Por: I.A Óscar Rugeles
Gerente Técnico de Avgust

Seguramente alguna vez se han preguntado, ¿por qué algunos pesticidas son sistémicos? Para contestar esta pregunta, nos debemos remitir al modo de acción y la genética de los ingredientes activos de los pesticidas. 

Los fungicidas, como otros pesticidas que usamos en la agricultura, se pueden clasificar de diferentes formas y una de ellas es el modo de acción.

Modo de acción es la forma en que llega el ingrediente activo al blanco biológico. Hace referencia a la absorción, translocación y metabolismo del producto dentro de la planta. Se pueden definir, inicialmente, dos grandes grupos de fungicidas: fungicidas sistémicos y no sistémicos o de contacto. Dicho de otra forma: fungicidas que se translocan y fungicidas que no se translocan. 

En esta oportunidad me referiré a los fungicidas sistémicos. Están diseñados principalmente para usarlos cuando se observen los primeros sintomas de la enfermedad o en condiciones favorables para que se desarrollen las enfermedades y en plantas que están produciendo nuevos tejidos o brotes. 

Para entender la sistemicidad de los fungicidas, debemos estudiar las características únicas de sus ingredientes activos, como la solubilidad, la masa molecular, el pH y el coeficiente de partición, que nos indican su velocidad de absorción, sistemicidad y degradación. 

Solubilidad

Es la capacidad de una sustancia, llamada soluto, de disolverse en otra, llamada solvente. 

Hay sustancias que se disuelven en agua y se les llama hidrosolubles o hidrofílicas; otras se disuelven en aceite y se llaman liposolubles o lipofílicas. Otras que no se disuelven en agua ni aceites y se llaman insolubles.

  

Para el caso de los plaguicidas, se mide la solubilidad con base en la cantidad de ingrediente activo que se disuelve en el agua, y se mide en miligramos/L de agua, mg/L o mgl1, a una temperatura determinada; en este caso, es a 20°C.

Por otro lado, la solubilidad determina el tipo de formulación, la capacidad de penetrar en la planta (absorción), su movimiento dentro de la planta (translocación o sistemicidad) vía xilema o floema y la posibilidad de bio-acumulación.

Poco soluble (contacto)  < 50 mg/L 
Soluble (sistémicos)  50 – 500 mg/L
Muy soluble (muy sistémicos)  > 500 mg/L

La anterior tabla nos muestra que una sustancia (ingrediente activo) con una solubilidad mayor de 50 mg/L se considera soluble y tiene la posibilidad de ser sistémica. A mayor solubilidad, mayor sistemicidad.

Entonces, para que un producto sea sistémico, este debe tener una solubilidad superior a 50 mg/L. Mientras más soluble sea, hay mayor probabilidad de absorción y translocación, mayor velocidad de entrada, translocación y degradación.

Masa molecular

Es la suma de las masas moleculares de los átomos que constituyen una molécula (ingrediente activo). Se expresa en gr/mol.

Muy móvil< 300 gr/mol
Móvil300-400 gr/mol
Moderadamente lento400-600 gr/mol
Poco móvil  > 600 gr/mol

Un ingrediente activo con una masa molecular menor de 300 gr/mol, al penetrar en la planta se puede translocar muy rápidamente, mientras que uno con masa de 600 gr/mol o más, si penetra, su movimiento es muy lento y tiende a bioacumularse.

pH

La escala de pH va de 1 a 14, donde 7 es el valor neutro. Los compuestos por debajo de 7 se consideran ácidos y por encima son alcalinos o básicos. El valor del pH nos indica por cuál tejido conductor, preferiblemente, se mueve. Los productos sistémicos básicos se mueven por el xilema y los ácidos por el floema. Igualmente, el pH nos indica la compatibilidad con otros compuestos al realizar mezclas. Los ingredientes que preferentemente se translocan por el floema tienden a bio-acumularse. 

Coeficiente de partición Octanol/Agua: K o/w

El coeficiente de partición Octanol/Agua, es un cociente entre la cantidad de un producto que se disuelve en octanol y la cantidad que se disuelve en agua, es decir, es el cociente de dos concentraciones y se expresa generalmente como su logaritmo decimal, log P.

El coeficiente de partición puede tener tres rangos de valores:

K o/w > 1                             K o/w < 1                                  K o/w = 1

Un coeficiente mayor de 1 se interpreta como afín a la parte orgánica; menor de 1 afín a la parte inorgánica e igual a 1 como neutro. La siguiente tabla nos ilustra los rangos y su movilidad dentro de la planta de los ingredientes activos.

Muy móvil   K o/w: -5.6 a 2  
Poco móvil   K o/w: 2 a 4.5
Inmóvil   K o/w:  > 4.5

Un producto con un coeficiente de partición menor de 2 se transloca rápidamente vía xilema. Con un coeficiente entre 2 y 4,5 su translocación es lenta vía floema y tiende a bioacumularse. Los que tienen un coeficiente mayor de 4,5 se absorben, pero no se translocan: son los productos de contacto.   

Los productos que son mezclas formuladas normalmente son productos con características que se complementan. Por ejemplo, productos de contacto con sistémicos y, en algunos casos, dos sistémicos con solubilidades y coeficientes de partición diferentes para obtener una mayor eficacia y eficiencia. 

Cuando se hacen mezclas de tanque y ellas incluyen productos sistémicos, estos deben tener características genéticas diferentes para obtener el máximo de eficacia.

Los productos con coeficiente de partición <2, masa molecular < de 400 g/mol y una solubilidad > de 50 mg/L son muy sistémicos, con translocación vía xilema y poca bioacumulación.

Como resumen de los fungicidas sistémicos, podemos formular la siguiente tabla:

Solubilidad> 50 mg/L
Masa Molecular    < 600 gr/mol
pH  Ácidos: Floema                                     Básicos: Xilema              
Coeficiente Partición K o/w    < 4,5

Espero que ahora se puedan responder la pregunta inicial.

Bibliografía

 – Frac (2019) Clasificación de fungicidas y Bactericidas según el Modo de acción. España.

– Agroptima (2017) Fungicidas sistémicos: trucos para éxito en el tratamiento. 

– Fungicidas Penetrantes y sistémicos (2015) España. www.tecnoagricola.es– Solubilidad (2018). www.quimica.es