Гербициды

Гербициды
1.Классификация гербицидов.
2.особенности действия гербицидов на растение и причины их избирательности.
3.Характеристика эффективных гербицидов (новые гербициды).
4.Сроки и способы применения гербицидов.

Гербициды — химические вещества, применяемые для уничтожения сорняков.
Название «гербициды» произошло от латинских слов: «герба» — трава, «цидо» — убиваю. В 1897 г. французский виноградарь Бонне заметил, что сернокислая медь вызывает отмирание листьев у полевой горчицы и в то же время не повреждает злаковые растения. В настоящее время в мировой практике сельского хозяйства для борьбы с сорными растениями используют больше 150 химических веществ из различных классов органических и неорганических соединений.
Наиболее удобна и приемлема для практического использования клас-сификация в основу, которой положены следующие признаки:
1) химическое строение;
2) степень чувствительности растений;
3) характер действия на растения и способ применения;
4) скорость токсического действия.

1) По химическому строению гербициды делятся на:
— неорганические (Cu, S);
— органические (остальные).
По степени чувствительности растений на группы:
— сплошного действия (общеистребительные, неселективные);
— избирательного действия (селективные)

Гербициды сплошного действия уничтожают как сорные, так и культур-ные растения, что делают их непригодными для химической прополки посевов. Они предназначаются для уничтожения сорной и нежелательной растительности на невозделываемых землях, вдоль железной дороги и шоссе, на пустырях, вдоль обочин полей, на откосах оросительных каналов, вокруг складов токов, линий электропередач, противопожарных полос.
В зависимости от длительности сохранения токсичности препаратов в почве некоторые из гербицидов этой группы с успехом применяются для обработки паров, междурядий в садах, для подготовки земель под питомниками лесных и плодовых культур, в борьбе с очагами ядовитых трав на пастбищах.
2) Избирательные (селективные) гербициды могут уничтожать одни расте-ния и не повреждать другие, что объясняется анатомо-морфологическими и биологическими особенностями их строения и физиологической активностью.
Некоторые химические препараты обладают широким избирательным действием и способны уничтожать растения одного класса и не повреж-дать представителей другого.
УВ: препараты 2,4Д и 2М-4х токсичны для двудольных и не активны против однодольных, на чем и основано их применение на посевах злаковых культур.
Деление на общеистребительные и избирательные носит в известной мере условный характер. Во многих случаях они обладают избирательным действием при применении в малых дозах и общеистребительным — в больших.
Избирательность гербицидов зависит также от вида культурных и сорных растений, фазы их развития и многих других факторов.
3) По внешнему характеру действия на растения и способу применения гербициды сплошного и избирательного действия делятся на следующие группы:
— контактные;
— системные.
Системные, попадая на листья или корни растений, обладают свойством передвигаться по сосудисто-проводящей системе растений, достигать жизненно важных органов и тканей и вызывать их гибель.
Гербициды, поступающие в растения через корни — препараты почвенного применения, — вносят на поверхность почвы до посева (предпосевная обработка), при посеве или до появления всходов (довсходовая обработка). Гербициды, проникающие в растения через листья, применяют по всходам. Такие препараты передвигаются по растению и попадают в корни. Они могут повреждать корни многолетних сорняков, что очень важно в борьбе с корнеотпрысковыми и другими злостными сорняками (2,4Д, 2М-4х).
Контактные гербициды повреждают листья стебли растений в местах непосредственного соприкосновения. Для повышения эффективности применения этих препаратов необходимо, чтобы опрыскивание было равномерным, а смачивание листьев растений достаточно обильным. Гербициды контактные почти не передвигаются по тканям растений, они поражают только их надземную часть, не повреждая корневой системы. Поэтому часто вскоре после обработки этими химикатами многолетние сорняки вновь отрастают.

4) По скорости токсичного действия на растения гербициды подразделяют:
— препараты с острой токсичностью;
— препараты с хронической токсичностью.
К препаратам с острой токсичностью относятся контактные гербициды. Острая токсичность проявляется в интенсивном и быстром отмирании растений. Проникновение их в ткани растений зависит от температуры. При 13°С и выше многие препараты проникают через 30-60 мин, при температуре ниже 13°С — требуется несколько дней.
Системные гербициды характеризуются хронической токсичностью (медленнодействующие). Эффект от их применения может проявиться лишь через несколько недель после опрыскивания. Внешне токсичность их выражается в пожелтении листьев, приобретающих признаки хлороза, ненормальном росте органов и тканей.
Гербициды, проникая в растения и включаясь в процессы обмена ве-ществ, вызывают нарушение процессов жизнедеятельности организма. Рас-тение, испытывая токсическое действие чуждых ему веществ, как всякий организм, противодействует, стремясь обезвредить их.
УВ: 2,4Д и 2М-4х, проникая в чувствительные к ним растения, остаются длительное время в свободном состоянии и резко нарушают процессы жизнедеятельности. У двудольных растений под влиянием этих химикатов подавляется фотосинтез, резко уменьшается образование органических веществ, нарушается углеводный и азотистый обмен, подавляются нормальные процессы синтеза.
Внешние признаки действия 2,4Д на чувствительные к ним растения проявляются так: сначала листовые черешки начинают изгибаться, деформируются листовые пластинки, листья скручиваются. Верхушки стеблей образуют изгибы, рост их приостанавливается. В нижней части стебель разрастается, образуя уродливые утолщения, которые впоследствии разрываются.
На корнях часто появляются своеобразные утолщения, ткани размягчаются, в дальнейшем они разрастаются и загнивают. Таким образом, гербициды 2,4Д и 2М-4х попадая на листья двудольных растений, проникая внутрь их и передвигаясь по сосудистой системе, вызывают гибель не только надземной части, но и способны частично повреждать корни таких корнеотпрысковых сорняков, как осот розовый, вьюнок полевой (10 см слой г-д, в саду их используют у корней деревьев). В злаковых (однодольных) растениях происходит интенсивная детоксикация молекул 2,4Д. В этом одна из причин устойчивости злаковых растений к 2,4Д.
Сохранение активности препаратов 2,4Д и 2М-4х в почве зависит от влажности и температуры, содержания перегноя, состава микроорганизмов.
При высокой влажности почвы и высокой температуры гербициды разлагаются быстрее. Средняя продолжительность разложения этих препаратов в почве — 4-8 недель. На почвенную микрофлору при соблюдении рекомендованных доз эти химикаты существенно не влияют.
При опрыскивании посевов злаковых культур против двудольных (широколистных) сорных растений препаратами контактного действия внешнее строение растений имеет существенное значение. У однодольных злаковых растений листья покрыты более толстым восковым налетом, чем у широколистных двудольных. Защитный восковой налет препятствует проникновению гербицида в культурное растение. Кроме того, листья злаковых обычно узкие и расположены почти вертикально, поэтому при опрыскивании капли гербицида легко скатываются. У двудольных же растений, например, у редьки дикой, горчицы полевой. Поверхность листа больше, листья расположены почти горизонтально, и капли химического раствора хорошо удерживаются на них. Большое значение имеет также положение точки роста. У злаковых она скрыта во влагалище листа, и при опрыскивании на нее непосредственно препарат не попадает.
У широколистных двудольных растений точка роста находится на верхушке стебля или в пазухах листьев, она открыта, не защищена. При опрыскивании капли гербицида легко попадают на нее. В результате растение приостанавливает или прекращает рост и развитие.
В настоящее время в земледелии для борьбы с сорными растениями применяют гербициды, синтезированные на основе органических соедине-ний, обладающие высокой эффективностью и избирательностью по сравне-нию с неорганическими препаратами.
Например, авадекс поражает очень ограниченное, число видов сорняков — один (овсюг). Действует на него очень ограниченное время (только в фазе 1-2 листьев).
Гербициды избирательного действия поступают в растения различными путями: одни через листья (передвигаются по сосудам флоэмы), другие через корни из почвенного раствора, поэтому и способы их применения различны. Первые применяют для опрыскивания наземных органов растений, вторые вносят в почву.

Сроки и способы внесения гербицидов

Сроки и способы внесения гербицидов зависят от их свойств, препара-тивных форм, путей поступления в растения, избирательности культурных растений и спектра действия, то есть набора поражаемых сорняков.
Применение гербицидов осенью в сочетании с зяблевой обработкой почвы перспективно для уничтожения многолетних корнеотпрысковых и корневищных сорняков. В этот период можно использовать многие гербициды как путем опрыскивания вегетирующих сорняков препаратами системного и контактного действия, так и для внесения в почву при большой норме их расхода, так как за осенний -зимний период они полностью инактивируются и не причинят вреда культурам весеннего посева.
Ур:
1) на полях, засоренных бодяком, остом полевым, вьюнком полевым, осенью после уборки применяют аминную соль 2,4 Д при норме расхода 40 % препарата 5-7 кг/га.
2) для подавления пырея ползучего на полях, отводимых под посевы льна, картофеля, капусты, сахар и кормовой свеклы, моркови и огурца, реко-мендуется осеннее опрыскивание ТХА (трихлорацетат натрия) при N 90% препарата 23-50 кг/га можно использовать осенью и многие другие препараты и их смеси.
Перед посадкой и посевом культурных растений гербициды можно внести в почву в смеси с минеральными удобрениями, а также путем опры-скивания поля с последующей заделкой культивацией или боронованием. Гербицидами подавляются прорастающие сорняки и их всходы.
Гербициды вносят в виде гранул в рядки или в виде растворов, суспензий, эмульсий — в междурядья. Такой способ эффективен, так как экономно расходуются препараты. Перед их внесением почву хорошо выравнивают, гербициды быстро заделывают особенно летучие (трефлан, триаллат, тиллам, эптам).
При довсходовом применении (после посева до всходов пшеницы) гербициды вносят путем опрыскивания эмульсией, суспензией, растворами. Поражаются как вегетирующие, так и прорастающие сорняки. Время для довсходового внесения (посев — всходы) ограничены несколькими днями, а гербициды не могут быть заделаны в почву обработкой, поэтому используют менее летучие препараты и вносят их так, чтобы растворы попали в увлажненный слой почвы.
Предпосевное и довсходовое внесение гербицидов весьма эффективно, так как они подавляют сорняки в самые ранние фазы развития культурных растений, когда они наиболее чувствительны к засоренности.
Послевсходовые обработки проводят опрыскиванием. Применяют и гранулированные гербициды (10 % гранулированный бутиловый эфир 2,4 Д) рекомендуется для весенней обработки озимых культур одновременно с подкормкой аммиачной селитрой (подавляются всходы многих сорняков).
При послевсходовом внесении гербицидов важно установить сроки обработки и нормы расхода гербицида с тем, чтобы не повредить культурные растения и уничтожить сорняки в раннем возрасте, когда они более чувствительны.
В посевах пропашных культур практикуется послевсходовое направленное опрыскивание, при котором гербициды вносят в рядки или только в междурядья.
Гранулированные гербициды вносят на нужную глубину, а также в рядки или междурядья или рассеивают по поверхности поля. В форме гранул они действуют в почве более продолжительное время, медленнее разрушаются микроорганизмами и под влиянием физико-химических процессов и д.в. постепенно выделяется в почвенный раствор. В районах, подверженных ветровой эрозии, гербициды используют на парах для сокращения количества обработок, и, следовательно, меньшего распыления верхнего слоя почвы. В НИИЗХ при применении гербицидов в парах сокращаются механические обработки на 50%. После двух весенних обработок почвы плоскорезами по мере отрастания корнеотпрысковых сорняков (середина июня) поле опрыскивают 2,4 Д солью N 1,6 кг д.в./га.
Вторую химическую прополку пара проводят через 30 дней после первой (в конце августа) поле практически очищается от сорняков, почва не распыляется, имеет оптимальную плотность, эрозионные процессы не развиваются.

Норма расхода гербицида

Правильный расчет нормы расхода гербицидов имеет важное значение. Для всех гербицидов опытным путем установлены оптимальные нормы расхода к разным культурам, определены также сроки и способы их внесения.
Устанавливать N следует в каждом конкретном случае в зависимости от видового состава сорняков, степени засоренности, механического состава почвы, содержания в ней органического вещества, учитывать погодные условия во время применения гербицидов и возможное остаточное их действие на последующие культуры в севообороте.
Максимальную дозу гербицида 2,4 Д в форме 40 % аминной соли следует применять в посевах зерновых культур при наличии мн. корнеотпрысковых сорняков, минимальную — если в посевах преобладают более чувствительные к этому гербициду сорняки, например, маревые.
Удобнее пользоваться N расхода гербицидов, выраженными в д.в.

Д — норма расхода препарата, кг/га
д — норма расхода д.в., кг/га
По этой формуле можно рассчитать N расхода любого препарата.

Рассчитали д — норму расхода гербицида в д.в. на 1 га. Это на зерновых культурах.
При возделывании пропашных культур гербициды вносят ленточным способом, опрыскивают только рядки, а междурядья обрабатывают культиваторами. Nр при этом меньше.

Дл — N при ленточном внесении, кг/га
Дс — N при сплошном внесении, кг/га
S — ширина ленты опрыскивания, см
М — ширина междурядий, см

Норма расхода жидкости

N зависит от природы действия гербицида и от применяемых машин и аппаратуры. Высокие N для контактных гербицидов и гербицидов почвенного действия. При использовании тракторных навесных и прицепных опрыскивателей N выше, чем при авиа обработке.
N для наземных тракторных опрыскивателей (л/га):
— гербициды контактные 300-600
— гербициды системные 150-300
— гербициды почвенного действия 300-400

Для авиа

1. На зерновых колосовых — 25 л/га — здесь же при снижении относительной влажности воздуха до 50 %, норму увеличивают до 50 л/га.
2. При авиа применение десикантов 100-200л/га

Концентрация рабочего раствора

К. изменяется в зависимости от нормы расхода жидкости, что связано с использованием наземной или авиационной аппаратуры и рассчитывается

К — концентрация, %
Д — N расхода гербицида по препарату
Q — норма расхода жидкости, л/га.
Интегрированная система защиты — основа предупреждения отрицательного воздействия пестицидов на окружающую среду
Интегрированные — комплексные системы, основой которых является возможно полное использование факторов среды, вызывающих гибель вредных организмов или ограничивающих их жизнедеятельность на безопасном уровне (до уровня экономического порога вредоносности).
М-ды: агротехнические, биологические, химические, механические кар. При организации химических мер борьбы с вредителями необходимо руководствоваться экономическими порогами вред., применяемыми препаратами и сроками проведения химической обработки.
Э.п.вр. — плотность вредного объекта, при котором уносится 3-5 % урожая и до этого уровня применение химических мер нецелесообразно и не выгодно.
СЗС — 20 гус на 100 колосьев (10 влажные) в фазы молочной и м-во снов.
Пш.трипс — 40-50 экз. на колос в фазу налива зерна и молочной спелости
(засуха — 30 личинок).
Хв. пьявица — 10-15 жуков/м2 в фазы кущения и выхода в трубку

Злаковые тли — 10 тлей на стебель цветения, 20-30 тлей на колос в фазе
созревания зерна.
Есть эк.пороги вредоносности по болезням и сорнякам. Найти и записать.
Авадекс БВ (К.Э.)
Довсходовый почвенный гербицид — самое распространенное средство борьбы с овсюгом во всем мире.
Авадекс (3-4 л/га) вносится перед посевом зерновых с неглубокой заделкой в почву. Уничтожает р-я овсюга в период их прорастания и сохраняет гербицидное действие в течении 6-8 недель.
При заделке на глубину 3-4 см. Авадекс образует защитный экран на пути проростков овсюга. Семена зерновых, которые должны высеваться на большую глубину, без всякого ущерба прорастают через этот слой почвы.
Овсюг уничтожают авадексом в посевах рапса, льна и сахарной свекле (эти культуры гербицидам устойчивы, поэтому глубина заделки и посева не имеет значения). Токсичность его низка, он применяется больше 30 лет по всему миру и заслужил за это время отличную репутацию с точки зрения своей экологичности.
Авадекс не уничтожает овсюг после появления всходов, они должны быть уничтожены культивацией.
Обладает низкой токсичностью и слабым раздражающим действием на кожу и глаза. Заделку авадекса бв в почву провести сразу или не позже чем через 3 часа после опрыскивателя для предотвращения испарения гербицида (нет дисковым культиваторам). Авадекс уничожает 85-95 % овсюга.

Влияние овсюга на снижение урожая

Овсюг, шт/м2 Потеря урожая в %
40 18
80 23
110 30
Раундап (глифосат) — универсальный системный гербицид. Для получения хороших результатов необходимо достаточное содержание влаги в почве.
Популярность Раундапа объясняется факторами:
— уничтожает сорняки как на поверхности, так и в почве, включая корневую систему мн. сорняков;
— лишен почвенной активности. Любую культуру можно высевать непо-средственно после внесения пепарата;
— один из самых безопасных гербицидов, не опасен окружающей среде и человеку.
Применяют раундап:
— Борьба с пыреем ползучим: опрыскивание пожнивных остатков после уборки или за 10-14 дней до уборки.
— На виноградниках и в садах уничтожают многолетние и однолетние сорняки (гумай, пырей ползучий, вьюнок полевой, осот и др.).
— Борьба с гидротрофными сорняками: уничтожение водных сорняков типа рогоза, тростника и т.п. в каналах, рыбоводных прудах.
— Лесоводство — уничтожение сорняков всех видов в питомниках перед посадкой в молодых хвойных насаждениях.
Раундап вносится в дозе 3-4 л/га N раб. раствора 100-200 л/га. Через 7-14 дней листва и корневища сорняков погибают.
Раундап применяют в любое время после уборки до первых заморозков. При предуборочной обработке зерно без остатков его идет на хлеб и в пивоварении.

Основы применения пестицидов

Санитарно-гигиеническая классификация дает характеристику различ-ных пестицидов, определить какой патологический эффект представляет наибольшую опасность.
В зависимости от токсичности и степени опасности пестициды по ос-новным критериям делятся на ряд групп.
1. По токсичности при введении в желудок — пероральная.
— Сильнодействующие яды СД50 до 50 мг/кг.
— Высокотоксичные СД50 50-200
— Среднетоксичные СД50 200-1000
— Малотоксичные СД50 > 1000 мг/кг.
2. По токсичности при поступлении через кожные покровы (кожно-резорбтивная токсичность).
— резко выраженная СД50 < 300 мг/кг. - выраженная СД50 300-1000 - слабо выраженная СД50 > 1000 мг/кг.
3) По степени летучести
— очень опасное вещество (насыщающая концентрация > или = токсич-ной)
— опасное вещество (насыщающая концентрация > пороговой)
— малоопасное вещество (насыщающая концентрация не оказывает порогового действия).
Высоколетучие препараты приникают через органы дыхания и характеризуются ингаляционным действием. Очень опасны фумиганты и ртуть содержащие препараты (противогазы нужны).
4) По кумуляции
— вещества, обладающие сверхкумуляцией;
— выраженная кумуляция;
— умеренная.
Кумуляция — накопление яда в организме в результате неполной детоксикации и вывода из организма.
Кумуляция материальная — накопление яда в организме в результате повторных контактов (ХОС и препараты ртути).
Кумуляция функциональная — это не накопление яда, а суммирование эффекта действия (ФОСС (метафос, карбофос).
5) По стойкости ( в почве)
— очень стойкие вещества (время разложения на нетоксичные части > 2 лет))
— стойкие — (0,5-2 г) время разложения (ДНОК, симазил)
— умеренно-стойкие (1-6 месяцев) — хлорофос, цинат 2,4 Д, карбофос)
— малостойкие (≈ 1 месяц) — фумигаты.
Выше мы перечислили основные критерии (токсичность, летучесть, стойкость, кумуляция) — это позволило дать гигиеническую оценку пестицидам.
Кроме них изучают еще и другие патологические эффекты действия пестицидов:
— бластомогенность — способность пестицида вызывать образование опу-холей;
— канцерогены — если опухоль злокачественная;
— мутагенность — появление мутаций у растений, животных;
— эмбриотронность — пестициды нарушают нормальное развитие зародыша;
— аллергенность — свойство пестицида вызывать изменение реактивности организма на повторные обработки (отеки, сыпи, зуд и т.д.).

II. Регламенты применения пестицидов

Токсичность пестицидов для человека, способность их сохраняться во внешней среде, накапливаться в получаемой продукции требуют разработки строгих научно-обоснованных рекомендаций, нормативов, ограничений (регламентов) для каждого препарата, обеспечивающих эффективное и безопасное их применение.
— Регламенты разрабатываются министерством сельского хозяйства совместно с министерством здравоохранения.
— Ежегодно утверждается «Список химических и биологических средств борьбы с вредителями, болезнями и сорняками, разрешенных для применения в сельском хозяйстве», где дается название препаратов, которые можно применять в текущем году, N расхода, ограничения в применении на отдельных культурах в использовании обработанной площади и получаемой на ней продукции. В список ежегодно включаются новые, испытанные в производственных условиях, эффективные и как правило менее токсичные препараты.
— Нельзя ориентироваться на старые списки — это нарушение (грубое) ограничений в применении пестицидов.
1. Строго соблюдать рекомендованные нормы расхода препаратов (чтобы не накоплять пестициды в среде и в продукции).
2. ПДК (предельно допустимые концентрации). Установлены гигиенические нормативы ПДК в воздухе рабочей зоны, в Н2О, почве, при наличии в пахотном слое стойких веществ (севин, полихлоркамфен) в количествах больше ПДК разрешается выращивать зерновые.
3. Для санитарного контроля за остатками пестицидов в пищевых про-дуктах утверждаются МДУ (максимально допустимые уровни), выражают в мг/кг продукта. МДУ устанавливается для каждого пестицида.
4. На основании МДУ остаточных кол-в, устанавливают период ожида-ния или срок последней обработки (время между последней обработ-кой и уборкой). Это период, за который пестицид разрушается и не превышает МДУ.
5. С целью предотвращения отравления людей при проведении работ на полях, обработанных пестицидами регламентированы сроки выхода по уходу за растениями (это 6 суток и с рыхлением почвы — 14 дней — 2 недели).
6. Строгое соблюдение ТБ, инструкции. Строгое выполнение принятых норм и правил, регламентирующих применение пестицидов, обеспечит надежную профилактику отравлений и охрану внешней среды.