Herbicidy: definice a účel, klasifikace léčiv, doporučení pro použití

Herbicidy jsou přípravky používané k hubení plevelů (zejména travnatých). Název je odvozen od „bylina“ – „rostlina“ a „cide“ – ničit, sémantický překlad definice znamená, že ničí rostliny.

Obsah

Klasifikace herbicidů napomáhá správnému výběru přípravku s přihlédnutím k systému podřízených skupin na základě mechanismu účinku, chemického složení, způsobu aplikace, trvání účinku atd.

Klasifikace herbicidů

Klasifikace herbicidů podmíněně definuje několik skupin:

• podle jmenování;
• podle spektra účinku / selektivity;
• podle chemické struktury / účinné látky (hlavní skupina);
• schopností pohybovat se po rostlině;
• podle načasování úvodu;
• podle způsobů aplikace;
• podle způsobu průniku do rostliny;
• podle formátu vydání / přípravné formy;
• podle délky působení;
• podle mechanismu účinku (hlavní skupina).

Jeden lék je současně v několika klasifikačních skupinách.

1) po domluvě

• HERBICIDY VLASTNĚ – přípravky, které hubí plevel;
• ARBORICIDY – látky určené k inhibici keřové vegetace a stromů;
• ALGAECIDY – prostředky účinné proti vodní vegetaci.

Některé léky mohou mít současný účinek ve 2 nebo více směrech.

2) podle spektra účinku (selektivita)

• HERBICIDY NEPRŮBĚŽNÉHO PŮSOBENÍ – mají škodlivý vliv na jakoukoli vegetaci, používají se při ošetřování sportovišť, závlahových kanálů, krajnic silnic, železničních tratí apod.
• SELEKTIVNÍ HERBICIDY (selektivní) – selektivně poškozují rostliny, používají se při pěstování plodin. Který. zase se dělí na ŠIROKÉ SELEKTIVNÍ (např. triazinové deriváty v porostech kukuřice inhibují růst mnoha plevelů, dvouděložných i jednoděložných) a Úzce SELEKTIVNÍ.

3) podle chemické struktury / účinné látky

• ARYLOXYALKARBOXICKÉ KYSELINY – nejpoužívanější léky, působí pouze na dvouděložné
• DINITROANILINS – potlačují jednoleté jednoděložné a dvouděložné plevele, málo účinkují na trvalky
• KARBAMATY jsou deriváty kyseliny thiokarbamové. Účinné látky – desmedifam, fenmedifam, prosulfocarb.
• DERIVÁTY DIPYRIDILYUM – mají nevybíravý kontaktní účinek na rostliny. V místech kontaktu s rostlinami přípravky ničí pletiva a rychle (během 2-4 dnů) způsobují úhyn rostlin. Léčivou látkou je diquat. Používá se k sušení rostlin za účelem usnadnění sklizně brambor, slunečnice nebo proti nežádoucí bylinné vegetaci v uličkách lesních plodin.
• PYRIDINOVÉ DERIVÁTY jsou kontinuální herbicidy. Picloram je jedinou látkou z této skupiny, která je dnes schválena k použití.
• DERIVÁTY TRIAZINŮ (1,2,4-triazinony a 1,3,5-triazinony) jsou selektivní herbicidy proti dvouděložným plevelům. V současné době jsou schváleny k použití přípravky na bázi metamitronu a metribuzinu.
• SULFONYLUREAS — široce používané, širokospektrální herbicidy mají vysokou biologickou aktivitu, vysokou selektivitu, systémové dlouhodobé působení a odolnost v biologických médiích.
• SLOUČENINY ORGANOFOSFORU – v současné době široce používané. Patří mezi ně glyfosát, který úspěšně ničí vytrvalé oddenkové plevele (rákos, pýr, svlačec, pampeliška, euforbie, heřmánek aj.)
• CHLOROACETANILIDY (amidy, chloracetamidy) jsou selektivní půdní herbicidy, aplikované před setím nebo klíčením plodin. Toxický pro trávy a dvouděložné plevele.

4) schopností pohybovat se po rostlině

• KONTAKT – způsobit poškození v místě kontaktu.
• SYSTÉMOVÉ – pronikají do rostliny a šíří se orgány s prouděním mízy, což způsobuje celkovou lézi.

5) podle načasování úvodu

• PREEMISNÍ – ošetření lze provádět před, během nebo po setí
• POST EMISE – zpracování se provádí současně s výskytem prvních výhonků, během odnožování rostlin a když plevel dosáhne určité výšky (asi 5-15 cm).

6) podle způsobu aplikace

• LISTOVÉ HERBICIDY – používají se v boji proti vegetativním rostlinám, aplikují se na nadzemní části – výhonky, listy atd. Ošetření se obvykle provádí postřikem.
• KOŘENOVÉ (PŮDNÍ) HERBICIDY – aplikované do vlhké půdy v granulích nebo závlahou, vč. odkapávat

7) podle způsobu průniku do rostliny

Kontaktní přípravky se vyznačují nízkou pohyblivostí v rostlinách, takže dovnitř prakticky nepronikají. K absorpci systémových herbicidů dochází buď prostřednictvím listů, nebo prostřednictvím kořenů v závislosti na způsobu aplikace a účinné látce.

Jakmile se účinná látka dostane na povrch listu, může:

• zůstat na povrchu (síran železnatý),
• rozpouští se ve vosku na kůžičku (aromatické oleje),
• proniká do vodné fáze epidermálních buněk (bromoxynil),
• pronikají do floému přes symplast (2,4-D).

Během kořenové aplikace jsou systémové herbicidy adsorbovány kořenovými vlásky a poté se pohybují proudem akropetální tekutiny.

Většina moderních herbicidů působí na rostliny prostřednictvím enzymových systémů.

podle formátu vydání / formulace

Herbicidy se vyrábějí jako smáčitelné prášky, granule, emulzní koncentráty a suspenzní koncentráty.

9) podle délky působení

• až 1 měsíc (2.4-D, glyfosát, 2M-4X, Phenmedifam)
• 1-3 měsíce (Bentazon, Prometrin)
• 3-6 měsíců (Isoproturon)
• 6-12 měsíců (Dicamba, Lenacil)
• Více než 12 měsíců (Pikloram, Metribuzin, Prometrin, Picloram)

10) podle mechanismu účinku (hlavní klasifikace herbicidů)

V závislosti na mechanismu účinku jsou aktivní složky herbicidů:

• zničit buněčné membrány;
• inhibovat tvorbu aminokyselin;
• vykazují účinek podobný hormonům;
• inhibovat syntézu tuků;
• inhibovat fotosyntézu;
• inhibovat tvorbu pigmentů;
• inhibují meristematickou mitózu.

Jiné, méně početné léky mají jiné mechanismy účinku: narušují transport auxinů, potlačují tvorbu celulózy nebo mají nevysvětlitelné vzorce působení na rostliny.

Tato klasifikace herbicidů je podmíněná a může se měnit.

Mechanismy účinku herbicidů

Například sulfonylmočovina a imidazolinony zastavují produkci některých aminokyselin (leucin, isoleucin, valin) v chloroplastech blokováním enzymu acetolaktátsyntázy.

Aplikace je nejvíce opodstatněná v počátečních fázích růstu plevele. Po vstřebání kořeny a listy mají herbicidy podobné hormonům toxický účinek na rostliny.

Vlastnosti tohoto účinku nejsou známy u všech herbicidů. V některých případech se pod vlivem léků spustí proces tvorby ethylenu, který způsobí inhibici růstu v délce výhonků nebo kořenů.

Současně se rostlinné buňky zvětšují a nemají čas ukládat živiny.

Zpravidla je inhibována acetyl-koenzym-A karboxyláza, která je odpovědná za počáteční fáze tvorby molekul mastných kyselin. V důsledku porušení jejich syntézy je sekundárně inhibována tvorba buněčných membrán.

Systémové inhibitory fotosyntézy pronikají xylémovým proudem přes kořeny do rostliny a přecházejí do chloroplastů, kde narušují protein elektronové transportní sítě a vstupují s ním do chemické reakce.

Karotenoidy předávají světelnou energii chlorofylu a chrání jej před fotooxidací, proto při narušení jejich tvorby chlorofyl zbarvuje a ztrácí své základní vlastnosti.

Dinitroaniliny inhibují pozdní fáze procesu mitózy a zastavují tvorbu tubulinového proteinu, který se skládá z mikrotubulů zapojených do procesu segregace chromozomů během buněčného dělení. V důsledku toho se opožďuje růst kořenů, narušuje se výživa rostlin a odumírá plevel.