Paclobutrazol: Ko'p qirrali triazol o'simlik o'sishini tartibga soluvchi va fungitsid

Paclobutrazol (PBZ), odatda PP333 deb ataladi, triazol sinfiga mansub keng qo'llaniladigan organik birikmadir. U o'simlik o'sishini tartibga soluvchi va fungitsid sifatida ishlaydi, zamonaviy qishloq xo'jaligi va bog'dorchilikda muhim rol o'ynaydi. Dastlab 1976 yilda ICI (Buyuk Britaniya) O'simliklarni himoya qilish departamenti va ICI (AQSh) Qishloq xo'jaligi kimyoviy moddalar bo'limi hamkorligida ishlab chiqilgan paclobutrazol dunyo bo'ylab 71 turdagi ekinlarga va Xitoyda 30 dan ortiq ekin turlariga qo'llanilib, katta iqtisodiy va ijtimoiy foyda keltirdi. Ushbu maqola uning kimyoviy xususiyatlari, ta'sir mexanizmi, qo'llanilish sohalari, atrof-muhitdagi xatti-harakati va xavfsizlik masalalari haqida to'liq ma'lumot beradi.

1. Paclobutrazolning kimyoviy xususiyatlari

Paclobutrazol aniq molekulyar tuzilishga va barqaror fizik-kimyoviy xususiyatlarga ega. Uning IUPAC nomi (2RS, 3RS)-1-(4-xlorofenil)-4,4-dimetil-2-(1H-1,2,4-triazol-1-il)pentan-3-ol bo‘lib, molekulyar formulasi C₁₅H₂₀ClN₃O va molyar massasi 293,79 g·mol⁻¹. U oq kristall qattiq modda sifatida namoyon bo‘ladi, zichligi 1,23 g/sm³ va erish nuqtasi 165–166 °C, qaynash nuqtasi esa 760 mmHg bosimda 460,9 °C ga yetadi.

Eruvchanlik nuqtai nazaridan, paklobutrazol suvda kam eriydi (20 °C da 22,9 mg/L), lekin aseton, metanol va diklorometan kabi organik erituvchilarda yaxshi eriydi, bu esa ko'plab pestitsid formulalari bilan mos kelishini ta'minlaydi. Oddiy saqlash sharoitida kimyoviy jihatdan barqaror bo'lib qoladi. Sof paklobutrazol 25 °C da olti oydan ortiq barqaror bo'lishi mumkin, suyultirilgan eritmalar esa keng pH oralig'ida va ultrabinafsha nurlanish ta'sirida barqaror bo'lib, xona haroratida (20 °C) saqlash muddati ikki yildan oshadi. Uning log P qiymati 3,11, yonish nuqtasi esa 232,6 °C. Kasbiy xavfsizlik tasniflarida odatda Xn (zararli) deb belgilanadi.

2. Ta'sir mexanizmi

Paklobutrazol o'zining biologik ta'sirini ikkita asosiy yo'l orqali amalga oshiradi: o'simlik o'sishini tartibga solish va qo'ziqorin rivojlanishini inhibe qilish, ikkalasi ham uning kimyoviy tuzilishi va biologik faolligi bilan chambarchas bog'liq.

O'simlik o'sishini tartibga soluvchi vosita sifatida, paklobutrazol gibberellin (GA) antagonisti bo'lib, ent-kauren oksidaza fermentini maxsus inhibe qiladi. Bu ferment gibberellin biosintezining asosiy bosqichi—ent-kaurendan ent-kauren kislotasiga o'tishda ishtirok etuvchi sitoxrom P450 ga bog'liq monooxygenazadir. Ushbu yo'lni blokirovka qilish orqali faol gibberellinlar sintezi sezilarli darajada kamayadi, natijada internodiyalar cho'zilishi susayadi, o'simlik balandligi pasayadi va poya hamda ildiz rivojlanishi kuchayadi. Bu o'simlikning yanada ixcham va mustahkam tuzilishiga olib keladi. Bundan tashqari, u abscis kislotasi (ABA) va sitokininlar miqdorini oshirib, indol-3-sirka kislotasi (IAA) ni kamaytirib va etilen ajralishini rag'batlantirib, endogen gormonlar darajasini modulyatsiya qiladi, shu bilan stressga chidamlilikni oshiradi va qarishni kechiktiradi.

Paclobutrazol fungitsid sifatida qo'ziqorin hujayralarida lanosterolning C-14 demetilatsiyasini bloklab, ergosterol biosintezini inhibe qiladi. Bu qo'ziqorin hujayra membranasi tuzilishi va funksiyasini buzadi, natijada qo'ziqorin o'sishini to'xtatadi yoki o'limiga olib keladi. U Sclerotinia sclerotiorum, Blumeria graminis, Rhizoctonia solani va Colletotrichum gloeosporioides kabi o'ndan ortiq o'simlik patogenlariga qarshi keng spektrli faollikni namoyon etadi.

3. Qo'llash sohalari

O'sishni tartibga solish va antifungal faollikdagi ikki tomonlama funksiyasi tufayli paclobutrazol dala ekinlari, sabzavotlar, mevali daraxtlar, manzarali o'simliklar va maysazorlarni boshqarishda keng qo'llaniladi. Qo'llash usullari urug'larni namlash, bargga purkash va tuproqqa quyishni o'z ichiga oladi.

Dala ekinlarida u odatda sholi, raps, bug‘doy, soya va kartoshka yetishtirishda qo‘llaniladi. Sholi ishlab chiqarishda 1-barg–1-tugun bosqichida yoki 5–6 barg bosqichida qo‘llash ko‘chatlarning haddan tashqari o‘sishini nazorat qiladi, tuplanishni rag‘batlantiradi va ko‘chat sifatini yaxshilaydi. Bosh chiqarishdan 30–40 kun oldin purkash bo‘g‘in oralig‘ini qisqartirishi, o‘simlik balandligini pasaytirishi, yotib qolishning oldini olishi va o‘rtacha hosilni 6,04% ga oshirishi mumkin. Rapsda 3-bargli ko‘chat bosqichida qo‘llash kuchli ko‘chatlarni rag‘batlantiradi, o‘simlik balandligini pasaytiradi, ildiz bo‘ynini qalinlashtiradi, sovuqqa chidamliligini oshiradi va hosilni taxminan 8,2%–11,6% ga oshiradi.

Sabzavot ishlab chiqarishda paklobutrazol ekinlarning yuqori sezgirligi sababli ehtiyotkorlik bilan qo'llaniladi, odatda 5–500 mg/L konsentratsiyalarda. Masalan, ildiz mevalarning dastlabki shakllanish davrida turpga 100–150 mg/L purkash haddan tashqari vegetativ o'sishni bostiradi va hosildorlikni oshiradi. O'sishning kechki bosqichlarida Xitoy karamiga 50–100 mg/L purkash poya chiqarishni bostirish va gullashni kechiktirishga yordam beradi. Pomidor va qalampir kabi ituzumdoshlarda bu asosiy va yon novdalarning haddan tashqari vegetativ o'sishini bostiradi, meva tutish va hosildorlikni yaxshilaydi.

Mevali daraxtlar va manzarali o‘simliklarda paklobutrazol asosan o‘simliklarni past bo‘yli qilish, novda o‘sishini nazorat qilish va manzarali ko‘rinishni yaxshilash uchun ishlatiladi. Shaftoli, olma va sitrus kabi mevali daraxtlarda tuproqqa quyish yoki bargga purkash orqali toj o‘sishini nazorat qilish, ixcham daraxt tuzilishini rag‘batlantirish va erta meva berishni ta’minlashga yordam beradi. Manzarali o‘t va yog‘ochsimon o‘simliklarda u o‘simliklarning ixchamligini va barg rangini yaxshilab, manzarali qiymatini oshiradi. Maysazorlarni boshqarishda u haddan tashqari o‘sishni samarali ravishda bostiradi, o‘rish chastotasini kamaytiradi va maysazorning bir xil ko‘rinishini saqlaydi.