Исследования показывают, что применение нанопестицидов может быть более эффективным по сравнению с обычными пестицидами.
Более эффективный и устойчивый инсектицид был разработан компанией Embrapa Meio Ambiente (SP) в партнерстве с Химическим институтом Unicamp (Государственный университет Кампинас). Результатом работы стала система контролируемого высвобождения молекулы инсектицида тиаметоксама. Инкапсуляция осуществлялась в полимерные наномицеллы, структуры размером менее одной миллиардной метра или более чем в 80 000 раз меньше толщины пряди волос.
Исследования показывают, что применение нанопестицидов может быть более эффективным по сравнению с существующими традиционными пестицидами и может в ближайшем будущем полностью их заменить. Наноматериалы обладают уникальными физическими, химическими и биологическими свойствами, отличающимися от характеристик тех же материалов в более крупных масштабах из-за увеличения отношения поверхности к объему и квантовых эффектов.
Нанопестициды относятся к препаратам, в составе которых используются наноматериалы и которые обладают высокой эффективностью применения и меньшим токсичным воздействием на окружающую среду по сравнению с традиционными препаратами с тем же активным ингредиентом.
В этой работе использованный метод составления заключался в наноинкапсулировании исследуемого активного ингредиента, что приводило к замедленному высвобождению наночастиц, высокой стабильности и специфичности.
«Результаты показали, что наноструктуры были эффективны при дозе примерно в два раза меньшей по сравнению с коммерческими составами»— говорит аналитик Embrapa Марсия Ассалин, координатор исследования, которое было поддержано Fapesp (Фонд поддержки исследований штата Сан-Паулу).
Эффективность наноинсектицида оценивали путем борьбы с насекомыми в теплицах (Диафорина цитри) ответственный за распространение озеленения, также известного как Хуанлунбин и HLB, вызванный бактериями Candidatus Liberibacter spp.. Болезнь поражает все цитрусовые растения и не поддается лечению: после заражения невозможно уничтожить бактерии из растения, которое служит источником инокулята для заражения других растений.
Помимо повышения эффективности, новый продукт может привести к сокращению количества применений, ослаблению развития устойчивости вредителей к инсектициду, а также снижению воздействия на окружающую среду и связанных с этим затрат.
По словам Любицы Ташич, профессора Unicamp, наноинсектицид показал пониженную токсичность для водных организмов, используемых в исследованиях по оценке экотоксичности (Рафидоцелис субкапитата Это артемия креветка). Поэтому она считает, что полученный продукт представляет собой один из способов, с помощью которых нанотехнологии могут способствовать более устойчивым методам ведения сельского хозяйства.
Чтобы сельское хозяйство считалось устойчивым, оно должно гарантировать будущим поколениям способность удовлетворять потребности в производстве и качестве жизни на планете. Для достижения этой цели оно должно иметь возможность увеличивать урожайность сельскохозяйственных культур, используя меньше ресурсов, одновременно снижая воздействие на окружающую среду и обеспечивая здоровье поддерживающих экосистем, чтобы гарантировать непрерывность и качество природных ресурсов, необходимых для производства продуктов питания.
Тиаметоксам и озеленение
Позеленение – одно из важнейших заболеваний цитрусовых сегодня. Тяжесть заболевания обусловлена главным образом быстрым и эффективным распространением бактерий насекомыми. Диафорина цитрусовая и отсутствие генетической устойчивости у цитрусовых.
Тиаметоксам, один из активных ингредиентов, используемых для борьбы с этим заболеванием, принадлежит к относительно новому классу инсектицидов, неоникотинодам, которые присутствуют на рынке с начала 1990-х годов и входят в список самых продаваемых пестицидных продуктов. Этот химический продукт обладает высокой растворимостью в воде, потенциалом выщелачивания и быстрой деградацией за счет фотолиза, то есть процесса деградации органических молекул с использованием света.
Ассалин утверждает, что при применении обычных инсектицидов могут возникнуть многочисленные потери из-за нескольких факторов, таких как используемые методы применения, условия окружающей среды, разложение в результате фотолиза и выщелачивания. Это приводит к повторному применению, что приводит к использованию инсектицидов в количествах, превышающих необходимые для борьбы с насекомыми-переносчиками.
Таким образом, это вызывает ряд проблем, таких как увеличение затрат на лечение, загрязнение поверхностных и подземных водоемов, риск развития устойчивости листовертки к инсектициду, а также представляет опасность для здоровья человека и водных беспозвоночных.
«Кроме того, чрезвычайно важно подчеркнуть, что неоникотиноидные инсектициды высокотоксичны для насекомых-опылителей, таких как пчелы, и по этой причине их запретили на полях Европейского Союза».он утверждает.
Наноинкапсулированные составы пестицидов обеспечивают контролируемое высвобождение активного ингредиента, а также защиту от его преждевременного разложения, что позволяет использовать традиционные инсектициды более эффективным и устойчивым способом.
Таким образом, оценка эффективности инкапсулированных пестицидов имеет важное значение для их использования в сельском хозяйстве. По словам Ассалина, необходимо провести исследования возможного воздействия на людей и окружающую среду.
По информации агентства Embrapa.
