Evolutia tratamentului semintei: istorie si viitor!

Publicat de

In prezent, ca vrem, ca nu vrem, constransi de pagubele cantitative si calitative, produse de numeroasele specii de daunatori, culturilor si produselor agricole depozitate, folosim “pesticide”.

Putina istorie…

Pesticidele au fost folosite din cele mai vechi timpuri, fiind suficient sa amintim ca Homer in Odiseea arata ca: “Ctlysseus a ars sulf pentru a curata holul, casa si curtea, dupa o intrecere de tras cu arcul, unde Ulise i-a strapuns pe pretendentii sotiei sale, Penelopa cu sagetile sale”. Pliniu cel Batran (23-79 e.n.) aminteste in opera sa „De Rerum Natura” mai multe sfaturi privind utilizarea pesticidelor, iar Dioscorides, (40 – 90 e.n.) cunostea proprietatile toxice ale sulfului si ale arsenului. In acelasi timp chinezii, la sfarsitul secolului IX, foloseau compusi ai arsenului si diferite sulfuri pentru a combate daunatorii din gradini. In 1669, se mentiona ca arsenicul adaugat in miere elimina furnicile, iar cam in acelasi timp se utiliza tutunul ca insecticid de contact pentru combaterea paduchilor plantelor.

Dezvoltarea insecticidelor moderne

Atacurile deosebite ale gandacului din Colorado (Leptinotarsa decemlineata) in culturile de cartof din jurul anilor 1860 au determinat prima utilizare, pe scara larga a insecticidelor in agricultura, folosindu-se, atunci substante otravitoare precum, verdele de Paris (cunoscut si ca acetatul triarsenit de cupru II, acetoarsenitul de cupru II sau verde de Schweinfurt), arsenat de plumb (arsenatul de hidrogen de plumb sau arsenat de plumb sau arsenat de plumb acid), nicotina concentrata, utilizate in cantitati mari.

Insecticide organoclorurate

Cercetarile, datorita nevoilor imperioase de combatere a daunatorilor din culturile agricole si nu numai, a unor compusi sintetici cu actiune insecticida a condus la inceputul anilor 1940 la producerea DDT-ului. Perioada dintre anii 1935 si 1950 a fost caracterizata de dezvoltarea DDT-ului si al insecticidelor bazate pe clorurarea hidrocarburilor. Cianura de hidrogen gazoasa (HCN sau acidul hidrocianic), prezenta si in migdalele amare, cunoscut de egipteni si romani ca otrava, a fost folosit ca fumigant in 1877 pentru a combate daunatorii “colectiilor” de insecte din muzeu si ca fumigen inca din primul razboi mondial, iar disulfura de carbon (CS2) a fost utilizata ca insecticid fumigant din 1854.

DDT-ul (diclor-difenil-tricloretan), compus chimic sintetic, blamat astazi este cel mai cunoscut reprezentant al unei clase de pesticide (organoclorurate). DDT este unul dintre cei mai controversati compusi chimici din istoria recenta.

Inainte de introducerea DDT-ului, bolile transmise de insecte (malaria, tifosul, febra galbena, ciuma bubonica si altele) au ucis milioane de oameni din intreaga lume, iar dupa cel de-al doilea razboi mondial, utilizarea DDT-ului s-a extins datorita eficacitatii sale in combaterea daunatorilor din agricultura. Pe masura ce utilizarea DDT-ului s-a raspandit, s-a observat ca utilizarea sa poate provoca daune considerabile naturii. Un semnal major, in aceasta privinta, a culminat cu aparitia cartii „Primavara tacuta” sau “Silent Spring” de Rachel Carson, in care se descriu pericolele utilizarii pe scara larga a pesticidelor.

Lindanul, insecticid foarte puternic este un izomer al hexaclorciclohexanului, in care se gaseste in procent de 13%. Insecticid organoclorurat utilizat si ca produs farmaceutic, fabricat pe baza de HCH, clasificat ca poluant organic persistent (POP) de catre Conventia de la Stockholm in 2009 (noile POP). Substanta a fost sintetizata initial, in 1825, de Faraday, dar chimistul olandez Teunis van der Linden a fost primul care a izolat si a descris gamma-hexaclorocyclohexan (γ-HCH), in 1912 si actiunea sa. Ca pesticid, a fost descoperita abia in 1942, fiind produs de Imperial Chemical Industries Ltd.. Acesta a fost utilizat pentru tratarea culturilor agricole, in special pentru tratamentul semintelor, sau/si al solului si tratarea animalelor, inclusiv al celor de companie. Intre anii 1950 si 2000, aproximativ 600.000 de tone de lindan au fost produse la nivel global, iar marea majoritate a acestei cantitati a fost utilizata in agricultura. A fost produsa de mai multe tari, printre care si Romania, dar incepand din noiembrie 2006, utilizarea lindanului a fost interzisa in 52 de tari si a fost restrictionata in alte 33 de tari.

Un daunator, o alta problema ce trebuia rezolvata

Aparitia gandacului ghebos (Zabrus tenebrioides Goeze) in perioada 1950-1960 in densitati mari, a determinat prin atacul produs, pagube deosebite, inregistrandu-se chiar compromiterea culturilor. Pentru rezolvarea acestei probleme, a fost sintetizat, in Romania, preparatul original FB 7, amestec de clorura etilmercurica, ca fungicid si lindan, ca insecticid – care au asigurat zeci de ani protectia culturilor de cereale paioase impotriva atacului larvelor gandacului ghebos, dar si a malurii comune. Introdus in productie in 1966-1968, generalizat in anii ‘79, cand se tratau anual 1,0-1,1 milioane ha, acesta era eficace intr-o anumita masura si impotriva mustelor si afidelor cerealelor, care creeaza probleme toamna, la plantele abia rasarite. Din cauza componentei fungicide (clorura etil mercurica), incepand cu 1996, produsul FB7 a fost inlocuit cu Tirametox 90 PTS (lindan 35 %+tiram 35 %+tiofanat metil 20%) si ulterior a fost inlocuit cu alte produse, din cauza lidanului. Prin tratamentul semintelor de cereale paioase semanate toamna se asigura si combaterea altor boli si daunatori, chiar daca, la grau, se poate ca rasarirea si cresterea plantelor, in primele faze de vegetatie sa fie intarziate. Exista numeroase alte clase de molecule, eficiente care au putut inlocui cu succes lindanul in aplicatiile sale legate de tratamentul semintei.

Insecticidele carbamice

Daca pentru culturile de cereale paioase semanate toamna, marile probleme pareau rezolvate prin tratamentul semintelor cu produse pe baza de lindan, pentru culturile ce se semanau in primavara, aparitia insecticidelor carbamice a fost o adevarata revolutie. Bazata pe cercetarile referitoare la substantele chimice care au o actiune anticholinesteraza asupra sistemului nervos, actiunea similara cu cea a insecticidelor pe baza de organofosfati, a fost realizata in anii 1950 o alta clasa de insecticide (carbamati), derivati ai acidului carbamic. Existenta unei alte clase de insecticide, carbamatii, a fost identificata de cercetatorii elvetieni in 1940, dar primul succes major a fost marcat de aparitia, in 1950, a insecticidului american carbaril, urmata de sinteza altor carbamati. Carbamatii au fost extrasi initial din fasole de Calabar (Physostigma venenosum), planta leguminoasa, originara din Africa tropicala, otravitoare pentru oameni, extractele acesteia contin fizostigmina (principal alcaloid, derivat indolic, ce contine un grup uretan). Piridostimina (bromura) este, de asemenea, un carbamat, dar nu un pesticid. Aceasta a fost utilizata pentru tratarea bolii „miastenia gravis” sau ca antidot in otravirea cu curara, utilizata in timpul primului razboi din Golf, pentru a contracara efectele gazului Sarin si pentru a spori probabilitatea supravietuirii unui atac cu acest agent. Carbamatii sunt esteri ai acidului N-metil carbamic. Aldicarb, carbaril, propoxur, oxamil si terbucarb sunt carbamati. Desi aceste pesticide difera chimic, ele actioneaza similar. Atunci cand se aplica pe culturi sau direct pe sol ca insecticidele sistemice, carbamatii persista, in general, de la cateva ore la mai multe luni. Cu toate acestea, au fost numeroase cazuri fatale pentru pasari si pentru fauna utila din agricultura.

Carbofuranul, un insecticid sistemic, este unul dintre cele mai toxice pesticide din grupul carbamatilor fiind cunoscut mai ales ca Furadan. Utilizarea carbofuranului a cunoscut o extindere considerabila dupa excluderea lindanului din categoria pesticidelor, care pot fi aplicate pentru tratamentul semintei.

Din 1967, Furadanul a devenit unul dintre cele mai folosite insecticide pentru combaterea daunatorilor, produsul fiind retras de la data de 13.12.2007, conform Deciziei CE nr. 2007/416 din 13.06.2007. Ca toxicitate, carbamatii au toxicitate variabila, de la aldicarbul foarte toxic pana la carbarilul benign. Carbamatii sunt compusi precum carbamil, metomil si carbofuran. Aplicarea tratamentului la samanta cu pesticide, asigura, combaterea diferitilor daunatori ai culturilor agricole, si, totodata, o reducere a poluarii mediului inconjurator.

Insecticidele din clasa neonicotinoidelor

Neonicotinoidele, similare cu nicotina sunt o clasa de insecticide neuro-active, dezvoltate in anii 1980, de firma Shell si in anii 1990 de firma Bayer. In comparatie cu insecticidele organofosforice si carbamat, neonicotinoidele produc mai putina toxicitate la pasari si mamifere, decat la insecte. Unele produse de degradare sunt, de asemenea, toxice pentru insecte. Familia compusilor neonicotinoizi cuprinde: acetamiprid, clotianidin, imidacloprid, nitenpiram, nitiazine, tiacloprid si tiametoxam.

Precursorul nitiazinei a fost sintetizat pentru prima data de Henry Feuer, de la Universitatea Purdue, in 1970, iar cercetatorii de la firma Shell au descoperit potentialul ca insecticid al acestuia si au dezvoltat nitiazina, iar in 1984, modul de actiune al nitiazininei. Nitiazina are toxicitatea scazuta pentru mamifere, nu este fotostabila. In 1985, Bayer a omologat primul neonicotinoid comercial, imidaclopridul. La sfarsitul anilor 1990, imidaclopridul a devenit utilizat pe scara larga, iar incepand cu anii 2000, alte doua neonicotinoide, clotianidin si thiametoxam, au intrat pe piata.

In Statele Unite, incepand, din 2013, practic toate culturile de porumb semanate, iar incepand cu anul 2014, aproximativ o treime din suprafata semanata cu soia, au fost tratate cu neonicotinoide, de obicei imidacloprid sau thiametoxam.

Culturile din Romania sunt atacate de numerosi daunatori deosebit de periculosi, care intr-o perioada scurta de timp pot distruge in totalitate o cultura, iar un avantaj enorm al neonicotinoidelor o reprezinta faptul ca actioneaza pe cat se poate de directionat. Acestea combat daunatorii problema, neafectand celelate insecte si au un risc scazut asupra sanatatii oamenilor si, de aceea aceste insecticide au fost larg utilizate in tara noastra.

In ultima decada, utilizarea neonicotinoidelor, in practica agricola curenta, a fost legata de o serie de studii, mai mult sau mai putin controversate, de efecte ecologice adverse, privind influenta acestora asupra coloniilor de albine si reducerea populatiilor de pasari din cauza afectarii populatiilor de insecte. Totusi, constatarile au fost conflictuale si, astfel, controversate. In 2013, Uniunea Europeana si cateva tari din afara UE au limitat utilizarea anumitor neonicotinoide, iar in 2018, UE a interzis cele trei substante active din clasa neonicotinoidelor (clotianidin, imidacloprid si thiametoxam) pentru toate utilizarile in aer liber.

Interzicerea neonicotinoidelor pentru tratamentul semintelor, votata de majoritatea statelor membre UE si care va intra in vigoare din 1 ianuarie 2019, se considera de fermieri si nu numai, ca va avea un impact negativ asupra competitivitatii agriculturii romanesti. De aceea, tara noastra, prin Ministerul Agriculturii si Dezvoltarii Rurale, cu prilejul votului din 27 aprilie 2018, s-a opus interzicerii neonicotinoidelor. Dupa unele surse din piata, fermierii romani risca sa piarda in jur de 20% din productia de porumb si floarea-soarelui, ca urmare a deciziei Comisiei Europene. Exista posibilitatea obtinerii unor derogari, prin autorizari temporare emise de MADR, asa cum s-a intamplat in toamna acestui an pentru culturile de rapita.

In cazul in care neonicotinoidele vor fi permanent interzise, totusi daunatorii vor ataca in continuare, culturile agricole, iar in acest context, exista posibilitatea ca fermierii sa se orienteze, o anumita perioada de timp, spre alte culturi mai putin susceptibile la atacul daunatorilor. Mai mult, in lipsa posibilitatii tratarii semintelor, fermierii vor combate daunatorii prin tratamente, in perioada de vegetatie, cu insecticide, poate mai putin eficiente sau/si aproape sigur mai costisitoare.

In Romania, din cele aproximativ 5 milioane de hectare arabile, 2,3-2,7 milioane hectare sunt cultivate cu porumb, aproximativ 1 milion de hectare cu floarea-soarelui, circa 0,46 milioane de hectare cu rapita, iar cu grau circa 2,1 milioane de hectare. In aceste conditii este aproape imposibil de a se putea evita atacul principalilor daunatori din culturile de porumb si floarea-soarelui, prin rotatia culturilor.

In cazul in care nu se va obtine prelungirea derogarii pentru Romania a aplicarii neonicotinoidelor pentru tratamentul semintei, este absolut necesar ca fermierii sa aplice principiile generale pentru cele mai bune practici de management: nu se utilizeaza tratamente, de combatere, daca nu exista o problema specifica cu daunatorii (intr-o sola sau zona specifica) ce poate fi combatuta eficient numai prin tratamente cu insecticide; aplicarea unor noi categorii de pesticide, din pacate, inaccesibila in momentul actual pentru fermierii romani, in conditiile in care au fost omologate unele insecticide (controversate din punct de vedere al eficacitatii) pentru tratamentul semintei.

Avantajele tratamentului la seminte

Tratarea semintelor are avantaje in comparatie cu aplicarea pesticidelor prin alte metode, in special atunci cand sunt utilizate pentru combaterea daunatorilor specifici ce ataca semintele sau plantele la inceputul vegetatiei. Alte probleme pe care le mentionam ar fi: lipsa de experienta, uneori slaba pregatire profesionala a personalui abia iesit de pe bancile institutiilor de invatamant superior, necunoasterea situatiei exacte a daunatorilor specifici dintr-un anumit areal, sau chiar o anumita sola, lipsa unor informatii corecte de la institutii oficiale (trebuie sa regretam aici distrugerea sistemului de prognoza si avertizare, lipsa personalului si a dotarii specifice in Directiile pentru Agricultura judetene in cadrul compartimentului de asistenta tehnica zonala si RICA).

Ce ne rezerva viitorul?

Deocamdata viitorul este incert, si depinde de cercetarile care au fost intreprinse sau ce se vor efectua. Oricum exista cautari febrile pentru gasirea unei solutii practice pentru aplicarea unui insecticid in tratamentul semintelor. A fost descoperita o noua clasa de insecticide, diamide antranilice, din care ciantraniliprolul (C19H14BrClN6O2) este o carboxamida. Este de subliniat faptul ca, clorantraniliprolul, in care atomul de clor atasat la ciclul fenil a fost inlocuit cu o grupare cian. Aceasta clasa afecteaza receptorii de rianodine (RyRs), ce formeaza o clasa de canale intracelulare de calciu, canale aflate in diferite forme de tesuturi cum ar fi muschii si neuronii. O serie de poduse comerciale care au ca substanta activa ciantraniliprolul sunt utilizate pentru tratamentul semintei. In acest context, Lumiderm, Fortenza, sunt numai cateva dintre acestea.

S-ar putea să te intereseze

Hot News