امتصاص وانتقال المبيدات

تعد عملية امتصاص وانتقال المبيدات خلال الاجزاء النباتية والسطوح المعاملة من المسائل المهمة التي تحدد عملية ثبات متخلفات المبيدات وفاعليتها في مكافحة الآفات المختلفة، ولغرض تسليط الضوء على هذا الموضوع فسوف يتم تناوله من ثلاثة جوانب هي: -

اولا) امتصاص المبيدات خلال المواد غير الحية.

ثانيا) امتصاص وانتقال المبيدات خلال النبات.

ثالثا) امتصاص ونفاذية المبيدات خلال كيوتكل الحشرات والاكاروسات.

امتصاص المبيدات خلال المواد غير الحية

قد يكون نفاذ المبيد خلال المواد غير الحية مرغوبا فيه في احيان كثيرة حيث ان نفاذ المبيد خلال الاخشاب او قلف الاشجار يعتبر من العوامل المهمة لتحديد كفاءة عملية المكافحة ، فنفاذ المبيد يكون مرغوبا فيه عند مكافحة الآفات التي تختبئ بداخل الاخشاب ويكون غير مرغوب فيه اذا كان المطلوب هو ترك طبقة واقية من المبيد فوق سطح معين، فمثلا اذا كانت الحشرات المراد مكافحتها موجودة فوق قلف الاشجار فان خفض التوتر السطحي لسائل الرش بإضافة المواد المبللة ذات النشاط السطحي يساعد على ابتلال الحشرات بسهولة ويقلل من نفاذه خلال انسجة القلف وذلك لان نفاذ سائل الرش خلال القلف سيكون نوعا من الارتفاع في الانابيب الشعرية والذي يتناسب طرديا مع قيمة التوتر او الشد السطحي كما وجد ايضا ان استخدام المبيدات بخلطها ، مع طلاء الجدران الخشبية والجدران المبنية المسامية غير الطينية بشكل مستحلبات او مساحيق قابلة للبلل يساعد في بقاء كميات من المبيد في الطبقات السطحية للجدران ، اما عند استخدام المبيدات مذابة في المذيبات العضوية فيجب ان تكون هذه المحاليل مشبعة عندما يكون الغرض من المعاملة ترك طبقة واقية من المبيد فوق الجدران المعاملة حيث تنفصل بلورات المبيد عن المذيب نتيجة التشبع فيما ينفذ المذيب الى الداخل وان تكون المذيبات غير مشبعة بالمبيد عندما يكون الغرض مكافحة آفات موجودة داخل الجدران الخشبية . اما عند معاملة الجدران الطينية بمعلقات المبيدات فان زيادة الرطوبة في هذه الجدران يقلل من نفاذية المبيد مما يؤدي الى زيادة فاعلية المبيدات على الطبقات السطحية للجدران، كما اشارت بعض الدراسات الى بعد امتصاص المبيدات وتركزها على الطبقات السطحية للجدران الطينية تبدأ المخلفات بالانتشار التدريجي في الطبقات الداخلية من الطين وقد وجد ان اقصى نفاذية تحققت لمبيد الـ د. د. ت مع المذيبات العضوية ويليه المستحلبات اما معلقاته فكانت اقل الصور في مقدرتها على النفاذ.

امتصاص وانتقال المبيدات خلال النبات

تعد دراسة عملية امتصاص وانتقال المبيدات خلال النبات من الامور المهمة نتيجة التوسع والزيادة في استخدام المبيدات المستأصلة Eradicant Pesticides والتي تمتاز بقدرتها على النفاذ الى داخل الاجزاء المعاملة، والمبيدات الجهازية Systemic Pesticides وهي المبيدات القادرة على النفاذ داخل انسجة النبات ثم الانتقال الى الأجزاء الأخرى بكميات كافية لقتل الآفة ووقاية النبات وخاصة النموات الحديثة من الإصابات الجديدة.

۱) امتصاص ونفاذية المبيدات المستأصلة

ان نفاذ هذه المجموعة من المبيدات يكاد ينحصر في اجتياز طبقة الكيوتكل المحيطة بالأجزاء النباتية وتتم هذه النفاذية عن طريق الطبقات الشمعية التي تستطيع المركبات العضوية غير القطبية النفاذ من خلالها نتيجة ذوبانها في الدهون، كذلك وجد أن النبات تشكل طريقاً جيداً لدخول سوائل الرش والمبيدات ولكن بمجرد دخول المبيد الى الثغر التنفسي فانه يلتقي بطبقة كيوتكل داخلية شمعية الى حد ما في منطقة تحت الثغر الا انها ارق بكثير من الكيوتكل الخارجي. وقد وجد فعلاً أن متخلفات بعض المبيدات الحشرية بالملامسة مثل ال د. د. ت تستطيع اختراق الكيوتكل لتبقى تحت طبقة الكيوتكل بتركيزات عالية وتبقى مؤثرة على الحشرات التي تتحرك على تلك الاوراق وقد أمكن فعلا الاستفادة من هذه الظاهرة في مكافحة ناخرات الاوراق التي تحفر أنفاقها أسفل طبقة الكيوتكل. كما اثبتت دراسات أخرى أن معاملة السطح العلوي لأوراق بعض النباتات ببعض هذه المبيدات ادت الى ابادة الأكاروسات التي كانت تتغذى على السطح السفلي، وهذا دليل على ان هذه المبيدات قد امتصت تحت كيوتكل السطح العلوي ثم ان تركيزها كان كافيا ليصل الى منطقة كيوتكل السطح السفلي بتركيز كاف لقتل الاكاروس.

۲) امتصاص وانتقال المبيدات الجهازية

تعتمد حركة المبيد الجهازي ونفاذة خلال الكيوتكل على قابليته للذوبان في الماء حيث يتكون الكيوتكل من مادة الكيوتين المنفذ للماء اما كيوتكل الجذور فيحوي مادة السوبرين Suberin المنفذة للماء ايضا كما يستطيع المبيد الجهازي أن ينفذ من خلال الثغور التنفسية وهو الطريق الاسرع مقارنة بالنفاذ عن طريق الكيوتكل. بعد ذلك يصل المبيد الى الأوعية الناقلة لينتقل بأوعية الخشب الى الأعلى وتتوقف حركته في هذا المسار على درجة ذوبانه في الماء وزيادة عملية النتح ولا يمكن للمبيد الذي ينتقل بهذه الطريقة من العودة الى الاسفل، أو قد ينتقل المبيد في أنسجة اللحاء وتعتمد حركته حينذاك على حركة المواد الغذائية المصنعة في النبات ويمكن للمبيد الكيمياوي الذي ينقل عن طريق اللحاء بالحركة الى الأسفل أو الأعلى، كما يمكنه الدوران في النبات من هذا يتضح أن كفاءة المبيد الجهازي الذي ينتقل بواسطة الأنسجة اللحائية أكثر كفاءة من ذلك الذي ينتقل بواسطة الأوعية الخشبية .

العوامل المؤثرة في امتصاص وانتقال المبيدات في النبات

أن عملية امتصاص وانتقال المبيدات في النبات ترتبط بالعديد من العوامل الفيزياوية والفسلجية والمورفولوجية والكيمياوية لذلك فهي عملية معقدة ومتداخلة لذلك فأنه من الضروري معرفة وتحديد أهم العوامل المؤثرة في هذه العملية ومنها: -

۱) نوع النبات المعامل: من المعروف أن تركيب الأوراق والجذور والسيقان يختلف في النباتات المختلفة وهذا بطبيعة الحال يؤثر على عملية امتصاص وانتقال المبيد الكيمياوي. حيث يلعب سمك طبقة الكيوتكل دوراً مهماً في سرعة وكمية نفاذ المبيد.

۲) التركيب الكيمياوي للمبيد: حيث وجد أن المبيدات التابعة لمجموعة الهيدروكاربونات المكلورة غير القطبية تتجمع في الطبقة الشمعية السطحية ولا ينتقل منها الى الطبقات الداخلية الا ببطء شديد. فيما وجد أن المبيدات غير القطبية القابلة للذوبان في الدهون تقتصر حركتها على أنسجة اللحاء أما المبيدات القطبية الذائبة في الماء فأنها غير قادرة على دخول أنسجة اللحاء، وتبقى في مناطق بين الخلايا أما المركبات الحاوية على مجاميع قطبية وأخرى غير قطبية فتكون سريعة الحركة في انسجة النبات وذلك لقدرته على اختراق الحواجز المائية والزيتية.

3) الذوبان في الماء: أن المبيدات التي تمتاز بقابلية ذوبان عالية في الماء تمتاز بقابلية جيدة للنفاذ والامتصاص من قبل النبات وهي صفة تكاد تكون مميزة للمبيدات الجهازية حيث تمتاز بقدرة ذوبان جيدة في الماء مقارنة ببقية المبيدات.

4) نوع المذيب: أن استخدام المذيبات العضوية في عمل محاليل الرش يزيد من قدرة المبيد على النفاذ خلال أنسجة النبات وقد ثبت أن الزيوت المعدنية تزيد من النفاذية سواء عن طريق الجذور أو عن طريق الفراغات بين الخلوية.

5) طريقة المعاملة: تزداد عملية امتصاص ونفاذ المبيد عند رشه بشكل طبقة رقيقة على السطح المعامل مقارنة بوضع المبيد بشكل متجمع وذلك راجع إلى زيادة المساحة السطحية التي ينفذ منها المبيد في الحالة الأولى.

6) درجة الـ PH أو الحموضة: - وهي إحدى العوامل المحددة لنفاذ وامتصاص المواد المختلفة وقد وجد أن امتصاص المواد الحامضية يزداد مع انخفاض قيمة الـ PH.

والعكس بالنسبة للمواد القاعدية وهذا يساعد على جعل الجزيئات في اقل نشاط قطبي وتهيء لها فرصة النفاذ السريع.

7) المواد المساعدة للمبيدات: حيث تساعد المواد الناشرة ذات النشاط السطحي سواء أكانت أيونية أم كايتونية على نفاذ جزئيات المبيد خلال الأوراق عن طريق تأثيرها على درجة الحموضة في البيئة.

8) عمر النبات: أن لعمر النبات تأثيراً على كفاءة النبات الفسلجية والتركيبية والتي تلعب دوراً مهماً في عملية انتقال وامتصاص المبيدات.

9) الظروف البيئية: تلعب درجات الحرارة والرطوبة وتوفر الضوء والأوكسجين دوراً مهماً ومؤثراً في العمليات الحيوية للنبات ونتيجة لذلك تتأثر عملية امتصاص وانتقال المبيد الكيمياوي، كذلك وجد أن توفر العناصر الغذائية الكبرى والدقيقة في الوسط الذي ينمو فيه النبات كان له تأثير على امتصاص وانتقال المبيدات.

نفاذية المبيدات خلال كيوتكل الحشرات والاكاروسات

 تعتمد عملية نفاذ المبيدات خلال كيوتكل مفصليات الأرجل على مواصفات المبيد أضافة الى الأمور المتعلقة بمورفولوجية وفسيولوجية الحشرات وعلى العموم يمكن تناول هذا الموضوع من خلال ما يأتي: -

1) المبيدات العضوية   Organic Pesticides

لقد أصبح من المعروف أن المبيدات العضوية تستطيع أن تنفذ خلال الطبقة الشمعية المغلفة لطبقة الكيوتكل السطحية وذلك راجع الى الميل الشديد لهذه المركبات على الارتباط بالكايتين الموجود في كيوتكل الحشرات. الا أن نفاذ جزيئات المبيدات تتم في الأغلب عن طريق الأغشية بين العقلية وكذلك الأغشية الموجودة بين مناطق أتصال الأعضاء والزوائد بالجسم من الخارج، كما يزداد نفاذ المبيد في الكيوتكل الأقل سمكا. الا أن العامل المهم في نفاذ المبيدات هو درجة ذوبانها في الدهون حيث وجد أن المبيدات التي تذوب بالدهون بدرجة عالية تتراكم في الطبقة الشمعية ولا تنفذ الى المواقع الحساسة التي يعمل عليها المبيد لذلك فأن من الضروري البحث عن درجة الذوبان المفضلة التي تمكن المبيد من النفاذ خلال الطبقات الشمعية والاستمرار في المسير حتى الوصول الى الموقع الحساس للمبيد في جسم الحشرة ولقد وجد أن للمذيبات العضوية دوراً مهماً في عملية نفاذ المبيدات خلال الكيوتكل ويشترط في المذيب الجيد القدرة على الاحتفاظ بالمبيد والذوبان الجزئي في الماء وذلك لاحتواء طبقة الكيوتكل الداخلية على كمية لابأس بها من الماء.

٢) المبيدات غير العضوية Non Organic Pesticides

تشكل الطبقة الشمعية المغلفة للكيوتكل حاجزاً مهماً يعيق نفاذ المبيدات غير العضوية القابلة للذوبان في الماء لأنها تعتبر طبقة كارهة للماء، الا أن هناك بعض المنافذ التي تستطيع من خلالها تلك المبيدات النفاذ عبر الكيوتكل ومن أهم هذه المنافذ ما يأتي: -

أ) أن الطبقة الشمعية لا تغطي جسم الحشرة بالكامل وأن هناك مناطق مكشوفة تمثل مناطق استقبال المؤثرات الكيمياوية ومواقع استقبال الرطوبة.

ب) تسمح المسافات البيئية الموجودة بين بلورات الطبقة الشمعية السطحية لجزيئات الماء الصغيرة بالنفاذ والذي يؤيد ذلك هو زيادة سمية المبيدات الذائبة في الماء عند زيادة الرطوبة الجوية في المحيط الذي توجد فيه الحشرة.

ج) الخدوش والجروح الموجودة في جدار الجسم والناتجة عن المواد الحاملة المستخدمة مع المبيدات.