їхнього впливу на нецільові організми.

Біомагніфікація та накопичення в харчових ланцюгах

Гормональні інсектициди можуть накопичуватися в організмах комах і тварин, переходячи через харчовий ланцюг і спричиняючи біомагніфікацію. Це призводить до вищих концентрацій інсектицидів на вищих трофічних рівнях, включаючи хижаків і людей. Біомагніфікація гормональних інсектицидів створює серйозні екологічні та медичні проблеми, оскільки накопичені інсектициди можуть спричиняти хронічне отруєння та розлади здоров'я у тварин і людей.

Стійкість комах до інсектицидів

Причини опору

Резистентність комах до гормональних інсектицидів зумовлена генетичними мутаціями та відбором стійких особин шляхом багаторазового використання інсектициду. Часте та неконтрольоване використання гормональних інсектицидів прискорює поширення стійких генів серед популяцій шкідників. Недотримання дозування та графіків застосування також прискорює розвиток резистентності, що робить інсектицид менш ефективним.

Приклади стійких шкідників

Стійкість до гормональних інсектицидів спостерігалася у різних видів комах-шкідників, включаючи білокрилок, попелиць, молі та деяких жуків. Ці шкідники демонструють знижену чутливість до інсектицидів, що ускладнює їх боротьбу та призводить до необхідності використання дорожчих і токсичних препаратів або переходу на альтернативні методи боротьби.

Методи запобігання резистентності

Щоб запобігти розвитку стійкості у комах до гормональних інсектицидів, необхідно використовувати ротацію інсектицидів з різними механізмами дії, поєднувати хімічні та біологічні методи боротьби, а також застосовувати інтегровані стратегії боротьби зі шкідниками. Також важливо дотримуватися рекомендованих дозувань та схем застосування, щоб уникнути відбору стійких особин та підтримувати ефективність препаратів у довгостроковій перспективі.

Інструкції з безпеки застосування

Приготування розчинів та дозування

Правильне приготування розчинів та точне дозування інсектицидів є критично важливими для ефективного та безпечного використання гормональних інсектицидів. Важливо суворо дотримуватися інструкцій виробника щодо приготування розчинів та дозування, щоб уникнути передозування або недостатньої обробки рослин. Використання вимірювальних інструментів та якісної води допомагає забезпечити точність дозування та ефективність обробки.

Використання захисних засобів під час роботи з інсектицидами

Під час роботи з гормональними інсектицидами слід використовувати відповідні захисні засоби, такі як рукавички, маски, захисні окуляри та захисний одяг, щоб мінімізувати ризик впливу інсектициду на організм людини. Захисні засоби допомагають запобігти контакту зі шкірою та слизовими оболонками, а також вдиханню токсичних парів інсектициду.

Рекомендації щодо обробки рослин

Обробляйте рослини гормональними інсектицидами вранці або ввечері, щоб уникнути контакту з запилювачами, такими як бджоли. Уникайте застосування в спекотну та вітряну погоду, оскільки це може призвести до поширення інсектициду та зараження корисних рослин та організмів. Також рекомендується враховувати фазу росту рослини, уникаючи обробки під час активного цвітіння та плодоношення.

Дотримання термінів очікування перед збором врожаю

Дотримання рекомендованих термінів очікування перед збором врожаю після застосування гормональних інсектицидів забезпечує безпеку споживання та запобігає потраплянню залишків інсектицидів у харчові продукти. Важливо дотримуватися інструкцій виробника щодо термінів очікування, щоб уникнути ризиків отруєння та забезпечити якість продукції.

Альтернативи хімічним інсектицидам

Біологічні інсектициди

Використання ентомофагів, бактеріальних та грибкових препаратів забезпечує екологічно безпечну альтернативу хімічним інсектицидам. Біологічні інсектициди, такі як bacillus thuringiensis, ефективно контролюють комах-шкідників, не завдаючи шкоди корисним організмам та навколишньому середовищу. Ці методи сприяють сталому контролю шкідників та збереженню біорізноманіття.

Натуральні інсектициди

Натуральні інсектициди, такі як олія німу, настої тютюну та розчини часнику, безпечні для рослин та навколишнього середовища для боротьби зі шкідниками. Ці продукти мають репелентні та інсектицидні властивості, що дозволяє ефективно контролювати популяцію комах без синтетичних хімікатів. Натуральні інсектициди можна використовувати в поєднанні з іншими методами для досягнення найкращих результатів.

Феромонні пастки та інші механічні методи

Феромонні пастки приваблюють та знищують комах-шкідників, зменшуючи їхню чисельність та запобігаючи поширенню. Інші механічні методи, такі як липкі поверхневі пастки та бар'єри, також допомагають контролювати популяції шкідників без використання хімікатів. Ці методи є ефективними та екологічно безпечними для боротьби зі шкідниками.

Приклади найпопулярніших інсектицидів цієї групи

Молоскінал

Діюча речовина: молоскінал
Механізм: зв'язується з ювенільним гормоном, блокуючи нормальний розвиток личинок
Застосування: овочеві культури, фруктові дерева
Продукція: молоскінал-250, агромолос, ювеніл

Ліройл

Діюча речовина: ліроіл
Механізм: впливає на метаморфоз, викликаючи дезорієнтацію в розвитку комах
Застосування: овочеві та фруктові культури, садівництво
Продукція: ліроіл-150, агроліро, метаморфозин

Трипектаніл

Діюча речовина: трипектаніл
Механізм: імітує екдистероїди, порушуючи линьку та метаморфоз
Застосування: овочеві та плодові культури, декоративні рослини
Продукція: трипектаніл-200, агріпект, екдистерол

Вірфенфурон

Діюча речовина: вірфенфурон
Механізм: порушує гормональний баланс, викликаючи параліч і загибель шкідників
Застосування: овочеві, фруктові та декоративні культури
Продукція: вірфенфурон-100, агровірфен, еффетофурон

Депенрол

Діюча речовина: депенрол
Механізм: впливає на репродуктивні процеси, знижуючи здатність комах до розмноження
Застосування: овочеві та фруктові культури, садівництво
Продукція: депенрол-50, агропен, репродуктол

Переваги та недоліки

Переваги
- Висока ефективність проти широкого спектру комах-шкідників
- Специфічність дії, мінімальний вплив на ссавців
- Системний розподіл у рослині, що забезпечує довготривалий захист
- Низька токсичність для корисних комах при правильному застосуванні
Недоліки
1. Токсичність для корисних комах, включаючи бджіл та ос
2. Потенційний розвиток резистентності у комах-шкідників
3. Можливе забруднення ґрунту та джерел води
4. Вища вартість деяких продуктів порівняно з традиційними інсектицидами

Ризики та запобіжні заходи

Вплив на здоров'я людини та тварин. Гормональні інсектициди можуть суттєво вплинути на здоров'я людини та тварин, якщо їх використовувати неправильно. При потраплянні всередину вони можуть викликати симптоми отруєння, такі як запаморочення, нудота, блювота, головний біль, а у важких випадках – судоми та втрата свідомості. Тварини, особливо домашні улюбленці, також перебувають у групі ризику отруєння, якщо інсектицид потрапляє на їхню шкіру або якщо вони ковтають оброблені рослини.
Симптоми отруєння. Симптоми отруєння гормональним інсектицидом включають запаморочення, головний біль, нудоту, блювоту, слабкість, утруднене дихання, судоми та втрату свідомості. Якщо інсектицид потрапить в очі або на шкіру, може виникнути подразнення, почервоніння та печіння. У разі проковтування негайно зверніться за медичною допомогою.
Перша допомога при отруєнні. Якщо є підозра на отруєння гормональними інсектицидами, негайно припиніть контакт з інсектицидом, промийте уражену шкіру або очі великою кількістю води протягом щонайменше 15 хвилин. У разі вдихання вийдіть на свіже повітря та зверніться за медичною допомогою. У разі проковтування зателефонуйте до служби екстреної допомоги та дотримуйтесь інструкцій з надання першої допомоги, наведених на упаковці продукту.

Профілактика шкідників

Альтернативні методи боротьби зі шкідниками. Агрономічні методи, такі як сівозміна, мульчування, видалення заражених рослин та впровадження стійких сортів, допомагають запобігти появі шкідників та зменшити потребу в інсектицидах. Ці методи створюють несприятливі умови для комах-шкідників та зміцнюють здоров'я рослин. Біологічні методи боротьби, включаючи використання ентомофагів та інших природних комах-хижаків, також є ефективними засобами профілактики.
Створення несприятливих умов для шкідників: правильний полив, видалення опалого листя та рослинних залишків, а також підтримка чистоти саду створюють несприятливі умови для розмноження та поширення шкідників. Встановлення фізичних бар'єрів, таких як сітки та бордюри, допомагає запобігти потраплянню шкідників до рослин. Регулярний огляд рослин та своєчасне видалення пошкоджених частин також знижують привабливість рослин для шкідників.

Висновок

Раціональне використання гормональних інсектицидів відіграє важливу роль у захисті рослин та збільшенні врожайності сільськогосподарських та декоративних рослин. Однак, важливо дотримуватися правил безпеки та враховувати екологічні аспекти, щоб мінімізувати негативний вплив на навколишнє середовище та корисні організми. Інтегрований засіб боротьби зі шкідниками.

Управлінський підхід, що поєднує хімічні, біологічні та агрономічні методи контролю, сприяє сталому розвитку сільського господарства та збереженню біорізноманіття. Також вкрай важливо продовжувати дослідження нових інсектицидів та методів контролю для зменшення ризиків для здоров'я людини та екосистем.

Часті запитання (FAQ)

Що таке гормональні інсектициди та для чого вони використовуються?

Гормональні інсектициди – це хімічні речовини, які імітують або порушують гормональні процеси в організмах комах. Вони використовуються для боротьби з популяціями комах-шкідників, перешкоджаючи їх розвитку, метаморфозу та репродуктивним функціям.

Як гормональні інсектициди впливають на нервову систему комах?

Гормональні інсектициди впливають на нервову систему комах, модулюючи гормональні сигнали, відповідальні за розвиток і метаморфоз. Це призводить до постійної активації нервових імпульсів, паралічу та загибелі комах.

Чи шкідливі гормональні інсектициди для корисних комах, таких як бджоли?

Так, гормональні інсектициди токсичні для корисних комах, зокрема бджіл та ос. Їх використання вимагає суворого дотримання правил, щоб мінімізувати вплив на корисних комах.

Як можна запобігти розвитку стійкості у комах до гормональних інсектицидів?

Для запобігання резистентності необхідно чергувати інсектициди з різними механізмами дії, поєднувати хімічні та біологічні методи боротьби та дотримуватися рекомендованих дозувань і схем застосування.

Які екологічні проблеми пов'язані з використанням гормональних інсектицидів?

Використання гормональних інсектицидів призводить до зменшення популяцій корисних комах, забруднення ґрунту та води, а також накопичення інсектицидів у харчових ланцюгах, що спричиняє серйозні екологічні та медичні проблеми.

Чи можна використовувати гормональні інсектициди в органічному землеробстві?

Ні, гормональні інсектициди не відповідають вимогам органічного землеробства через їхню синтетичну природу та потенційний негативний вплив на навколишнє середовище та корисні організми.

Як слід застосовувати гормональні інсектициди для максимальної ефективності?

Необхідно суворо дотримуватися інструкцій виробника щодо дозування та застосування, обробляти рослини в ранкові або вечірні години, уникати обробки під час активності запилювачів та забезпечувати рівномірний розподіл інсектициду по рослинах.

Чи існують альтернативи гормональним інсектицидам для боротьби зі шкідниками?

Так, існують біологічні інсектициди, натуральні засоби (олія німу, розчини часнику), феромонні пастки та механічні методи боротьби, які можна використовувати як альтернативу гормональним інсектицидам.

Як можна мінімізувати вплив гормональних інсектицидів на навколишнє середовище?

Використовуйте інсектицид лише за необхідності, дотримуйтесь рекомендованих доз та графіків застосування, уникайте забруднення джерел води та застосовуйте інтегровані методи боротьби зі шкідниками, щоб зменшити залежність від хімічних засобів.

Де можна придбати гормональні інсектициди?

Гормональні інсектициди можна придбати в спеціалізованих сільськогосподарських магазинах, інтернет-магазинах та у постачальників засобів захисту рослин. Перед покупкою переконайтеся в легальності та безпеці використовуваних продуктів.