Herbicid

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
Skočit na: Navigace, Hledání
Herbicidem zničený plevel

Herbicid (z latinského herba - rostlina a řeckého cidó - ničím) je pesticid používaný k likvidaci nežádoucích rostlin, např. plevelů nebo invazních rostlin. Herbicidy se používají v zemědělství (nejen pro odstranění plevelů ale i pro urychlení zrání či usnadnění sklizně), ale i dalších oborech, například pro odstranění nežádoucích plevelů v rámci dopravních tras nebo městské údržby.

Speciální způsobem užití herbicidů je ve vojenství, kde byly nasazeny k likvidaci vegetace, která poskytovala úkryty základnám nebo zásobovacím trasám nepřítele, např. směs Agent Orange v rámci tzv. 2. vietnamské války.

Některé rostliny produkují přírodní herbicidy, jako například dřeviny rodu ořešák nebo akát. Takové symbiotické projevy jsou nazývány alelopatie .

Rozdělení[editovat | editovat zdroj]

Podle selektivity účinku[editovat | editovat zdroj]

Selektivní herbicidy ničí jen specifickou skupinu rostlin, širokospektrální herbicidy či tzv. totální herbicidy způsobují poškození všech zasažených rostlin.

Podle aplikace[editovat | editovat zdroj]

  • předseťové - použité v době kdy není na pozemku vyseta nebo vysázena hospodářská plodina
  • Preemergentní - , nebo jsou použity v době než semena hospodářské plodiny vzklíčí
  • Postemergentní - přípravky použité v době kdy hospodářská plodina již vzklíčila nebo je vysázena.

Podle působení[editovat | editovat zdroj]

  • Kořenové herbicidy - obvykle jsou aplikovány na povrch půdy, nebo do půdy, přijímané kořeny, používají se obvykle jako preemergentní přípravky. Některé faktory, například vlastnosti sorpčního komplexu ovlivňují jejich účinnost. Herbicidy na povrchu půdy jsou často rozkládány fotolýzou a vypařovány, což mění nebo snižuje účinek herbicidů. Půdní herbicidy často působením způsobují poškození i hospodářských plodin. Půdní herbicidy jsou například EPTC a trifluralin.
  • Listové herbicidy jsou aplikovány na nadzemní části rostliny a jsou absorbovány exponovanými tkáněmi. Jsou obecně postemergentními herbicidy a mohou být buď rozvedeny systémově (systémové herbicidy) v celé rostlině, nebo zůstat na konkrétním místě (kontaktní herbicidy). Ochranné vrstvy rostlin, jako je kutikula, listové vosky, buněčné stěny atd mají vliv na absorpci herbicidu. Listovými herbicidy jsou například přípravky s obsahem glyfosátu, 2,4-D a dicamba.

Podle mechanismu účinku[editovat | editovat zdroj]

Herbicidy jsou často klasifikovány podle způsobu jejich působení, obvykle totiž mají podobné příznaky u náchylných rostlin. Klasifikace založená na mechanismu působení herbicidu je poměrně vhodnější při ochraně proti rezistenci. Klasifikace podle mechanismu působení (MOA) označuje první enzym, protein nebo biochemický proces postižený v rostlině po aplikaci

Hlavními mechanismy účinku jsou:

  • ACCase inhibitory sloučeniny působící na traviny. Acetylkoenzym karboxyláza (ACCase) je součástí syntézy lipidů. Inhibitory ACCase ovlivňují tvorbu buněčných membrán v meristémech travin. Dvouděložné rostliny nejsou na přípravek citlivé.
  • ALS inhibitory syntézy acetolaktátu (ALS), enzymu (také známý jako acetohydroxykyselin synthasy nebo AHAS), je prvním meziprodukterm v syntéze aminokyselin s rozvětveným řetězcem (valin , leucin a isoleucin). Tyto herbicidy zastavují příjem těchto aminokyselin u zasažené rostliny, což vede k inhibici syntézy DNA. Ovlivňuje jednoděložné i dvouděložné rosltiny podobně. Mezi inhibitory ALS patří sulfonylmočoviny , imidazolinony, triazolopyrimidiny, pyrimidinyly oxybenzoáty a sulfonylamin karbonylové triazolinony. ALS biologická dráha existuje pouze v rostlinách a ne u živočichů, čímž se ALS inhibitory řadí mezi nejbezpečnější herbicidy.
  • Inhibitory EPSPS : (enolpyruvylshikimát 3-fosfát) inhibitor syntézy enzymu EPSPS se používá při syntéze aminokyselin tryptofanufenylalaninu a tyrosinu. Ovlivňuje jednoděložné i dvouděložné rosltiny podobně. Glyfosáty (Roundup) jsou systémové inhibitory EPSPS, účinné látky přípravků se rozkládají v půdě.
  • Syntetické auxiny zahájily éru organických herbicidů. Byly objeveny v roce 1940 po dlouhé studii růstového hormonu rostlin, auxinu. Syntetické auxiny napodobit tento rostlinný hormon. Působí na buněčné membrány, a jsou účinné u dvouděložných rostlin. 2,4-D je herbicid na bázi syntetického auxinu.[1]
  • Inhibitory fotosyntézy II snižují tok elektronu z vody na NADPH2 + při fotochemického reakci u části fotosyntézy II. Tato skupina sloučenin způsobuje, že se elektrony hromadí na chlorofylu molekul. V důsledku toho je oxidační reakce nad hodnotou tolerovanou buňkou a dochází k úhynu rostliny.  Inhibitory fotosystému II jsou triazinové herbicidy (včetně atrazinu) a deriváty močoviny (diuron).
  • Inhibitory fotosyntézy I odebírají elektrony z normální reakce přes FeS do FDX (2Fe2S) a dochází k tvorbě NADP což vede k přímému uvolňování iontů kyslíku. Výsledkem je, že jsou vytvářeny reaktivní formy kyslíku a dochází k oxidaci, poškozování tkání a dochází k úhynu rostliny. Bipyridinium herbicidy (například dikvat a paraquat ) inhibují FE-S - FDX reakci, zatímco difenyletherové herbicidy (například nitrofen , nitrofluorfen , a acifluorfen ) inhibují reakci FDX - NADP.
  • Inhibitory HPPD inhibují tvorbu dioxygenázy 4-hydroxyfenylpyruvátu, jenž jsou zapojeny do rozkladu tyrosinu.  Produkty rozkladu tyrosinu jsou používány rostlinami k tvorbě karotenoidů , které chrání chlorofyl v rostlinách před slunečním světlem. Pokud k tomu dojde, rostliny mění barvu na bílou vzhledem k úplné ztrátě chlorofylu a hynou. Herbicidy v této řadě jsou mesotrion a sulcotrion. Během vývoje herbicidů byl objeven lék nitisinon.

Působení na lidské zdraví[editovat | editovat zdroj]

Herbicidy jsou široce variabilní toxicitu kromě akutní toxicity z povolání úrovní expozice.

Herbicidy mají řadu účinků na lidské zdraví od kožní vyrážky po smrti, což je dáno nejen účinnou látkou, ale především způsobem a množstvím látky přijaté organismem. Otrava může být akutní i chronická. Některé z herbicidů obsahují toxické nebo karcinogenní příměsi.

Za určitých podmínek herbicidy mohou aplikované herbicidy kontaminovat zdroje vody. Obecně platí, že k tomu nejčastěji dochází při splavování při intenzivních bouřích, nebo při používání téže chemické látky, která se v půdě hůře rozkládá (je perzistentní) nebo se v půdě dlouhodobě hromadí její zbytky (rezidua) či jsou vysoce rozpustné ve vodě. 

Všechny komerčně prodávané, organické a neorganické herbicidy musí být rozsáhle testovány před schválením k prodeji a označovány agenturou pro ochranu životního prostředí. Nicméně, vzhledem k velkému množství používaných herbicidů, jsou důvodné obavy týkající se účinků na zdraví. Kromě účinků na zdraví způsobené herbicidy samotnými, také obchodní herbicidní směsi často obsahují další chemikálie, které mají negativní dopady na lidské zdraví.

Karcinogenita[editovat | editovat zdroj]

Mezinárodní agentura pro výzkum rakoviny (IARC) v roce 2015 zařadila účinnou látku širokospektrých herbicidů - glyfosát mezi pravděpodobné karcinogeny pro člověka (skupina 2A) s odůvodněním, že považuje za dostatečné důkazy toho, že glyfosát může způsobovat rakovinu u laboratorních zvířat a u lidí existují omezené důkazy proto, vznik neHodgkinových lymfomů.[2]

Klamavá reklama[editovat | editovat zdroj]

Výrobci herbicidů někdy uvádí nepravdivé či zavádějící tvrzení o bezpečnosti svých výrobků. Výrobce Monsanto Company ve svých inzertních textech uváděla zavádějící tvrzení, že její přípravky na bázi glyfosátu, včetně úřípravku Roundup, jsou bezpečnější než stolní sůl a "prakticky netoxické" pro savce, ptáky, ryby a (ačkoli důkaz, že to bylo někdy uvedeno, je těžké najít). Roundup je ovšem toxický a má za následek smrt po požití v množství v rozmezí 85 až 200 mililitrů.

Výrobce Tordon 101 ( Dow AgroSciences, ve vlastnictví Dow Chemical Company) uvedlo, že Tordon 101 nemá žádný vliv na zvířat a hmyzu, i přes důkazy o vysokém karcinogenním působení účinné látky picloram, jenž vyšly najevo při studiích na krysách. 

bylo prokázáno, že se u pracovníků vystavených účinkům herbicidů a dalších pesticidů zvyšuje riziko Parkinsonovy choroby. Herbicid parakvat je podezřelá, že je jedním z faktorů jenž chorobu vyvolává.

Směsi přípravků[editovat | editovat zdroj]

Použitím dvou nebo více herbicidů, které mají odlišné způsoby účinku se může snížit možnost vyselektování rezistentních variet plevele. Každá složka ve směsi by měla:

  • Být aktivní na různých cílových místech
  • Měla mít vysokou úroveň účinnosti
  • Měla by se rozkládat různými biochemickými procesy
  • Měla by mít podobnou perzistenci v půdě (v případě, že jde o kořenové herbicidy)
  • Vylučovat rezistenci proti oběma složkám
  • Zlepšovat účinnost druhé složky

Směsi přípravků jsou obecně výrazně fytotoxičtější pro hospodářské plodiny než jednotlivé přípravky. Některé přípravky spolu mohou nevhodně reagovat.

Odkazy[editovat | editovat zdroj]

Související články[editovat | editovat zdroj]

Reference[editovat | editovat zdroj]

  1. Aplikovaná botanika BOT/ABP [online]. Univerzita Palackého v Olomouci. Dostupné online.  
  2. Glyfosát: Nejběžnější pesticid na českých polích nově zařazen mezi karcinogeny

Externí odkazy[editovat | editovat zdroj]

  • Slovníkové heslo herbicid ve Wikislovníku