कीटकनाशक मिश्रणामध्ये निओनिकोटिनॉइड कीटकनाशकांच्या वापराची प्रगती

स्थिर आणि भरघोस पिकांची एक महत्त्वाची हमी म्हणून, रासायनिक कीटकनाशके कीड नियंत्रणात एक अपरिहार्य भूमिका बजावतात. निओनिकोटिनॉइड्स ही जगातील सर्वात महत्त्वाची रासायनिक कीटकनाशके आहेत. चीनमध्ये आणि युरोपियन युनियन, अमेरिका व कॅनडासह १२० हून अधिक देशांमध्ये त्यांच्या वापरास नोंदणी मिळाली आहे. जागतिक बाजारपेठेतील त्यांचा वाटा २५% पेक्षा जास्त आहे. हे कीटकांच्या मज्जासंस्थेतील निकोटिनिक ॲसिटिलकोलिनस्टेरेज रिसेप्टर्स (nAChRs) ला निवडकपणे नियंत्रित करते, केंद्रीय मज्जासंस्थेला लुळे पाडते आणि कीटकांचा मृत्यू घडवते. तसेच, होमोप्टेरा, कोलेप्टेरा, लेपिडोप्टेरा आणि अगदी प्रतिरोधक लक्ष्य कीटकांवरही याचे उत्कृष्ट नियंत्रण परिणाम दिसून येतात. सप्टेंबर २०२१ पर्यंत, माझ्या देशात १२ निओनिकोटिनॉइड कीटकनाशके नोंदणीकृत आहेत, म्हणजेच इमिडाक्लोप्रिड, थियामेथोक्साम, ॲसिटामिप्रिड, क्लोथियानिडिन, डिनोटेफ्युरान, नायटेनपायरम, थियाक्लोप्रिड, स्फ्लुफेनामिड, नायट्राइल, पायपेराझिन, क्लोरोथिलीन, सायक्लोप्लोप्रिड आणि फ्लोरोपायरानोन, अमाइन, डिनोटेफ्युरान, नायटेनपायरम इत्यादींसह ३,४०० पेक्षा जास्त प्रकारची औषध उत्पादने आहेत, ज्यापैकी ३१% पेक्षा जास्त संयुक्त औषधे आहेत.

कृषी परिसंस्थेमध्ये निओनिकोटिनॉइड कीटकनाशकांच्या सततच्या मोठ्या गुंतवणुकीमुळे, लक्ष्य प्रतिकारशक्ती, पर्यावरणीय धोके आणि मानवी आरोग्य यांसारख्या अनेक वैज्ञानिक समस्या देखील ठळकपणे समोर आल्या आहेत. २०१८ मध्ये, शिनजियांग प्रदेशातील कापसावरील मावा कीटकांच्या लोकसंख्येमध्ये निओनिकोटिनॉइड कीटकनाशकांविरुद्ध मध्यम आणि उच्च पातळीची प्रतिकारशक्ती विकसित झाली, ज्यामध्ये इमिडाक्लोप्रिड, ॲसिटामिप्रिड आणि थियामेथोक्साम यांच्या प्रतिकारशक्तीमध्ये अनुक्रमे ८५.२-४१२ पट आणि २२१-७७७ पट तसेच १२२ ते १,०९५ पट वाढ झाली. बेमिसिया टॅबॅसीच्या लोकसंख्येतील औषध प्रतिकारशक्तीवरील आंतरराष्ट्रीय अभ्यासातून असेही दिसून आले आहे की, २००७ ते २०१० या काळात बेमिसिया टॅबॅसीने निओनिकोटिनॉइड कीटकनाशकांविरुद्ध, विशेषतः इमिडाक्लोप्रिड आणि थियाक्लोप्रिडविरुद्ध उच्च प्रतिकारशक्ती दर्शविली. दुसरे म्हणजे, निओनिकोटिनॉइड कीटकनाशके केवळ मधमाश्यांच्या लोकसंख्येची घनता, खाद्य वर्तन, अवकाशीय गतिशीलता आणि तापमान नियंत्रणावरच गंभीर परिणाम करत नाहीत, तर गांडुळांच्या विकासावर आणि प्रजननावरही लक्षणीय नकारात्मक परिणाम करतात. याव्यतिरिक्त, १९९४ ते २०११ या काळात मानवी मूत्रात निओनिकोटिनॉइड कीटकनाशके आढळण्याचे प्रमाण लक्षणीयरीत्या वाढले, जे दर्शवते की निओनिकोटिनॉइड कीटकनाशकांचे अप्रत्यक्ष सेवन आणि शरीरातील संचय दरवर्षी वाढत गेला. उंदराच्या मेंदूतील मायक्रोडायलिसिसद्वारे असे आढळून आले की, क्लोथियानिडिन आणि थियामेथोक्सामचा ताण उंदरांमध्ये डोपामाइनचे उत्सर्जन प्रेरित करू शकतो आणि थियाक्लोप्रिड उंदराच्या प्लाझ्मामध्ये थायरॉईड संप्रेरकांच्या पातळीत वाढ घडवून आणू शकतो. यावरून असा निष्कर्ष काढला जातो की निओनिकोटिनॉइड कीटकनाशके प्राण्यांच्या दुग्धस्रावावर परिणाम करू शकतात आणि त्यांच्या मज्जासंस्थेचे व अंतःस्रावी प्रणालीचे नुकसान करू शकतात. मानवी अस्थिमज्जा मेसेनकायमल स्टेम पेशींच्या इन विट्रो मॉडेल अभ्यासाने पुष्टी केली की नायटेनपायरम डीएनएचे नुकसान आणि गुणसूत्रीय विकृती निर्माण करू शकतो, ज्यामुळे पेशींमधील प्रतिक्रियाशील ऑक्सिजन प्रजातींमध्ये वाढ होते, आणि याचा परिणाम अस्थीजनन विभेदनावर होतो. या आधारावर, कॅनेडियन कीड व्यवस्थापन एजन्सीने (PMRA) काही निओनिकोटिनॉइड कीटकनाशकांसाठी पुनर्मूल्यांकन प्रक्रिया सुरू केली आणि युरोपियन अन्न सुरक्षा प्राधिकरणाने (EFSA) देखील इमिडाक्लोप्रिड, थियामेथोक्सम आणि क्लोथियानिडिनवर बंदी घातली आणि निर्बंध लादले.

वेगवेगळ्या कीटकनाशकांचे मिश्रण केल्याने केवळ एकाच कीटकनाशकाच्या प्रतिकारशक्तीला विलंब होत नाही आणि कीटकनाशकाची कार्यक्षमता सुधारत नाही, तर कीटकनाशकांचे प्रमाण कमी होते आणि पर्यावरणातील संपर्काचा धोकाही कमी होतो, ज्यामुळे वरील वैज्ञानिक समस्यांचे निराकरण करण्यासाठी आणि कीटकनाशकांच्या शाश्वत वापरासाठी व्यापक संधी उपलब्ध होतात. म्हणून, या लेखाचा उद्देश निओनिकोटिनॉइड कीटकनाशकांच्या तर्कसंगत वापरासाठी आणि प्रभावी व्यवस्थापनासाठी वैज्ञानिक संदर्भ प्रदान करण्याच्या हेतूने, प्रत्यक्ष कृषी उत्पादनात मोठ्या प्रमाणावर वापरल्या जाणाऱ्या निओनिकोटिनॉइड कीटकनाशके आणि इतर कीटकनाशकांच्या मिश्रणावरील संशोधनाचे वर्णन करणे आहे, ज्यामध्ये ऑर्गनोफॉस्फोरस कीटकनाशके, कार्बामेट कीटकनाशके, पायरेथ्रॉइड्स यांचा समावेश आहे.

१. सेंद्रिय फॉस्फरस कीटकनाशकांच्या मिश्रणातील प्रगती

माझ्या देशात, सुरुवातीच्या कीड नियंत्रणामध्ये ऑर्गनोफॉस्फोरस कीटकनाशके ही सामान्य कीटकनाशके आहेत. ती ॲसिटिलकोलिनस्टेरेजच्या (acetylcholinesterase) कार्याला प्रतिबंध करतात आणि सामान्य चेताप्रसारणावर (neurotransmission) परिणाम करतात, ज्यामुळे कीटकांचा मृत्यू होतो. ऑर्गनोफॉस्फोरस कीटकनाशकांचा अवशिष्ट कालावधी (residual period) दीर्घ असतो आणि पर्यावरणीय विषारीपणा तसेच मानवी व प्राणी सुरक्षेच्या समस्या प्रकर्षाने दिसून येतात. त्यांना निओनिकोटिनॉइड कीटकनाशकांसोबत एकत्रित केल्याने वरील वैज्ञानिक समस्या प्रभावीपणे कमी करता येतात. जेव्हा इमिडाक्लोप्रिड आणि मॅलाथिऑन, क्लोरपायरीफॉस व फॉक्सिम यांसारख्या सामान्य ऑर्गनोफॉस्फोरस कीटकनाशकांचे संयुक्त प्रमाण १:४० ते १:५ असते, तेव्हा लसूणकांद्यातील अळ्यांवरील नियंत्रणाचा परिणाम अधिक चांगला असतो आणि सह-विषारीपणा गुणांक (co-toxicity coefficient) १२२.६ ते ३३८.६ पर्यंत पोहोचू शकतो (तक्ता १ पहा). त्यापैकी, मोहरीच्या माव्यावरील इमिडाक्लोप्रिड आणि फॉक्सिमचा क्षेत्रीय नियंत्रण परिणाम ९०.७% ते ९५.३% इतका उच्च असतो आणि त्याचा प्रभावी कालावधी ७ महिन्यांपेक्षा जास्त असतो. त्याच वेळी, इमिडाक्लोप्रिड आणि फॉक्सिम (डायफिमाइडचे व्यापारी नाव) यांचे संयुक्त मिश्रण ९०० ग्रॅम/हेक्टर या प्रमाणात वापरले असता, संपूर्ण वाढीच्या काळात मोहरीच्या माव्यावर ९०% पेक्षा जास्त नियंत्रण परिणाम दिसून आला. थियामेथॉक्सम, एसेफेट आणि क्लोरपायरीफॉस यांच्या संयुक्त मिश्रणाची कोबीवर चांगली कीटकनाशक क्रियाशीलता असून, सह-विषारीपणा गुणांक १३१.१ ते ४५९.० पर्यंत पोहोचतो. याव्यतिरिक्त, जेव्हा थियामेथॉक्सम आणि क्लोरपायरीफॉसचे प्रमाण १:१६ होते, तेव्हा एस. स्ट्रायटेलससाठी अर्ध-घातक सांद्रता (LC50 मूल्य) ८.० मिग्रॅ/लिटर होती आणि सह-विषारीपणा गुणांक २०१.१२ होता; हा एक उत्कृष्ट परिणाम होता. जेव्हा नायटेनपायरम आणि क्लोरपायरीफॉस यांचे संयुक्त प्रमाण १:३० होते, तेव्हा पांढऱ्या पाठीच्या तुडतुड्याच्या नियंत्रणावर त्याचा चांगला सहक्रियात्मक परिणाम दिसून आला आणि एलसी५० (LC50) मूल्य केवळ १.३ मिग्रॅ/लिटर होते. सायक्लोपेंटापायर, क्लोरपायरीफॉस, ट्रायझोफॉस आणि डायक्लोरव्हॉस यांच्या मिश्रणाचा गव्हावरील मावा, कापसावरील बोंडअळी आणि पिसू भुंगा यांच्या नियंत्रणावर चांगला सहक्रियात्मक परिणाम दिसून येतो आणि सह-विषारीपणा गुणांक १३४.०-२८०.० आहे. जेव्हा फ्लोरोपायरानोन आणि फॉक्सिम १:४ या प्रमाणात मिसळले गेले, तेव्हा सह-विषारीपणा गुणांक १७६.८ होता, ज्यामुळे ४ वर्षांच्या लसूणकांद्यातील अळ्यांच्या नियंत्रणावर स्पष्ट सहक्रियात्मक परिणाम दिसून आला.

थोडक्यात सांगायचे झाल्यास, निओनिकोटिनॉइड कीटकनाशके अनेकदा मॅलाथिऑन, क्लोरपायरीफॉस, फॉक्सिम, एसेफेट, ट्रायझोफॉस, डायक्लोरव्हॉस इत्यादींसारख्या ऑर्गनोफॉस्फोरस कीटकनाशकांसोबत एकत्रितपणे वापरली जातात. यामुळे नियंत्रणाची कार्यक्षमता सुधारते आणि पर्यावरणावरील परिणाम प्रभावीपणे कमी होतो. निओनिकोटिनॉइड कीटकनाशके, फॉक्सिम आणि मॅलाथिऑन यांच्या संयुक्त मिश्रणाचा अधिक विकास करावा आणि या संयुक्त मिश्रणांच्या नियंत्रणाच्या फायद्यांचा अधिक प्रभावीपणे वापर करावा, अशी शिफारस करण्यात येते.

२ कार्बामेट कीटकनाशकांसह मिश्रण करण्यातील प्रगती

कार्बामेट कीटकनाशके शेती, वनीकरण आणि पशुपालनामध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरली जातात. ही कीटकनाशके कीटकांच्या ॲसिटिलकोलिनेज आणि कार्बोक्सीलेस्टरेज या एन्झाइम्सच्या कार्याला प्रतिबंध करतात, ज्यामुळे ॲसिटिलकोलिन आणि कार्बोक्सीलेस्टरेजचा संचय होऊन कीटक मरतात. या कीटकनाशकांचा प्रभाव कमी कालावधीसाठी टिकतो आणि कीटकांमध्ये प्रतिकारशक्ती निर्माण होण्याची समस्या गंभीर आहे. निओनिकोटिनॉइड कीटकनाशकांसोबत मिश्रण करून कार्बामेट कीटकनाशकांचा वापर कालावधी वाढवता येतो. जेव्हा पांढऱ्या पाठीच्या तुडतुड्याच्या नियंत्रणासाठी इमिडाक्लोप्रिड आणि आयसोप्रोकार्ब ७:४०० या प्रमाणात वापरले गेले, तेव्हा सह-विषारीपणा गुणांक सर्वाधिक म्हणजे ६३८.१ होता (तक्ता १ पहा). जेव्हा इमिडाक्लोप्रिड आणि आयसोप्रोकार्बचे प्रमाण १:१६ होते, तेव्हा भात तुडतुड्याच्या नियंत्रणाचा प्रभाव सर्वात जास्त दिसून आला, सह-विषारीपणा गुणांक १७८.१ होता आणि प्रभावाचा कालावधी एकल मात्रेपेक्षा जास्त होता. या अभ्यासात असेही दिसून आले की, थियामेथॉक्सम आणि कार्बोसल्फानच्या १३% मायक्रोएनकॅप्सुलेटेड सस्पेंशनचा शेतातील गव्हाच्या माव्यावर चांगला नियंत्रण प्रभाव आणि सुरक्षितता होती. नियंत्रणाचा दर ९७.७% वरून ९८.६% पर्यंत वाढला. ४८% ॲसिटामिप्रिड आणि कार्बोसल्फानचे विखुरणारे तेल सस्पेंशन ३६ ते ६० ग्रॅम सक्रिय घटक/हेक्टर या प्रमाणात वापरल्यानंतर, कापसाच्या माव्यावरील नियंत्रणाचा प्रभाव ८७.१% ते ९६.९% होता, प्रभावी कालावधी १४ दिवसांपर्यंत पोहोचू शकला आणि कापसाच्या माव्याचे नैसर्गिक शत्रू सुरक्षित आहेत.

थोडक्यात सांगायचे झाल्यास, निओनिकोटिनॉइड कीटकनाशके अनेकदा आयसोप्रोकार्ब, कार्बोसल्फान इत्यादींसोबत मिश्रित केली जातात, ज्यामुळे बेमिसिया टॅबॅसी आणि मावा यांसारख्या लक्ष्यित कीटकांची प्रतिकारशक्ती वाढण्यास विलंब होतो आणि कीटकनाशकांचा प्रभावकाळ प्रभावीपणे वाढवता येतो. या मिश्रित औषधाचा नियंत्रण प्रभाव एकल घटकाच्या तुलनेत लक्षणीयरीत्या चांगला असतो आणि प्रत्यक्ष कृषी उत्पादनात त्याचा मोठ्या प्रमाणावर वापर केला जातो. तथापि, कार्बोसल्फानचा विघटनशील पदार्थ असलेल्या कार्बोसल्फरबद्दल सावधगिरी बाळगणे आवश्यक आहे, जो अत्यंत विषारी असून भाजीपाला लागवडीत त्यावर बंदी घालण्यात आली आहे.

३ पायरेथ्रॉइड कीटकनाशकांसह मिश्रण करण्यातील प्रगती

पायरेथ्रॉइड कीटकनाशके चेतापेशींच्या पडद्यातील सोडियम आयन चॅनेलवर परिणाम करून चेताप्रसारण विकार निर्माण करतात, ज्यामुळे कीटकांचा मृत्यू होतो. अतिरिक्त वापरामुळे, कीटकांची विषहरण आणि चयापचय क्षमता वाढते, लक्ष्याप्रती संवेदनशीलता कमी होते आणि औषध-प्रतिकारशक्ती सहजपणे निर्माण होते. तक्ता १ दर्शवितो की, इमिडाक्लोप्रिड आणि फेनव्हॅलरेट यांच्या मिश्रणाचा बटाटा मावा किडीवर अधिक चांगला नियंत्रण प्रभाव आहे आणि २:३ गुणोत्तराचा सह-विषारीपणा गुणांक २७६.८ पर्यंत पोहोचतो. इमिडाक्लोप्रिड, थियामेथॉक्सम आणि इथरेथ्रिन यांचे संयुक्त मिश्रण तपकिरी तुडतुड्यांच्या प्रादुर्भावाला प्रतिबंध करण्यासाठी एक प्रभावी पद्धत आहे, ज्यामध्ये इमिडाक्लोप्रिड आणि इथरेथ्रिन ५:१ या गुणोत्तरात मिसळणे सर्वोत्तम आहे, तर थियामेथॉक्सम आणि इथरेथ्रिन ७:१ या गुणोत्तरात मिसळणे सर्वोत्तम आहे आणि त्याचा सह-विषारीपणा गुणांक १७४.३-१८८.७ आहे. १३% थायमेथॉक्सम आणि ९% बीटा-सायहॅलोथ्रिनच्या मायक्रो कॅप्सूल सस्पेंशन संयुगाचा लक्षणीय सहक्रियात्मक परिणाम दिसून येतो, आणि त्याचा सह-विषारीपणा गुणांक २३२ आहे, जो १२३.६ ते १६९.५ ग्रॅम/हेक्टर² या मर्यादेत आहे. तंबाखूवरील मावा किडीवर याचा नियंत्रण परिणाम ९०% पर्यंत पोहोचू शकतो आणि तंबाखूच्या किडींच्या नियंत्रणासाठी हे मुख्य संयुक्त कीटकनाशक आहे. जेव्हा क्लोथियानिडिन आणि बीटा-सायहॅलोथ्रिन १:९ या प्रमाणात एकत्र केले गेले, तेव्हा फ्ली बीटलसाठी सह-विषारीपणा गुणांक सर्वाधिक (२१०.५) होता, ज्यामुळे क्लोथियानिडिन प्रतिकारशक्तीचा उदय लांबणीवर पडला. जेव्हा ॲसिटामिप्रिडचे बायफेंथ्रिन, बीटा-सायपरमेथ्रिन आणि फेनव्हॅलरेटशी असलेले प्रमाण १:२, १:४ आणि १:४ होते, तेव्हा सह-विषारीपणा गुणांक सर्वाधिक होता, जो ४०९.० ते ६३०.६ या मर्यादेत होता. जेव्हा थायमेथॉक्सम:बायफेंथ्रिन आणि नायटेनपायरम:बीटा-सायहॅलोथ्रिन यांचे प्रमाण ५:१ होते, तेव्हा सह-विषारीपणा गुणांक अनुक्रमे ४१४.० आणि ७०६.० होते आणि मावा किडीवरील एकत्रित नियंत्रण परिणाम सर्वात लक्षणीय होता. क्लोथियानिडिन आणि बीटा-सायहॅलोथ्रिन मिश्रणाचा (LC50 मूल्य १.४-४.१ मिग्रॅ/लिटर) खरबूज मावा किडीवरील नियंत्रण परिणाम एकल घटकाच्या (LC50 मूल्य ४२.७ मिग्रॅ/लिटर) तुलनेत लक्षणीयरीत्या जास्त होता आणि उपचारानंतर ७ दिवसांनी नियंत्रण परिणाम ९२% पेक्षा जास्त होता.

सध्या, निओनिकोटिनॉइड कीटकनाशके आणि पायरेथ्रॉइड कीटकनाशके यांचे संयुक्त तंत्रज्ञान तुलनेने प्रगत आहे आणि माझ्या देशात रोग व कीटकांच्या प्रतिबंध आणि नियंत्रणासाठी त्याचा मोठ्या प्रमाणावर वापर केला जातो. यामुळे पायरेथ्रॉइड कीटकनाशकांमध्ये लक्ष्य-प्रतिकारशक्ती निर्माण होण्यास विलंब होतो आणि निओनिकोटिनॉइड कीटकनाशकांचा उच्च अवशिष्ट प्रभाव व अवांछित विषारीपणा कमी होतो. याव्यतिरिक्त, निओनिकोटिनॉइड कीटकनाशकांचा डेल्टामेथ्रिन, ब्युटॉक्साईड इत्यादींसोबत एकत्रित वापर केल्यास, पायरेथ्रॉइड कीटकनाशकांना प्रतिरोधक असलेल्या एडीस इजिप्टी (Aedes aegypti) आणि ॲनोफिलीस गॅम्बिया (Anopheles gambiae) या डासांवर नियंत्रण मिळवता येते, आणि जगभरातील आरोग्यविषयक कीटकांच्या प्रतिबंध व नियंत्रणासाठी याचे महत्त्व मार्गदर्शक ठरते.
४ अमाइड कीटकनाशकांसह मिश्रण करण्यातील प्रगती

अमाइड कीटकनाशके प्रामुख्याने कीटकांच्या नायटिन रिसेप्टर्सना प्रतिबंधित करतात, ज्यामुळे कीटक त्यांचे स्नायू सतत आकुंचन पावतात, ताठ होतात आणि मरतात. निओनिकोटिनॉइड कीटकनाशकांचे मिश्रण आणि त्यांचे मिश्रण कीटकांचा प्रतिकार कमी करू शकते आणि त्यांचे जीवनचक्र वाढवू शकते. लक्ष्यित कीटकांच्या नियंत्रणासाठी, सह-विषारीपणा गुणांक 121.0 ते 183.0 होता (तक्ता 2 पहा). जेव्हा बी. सिट्रिकार्पाच्या अळ्यांवर नियंत्रण मिळवण्यासाठी थियामेथॉक्सम आणि क्लोरॅनट्रॅनिलिप्रोल 15:11 प्रमाणात मिसळले गेले, तेव्हा सर्वाधिक सह-विषारीपणा गुणांक 157.9 होता; थायमेथॉक्सम, क्लोथियानिडिन आणि नायटेनपायरम हे स्नेलामाइडमध्ये १०:१ या प्रमाणात मिसळले असता, सह-विषारीपणा गुणांक १७०.२-१९४.१ पर्यंत पोहोचला, आणि जेव्हा डिनोटिफ्युरान व स्पिरुलिनाचे प्रमाण १:१ होते, तेव्हा सह-विषारीपणा गुणांक सर्वाधिक होता आणि एन. लुगेन्सवरील नियंत्रण परिणाम लक्षणीय होता. जेव्हा इमिडाक्लोप्रिड, क्लोथियानिडिन, डिनोटिफ्युरान आणि स्फ्लुफेनॅमिड यांचे प्रमाण अनुक्रमे ५:१, ५:१, १:५ आणि १०:१ होते, तेव्हा नियंत्रण परिणाम सर्वोत्तम होता आणि सह-विषारीपणा गुणांकही सर्वोत्तम होता. ते अनुक्रमे २४५.५, ६९७.८, १९८.६ आणि ४०३.८ होते. कापसावरील माव्याविरुद्ध (७ दिवसांत) नियंत्रणाचा प्रभाव ९२.४% ते ९८.१% पर्यंत पोहोचू शकतो आणि डायमंडबॅक पतंगाविरुद्ध (७ दिवसांत) नियंत्रणाचा प्रभाव ९१.९% ते ९६.८% पर्यंत पोहोचू शकतो, आणि याच्या वापराची क्षमता प्रचंड होती.

थोडक्यात सांगायचे झाल्यास, निओनिकोटिनॉइड आणि अमाइड कीटकनाशकांचे मिश्रण केवळ लक्ष्यित कीटकांचा औषध-प्रतिकार कमी करत नाही, तर औषधांचा वापर कमी करते, आर्थिक खर्च कमी करते आणि परिसंस्थेच्या पर्यावरणाशी सुसंगत विकासाला चालना देते. प्रतिकारक्षम लक्ष्यित कीटकांच्या नियंत्रणामध्ये अमाइड कीटकनाशके प्रमुख आहेत आणि उच्च विषारीपणा व दीर्घ अवशिष्ट कालावधी असलेल्या काही कीटकनाशकांसाठी एक चांगला पर्याय म्हणून काम करतात. त्यांचा बाजारपेठेतील वाटा हळूहळू वाढत आहे आणि प्रत्यक्ष कृषी उत्पादनात त्यांच्या विकासाला व्यापक संधी आहेत.

५ बेंझॉयलयुरिया कीटकनाशकांच्या मिश्रणातील प्रगती

बेंझॉयलयुरिया कीटकनाशके ही कायटिनेज संश्लेषण रोधक आहेत, जी कीटकांच्या सामान्य विकासावर परिणाम करून त्यांना नष्ट करतात. इतर प्रकारच्या कीटकनाशकांसोबत क्रॉस-रेझिस्टन्स (प्रतिकारशक्ती) निर्माण करणे सोपे नसते आणि ऑर्गनोफॉस्फोरस व पायरेथ्रॉइड कीटकनाशकांना प्रतिरोधक असलेल्या लक्ष्यित कीटकांवर प्रभावीपणे नियंत्रण मिळवू शकते. निओनिकोटिनॉइड कीटकनाशकांच्या फॉर्म्युलेशनमध्ये याचा मोठ्या प्रमाणावर वापर केला जातो. तक्ता २ वरून असे दिसून येते की: इमिडाक्लोप्रिड, थियामेथॉक्सम आणि डिफ्लुबेंझुरॉन यांच्या मिश्रणाचा लसूणकांद्याच्या अळ्यांच्या नियंत्रणावर चांगला सहक्रियात्मक परिणाम होतो आणि जेव्हा थियामेथॉक्सम व डिफ्लुबेंझुरॉन ५:१ या प्रमाणात एकत्र मिसळले जातात तेव्हा हा परिणाम सर्वोत्तम असतो. विषाक्तता घटक २०७.४ इतका उच्च असतो. जेव्हा क्लोथियानिडिन आणि फ्लुफेनॉक्सुरॉन यांचे मिश्रण प्रमाण २:१ होते, तेव्हा लसूणकांद्याच्या अळ्यांवरील सह-विषारीता गुणांक १७६.५ होता आणि शेतातील नियंत्रणाचा परिणाम ९४.४% पर्यंत पोहोचला. सायक्लोफेनापायर आणि पॉलीफ्लुबेंझुरॉन व फ्लुफेनोक्सुरॉन सारख्या विविध बेंझॉयलयुरिया कीटकनाशकांच्या मिश्रणाचा डायमंडबॅक मॉथ आणि राईस लीफ रोलरवर चांगला नियंत्रण प्रभाव पडतो, ज्याचा सह-विषारीपणा गुणांक 100.7 ते 228.9 आहे, ज्यामुळे कीटकनाशकांच्या प्रमाणात होणारी गुंतवणूक प्रभावीपणे कमी करता येते.

ऑर्गनोफॉस्फोरस आणि पायरेथ्रॉइड कीटकनाशकांच्या तुलनेत, निओनिकोटिनॉइड कीटकनाशके आणि बेंझॉयलयुरिया कीटकनाशकांचा एकत्रित वापर हा हरित कीटकनाशकांच्या विकास संकल्पनेशी अधिक सुसंगत आहे, ज्यामुळे नियंत्रणाची व्याप्ती प्रभावीपणे वाढवता येते आणि कीटकनाशकांचा वापर कमी करता येतो. तसेच, यामुळे पर्यावरण अधिक सुरक्षित राहते.

६ नेक्रोटॉक्सिन कीटकनाशकांसह मिश्रण करण्यातील प्रगती

नेरेटॉक्सिन कीटकनाशके ही निकोटिनिक एसिटाइलकोलीन रिसेप्टर इनहिबिटर आहेत, जी न्यूरोट्रान्समीटरच्या सामान्य प्रसारणात अडथळा आणून कीटकांना विषबाधा आणि मृत्यूला कारणीभूत ठरू शकतात. त्याच्या व्यापक वापरामुळे, तसेच सिस्टेमिक सक्शन आणि फ्युमिगेशनच्या अभावामुळे, प्रतिकारशक्ती विकसित होणे सोपे आहे. निओनिकोटिनॉइड कीटकनाशकांसोबत मिश्रण करून, प्रतिकारशक्ती विकसित झालेल्या भात खोडकिडा आणि तिळाच्या खोडकिड्यांच्या नियंत्रणाचा परिणाम चांगला आहे. तक्ता २ दर्शवितो की: जेव्हा इमिडाक्लोप्रिड आणि कीटकनाशक एकल यांचे २:६८ या प्रमाणात मिश्रण केले जाते, तेव्हा डिप्लॉक्सिनचा कीटकांवरील नियंत्रण परिणाम सर्वोत्तम असतो आणि सह-विषारीपणा गुणांक १४६.७ असतो. जेव्हा थायमेथॉक्सम आणि कीटकनाशक एकल यांचे प्रमाण १:१ असते, तेव्हा मक्यावरील मावा कीटकांवर लक्षणीय सहक्रियात्मक परिणाम दिसून येतो आणि सह-विषारीपणा गुणांक २१४.२ असतो. ४०% थायमेथॉक्साम कीटकनाशक एकल निलंबन द्रावणाचा नियंत्रण प्रभाव १५ व्या दिवशीही ९३.०% ते ९७.०% इतका उच्च असतो, तो दीर्घकाळ टिकतो आणि मक्याच्या वाढीसाठी सुरक्षित आहे. ५०% इमिडाक्लोप्रिड कीटकनाशक रिंग विद्राव्य पावडरचा सफरचंदावरील सोनेरी पट्टेरी पतंगावर उत्कृष्ट नियंत्रण प्रभाव आहे आणि कीड पूर्णपणे उबल्यानंतर १५ दिवसांनीही नियंत्रण प्रभाव ७९.८% ते ९१.७% इतका उच्च असतो.

माझ्या देशाने स्वतंत्रपणे विकसित केलेले कीटकनाशक गवतासाठी संवेदनशील असल्यामुळे, त्याचा वापर काही प्रमाणात मर्यादित होतो. नेक्रोटॉक्सिन कीटकनाशके आणि निओनिकोटिनॉइड कीटकनाशके यांचे मिश्रण प्रत्यक्ष उत्पादनात लक्ष्यित कीटकांच्या नियंत्रणासाठी अधिक उपाय प्रदान करते आणि कीटकनाशक मिश्रणाच्या विकास प्रवासातील एक उत्तम उपयोजन उदाहरण देखील आहे.

७ विषमचक्रीय कीटकनाशकांच्या मिश्रणातील प्रगती

हेटेरोसायक्लिक कीटकनाशके ही कृषी उत्पादनात सर्वाधिक वापरली जाणारी आणि सेंद्रिय कीटकनाशकांमध्ये सर्वात मोठ्या प्रमाणात आढळणारी कीटकनाशके आहेत, आणि त्यापैकी बहुतेकांचा पर्यावरणात दीर्घकाळ टिकणारा अवशेष कालावधी असतो व त्यांचे विघटन होणे कठीण असते. निओनिकोटिनॉइड कीटकनाशकांसोबत मिश्रण केल्याने हेटेरोसायक्लिक कीटकनाशकांची मात्रा प्रभावीपणे कमी करता येते आणि वनस्पती-विषारीपणा कमी करता येतो, तसेच कमी मात्रेतील कीटकनाशकांच्या मिश्रणामुळे सहक्रियात्मक परिणाम साधता येतो. तक्ता ३ वरून हे दिसून येते की: जेव्हा इमिडाक्लोप्रिड आणि पायमेट्रोझिन यांचे मिश्रणाचे प्रमाण १:३ असते, तेव्हा सह-विषारीपणा गुणांक ६१६.२ या सर्वोच्च पातळीवर पोहोचतो; तुडतुड्यांचे नियंत्रण जलद-क्रियाशील आणि दीर्घकाळ टिकणारे दोन्ही असते. जायंट ब्लॅक गिल बीटलच्या अळ्या, स्मॉल कटवर्मच्या अळ्या आणि डिटच बीटलच्या अळ्या यांच्या नियंत्रणासाठी अनुक्रमे इमिडाक्लोप्रिड, डिनोटिफ्युरान आणि थियाक्लोप्रिड यांना मेसिलकोनाझोलसोबत एकत्र करण्यात आले. थायक्लोप्रिड, नायटेनपायरम आणि क्लोरोथिलीन यांचे अनुक्रमे मेसिलकोनाझोलसोबत मिश्रण केल्यास लिंबूवर्गीय पिकांवरील सायलिड किडींवर उत्कृष्ट नियंत्रण परिणाम दिसून येतो. इमिडाक्लोप्रिड, थायमेथॉक्सम आणि क्लोरफेनापायर यांसारख्या ७ निओनिकोटिनॉइड कीटकनाशकांच्या मिश्रणाचा लसूण पातीच्या अळ्यांच्या नियंत्रणावर सहक्रियात्मक परिणाम दिसून आला. जेव्हा थायमेथॉक्सम आणि फिप्रोनिल यांचे मिश्रण प्रमाण २:१-७१:१ असते, तेव्हा सह-विषारीपणा गुणांक १५२.२-५१९.२ असतो, तर जेव्हा थायमेथॉक्सम आणि क्लोरफेनापायर यांचे मिश्रण प्रमाण २१७:१ असते आणि सह-विषारीपणा गुणांक ८५७.४ असतो, तेव्हा वाळवीवर स्पष्ट नियंत्रण परिणाम दिसून येतो. थायमेथॉक्सम आणि फिप्रोनिल यांचे मिश्रण बीजप्रक्रिया घटक म्हणून वापरल्यास शेतातील गव्हाच्या किडींची घनता प्रभावीपणे कमी करता येते आणि पिकाच्या बियाण्यांचे व उगवलेल्या रोपांचे संरक्षण करता येते. जेव्हा ॲसिटामिप्रिड आणि फिप्रोनिलचे मिश्र प्रमाण १:१० होते, तेव्हा औषध-प्रतिरोधक घरमाशीचे सहक्रियात्मक नियंत्रण सर्वात लक्षणीय होते.

थोडक्यात सांगायचे झाल्यास, विषमचक्रीय कीटकनाशक संयुगे प्रामुख्याने बुरशीनाशके आहेत, ज्यात पिरिडीन, पायरोल आणि पायराझोल यांचा समावेश होतो. याचा उपयोग अनेकदा कृषी उत्पादनात बियाण्यांवर प्रक्रिया करण्यासाठी, उगवण क्षमता वाढवण्यासाठी आणि कीड व रोग कमी करण्यासाठी केला जातो. हे पिकांसाठी आणि इतर जीवांसाठी तुलनेने सुरक्षित आहे. कीड आणि रोगांच्या प्रतिबंध व नियंत्रणासाठीची संयुक्त मिश्रणे म्हणून विषमचक्रीय कीटकनाशके हरित शेतीच्या विकासाला चालना देण्यात महत्त्वाची भूमिका बजावतात, ज्यामुळे वेळ, श्रम आणि किफायतशीरपणाची बचत होते व उत्पादन वाढते.

८ जैविक कीटकनाशके आणि कृषी प्रतिजैविके यांच्या मिश्रणातील प्रगती

जैविक कीटकनाशके आणि कृषी प्रतिजैविके परिणाम दाखवायला वेळ घेतात, त्यांचा प्रभाव अल्पकाळ टिकतो आणि पर्यावरणाचा त्यांच्यावर मोठा परिणाम होतो. निओनिकोटिनॉइड कीटकनाशकांसोबत त्यांचे मिश्रण केल्यास, ते एक चांगला सहक्रियात्मक परिणाम साधू शकतात, नियंत्रणाची व्याप्ती वाढवू शकतात, तसेच त्यांची परिणामकारकता वाढवून स्थिरता सुधारू शकतात. तक्ता ३ वरून असे दिसून येते की, केवळ ब्युव्हेरिया बासियाना आणि मेटारिझियम ॲनिसोप्लिया यांच्या वापराच्या तुलनेत, इमिडाक्लोप्रिड आणि ब्युव्हेरिया बासियाना किंवा मेटारिझियम ॲनिसोप्लिया यांच्या मिश्रणामुळे ९६ तासांनंतर कीटकनाशक क्रिया अनुक्रमे ६०.०% आणि ५०.६% ने वाढली. थियामेथोक्साम आणि मेटारिझियम ॲनिसोप्लिया यांचे मिश्रण ढेकणांचा एकूण मृत्यूदर आणि बुरशीजन्य संसर्गाचा दर प्रभावीपणे वाढवू शकते. दुसरे म्हणजे, इमिडाक्लोप्रिड आणि मेटारिझियम ॲनिसोप्लिया यांच्या मिश्रणाचा लांब शिंगांच्या भुंग्यांच्या नियंत्रणावर लक्षणीय सहक्रियात्मक परिणाम दिसून आला, जरी बुरशीजन्य बीजाणूंचे प्रमाण कमी झाले होते. इमिडाक्लोप्रिड आणि सूत्रकृमी यांचा एकत्रित वापर वाळूमाशीच्या संसर्गाचा दर वाढवू शकतो, ज्यामुळे त्यांची शेतातील टिकून राहण्याची क्षमता आणि जैविक नियंत्रणाची क्षमता सुधारते. ७ निओनिकोटिनॉइड कीटकनाशके आणि ऑक्सिमॅट्रिन यांच्या एकत्रित वापराचा भात तुडतुड्यावर चांगला नियंत्रण परिणाम दिसून आला आणि सह-विषारीपणा गुणांक १२३.२-१७३.० होता. याव्यतिरिक्त, बेमिसिया टॅबॅसीसाठी क्लोथियानिडिन आणि अबामेक्टिनच्या ४:१ मिश्रणाचा सह-विषारीपणा गुणांक १७१.३ होता आणि सहक्रिया लक्षणीय होती. जेव्हा नायटेनपायरम आणि अबामेक्टिनचे संयुक्त प्रमाण १:४ होते, तेव्हा एन. लुगेन्सवरील ७ दिवसांचा नियंत्रण परिणाम ९३.१% पर्यंत पोहोचू शकला. जेव्हा क्लोथियानिडिन आणि स्पिनोसाद यांचे प्रमाण ५:४४ होते, तेव्हा बी. सिट्रिकार्पा प्रौढांविरुद्ध नियंत्रणाचा प्रभाव सर्वोत्तम होता, ज्याचा सह-विषारीपणा गुणांक १६९.८ होता, आणि चांगल्या नियंत्रण प्रभावासह स्पिनोसाद आणि बहुतेक निओनिकोटिनॉइड्समध्ये कोणताही क्रॉसओव्हर दिसून आला नाही.

जैविक कीटकनाशकांचे संयुक्त नियंत्रण हे हरित शेतीच्या विकासातील एक महत्त्वाचा विषय आहे. सामान्य ब्युव्हेरिया बासियाना (Beauveria bassiana) आणि मेटारिझियम ॲनिसोप्लिया (Metarhizium anisopliae) यांचा रासायनिक घटकांसोबत चांगला सहक्रियात्मक नियंत्रण प्रभाव दिसून येतो. कोणताही एक जैविक घटक हवामानामुळे सहज प्रभावित होतो आणि त्याची परिणामकारकता अस्थिर असते. निओनिकोटिनॉइड कीटकनाशकांसोबत मिश्रण केल्याने ही कमतरता दूर होते. रासायनिक घटकांचे प्रमाण कमी करण्यासोबतच, ते मिश्रित औषधांचा जलद-क्रियाशील आणि दीर्घकाळ टिकणारा प्रभाव सुनिश्चित करते. प्रतिबंध आणि नियंत्रणाची व्याप्ती वाढली आहे, आणि पर्यावरणावरील भार कमी झाला आहे. जैविक कीटकनाशके आणि रासायनिक कीटकनाशके यांचे मिश्रण हे हरित कीटकनाशकांच्या विकासासाठी एक नवीन कल्पना प्रदान करते आणि त्याच्या वापराची शक्यता प्रचंड आहे.

९. इतर कीटकनाशकांसोबत मिश्रण करण्यातील प्रगती

निओनिकोटिनॉइड कीटकनाशके आणि इतर कीटकनाशकांच्या मिश्रणाने देखील उत्कृष्ट नियंत्रण परिणाम दर्शविले. तक्ता ३ वरून असे दिसून येते की, जेव्हा इमिडाक्लोप्रिड आणि थियामेथोक्साम यांना टेबुकोनाझोलसोबत बीजप्रक्रिया घटक म्हणून एकत्र केले गेले, तेव्हा गव्हावरील माव्यावर उत्कृष्ट नियंत्रण परिणाम मिळाले, तसेच बियाण्यांच्या उगवण दरात सुधारणा करताना अवांछित जैविक सुरक्षितताही साधली गेली. इमिडाक्लोप्रिड, ट्रायझोलोन आणि डिनकोनाझोल यांच्या संयुक्त मिश्रणाने गव्हाचे रोग आणि कीड नियंत्रणात चांगला परिणाम दर्शविला. %～९९.१%. निओनिकोटिनॉइड कीटकनाशके आणि सिरिंगोस्ट्रोबिन (१:२०～२०:१) यांच्या मिश्रणाचा कापसावरील माव्यावर स्पष्ट सहक्रियात्मक परिणाम दिसून येतो. जेव्हा थायमेथॉक्सम, डिनोटिफ्युरान, नायटेनपायरम आणि पेनपिरॅमिड यांचे वस्तुमान गुणोत्तर ५०:१-१:५० असते, तेव्हा सह-विषारीपणा गुणांक १२९.०-१८६.० असतो, ज्यामुळे टोचून-शोषणाऱ्या मुखावयवांच्या कीटकांना प्रभावीपणे प्रतिबंध आणि नियंत्रण करता येते. जेव्हा इपॉक्सिफेन आणि फेनॉक्सीकार्ब यांचे गुणोत्तर १:४ होते, तेव्हा सह-विषारीपणा गुणांक २५०.० होता आणि भात तुडतुड्यांवरील नियंत्रणाचा परिणाम सर्वोत्तम होता. इमिडाक्लोप्रिड आणि अमितिमिडीन यांच्या मिश्रणाचा कापसावरील मावा किडीवर स्पष्ट प्रतिबंधात्मक परिणाम दिसून आला आणि जेव्हा इमिडाक्लोप्रिडची LC10 मात्रा सर्वात कमी होती, तेव्हा सहक्रिया दर सर्वाधिक होता. जेव्हा थायमेथॉक्सम आणि स्पिरोटेट्रामॅट यांचे वस्तुमान गुणोत्तर १०:३०-३०:१० होते, तेव्हा सह-विषारीपणा गुणांक १०९.८-२४६.५ होता आणि वनस्पतींवर कोणताही विषारी परिणाम दिसून आला नाही. याव्यतिरिक्त, निओनिकोटिनॉइड कीटकनाशकांसोबत खनिज तेल कीटकनाशके, ग्रीनग्रास, डायटोमेशियस अर्थ आणि इतर कीटकनाशके किंवा सहायकांचा वापर केल्यास लक्ष्यित कीटकांवरील नियंत्रणाचा प्रभाव देखील सुधारू शकतो.

इतर कीटकनाशकांच्या संयुक्त वापरामध्ये प्रामुख्याने ट्रायझोल्स, मेथोक्सीॲक्रिलेट्स, नायट्रो-अमिनोगुआनिडीन्स, अमित्राझ, क्वाटरनरी कीटो ॲसिड्स, खनिज तेल आणि डायटोमेशियस अर्थ इत्यादींचा समावेश होतो. कीटकनाशकांची चाचणी करताना, आपण वनस्पती-विषारीपणाच्या (फायटोटॉक्सिसिटीच्या) समस्येबाबत सतर्क असले पाहिजे आणि विविध प्रकारच्या कीटकनाशकांमधील प्रतिक्रिया प्रभावीपणे ओळखल्या पाहिजेत. संयुक्तीकरणाची उदाहरणे हे देखील दर्शवतात की, निओनिकोटिनॉइड कीटकनाशकांसोबत अधिकाधिक प्रकारच्या कीटकनाशकांचे संयुक्तीकरण केले जाऊ शकते, ज्यामुळे कीड नियंत्रणासाठी अधिक पर्याय उपलब्ध होतात.

१० निष्कर्ष आणि दृष्टिकोन

निओनिकोटिनॉइड कीटकनाशकांच्या व्यापक वापरामुळे लक्ष्यित कीटकांमध्ये प्रतिकारशक्तीमध्ये लक्षणीय वाढ झाली आहे, आणि त्यांचे पर्यावरणीय तोटे व आरोग्यासाठी असलेले धोके हे सध्याच्या संशोधनाचे प्रमुख विषय आणि वापरातील अडचणी बनले आहेत. वेगवेगळ्या कीटकनाशकांचे तर्कसंगत मिश्रण करणे किंवा कीटकनाशक सहक्रियात्मक घटकांचा विकास करणे, हे औषध-प्रतिकारशक्तीला विलंब लावण्यासाठी, वापर कमी करण्यासाठी आणि कार्यक्षमता वाढवण्यासाठी एक महत्त्वाचा उपाय आहे, तसेच प्रत्यक्ष कृषी उत्पादनात अशा कीटकनाशकांच्या शाश्वत वापरासाठी एक प्रमुख धोरण आहे. हा शोधनिबंध इतर प्रकारच्या कीटकनाशकांसोबत ठराविक निओनिकोटिनॉइड कीटकनाशकांच्या वापराच्या प्रगतीचा आढावा घेतो आणि कीटकनाशक मिश्रणाचे फायदे स्पष्ट करतो: ① औषध-प्रतिकारशक्तीला विलंब लावणे; ② नियंत्रण परिणाम सुधारणे; ③ नियंत्रणाची व्याप्ती वाढवणे; ④ परिणामाचा कालावधी वाढवणे; ⑤ त्वरित परिणाम सुधारणे; ⑥ पिकांच्या वाढीचे नियमन करणे; ⑦ कीटकनाशकांचा वापर कमी करणे; ⑧ पर्यावरणीय धोके कमी करणे; ⑨ आर्थिक खर्च कमी करणे; ⑩ रासायनिक कीटकनाशकांमध्ये सुधारणा करणे. त्याचबरोबर, या मिश्रणांच्या एकत्रित पर्यावरणीय परिणामांकडे, विशेषतः लक्ष्य नसलेल्या जीवांच्या (उदाहरणार्थ, कीटकांचे नैसर्गिक शत्रू) आणि वाढीच्या विविध टप्प्यांवरील संवेदनशील पिकांच्या सुरक्षिततेकडे, तसेच कीटकनाशकांच्या रासायनिक गुणधर्मांमधील बदलांमुळे नियंत्रण परिणामांमध्ये होणाऱ्या फरकांसारख्या वैज्ञानिक बाबींकडे विशेष लक्ष दिले पाहिजे. पारंपरिक कीटकनाशकांची निर्मिती वेळखाऊ आणि श्रमसाध्य असून, त्यासाठी मोठा खर्च येतो आणि संशोधन व विकासाचे चक्र दीर्घ असते. एक प्रभावी पर्यायी उपाय म्हणून, कीटकनाशक मिश्रण आणि त्याचा तर्कसंगत, वैज्ञानिक व प्रमाणित वापर केवळ कीटकनाशकांच्या वापराचे चक्रच वाढवत नाही, तर कीड नियंत्रणाच्या एका सकारात्मक चक्रालाही चालना देतो. पर्यावरणाचा शाश्वत विकास याला एक भक्कम आधार प्रदान करतो.