فرمولاسیون آفت کش فقط حالت فیزیکی سم نیست، روی پایداری ماده موثره، خطر برای کاربر، کیفیت اختلاط، چسبندگی روی گیاه، گیاه سوزی، گرفتگی نازل، راندمان جذب، و حتی ماندگاری اثر تاثیر مستقیم دارد. در استانداردهای بین المللی، نوع فرمولاسیون و کد آن باید طبق سیستم CropLife/CIPAC معرفی شود، FAO نیز در الزامات ثبت، تعیین نوع و کد فرمولاسیون مثل EC، WP، SC و SL را ضروری می داند.
1. EC. مایع امولسیون شونده غلیظ (Emulsifiable Concentrate)
در EC، ماده موثره معمولاً در یک حلال آلی/ نفتی حل می شود و همراه با املسیفایر عرضه می گردد. وقتی داخل آب ریخته می شود، به جای حل شدن واقعی، یک امولسیون شیری رنگ تشکیل می دهد. منابع آموزشی UF/IFAS اشاره می کنند که EC ها معمولاً درصد بالایی ماده موثره دارند، اغلب حدود 25 تا 75 درصد، و به دلیل سهولت مصرف از رایج ترین فرمولاسیون ها هستند.
مزایا: اختلاط نسبتاً راحت، نیاز کم به هم زدن، عدم ته نشینی در مخزن، گرفتگی کم نازل و صافی، سایندگی پایین برای پمپ و نازل، و باقی مانده ظاهری کمتر روی برگ و میوه، برای آفت کش های تماسی و نفوذی که به پخش خوب روی سطح برگ نیاز دارند، EC معمولا کارایی بالایی دارد.
معایب : خطر جذب پوستی بیشتر نسبت به بسیاری از فرمولاسیون های جامد، احتمال گیاهسوزی به خصوص در دمای بالا یا روی گیاه حساس، قابلیت اشتعال، بوی تند، آسیب به واشرها و شلینگ های پلاستیکی/ لاستیکی، و افزایش خطر خطای دوز به دلیل غلظت بالای ماده موثره. به همین دلیل در گلخانه، گیاهان جوان، شرایط تنش گرمایی و اختلاط های سنگین باید با حتیاط بیشتری مصرف شود.
۲. L / SL — محلول قابل اختلاط با آب یا مایع (Liquid / Soluble Concentrate)
در بر چسب های عمومی گاهی L فقط به معنی مایع است، اما اگر محصول واقعاً محلول در آب باشد، کد دقیق تر آن معمولاً SL یا WSL است. در این حالت ماده موثره در حامل مایع حل شده و پس از اضافه شدن به آب، محلول واقعی تشکیل می دهد، یعنی مثل WP یا SC ذرات معلق ندارد و اصولاً ته نشینی ذره ای رخ نمی دهد. UF/IFAS توضیح می دهد که محلول ها وقتی با حامل مناسب مخلوط شوند، جدا نمی شوند و ته نشین نمی گردند.
مزایا: اختلاط ساده، نیاز کم به هم زدن پس از حل شدن، گرفتگی و سایندگی پایین، یکنواختی خوب در مخزن، مناسب برای سیستم هایی که مشکل ته نشینی ندارند، و معمولاً مدیریت ساده تر نسبت به WP و SC. برای علف کش ها و برخی قارچ کش ها/ تنظیم کننده های رشد محلول در آب، فرم SL می تواند بسیار کاربردی باشد.
معایب: فقط برای ماده موثره هایی که مناسب است که در حامل مورد نظر محلول و پایدار باشند، بنابراین بسیاری از مواد کم محلول را نمی توان به صورت SL واقعی فرموله کرد. اگر ماده موثره یا نمک های موجود به pH، شوری یا دمای آب حساس باشند، احتمال کریستاله شدن، کاهش پایداری یا ناسازگاری در اختلاط وجود دارد. همچنین چون پایه آبی دارد، در برخی موارد برای پخش، چسبندگی و باران شویی نیازمند سورفکتانت یا ادجوانت مناسب است.
۳. D / DP — گرد (Dust / Dustable Powder)
گردها معمولاً آماده مصرفاند و ماده مؤثره کمی دارند؛ در بسیاری موارد حدود ۱۰ درصد یا کمتر، همراه با حاملهای خشک بسیار ریز مثل تالک، خاک رس، گچ، پوسته گردو یا خاکسترهای معدنی. UF/IFAS اشاره میکند که گردها همیشه خشک مصرف میشوند و بهراحتی به خارج از هدف رانش پیدا میکنند.
مزایا: بدون نیاز به آب و اختلاط، تجهیزات ساده، مناسب برای نقاطی که رطوبت اسپری مشکل ایجاد میکند، قابل استفاده در شکافها، انبارها، ضدعفونی بذرهای خاص یا برخی کاربردهای موضعی. در شرایطی که آب در دسترس نیست یا خیس شدن سطح نامطلوب است، کاربرد دارد. معایب: رانش بسیار بالا، خطر استنشاق برای کاربر، تحریک چشم و گلو و پوست، چسبندگی ضعیف روی سطح گیاه، یکنواختی پایین پخش، کاهش اثر در رطوبت بالا بهعلت کلوخهشدن، و آلودگی محیطی بیشتر. در کشاورزی مدرن، مصرف گردها نسبت به گذشته محدودتر شده چون ایمنی و دقت مصرف پایینتری دارند
معایب: رانش بسیار بالا، خطر استنشاق برای کاربر، تحریک چشم و گلو و پوست، چسبندگی ضعیف روی سطح گیاه، یکنواختی پایین پخش، کاهش اثر در رطوبت بالا بهعلت کلوخهشدن، و آلودگی محیطی بیشتر. در کشاورزی مدرن، مصرف گردها نسبت به گذشته محدودتر شده چون ایمنی و دقت مصرف پایینتری دارند.
. WP — پودر وتابل (Wettable Powder)
WP پودر خشک و ریزدانهای است که در آب حل نمیشود، بلکه پس از اختلاط با آب بهصورت سوسپانسیون پخش میشود. ذرات آن اگر همزدن مداوم وجود نداشته باشد سریع تهنشین میشوند. طبق UF/IFAS، WPها معمولاً ۵ تا ۹۵ درصد ماده مؤثره دارند و اغلب درصد ماده مؤثره آنها بالاست.
مزایا: پایداری انباری خوب، حملونقل آسان، خطر گیاهسوزی معمولاً کمتر از ECهای حلالدار، جذب پوستی و چشمی کمتر نسبت به بسیاری از مایعات حلالدار، باقیماندن خوب روی سطحهای متخلخل و اثر ابقایی مناسب. برای برخی قارچکشها و حشرهکشهای تماسی، WP هنوز از نظر اثر ابقایی قابل اتکا است.
معایب: گرد و غبار هنگام وزنکشی و اختلاط، خطر استنشاق، نیاز قطعی به همزدن دائم، سایندگی برای پمپ و نازل، احتمال گرفتگی صافی و نازل، مشکل اختلاط در آب خیلی سخت یا قلیایی، و باقیمانده سفید/قابل مشاهده روی برگ و میوه. در مخزن باید ابتدا با مقدار کمی آب بهصورت دوغاب درآید و بعد وارد تانک شود. دانشگاه Oklahoma State نیز برای WP توصیه میکند ابتدا به شکل slurry با آب مخلوط شده و سپس آرام به مخزن اضافه شود، همراه با همزدن مداوم.
۵. SC — مایع غلیظ روانریز (Suspension Concentrate / Flowable Concentrate)
SC در اصل سوسپانسیون غلیظی از ذرات جامد ماده مؤثره در آب یا یک فاز مایع است. در این فرمولاسیون، ماده مؤثره در آب حل نمیشود، بلکه با کمک دیسپرسکننده، غلظتدهنده و پایدارکنندهها بهصورت ذرات ریز معلق نگه داشته میشود. Croda SC را ماده مؤثره جامد پخششده در آب تعریف میکند و آن را از EC که در آن ماده مؤثره در حلال حل شده، جدا میداند.
مزایا: پایه آبی، ایمنی بالاتر نسبت به ECهای حلالی، بدون گرد و غبار، اشتعالپذیری کمتر، قابلیت مصرف راحت، ذرات ریز و پخش خوب روی سطح، امکان افزودن ادجوانت داخلی، و کاهش خطر استنشاق نسبت به WP. این فرم برای مواد مؤثره کممحلول در آب بسیار رایج شده است.
معایب: احتمال تهنشینی در بطری یا مخزن، نیاز به تکان دادن ظرف قبل از مصرف، نیاز به همزدن متوسط در مخزن، احتمال رشد کریستال در صورت محلولیت جزئی ماده مؤثره، حساسیت به یخزدگی/گرمای شدید، و احتمال سایندگی نسبی بهدلیل وجود ذرات جامد. UF/IFAS هم برای فرمولاسیونهای flowable/liquid به تهنشینی، نیاز به تکان دادن و احتمال ساییدگی نازل و پمپ اشاره میکند.
۶. FS — مایع روانریز مخصوص بذرمال (Flowable Concentrate for Seed Treatment)
FS از نظر فنی نزدیک به SC است، اما برای پوشش بذر طراحی شده است. در FS، ماده مؤثره جامد در آب معلق است و افزودنیهایی مثل چسباننده، رنگ هشداردهنده، غلظتدهنده و مواد کمکپخش برای چسبیدن یکنواخت روی سطح بذر اضافه میشود. Croda توضیح میدهد که FS نوعی سوسپانسیون آبی برای تیمار بذر پیش از کاشت است و به SC شباهت دارد ولی مواد چسبنده و رنگ ایمنی دارد.
مزایا: پایه آبی و ایمنتر، گرد و غبار کم، چسبندگی خوب روی بذر، کاهش ریزش ماده مؤثره از سطح بذر، پخش یکنواختتر، احتمال پایینتر آسیب به جوانهزنی نسبت به برخی فرمهای خشک، و شستوشوی راحتتر دستگاه بذرمال. مقاله مروری Hazra درباره فناوریهای پوشش بذر نیز به مزایای FS مثل پایه آبی، retention خوب روی بذر، نبود مشکل گرد و غبار و پاکسازی آسان ماشینآلات اشاره میکند.
معایب: فرمولاسیون پیچیده، حساسیت به دمای انبار، احتمال تهنشینی یا افزایش ویسکوزیته، چسبناک شدن بذر در بارگذاری بالای ماده مؤثره، کاهش روانی بذر در دستگاه کاشت، و نیاز به کنترل دقیق دوز و یکنواختی پوشش. Croda و Hazra هر دو به مشکل پایداری در دماهای شدید و چسبندگی/کاهش flowability بذر در بارگذاری بالا اشاره کردهاند.
۷. OD — دیسپرسیون روغنی (Oil Dispersion)
OD یعنی ماده مؤثره جامد در یک فاز روغنی پخش شده است. این روغن میتواند معدنی، آروماتیک، پارافینی، روغن گیاهی یا متیلاستر روغن بذر باشد. این فرم مخصوصاً برای مواد حساس به آب، مثل برخی سولفونیلاورهها، مناسب است. Croda OD را سیستم انتقالی مناسب برای مواد حساس به آب معرفی میکند و توضیح میدهد که روغن حامل میتواند نقش ادجوانت داخلی داشته باشد.
مزایا: مناسب برای مواد مؤثرهای که در آب ناپایدارند، افزایش چسبندگی و ماندگاری قطره روی برگ، بهبود پخش و نفوذ برگی، کاهش نیاز به ادجوانت جداگانه، و افزایش کارایی برخی علفکشها و آفتکشهای برگی. روغن موجود در OD میتواند جذب کوتیکولی را بهتر کند و در شرایطی که برگ واکسدار است، مزیت جدی ایجاد کند.
معایب: فرمولاسیون دشوار، احتمال تهنشینی بیشتر نسبت به سیستمهای آبی، نیاز به امولسیفایر مناسب برای پخش شدن روغن در آب مخزن، احتمال گیاهسوزی در دمای بالا یا روی گیاه حساس، حساسیت بیشتر به کیفیت اختلاط، و ناسازگاری احتمالی با بعضی کودها یا محصولات بسیار قلیایی/اسیدی. Croda نیز به دشواری فرمولاسیون و مشکل رسوب/تهنشینی در OD اشاره میکند.
۸. ULV — حجم بسیار کم (Ultra-Low Volume)
ULV فرمولاسیونی است که معمولاً با رقیقسازی بسیار کم یا حتی بدون رقیقسازی مصرف میشود و برای تجهیزات مخصوص ULV طراحی شده است. UF/IFAS اشاره میکند که این محصولات ممکن است به نزدیک ۱۰۰ درصد ماده مؤثره برسند و با حجم مصرف بسیار پایین در واحد سطح استفاده شوند.
مزایا: حجم حمل و ذخیره بسیار کم، سرعت عملیات بالا، مصرف کم آب یا بدون آب، عدم نیاز زیاد به همزدن، گرفتگی و سایندگی پایین، و مناسب برای سمپاشیهای وسیع مثل کنترل پشه، جنگل، مراتع یا برخی کاربردهای هوایی.
معایب: خطر رانش بسیار بالا بهدلیل قطرات ریز، نیاز قطعی به تجهیزات تخصصی و کالیبراسیون دقیق، خطر تماس پوستی بالا بهعلت غلظت زیاد، حساسیت شدید به باد و دما، و احتمال آسیب به گیاهان غیرهدف. UF/IFAS صراحتاً به خطر رانش بالا، نیاز به تجهیزات خاص و دقت زیاد در کالیبراسیون بهدلیل غلظت بالای ماده مؤثره اشاره میکند.
۹. G / GR — گرانول (Granule)
گرانولها ذرات جامد درشتتر از گرد هستند که ماده مؤثره روی سطح آنها پوشانده شده یا داخل حامل جذب شده است. در سیستم CIPAC/CropLife کد استاندارد آن معمولاً GR است، هرچند در برچسبهای آموزشی و تجاری «G» هم زیاد دیده میشود. UF/IFAS بیان میکند که گرانولها معمولاً درصد ماده مؤثره پایینتری دارند، اغلب کمتر از ۱ تا حدود ۱۵ درصد، و برای خاک، علفهای هرز، نماتدها و آفات خاکزی کاربرد زیادی دارند.
مزایا: آماده مصرف، رانش کمتر از گرد، خطر کمتر برای کاربر چون اسپری و غبار کمی دارد، مناسب برای کاربرد خاکی، قابلیت رهاسازی تدریجی، عبور بهتر از تاج پوشش گیاهی تا سطح خاک، و امکان پخش با کودپاش یا دستگاههای ساده.
معایب: سختی کالیبراسیون و یکنواختپاشی، مناسب نبودن برای پوشش برگی، نیاز احتمالی به رطوبت یا آبیاری برای فعال شدن، کاهش اثر در خشکی، نیاز به اختلاط با خاک در برخی موارد، و خطر برای پرندگان یا حیاتوحش اگر گرانولها شبیه بذر خورده شوند. UF/IFAS به نیاز بعضی گرانولها به رطوبت، مشکل اثر در خشکی و خطر برای گونههای غیرهدف مثل پرندگان اشاره میکند.
۱۰. DF / WDG / WG — گرانول قابل پخش در آب یا خشک روانریز (Dry Flowable / Water Dispersible Granule)
DF یا WDG/WG از نظر رفتار در مخزن شبیه WP است، اما بهجای پودر بسیار ریز، به شکل گرانولهای خشک قابل پخش در آب ساخته میشود. وقتی وارد آب میشود، گرانولها باز شده و ذرات ریز ماده مؤثره در آب معلق میشوند. UF/IFAS توضیح میدهد که WDG یا DF مانند WP است ولی گرد و غبار کمتری دارد و میتواند درصد ماده مؤثره بالایی، حتی تا حدود ۹۰ درصد، داشته باشد.
مزایا: گرد و غبار کمتر از WP، ایمنی بهتر هنگام وزنکشی و تخلیه، اندازهگیری و حمل سادهتر، ماده مؤثره بالا، بستهبندی و انبارداری مناسب، و خطر گیاهسوزی معمولاً کمتر از ECهای حلالی. برای قارچکشها، علفکشها و حشرهکشهای جامد کممحلول، DF/WG معمولاً فرم مدرنتر و کاربرپسندتر از WP است.
معایب: نیاز به همزدن مداوم مانند WP، امکان تهنشینی، احتمال گرفتگی نازل اگر بهخوبی پخش نشود، تأخیر در باز شدن گرانول در آب سرد یا سخت، و ناسازگاری در اختلاطهای سنگین. Oklahoma State نیز در گروه محصولات قابل پخش در آب، WP، DF و G را محصولاتی میداند که برای ماندن در مخزن به همزدن نیاز دارند.
۱۱. WSP — پودر/بسته محلول در آب (Water-Soluble Powder / Water-Soluble Packet)
WSP دو کاربرد رایج دارد: گاهی یعنی Water-Soluble Powder، یعنی پودری که در آب واقعاً حل میشود؛ و گاهی یعنی Water-Soluble Packet، یعنی بسته / ساشه محلول در آب که داخل مخزن انداخته میشود و باز نمیشود. UF/IFAS میگوید پودرهای محلول پس از مخلوط شدن با آب، محلول واقعی ایجاد میکنند و بعد از حل شدن کامل، به همزدن اضافی زیادی نیاز ندارند؛ اما تعداد مواد مؤثرهای که واقعاً در آب محلولاند محدود است.
مزایای پودر محلول: اختلاط سادهتر از WP، عدم تهنشینی پس از حل شدن، گرفتگی و سایندگی کمتر، یکنواختی خوب در مخزن و باقینماندن ذرات معلق. تنها عیب اصلی نسبت به WP، خطر استنشاق هنگام باز کردن و مخلوطسازی پودر است.
مزایای بسته محلول در آب: کاهش تماس مستقیم کاربر با سم غلیظ، دوز دقیق، کاهش گرد و غبار هنگام اختلاط، کاهش خطای اندازهگیری و کاهش آلودگی بستهبندی. UF/IFAS توضیح میدهد که WSP/WSBها مقدار دقیق WP یا SP را در کیسه پلاستیکی محلول در آب قرار میدهند؛ وقتی داخل مخزن پر از آب انداخته میشود، حل شده و محتوا آزاد میشود، بدون اینکه کاربر پودر غلیظ را تنفس یا لمس کند.
معایب بسته محلول در آب: فقط باید در آب حل شود، نه در روغن یا حاملهای غیرآبی؛ با دست خیس نباید لمس شود؛ اگر بسته پاره شود، مزیت ایمنی از بین میرود در آب سرد، همزدن ضعیف یا مخزن نیمهپر ممکن است دیرتر باز شود؛ و بعد از حل شدن، محلول یا سوسپانسیون حاصل از نظر خطر مصرف مثل همان سم رقیق شده معمولی است. UF/IFAS نیز تأکید میکند که پس از مخلوط شدن با آب، سم موجود در بستههای محلول از نظر خطر، ایمنتر از سایر سموم رقیقشده نیست.