Ермакова В.И.
ЛЕКЦИЯ №
ТЕМА "ГЕРБИЦИДЫ"
1.1. Классификация гербицидов.
2.2. особенности действия гербицидов на растение и причины их избирательности.
3.3. Характеристика эффективных гербицидов (новые гербициды).
4.4. 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 классификация в основу, которой положены следующие признаки:
1)1) химическое строение;
2)2) степень чувствительности растений;
3)3) характер действия на растения и способ применения;
4)4) скорость токсического действия.
1)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 культурные 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)2) Избирательные (селективные) гербициды могут уничтожать одни растения 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 повреждать 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)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)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 веществ, вызывают нарушение процессов жизнедеятельности организма. Растение, 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 соединений, обладающие высокой эффективностью и избирательностью по сравнению 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, препаративных 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.
1)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)2) для подавления пырея ползучего на полях, отводимых под посевы льна, картофеля, капусты, сахар и кормовой свеклы, моркови и огурца, рекомендуется 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 опрыскивания 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
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. N р при этом меньше.
Д л - N при ленточном внесении, кг/га
Д с - 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
1.1. На зерновых колосовых - 25 л/га - здесь же при снижении относительной влажности воздуха до 50 %, норму увеличивают до 50 л/га.
2.2. 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/м 2 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/м 2 |
Потеря урожая в % |
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 непосредственно 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 различных пестицидов, определить какой патологический эффект представляет наибольшую опасность.
В зависимости от токсичности и степени опасности пестициды по основным критериям делятся на ряд групп.
1.1. По токсичности при введении в желудок - пероральная.
-- Сильнодействующие яды СД 50 до 50 мг/кг.
-- Высокотоксичные СД 50 50-200
-- Среднетоксичные СД 50 200-1000
-- Малотоксичные СД 50 > 1000 мг/кг.
2.2. По токсичности при поступлении через кожные покровы (кожно-резорбтивная токсичность).
-- резко выраженная СД 50 < 300 мг/кг.
-- выраженная СД 50 300-1000
-- слабо выраженная СД 50 > 1000 мг/кг.
1)3) По степени летучести
-- очень опасное вещество (насыщающая концентрация > или = токсичной)
-- 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).
2)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).
3)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 опухолей;
-- 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 Н 2 О, 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 продуктах утверждаются МДУ (максимально допустимые уровни), выражают в мг/кг продукта. МДУ устанавливается для каждого пестицида.
- 4. На основании МДУ остаточных кол-в, устанавливают период ожидания или срок последней обработки (время между последней обработкой 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.
По химическому составу гербициды разделяют на две группы: неорганические и органические. К неорганическим относят: азотнокислый натрий (NaN03); арсенит натрия (Na3As03 - NaAsО2); борат натрия (NaB407 10Н20); серную кислоту и ее соединения (H2S04 и CuS04); сульфамат аммония (NH4S03 NH2); тиоцианат натрия (NaCNS); хлорат натрия; цианат калия (KCN03); цианамид кальция (CaCN2). В органическую группу входят 2,4-дихлорфеноксиуксусная кислота (2,4-Д); 2-метил-хлорфеноксиуксусная кислота (2М-4Х); 2-метил-4,6-динитрофенол (ДНОК); 2,4-динитро-6-вторбутилфенол (ДНБФ, бутафен); пентахлорфенол; изопропил-N-(3-хлорфенил) - карбамат (хлорИФК) фенилизопропилкарбамат (ИФК) и др. Подавляющее большинство гербицидов, которые применяют в настоящее время, относится к органическим соединениям. По действию на растения гербициды делят на общеистребительные и избирательные. Первые способны убивать все растения (сорные и культурные). Их можно применять до посева или посадки, после посева (посадки), но до появления всходов культурных растений, в садах, питомниках, вдоль дорог и в борьбе с нежелательными кустарниками. Значительно больше распространены гербициды избирательного действия. Они уничтожают растения одних видов, но не оказывают отрицательного действия на растения других видов. Эти свойства гербицидов позволяют вести борьбу с сорняками в период вегетации культур. Следует отметить, что избирательное действие гербицидов этой группы проявляется лишь при использовании их в небольших дозах. Повышенные дозы поражают все растения. Гербициды общеистребительного и избирательного действия подразделяют на контактные (местного действия) и системные (передвигающиеся). Контактными называют такие гербициды, которые разрушают ткани растений в местах непосредственного соприкосновения. Они почти не передвигаются по растению, следовательно, гибель сорняков в посевах будет во многом зависеть от степени их смачивания. При обработке посевов контактными гербицидами уничтожается только надземная часть сорняков. Подземные органы их остаются непораженными, и многие многолетние сорняки снова отрастают. К контактным гербицидам избирательного действия относят: динитроортокрезол (ДНОК), динитроортовторбутилфенол (ДНБФ), пентахлорфенол (ПХФ), нитрафен (препарат № 125), керосин и др. В группу системных входят гербициды, которые быстро перемещаются от места нанесения по всему растению. Поступая в его органы, они нарушают обмен веществ и приводят растение к полной гибели. Системные гербициды очень эффективны в борьбе с корнеотпрысковыми и корневищными сорняками. К этим гербицидам относят: производные феноксиуксусной кислоты (2,4-Д, 2М-4Х, 2,4,5Т), феноксимасляной кислоты (2М-4ХМ и др.), мочевины (монурон, фенурон, диурон), триазина (симазин, атразин, ИФК, хлорИФК и др.) и представители различных по химическому строению групп (2,3,6-ТБ, ТХА, далапон, алипур, эндотал, мурбетол). По характеру поступления в растения гербициды разделяют на листового действия (контактные и системные) и корневого (почвенные). Первые лучше проникают в растения и сильнее их поражают при нанесении на листья, чем на другие органы. Гербициды корневого действия интенсивнее поступают в растения через корневую систему. К таким гербицидам относят симазин, монурон, авадекс, хлорИФК, далапон, эндотал, 2,4-ДЭС, ХДЭК и др. По скорости поражения и отмирания сорняков гербициды делят на две группы: быстро действующие (остро токсические) и медленно действующие (хронической токсичности). К первой группе относят контактные препараты. От гербицидов хронической токсичности сорняки отмирают постепенно, полная их гибель наступает иногда через несколько месяцев.
В системе интегрированной защиты растений от вредных организмов, при выращивании их по интенсивным технологиям, химический метод борьбы с сорняками играет ведущую роль.
В настоящее время мировая химическая индустрия поставляет на аграрный рынок около 240 специальных препаратов для борьбы с сорняками (гербицидов). Их ассортимент постоянно пополняется и обновляется: на смену высокотоксичным, устойчивым, малоэффективным, легким, а также применяемым в больших нормах, синтезируются, испытываются и поступают в производство экологически безопасные, дешевые и высокоэффективные при низких нормах расхода гербициды.
Классификация гербицидов:
К гербицидам выпускаемые промышленностью, относятся химические соединения различной природы.
По химическому составу:
- § неорганические - серная кислота, нитрат натрия, цианамид кальция, цианамид натрия, цианамид калия, хлорат натрия, арсенит натрия, бораты;
- § органические - дихлорфеноксиуксусная кислота;
- § минеральные масла -- летучие масла, уайт-спирит, «активированные» масла с добавкой ДНОК (динитро-о-крезол) или ПХФ, каменно-угольные масла.
Подавляющее большинство гербицидов принадлежит к органическим, производных различных классов, соединениям.
По способу действия:
- § сплошного действия (неселективные), т. е. уничтожают растения всех классов;
- § избирательного действия (селективные) - токсичны для одних классов и безвредны для других.
Гербициды сплошного действия применяют для уничтожения всех сорняков и другой нежелательной растительности на землях несельскохозяйственного использования (обочины дорог, оросительные и осушительные каналы, линии электропередач и т.д.). На сельскохозяйственных угодьях гербициды сплошного действия можно применять в период отсутствия культурных растений (в системе основной или предпосевной обработки почвы, на паровых полях, а также при направленных обработках в садах, виноградниках, плодопитомниках и лесопитомниках). Для этой цели используют препараты: реглон, раундап, арсенал, баста. Многие препараты при завышенных нормах могут дать сплошное действие.
Гербициды избирательного (селективного) действия способны уничтожать или подавлять рост одних растений в посевах при наличии других растений, которые под действием гербицидов нормально растут и развиваются. Препараты селективного действия при правильном подборе норм расходов, способа применения, фазы развития культуры и сорняков обеспечивают уничтожение большинства их видов, освобождая посевы от чрезвычайно сильных конкурентов за свет, влагу, питательные вещества, жизненное пространство.
В борьбе с сорными растениями в настоящее время в земледелии разрешено применение более 120 наименований химических препаратов. Ассортимент имеющихся гербицидов постоянно улучшается и увеличивается за счет создания высокоселективных по отношению к сорным растениям и в то же время не влияющих на рост и развитие культурных растений, не накапливающихся в сельскохозяйственной продукции и не загрязняющих окружающую среду. Для систематизации и эффективного использования гербицидов, принадлежащих к различным классам химических соединений, их классифицируют по различным признакам и свойствам.
По характеру поражения растений гербициды условно делят на гербициды сплошного действия (общеистребительные) и гербициды избирательного (селективного) действия.
Гербициды сплошного действия уничтожают все растения - и культурные и сорные. В связи с этим их используют на необрабатываемых сильнозасоренных землях - обочинах дорог и полей, в местах хранения под открытым небом сельскохозяйственной техники и др., и на обрабатываемых полях, свободных от возделываемых культур: в послеуборочный период, на парах. В отдельных случаях общеистребительные гербициды направленно применяют в садах, лесонасаждениях, в посевах пропашных культур с широкими междурядьями, в виноградниках. К гербицидам сплошного действия относятся и гербициды избирательного действия, уничтожающие в повышенных дозах и те растения, на которые в рекомендуемых дозах они не оказывают влияния.
Гербициды избирательного действия составляют наибольшую группу из применяемых в практике земледелия. Они не повреждают возделываемые культуры, но уничтожают или подавляют развитие определенных видов сорных растений.
Подразделение гербицидов на общеистребительные и избирательные является условным также и потому, что общеистребительные гербициды, чаще используемые в форме добавок в небольших дозах к другим соединениям, применяют в качестве препаратов избирательного действия. И напротив, избирательные гербициды, используемые в повышенных дозах, могут вызывать полную гибель всей растительности.
Фитотоксичность отдельных гербицидов избирательного действия для различных видов растений не одинакова. Поэтому различают гербициды с широким и узким спектром действия на растения. Гербициды широкого спектра действия способны уничтожать многие, даже далекие друг от друга по систематическому положению, виды растений. Гербициды узкого спектра действия используются для борьбы с отдельными видами или группами сорных растений.
В зависимости от характера действия на растения гербициды делят на контактные и системные. Гербициды контактного действия повреждают только те органы или ткани растений, на которые они попадают и с которыми соприкасаются. Однако влияние их на сорные растения ограничено, так как у многолетних сорных растений при отмирании надземных частей растений, листьев и стеблей корневая система сохраняет свою жизнеспособность и может дать новые побеги. Системные, или передвигающиеся, гербициды легко проникают в ткани растений через надземные или подземные органы и, передвигаясь по флоэме или ксилеме, вступают в различные химические реакции, протекающие в растениях. Это нарушает нормальный процесс обмена в растениях, вызывает нарушение в них физиологических и биохимических реакций, что приводит к различным патологическим явлениям. Представители данной группы гербицидов особенно эффективны в борьбе с многолетними сорными растениями, развивающими мощные вегетативные органы размножения.
По характеру проникновения в растения гербициды разделяются на:
1) проникающие через листья и другие надземные органы, гербициды листового действия, которые используются для борьбы с вегетирующими сорными растениями;
2) проникающие через корни или проростки, гербициды корневого или почвенного действия, которые вносят в почву до появления всходов сорных растений;
3) проникающие в растения как через надземные органы, так и через корневую систему, гербициды комбинированного действия.
По отношению к ботаническому классу растений, их систематическому положению, гербициды системного действия делятся на две группы: противодвудольные и противооднодольные (противозлаковые). Противодвудольные гербициды повреждают только те растения, которые принадлежат к классу двудольных, и не оказывают влияния на однодольные. Это обусловлено главным образом анатомо-морфологичеокими особенностями строения растений. Гербициды 2,4-Д, 2М-4Х и другие используются для уничтожения широколистных двудольных сорняков в посевах однодольных культур (злаковых).
При внесении оптимальных норм противооднодольных, противозлаковых гербицидов уничтожаются однодольные растения и при этом не повреждаются двудольные. Гербициды трихлорацетат натрия, дихлоральмочевина, далапон и другие используются для уничтожения злаковых сорняков в посевах широколистных двудольных культур - сахарной свеклы, подсолнечника, хлопчатника и др.
По способу внесения и обработки растений и почвы гербициды также делятся на две группы. Гербициды, которые применяют только методом опрыскивания вегетирующих сорняков для их подавления и уничтожения и почвенные гербициды, которые вносят в почву в сухом виде или путем опрыскивания поверхности почвы. Эти гербициды вносят в почву либо без последующей заделки, либо с заделкой их в почву боронами или культиваторами. Некоторые гербициды которые быстро испаряются или же разлагаются на свету, требуют немедленной их заделки в почву.
По длительности остаточного действия гербициды разделяются на следующие.
1. Гербициды с длительным остаточным действием. Остаточное действие этих гербицидов даже при рекомендуемых дозах внесения сохраняется в почве больше одного года, особенно на малогумусных почвах и в годы с недостаточным увлажнением. Последействие в течение длительного времени на необрабатываемых землях, в садах, древесных насаждениях имеет положительное значение в борьбе с сорными растениями. В то же время в полевых, кормовых и овощных севооборотах, где чаще всего используются эти гербициды, такое последействие является нежелательным, поскольку нередко повреждаются чувствительные к этим гербицидам культуры, высеваемые или высаживаемые в следующем году после применения гербицидов.
2. Гербициды с коротким остаточным действием. После применения этих гербицидов в рекомендуемых дозах в борьбе с сорняками в следующем году без особого риска можно возделывать сельскохозяйственные культуры согласно их чередованию в севообороте. При использовании гербицидов производных 2,4-Д в посевах, например, зерновых, а 2М-4Х в посевах льна уже через два месяца можно высевать другие культуры.
Состав и формы технических препаратов гербицидов, сроки и способы их внесения применяемые в земледелии гербициды представляют собой технические препараты, содержащие от 10 до 90% действующего вещества (д. в.) химического соединения самого гербицида. В качестве инертных наполнителей, ингредиентов используют различные соединения, придающие техническому препарату хорошую сыпучесть, неслеживаемость при хранении и предотвращающие разложение гербицидов. Для улучшения физико-химических свойств растворов гербицидов, приготавливаемых для внесения в почву, в состав их технических препаратов вводят поверхностно-активные вещества. Благодаря им уменьшается поверхностное натяжение раствора, лучше смачивается раствором гербицида поверхность растения или почвы. Для повышения фитотоксичности гербицида по отношению к устойчивым к нему сорнякам непосредственно перед применением его часто смешивают с некоторыми неорганическими веществами, чаще всего с минеральными удобрениями.
Производимые в настоящее время технические препараты гербицидов обладают различными физико-химическими свойствами.
По физическому состоянию технического препарата гербициды выпускаются в следующих формах.
Смачивающиеся порошки, которые с водой образуют водную суспензию.
Растворимые порошки, которые с водой образуют истинные растворы.
Минерально-масляные суспензии, которые образуют с водой водно-масляные суспензии.
Водные растворы и водорастворимые концентраты. Обе формы препаратов хорошо растворяются в воде в любых соотношениях, однако они легко замерзают при пониженных температурах и при этом теряют свои фитотоксичные свойства.
Концентраты эмульсий, которые образуют с водой нерасслаивающиеся эмульсии различной концентрации.
Гранулированные препараты (размер гранул порядка 0,1- 0,2 мм). Они могут быть растворимыми и нерастворимыми в воде.
Некоторые гербициды, могут быть приготовлены в различных формах.
Сроки внесения гербицидов зависят от биологических особенностей культурных и сорных растений, свойств технических препаратов. При предпосевном внесении гербициды вносятся в почву до посева или посадки возделываемых культур и, как правило, с последующей их заделкой в поверхностный слой почвы боронами либо культиваторами. Обычно в этих случаях применяют почвенные гербициды. При посевное внесение гербицидов осуществляется одновременно с посевом или посадкой сельскохозяйственных культур. Послепосевное - сразу после посева или посадки культур. При довсходовом внесении гербицидами обрабатывают почву за два - четыре дня до появления всходов картофеля, кукурузы, моркови и других культур, но когда уже имеются массовые всходы сорняков. В этом случае применяются гербициды как листового, так и корневого действия. В начале вегетации культурных растений и в период массового появления сорняков, а также на чистых парах и на необрабатываемых участках земли против особо злостных сорняков осуществляется послевсходовое внесение гербицидов листового действия. Эффективность послевсходового применения гербицидов в значительной степени зависит от фазы развития как культурных растений, так и сорняков, количества применяемого гербицида, погодных условий в период внесения гербицидов. Для уничтожения злостных сорняков в послеуборочный период применяют гербициды как листового, так и корневого действия, которые должны полностью инактивироваться ко времени посева либо посадки последующих сельскохозяйственных культур.
Внесение гербицидов в почву и обработка ими сорных растений могут осуществляться различными способами. При оплошном способе препаратом обрабатывают всю поверхность поля. Рядковое внесение гербицидов применяют в посевах пропашных культур. В этом случае обработка гербицидами сорных растений осуществляется только в рядках культурных растений, а борьба с сорняками в междурядьях производится механическим способом почвообрабатывающими орудиями. Ленточное внесение гербицидов позволяет уничтожать сорняки в полосе рядков ленточного посева (моркови, проса и др.). При направленном способе внесения гербицидов ими опрыскивают нижний ярус культурных растений (при их высоте не менее 30-40 см) и почву. При этом низкорослые сорняки и поверхность почвы хорошо смачиваются рабочим раствором гербицида, а плотные покровные ткани и старые листья культурных растений хорошо защищают их нижние части от проникновения в них гербицида. Для уничтожения злостных и карантинных сорняков применяют очаговый способ обработки куртин и отдельных участков необрабатываемых земель.
Ленточное, рядковое и направленное внесение гербицидов в посевах сельскохозяйственных культур более экономно, чем при сплошной обработке посевов, так как при этом уменьшается расход препаратов гербицида на единицу площади без снижения эффективности уничтожения сорняков и, кроме того, имеет экологическое значение, так как почва меньше загрязняется.
Гербициды – общепринятое в мировой практике собирательное название химических средств защиты растений, состоящее из корней двух слов – herb – растение и cide – уничтожать. Смысловой перевод определения – средства, уничтожающие растения.
Первые способы борьбы с сорными растениями были механическими и заключались в тщательной подготовке почвы к посеву и выбирании семян сорняков из посевного материала. Тем не менее, губительное воздействие некоторых химических соединений и их смесей на растения было известно еще очень давно.
Гербициды классифицируют по следующим признакам:
- по химическому составу — Гербициды подразделяют на органические и неорганические. Однако в сельском хозяйстве в настоящее время применяют в основном органические гербициды.
- по принципу действия на растения, (т.е. по фитотоксичности) различают гербициды сплошного (общеистребительного) и избирательного (селективного) действия. При обработке почвы или вегетирующих растений гербицидами сплошного действия наблюдается уничтожение всей растительности. Препараты этой группы не рекомендуется применять в посевах культурных растений. Используют их в основном для уничтожения нежелательной растительности вдоль каналов, обочин полевых дорог и землях несельскохозяйственного назначения (полосы отвода железных и шоссейных дорог и др.)
- по характеру действия на растения гербициды также подразделяются на контактного и системного действия. Контактные гербициды (ДНОК, пентахлорфенолят натрия, реглон, минеральные масла и др.) оказывают действие только на те части растения, на которые они попадают. Эти препараты не перемещаются в растениях. Системные гербициды (2,4-Д, 2М-4Х, атразин, симазин, ТХА-трихлорацетат, банвел, суффикс) могут проникать и перемещаться в органах растений. Причем, большинство из указанных препаратов обладают избирательным действием, т.е. уничтожают одни виды растений и не повреждают другие.
- по отношению к ботаническим классам растений органические гербициды системного действия разделяют на группы: Противодвудольные. Сюда относятся 2,4-Д, 2М-4Х. Эти соединения используются для уничтожения широколистных (двудольных) сорняков в посевах однодольных (злаковых) культур. Противозлаковые. Гербициды данной группы подавляют однодольные, а при оптимальных нормах не повреждают двудольные растения. К ним относятся трихлорацетат натрия, дихлоральмочевина, далапон и др. Гербициды этой группы используют для уничтожения злаковых сорняков в основном в посевах широколистных культур- сахарной свёклы, подсолнечника и др.
- по способам внесения гербициды делят на две группы: Почвенные препараты (диурон, прометрин, пропазин, симазин, тиллам, эптам и др.). Их вносят в почву без последующей заделки либо с заделкой бороной или культиватором. Летучие гербициды (ронит, тиллам, трефлан, эптам и др.) требуют немедленной (не более 10-15 минут) заделки в почву, так как они быстро испаряются или разлагаются на свету, не вступив в контакт с почвой. Их вносят в сухом виде (гранулированные) или путём опрыскивания почвы. Препараты, применяемые для уничтожения вегетирующих сорняков (2,4-Д, 2,4-ДМ, 2М-4Х, 2М-4ХМ, бетанал, карбин, реглон и др.) Их применяют только методом опрыскивания растений.
- по срокам внесения выделяют следующие четыре группы гербицидов. Препараты, применяемые до посева культурных растений (осенью или весной). Препараты, применяемые одновременно с посевом культурных растений. (локально-ленточное (рядковое) внесение). Препараты, применяемые сразу или вскоре после посева культурных растений, но до появления их всходов (за 3-4 дня). Препараты, применяемые в начале вегетации сорных и культурных растений.
Сроки внесения гербицидов
В зависимости от физико-химических свойств гербицидов, условий внешней среды и биологических особенностей культурных и сорных растений различают следующие сроки внесения гербицидов:
Послеуборочный период – при подготовке участка для будущего года в борьбе с особо злостными многолетними сорняками, которые труднее уничтожить весной следующего года. При этом важно, чтобы препараты не оказали отрицательного последействия на яровые культуры.
До посева (посадки), т.е. предпосевное внесение – весной перед боронованием или под культивацию почвы, т.е. до посева яровых культур. Применяются почвенные гербициды в основном для борьбы с сорняками, появляющимися из семян.
Во время посева – припосевной – одновременно с посевом яровых пропашных культур. Применяются в основном почвенные гербициды с небольшой заделкой в почву, обычно при ленточном способе их применения (в одном агрегате с сеялкой).
Послепосевной – сразу после посева яровых культур с немедленной заделкой почвенного гербицида боронованием.
Предвсходовый – за 2-4 дня до появления всходов яровых культур с последующим боронованием почвы (в засушливых районах) или без него (в увлажнённых районах).
Послевсходовый – в начале вегетации культурных растений и массового появления сорняков, а также на чистых парах с целью замены механической обработки почвы химической и на необрабатываемых землях при наличии особо злостных сорных растений.
Чувствительность растений к гербицидам
Культурные и сорные растения обладают различной чувствительностью к гербицидам ввиду их избирательного действия. Для каждой культуры рекомендуется только такой гербицид, к которому растения устойчивы, а сорняки, засоряющие его посевы, чувствительны к данному препарату. Т.е. в данном случае речь идёт об избирательном действии гербицидов.
Мы уже говорили о том, что избирательность гербицидов может быть биохимической и анатомо-морфологической. Так, производные триазина (атразин, прометрин и др.) характеризуются биохимической избирательностью. Они подавляют у чувствительных растений процессы фотосинтеза и транспирации, а также другие биохимические процессы, приводящие к гибели растений.
Препараты обладают анатомо-морфологической избирательностью. Эти 2,4-Д и 2М-4Хгербициды, попадая на широкие листья двудольных растений, хорошо удерживаются на них и проникают в надземные, а затем в подземные органы растений, приводя к их гибели. В то же время указанные препараты, попадая на узкие листья злаковых растений, расположенных более или менее вертикально и покрытых восковым слоем кутикулы, слабо удерживаются на поверхности этих растений и практически их не повреждают.
Сорняки в разных фазах роста и развития имеют также различную чувствительность к гербицидам. Поэтому для внесения химических средств используют такой период, когда культурные растения обладают наибольшей устойчивостью, а сорные – наименьшей.
С ростом сорных растений чувствительность большинства из них к гербицидам ослабевает. Молодые растения, имеющие нежные покровы и характеризующиеся быстрым развитием и интенсивным обменом веществ, повреждаются гербицидами в большей степени, чем старые. Однако некоторые многолетние корнеотпрысковые сорняки обладают большей чувствительностью, например, к гербициду 2,4-Д в фазе в фазе розетки чем в фазе стеблевания — начала бутонизации.
Это объясняется тем, что в фазе розетки многолетние сорняки имеют в корнях большие запасы питательных веществ, что повышает их устойчивость к данному гербициду. Кроме того, при более поздних фазах роста и развития у сорняков увеличивается отток пластических веществ из листьев в другие органы и при повышенной облиственности на единицу их поверхности попадает больше препарата, чем на ранних этапах.
Условия внешней среды в значительной степени определяют чувствительность растений к гербицидам. Наибольшей чувствительностью к гербицидам культурные и сорные растения обладают в тот период, когда погодные условия благоприятны для их роста и развития.
Большинство гербицидов, применяемых в период вегетации, наибольшей токсичностью по отношению к растениям обладают при температуре 18-24 о С. Слабо действуют они на сорняки при 25-30 о С, когда наблюдается низкая относительная влажность воздуха и почти не влияют на них при температуре 8-10 о С. При температуре 18-24 о С действие гербицида на растение проявляется уже в день опрыскивания, а при 10-14 о С – несколько позже. Новый препарат Сатис успешно применяется при +5 о С.
В связи с этим в жаркие дни опрыскивание лучше всего проводить в утренние и вечерние часы, а в холодные – днём, когда погода наиболее благоприятна для проявления фитотоксичности гербицидов.
Большое влияние на эффективность гербицида оказывает форма препарата. В случае выпадения хотя бы небольших осадков вскоре после опрыскивания посевов гербицидом 2,4-Д капли его смываются с листьев и препарат не успевает подействовать на растения. В таких условиях преимущество имеют эфиры 2,4-Д, которые быстрее (через 3-4 часа) проникают в такни, чем аминная соль 2,4-Д (через 5-6 часов), а признаки токсикоза у сорных растений при этом не уменьшаются.
Вконтакте
