Гербициды способы сроки внесения гербицидов

Гербициды — определение и классификация

Каждый огородник хорошо знает, как сложно избавить посадки от сорных растений. В отличие от вредителей и болезней вред, наносимый сорняками — косвенный, но они значительно снижают качество и количество урожая, затрудняют уборку, поэтому для выхода из ситуации используют гербициды. Это химические средства, эффективно помогающие избавиться от сорных растений без вреда для качества продукции и почвенных микроорганизмов.

Определение и классификация гербицидов

Средства, уничтожающие растительность, называются гербицидами. Название произошло от латинских слов herba — трава и caedo — убиваю.

Чтобы не запутаться в огромном выборе синтезированных в наше время гербицидов, их разбили на виды. Разделяют гербициды по нескольким показателям, а именно:

По химическим составляющим:

• органические препараты не наносят ущерб природе и безвредны для здоровья людей и животных. Именно их используют в сельском хозяйстве;
• неорганические соединения. Их применение ограничено из-за ряда недостатков. Они малоэффективны и небезопасны для здоровья живых существ.

По фитотоксичности, иными словами, по принципу воздействия на растения:

• препараты сплошного действия, при применении которых уничтожается вся растительность. В земледелии их не применяют, но для обработки участков почвы вдоль автомобильных магистралей и железнодорожных путей, на аэродромах, при проведении строительных работ они незаменимы. К этим гербицидам относятся практически все неорганические вещества и ряд органических при условии применения их повышенных норм;
• средства избирательного действия, убивающие конкретные виды растительности, не затрагивая их соседей. Есть среди них и узконаправленные соединения. Именно эти гербициды используют в земледелии и садоводстве. Их избирательное действие зависит от химических составляющих, формы действующего вещества, концентрации, сроков и методов обработки растений, природных условий, фазы роста растений и анатомических особенностей самих растений.

По характеру действия:

• контактные гербициды неспособны к перемещению в органах растений и влияют только в месте соприкосновения, вызывая ожоги и увядание;
• системные способны к перемещению в органах растений, проникая в них и уничтожая их полностью. Большая часть из них избирательного действия.

По отношению к ботаническим классам органические препараты системного действия делят на две группы:

1. противодвудольные — с типичным регулирующим рост действием. Провоцируют нарушение роста и деления клеток растения. Эти химические вещества высокоизбирательного действия, они угнетают двудольные растения и не влияют на злаки;
2. противозлаковые — без типичного регулирующего рост действия, оказывают влияние на процесс фотосинтеза, вследствие чего растение погибает. Эти химические вещества уничтожают злаковые сорняки в посевах широколистных растений.

По способу внесения:

• почвенные гербициды вносят до появления первых всходов посевов непосредственно в почву, и они, всасываясь корнями растений, уничтожают сорняки. Эти химические вещества применяют в сухом виде или методом опрыскивания почвы;
• листовые гербициды наносят методом опрыскиваний на надземные части растений. Эффективны они для уничтожения вегетирующих сорняков;
• корневые гербициды вносят с применением метода капельного полива или заделке в землю гранул.

По срокам внесения:

• гербициды, вносимые в почву или применяемые в качестве растворов методом опрыскиваний до начала посева — осенью или весной;
• препараты, применяемые вместе с посевом культивируемых растений;
• препараты, применяемые после завершения посевной кампании, но до того, как появятся первые всходы культурных растений;
• вещества, применяемые на начальных сроках вегетации растений-сорняков и культивируемых растений.

При такой обширной классификации гербицидов очень важно в каждом конкретном случае правильно выбрать необходимый препарат и знать, как грамотно его применить.

Правила применения

Прежде всего, гербициды — это химические препараты. Поэтому применять их рекомендуется, только когда на участке очень много сорняков, а другие способы борьбы с ними оказались неэффективными.

Профилактические мероприятия с использованием препарата проводят ранней весной, когда губительное влияние на культивируемые растения минимально. Также сорняки более восприимчивы к препаратам в начале вегетации.

Работы проводят при отсутствии ветра утром до 10 часов или вечером после захода солнца, приблизительно с 18 часов. В эти часы влажность воздуха достаточно высока. Во время дождя работы не проводятся. На эффективность обработки сильно влияет и температурный режим. Ранней весной столбик термометра не должен опускаться ниже 5 0 С. Для внесения в почву оптимальная температура воздуха должна быть 20−25 0 С.

Метод опрыскивания

При применении метода опрыскивания нужное оборудование подготавливают к процессу дома, а регулировку опрыскивателя производят непосредственно на участке. Также надо знать, что показатель токсичности гербицида при опрыскивании не связан с количеством рабочей жидкости на хорошо смачивающихся растениях, а вот для плохо смачивающихся растений объем рабочей жидкости целесообразно увеличить. Расход раствора будет больше и в жаркую погоду из-за быстрого испарения влаги. Рабочую жидкость разводят непосредственно перед применением в неметаллической посуде.

При использовании почвенных гербицидов обеспечивается продолжительное токсичное воздействие химических средств, и их эффективность не зависит от внешних погодных условий. Впрочем, дожди даже благоприятствуют равномерному распространению действующего вещества в почве. Эти химические препараты можно вносить методом нанесения на поверхность почвы или путем последующей заделки и внесением в почву на определенную глубину.

Работы, связанные с применением удобрений, проводят в специальной одежде — халат, головной убор, сапоги и перчатки резиновые. Для защиты дыхательных путей применяют респираторы или маски, для защиты глаз — очки.

Сроки внесения

В зависимости от условий окружающей среды, ассортимента культивируемых растений и видов сорняков, растущих на участке, различают определенные сроки применения гербицидов:

• во время подготовительных работ на участке к следующему году, по окончании сбора урожая применяют почвенные гербициды для уничтожения злостных трудно выводимых многолетних сорняков;
• ранней весной, до внесения в почву семян, перед боронованием применяют почвенные гербициды. Цель применения — уничтожение сорняков, появляющихся из семян;
• при проведении посевных работ, одновременно с севом семян применяют почвенные гербициды методом нанесения на почву с легкой последующей заделкой;
• сразу после завершения посевной кампании внесение удобрений проводят методом заделки в почву с помощью боронования;
• за несколько дней до прорастания всходов внесение почвенных гербицидов проводят методом последующей заделки или без нее, если уровень влажности высокий. Также возможна листовая обработка методом опрыскивания;
• в начале вегетационного периода при наличии большого количества самых злостных сорных растений применяют листовую обработку, учитывая степень токсичности для культивируемых растений;
• спустя 10 дней после окончания цветения культивируемых растений проводят листовую обработку;
• до сбора урожая в погранично допустимые сроки для каждой отдельной культуры — от 10 дней до 3-х недель.

Препараты для дачи

Для дачного участка лучше всего выбирать препараты избирательного типа. Например, на участках выращивания земляники и на газонах хорошо зарекомендовал себя современный гербицид избирательного типа «Лонтрел». В составе этого препарата имеется вещество клопиралид, близкое по классу к витаминам. Оно почти сразу распадается в почве, не нанося ей ущерба. Убивает осоты, бодяки, подавляет амброзию, одуванчик, горцы и не влияет на листья выращиваемой земляники или злаковые травы газона. Применяют «Лонтрел» по мере всхода сорняков при теплой погоде. Препарат быстро разрушается на воздухе, в почве не задерживается.

Для газонов еще лучше, чем «Лонтрел», применить препарат комбинированного типа «Прополол». Этот послевсходовый гербицид борется с двудольными сорняками, может уничтожить более 100 наименований сорных растений в течение нескольких, максимум — 4-х недель. Препарат не имеет последействия и экологически безопасен, так как применяется в минимальных дозах и быстро разлагается на составляющие.

Еще один эффективный гербицид — Глифосат. На его основе разработаны такие препараты, как «Раундап», «Торнадо», «Ураган» — всего не менее 100 наименований. Эти препараты борются с огромным количеством видов сорных растений. При их применении следует учитывать, что наибольший эффект проявляется тогда, когда сорняки уже нарастили хорошую вегетативную массу, поэтому при обработке препаратом культурные растения нужно изолировать, например, прикрыв их пленкой.

На упаковке каждого химиката имеется инструкция по применению, которую следует внимательно изучить перед использованием.

Удалять сорняки вручную или прибегнуть к помощи химических препаратов — решает каждый садовод или дачник самостоятельно. Применение гербицидов без причинения вреда окружающей среде, почве и здоровью людей и животных возможно при грамотном и разумном подходе.

Источник

Гербицид

Гербицид – средство химической защиты растений, используемые для борьбы с сорной растительностью (преимущественно, травянистой). [9]

Содержание:

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. Термин был введен в обиход примерно в 1944 году. [7]

История

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. [4]

Бюст Вергилия около его склепа,

Античность

Средние века

Новое время

ХХ век

В России соли и кислоты стали применяться для защиты растений также с начала XX века. В 1932 г. И.Негоднов предложил использовать для опрыскивания полей гербицидами авиацию. В 30-е годы в качестве гербицидов стали часто применяться хлорат натрия, сульфата железа и кислот, однако агрессивные растворы быстро приводили в негодность технику для их внесения, так что от них со временем оказались. [7]

В 1938 году французские исследователи выпустили препарат Синокс, изготовленный на основе натриевой соли 4,6-динитро-орто-крезола и предназначенный для обработки посевов льна, зерновых и некоторых овощей. В это же время на посевах моркови стали использовать минеральные масла, а Ирвин открыл гербицидную активность 2-нафтоксилуксусной кислоты. [7]

После того как в 1944 г. стали известны гармоноподобные соединения 2,4-Д и 2,4,5-Т, в агрономической химии началась новая эра. [6]

Далее в 1953 году были выпущены замещенные мочевины, в 1955 году – триазины, позднее – бензонитрилы, амиды, диазины, производные сульфонилмочевины и др. С каждым годом ассортимент гербицидов постепенно пополняется. [7]

В СССР особенно значимые темпы прироста объема используемых гербицидов наблюдались в 60-70-х годах XX века. В последующее десятилетие их применение уменьшилось. Нерациональное использование препаратов привело к появлению устойчивости к ним у сорных растений и к снижению эффективности проводимых обработок, что вынудило ограничить производство и внесение гербицидов. [4]

В 1982 г в США был предложен биологический способ борьбы с вредоносными растениями. Он состоял в применении препарата на основе патогенного гриба, способного угнетать жизнедеятельность сорной вики. В качестве средств для искоренения нежелательной растительности также предполагалось использовать «естественных врагов» сорных растений. Среди потенциальных претендентов были предложены: гуси для уничтожения сорняков в хлопчатнике, травяной карп для удаления водорослей, горчаковая нематода против горчака, и т.д. К сожалению, оказалось, что затраты на такие способы борьбы оказываются непозволительно большими, использовать гербициды – в разы дешевле. [4]

Жертва «Агента Оранж»

Ошибки и трагедии в истории гербицидов

В период войны с Вьетнамом правительство США использовало смесь веществ под названием «Агент Оранж» (2,4,5-трихлорфеноксиуксусная кислота и 2,4-дихлорфеноксиуксусная кислота + промежуточные токсичные продукты их синтеза) как дефолиант для распыления в джунглях. Из-за присутствия диоксинов смесь обладала тератогенным и канцерогенным действием, вследствие чего пострадало как население Вьетнама, проживающее на территории обработки гербицидами, так и американские солдаты, находящиеся в зоне распыления препарата. Результатом применения химического оружия стала гибель нескольких сотен тысяч человек и рождение детей с наследственными заболеваниями и генетическими мутациями. Жертвы операции «Ranch Hand» до сих пор проживают во Въетнаме; (фото) в компенсации ущерба им было отказано.

Кроме «Агента Оранж», существовали и другие рецептуры гербицидов, предназначенные для уничтожения посевов риса («Агент Блю») и других сельскохозяйственных культур. [8]

Действие гербицидов.

Использован имазапир для уничтожение растительности вдоль железной дороги.

Классификация гербицидов

По целям

Препараты этой группы могут действовать не только на сорные травы. В зависимости от целей (разновидностей уничтожаемых объектов), среди гербицидов выделяют:

• собственно гербициды – препараты, искореняющие сорные растения;
• арборициды – вещества, предназначенные для угнетения кустарниковой растительности и деревьев;
• альгициды – средства, эффективные против водной растительности. [5]

Некоторые препараты оказывают одновременный эффект в двух и более направлениях.

По спектру действия

В пределах каждого направления действия гербициды способны уничтожать все растения или только их часть. Исходя из этого, они распределяются на две группы по спектру действия:

• гербициды сплошного действия: губительно действуют на любую растительность, находят применение при обработке территории спортивных площадок, оросительных каналов, обочин дорог и др. (фото)
• гербициды избирательного действия (селективные) избирательно повреждают растения, применяются при выращивании сельскохозяйственных культур. В свою очередь, по степени селективности средства разделяют на:
  • широко избирательные (например, производные триазина в кукурузных посевах угнетают рост множества сорняков, относящихся как к Двудольным, так и к Однодольным);
  • узко избирательные. [3]

По химическому строению

гербициды разделяются на:

• арилоксиалкилкарбоновые кислоты
• производные карбаминовой и тиокарбаминовой кислот
• производные триазина
• производные сульфонилмочевины
• производные арилоксипропионовых кислот
• фосфорорганические гербициды. [5]

По способности перемещаться по растению

Исходя из этого, гербициды бывают:

• контактные: попадая на поверхность растения, они вызывают повреждение в месте соприкосновения (местно-проникающее действие).
• системные: после нанесения на растение они проникают внутрь него и с током жидкости распространяются по органам, обусловливая общее поражение. Такие вещества приобретают особенную ценность, когда борьба происходит с сорняками, имеющими развитые корни, которые сложно повредить другими способами. [1]

Химические классы Гербицидов

Способы проникновения и механизм действия

Контактные препараты отличаются низкой подвижностью в растениях, поэтому внутрь практически не проникают. Поглощение системных гербицидов происходит либо через листья, либо через корни, что зависит, в основном, от способа несения действующего вещества. [7]

Проникновение

• остаться на поверхности (сульфат железа);
• раствориться в воске кутикулы (ароматические масла);
• проникнуть в водную фазу эпидермальных клеток (бромоксинил);
• проникнуть во флоэму через симпласт (2,4-Д).

При корневом внесении системные гербициды адсорбируются корневыми волосками и затем переходят к месту действия с акропетальным током жидкости.

Большинство современных гербицидов действуют на растения через ферментные системы. [7]

В зависимости от механизма действия

• разрушают мембраны клеток;
• подавляют образование аминокислот;
• проявляют гормоноподобное действие;
• угнетают синтез жиров;
• угнетают фотосинтез;
• ингибируют образование пигментов;
• ингибируют меристематический митоз.

Другие, более малочисленные препараты, имеют иные механизмы действия: нарушают транспорт ауксинов, подавляют образование целлюлозы или имеют не выясненные закономерности воздействия на растения. [7]

Разрушение клеточных мембран

Бипиридилы, триазолиноны, дифенилэфиры.

После абсорбции тканями листьев образуют свободные радикалы, оказывающие повреждающее действие на мембраны клеток. Активные формы кислорода вступают с остатками жирных кислот во взаимодействие, и запускается реакция перекисного окисления липидов. Мембраны повреждаются, содержимое клеток переходит в межклеточное пространство. На солнце этот процесс происходит быстрее. Вначале происходит размокание, а затем некроз и иссушение тканей. Симптомы повреждения этими гербицидами развиваются быстро, в течение нескольких часов. [7]

Подавление образования аминокислот

Препараты в растении перемещаются в места максимальной активности метаболизма – в меристему, поступая в нее через корни и листья и двигаясь по флоэме и ксилеме. Сульфонилмочевины и имидазолиноны прекращают выработку некоторых аминокислот (лейцин, изолейцин, валин) в хлоропластах, блокируя фермент ацетолактат-синтазу.

Производное фосфоновой кислоты глифосат подавляет 5 – енолпирувилшикимат- 3- фосфат синтазу, регулирующую биосинтез тирозина, триптофана и фенилаланина. Другие гербициды данной группы прекращают образование L-глутамина, однако в нашей стране средства с таким действием не используются. [7]

Угнетение образования аминокислот приводит к тому, что в растениях возникает недостаток структурных белков, из-за чего подавляются процессы роста и развития. Гербициды, ингибирующие синтез аминокислот, действуют относительно медленно, эффект развивается за несколько дней. [7]

Гормоноподобные препараты

Феноксиуксусные, хинолинкарбоновые, бензойные, пиридинкарбоновые кислоты.

Заменяют естественные гормоны растений, эффективнее всего проявляют свое действие в двудольных сорняках, растущих в посевах зерновых, потому что в зерновых они слабо передвигаются. Применение наиболее оправдано в начальные фазы роста сорняков.

После всасывания через корни и листья гормоноподобные гербициды оказывают токсическое действие на растения. Особенности этого действия известны не для всех гербицидов. В ряде случаев под влиянием препаратов инициируется процесс образования этилена, который вызывает угнетение роста в длину побегов или корней. При этом, клетки растений увеличиваются в своих размерах, не успевая запасать питательные вещества. Это приводит к постепенному истощению сорняка и вызывает гибель. [7]

Угнетение образования жиров

Циклогександионы, бензофураны, арилоксифеноксипропионаты.

Подавляют образование жирных кислот, обладают высокой степенью избирательности в отношении одно- и многолетних злаков. Ими обрабатываются вегетирующие части растений.

Перемещаются с флоэмным током по симпласту в места активного роста. Как правило, подавляют ацетил-коэнзим-А карбоксилазу, отвечающую за начальные стадии образования молекул жирных кислот. Из-за нарушения их синтеза вторично угнетается формирование клеточных мембран. В итоге рост растений приостанавливается почти сразу, а в дальнейшем появляются и другие симптомы повреждения; гибель сорняков происходит через 10-14 дней. [7]

Подавление фотосинтеза

Триазины, пиридазиноны, карбаматы, триазиноны (системные), нитрилы, тиадиазины (контактные).

Блокируют процесс превращения солнечной энергии в химическую. Как правило, наиболее токсичны для двудольных, иногда – для злаков. Системные ингибиторы фотосинтеза проникают в растение через корни с ксилемным током и переходят внутрь хлоропластов, где нарушают работу белка электронтранспортной сети, вступая с ним в химическую реакцию. Контактные препараты ограниченно движутся по симпласту в побегах. Они также способны блокировать электронтранспортную цепь, к тому же, они могут разобщать процесс фосфорилирования во время фотосинтеза, что приводит к прекращению запасания клетками энергии в виде АТФ. [7]

Подавление образования пигментов

Изоксазолидиноны, циклогександионы, некоторые фторсодержащие гербициды (флурохлоридон).

Передвигаются больше по ксилеме, так что лучше проявляют свой эффект при внесении в почву. После проникновения в растение перемещаются в ламеллы хлоропластов, где подавляют образование хлорофиллов и каротиноидов, необходимых для осуществления процесса фотосинтеза. Каротиноиды переносят световую энергию к хлорофиллу и защищают его от фотоокисления, поэтому при нарушении их образования происходит обесцвечивание хлорофилла и потеря им основных свойств. Подавление синтеза каротиноидов может осуществляться разными путями. Например, флурохлоридон осуществляет это путем ингибирования фермента фитоеновой десатуразы, а бензоилциклогександионы угнетают образование пигментов в растении, подавляя энзим 4 – гидроксифенилпируватдиоксигеназу.

Изоксазолидинон кломазон вредит сорнякам угнетением образования ди- и тетратерпенов (предшественников гиббереллинов, отвечающих за развитие и рост растений). Дитерпены входят в состав молекул хлорофилла, так что ингибирование их образования также приводит к уменьшению образования последнего. [7]

Ингибирование митоза

Препараты данного класса (хлорацетамиды, динитроанилины) подавляют деление клеток в меристеме, угнетая рост проростков. При этом, первая группа препаратов подавляет меристему побегов, а вторая – корней. Поглощаются ингибиторы митоза, соответственно, и побегами, и корнями.

Динитроанилины угнетают поздние стадии процесса митоза, прекращая образование белка тубулина, из которого состоят микротрубочки, участвующие в процессе расхождения хромосом при клеточном делении. Рост корней в результате задерживается, питание растений нарушается, сорняки гибнут. Хлорацетамиды, судя по всему, блокируют образование длинноцепочечных жирных кислот, нарушая формирование новых клеток при делении. [7]

Избирательность действия гербицидов и устойчивость растений к этим препаратам

В сравнении с другими пестицидами, гербициды отличаются более высокой фитотоксичностью, которая оказывается тем больше, чем менее избирательным действием обладают препараты, и чем менее устойчиво растение к тому или иному средству.
Иногда вещества с широким спектром влияния уничтожают не только сорняки, но и полезные культуры, находящиеся в родстве с объектами основного действия (одно семейство и др.). К примеру, в посевах свеклы из-за определенных препаратов может гибнуть и сорняк марь белая, и сама свекла. Аналогичным образом, при действии гербицидов на однодольные сорные злаки способна пострадать основная зерновая культура. По этой причине в ряду гербицидов выбираются вещества, к которым среди полезных растений существует устойчивость, или которые имеют наиболее избирательное действие. [5]

Избирательность, или селективность препаратов этой группы бывает:

Растительность может уничтожаться с помощью не только химических веществ, но и «естественных» гербицидов. Муравьи подсемейства формицинов, обитающие в Амазонии, впрыскивают муравьиную кислоту во все ростки, кроме поросли деревьев рода Дуройя, с которыми находятся в симбиозе. В результате образуются «чистые леса». Ранее это связывали с участием нечистой силы, поэтому такие леса называли садами дьявола.

Топографическая

Биохимическая

Биохимическая устойчивость к действию гербицидов создается благодаря определенным физиологическим закономерностям, способствующим разрушению препарата. Достаточно большое количество растений отличается способностью разлагать препарат 2,4 – Д. Некоторые сорта земляники и красная смородина декарбоксилируют боковую цепь молекул этого вещества, злаки связывают токсин с белками мембран и не разрушенных клеточных структур, и также проводят декарбоксилирование. Горец адсорбирует и связывает 2,4-Д на поверхности клеток, подорожник соединяет его с небелковыми эндогенными веществами.

Устойчивость сорняков к некоторым средствам обусловлена транспортировкой гербицидов в направлении корней, где они могут быть выведены либо депонированы (как в случае с кукурузой, при действии на нее производными триазина). Сохранение токсических веществ в корневой системе обычно продолжается недолго, так как со временем они разрушаются. Уже упомянутая кукуруза инактивирует триазины при помощи фермента пероксидазы. У чувствительных растений такого не происходит, препараты в них транспортируются в различные органы и точки роста, где они и проявляют свое действие. [3] [4]

Источник