ПЕСТИЦИДЫ В ИНТЕГРИРОВАННЫХ СИСТЕМАХ

Один из важных путей интенсификации сельскохозяйственного производства — всесторонняя его химизация на основе использования минеральных удобрений, химических средств борьбы с вредителями и болезнями растений и сорняками, а также регуляторов роста. Применение химических средств защиты растений позволяет не только улучшить качество и увеличить количество собираемого урожая, но и экономить энергетические ресурсы, так как затрата энергии в сельском хозяйстве при использовании пестицидов сокращается в 2—4 раза с учетом затрат энергии на их производство (ВгаиппоНг, 1978). Это привело к значительному росту производства и применения пестицидов (Моиппеске, 1979). В таблице 15 приведены данные по мировому применению пестицидов в 1978 г., прогноз на 1984 г. (Fагm. Сhет., 1979). По более ранним прогнозам производство пестицидов в 1990 г. по сравнению с 1971 г .должно возрасти почти в 5 раз (Fагm., Сhет., 1975). К настоящему времени применение пестицидов в мире в виде выпускаемых форм уже превысило 2 млн. т в год.

В таблице 16 приведены потребление пестицидов по отдельным регионам мира в 1975 г. и прогноз на 1990 г.

Всевозрастающие масштабы производства и потребления пестицидов повышают возможность загрязнения ими окружающей среды и возникновения опасных для человека, а также полезных организмов отдаленных последствий от их систематического массового применения. Это повышает требования к всестороннему изучению препаратов, рекомендуемых для широкого применения, а также к упорядочению условий их практического использования.

Детальное изучение условий практического использования пестицидов убеждает в том, что рациональное их применение может осуществляться в

интегрированных системах защиты растений, в которых в большой степени учитываются экологические особенности вредных и полезных организмов, а применение химических препаратов проводится с расчетом сохранения последних. При этом преследуется цель эффективного сочетания использования химических препаратов с биологической защитой растений в конкретных условиях (Фадеев, Новожилов, 1978).

Интегрированная защита растений предъявляет ряд требований к при-меняемым пестицидам. Одно из таких требований — умеренная персистентнос-ть в объектах окружающей среды и разложение с образованием нетоксичных продуктов в течение одного вегетационного периода. Второе не менее важное требование к современным пестицидам — избирательность их действия на вредные и полезные

организмы. В таблице 17 приведена токсичность некоторых инсектицидов, а в таблице 18 — гербицидов по отношению к различным видам живых организмов. Во второй графе по вертикали таблицы 17 после названия препарата приведены дозы в ежедневной диете крыс, не вызывающие заметных отклонений от нормы при их кормлении в течение двух лет (Канада, 1979).

Как видно из данных таблиц 17 и 18, высокая острая токсичность препарата для крыс не всегда сочетается с высокой хронической токсичностью препарата для этого вида животных и, наоборот, многие препараты, обладающие очень высокой острой токсичностью, в ряде случаев малотоксичны при хроническом введении. Это связано с различными метаболизмом препаратов в организме крыс и степенью кумуляции как самого препарата, так и его метаболитов. Следует отметить, что такое различие наблюдается у разных классов химических соединений.

В связи с изложенным при определении возможности использования того или иного препарата в сельском хозяйстве основное внимание следует обращать на его хроническую токсичность и возможные отдаленные последствия от его массового использования, а не на острую токсичность, которая может представлять некоторую опасность лишь при работе с препаратом в полевых условиях. Такая опасность может быть легко предотвращена принятием соответствующих мер предосторожности.

Отметим также, что токсичность для крыс сильно отличается от токсичности для диких птиц; это видно на примерах куропатки и кряквы, для которых пестициды в большинстве случаев менее токсичны. Это также связано с различным метаболизмом препаратов в различных видах животных.

Следует также указать, что фосфорорганические соединения в большинстве случаев менее токсичны для рыб, чем соединения хлора (Вгошп, 1978)

Вопрос о токсичности препаратов для гидробионтов имеет значение для всех групп пестицидов. Из отдаленных эффектов следует указать на необходимость отсутствия бластомогенного и терато-генного действия. Общим вопросом является экономика применения препаратов в конкретных условиях Вероятно, следует отдавать предпочтение препаратам, нормы расхода которых (при прочих равных условиях) ниже, что в определенной степени связано с их возможным действием на полезную почвенную флору и фауну. Препараты, рекомендуемые для применения, должны обладать умеренной токсичностью для почвенной флоры и фауны, которая после применения препарата должна достаточно быстро восстанавливать свою численность до обычной экологической нормы данного агроценоза. Важно, чтобы препараты были безопасны для_дож— девых червей.

В связи с изложенным во всем мире ведется интенсивная научная работа по созданию новых эффективных пестицидов, удовлетворяющих современным требованиям. Так, в США затраты на

разработку новых пестицидов за 7 лет возросли более чем в 5 раз (табл. 19). Отметим, что только за 1976—1978 гг. в РЖХимия было опубликовано более 5300 патентов различных форм на способы получения и применения новых препаратов Распределение этих патентов по классам химических соединений приведено в таблице 20.

В последнее время в сферу применения в качестве пестицидов вовлекается все большее число весьма сложных химических соединений, синтез которых по многостадийности и сложности приближается к некоторым лекарственным препаратам

Ниже рассматриваются отдельные группы пестицидов по направлениям их практического использования В таблице 21 представлено применение инсектицидов и акарицидов на различных культурах в 1978 г. (в млн долларов США, в ценах 1978 г.) Культуры в таблице даны по уменьшению затрат на борьбу с вредителями, главным образом с насекомыми и клещами. Как видно из приведенных данных, наибольший расход на борьбу с вредителями требуется для защиты хлопчатника, риса и кукурузы

Как уже указывалось, для борьбы с -вредителями растений при интегрированном подходе важными вопросами являются избирательность действия применяемых препаратов и их достаточная безопасность для полезных насекомых, в той или иной степени регулирующих численность вредителей.

В таблице 22 приведены данные по сравнительной токсичности некоторых фосфорорганических инсектицидов для хлопковой тли и златоглазки, паутинного клеща и стеторуса (Журавская и др., 1973).

Из данных таблицы 22 видно, что избирательность действия фосфорорганических инсектицидов весьма различна и могут быть выбраны препараты, достаточно безопасные для полезных насекомых. Изучение причин такой избирательности позволит ближе подойти к созданию препаратов, достаточно безопасных для комплекса полезных членистоногих на каждой защищаемой культуре. Причины такой избирательности могут быть весьма различны. Она может зависеть от экологических особенностей данного вида, морфологии и метаболизма препарата в организме членистоногого.

Для борьбы с клещами на различных культурах с успехом могут быть использованы специфические акарициды, которые практически совершенно нетоксичны для полезных насекомых.

Еще большая избирательность действия может быть достигнута при сравнении препаратов для насекомых и позвоночных. В таблице 23 приведены данные по избирательности для мышей, комнатной мухи и рисового стеблевого пилильщика (Е{о, 1974).

В ряду органических соединений фосфора могут быть получены инсектициды с высокой избирательностью действия не только по отношению к различным насекомым, но и к позвоночным. Аналогичная картина наблюдается и в ряду производных карбамино-вой кислоты (КиЬг, Оогои^Ь, 1976), и особенно производных моче

вины

 

 

Избирательный инсектицид из производных мочевины — препарат димилин,; механизм действия которого отличен от механизма действия органических соединений фосфора и производных карбаминовой кислоты (ВйсЬе!, 1977). Представляют интерес и другие препараты, обладающие гормональным и антигормональным действием. В большинстве случаев такого типа соединения отличаются высокой избирательностью действия.

Для интегрированной защиты растений от вредителей большой интерес, по нашему мнению, представляют феромоны насекомых и их синтетические аналоги, которые обладают высокой специфичностью и в этом отношении вполне безопасны для полезных насекомых. Особенно интересно использование половых привлекающих веществ, так как в этом случае возможно уничтожение вредителей на приманочных участках. При использовании половых феромонов практически полностью отпадает проблема остаточных количеств инсектицидов в продовольственных и фуражных продуктах и, следовательно, возможность того или иного загрязнения окружающей среды.

В последние годы интенсивно изучается новая группа активных контактных инсектицидов, которые по активности в ряде случаев превосходят органические соединения фосфора (Еlliо1, Jапез, 1979).

Это производные 2,2 диметил-3 (2,2-дихлорвинил) циклопропан-карбоновой кислоты, известные под общим названием “синтетические пиретроиды” Норма расхода этих препаратов на 1 га в большинстве случаев менее 100 г действующего вещества, но они обладают низкой избирательностью действия и весьма токсичны для гидробионтов, дибромвинильный аналог токсичен и для теплокровных животных

В таблице 24 приведены классы химических соединений, получивших применение для борьбы с вредителями растений

24.Ассортимент инспектицидов по классам химических соединении встранах мира
Класс соединений Число вещество
Хлор и броморганические соединения 20

Фосфорганические соединения 128

Производные карбаминовой кислоты 37

Нитрофенолы и их эфиры 5

Производные циклопропанкарбоновой кислоты 12

Сульфиды,сульфоны и производные сульфокислот 7

Эфиры сернистой кислоты 4

Амиды кислот и амидины 6

Эфиры карбоновых кислот 5

Гетероцииклические соединения 17

Органические соединения олова 5

Тиоцианаты и изотиоцианты 3

Простые эфиры и ацетали 2

Производные гидразина 2

Производные гидроксамовых кислот 2

Производные гидроксамовых кислот 2

Амины 3

Всего 269

 

 

В СССР, учитывая указанные выше требования к пестицидам, все время совершенствуется их ассортимент В таблице 25 приве дены данные об изменениях в группах препаратов, разрешенных для применения в сельском хозяйстве СССР для борьбы с вредными членистоногими Наблюдается увеличение удельного веса фосфорорганических препаратов, наиболее полно удовлетворяющих требованиям интегрированной защиты растений

За последние годы из ассортимента инсектоакарицидов полностью исключены такие высокотоксичные препараты для теплокровных животных, как меркаптофос (систокс) — ЛД50 для крыс 3,5 мг/кг, метилэтилтиофос (метилэтилпаратион) — ЛД50 для мышей 4,2 мг/кг, тиофос (паратион), ЛД50 у которого составляла 14 мг/кг, метилмеркаптофос (метилсистокс) — ЛД50 46 мг/кг Исключены из ассортимента стойкие кумулятивные препараты, способ-

ные вызывать хронические отравления, препараты диенового синтеза и фторорганические препараты

Частично при этом решена проблема подбора заменителей, запрещенного к применению препарата ДДТ и других стойких хлор-органических препаратов для защиты культур пищевого назначения В качестве заменителей ДДТ рекомендуется использовать средне- или малотоксичные для теплокровных организмов фосфорорганические препараты, разлагающиеся в течение вегетационного периода до нетоксичных метаболитов

Современный ассортимент инсектоакарицидов, разрешенных к применению в условиях Советского Союза, включает препараты на основе органических соединений фосфора (фосфамид, фозалон, гардона, байтекс, базудин, метатион, фталофос, хлорофос, ДДВФ, цидиал, цианокс и др), эфиров карбаминовой кислоты (севин), галоидоорганических соединений (гамма ГХЦГ, дилор, кельтан, мильбекс, тедион, неорон и др ), нитропроизводных (акрекс, нитрафен, ДНОК) и других групп (метальдегид, сера и др )

По острой токсичности для человека и теплокровных животных все препараты по величине ЛД50 делятся в СССР на четыре класса- 1 —особо токсичные (ЛД50 ДО 50 мг/кг), 2 — сильно действующие (ЛД50 50—200 мг/кг), 3 — умеренно токсичные (ЛД50 200— 1000 мг/кг) и 4 — малотоксичные и нетоксичные (ЛД50 выше 1000 мг/кг)

30% рекомендуемых сейчас соединений составляют специфические токсиканты (ЛДво более 1000 мг/кг)- гардона — 1900—5000, дилор — 5000—9000, неорон — 1700—5000, мильбекс— 1200—2625, сайфос— 1200—3300, тедион —5000—100000

219

Успешно решается и задача по снижению показателей токсичности препаратов для теплокровных животных. В таблице 26 показано, что гигиенические показатели инсектоакарицидных препаратов за последние годы значительно УЛУЧШИЛИСЬ.

В интегрированных системах в условиях Болгарии рекоменду:тся использовать следующие препараты:

Действующие Препараты

Тетрахлорвинфос……………………..Гардона75НП

Фозалон……………………………….Золон30НП,Агрия1060ЕК

Пиримикарб……………………………. Пиримор 50 НП

Трихлорфон…………………………..Вотексит 80 РП,диптерекс 80 РП

Пропаргил……………………………Омит 57 ЕК

Димефион…………………………….Тинокс 50 ЕК

Дикофол……………………………….Милбол ЕК

Проклонол……………………………Каликар 30 ЕК

Цихексатин……………………………Пликтран 25 НП

Динокап………………………………Каратан ФН 57

Хинометионат…………………………Морестан 50 НП

Динобутон…………………………….Акрекс 50 НП

Цинеб…………………………………Пероцин 75 Б

Купроцин……………………………..Хлорокись меди +цинеб

Мировое развитие промышленности фосфорорганических инсектицидов оказало влияние и на производство инсектицидов этого Я типа в ПНР Это выразилось в освоении и расширении в Польше производства таких инсектицидов, как трихлорфон, ДДВФ, карбофос и налед

. В последние годы в Польше была проведена замена препаратов против колорадского жука на основе ДДТ препаратами нового типа, главным образом фосфорорганическими и карбаматными Препараты, содержащие ДДТ, были изъяты в 1972 г. по двум главным причинам. Первой из них были наблюдения, показывающие увеличение содержания остатков ДДТ в пищевых продуктах, представляющих опасность для здоровья людей. Вторая, не менее важная, причина — ослабление биологической активности этого инсектицида, вызванное повышением устойчивости объектов борьбы, в том числе и колорадского жука. Заменителями ДДТ стали комбиированные препараты на основе карбарила и линдана, карбарила етоксихлора и линдана, пропоксура и эндосульфана, хлорфенвиноса, а также метоксихлора и хлорфенвинфоса Очень эффективыми препаратами против колорадского жука оказались и такие нсектициды, как келеван.

Последние тенденции указывают на такое же сокращение при-енения линдана и по крайней мере на десятилетнюю перспекти у — применения энолфосфатов и карбаматных инсектицидов против колорадского жука.

В течение последних 8 лет в Польше синтезировано более 800 соединений, из которых к группе энолфосфатов относится более 30 веществ с высокой активностью как против личинок третьего четвертого возрастов, так и против имаго колорадского жука читаясь с действующими в Польше критериями токсичности для теплокровных организмов, пришлось забраковать большинстве чень эффективных инсектицидов, но два энолфосфата, бромпро вводные хлорфенвинфоса, оказались очень перспективными и эфективными. Это бромфенвинфос, получивший название ипофос метилбромфенвинфос с торговым названием польфос. Оба инсектицида — польские оригинальные препараты, запатентованные бо ее чем в 15 странах.

Успехи в создании высокоизбирательных инсектоакарицидных репаратов, таких, как сайфос, амифос и другие, свидетельствуют том, что направленный синтез химических соединений по мере по учения новых данных о связи биологической активности с химиче ким строением препаратов и механизме их действия на разные эуппы животных организмов может быть очень плодотворным.

В различных зонах Советского Союза показано, что использова ие сайфоса при высокой его эффективности в борьбе с тлями т ногих культурах оказывается безопасным для медоносных пчел ругих опылителей растений, тутового шелкопряда и многих ВИДОЕ зтомофагов. Но большинство рекомендованных к настоящему времени инсектоакарицидов высоко-токсично для большого числа полезных видов насекомых.

Разработка более прогрессивных форм применения пестицид ых препаратов может обеспечивать не только решение задачи повышения экономичности химических мероприятий, но и повышать кологическую избирательность инсектоакарицидов.

В этом отношении в ряде стран, в том числе в СССР, Польше Болгарии, ГДР, ЧССР и других, все более широкое применение на ходят гранулированные препараты. Их можно применять путем вне ения в почву одновременно с семенами, а также рассева по посевам.

Достоинство этой формы препарата — повышенная продолжительность действия. Благодаря меньшей внешней поверхности частиц у инсектицида повышается способность сохранять свою активность под воздействием таких факторов, как ультрафиолетовые лучи, повышенные температуры.

В последние годы разработаны и находят большее применение такие гранулированные инсектициды, как фосфамид, базудин для борьбы с почвообитающими вредителями (проволочники, долгоносики, хлебная жужелица и др.).

Применение гранулированных пестицидов позволяет резко снизить загрязнен ие атмосферного воздуха и окружающей среды и уменьшает опасность уничтожения полезных членистоногих животных. Следует рассматривать этот метод как один из реальных путей рационализации хим.ических^ мероприятий. Безусловно, заслуживают внимания поисковые исследования по разработке технологии пеноопрыскивания, при котором также уменьшается снос частиц.

Техника опрыскивания развивается сейчас по пути снижения норм расхода жидкости и размера капель; стоит задача более оперативного овладения приемами малообъемного и особенно ультра-малообъемного опрыскивания, при котором расход препаратов составляет 0,5—5 л/га. Уместно заметить, что Всемирная организация здравоохранения рассматривает этот метод как наиболее безопасный по санитарно-гигиеническим показателям.

В СССР накоплен уже большой материал о возможности использования ультрамалообъемного опрыскивания препаратом рицифон в борьбе с массовыми вредителями зерновых культур (вредная черепашка, зерновая совка), сахарной свеклы (рицифон, дилор),хлопчатника (антио), против саранчовых (карбофос).В таблице 27 приводятся опытные данные об эффектив-ности ультрамалообъемного опрыскивания на ряде культур. Следует указать, что достоинство этого метода применения пестицидов — и более высокая (в 2.5 раза), чем при обычном авиаопрыскивании, производительность самолетов

Представляется перспективным использование инсектицидов в интегрированной системе путем протравливания ими посевного материала и особенно дражированных семян, содержащих на поверхности семян фунгицид, инсектицид и минеральные удобрения. В этом случае при минимальном расходе препаратов достигается весьма значительный эффект (Wiеsег, 1973). Такое использование инсектицидов в большинстве случаев вполне безопасно для полезных насекомых.

Регламентация применения пестицидов, при которой обеспечивается максимальное сохранение полезных организмов агроценозов, достигается на основе учета критериев численности или порогов вредоносности насекомых, когда химические обработки оправданы и экономически и экологически. В связи с этим развитие исследований по установлению обоснованных экономических порогов вредоносности следует рассматривать как важнейшее условие дальнейшего совершенствования стратегии защиты.

Интегрированный подход в организации защитных мероприятий требует постоянного совершенствования ассортимента инсектоакарицидных препаратов и в связи с теми изменениями, которые возникают в среде самих вредных организмов под воздействием широкого использования пестицидов. Эти изменения связаны прежде всего с появлением резистентных к инсектицидам и акарицидам популяций вредных членистоногих. Как показывают исследования (Смирнова, 1979), в условиях Советского Союза отмечено появление резистентных форм вредителей на ряде сельскохозяйственных культур. Особо сложная ситуация складывается в Средней Азии на посевах хлопчатника, где отмечается в широких масштабах привыкание к применяемым препаратам паутинного клеща и хлопковой совки, а также на культурах защищенного грунта, где проявляется в последние годы высокая устойчивость паутинных клещей (табл. 28). Разработанные для ряда зон системы ротации акари-цидов и инсектицидов, основанные на использовании соединений, отличающихся механизмом действия и спектром активности в отношении основных групп фито- и энтомофагов, позволяют сократить в 1,5—3 раза кратность обработок по сравнению с хозяйствами, проводящими бессистемные пестицидные обработки.

В таблице 29 в качестве примера такой системы приведены схемы чередования инсектицидов и акарицидов для борьбы с комплексом вредителей на посевах хлопчатника в южной зоне Таджикистана, разработанные ВИЗР (Смирнова, Сухорученко, 1979).

Указанная система не только обеспечивает высокую (90—98%) эффективность защитных мероприятий, но и тормозит развитие ре-зистентности как к применяемым, так и к вновь вводимым в нее токсикантам.

Следует отметить, что на ряде культур в СССР успешно используются краевые обработки инсектоакарицидами, а также их гнездовое внесение, что снижает уровень пестицидного пресса на сельскохозяйственных угодья

.

 

29.Чередование инсектицидов и акарицидов в борьбе с комплексом вредителей хлопчатника

(колхоз имени К.Маркса.,Таджикская ССР)

Препараты Кратность обработок в сезоне
Группа название V V1 Vll Vlll 1976 1979
Инсектициды Хлопковая совка

Фосфорорганиче- Фозалон — 1/1/— 4 4

ские

Хлорорганиче- Тиодан — 1/1/2 /10 0 0

ские

Пиретроиды Амбуш — — /3 — 0 0

Карбаматы Севин — — — /17 11

Биопрепараты Дендробациллин — /— — 0 0

Акарициды Паутинные клещи

Фосфорорганиче Би-58,антио /3— — — — 976 16,2

ские

Хлорорганиче- Кельтан — 1 /— — 5 1,6

ские —

Серные Омайт,сера — /— — 0 0

Динитропроиз- Акрекс — — 1/— 0 0

водные

Оловоорганиче- Пликтран — — 1 /— 0 0

ские

 

 

 

Для определения правильной тактики проведения химических обработок, обоснованного включения их в интегрированные системы защиты растений крайне важно знать процессы транслокации препаратов в объектах окружающей среды, почве, обработанных эастениях. Современные научные данные свидетельствуют о том, “о метаболизм токсикантов и миграции пестицидных остатков в природных средах определяются многими факторами. Понимание этих процессов и причин, определяющих то или иное поведение химикатов в среде применения, непосредственно может способствовать повышению экономических и технических показателей обработок и служить целям экологической обоснованности их проведения. Последнее определяется тем, что учет длительности сохранения биологической активности применяемых препаратов и их метаболитов на обработанных массивах не только для фитофагов, но и для всех стадий онтогенетического развития энтомофагов может обеспечивать необходимую маневренность в сроках проведения пестицидных обработок и их кратностях.

В последнее время все больше накапливается материалов о том, что агрохозяйственный аспект использования инсектицидов с учетом возделываемых сортов, знание влияния последних на трансформацию препаратов и на проявление токсического эффекта в отношении вредителей, развивающихся на этих сортах, приобретают все большее значение. Материалы, полученные в ВИЗР (Новожилов,

Петрова, Горкун, Копытова, 1978), показывают, что учет особенностей сорта крайне важен для изучения динамики пестицидных препаратов в растениях (табл. 30).

Для характеристики поведения пестицидов в объектах окружающей среды все чаще используют искусственные экосистемы. Для характеристики каждого препарата введено два показателя: коэффициент биодеградации (БД) и биологического усилия (БУ). Первый из них характеризует скорость деградации пестицида в экосистеме, а второй — усилие биологических организмов в искусственной экосистеме для разложения данного препарата. Чем выше БД, тем быстрее происходит разложение препарата, а чем выше БУ, тем более персистентен препарат.

В интегрированных системах защиты растений от возбудителей заболеваний наряду с агрохозяйственными мероприятиями и использованием устойчивых сортов предусматривается в широких масштабах применение фунгицидных препаратов.

Для характеристики использования фунгицидов на различных культурах в таблице 31 приведено потребление их в мире в 1978г. (Fагт. Сhет., 1979).

 

Из данных таблицы31 видно, что наиоолее широко фунгициды используются для борьбы с болезнями виноградной лозы, риса, овощных и плодовых культур. В последние годы в мировом ассортименте фунгицидов и протравителей используются препараты почти из 20 классов соединений (табл. 32). Рациональная химическая борьба с болезнями на однолетних культурах во многих случаях обеспечивается при профилактическом протравливании семян.

В целях борьбы с болезнями и отчасти вредителями в Советском Союзе ежегодно подлежит протравливанию более 20 млн. т семян зерновых и зерновых бобовых (без кукурузы), а также других культур.

Известно, что самым сильным и универсальным антигрибным действием обладали до недавнего времени органо-ртутные препараты По прямой токсичности действующих веществ на патогшов они в десятки и сотни раз превосходят дитиокарбаматы, фталами-

32.Ассортимент фунгициидов и протравителей семян

по классам соединений

Класс соединений Число

Препарвтов

Органические соединения ртути

Органичесие соединеия олова

Органические соединения фосфора

Производные мочевины итиомочевины

Производные гуанидина

Эфиры нитрофенолов

Производные фталимида и родственных вещества

Хлор- и хлорнитропроизводные

Тио-и дитиокарбаматы

Эфиры карбоновых кислот

Производные аминокислот

Смешанные амиды серной кислоты

Хиноны

Замещенные фенолы и их простые эфиры

Тиоцианаты

Гетероциклические соединения серы,азота и кислорода

Неорганические соединения серы

Неорганические соединения меди и соли карбоновых кислот

Органические соединения мышьяка

11

4

10

4

5

4

4

8

13

2

2

2

3

7

2

25

3

7

2

Всего 118

 

ды, хиноны и другие нертутные химикаты. Ртутные протравители характеризуются высокой эффективностью против всех патогенов, связанных с семенами, включая инфекцию гельминтоспориоза и фузариоза. Однако ртутные протравители ядовиты для теплокровных животных Возникла необходимость в новых протравителях, которые бы исключали отравление работающих при протравливании семян и при посеве.

За последние годы в разных странах, в том числе в Советском Союзе, был изучен ряд новых препаратов из других химических групп, и прежде всего ТМТД, гексахлорбензол, фентиурам, гексатиурам, родан, витавакс, беномил, ЭФ-2 и др.

В настоящее время найден ряд новых эффективных протравителей семян на базе различных органических соединений. Интересным протравителем семян, в частности, является препарат байтан Ф, (состоящий из 4% и 25% 2-фурилбензимидазола (2-4-хлор-фенокеи) -1 — (1,1 -диметилэтил) -1,2,4-триазолил-2-этанола. Препарат обладает широким спектром действия и пригоден для протравливания семян зерновых культур (FrоhЬегgег, 1978; Ко1Ье, 1978). На базе 1,2,4-триазола к настоящему времени получено и применяется несколько препаратов системного и контактного действия (Кrаиs, 1979) В других странах — членах СЭВ в области производства и применения протравителей для семян зерновых, свеклы,

льна, конопли, кукурузы, рапса, бобовых растений, овощных культур в последние годы также произошли значительные изменения. Изъятие ртутнп-органических дустов и жидких протравителей- в —Польше способствовало внедрению новых препаратов — карбоксина и карбендазима. Многие препараты, содержащие один или несколько компонентов, основанных на системных фунгицидах и тиураме, оксихинолинате меди и трихлорфеноляте меди, заменили традиционные протравители, производство и применение которых прекратилось из-за опасности для людей и среды

Разработаны и изучены протравители так называемого компромиссного типа, в которых уменьшено содержание ртути, например меркургексан Этот протравитель по всем показателям не уступает меркурану, в котором содержится удвоенное количество ртути. Для повышения эффективности протравливания в ассортимент протравителей включены и комбинированные пестициды, такие, как гаммагексан, гексатиурам, гексахлорбензол+гептахлор, пентатиурам и др Если в 1966 г. в СССР использовалось 1—2 комбинированных препарата, то к настоящему времени их число превышает 10 и отмечается тенденция увеличения их использования.

В настоящее время в СССР для подавления пыльной головни пшеницы разрабатываются приемы рационального использования системных фунгицидов (витавакс и др ) и препарата тур. Большие возможности в эффективности и решении ряда санитарно-гигиенических и экологических проблем имеет принципиально новый метод борьбы с болезнями сельскохозяйственных культур — химическая иммунизация, разрабатываемая в Советском Союзе

Путем обработки семян или вегетирующих растений фунгицида-ми-иммунизаторами удается повысить болезнеустойчивость растений в 5—10 раз, причем это свойство сохраняется в течение нескольких репродукций.

Рациональное использование протравителей в системах мероприятий защиты ряда сельскохозяйственных культур связано с совмещением их применения с приемами нитрагенизации и использованием такого регулятора роста, каким является препарат тур

Исследованиями ВИЗР, ВНИИ сельскохозяйственной микробиологии и других научных учреждений установлена высокая эффективность совмещения предпосевной обработки семян бобовых культур (горох, соя, люпин) протравителем фундазолом и нитрагином. В Нечерноземной зоне РСФСР ВИЗР показал возможность успешного подавления таких болезней пшеницы, как головня, корневые гнили, с помощью комбинированных протравителей ЭФ-2 + + ТМТД и ЭФ2 + ГХБ с одновременной защитой посевов от полегания с использованием препарата тур.

Для борьбы с болезнями большинства культур наиболее целесообразно использование системных фунгицидов, применение которых в период вегетации дает достаточно хороший эффект и безопасно для большинства полезных организмов Системные фунгициды отличаются большой продолжительностью действия на возбудителей грибных заболеваний, что позволяет сокращать кратность химических обработок.

Описано и начало применяться большое число системных фунгицидов бензимидазольного ряда, а также на основе гетероциклических соединений серы, азота и кислорода (Куколенко, Володкович, 1979).

Следует указать, что к настоящему времени создано много системных фунгицидов для большого числа культур, но, к сожалению, они пока не обеспечивают полной замены фунгицидов профилактического действия, применение которых продолжает расширяться. Ко многим системным фунгицидам бензимидазольного ряда быстро приобретается резистентность, вследствие чего довольно широкое применение получили смеси их с производными ди-тиокарбаминовой кислоты. Так, на фоне высокой агротехники и при использовании устойчивых сортов зерновых культур комбинированное применение полимарцина с фундазолом и цинеба с фун-дазолом обеспечивает надежную защиту посевов одновременно от бурой ржавчины и мучнистой росы.

В последние годы делаются попытки разработки комплексных систем защиты сельскохозяйственных культур в открытом и закрытом грунте от галловых нематод, а также от картофельной и стеблевых нематод.

Включение в ассортимент пестицидов ДД, тиазона и других препаратов создало предпосылки для активной борьбы с этой группой заболеваний. В настоящее время в ряде стран ведется активный поиск системных нематицидов.

В перспективе для дальнейшего совершенствования методов борьбы с разнообразными возбудителями болезней растений необходимо развитие научного поиска в следующих направлениях. На основе получения общих характеристик новых рекомендованных производству фунгицидов следует разрабатывать зональные системы их применения в садах, на виноградниках, картофеле, свекле, хлопчатнике, табаке. Нужно определить новые оптимальные схемы опрыскивания, изучить нормы расхода и кратность обработок.

Сохраняет свою актуальность проблема создания новых действующих начал, причем общим требованием является изыскание препаратов, наиболее эффективных и безопасных для человека и домашних животных по острой и хронической токсичности. В развитии этих исследований наблюдаются две тенденции.

1. Создание узкоспециализированных фунгицидов, подавляющих развитие одной главнейшей болезни.

2. Использование смесей, состоящих из 2—3 компонентов и обладающих широким спектром действия.

Следует учитывать, что в СССР и в ряде других стран ощущается острая необходимость в пополнении ассортимента фунгицидов для борьбы с гнилями на подсолнечнике, пятнистостями на сое, гнилями картофеля, сахарной свеклы в период хранения, болезнями лука и других культур.

Исследования по почвенным фунгицидам также должны идти в двух направлениях.

1. Создание эффективных и безопасных фумигантов общеистребительного действия для защищенного грунта.

2. Изучение фунгицидов для применения в полевых условиях прежде всего на таких культурах, как хлопчатник.

Должны быть продолжены исследования системных фунгицидов. Для успеха работ по изысканию новых фунгицидных препаратов, особенно фунгицидов системного действия и химических имму-низаторов, необходимо быстрое изучение вопросов, связанных с механизмом действия препаратов на вредные организмы, защищаемое растение и теплокровных животных. Необходимо углубление знаний по биохимии и физиологии гриба и больного растения и метаболизма фунгицидов в растении.

Весьма актуальной в отношении всех фунгицидов задачей остается разработка рациональных препаративных форм. Все сухие протравители семян должны содержать в своем составе прилипатель и краситель и применяться только полусухим способом. Это повысит безопасность для работающих и предотвратит загрязнение окружающей среды токсичными препаратами. Для защитных фунгицидов по-прежнему нерешенным вопросом является дожде-стойкость. Для почвенных фунгицидов большой интерес должны представлять гранулированные формы препаратов.

По масштабам производства и применения среди других групп пестицидных препаратов первое место занимают гербициды (Рагт. Спет., 1979). Для характеристики направлений применения гербицидов в таблице 33 приведены данные по применению их на различных культурах.

Гербициды в большинстве случаев более безопасны для теплокровных животных и рыб по сравнению с инсектицидами. Это вполне понятно, так как назначение гербицидов — уничтожение нежелательной растительности, а метаболизм растительных клеток существенно отличается от метаболизма клеток животных и насекомых.

За редким исключением гербициды мало или умеренно токсичны для рыб и других гидробионтов. Кроме того, большинство гербицидов в применяемых нормах расхода практически полностью разрушается в почве в течение одного вегетационного периода. Исключение составляют лишь некоторые классы соединений, примером которых может быть- сямазин, некоторые производные урацила и гетероциклических мочевин, которые медленно разрушаются микроорганизмами почвы.

Как видно из данных таблицы 34, в ассортименте современных гербицидов присутствуют соединения самых различных классов. Значительное число препаратов используется для борьбы с сорными растениями в посевах кукурузы и зерновых злаков. Причем на зерновых культурах в большом объеме применяются арилоксиал-канкарбоновые кислоты и их производные. В ряду арилоксиалкан-

карбоновых кислот появились новые интересные гербициды — производные хлорфеноксипропионовой кислоты (Баскаков, 1978).

В последнее время наблюдается значительный рост потребления гербицидов из различных классов гетероциклических соединений различных рядов, которые по сложности структуры и методам производства приближаются к фармацевтическим препаратам (Баскаков, 1978). Наряду с этим уменьшаются нормы их расхода.

Интенсивно развивается производство и применение гербицидов из производных 2,6-динитроанилина, а также новых производных 2,6-диалкиланилинов. Особенно интенсивно проводятся работы по созданию ассортимента препаратов для борьбы с сорными растениями в посевах овощных культур, сахарной свеклы и некоторых других, уход за которыми требует больших затрат труда.

Основу ассортимента гербицидов в СССР составляют производные арилоксиалканкарбоновых кислот (2,4-Д, 2М-4Х), карбаматы (бетанал, триаллат, тиллам), алифатические соединения (трихлор-

ацетат натрия, далапон), замещенные мочевины (линурон, которан, арезин), производные триазина (атразин, прометрин, семерон), урацила (ленацил), пиридазина (пирамин), толуидина (трефлан) и других соединений.

По сравнению с другими пестицидами гербициды обладают более низкой токсичностью для представителей фауны, и в первую очередь для теплокровных животных и человека, однако могут представлять значительно большую опасность для растительного компонента природных экосистем.

Ассортимент гербицидов постоянно пополняется за счет новых для отдельных малообеспеченных препаратами культур, а также за счет препаратов с более совершенными свойствами (табл. 35). Достаточно указать, что за последние 15 лет в СССР изучено около 300 отечественных и зарубежных гербицидов. Постоянное совершенствование борьбы с сорняками идет не только путем пополнения ассортимента препаратов новыми гербицидами, более эффективными, избирательными, малотоксичными, но и благодаря совершенствованию сроков и способов применения уже рекомендованных гербицидов, их биологически и экономически обоснованному районированию и органичному включению в комплексную систему мероприятий по борьбе с сорняками в севооборотах и при разработке технологии возделывания основных сельскохозяйственных культур на основе оптимальных сочетаний использования гербицидов с агрохозяйственными мероприятиями.

В этом плане установление биологических причин разной стегени устойчивости культурных растений к гербицидам и создание условий для проявления наивысшей избирательности действия гербицидов — одна из основных задач химического метода борьбы сорняками.

В связи с решением задачи по разработке сортовой агротехники для сельскохозяйственных культур выявление фактов и познание биологической природы различной степени проявления избирательности гербицидов в отношении сортов приобретают первостепенное значение.

Изучение в ВИЗР чувствительности к гербицидам различных ортов озимых и яровых пшениц показало, что некоторые препараты (базагран, диален, диамет) проявляют достаточную избирательность как в отношении яровых пшениц, так и озимых. В то же ремя гербициды игран, дикуран, блайдекс достаточно избирательны в отношении озимой, но угнетают яровую. Под действием дикурана (2,5 кг/га) яровая пшеница Заря полностью погибла.

Для правильной интеграции использования гербицидов с другими приемами борьбы с сорняками крайне важно изучение их .действия на растения при использовании минеральных и органических удобрений. Как показывают исследования ВИЗР и других учреждений, минеральные удобрения могут выполнять регулирующую роль в действии гербицидов на сорные и культурные растения.

Установлено, что при последовательном применении минеральных удобрений и гербицидов повышается чувствительность сорняков к гербицидам. По данным ВИЗР, засоренность на удобренном фоне от применения гербицидов на овощных культурах и картофеле снижалась на 90—96%при 72—86% гибели сорняков на неудобренном фоне.

Полное и сбалансированное питание растений способствовало снижению остаточных количеств гербицидов в корнеплодах моркови, вплоть до полного отсутствия их в урожае. Разложение прометрина в почве на фоне полного питания идет более интенсивно по сравнению с неудобренным вариантом.

Рациональное применение гербицидов в комплексных мероприятиях по подавлению сорной растительности должно учитывать всевозможные отрицательные последствия их применения. Последействие гербицидов имеет несколько аспектов. Это прежде всего проблема остатков медленно инактивирующихся гербицидов в почве. При использовании их на однолетних культурах возможно повреждение высеваемых на следующий год растений. Обычно в таких случаях вопрос решается путем посева культур, устойчивых к остаткам этого гербицида, или использования таких препаратов в монокультуре (кукуруза) и многолетних насаждениях, где длительно сохраняющаяся токсичность в отношении сорняков становится положительным фактором (Воеводин, 1979). Как результат отдаленного последействия широкого применения гербицидов, в частности 2,4-Д, следует рассматривать изменение видового состава сорняков: накопление устойчивых к этому гербициду видов. Так, в условиях Нечерноземной зоны РСФСР под воздействием широкого применения гербицидных препаратов на основе 2,4-Д возросла засоренность посевов зерновых и кормовых культур устойчивым к этому гербициду сорняком ромашкой непахучей, что требует дополнительного изучения и изыскания новых препаратов.

Достигнутый уровень развития химического метода обеспечивает решение многих задач борьбы с сорняками. Однако он еще не в состоянии полностью удовлетворить непрерывно растущих требований сельского хозяйства и охраны окружающей среды. Необходима дальнейшая интенсивная работа по обогащению ассортимента гербицидов, совершенствованию способов их применения и тес нейшей увязке химических обработок с агротехническими мерами борьбы путем создания зональных интегрированных систем меро-‘ приятии.

Необходимость изыскания новых гербицидов диктуется многими причинами. Для некоторых культур (овощные, кормовые, технические) пока еще нет достаточно безопасных препаратов. Некоторые почвенные гербициды, высокоизбирательные для данной культуры, сохраняются в почве слишком долго и могут повреждать последующие посевы. Другие, напротив, обладая слишком коротким сроком действия, вызывают необходимость дополнительных ручных прополок.

Кроме того, эффективность ряда препаратов этой группы резко снижается при недостатке влаги в почве. Есть виды сорных растений, особенно многолетних, против которых пока еще нет достаточно эффективных гербицидов избирательного действия

Расширение набора гербицидов стимулируется также такими последствиями массовых химических обработок, как обогащение сорных фитоценозов устойчивыми к применяемым гербицидам сорняками, а также приобретаемой резистентностью ранее чувствительных видов Для преодоления этих последствий необходимо иметь достаточный набор гербицидов различной природы действия, обеспечивающий планомерное чередование (ротацию) обработок или расширение спектра действия при комбинированном применении С другой стороны, уничтожение близкородственных защищаемой культуре сорняков возможно только с помощью гербицидов узкой избирательности, которые могут применяться как индивидуально, так и в смесях с другими гербицидами Большое будущее принадлежит в борьбе с сорняками использованию различных комбинаций смесей гербицидов

Решение сложных задач, стоящих перед химическим методом борьбы с сорняками, невозможно без дальнейшего развития и углубления теоретических работ Познание всех аспектов природы действия гербицидов, а также изучение последствий их применения в широком биологическом плане служат необходимой предпосылкой непрерывного и быстрого прогресса в этой области защиты растений

Многочисленные научные публикации и практический опыт использования пестицидов всех назначений в странах — членах СЭВ, в других странах Европы, Азии, Америки свидетельствуют о том, что наибольшая экономическая отдача и снижение отрицательных экологических эффектов и опасности для природных сред этой группы биологически активных веществ достигаются при их интеграции с другими приемами фитосанитарии на основе точного учета экономических порогов численности, при которых отмечаются хозяйственно значимые потери от вредных организмов

Развитие теории и практики химического метода защиты растений поэтому должно быть увязано с разработкой вопросов обоснованного включения пестицидных препаратов в интегрированные системы фитосанитарных мероприятий, так как огромные возможности этого подхода в защите растений все еще недостаточно раскрыты и используются пока в очень ограниченных масштабах

Вы можете оставить комментарий, или ссылку на Ваш сайт.

Оставить комментарий