Химический метод защиты растений

Этот метод защиты растений от вредных организмов основан на использовании пестицидов — химических препаратов, токсичных для вредных организмов. Применение пестицидов целесообразно в случаях, когда все другие методы и средства защиты растений исчерпаны, и создается реальная угроза уничтожения гибели растений и урожая.

Химический метод характеризуется высокой биологической и экономической эффективностью и производительностью, а также значительной скоростью действия. Применение пестицидов позволяет в значительной степени механизировать работы по защите растений, их удобно хранить и транспортировать.

Основные недостатки химического метода защиты растений связаны с опасностью большинства пестицидов для полезных организмов и человека, быстрым развитием резистентности вредных организмов к применяемым препаратам, накоплении остаточных количеств пестицидов или их метаболитов в пищевых цепях и окружающей среде. В связи с этим химический метод защиты растений постоянно совершенствуется: опасные препараты заменяют на малоопасные, стойкие в окружающей среде — на быстро разлагающиеся, совершенствуется технология их применения. В частности, повысить эффективность и снизить опасность применения пестицидов позволяют: использование машин для малообъемного и ультрамалообъемного опрыскивания, чередование препаратов из разных классов с разным механизмом действия для предотвращения возникновения устойчивости к пестицидам, применение краевых обработок участков, внесение гранулированных препаратов совместно с посевом семян, использование внутристволовых инъекций для защиты отдельных деревьев.

Ассортимент пестицидов обширен и разнообразен, в связи с чем пестициды классифицируют по нескольким параметрам. Так, инсектициды (Актара, Актеллик, Арриво, Децис, Золон, Инта-вир, Искра, Каратэ, Карбофос, Моспилан, Фас и др.) предназначены для уничтожения насекомых, акарициды (Аполло, Коллоидная сера, Неорон, Омайт, Оберон) эффективны против клещей. Большинство современных инсектицидов обладают и акарицидными свойствами: такие препараты называют инсектоакарицидами. Нематициды (Видат) используют для борьбы с нематодами, а моллюскоциды (Гроза, Слизнеед, Хищник и другие препараты на основе метальдегида) предназначены для уничтожения слизней и улиток. Для борьбы с грызунами используют родентициды. Развитие фитопатогенных грибов подавляют различные фунгициды, фитопатогенных бактерий — бактерициды. Для уничтожения травянистых сорняков применяют гербициды, а для уничтожения нежелательной древесно-кустарниковой растительности — арборициды. Существуют и другие группы пестицидов по целевым объектам применения.

В зависимости от способа поступления в организм насекомого инсектициды разделяют на кишечные — поступающие в организм только с пищей; контактные — способные проникать через покровы; фумиганты, или дыхательные инсектициды — проникающие в организм вредителя через дыхательные пути (например, Метабром-РФО (действующее вещество — метилбромид), ограниченно используемый для уничтожения вредителей в подкарантинных растительных грузах, Фосфин (действующее вещество — фосфид алюминия), озон), и системные — поступающие сначала в само растение через корневую систему или любые надземные органы, перемещающиеся в них с током веществ и вызывающие гибель вредителей, питающихся их соком. Большинство современных инсектоакарицидов обладают одновременно контактным и кишечным действием.

В качестве пестицидов в настоящее время используют главным образом синтетические органические соединения. Одна из широко применяемых групп инсектицидов — фосфорорганические препараты, или ФОС: Би-58 новый, Ди-68 (действующее вещество — диметоат), Дурсбан (действующее вещество — хлорпирифос), Золон (действующее вещество — фозалон), Карбофос-500, Фуфанон-нова (действующее вещество — малатион) и др. Фосфорорганические соединения связывают фермент ацетилхолин-эстеразу, разрушающий ацетилхолин. Ацетилхолин — медиатор, участвующий в передаче нервного импульса не только у насекомых, но и у млекопитающих, в том числе у человека. Если фермент блокирован, ацетилхолин не разрушается и передача нервного импульса идет непрерывно: при поступлении ФОС в организм вначале резко возрастает возбудимость, затем наступает паралич. Опасность отравления человека при работе с пестицидами этой группы велика, в связи с чем ассортимент ФОС постепенно сокращается. Фосфорорганические инсектициды вызывают быструю гибель вредителей, обладают контактно-кишечным (некоторые — и системным) инсектицидно-акарицидным действием, но их селективность выражена слабо.

Синтетические пиретроиды — Арриво, Инта-вир (действующее вещество — циперметрин), Децис эксперт, Атом, Фас (действующее вещество — дельтаметрин), Суми-альфа (действующее вещество — эсфенвалерат), Фастак (действующее вещество — альфа-циперметрин) и др. — отличаются низкими нормами расхода (от нескольких грамм действующего вещества на 1 га), относительно низкой токсичностью для теплокровных животных и отсутствием фитотоксичности, невысокой стойкостью в окружающей среде, сравнительно высокой селективностью. Механизм токсического действия связан с нарушением проведения нервного импульса. Пиретроиды нарушают работу натриевых каналов, увеличивая поток ионов натрия, также нарушают обмен ионов кальция, повышают содержание ацетилхолина. Все пиретроиды являются инсектицидами кишечно-контактного действия, акарицидное действие выражено слабо.

Главными достоинством препаратов из класса неоникотиноидов — Актара (действующее вещество — тиаметоксам), Конфидор экстра, Биотлин (действующее вещество — имидаклоприд), Моспилан (действующее вещество — ацетамиприд) и др., — синтетических аналогов никотина, является наличие системного действия, что особенно важно при уничтожении скрытноживущих вредителей и вредителей, имеющих непроницаемые для контактных препаратов защитные покровы, а также низкая токсичность для человека. Неоникотиноиды хорошо передвигаются по сосудам ксилемы вместе с током воды и по сосудам флоэмы (из листьев в другие части растения); не обладают акарицидным действием.

Препараты гормонального действия — Димилин, Герольд (действующее вещество — дифлубензурон), Матч (действующее вещество — люфенурон) — отличаются очень низкой токсичностью для теплокровных животных, поскольку их эндокринная система очень сильно отличается от таковой у членистоногих. Например, дифлубензурон блокирует механизм образования хитинового покрова у насекомых, вызывая их гибель при линьке. У теплокровных животных хитин в организме не синтезируется, поэтому это действующее вещество не оказывает на них заметного физиологического воздействия.

Выпускаются также специальные формы препаратов на основе вазелинового масла, получаемого при переработке нефти, для обработки декоративных и плодово-ягодных растений против зимующих стадий вредителей (препарат 30 Плюс).

Для предотвращения появления устойчивости вредных организмов к применяемым пестицидам необходимо чередовать использование препаратов, принадлежащих к разным химическим классам. В последнее время выпускаются также двухкомпонентные, или бинарные, препараты, имеющие в своем составе два действующих вещества, как правило, принадлежащих к разным классам пестицидов (Клонрин, Алатар, Оберон, Профилактин и др.), и даже трехи четырехкомпонентные.

Пестициды выпускаются в различных препаративных формах, которые обозначаются одной-тремя заглавными буквами, через запятую после торгового названия пестицида. Наиболее распространенными среди них являются: водно-диспергируемые гранулы (ВДГ), водный раствор (ВР), водорастворимый порошок (ВРП), гранулы (Г), жидкость (Ж), концентрат эмульсии (КЭ), минерально-масляная эмульсия (ММЭ), порошок (П), паста (ПС), растворимый концентрат (РК), суспензионный концентрат (СК), смачивающийся порошок (СП), таблетки (ТАБ) и др.

Основными способами использования пестицидов являются опрыскивание (наземное и авиаопрыскивание), протравливание семян, заделка препаратов в почву, раскладка отравленных приманок, фумигация (под фумигацией понимают введение пестицида в среду обитания вредного организма в газоили парообразном состоянии; используется в основном для борьбы с карантинными вредителями, вредителями запасов, семенного и посадочного материала при хранении), внутристволовые инъекции.

К использованию допускаются только химические и биологические пестициды, включенные в «Государственный каталог пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению на территории Российской Федерации» на текущий год, в котором установлены регламенты их безопасного применения. В соответствии с постановлением Правительства Российской Федерации № 450 от 12 июня 2008 г.¹, Министерство сельского хозяйства РФ ведет «Государственный каталог пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению на территории Российской Федерации», на официальном интернет-сайте^[1][2]. На основе «Государственного каталога пестицидов…» издаются печатные и электронные справочники (списки) пестицидов и агрохимикатов на текущий год, имеющие идентичное содержание.

Для всех внесенных в «Государственный каталог пестицидов…» химических и биологических препаратов установлены регламенты применения (нормы расхода, культуры и породы, для защиты которых разрешен данный препарат, технологии применения, сроки последней обработки до уборки урожая, максимальная кратность обработок за сезон, сроки выхода для проведения ручных и механизированных работ на обработанном участке). Для всех препаратов указаны два класса опасности в виде дроби; в числителе — для человека и теплокровных животных, варьирующие от 1 до 4 (чрезвычайно опасные, опасные, умеренно опасные и малоопасные пестициды, соответственно); в знаменателе — для пчел: 1, 2 или 3 (высокоопасные, среднеопасные и малоопасные пестициды, соответственно).

Все работы, связанные с применением химических средств защиты растений доюкны осуществляться с использованием индивидуальных средств защиты (СИЗ). Меры предосторожности необходимо также соблюдать при транспортировке и хранении пестицидов.

Перечень пестицидов, разрешенных для защиты растений от вредителей достаточно большой. Ниже приводится краткая характеристика основных из них, разрешенных к применению для защиты лесных, садово-парковых и декоративных растений от вредителей (табл. 5.2).

Нормы расхода химических препаратов определяются в зависимости от вида защищаемого растения, видового состава вредителей, погодно-климатических и других факторов; их значения приводятся в инструкциях, прилагаемым к выпускающимся средствам защиты растений. В Приложении 2 приводятся требования безопасности при применении пестицидов в черте населенных пунктов.

Химические средства защиты растений, разрешенные для защиты лесных, садово-парковых и декоративных растений от вредителей.

Таблица 5.2

Примечания. * — в числителе указан класс опасности для человека, в знаменателе — класс опасности для пчел в полевых условиях. (Л) ** — препарат разрешен к применению в личных подсобных хозяйствах. (А)*** — препарат разрешен к применению методом авиаопрыскивания.

Контрольные вопросы и задания

• 1. Как вы можете охарактеризовать понятия «интегрированная защита растений» и «экономический порог вредоносности»?
• 2. Что такое «карантин растений»? Какая государственная организация осуществляет функции по карантину растений в Российской Федерации?
• 3. Какие лесохозяйственные мероприятия проводят для защиты лесных растений от вредителей?
• 4. Какие методы защиты растений вы знаете? Перечислите основные преимущества и недостатки каждого из них.
• 5. Против каких вредителей можно применять физический и механический методы защиты растений? В каких случаях они покажут наибольшую эффективность?
• 6. Укажите основные направления биологического метода защиты растений. В чем состоят их преимущества и недостатки?
• 7. Каковы основные особенности химического метода защиты растений?
• 8. Какие группы инсектицидов по способу проникновения в организм вредителя вы знаете?
• 9. Назовите основные классы инсектицидов по химическому составу. Препараты из каких классов имеют наибольшую селективность?
• 10. Что такое регламенты применения пестицидов? Почему необходимо их строго соблюдать?

Задания для самостоятельной работы

• 1. Составьте план защитных мероприятий растений в лесопитомнике от комплекса вредителей в соответствии с заданием, выданным преподавателем. При выборе инсектицидов и акарицидов используйте «Государственный каталог пестицидов…», «Справочник пестицидов…» или «Список пестицидов…» последнего года издания. Заполните табл. 5.3.
• 2. Заполнение рабочей тетради, подготовка к семинару.
• 3. Подготовка к защите индивидуального задания.

План мероприятий по защите_от вредителей в лесопитомнике.

Таблица 5.3

• [1] Постановление Правительства РФ от 12 июня 2008 г. № 450 «О Министерстве сельского хозяйства Российской Федерации».
• [2] URL: http://www.mcx.ru (дата обращения: 23.01.2019).