ERBICIDI

Il controllo delle malerbe presenta dei problemi diversi rispetto a quello del controllo di funghi ed insetti.

Le malerbe riducono seriamente la resa o la qualità delle colture solamente quando competono per l’acqua disponibile, nutrienti e luce

Fra le tecniche per ridurre l’infestazione da malerbe si citano:�Diserbo meccanico (estirpazione manuale o con macchine)�Rotazioni �False semine�Uso di erbicidi

Persistenza degli erbicidi

La persistenza degli erbicidi è una caratteristica desiderata, perché prolunga il periodo di azione della molecola.

A volte però diventa un problema perché può indurre effetti di fitossicità nella cultura successiva.

Classificazione degli erbicidi

Una classificazione possibile è la seguente, che si basa essenzialmente sul tipo di applicazione:

Erbicidi applicati alle foglie

Composti bipiridilici: i più famosi sono diquat e paraquat. Hanno azione

sulle foglie in crescita. Non vengono assorbiti dalle radici perché si

adsorbono fortemente sulle argille (e non sul carbonio organico). Sono

diserbanti totali.

N+N+ N+N+

diquatparaquat

Glyphosate: è un composto organofosfato, inattivo dal suolo, dalla

tossicità (per i vertebrati) bassissima. E’ un diserbante totale. Mediante

tecniche di ingegneria genetica si è prodotta una varietà di soia

resistente.

P NH

OH

O

HO

O

OH

HNN

N

NH2N

N

N

NH2

CH2CHCH2OOH

NH2

glyphosateaminotriazole

3-ATAL

Erbicidi che agiscono sulle malerbe allo stato di plantulaSono erbicidi applicati al suolo, usati in preemargenza, prima cioè che

le plantule della cultura appaiano.

Possiamo distinguere alcuni grandi gruppi:

INIBITORI DELLA FOTOSINTESI (REAZIONE DI HILL):

� Erbicidi ureici: (diuron, linuron, chlorbromuron). Sono

molto importanti, assieme alle triazine, dal punto di vista

quantitativo. Sono adsorbite al materiale organico

O

H2N NH2

HN

N

O Cl

Cl

O

N NH

OCl

Cl

O

N

O

NHBr

Cl

urealinuron

diuron

chlorbromuron

� Erbicidi triazinici: (atrazina, simazina) sono molecole

abbastanza solubili e poco volatili, piuttosto persistenti.

Alcune piante (mais, sorgo ecc.) possono inattivarle e quindi

sono intolleranti a dosi piuttosto alte di erbicida.

HN

N

N

HN

N

ClSimazine

N

N

N

NH

NH

Cl

Atrazine

NH

N

Cl

N

N

N

Trietazine

� Derivati dell’acido fenossiacetico: sono una categoria di

erbicidi che controllano infestanti a foglia larga, specialmente

cereali. Come esempio si cita il 2,4-D, il mecoprop, MPCA. Il

2,4,5-T è stato bandito perché conteneva diossina come

impurità. Si ha il fenomeno di “ enhanced degradation” nel

suolo, dopo l’uso per un certo periodo di anni.

Sono molecole dall’azione auxino-simile, che causano crescita

abnorme dei tessuti vicino ai meristemi.

Cl

Cl

O

OHO

2,4-D

Cl

O

OHO

Mecoprop

O

O OH

Cl

MCPA

O

O OH

Cl

Cl

Cl

2,4,5-T

SOSTANZE CHE AGISCONO A LIVELLO DELLA DIVISIONE

CELLULARE:

� Fenilcarbammati: (chlorprophan).

� Sulfoniluree: (chlorsulfuron) sono la classe di erbicidi più

promettente, perché agiscono a dosi da 10 a 100 volte minori

rispetto agli altri erbicidi (10-100 g/Ha). Sono di recente

introduzione. Si sono mostrati però problemi dovuti alla

persistenza di alcune di questa molecole.

S NH

O

O NH

O

Cl

N

N

N

O

Chlorosulfuron

FUNGICIDI

Combattono parassiti fungini che provocano malattie (infettive), ovvero “alterazioni”, deviazioni delle normali funzioni e struttura della pianta, ad esempio:• attività fotosintetica• attività respiratoria• assorbimento radicale• traslocazione• alterazioni morfologiche, anatomiche e strutturali, come galle, tumori, screziature (cambiamenti di colore), gommosi (es. pesco), ipertrofie (bolla del pesco).

Fasi dell’attacco fungino

� raggiungimento della pianta da parte del patogeno� penetrazione del patogeno� invasione del patogeno� comparsa di sintomo ad eventuale riproduzione del patogeno

Caratteristiche dell’attacco fungino

I problemi dell’attacco da funghi sono in parte diversi da quelli

della difesa dagli attacchi degli insetti, per la quasi illimitata

capacità dei funghi di rigenerarsi da piccolissime quantità di

micelio: un fungo già insediato è di difficile estirpazione.

Le strategie di lotta chimica ai funghi si basano essenzialmente

su quando avviene l’infezione:

� preventiva: si usano prodotti di copertura (attivi per contatto) o

sistemici

� dopo l’infezione: in questo caso i prodotti di copertura sono

poco efficaci (limitano solo la diffusine dell’infezione), mentre i

sistemici sono solo in grado di estirpare il fungo

Occorre notare che i fungicidi, al contrario degli insetticidi, sono

molto selettivi: ci sono almeno 20 gruppi di fungicidi, la maggior

parte dei quali con limitato spettro d’azione.

FUNGICIDICome detto, la classificazione è difficile: un esempio di

classificazione è la seguente (meccanismo d’azione e classe

chimica):

INORGANICI e METTALLORGANICI

ORGANICI NON SISTEMICI

ORGANICI SISTEMICI

INORGANICI e METTALLORGANICI

• ossicloruri (es: 3CuO • CaCl2 • 4H2O, polvere Caffaro). E’ il composto

contenente rame più usato, come polvere o liquido colloidale

(dispersione

• ossiduli di rame (Cu2O): come sospensione acquosa, soprattutto per la

“concia” dei semi.

• poltiglia bordolese: sostanza di composizione non ben definita

ottenuta per reazione fra Ca(OH)2 e CuSO4. Il composto a cui si deve le

proprietà anticrittogamiche è il solfato basico CuSO4 • 3Cu(OH)2

Composti del rame

La tossicità dello ione Cu++ è piuttosto alta e deriva dalla

capacità di formare complessi.

Sono impiegati come fungicidi di copertura, con azione

preventiva in frutticoltura, viticoltura, orticultura contro

peronospore, ticchiolature, bolla del pasco, anche in miscela

con altri prodotti.

Composti del mercurio

Sono composti organometallici (ad es.: cloruri di fenilmercurio e

corrispondente acetato). Sono vietati in Italia dal 1972.

Composti dello stagno

Sono molecole estremamente

fungitossiche, del tipo RSnX3, R2SnX2 e

R3SnX (in ordine di tossicità, dove R è

un radicale alchilico o arilico, e X un

anione monovalente.

Sn

O

O

Fentin acetato

Zolfo

E’ uno dei più antichi fitofarmaci. Impiegato nelle pratiche

agricole da più di due secoli. L’azione tossica (probabilmente

della sostanza allo stato elementare) è generalmente ad ampio

spettro, in particolare lo zolfo è molto tossico verso la famiglia

delle Erysiphaceae (Oidi). La tossicità verso le piante ad animali

è invece molto bassa.

FUNGICIDI ORGANICI NON SISTEMICI

Agiscono per contatto e spesso agiscono su molteplici siti

d’azione. Ciò è estremamente importante perché riduce il pericolo

della comparsa dei fenomeni di resistenza (che stanno diventando

sempre più importanti con i fungicidi sistemici).

Ditiocarbammati (tra i più importanti)

Sono tra i fungicidi organici più impiegati al mondo. Sono

derivati dell’acido carbammico, sostituendo entrambi gli atomi di

ossigeno.

H2N C

O

OH H2N C

O

SH H2N C

S

SH

ac. carbammico ac. tiocarbammico ac. ditiocarbammico

I composti ad azione fungicida sono sali dell’acido

ditiocarbammico:

alchilditiocarbammati: derivano dalla sostituzione con un

radicale alchilico di uno o di entrambi gli atomi di idrogeno legati

allo zolfo.N C

S

SMeR'

R

alchilenbisditiocarbammati: derivano dalla sostituzione di un atomo di idrogeno legato all’azoto amminico con un alchilene (es. –CH2-CH2-). H

N C

S

SMeH2C

H2CNH

C

S

SMe

Alchilditiocarbammati:

Fra i più importanti vi sono lo ziram ed il thiram.

N

S

-S

Zn+2

S

S-

N

N

S

S S

N

S

Alchilenbisditiocarbammati:

Fra i più importanti vi sono lo zimeb, il maneb ed il mancozeb.

NHNH

-S

SS

S-

Zn+2

NHNH

-S

SS

S-

Mn+2

zinebDL50 orale ratto 5200 mg/kg

manebDL50 orale ratto 6750 mg/kg

FUNGICIDI ORGANICI SISTEMICI

Hanno avuto un grosso successo perché in grado di attaccare il

micelio contenuto all’interno della pianta. Un altro vantaggio rispetto

ai fungicidi di copertura deriva dal fatto che la loro presenza

all’interno della pianta sottraeva la molecola all’attacco degli agenti

atmosferici (dilavamento, degradazione).

Si possono dividere in 8

gruppi che caratterizzano per

modalità di azione e identità

chimica:

Benzimidazoli:

I derivati del benzimidazolo, come il benomyl, carbendazim,

thiabendazolo, sono senz’altro fra i fungicidi sistemici più usati,

per l’ampio spettro di azione contro ascomiceti e basidiomiceti.

Il loro grande vantaggio, dovuto principalmente allo specifico

sito d’azione tossica, è quello di indurre resistenze, al punto di

rendere il loro effetto assolutamente inefficace.

N

NH

benzimidazolo

N

N

NHCOOCH3

O

NH

O

O

benonyl

NH

O

O

N

HN

carbendazim

N

HN

N

S

thiabendazolo