Pyréthroïdes

Les pyréthroïdes sont un groupe d'insecticides synthétiques qui imitent l'action des pyréthrines, des substances naturelles extraites de fleurs de chrysanthème. Ces insecticides sont activement utilisés pour contrôler divers insectes de ravageurs dans l'agriculture, l'horticulture et dans les ménages. Les pyréthroïdes sont très toxiques pour les insectes, bloquant leur système nerveux et provoquant une paralysie, ce qui entraîne leur mort. Contrairement aux pyréthrines, les pyréthroïdes synthétiques sont plus stables à la dégradation par la lumière du soleil, ce qui les rend plus efficaces et durables.

Objectifs et importance dans l'agriculture et l'horticulture

L'objectif principal d'utiliser des pyréthroïdes est de protéger les plantes des ravageurs. Ces insecticides sont appliqués pour protéger un large éventail de cultures agricoles, des légumes et des fruits aux céréales et aux plantes ornementales. Les pyréthroïdes aident à réduire la population d'insectes qui peuvent causer des dommages importants dans le secteur agricole, réduisant à la fois la qualité et la quantité de récoltes. Dans l'horticulture, les pyréthroïdes combattent efficacement les ravageurs tels que les pucerons, les fumées et les acariens, protégeant les plantes ornementales et améliorant leur santé. Une utilisation appropriée de ces produits contribue à l'augmentation du rendement et minimise les dommages causés par les insectes de ravageurs.

Pertinence du sujet

L'étude des pyréthroïdes est extrêmement importante, car une mauvaise utilisation de ces insecticides peut conduire au développement de la résistance dans les insectes et affecter négativement l'environnement. Il est crucial d'apprendre à sélectionner correctement les insecticides, en adhérant aux dosages et aux règles d'application, afin de minimiser les risques aux insectes et écosystèmes bénéfiques dans son ensemble. De plus, l'augmentation de la conscience des pyréthroïdes contribuera à la lutte contre la résistance aux insectes aux insecticides, qui est l'un des problèmes actuels de l'agriculture et de l'horticulture.

Histoire des pyréthroïdes

Les pyréthroïdes sont des insecticides synthétiques qui imitent l'action des pyréthrines naturelles trouvées dans les fleurs de certaines espèces de chrysanthemum. Depuis leur découverte et leur création dans les années 1970, les pyréthroïdes ont été largement utilisés dans l'agriculture et le jardinage en raison de leur grande efficacité, de leur faible toxicité pour les mammifères et de la dégradation rapide de l'environnement. L'histoire des pyréthroïdes a commencé avec l'étude des substances naturelles et le développement de leurs analogues synthétiques pour la lutte contre les ravageurs plus sûre et plus efficace.

1. Découverte et étude précoces des pyréthrines

Les pyréthrines naturelles ont été isolées pour la première fois au 19e siècle des chrysanthèmes. Dans les années 40, il a été découvert que les pyréthrines ont une activité insecticide et peuvent tuer efficacement les insectes. Ces substances se décomposent rapidement et ont un impact minimal sur les mammifères, ce qui les rend attrayants en tant qu'insecticides. Cependant, les pyréthrines naturelles avaient des limites de stabilité et d'efficacité, ce qui a conduit à la recherche d'analogues synthétiques.

2. Développement de pyréthroïdes synthétiques

Dans les années 1970, les scientifiques ont commencé à développer des analogues synthétiques de pyréthrines - pyréthroïdes. Des pyréthroïdes ont été créés pour améliorer la stabilité et augmenter leur durée d'action, ainsi que pour fournir une toxicité plus élevée aux insectes et une toxicité plus faible pour les humains et les animaux. Ces composés synthétiques imitaient les mécanismes des pyréthrines naturelles, bloquant les impulsions nerveuses chez les insectes, conduisant à la paralysie et à la mort.

Exemple:

• Perméthrine - Le premier pyréthroïde synthétique s'est développé dans les années 1970, qui a gagné une reconnaissance généralisée pour sa forte efficacité et sa résistance à la dégradation. La perméthrine est devenue l'un des insecticides les plus populaires pour contrôler les ravageurs de l'agriculture et également dans les ménages de protection contre les acariens et les moustiques.

3. Utilisation généralisée des pyréthroïdes dans les années 80 et 1990

Depuis les années 1980, les pyréthroïdes ont été utilisés dans divers domaines, notamment l'agriculture, la lutte contre les ravageurs des ménages et la médecine vétérinaire. Avec l'augmentation de l'utilisation des pyréthroïdes, le développement de nouvelles formulations avec des caractéristiques améliorées, telles que l'efficacité accrue, la stabilité environnementale et la toxicité réduite aux organismes non ciblés, ont commencé.
Exemple:

• Cyperméthrine - Un pyréthroïde synthétique s'est développé dans les années 1980 qui est rapidement devenu l'un des insecticides les plus populaires. Il est utilisé pour contrôler un large éventail de ravageurs dans l'agriculture et également pour contrôler les vecteurs de la maladie, tels que les moustiques qui transmettent des virus.
• Deltamethrine - Un autre pyréthroïde qui est devenu largement utilisé dans les années 1990. Il était connu pour sa forte efficacité contre divers insectes tels que les cafards, les moustiques et les mouches et a également été utilisé pour protéger les cultures agricoles contre les ravageurs.

4. Applications et améliorations modernes

Avec l'avancement de la technologie dans les années 2000 et 2010, les pyréthroïdes ont continué de s'améliorer, devenant plus en sécurité et plus efficace. La nouvelle génération d'insecticides présente une stabilité améliorée, une activité élevée contre un large éventail de ravageurs et une réduction des risques pour l'environnement et la santé humaine. Les pyréthroïdes continuent de jouer un rôle important dans les systèmes intégrés de gestion des ravageurs, combinant des méthodes de contrôle chimique, biologique et mécanique.

Exemple:

• Lambda-cyhalothrin - L'une des pyréthroïdes modernes qui est très active contre une large gamme de ravageurs, y compris des insectes résistants aux insecticides plus anciens. Ce produit est utilisé dans l'agriculture et la plantation pour la protection contre les ravageurs tels que le scarabée du Colorado et diverses espèces de papillons.

5. Problèmes et perspectives

Malgré le succès des pyréthroïdes, leur utilisation n'est pas sans problèmes. L'un des problèmes les plus importants est le développement de la résistance dans les insectes, conduisant à une efficacité réduite des produits. En réponse à cette question, les scientifiques continuent de développer de nouvelles formulations pyréthroïdes, ainsi que des produits combinés, pour surmonter la résistance et offrir une protection efficace contre les ravageurs.

Tendances modernes dans l'utilisation des pyréthroïdes

Aujourd'hui, les pyréthroïdes restent des insecticides importants dans la lutte contre les ravageurs, mais leur utilisation est considérablement limitée en raison des problèmes de résistance aux insectes et des risques environnementaux. La recherche moderne se concentre sur le développement de pyréthroïdes avec des caractéristiques améliorées qui seront plus efficaces contre les ravageurs résistants, ainsi que la réduction de leur impact sur les insectes bénéfiques. En tant qu'alternative et complément aux pyréthroïdes, les méthodes de protection des plantes biologiques, y compris les ennemis d'insectes naturels et l'utilisation de micro-organismes, sont en cours de développement.

Ainsi, l'histoire des pyréthroïdes comprend leur établissement comme des insecticides efficaces et relativement sûrs, ainsi que le développement de la question de la résistance aux ravageurs et de l'impact environnemental. Comprendre cette histoire aide à rechercher des méthodes nouvelles et plus sûres de lutte antiparasitaire.

Classification

Les pyréthroïdes sont un grand groupe d'insecticides principalement utilisés pour contrôler les insectes nuisibles. Ils imitent synthétiquement les pyréthrines - les insecticides naturels trouvés dans les fleurs de chrysanthème. Selon leur structure chimique, leur activité et leur application, les pyréthroïdes peuvent être classés en fonction de diverses caractéristiques.

1. Par structure chimique:

Les pyréthroïdes peuvent être classés en fonction de leur structure chimique, qui est déterminée par la présence de certains groupes fonctionnels. Les classes les plus courantes sont:

• Pyréthroïdes de type I (classe I): Cette classe comprend des pyréthroïdes qui ne contiennent pas de groupe atomique supplémentaire, ce qui les rend plus toxiques pour les insectes. Un exemple est la perméthrine, qui a une bonne activité et un effet rapide.
• Pyréthroïdes de type II (classe II): Ces pyréthroïdes contiennent un groupe atomique supplémentaire, qui augmente considérablement leur stabilité et réduit la toxicité aux animaux. La cyperméthrine est l'un des exemples les plus populaires de type II. Il est utilisé dans l'agriculture pour contrôler les insectes des ravageurs et dans la lutte contre les vecteurs de la maladie.

2. Par vitesse d'action:

Les pyréthroïdes diffèrent dans la rapidité avec laquelle ils affectent les insectes. Selon la vitesse à laquelle ils induisent la paralysie et la mort dans l'insecte, ils peuvent être classés comme suit:

• Pyréthroïdes à action rapide: ces insecticides paralysent rapidement les insectes et commencent à travailler dans les minutes suivant le contact. La perméthrine est un exemple de pyréthroïde à action rapide.
• Pyréthroïdes à action lente: ces produits fonctionnent plus lentement, leurs effets ne devenant perceptibles qu'après plusieurs heures. La deltaméthrine est un exemple de telles pyréthroïdes.

3. Par formulaire de demande:

Les pyréthroïdes peuvent être classés en fonction de la forme dans laquelle ils sont appliqués:

• Pyréthroïdes systémiques: ces insecticides pénètrent dans la plante et se propagent dans ses tissus, ce qui les rend efficaces contre les insectes qui se nourrissent de tissus végétaux. Un exemple d'une telle pyréthroïde est la landaméthrine.
• Contactez les pyréthroïdes: ces substances agissent directement au contact de l'insecte, provoquant la paralysie et la mort. La cyperméthrine est un exemple de pyréthroïde de contact qui agit sur les parties externes de la plante ou sur les insectes eux-mêmes.

4. Par zone de demande:

Les pyréthroïdes peuvent être classés en fonction de leur zone d'application:

• Pour l'agriculture: il s'agit de la zone d'application la plus courante pour les pyréthroïdes, car elles sont activement utilisées pour protéger les cultures agricoles de divers insectes de ravageurs. Un exemple est le chlorpyrifos, qui est largement utilisé sur les légumes, les céréales et les cultures fruitières.
• Pour un usage des ménages: les pyréthroïdes sont également utilisés dans les ménages, par exemple, pour protéger contre les ravageurs intérieurs tels que les cafards, les mouches, les moustiques et d'autres insectes. La deltaméthrine et la perméthrine sont fréquemment utilisées dans les sprays insecticides ménagers.
• Pour un usage vétérinaire: les pyréthroïdes peuvent être utilisés en médecine vétérinaire pour protéger les animaux de compagnie des parasites tels que les puces et les tiques. Un exemple est Fenvalate, qui est utilisé dans les traitements anti-FLEA pour les chiens et les chats.

5. Par stabilité:

La classification des pyréthroïdes par stabilité est basée sur leur capacité à maintenir l'activité dans différentes conditions environnementales:

• Pyréthroïdes photostables: ces insecticides ne se dégradent pas rapidement sous la lumière du soleil, ce qui les rend efficaces pour une utilisation à long terme dans les espaces ouverts. La cyperméthrine et la deltaméthrine sont des exemples de tels pyréthroïdes photostables.
• Pyréthroïdes photounstables: ces substances perdent leur activité sous la lumière du soleil, ce qui limite leur utilisation dans des conditions agricoles ouvertes. Cependant, ils peuvent être utilisés dans des espaces fermés ou en combinaison avec d'autres produits qui améliorent la stabilité.

6. Par toxicité:

Les pyréthroïdes diffèrent dans leur toxicité pour les humains, les animaux et les insectes. La toxicité dépend de la composition moléculaire et de son interaction avec le système nerveux des insectes.

• Pyréthroïdes hautement toxiques: produits très toxiques pour les insectes et utilisés contre un large éventail de ravageurs. Un exemple est la perméthrine.
• Pyréthroïdes modérément toxiques: ces insecticides ont une toxicité modérée et sont souvent utilisés pour protéger les plantes plus sensibles. Un exemple est Fenvalerate.

Mécanisme d'action

• Comment les insecticides affectent le système nerveux des insectes:

Les pyréthroïdes bloquent la transmission des impulsions nerveuses dans le corps de l'insecte en affectant les canaux de sodium dans leur système nerveux. Ces canaux régulent l'écoulement des ions sodium dans les cellules nerveuses, ce qui est un processus clé pour le fonctionnement normal du système nerveux. Lorsque des pyréthroïdes sont appliqués, ces canaux deviennent hyperactifs, conduisant à la perturbation de la transmission normale des impulsions nerveuses. Il en résulte une paralysie et éventuellement la mort de l'insecte.

• Impact sur le métabolisme des insectes:

En plus des effets directs sur le système nerveux, les pyréthroïdes peuvent modifier le métabolisme des insectes. Par exemple, certaines pyréthroïdes interfèrent avec la fonction normale des cellules, ce qui peut affecter le métabolisme énergétique, ralentissant la croissance et les processus de développement. Ces changements peuvent affaiblir la capacité des ravageurs à reproduire et à augmenter leur sensibilité à d'autres facteurs de stress.

• Exemples de mécanismes d'action moléculaires:

1. Action sur l'acétylcholinestérase: les pyréthroïdes peuvent inhiber l'activité de l'acétylcholinestérase, conduisant à une accumulation d'acétylcholine dans les synapses nerveuses, perturbant ainsi la transmission normale de l'impulsion nerveuse.
2. Action sur les canaux sodiques: les pyréthroïdes affectent les canaux sodiques, provoquant leur ouverture continue, ce qui conduit à un flux d'ions incontrôlé et à une excitation des cellules nerveuses.

Différence entre le contact et l'action systémique:

• Les pyréthroïdes de contact agissent directement en contact avec la surface du corps de l'insecte. Ils pénètrent rapidement dans l'organisme à travers la coquille externe et provoquent rapidement une paralysie.
• Les pyréthroïdes systémiques peuvent pénétrer les plantes et se propager à travers eux, affectant les ravageurs non seulement par contact avec leur corps mais aussi par l'alimentation lorsque les insectes consomment des plantes traitées.

Exemples de produits

Avantages:

• Action rapide: les pyréthroïdes commencent à fonctionner quelques minutes après le contact, fournissant un contrôle rapide des populations de ravageurs.
• Large gamme d'action: ces insecticides sont efficaces contre divers types de ravageurs, y compris les pucerons, les mouches, les acariens et autres insectes.
• Toxicité faible pour les mammifères: les pyréthroïdes ont une toxicité plus faible pour les humains et les animaux par rapport à d'autres insecticides.

Inconvénients:

• Impact sur les insectes bénéfiques: les pyréthroïdes peuvent être toxiques pour les abeilles et autres insectes bénéfiques, ce qui réduit la pollinisation et perturbe l'équilibre écologique.
• Résistance dans les ravageurs: les insectes peuvent développer une résistance aux pyréthroïdes, nécessitant la rotation des produits ou l'utilisation de méthodes de contrôle combinées.

Exemples de produits:

• Deltaméthrine: efficace contre les pucerons, les flies blanches et autres ravageurs. Un pyréthroïde très actif avec un effet rapide.
• Cyperméthrine: largement utilisée dans l'agriculture pour protéger les légumes et les cultures fruitières de divers insectes.

Impact environnemental

• Impact sur les insectes bénéfiques (abeilles, insectes prédateurs):

Les pyréthroïdes peuvent être dangereux pour les insectes bénéfiques, tels que les abeilles et les coccinelles. Les abeilles, qui jouent un rôle important dans la pollinisation des plantes, peuvent mourir au contact des pyréthroïdes. Cela réduit la biodiversité et affecte l'écosystème.

• Quantités résiduelles d'insecticides dans le sol, l'eau et les plantes:

Une fois les pyréthroïdes appliqués, des quantités résiduelles de la substance peuvent rester dans le sol, l'eau et les plantes. Cela crée un risque de contamination des écosystèmes, en particulier des plans d'eau, qui peuvent affecter les organismes vivants comme les poissons et les plantes aquatiques.

• Photostabilité et dégradation des insecticides dans la nature:

Les pyréthroïdes ont une bonne photostabilité, ce qui signifie qu'ils résistent à la rupture par la lumière du soleil. Cela augmente leur activité et leur durée d'action, mais contribue également à l'accumulation de produits chimiques dans l'environnement.

• Biomagnification et accumulation dans les chaînes alimentaires:

Les insecticides peuvent s'accumuler dans les corps animaux, conduisant à une biomagnification - des concentrations augmentées de produits chimiques à chaque niveau de la chaîne alimentaire. Cela peut avoir des effets nocifs sur les animaux et les humains qui consomment des produits contenant des insecticides résiduels.

Problème de résistance dans les insectes aux insecticides

• Causes de résistance:

La résistance dans les insectes survient en raison de la sélection naturelle: les individus qui ont des mutations leur permettant de survivre à l'exposition aux insecticides transmettent ces traits à leur progéniture. Au fil du temps, ces insectes deviennent résistants aux produits, ce qui réduit leur efficacité.

• Exemples de ravageurs résistants:

Le scarabée, les pucerons et autres insectes du Colorado sont devenus résistants aux pyréthroïdes après une utilisation répétée de ces produits dans la même zone.

• Méthodes pour empêcher la résistance:

Pour éviter la résistance, il est recommandé de faire tourner les insecticides avec différents mécanismes d'action, d'utiliser des produits combinés et de pratiquer des méthodes de lutte antiparasitaire intégrées telles que le contrôle biologique et l'utilisation d'ennemis naturels.

Lignes directrices de sécurité pour l'utilisation des insecticides

• Préparation et dosages de la solution:

Suivez strictement les doses spécifiées, car un excès d'insecticide peut nuire aux plantes et à l'environnement. Avant l'application, il est important de diluer correctement l'insecticide dans l'eau et de le mélanger soigneusement.

• Utilisation d'équipements de protection lors de la manipulation des insecticides:

Lorsque vous utilisez des pyréthroïdes, des équipements de protection tels que des gants, des masques et des lunettes doivent être portés. Cela protège contre le contact chimique avec la peau et le système respiratoire.

• Recommandations pour le traitement des plantes:

Traitez les plantes le soir ou tôt le matin lorsque les températures sont plus basses et que les insectes sont plus actifs. Évitez l'application par temps pluvieux ou des vents forts pour empêcher l'insecticide de se laver ou de se propager à d'autres zones.

• Conformité aux périodes d'attente avant la récolte:

Il est important d'adhérer aux périodes d'attente spécifiées sur l'emballage pour empêcher les produits chimiques résiduels d'entrer dans les aliments.

Alternatives aux insecticides chimiques

• Insecticides biologiques:

L'utilisation d'entomophages, telles que les acariens prédateurs, ainsi que les produits bactériens comme Bacillus thuringiensis, représente un moyen efficace de contrôler les ravageurs sans utiliser de produits chimiques.

• Insecticides naturels:

L'huile de neem, les solutions à l'ail et les perfusions de tabac sont des méthodes naturelles qui peuvent repousser efficacement les insectes sans nuire aux plantes et à l'environnement.

• Pièges de phéromone et autres méthodes mécaniques:

Les phéromones et les pièges pour les insectes aident à réduire les populations de ravageurs sans utiliser de produits chimiques.

Exemples de produits populaires de ce groupe

Risques et précautions

• Impact sur la santé humaine et animale:

Les pyréthroïdes peuvent être toxiques pour les humains et les animaux s'ils sont mal utilisés. La prudence doit être exercée lors de leur utilisation.

• Symptômes d'intoxication aux insecticides:

L'empoisonnement par des pyréthroïdes se manifeste comme des maux de tête, des nausées, des vomissements et des étourdissements. En cas d'empoisonnement, une aide médicale immédiate doit être recherchée.

• Premiers soins pour l'empoisonnement:

Rincez la bouche et les yeux, demandez une aide médicale et prenez du charbon activé pour accélérer l'élimination des toxines du corps.

Conclusion

L'utilisation rationnelle des pyréthroïdes aide à contrôler efficacement les ravageurs mais nécessite une attention particulière à la sécurité. Après la dose et les recommandations d'application, minimise les risques et atteint une efficacité maximale.

Questions fréquemment posées (FAQ)

• Que sont les pyréthroïdes?

Les pyréthroïdes sont des insecticides chimiques synthétiques développés à partir de pyréthrine, un composé naturel extrait des fleurs de chrysanthème. Ces insecticides sont activement utilisés pour lutter contre un large éventail d'insectes de ravageurs en raison de leur forte toxicité pour les insectes et de la toxicité relativement faible pour les mammifères.

• Comment fonctionnent les pyréthroïdes?

Les pyréthroïdes affectent le système nerveux des insectes en perturbant le fonctionnement normal des neurones. Ils bloquent les canaux sodiques sur les membranes cellulaires, provoquant une activation continue des cellules nerveuses, entraînant une paralysie et une mort d'insectes. Cela conduit à une élimination rapide et efficace des ravageurs.

• En quoi les pyréthroïdes diffèrent-ils des autres insecticides?

Les pyréthroïdes sont très efficaces contre les insectes avec une toxicité relativement faible pour les mammifères, y compris les humains. Ils agissent rapidement et ont une durée d'action relativement courte, ce qui réduit le risque d'accumulation de résidus dans l'environnement. Cependant, les pyréthroïdes peuvent être toxiques pour les organismes aquatiques et certains insectes bénéfiques.

• Quels sont les avantages des pyréthroïdes?

Les pyréthroïdes présentent plusieurs avantages: ils agissent rapidement, sont efficaces contre de nombreuses espèces d'insectes, ont une faible toxicité pour les humains et les animaux lorsqu'ils sont utilisés correctement et se décomposent relativement rapidement dans l'environnement. Cela les rend populaires pour une utilisation dans l'agriculture et l'horticulture.

• Quels sont les inconvénients des pyréthroïdes?

Le principal inconvénient des pyréthroïdes est qu'ils peuvent provoquer une résistance dans les insectes lorsqu'ils sont utilisés à plusieurs reprises ou en continu. Ils peuvent également être toxiques pour les insectes bénéfiques, tels que les abeilles et autres pollinisateurs, ainsi que pour les écosystèmes aquatiques. Les pyréthroïdes sont très toxiques pour les poissons et autres organismes aquatiques, ce qui nécessite une prudence lorsqu'il est utilisé près des plans d'eau.

• Comment les pyréthroïdes affectent-ils l'écosystème?

Les pyréthroïdes peuvent affecter les insectes bénéfiques, tels que les abeilles, les coccinelles et les entomophages (ennemis naturels des ravageurs), perturbant l'écosystème. Ils peuvent également entrer dans les plans d'eau et nuire aux écosystèmes aquatiques en tuant des poissons et d'autres organismes aquatiques. Pour minimiser l'impact environnemental, il est important de suivre les directives d'utilisation pour les pyréthroïdes.

• Quels insectes sont les plus vulnérables aux pyréthroïdes?

Les pyréthroïdes sont efficaces contre de nombreuses espèces d'insectes, notamment des coquins, des pucerons, des acariens, des fourmis et des ravageurs agricoles tels que le scarabée du Colorado. Ils sont utilisés pour la lutte antiparasitaire dans l'agriculture et les milieux domestiques.

• Comment éviter la résistance aux pyréthroïdes?

Pour éviter la résistance, il est important de faire tourner les insecticides avec différents modes d'action, de les utiliser en combinaison avec d'autres méthodes de contrôle (par exemple, des insecticides biologiques ou des méthodes mécaniques) et de suivre les recommandations de posologie et de fréquence d'application. Les produits rotatifs et la bonne utilisation réduisent la probabilité de populations de ravageurs résistantes.

• Comment les pyréthroïdes devraient-ils être utilisés en toute sécurité?

Lorsque vous utilisez des pyréthroïdes, il est important de suivre les recommandations d'emballage et de porter des vêtements de protection (gants, lunettes, masque) pour éviter le contact avec la peau et les voies respiratoires. Évitez également de les appliquer par des vents forts et des pluies, et respectez les périodes d'attente avant la récolte pour minimiser le risque de résidus de pesticides dans les produits.

• Existe-t-il des alternatives aux pyréthroïdes?

Oui, des alternatives aux pyréthroïdes existent, telles que les insecticides organiques (huile de neem, perfusion d'ail), méthodes de lutte biologique de lutte contre les ravageurs (entomophages, bactéries et virus), et des méthodes mécaniques comme les pièges et l'élimination physique des ravageurs. Ces méthodes peuvent être plus sûres pour l'environnement et la santé humaine, mais peuvent nécessiter plus d'efforts et de temps pour réaliser une efficacité similaire.