Diamiden

Diamiden zijn een klasse insecticiden die behoren tot de chemische groep van hybride verbindingen. Ze worden gekenmerkt door de aanwezigheid van twee amidegroepen in hun moleculaire structuur, waardoor ze zeer effectief zijn in de bestrijding van diverse insectenplagen. Diamiden worden veel gebruikt in de land- en tuinbouw om gewassen te beschermen tegen een breed scala aan plagen, waaronder bladluizen, witte vliegen, motten en andere insecten die schadelijk zijn voor groente-, fruit- en siergewassen.

Doelen en betekenis in de land- en tuinbouw

Het primaire doel van het gebruik van diamiden is het effectief beschermen van landbouwgewassen tegen insectenplagen, wat leidt tot hogere opbrengsten en minder productverlies. In de tuinbouw worden diamiden gebruikt om sierplanten, fruitbomen en struiken te beschermen tegen insectenplagen, waardoor hun gezondheid en esthetische aantrekkingskracht behouden blijven. Door hun hoge efficiëntie en selectieve werking zijn diamiden een essentieel instrument in geïntegreerde plaagbestrijding en zorgen ze voor een duurzame en productieve landbouw.

Relevantie van het onderwerp

In de context van een groeiende wereldbevolking en toenemende vraag naar voedsel is effectieve plaagbestrijding cruciaal. Goed onderzoek en de juiste toepassing van diamide-insecticiden maken het mogelijk om plaagschade te minimaliseren, de gewasproductiviteit te verbeteren en economische verliezen te beperken. Overmatig en ongecontroleerd gebruik van diamiden kan echter leiden tot resistentie bij plagen en negatieve ecologische gevolgen, zoals een afname van nuttige insectenpopulaties en milieuverontreiniging. Daarom is het belangrijk om de werkingsmechanismen van diamiden en hun impact op ecosystemen te onderzoeken en duurzame toepassingsmethoden te ontwikkelen.

De geschiedenis van diamiden

Diamiden zijn een groep chemische verbindingen, waaronder insecticiden, die actief worden gebruikt in de landbouw om diverse plagen te bestrijden. Hun ontwikkeling beslaat meerdere decennia, van de ontdekking van de eerste moleculen tot moderne verbeteringen in hun toepassing. In tegenstelling tot andere soorten insecticiden hebben diamiden een specifiek werkingsmechanisme, waardoor ze bijzonder effectief zijn tegen bepaalde plaagsoorten die moeilijk te bestrijden zijn.

1. Ontwikkeling van diamiden. De ontwikkeling van
   diamiden, een klasse chemicaliën, begon in de jaren 2000. Ze werden oorspronkelijk verkregen als resultaat van inspanningen van wetenschappers om verbindingen te creëren die zich richten op specifieke moleculen in insectencellen. Het hoofddoel was de ontwikkeling van insecticiden met een hoge werkzaamheid, maar een lage toxiciteit voor mens, dier en nuttige insecten.
2. Doorbraak en eerste commerciële insecticide.
   De eerste commercieel succesvolle diamiden werden in 2008 ontwikkeld. Deze verbindingen vertoonden een hoge activiteit tegen een reeks schadelijke insecten, waaronder kevers, motten en andere plagen. Ze maakten gebruik van een nieuw werkingsmechanisme dat zich richt op specifieke receptoren in het zenuwstelsel van insecten, waardoor ze effectief werden bestreden zonder andere soorten te schaden.
3. Chlorantraniliprole is een van de eerste geregistreerde producten in deze groep en werd op grote schaal gebruikt in de landbouw. De werking op insecticidereceptoren maakte het mogelijk om een breed scala aan plagen te bestrijden, waardoor het zeer populair werd in de strijd tegen kevers en andere insecten.
4. Popularisering en gebruik in de landbouw
   Naarmate diamiden zich ontwikkelden en verbeterden, werden ze op grote schaal gebruikt in de landbouw in verschillende delen van de wereld. Hun belangrijkste toepassing is het beschermen van gewassen zoals maïs, katoen, groenten, fruit en andere planten die kwetsbaar zijn voor insectenaanvallen. Het unieke kenmerk van deze producten is hun vermogen om cruciale moleculen in het zenuwstelsel van insecten te blokkeren, wat leidt tot verlamming en de dood.
5. Resistentieproblemen.
   Met het toenemende gebruik van diamiden begonnen bij sommige insectensoorten tekenen van resistentie te ontstaan. Dit leidde tot de behoefte aan de ontwikkeling van nieuwe producten en methoden om resistente plagen te bestrijden. Als reactie hierop begonnen wetenschappers te werken aan het verbeteren van formuleringen en het creëren van hybride oplossingen om de zich ontwikkelende resistentie tegen te gaan.
6. Huidige trends
   Tegenwoordig worden diamiden nog steeds gebruikt in de landbouwsector om gewassen te beschermen. Fabrikanten werken aan de verbetering van deze producten, het minimaliseren van de milieu-impact en het vergroten van hun effectiviteit. Gezien de toenemende resistentie van plagen, is er steeds meer aandacht voor geïntegreerde plaagbestrijdingsmethoden, waarbij biologische en mechanische technieken worden gecombineerd met chemische oplossingen.

Voorbeelden van producten

• Flubendiamide (coragen): een van de bekendste producten uit de diamidegroep. Het heeft een systemische werking en beïnvloedt effectief het zenuwstelsel van insecten.
• Lufenuron (altacor): een ander belangrijk product dat wordt gebruikt ter bestrijding van een breed scala aan plagen. Het is zeer selectief voor insecten en relatief laag in toxiciteit voor niet-doelorganismen.

Classificatie

Diamiden worden geclassificeerd op basis van verschillende criteria, waaronder de chemische samenstelling, het werkingsmechanisme en het werkingsspectrum. De belangrijkste groepen diamiden zijn:

• Fipronil: één van de meest gebruikte diamide-insecticiden, effectief tegen een breed scala aan insectenplagen.
• Chlorfenapyr: wordt gebruikt ter bestrijding van bladluizen en witte vliegen. Het is zeer effectief en bestand tegen afbraak.
• Pyrrolo-pyrroolderivaten: een groep diamiden die gekenmerkt worden door sterke insecticide eigenschappen en lage toxiciteit voor zoogdieren.
• Diflubenzuron: een gespecialiseerd diamide dat effectief is tegen bepaalde insectensoorten, zoals motten en kevers.
• Benzimidazolen: worden gebruikt voor systemische bescherming van planten, bieden een langdurige werking en een breedspectrumbestrijding.

Elk van deze groepen heeft unieke eigenschappen en werkingsmechanismen, waardoor ze onder verschillende omstandigheden en voor verschillende gewassen gebruikt kunnen worden. Diamiden worden geclassificeerd op basis van factoren zoals chemische structuur, werkingsmechanisme, toepassingsgebied en toxiciteit.

Werkingsmechanisme

Hoe insecticiden het zenuwstelsel van insecten beïnvloeden

• Diamiden beïnvloeden het zenuwstelsel van insecten door zich te binden aan natriumkanalen in zenuwcellen. Dit leidt tot continue prikkeling van zenuwimpulsen, wat verlamming en de dood tot gevolg heeft. In tegenstelling tot organofosfaten, die acetylcholinesterase remmen, werken diamiden direct in op ionkanalen, wat zorgt voor een selectiever en effectiever effect.

Impact op het metabolisme van insecten

• Verstoring van de zenuwsignaaloverdracht leidt tot verstoring van de stofwisselingsprocessen bij insecten, zoals voeding, voortplanting en beweging. Dit vermindert de activiteit en levensvatbaarheid van plagen, waardoor hun populaties effectief kunnen worden beheerd en schade aan planten kan worden voorkomen.

Voorbeelden van moleculaire werkingsmechanismen

• Sommige diamiden, zoals fipronil, binden zich aan natriumkanalen en veroorzaken zo een continue prikkeling van zenuwcellen. Andere, zoals chloorfenapyr, kunnen specifieke ionkanalen blokkeren en zo de normale zenuwimpulsoverdracht verstoren. Deze moleculaire mechanismen zorgen voor een hoge werkzaamheid tegen diverse insectenplagen.

Contact vs. Systemische actie

• Diamiden kunnen zowel contact- als systemisch werken. Contactdiamiden werken direct bij contact met insecten en dringen door de cuticula of de luchtwegen, waardoor verlamming en dood bij contact optreden. Systemische diamiden dringen door in plantenweefsels en verspreiden zich door alle delen, waardoor ze langdurige bescherming bieden tegen plagen die zich voeden met verschillende plantendelen. Systemische werking maakt ongediertebestrijding over een langere periode en in bredere toepassingsgebieden mogelijk.

Voorbeelden van producten in deze groep

Fipronil
Werkingsmechanisme:
bindt zich aan natriumkanalen, wat leidt tot continue prikkeling van zenuwimpulsen en verlamming van insecten.
Voorbeelden van producten

• Fipron
• Agrofip
• Controle

Voor- en nadelen
: Voordelen: hoge effectiviteit tegen een breed scala aan plagen, systemische werking, resistentie tegen afbraak.
Nadelen: toxiciteit voor nuttige insecten, risico op resistentieontwikkeling bij plagen, potentiële milieuverontreiniging.

Chlorfenapyr
Werkingsmechanisme:
Blokkeert natriumkanalen, wat leidt tot continue prikkeling van zenuwcellen en verlamming.
Voorbeelden van producten

• Chlorfen
• Agrochloor
• Fenazon

Voor- en nadelen
: Voordelen: hoge effectiviteit tegen bladluizen en witte vlieg, resistentie tegen fotodegradatie, systemische verspreiding.
Nadelen: toxiciteit voor bijen en andere nuttige insecten, mogelijke bodem- en waterverontreiniging, ontwikkeling van resistentie bij plagen.

Pyrrolopyrroolderivaten
Werkingsmechanisme
Deze verbindingen binden zich aan natriumkanalen in het zenuwstelsel van insecten, wat leidt tot continue excitatie en verlamming van zenuwcellen.
Voorbeelden van producten

• Pyrethron
• Agropyreth
• Pyrethrovrij

Voor- en nadelen
: Voordelen: hoog insecticide potentieel, lage toxiciteit voor zoogdieren, breedspectrumwerking.
Nadelen: toxiciteit voor nuttige insecten, risico op resistentieontwikkeling bij plagen, mogelijke milieuverontreiniging.

Diflubenzuron
Werkingsmechanisme:
Remt natriumkanalen, wat leidt tot continue prikkeling van zenuwcellen en verlamming.
Voorbeelden van producten

• Difeno
• Fosforzuur
• Agrodifen

Voor- en nadelen
: Voordelen: hoge effectiviteit tegen specifieke plaagsoorten, systemische werking, resistentie tegen afbraak.
Nadelen: beperkt werkingsspectrum, hoge toxiciteit voor nuttige insecten, potentiële bodem- en waterverontreiniging.

Insecticiden en hun impact op het milieu

Impact op nuttige insecten

• Diamiden hebben een toxisch effect op nuttige insecten, waaronder bijen, wespen en andere bestuivers, en op roofinsecten die van nature plaagpopulaties onder controle houden. Dit leidt tot een afname van de biodiversiteit en verstoring van het ecosysteemevenwicht, wat de landbouwproductiviteit en biodiversiteit negatief beïnvloedt.

Resterende hoeveelheden insecticiden in de bodem, het water en de planten

• Diamiden kunnen zich gedurende langere tijd in de bodem ophopen, vooral bij hoge luchtvochtigheid en temperaturen. Dit leidt tot verontreiniging van waterbronnen door afstroming en infiltratie. In planten verspreiden diamiden zich door alle delen, inclusief bladeren, stengels en wortels, en bieden zo een systemische bescherming. Dit leidt echter ook tot ophoping van pesticiden in voedselproducten en de bodem, wat een negatieve invloed kan hebben op de gezondheid van mens en dier.

Fotostabiliteit en afbraak van insecticiden in het milieu

• Veel diamiden bezitten een hoge fotostabiliteit, wat hun persistentie in het milieu vergroot. Dit voorkomt snelle afbraak van insecticiden onder invloed van zonlicht en bevordert hun accumulatie in bodem- en aquatische ecosystemen. Hoge afbraakresistentie maakt het moeilijk om diamiden uit het milieu te verwijderen, wat het risico op blootstelling aan niet-doelorganismen vergroot.

Biomagnificatie en accumulatie in voedselketens

• Diamiden kunnen zich ophopen in de lichamen van insecten en dieren, zich door de voedselketen verspreiden en biomagnificatie veroorzaken. Dit leidt tot verhoogde concentraties van het pesticide op hogere trofische niveaus, waaronder bij roofdieren en mensen. Biomagnificatie van diamiden brengt ernstige ecologische en gezondheidsrisico's met zich mee, omdat geaccumuleerde insecticiden chronische vergiftiging en gezondheidsproblemen bij dieren en mensen kunnen veroorzaken.

Het probleem van insectenresistentie tegen insecticiden

Oorzaken van resistentieontwikkeling

• De ontwikkeling van resistentie tegen diamiden bij insecten wordt veroorzaakt door genetische mutaties en de selectie van resistente individuen door herhaaldelijk gebruik van het insecticide. Frequent en ongecontroleerd gebruik van diamiden bevordert de snelle verspreiding van resistente genen in plaagpopulaties. Onvoldoende naleving van de aanbevolen doseringen en toepassingsregimes versnelt ook het resistentieproces, waardoor het insecticide minder effectief wordt.

Voorbeelden van resistente plagen

• Resistentie tegen diamiden is waargenomen bij verschillende soorten insectenplagen, waaronder witte vlieg, bladluis, mijten en sommige mottensoorten. Deze plagen vertonen een verminderde gevoeligheid voor insecticiden, wat de bestrijding bemoeilijkt en leidt tot de noodzaak om duurdere en giftigere chemicaliën te gebruiken of over te stappen op alternatieve bestrijdingsmethoden.

Methoden om resistentie te voorkomen

• Om de ontwikkeling van resistentie tegen diamiden bij insecten te voorkomen, is het essentieel om insecticiden met verschillende werkingsmechanismen af te wisselen, chemische en biologische bestrijdingsmethoden te combineren en geïntegreerde plaagbestrijdingsstrategieën te implementeren. Het is ook belangrijk om de aanbevolen doseringen en toepassingsschema's te volgen om de selectie van resistente insecten te voorkomen en de effectiviteit van de insecticiden op lange termijn te waarborgen.

Veiligheidsregels voor het gebruik van insecticiden

Bereiding van oplossingen en doseringen

• Een goede bereiding van oplossingen en een nauwkeurige dosering van insecticiden zijn cruciaal voor een effectieve en veilige toepassing van diamiden. Het is noodzakelijk om de instructies van de fabrikant voor de bereiding en dosering van de oplossing strikt te volgen om overdosering of onvoldoende behandeling van planten te voorkomen. Het gebruik van meetinstrumenten en water van hoge kwaliteit draagt bij aan een nauwkeurige dosering en een effectieve behandeling.

Gebruik van beschermende uitrusting bij het hanteren van insecticiden

• Bij het werken met diamide-insecticiden is het noodzakelijk om geschikte beschermende uitrusting te dragen, zoals handschoenen, maskers, een veiligheidsbril en beschermende kleding, om het risico op blootstelling van het menselijk lichaam aan pesticiden te minimaliseren. Beschermende uitrusting helpt contact met de huid en slijmvliezen, evenals inademing van giftige pesticidedampen, te voorkomen.

Aanbevelingen voor de behandeling van planten

• Behandel planten met diamide-insecticiden in de vroege ochtend of avonduren om te voorkomen dat bestuivers, zoals bijen, worden aangetast. Vermijd behandeling tijdens warm en winderig weer, aangezien dit kan leiden tot verwaaiing van de pesticiden en besmetting van nuttige planten en organismen. Het is ook raadzaam om rekening te houden met de groeifase van de plant en behandeling te vermijden tijdens periodes van actieve bloei en vruchtvorming.

Naleving van wachttijden vóór de oogst

• Het naleven van de aanbevolen wachttijden vóór de oogst na toepassing van diamiden waarborgt de veiligheid van de productconsumptie en voorkomt dat residuen van bestrijdingsmiddelen in levensmiddelen terechtkomen. Het is essentieel om de instructies van de fabrikant met betrekking tot wachttijden te volgen om vergiftigingsrisico's te voorkomen en de productkwaliteit te waarborgen.

Alternatieven voor chemische insecticiden

Biologische insecticiden

• Het gebruik van entomofagen, bacteriën en schimmels vormt een milieuvriendelijk alternatief voor chemische insecticiden. Biologische insecticiden, zoals Bacillus thuringiensis, bestrijden insectenplagen effectief zonder schadelijke organismen of het milieu te schaden. Deze methoden dragen bij aan duurzame plaagbestrijding en het behoud van biodiversiteit.

Natuurlijke insecticiden

• Natuurlijke insecticiden, zoals neemolie, tabaksthee en knoflookoplossingen, zijn veilig voor planten en het milieu. Deze stoffen hebben insectenwerende en insecticide eigenschappen, waardoor insectenpopulaties effectief bestreden kunnen worden zonder synthetische chemicaliën. Natuurlijke insecticiden kunnen in combinatie met andere methoden worden gebruikt voor optimale resultaten.

Feromoonvallen en andere mechanische methoden

• Feromoonvallen trekken insecten aan en doden ze, waardoor hun populatie afneemt en verdere verspreiding wordt voorkomen. Andere mechanische methoden, zoals klevende oppervlaktevallen en barrières, helpen ook om de populatie van plagen te beheersen zonder chemicaliën. Deze methoden zijn effectieve en milieuvriendelijke manieren om plagen te bestrijden.

Risico's en voorzorgsmaatregelen

Impact op de gezondheid van mens en dier

• Diamiden kunnen bij verkeerd gebruik ernstige gevolgen hebben voor de gezondheid van mens en dier. Wanneer ze door mensen worden opgenomen, kunnen ze vergiftigingsverschijnselen veroorzaken, zoals duizeligheid, misselijkheid, braken, hoofdpijn en, in ernstige gevallen, toevallen en bewusteloosheid. Dieren, met name huisdieren, lopen ook risico op vergiftiging als het insecticide in contact komt met hun huid of wordt ingenomen via behandelde planten.

Symptomen van insecticidevergiftiging

• Symptomen van vergiftiging met diamide-insecticide zijn onder andere duizeligheid, hoofdpijn, misselijkheid, braken, zwakte, ademhalingsproblemen, toevallen en bewusteloosheid. Contact van het insecticide met de ogen of huid kan irritatie, roodheid en een branderig gevoel veroorzaken. In geval van inslikken dient onmiddellijk medische hulp te worden ingeroepen.

Eerste hulp bij vergiftiging

• Bij vermoeden van vergiftiging door diamide-insecticiden is het belangrijk om onmiddellijk contact met het bestrijdingsmiddel te stoppen en de aangetaste huid of ogen gedurende ten minste 15 minuten met veel water te spoelen. Bij inademing dient u de frisse lucht in te gaan en medische hulp in te roepen. In geval van inslikken dient u onmiddellijk de hulpdiensten te bellen en de instructies voor eerste hulp op de verpakking van het product te volgen.

Ongediertepreventie

Alternatieve methoden voor ongediertebestrijding

• Teeltmethoden zoals gewaswisseling, mulchen, het verwijderen van geïnfecteerde planten en het gebruik van resistente rassen helpen plaaginsecten te voorkomen en verminderen de behoefte aan insecticiden. Deze methoden dragen bij aan het creëren van ongunstige omstandigheden voor plaaginsecten en versterken de gezondheid van de plant. Biologische bestrijdingsmethoden, waaronder het gebruik van entomofagen en andere natuurlijke vijanden van plagen, zijn ook effectieve preventieve maatregelen.

Het creëren van ongunstige omstandigheden voor ongedierte

• Goede irrigatie, het verwijderen van afgevallen bladeren en plantenresten en het schoonhouden van de tuin en boomgaard dragen bij aan het creëren van ongunstige omstandigheden voor de voortplanting en verspreiding van insectenplagen. Fysieke barrières, zoals netten en borders, kunnen voorkomen dat ongedierte bij de planten komt. Regelmatige inspecties van de planten en het tijdig verwijderen van beschadigde delen helpen ook om de aantrekkingskracht van de plant op ongedierte te verminderen.

Conclusie

Het rationele gebruik van diamiden speelt een belangrijke rol in gewasbescherming en het verhogen van de opbrengsten van landbouw- en siergewassen. Veiligheidsprotocollen moeten echter worden gevolgd en er moet rekening worden gehouden met omgevingsfactoren om de negatieve impact op het milieu en nuttige organismen te minimaliseren. Een geïntegreerde aanpak van plaagbestrijding, waarbij chemische, biologische en culturele bestrijdingsmethoden worden gecombineerd, draagt bij aan de duurzame ontwikkeling van de landbouw en het behoud van biodiversiteit. Daarnaast is het essentieel om onderzoek te blijven doen naar de ontwikkeling van nieuwe insecticiden en bestrijdingsmethoden, gericht op het verminderen van risico's voor de menselijke gezondheid en ecosystemen.

Veelgestelde vragen (FAQ)

Wat zijn diamiden en waarvoor worden ze gebruikt?

• Diamiden zijn een klasse insecticiden met twee amidegroepen in hun moleculaire structuur. Ze worden gebruikt om planten te beschermen tegen diverse insectenplagen, de opbrengst te verhogen en schade aan gecultiveerde planten te voorkomen.

Hoe beïnvloeden diamiden het zenuwstelsel van insecten?

• Diamiden binden zich aan natriumkanalen in de zenuwcellen van insecten, waardoor ze continu zenuwimpulsen stimuleren. Dit leidt tot verlamming en de dood van ongedierte.

Zijn diamiden schadelijk voor nuttige insecten, zoals bijen?

• Ja, diamiden zijn giftig voor nuttige insecten, waaronder bijen en wespen. De toepassing ervan vereist strikte naleving van de regelgeving om de impact op nuttige insecten te minimaliseren.

Hoe kan resistentie tegen diamide-insecticiden bij insecten worden voorkomen?

• Om resistentie te voorkomen, is het noodzakelijk om insecticiden met verschillende werkingswijzen af te wisselen, chemische en biologische bestrijdingsmethoden te combineren en de aanbevolen doseringen en toepassingsschema's aan te houden.

Welke milieuproblemen zijn er verbonden aan het gebruik van diamiden?

• Het gebruik van diamiden leidt tot een afname van de populatie nuttige insecten, verontreiniging van de bodem en het water en tot ophoping van insecticiden in voedselketens, wat ernstige ecologische en gezondheidsproblemen veroorzaakt.

Kunnen diamiden gebruikt worden in de biologische landbouw?

• Nee, diamiden voldoen niet aan de eisen voor biologische landbouw vanwege hun synthetische oorsprong en de mogelijke negatieve effecten op het milieu en nuttige organismen.

Hoe moeten diamiden worden toegepast voor maximale effectiviteit?

• Het is van groot belang om de doserings- en toepassingsvoorschriften van de fabrikant strikt op te volgen. Behandel de planten 's ochtends of 's avonds, vermijd behandeling tijdens de activiteit van bestuivers en zorg voor een gelijkmatige verdeling van het insecticide over de planten.

Zijn er alternatieven voor diamide-insecticiden voor ongediertebestrijding?

• Ja, biologische insecticiden, natuurlijke middelen (neemolie, knoflookoplossingen), feromoonvallen en mechanische bestrijdingsmethoden kunnen worden gebruikt als alternatieven voor diamide-insecticiden.

Hoe kan de impact van diamiden op het milieu worden geminimaliseerd?

• Gebruik insecticiden alleen als het nodig is, houd u aan de aanbevolen doseringen en toepassingsschema's, voorkom dat pesticiden in waterbronnen terechtkomen en pas geïntegreerde plaagbestrijdingsmethoden toe om de afhankelijkheid van chemische oplossingen te verminderen.

Waar zijn diamiden te koop?

• Diamiden zijn verkrijgbaar bij gespecialiseerde landbouwwinkels, online retailers en leveranciers van gewasbeschermingsmiddelen. Voordat u ze koopt, is het belangrijk om de legaliteit en veiligheid van de producten te controleren.