Onversoenbare tenkmengsels is geldmors

Gepubliseer: 2 September 2024

203
Dr Gerhard Verdoorn, bedryfs-en-rentmees-terskapbestuurder, CropLife SA

Daar is ’n toenemende neiging onder gewasprodu­sente om veelvuldige landboumiddels (plaagdoders) in spuittenks te meng ten einde aanwendingskoste te verminder en tyd te bespaar. Daar is sekerlik finansiële en bestuursvoordele aan die praktyk gekoppel, want dit verg minder tyd om byvoorbeeld die snywurm en opslagonkruid met een aanwending uit te klop, terwyl die loopkoste van die trekker of hoogloopspuit halveer word. Produsente behoort egter die wetenskap van plaagdoders ernstig te bestudeer voordat hulle sulke mengsels voorberei en aanwend.

Ontwikkelaars van plaagdoders doen geweldig baie navor­sing oor die effektiwiteit, gewasveiligheid asook chemiese en fisiese degradasie (afbreek) van plaagdoders voordat die molekule of organisme (biologiese middel) aan die chemiese ingenieurs oorhandig word om ’n geskikte formulasie saam te stel. Formulering verg spesifieke kennis oor die fisies-chemiese eienskappe van plaag­dodermolekules, oplosmiddels, emulgeermiddels, kleefmiddels, stabiliseringsmiddels, fase-oordragreagense en ander chemiese komponente wat in formulasies gebruik word. Wanneer die chemiese ingenieurs daarin slaag om ’n geskikte en stabiele formulasie te ontwikkel, is een van die laaste stappe om die mengbaarheid en versoenbaarheid daarvan met ander plaagdoders te bepaal.

Etiketvoorskrifte oor mengbaarheid
Die jarelange proses om ’n plaagdoder te ontwikkel word uiteindelik weerspieël in die etiket – waarvan gebruiksaanwysings die enigste deel is wat die meeste mense lees. Daar word dikwels ook onder die voorsorgmaatreëls of ná die gebruiksaanwysings aangedui met welke ander plaagdoders die besondere plaagdoder in ’n spuittenk gemeng mag word. Die meeste registrasiehouers verskans ook hulle intellektuele eiendom met die waarskuwing dat die plaagdoder eers aan ’n mengbaarheidstoets in ’n beker onderwerp moet word alvorens dit met ander plaagdoders in die spuittenk gemeng word.

Etikette sal dikwels aandui dat ’n bepaalde plaagdoder nie met sekere ander plaagdoders gemeng moet word nie; dit geld veral vir plaagdoders wat pH-sensitief is. Enige afwyking van die etiket se waarskuwings spel dus onheil vir die stabiliteit en effektiwiteit van die plaagdoder.

Onversoenbaarheid en die nadele daaraan verbonde
Plaagdodermolekules word dikwels gederivatiseer om hul mengbaarheid met oplosmiddels en water in die spuitmengsel te versoen. Een van die algemeenste tegnieke is om die molekule te versout: in plaas van om die plaagdodermolekule as sodanig in die formulasie in te meng, word dit eers na ’n sout omgeskakel.

Glifosaat is een van vele plaagdodermolekules wat versout word. Dit beteken glifosaat word stoichiometries (’n term vir mol per mol, waar een mol van ’n molekule Avogadro se getal, naamlik­ 6,02214 X 1023 eenhede of molekules verteenwoordig) met ’n alkali soos kalium of natrium­hidroksied of amiene soos triëtielamien of isopropielamien gemeng om soute van glifosaat te vorm. Die voordeel hiervan is dat die soute meer oplosbaar as die vrye glifosaat self is (glifosaat is ’n glisiensuur). Ander tegnieke wat gebruik word, is om die moedermolekules te verester: ’n molekule soos triklopir, wat ’n piridieloksi-asynsuur is, word omgeskakel na die ester deur die asynsuurgedeelte van die molekule onder suur of alkaliese katalise met ’n alkohol te behandel. Dit op sigself skep weer ander eienskappe wat wenslik in plaag­beheer is.

Produsente sal dalk vra waarom soveel chemiese teorie aan hulle opgedis word oor plaagdoders. Die antwoord is eenvoudig: Net soos wat die produsent ’n absolute spe­sialis in gewasproduksie is, is die chemici en chemiese ingenieurs absolute spesialiste om molekules te skep en te formuleer wat vir produsente die beste resultate met plaagbeheer sal gee. Chemici ontwikkel saam met chemiese ingenieurs en plaagdoderspesialiste etikette soos voorskrifte om te verseker dat die plaagdoders wat mark toe gestuur word vir ten minste twee jaar stabiel sal bly en in die spuittenk in suspensie of oplossing sal bly om effektief op die teikens aangewend te word.

Die een groot probleem met die vermenging van plaagdoders strydig met hul etiketvoorskrifte, is dat daar negatiewe interaksies met die magdom bestanddele van die onderskeie plaagdoders kan wees. Dit kan die produsent se beoogde plaagbeheeraksie heeltemal kelder én sy geld mors. Die meeste plaagdoderformulasies bevat stabiliseerders, emul­geermiddels, fase-oordragsreagense,oplosmiddels, kleefmiddels, buffers, en so meer. Dit is moontlik dat een plaagdoderformulasie se emulgeermiddel ’n ander formulasie se aktiewe bestanddeel in so ’n mate kan verander dat daardie aktiewe bestanddeel nie meer sy funksie kan verrig nie. Dit is ook moontlik dat twee plaagdoderformulasies wat nie versoenbaar is nie, mekaar se aktiewe bestanddele uit suspensie of die emulsie kan laat uitsak. Veral met onkruiddoders sien ’n mens dikwels daardie ongewenste wit “pap” onder in die spuittenk lê terwyl die ander komponente van die formulasies doelloos in die tenk rondklots.

Wanneer ongeregistreerde tenkmengsels – veral met onkruiddoders – voorberei word, raak die risiko groter sodra die trekker of vliegtuig met die tenkmengsel begin ry of vlieg. Die geklots van die tenkmengsel veroorsaak meer aggressiewe interaksie tussen die komponente wat tot ’n groot penarie vir die produsent en vlieënier kan lei. Die onkruiddodermolekules kan met die “regte” chemiese stowwe in die tenk bind en soos ’n jel onder in die tenk uitsak. Dit lei dikwels tot ontnugtering by die landery waar die spuitmengsel toegedien moet word. Om so ’n tenk skoon te maak, beteken ’n geweldige mors van geld, tyd en plaagdoder – en waarskynlik ook ernstige besoedeling van die grond as daardie skoonmaakproses nie in ’n beperkte area gedoen word nie. Niemand kom skotvry af van so ’n dilemma nie. Moet dus nie sulke kanse waag nie, want dit kan selfs die einde van spuittoerusting beteken.

’n Ander groot probleem met onversoenbare tenkmengsels is dat twee onverwante aktiewe bestanddele mekaar chemies kan “aanval”. Die een kan die ander se strukture aantas en dit dan oneffektief maak. Molekules wat in estervorm in formulasies voorkom, is kwesbaar vir “aanval” deur alkaliese of suur molekules. Alhoewel aktiewe bestanddele selde kragtig genoeg is om estermolekules te de-esterifi­seer, mag daar ’n ander bykomende aanslag van bymiddels wees wat ’n aktiewe bestanddeel aggressief teenoor ’n onwelkome aktiewe bestanddeel in die spuittenk kan maak. Glifosaat kan soms snaaks optree as dit met ander onkruiddoders of selfs insekdoders gemeng word wat nie uitdruklik op etiketinstruksies aangedui word nie. Dit is omdat daar soms met ander aktiewe bestanddele of koformulante ’n konjugaat (verenigingsubstans) kan vorm wat dan as klonte in die spuitmengsel uitsak. Dit kan selfs gebeur dat glifosaat in spuitmengsels met ’n laer pH (byvoorbeeld pH = 5) ander sensitiewe molekules aanval, die molekules struktureel afbreek en deaktiveer.

Twee ander konsepte in chemiese wetenskap wat min aandag kry, is die potensiaal vir sinergisme of antagonisme. Sinergisme is waar die effek van twee aktiewe bestanddele se werking meer as die somtotaal van die individuele molekules se werking is. Antagonisme is waar twee molekules mekaar se werking opponeer en beide dan oneffektief maak. Sinergisme en antagonisme hoef nie noodwendig tussen twee aktiewe bestanddele plaas te vind nie; dit kan ook tussen aktiewe bestanddele en bymiddels in formulasies plaasvind.

Dit is veral belangrik om kennis te neem van sinergisme tussen on­kruiddodermolekules. Onkruiddodermolekules is soms redelik selektief vir óf grasagtige onkruide óf breëblaaronkruide. Mielieprodusente weet dat atrasien met ’n geruste gemoed tussen mielies aangewend kan word om die meeste breëblaar- en grasonkruide te beheer. Produsente moet egter versigtig wees as asetochloor daarmee saam gemeng word, want indien daar nie ’n beveiliger by is nie, kan sodanige tenkmengsel mielies benadeel wat onder vog- of hittestres verkeer.

Langtermyngevolge van ongeregistreerde tenkmengsels
Dan is daar ook die langtermyngevolge van ongeregistreerde tenkmengsels. Die praktyk om pikloram by glifosaat te meng om hardnekkige onkruide soos skraalhanse dood te maak, het al verskeie kere die afgelope dekade vir produsente ernstige gewasskade tot gevolg gehad het.

Glifosaat is onskuldig in die situasie, maar pikloram het ’n lang halfleeftyd in grond. As ’n produsent dan van ’n monokotielgewas soos mielies oorskakel na ’n dikotielgewas soos sojabone of sonneblom in die daaropvolgende seisoen, is daar net een uitkoms: ernstige gewasskade en moontlik totale uitwissing.

Wat staan produsente te doen met tenkmengsels?
Daar is ’n eenvoudige reël: As ’n tenkmengsel nie op die etiketinstruksies aangedui word nie, moet dit ten alle koste vermy word. Volg die aanwysings en as ’n verkoopspersoon ’n tenkmengsel aanbeveel, maak seker die etiket dui dit wel aan. Tweedens moet ’n produsent altyd eers ’n bekertoets doen om seker te maak dat twee formulasies versoenbaar in die spuittenk sal wees. Produsente kan miskien dink dat CropLife SA oorboord gaan met etiketinstruksies, maar ons ver­neem jaarliks van situasies waar produsente sleg tweede gekom het as gevolg van tenkmengsels wat nie op etiket aangedui was nie.

Speel veilig en maak wins – of vat ’n kans en staan die kans om skade te ly!