clasificación de fungicidas

CLASIFICACIÓN DE FUNGICIDAS

Ing. Agr. Guillermo R. García R.FAUSAC, 2010

DESARROLLO DE FUNGICIDASAño Grupo químico1930 Ditiocarbamatos 1940 Nitrilos 1950 Ptalimidas 1960 Sistémicos1970 Antioomicoticos 1980 Triazoles1990 Estrobilurinas 2000 Activadores de plantas

Principales avances de usoCaracterística 20-30 años atrás Últimos 10 años

Formulación Polvo mojable WG, SC

Dosis 1.0-2.0 kg/ha, s.a. 80-300 g/ha, s.a.

DL oral aguda 35-350 mg/kg > 1,000 mg/kg

Movimiento en la planta

Apoplasto Apoplasto, simplasto

Movimiento en el suelo

No Si

Efecto erradicante Pocas moléculas Muchas moléculas

Productos para MIE Pocas Mayoría

Fuente: Zambolim et-al, 2000

DOSIS EFECTIVA 50: DE50

Características deseables de fungicidas

• Ser letal a los organismos objetivo en bajas dosis.

• No ser fitotóxico.• No debe ser tóxico al hombre, animales y

poco contaminante.• No debe dejar residuos tóxicos o que afecte el

sabor, olor o apariencia de los frutos vegetales.

Características deseables de fungicidas

• Estabilidad.• Compatibilidad.• Buena adherencia y tenacidad.• Ser de fácil preparación y aplicación.• No debe ser corrosivo a recipientes,

maquinaria y otros.

TENACIDAD

Es la capacidad relativa de un fungicida de permanecer adherido en la superficie donde fue aplicado o sea es la resistencia a la acción de la interperie (Cruz Filho & Chaves, 1979).Por esto es necesario que tenga tenacidad, la cual es definida como la capacidad de resistir la volatización, sublimación, hidrólisis, el lavado por la lluvia y la erosión por el viento (Zambolim et-al, 1997; Novo et-al, 2001).Todos estos fenómenos son debidos a la exposición del fungicida al ambiente que producen una reducción de su eficiencia.

Uso de fungicidas

• Protectantes, mesostémicos y sistémicos. Criterios para uso correcto y seguro:• Sistema de prevención de epidemias.• Períodos críticos de las epidemias.• Principios epidemiológicos de la enfermedad.• Programas de utilización: protectantes y

sistémicos.• MIE

Clasificación moderna

MODO DE ACCIÓN

ACTIVIDAD EFECTO

Protectantes Superficie Contacto Protectantes Superficie Erradicante Penetrantes Profundidad Erradicante Mesostémicos Profundidad Erradicante Sistémicos Sistémico Erradicante

Fuente: Azevedo, 2001

PROTECTANTES: acción multisitio

FUNGICIDAS SISTÉMICOS: modo de acción, mono sitio

GRUPOS DE FUNGICIDAS

Tratamiento de semillas con fungicidas sistémicos

Protección de la semilla con fungicida protectante

Protección de semilla con fungicida sistémico.

FUNGICIDAS SISTÉMICOS

Protección interna y externa de las plantas.

Movilidad de fungicida sistémico dentro de la planta

Comportamiento cinético de una molécula sistémicaen la planta y la semilla.

Traslocación: traslaminar (hoja), acropetal (xilema), basipetal (floema).

ABSORCIÓN Y REDISTRIBUCIÓN

Preventivo Curativo Erradicante/Antiesporulante

PenetraciónGermination de esporas

Crecimiento micelial Síntomas visibles Esporulación

ACCIÓN DE FUNGICIDAS

ACTIVIDAD BIOQUÍMICA DE COMPONENTES CELULARES

POR QUÉ FUNGICIDAS SISTÉMICOS

La teoría de las funciones epidemiológicas:Los zoosporangios de Phytophthora infestans solo germinan en presencia de agua líquida sobre la hoja (mínimo de 10-12 horas) a 15-21º C. La tasa de germinación del patógeno depende principalmente de la temperatura, cuando el agua líquida está presente.En este caso la germinación estará en función del período de agua líquida y de la temperatura. Cuáles son los microprocesos predominantes durante la aplicación de los fungicidas: infección y colonización.

Significado de una molécula sistémica

Fungicidas sistémicos: son compuestos químicos, normalmente constituidos por mezclas de moléculas isómeras, que una vez aplicados a las plantas penetran en el tejido foliar y se traslocan para otras partes distantes del punto de aplicación.Este concepto también es válido para los fungicidas granulados sistémicos aplicados al suelo, los que son absorbidos por las raíces y traslocados a la parte aérea.De la misma manera el concepto se aplica para los fungicidas sistémicos recomendados para el tratamiento de semillas. Cuando la semilla germina, las raíces absorben el producto que se trasloca para las hojas primarias, protegiéndose del ataque de patógenos aéreos tales como oidios y royas.

Propiedades físico-químicas

Importancia de las propiedades físico-químicas: comportamiento en el ambiente.Actividad biológica en el sistema planta.Estructura molecular expresada por el tamaño molecular, densidad, solubilidad en el agua, lipofilidad, polarizabilidad y volatilidad.Otras propiedades como: estructura química, punto de fusión, peso específico, volumen molecular y área molecular específica.

Propiedades físico-químicas

Dosis técnicas de registro.Estructura química, punto de fusión y solubilidad en agua (panfleto).Comportamiento en la planta (penetración y traslocación).Solubilidad, estructura química y lipofilidad (velocidad de penetración, estabilidad metabólica y velocidad de traslocación).

Densidad La densidad es la relación entre la masa por unidad de volumen, generalmente es dada en g/cm2, a una determinada temperatura.La densidad de un compuesto orgánico determina su potencial de lixiviación en una situación dada. Para que ocurra lixiviación, debe haber dependencia de volumen y de la cantidad aplicada del plaguicida, de su densidad y de las propiedades del medio geológico.Los efectos de la densidad y de la miscibilidad son importantes en el destino de la mayoría de los compuestos orgánicos.Los fungicidas sistémicos están sujetos a una menor lixiviación-destino final sobre las plantas.

Solubilidad

La solubilidad en agua de un plaguicida, es definida como la cantidad máxima del compuesto orgánico que se disuelve en agua para una dada temperatura y pH.Indica la tendencia de un plaguicida de ser acarreado superficialmente en el suelo por el agua de lluvia o riego, al alcanzar las aguas superficiales. El término no puede ser usado para prevenir la percolación en el suelo.La solubilidad depende de la estructura química del compuesto, tamaño molecular, grupos funcionales, estado físico, solventes (pH, fuerza iónica y polaridad) y de las condiciones ambientales (temperatura y presión) (Capel, 1993).

Solubilidad La solubilidad afecta directamente la penetración de los fungicidas sistémicos. Fungicidas altamente solubles como metalaxil, furalaxil, oxadixil, fenpropimorfo, carbendazim y azoxistrobina penetran rápidamente en el tejido foliar.Los fungicidas sistémicos preferiblemente deben ser solubles en agua y en solventes orgánicos para que puedan penetrar prontamente en la superficie de la hoja.Otro factor relacionado con la solubilidad, que influencia la penetración de los fungicidas es el tipo de formulación.De manera general, las formulaciones líquidas proporcionan una mejor penetración de los productos, principalmente los concentrados emulsionables, cuyos solventes actúan en la cutícula de las hojas.

Presión de vaporSe define como la presión a determinada temperatura en que la fase de vapor (gas) está en equilibrio con la fase líquida.Esa propiedad química está en función del tamaño y del grupo químico del compuesto orgánico y es la principal propiedad de la molécula utilizada en el calculo de la volatilización, para prever la entrada a la atmósfera en concentraciones significativa. Se expresa en mm de Hg a 25º C.Moléculas con presión de vapor de 10-11 atmósferas son volátiles. Las moléculas no volátiles son consideradas con baja presión de vapor (< 4-10 atmósferas).

Influencia de la presión de vapor en la movilidad de fungicidas sistémicos

Hace muchos años se conoce que los hongos absorben los fungicidas en su fase de vapor (Fries, 1973) y que la redistribución y permanencia en el campo son influenciadas por su actividad vía aire (Van Gestel, 1986). Fungicidas mesostémicos presenta esta característica (trifloxistrobina) y algunos sistémicos (mefenoxan, tebuconazole, propiconazole, fenpropimorfo) (Hewitt, 1998; Novartis, 1998).La actividad de la fase de vapor de un fungicida contra patógenos ocurre a cortas distancias. Muchos fungicidas poseen baja presión de vapor.

Remoción por lluvia

Tiempo para la absorción: 30 minutos hasta 4 horas.Propiconazole, tebuconazole y benzimidales: 80% del producto es absorbido en una hora, el 20% es absorbido en 4 horas; si llueve entre 1.5-2.00 horas después de la aplicación, no es necesario repetir la aplicación.Mancozeb es removido si llueve fuerte dentro de 8 horas después de la aplicación (Milgroom et al, 1988).

Fungicidas sistémicos

Absorción/distribuciónMedida a través de la localización de la sustancia activa dentro de la hoja, después de la aplicación en un determinado punto.Actividad sistémicaMedida a través de la protección al patógeno en diferentes partes de la planta, a partir de una aplicación en un determinado punto.Actividad erradicante (curativa)Medida a través de la protección al patógeno después de diferentes períodos entre la inoculación y la aplicación del producto.

FUNGICIDA MESOSTÉMICO

Fungicida que posee alta afinidad con la superficie foliar de la planta y es absorbido por las capas de cera de la planta.Es redistribuido en la superficie de la planta por el movimiento superficial de la fase de vapor y redepositado.Penetra en el tejido de la planta, tiene actividad traslaminar. No se trasloca dentro del sistema vascular (W. Fischer & D. Hermann, 1998).

MODO DE ACCIÓN DE FUNGICIDAS

Trifloxistrobina

Localización de los depósitos y absorción en las hojas

Depósito en la superficieDe la hoja.

TrifloxistrobinaPenetra en las capasDe la cera

PequeñasCantidades Penetran en el tejido

ACCIÓN MESOSTÉMICA

MOVIMIENTO TRASLAMINAR

Acción local.La mayorías de compuestos sistémicos poseen esa característica.Ejemplos:Triazoles, morfolonia, estrobilurinas.Fungicidas mesostémicos.

EFECTOS EN LOS HONGOS DE ESTROBILURINAS Y TRIAZOLES

Inhibidores de la síntesis de ergosterol

Compuestos sistémicos de alta fungitoxicidad.Amplio espectro de acción.Sistemicidad elevada/selectividad.Propiedades protectantes, erradicantes y curativas.Químicamente estables.Largo efecto residual.Absorción rápida por la planta.

Inhibidores de la síntesis de ergosterol

Inhiben la síntesis de ergosterol en hongos sensibles: Anamórficos, Basidiomycetes y Ascomycetes.La germinación de esporas parece ser poco afectada.En cenicillas y royas, inhiben la formación de haustorio.Con pocas excepciones, son generalmente de amplio espectro.Son altamente efectivos a bajas dosis.

Inhibidores de la síntesis de ergosterol

La mayoría son sistémicos, con traslocación apoplástica (vía xilema).A veces puede ocurrir un retraso en el crecimiento de la planta, debido a fitotoxicidad. Este efecto se produce por bloqueo de las enzimas del citocromo relacionadas con giberelinas.Algunos fungicidas muestran actividad en la fase de vapor.

Cualidades biológicas de los triazoles

Alta fungitoxicidad (enfermedades importantes).Penetración y traslocación rápida en los tejidos vegetales.Acción erradicante/curativa.Efecto residual prolongado.Uso de dosis menores.Mayor intervalo entre las aplicaciones.

Efectos en los hongos, momento de aplicación

Preventivo Infección aún no establecida.CurativoInfección establecida, pero aún sin síntomas.Erradicante Infección establecida y con síntomas visibles.Anti esporulanteInhiben la germinación, sin interrumpir necesariamente el crecimiento vegetativo del hongo.

Problemas actuales por su uso

• Resistencia de hongos a fungicidas sistémicos.• Costos de desarrollo.• Exigencias regulatorias.• Productos genéricos.• Uso de productos muy tóxicos.• Productos de degradación y metabolitos.• Persistencia del producto en el ambiente.• Mezclas de productos.

Hongos transmitidos en la semilla de soya

Ciclo de vida Phytophthora parasitica

CICLO DE VIDA : Phytophthora infestans

COMO SE DESARROLLA LA RESISTENCIA

Ciclo asexual de Venturia inaequalis