основы химзащиты растений. Учебные пособия для высших учебных заведений с. Я. Попов, Л. А. Дорожкина, В. А. Калинин
 Скачать 6.6 Mb.
|
|
Глава ВЫБОР ИНСЕКТИЦИДА щие органы свойственны равнокрылым (медяницам, тлям, белокрылкам, кокцвдам), полужесткокрылым (клопам, бахромчатокрылым трипсами др. Для подавления грызущих вредителей выбирают инсектициды кишечного или кишечно-контактного действия, а против колюще-сосущих вредителей, небольших по размеру, малоподвижных и с высоким потенциалом размножения, более эффективными будут соединения системно-контактного действия. Например, имея вас сортименте препараты из группы синтетических пиретроидов и нео- никотиноидов, для подавления тлей следует выбрать неоникотиноид, а против гусениц совок — пиретроид. Минирующие вредители эффективно подавляются инсектицидами глубинного контактно-кишечного или системно-контактного действия. В тоже время скрытно живущих вредителей практически невозможно уничтожить современными инсектицидами, поэтому обработка должна быть направлена против взрослых особей в момент откладки яиц или против личинок в момент их выхода из яйца. В этом случае предпочтение отдается контактным инсектицидам с длительным защитным эффектом. Для защиты посевов от перезимовавших долгоносиков и блошек, которые при относительно низких температурах плохо летают и заселяют вначале края полей, требуются инсектициды сильного контактного или контактно-кишечного действия и долго сохраняющиеся на поверхности почвы, ноне сильно сорбируе мые почвой. Наконец, особые требования предъявляются к инсектицидам для подавления почвообитающих вредителей. Против проволочников и ложнопроволочников наиболее эффективны соединения, обладающие фумигационными свойствами, способные создавать вокруг защищаемого семени или проростка смертельную для вредителя концентрацию. Кроме того, они должны быть сильными и стабильными контактными инсектицидами. В этом отношении близки к идеалу карбаматы: карбосульфан, карбофуран и фуратиокарб. На втором этапе выбора отбирают инсектицид с необходимым защитным эффектом. При этом учитывают длительность выхода вредителя с мест зимовок или лёта самок для откладки яиц, стараясь найти соединение, длительность сохранности которого на поверхности растений приближается повремени к этому периоду. В противном случае против каждого поколения придется проводить две обработки или более. Количество обработок за сезон определяется и числом генераций вредителя. В тоже время для защиты быстро созревающих культур или при обработке в период созревания плодов требуются малостойкие препараты. Отобрав таким образом несколько инсектицидов, оптимизируют выбор инсектицида на основе сведений о его опасности для полезных животных, человека ив целом для экосистем. Предпочтение следует отдавать соединениям, наименее опасным для человека, с меньшими нормой расхода действующего вешества на единицу площади, массой или объемом и относительно малостойким вводе и почве. Кроме этого, преимущество имеют соединения широкого спектра действия, подавляющие или сдерживающие развитие других вредителей на одной культуре. На последнем этапе вступают в силу экономические факторы. При этом необходимо учитывать не стоимость одного килограмма препарата, а стоимость одной гектарной нормы. Зачастую производители сельхозпродукции, покупая самый дешевый препарат, не учитывают его технологические особенности. Например, купив дешевый смачивающийся порошок с плохой гранулометрической характеристикой, можно потерять много времени и средств при опрыскивании из-за необходимости взвешивать препарат, разводить его предварительно в малой таре, а также из-за частых остановок опрыскивателя при систематических засорах наконечников. Это обстоятельство имеет значение ив том случае, когда на основе одного действующего вещества выпускается несколько препаративных форм. Концентраты эмульсий отличаются равномерностью распределения по площади или объекту, легкостью применения. Их легко дозировать и применять, при этом они обладают большей эффективностью. Но наличие органического растворителя повышает их фитотоксич ность, накожную токсичность для персонала и огнеопасность. Смачивающиеся порошки равномерно распределяются по площади или объекту, дешевы, менее опасны при попадании на кожу и менее фитотоксичны, но их трудно отмерять (необходимо взвешивать) при применении. Следует учитывать также трудность приготовления суспензии, высокую запыленность рабочей зоны и взрывоопасность при неправильном использовании. Этих недостатков лишены водно-диспергируемые гранулы икон центраты суспензий, но стоимость их значительно выше. Выбор фунгицида базируется практически на тех же принципах, что и выбор инсектицидов. Однако на первое место при обосновании выбора выступают сведения об источниках первичной и вторичной инфекции, а также время заражения и скорость нарастания инфекции. 163 ВЫБОР ФУНГИЦИДА При нахождении первичной инфекции на семенах (семенном материале) или в почве наиболее эффективным приемом будет обработка семян (семенного материала. Против возбудителей, находящихся на поверхности семян ив почве (твердая головня пшеницы, корневые гнили, плесневение семян, можно выбрать контактный фунгицид защитного действия, обладающий значительной стойкостью в почве. Если инфекция скрыта внутри семени, то необходим системный фунгицид, хорошо передвигающийся вверх по растению. При этом предпочтение отдается фунгицидам широкого спектра действия и с высокой биологической активностью, а также препаратам с несколькими действующими веществами, что позволит предотвратить появление резистентных популяций патогенов. Однако при выборе системного фунгицида, особенно из группы ингибиторов синтеза стеринов, следует найти данные об их фитотоксичности или рострегулирующей способности. Кроме этого, для препаратов для обработки семян желательно знать о наличии в их составе прилипателей или пленкообразователей, которые повышают качество обработки. Прежде чем оптимизировать выбор фунгицида для защиты полевых культур, следует тщательно проанализировать видовой состав возбудителей заболеваний и направить свой выбор на подавление патогена, вызывающего наибольшие потери урожая. Фунгицид защитного и лечащего действия с широким спектром и длительным защитным эффектом предпочтителен для первой обработки, так как такой фунгицид позволит сгладить последствия ошибок в выборе срока первой обработки и предоставит время для анализа фитосанитарной обстановки. Частота и кратность последующих обработок зависят от длительности сохранности фунгицида в растениях, поэтому предпочтение необходимо отдавать системным фунгицидам, не забывая о проблеме устойчивости патогенов к фунгицидам. Развитие болезней на плодовых и ягодных культурах имеет свои особенности из-за того, что первичная инфекция находится на побегах, в почках и/или на опавших листьях и плодах. Это делает почти обязательным проведение профилактической обработки по зеленому конусу классическими фунгицидами из группы меди или системными фунгицидами со специфической активностью против мучнистой росы. Ввиду большой продолжительности вегетационного периода этих культур количество обработок может превысить допустимое. В этом случае рекомендуется чередование фунгицидов различного механизма действия в течение сезона. На следующих этапах выбора фунгицида действуют те же факторы, что и при выборе инсектицида ВЫБОР ГЕРБИЦИДА При обосновании выбора гербицида исходят из критических периодов конкурентоспособности культуры и особенностей технологии ее возделывания, а также учитывают биологические особенности сорных растений. Культуры сплошного и раннего сева (зерновые, зернобобовые, лен) успешно противостоят сорнякам до фазы начала кущения или елочки. К тому же ранний срок сева этих культур часто не дает возможности проводить опрыскивание посевов до всходов. Поэтому для подавления широколистных (двудольных) малолетних сорняков выбирают повсходовые избирательные системные или контактные гербициды листового действия, которые позволяют относительно быстро очистить посевы от сорняков без повреждения культурных растений. Выбор конкретного действующего вещества обусловлен видовым составом засоренности и спектром действия гербицида. Проблема уничтожения злаковых сорняков в посевах зерновых культур более сложная. Она базируется на внесении гербицидов до всходов или на применении антидотов, снимающих отрицательное действие на культуру. Пропашные культуры (кукуруза, сахарная свекла, подсолнечник, картофель) вначале вегетации растут медленно и очень чувствительны к сорнякам. К тому же они обладают длительным периодом вегетации, поэтому в посевах часто отмечается вторая волна роста сорняков. В связи с этим оптимальной представляется система применения гербицидов, включающая довсходовое (допосевное) внесение почвенных гербицидов длительного действия, которые препятствуют прорастанию семян сорняков в течение месяца и более, и повсходовую обработку против второй волны роста сорняков и/или многолетних двудольных и злаковых сорных растений. Действующее вещество подбирают, исходя из состава сорной растительности и спектра действия гербицида. Недостатком этой технологии является использование стойких в почве веществ, что создает определенные проблемы в отношении последействия на последующую культуру и опасности загрязнения грунтовых вод. В последнее время фирмы-производители пестицидов начали разрабатывать новые, менее стойкие повсходовые гербициды или их смеси, что дает больший простор для маневра при оптимальном выборе препаратов. Для уничтожения корневищных и корнеотпрысковых многолетних сорняков необходимо, чтобы гербицид обладал хорошей подвижностью в растении и долго там сохранялся. Это позволяет ему проникнуть в корневую систему на значительную глубину. Наибольшей эффективностью обладают повсходовые гербициды листового действия, но при их применении особое значение имеет срок обработки. Сорные растения должны достичь такого возраста, когда начинается интенсивный отток запасных питательных веществ вниз в корневую систему. Это совпадает с началом бутонизации двудольных многолетников и когда злаковые сорняки достигают высоты 18 — 20 см. Против многолетних сорных растений предлагаются как гербициды сплошного действия (глифосат, имазапир), применяемые на землях несельскохозяйственного пользования, или на полях при отсутствии культуры, или на многолетних насаждениях при защите культуры от попадания на листья, таки гербициды избирательного действия (клопиралид, производные арилоксифеноксипропионовой кислоты, используемые по всходам культурных растений. На следующих этапах выбора гербицида учитывают те же экологические, токсикологические и экономические аспекты, что и при выборе инсектицида и фунгицида ОРГАНИЗАЦИЯ РАБОТ ПО ЗАЩИТЕ РАСТЕНИЙ НА СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОМ ПРЕДПРИЯТИИ Организация работ по защите растений на сельскохозяйственном предприятии — это система мероприятий, направленная на предотвращение снижения урожая сельскохозяйственных культур вредными организмами. Методологическая основа этой организации — интегрированная защита растений. Основным ее принципом является такое управление популяциями вредных организмов, которое не позволяет им достигать уровня экономически значимой вредоносности средствами и мерами, удовлетворяющими экологическим, гигиеническими экономическим нормативам, принятым в обществе в данное время. В конкретном хозяйстве организация работ по защите растений находится в рамках рационального построения и эффективного ведения сельскохозяйственного производства и во многом планируется. В тоже время в отличие от других отраслей производства (семеноводства, растениеводства, агрохимии и т. п) она как никакая другая отрасль связана с реалиями складывающейся обстановки и потому подлежит коррективам. С одной стороны , организация работ по защите растений направлена на создание профилактики вредоносности вредных организмов. Это достигается организационно-хозяйственными и агротехническими мероприятиями севооборотом как средством фитосанитарной профилактики, рациональным пространственным размещением однотипных культур, подбором устойчивых сортов, протравливанием посевного и посадочного материала, сроками сева (посадки) и уборки урожая, плотностью размещения растений в агроценозе, обработкой почвы, имеющей не только технологический, но и фитосанитарный эффект, и т. д. С другой стороны, в данной системе необходимо обеспечить возможность быстро и эффективно предотвращать намечающуюся вредоносность природных организмов. Это достигается созданием технической базы защиты растений (складов пестицидов, растворных узлов, техники по защите растений, а также звеньев по защите растений и химотря- 167 Глава 11 дов, которые способны в считанные дни ( 1 —5) провести мероприятия по биологической и химической защите растений (осуществить выпуск паразитов и хищников, провести химическую обработку и т. д.). Мероприятия профилактического характера, как правило, базируются на долгосрочном (годичном) прогнозе, активные мероприятия осуществляются на основе срочного прогноза и текущего фитосани тарного мониторинга. Защита растений как отрасль является настолько наукоемкой, а ее задачи и мероприятия настолько специфичны, что для качественного и своевременного выполнения работ по защите растений сельскохозяйственное предприятие должно иметь агронома по защите растений. В экономически нестабильных или специализированных хозяйствах допускается совмещение работ по защите растений агро номами-полеводами, но, как показывает практика, полноценная интегрированная защита в этом случае подменяется комплексной защитой, имеющей планово-профилактический характер и весьма затратной. Однако при любой структуре хозяйства необходимо проводить регулярное обучение кадров работе с пестицидами. Для рациональной организации работ по защите растений хозяйству целесообразно иметь перспективный и текущий (годовой) планы по защите растений. Первый составляется на основе многолетнего и долгосрочного (годичного) прогнозов появления и распространения вредителей и болезней, а также по многолетним наблюдениям за видовым составом вредных организмов, включая сорные растения. С учетом структуры севооборотов предусматривается определение потребности в наземной технике по защите растений, самолетах, кадрах, отчасти в пестицидах. Годовой план по защите растений хозяйства облекается в форму конкретной сезонной программы по защите растений, В нем учитываются перечень и площадь сельскохозяйственных культур, история фитосанитарной обстановки на культурах в предшествующие годы, ион основывается на годичном прогнозе распространения вредных организмов, который обычно разрабатывается специалистами районной или межрайонной станции защиты растений. Годовой план по защите растений дифференцируют по культурам с учетом фаз их развития и фенологии вредных организмов. В нем отражают тип мероприятия по защите растений, виды вредных организмов и фаз их развития, планируемые декадные и фенологические сроки проведения мероприятий, примерные объемы работ, пестициды в количестве, необходимом для полномасштабного выполнения работ сельскохозяйственную технику по защите растений, намечается число работников, осуществляющих конкретные операции (табл. 1). Длительность химической обработки культуры в определенную фазу развития устанавливают в пределах 3 дней, а если и увеличивают, то с учетом сортовых особенностей культур. Это связано с достаточно кратким периодом уязвимости стадий развития вредителей, интенсивностью заражения растений возбудителями заболеваний, быстрым ростом сорняков, приуроченностью вредных организмов к определенной фенофазе культуры и другими особенностями. В табл. 1 представлен примерный план по защите растений, учитывающий приведенные показатели. При планировании мероприятий используют типовые технологические карты по защите растений. Расчет потребности в машинах, аппаратуре по защите растений проводится по формуле: где N — необходимое число машин — обрабатываемые площадь или масса семян, гати оптимальный срок выполнения работ, сутки — часовая производительность машин; Т — продолжительность рабочей смены (дня, ч. При опрыскивании необходимо учесть время на заправку опрыскивателя и приготовление рабочих составов или их доставку. Для повышения производительности и с целью предотвращения ожогов растений пестицидами в жаркие часы в течение светового дня организуют две смены (в утренние и вечерние часы). Годовой план по защите растений, несомненно, должен корректироваться исходя из складывающейся в сезоне фитосанитарной обстановки. Особенно это касается вредителей, плотность популяций которых должна определяться на каждом конкретном поле и сравниваться с экономическим порогом вредоносности. При этом особое внимание уделяют фитосанитарной истории конкретного поля или группе полей, все тщательно фиксируют записями. Хозяйство, исходя из возможностей, выбирает модель проведения работ по защите растений силами специализированных звеньев в составе полевой бригады, специализированного внутрихозяйственно- 169 Мероприятие Вредный организм и фаза его развития Срок проведения мероприятия Объем работ, га (т) Длитель ность обра ботки, сутки Потребность в пестициде Агрегат Потреб ность в агрегатах, шт. Потребность в рабочей силе, человекодни фенологический календарный наименование пестицида нага (т) всего, кг (т) марка производительность га (т) в смену в смену всего 1. 2. 3. 4. 5. Примерный план по защите сельскохозяйственной культуры от вредных организмов Таблица 1 го отряда по защите растений, межхозяйственного механизированного отряда по защите растений и т. п. При выполнении мероприятия по защите растений целесообразно рассчитывать эффективность применения пестицидов. В рамках этого понятия различают биологическую эффективность определяемую через смертность вредных организмов, снижение поврежденности или поражен- ности растений (%); • хозяйственную эффективность оцениваемую в виде прибавки урожая вследствие использования пестицидов (ц/га); • экономическую эффективность рассчитываемую по сопоставлению затратна проведение мероприятий по защите растений со стоимостью произведенного урожая (руб/га). Для определения биологической эффективности пестицидов на части поля оставляют контроль (участок без обработки соответственно, в лабораторных условиях выделяют необрабатываемые пестицидами группы (колонии) вредных организмов. Учеты ведутся по повторностям (учетным площадкам, учетным деревьям или кустарникам, пробам срезаемых растений или листьев и т. п.). где С — процент смертности особей; А — средняя численность вредителей до обработки; В — средняя численность вредителей после обработки. Формула Аббота используется, если вредители ведут скрытный образ жизни и их присутствие можно учесть только по количеству поврежденных растений либо их частей (корнеплодов, клубней, 171 ОПРЕДЕЛЕНИЕ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ СРЕДСТВ БОРЬБЫ С ВРЕДИТЕЛЯМИ В простейших случаях (в лабораторных условиях или в полевых, когда численность особей между учетами в контроле практически не изменяется) биологическую эффективность инсектицида, акарицида или родентицида рассчитывают по формуле Аббота: бутонов, цветков и т. п, В этом случае за А принимают количество поврежденных растений (частей растения) в контроле, за В — количество поврежденных растений (частей растения) в опытном варианте. Тоже самое касается определения биологической эффективности родентицидов: в этом случае за А принимается число жилых нор до обработки, за В — число нор, открывшихся после об работки. В тех случаях, когда можно зафиксировать число погибших особей, например особей колорадского жука на плантации, тлей и клещей в лабораторном опыте в изоляторах, биологическую эффективность определяют при сопоставлении с контролем по формуле: где А — число особей вредителя в опытном варианте до обработки; Б — число живых особей вредителя в опытном варианте после обработки; К; — число живых особей в контроле в предварительном учете до обработки); К2 — число живых особей в контроле в последующем учете (после обработки). 172 где С — процент смертности вредителей с поправкой на контроль; А и a — соответственно общее число особей в опытном варианте и контроле — соответственно число погибших особей в опытном варианте и контроле. Для получения объективных данных нередко требуется сопоставление численности вредителя на обработанном участке с контрольным участком. В этом случае корректнее пользоваться следующей формулой ОПРЕДЕЛЕНИЕ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ФУНГИЦИДОВ Биологическую эффективность фунгицидов рассчитывают в основном по двум показателям распространенности болезней и интенсивности ее развития (степени поражения). Распространенность болезни Р (%) определяют по формуле: где п — количество растений с признаками заболевания в пробе — общее число проанализированных растений в пробе. Биологическую эффективность фунгицида (%) в отношении распространенности болезни в сравнении с контролем рассчитывают по модифицированной формуле Аббота: где Р и р — распространенность болезни соответственно в контроле и опытном варианте. Интенсивность развития болезни (степень поражения растений болезнью) оценивают в баллах или процентах. Наиболее часто используют следующую шкалу степени пораженности: 0 — признаки заболевания отсутствуют — поражено до 10 % поверхности растения или его отдельных органов — поражено 11 — 25 % поверхности растения или его отдельных органов — поражено 26 — 50 % поверхности растения или его отдельных органов — поражено более 50 % поверхности растения или его отдельных органов Для определения биологической эффективности гербицидов используют количественный и количественно-весовой методы учета сорных растений. Учеты проводят перед применением гербицида, через 2 недели, через 1 месяц после его применения и перед уборкой. Учитывают видовой состав сорных растений, их количество в расчете на учетную площадку, их сырую и воздушно-сухую массу. Площадь учетной площадки зависит от уровня засорения. При численности до 100 — 150 сорных растений нам учетную площадку определяют размером 1 мг, при численности от 151 до 500 сорных растений на 1 мг ее площадь уменьшают дом, при численности более 500 сорных растений нам ее площадь определяют равной 0,25 м. На пропашных культурах в качестве учетной площадки выделяют 0,5 или 1 погонный метр ряда. На опытном и контрольном участках на каждые 100 м площади делянок выделяют по 5 постоянных учетных площадок, располагаемых рендомизированно. Биологическую эффективность гербицидов можно рассчитать по модифицированной формуле Аббота. В тех случаях, когда имеется контрольный участок, ее рассчитывают по учетным данным после обработки по отношению к исходной засоренности в опыте с поправкой на контроль через показатель 174 ОПРЕДЕЛЕНИЕ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ГЕРБИЦИДОВ где п — число пораженных растений; Ь — соответствующий балл их поражения — общее число растений в пробе; К — высший балл шкалы учета. Соответственно, биологическую эффективность фунгицидов с учетом степени развития болезни в опытном варианте и контроле также рассчитывают по модифицированной формуле Аббота. Развитие болезни R (%), которое отражает среднюю степень поражения поля или территории, определяют по формуле где A q — число или биомасса сорняков нам при определении исходной засоренности в опытном варианте — тоже во втором и последующих учетах; йк — число или биомасса сорняков нам при определении исходной засоренности в контроле; Ьк — тоже во втором и последующих учетах. В приведенной формуле отношение a J b K и является поправкой на контроль, она вычисляется для всех вариантов опыта, относящихся к одному контролю. исправленный процент гибели сорняков Сиепр. Этот показатель определяют по формуле ТОКСИЧНОСТЬ ПЕСТИЦИДОВ ДЛЯ ЧЕЛОВЕКА И ТЕПЛОКРОВНЫХ ЖИВОТНЫХ ИМ ЕРЫ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ РАБОТЕ С ПЕСТИЦИДАМИ Пестициды могут поступать в организм человека или теплокровных животных с пищей, водой, воздухом и через кожные покровы, взаимодействуя с жизненно важными структурами, вызывать нарушение его жизнедеятельности, переходящее при определенных условиях в отравление (болезненное состояние. Различают острое, подострое и хроническое отравления. Острое отравление происходит при разовом поступлении в организм относительно большого количества вещества и сопровождается интенсивным развитием заболевания, специфическим для каждого соединения или группы веществ. Подострое отравление возникает при поступлении меньшего количества и протекает менее активно, и процесс заболевания затягивается. Хроническое отравление появляется в результате длительного контакта с пестицидами при поступлении их в малых количествах в течение всего этого времени. При потреблении пестицида вместе с пищей и водой яд поступает в желудочно-кишечной тракт. Разумеется, никто не будет специально принимать яд вместе с пищей, но, несмотря на это, подобные отравления случаются. Это происходит, во-первых, когда при применении пестицидов непосредственно в поле или на растворном узле рабочие проводят работу без должного соблюдения техники безопасности (без респираторов и других средств защиты, в процессе ее выполнения курят, пьют воду, принимают пищу. Во-вторых, отравления бывают при использовании продуктов, содержащих остаточные количества пестицидов выше максимально допустимого уровня (МДУ), установленного Министерством здравоохранения, а также загрязненной воды. Длительное время оценка опасности использования пестицидов проводилась по санитарно-гигиенической классификации, предложенной в 1968 году ЛИ. Медведем с сотрудниками. В 1996 году Государственным комитетом санитарно-эпидемиологического надзора 176 ТОКСИЧНОСТЬ ПЕСТИЦИДОВ ДЛЯ ЧЕЛОВЕКА И ТЕПЛОКРОВНЫХ ЖИВОТНЫХ |