Technologien für eine vollständige und erfolgreiche Anwendung

Die Wahl der Anwendungsmethode hängt von verschiedenen Faktoren ab, darunter der Pflanzenart, dem biologischen Ziel, den Umweltbedingungen und den spezifischen Eigenschaften der verwendeten Pflanzenschutzmittel. Pflanzenschutzmittel können auf drei Hauptarten angewendet werden: fest, flüssig und gasförmig. Die Anwendung in flüssiger Form ist aufgrund ihrer Vielseitigkeit und Effizienz bei der Abdeckung der behandelten Flächen die am häufigsten verwendete Methode. 

Bei der Flüssiganwendung wird das formulierte Produkt (Herbizid, Fungizid oder Insektizid) üblicherweise mit Wasser verdünnt, um sein Volumen zu erhöhen und seine Verteilung im gesamten behandelten Bereich zu verbessern, da das Pflanzenschutzmittel in der Originalverpackung in hohen Konzentrationen vorhanden ist. Die Wahl der richtigen Formulierung und Anwendungsmethode beeinflusst den Erfolg des Pflanzenschutzmanagements direkt.

Zusammensetzung

Die Zusammensetzung des formulierten Produkts besteht aus: Wirkstoff (AI): der für die Wirksamkeit bei der Bekämpfung von Schädlingen, Krankheiten und Unkraut sorgt; inerten Inhaltsstoffen: Substanzen, die nicht mit den anderen Komponenten der Mischung reagieren, aber für die Aufrechterhaltung der Stabilität der in der Formulierung dispergierten Partikel sehr wichtig sind; und Adjuvantien: die darauf abzielen, die Leistung der Produkte während des Anwendungsvorgangs und/oder wenn der Tropfen das Ziel erreicht, zu aktivieren, aufrechtzuerhalten oder zu verbessern.

Formulierungen zur flüssigen Anwendung

Für die flüssige Anwendung gibt es eine große Vielfalt an Formulierungen.

Einige als „konventionell“ eingestufte Formulierungen basieren auf älteren, noch immer verfügbaren Technologien und stellen die größte Anzahl der auf Nutzpflanzen angewendeten Produkte dar.

Es besteht jedoch ein ständiger Trend zur Entwicklung umweltschonenderer Formulierungen mit dem Ziel, die Anwendungsmenge und den Abfall zu verringern, die Sicherheit bei der Anwendung zu verbessern und bei Bedarf die Entsorgung zu erleichtern.

Bei der neuen Generation formulierter Pflanzenschutzmittel wird tendenziell auf Lösungsmittel verzichtet (wässrige Emulsionen oder Mikroemulsionen), Pulver werden durch konzentrierte Suspensionen oder wasserdispergierbare Granulate ersetzt, Formulierungen mit mehr als einem Wirkstoff, und die Freisetzungsrate und Zielausrichtung werden durch Einkapselungs- oder TS-Techniken (Saatgutbehandlung) kontrolliert.

Die Bedeutung von Wasser

Wasser (universelles und komplexes Lösungsmittel), das zum Verdünnen formulierter Produkte verwendet wird, ist das wichtigste Transportmittel für Pflanzenschutzmittel in Sprays.

Verdünnungen sind bis zu einem Gleichgewichtspunkt dynamisch, der von einigen Faktoren abhängt, wie etwa der Qualität des zur Versorgung verwendeten Wassers, der zur Verdünnung verwendeten Wassermenge und der Zusammensetzung der Lösung, die zum Auftragen der Pflanzenschutzmittel verwendet wird.

Die Qualität kann durch verschiedene Rückstände im gesammelten Wasser, wie beispielsweise Lehm und organische Schwebstoffe, physikalisch beeinträchtigt werden. Diese können Filter und Spitzen im hydraulischen Sprühsystem verstopfen und so die Betriebskapazität der Sprüher, die Nutzungsdauer der Hydraulikkreislaufkomponenten und die Verteilung des Pflanzenschutzmittels im gesamten behandelten Bereich verringern.

Chemisch gesehen können verfügbare Kationen, der pH-Wert und die elektrische Leitfähigkeit die Stabilität der im Sirup dispergierten Partikel und den Abbau von Molekülen beeinträchtigen.

Die bei der Sirupzubereitung verwendete Wassermenge ist von großer Bedeutung, da jede Formulierung eine spezifische Löslichkeitseigenschaft aufweist, die unter Berücksichtigung des Wasserlösungsmittels beachtet werden muss.

Geeignete Konzentrationen

Die Tendenz zur Reduzierung des Sprühvolumens (um den Wasserverbrauch zu senken und die Betriebsleistung des Sprühgeräts zu erhöhen) führt zu einer höheren Konzentration der im Spray enthaltenen Produkte, da die Reduzierung nur im Träger (Wasser) erfolgt und die empfohlene Dosierung des Pflanzenschutzmittels beibehalten wird. Die durch die Wasserreduzierung entstehende Konzentration der Pflanzenschutzmittel verändert tendenziell die chemischen Eigenschaften des Sprays und führt so zu Partikelinstabilität und physikalischen Inkompatibilitäten.

Die Sprühmischung kann aus nur einem formulierten Produkt und/oder aus mehreren Produkten bestehen, im Falle einer Tankmischung (am häufigsten verwendet).

Beim Mischen von Produkten aus mehr als einer Rezeptur in einem Tank wird empfohlen, diese Mischung nach bekannten und aktuellen Verfahren durchzuführen, wie sie in wissenschaftlichen Referenzen dokumentiert sind.

Die Vielfalt der Methoden zur Herstellung von Spritzmischungen im Feld führt zu Stabilitätsproblemen und Unverträglichkeiten zwischen den Produkten, was die Konzentration und die biologische Wirkung beeinträchtigt.

Unverträglichkeiten treten im Allgemeinen auf chemischer (nicht beobachtbarer) und physikalischer Ebene auf, wobei sich Ausfällungen, Kristalle, Agglomerate usw. bilden.

Reihenfolge zum Hinzufügen der Produkte

Die Reihenfolge, in der die formulierten Produkte in den Tank gegeben werden, ist neben dem ständigen und ununterbrochenen Rühren während der Zubereitung und Anwendung der wichtigste Faktor bei der Herstellung dieser Lösungen.

Die empfohlene Reihenfolge für die Zugabe der Formulierungen richtet sich nach ihrer Affinität zu Wasser, wobei unlösliche Feststoffe, Suspensionen, Emulsionen und hochlösliche Formulierungen (Formulierungen der neuen Generation) am häufigsten vorkommen.

Adjuvantien

Die Hilfsstoffe sollten entsprechend ihren Eigenschaften, Öle nach Emulsionskriterien, Stabilisatoren und Tenside, unter den nicht mischbaren und chelatbildenden Produkten sowie pH-Korrektoren zu Beginn der Zubereitung hinzugefügt werden, um die Sprühmischung für eine bessere Löslichkeit und Funktionalität der Produkte zu konditionieren.

Es wird außerdem empfohlen, einen Flaschentest mit den anzuwendenden Pflanzenschutzmitteln durchzuführen. Dabei werden die Produkte in einem kleineren Verhältnis gemischt, um Unverträglichkeiten in einem größeren Volumen zu vermeiden.

Die Auswahl der Hilfsstoffe richtet sich nach ihrer Funktion. Sie können die Produktleistung beim Erreichen des Ziels verbessern (Sprengmittel, Netzmittel, Haftmittel und Penetrationsmittel) und den Sprühprozess optimieren (Schaum- und Abdriftminderer, Dispergiermittel, Emulgatoren, Säuerungsmittel/Puffer und Kompatibilisatoren).

Anwendungstechnik

Anwendungstechnik bezeichnet per Definition die Anwendung wissenschaftlicher Erkenntnisse zur korrekten Platzierung des Produkts am Zielort in der erforderlichen Menge, wirtschaftlich und mit minimaler Kontamination anderer Bereiche. Der effektive und sichere Einsatz von Pflanzenschutzmitteln ist für eine nachhaltige Bewirtschaftung von Nutzpflanzen unerlässlich und erfordert ein tiefes Verständnis der Formulierungen sowie die sachgemäße Zubereitung von Pflanzenschutzlösungen. Dies gewährleistet eine höhere Stabilität und Kompatibilität der Moleküle und führt somit zu einer gesteigerten Effizienz in der biologischen Schädlingsbekämpfung, im Umweltschutz und in der Lebensmittelsicherheit.

Ana Beatriz Dilena Spadoni,

Marcelo da Costa Ferreira,

unesp