УДК 633.63:632.954
www. nt-prom. ru
Методология оценки повреждений сахарной свёклы токсичными гербицидами, применяемыми на других культурах
Е.А. ДВОРЯНКИН, д-р с/х. наук(е-таН: [email protected])
ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт сахарной свёклы и сахара имени А.Л. Мазлумова»
Введение
Ассортимент гербицидов, применяемых при возделывании сахарной свёклы, за последние 20— 25 лет значительно уменьшился за счёт сокращения количества ранее используемых действующих веществ и препаративных форм. В настоящее время обозначился перечень действующих веществ, нашедших широкое применение в производстве оригинальных и аналоговых препаратов (почвенных и послевсходовых), на базе которых разрабатываются схемы борьбы с сорной растительностью [2, 3].
В список наиболее распространённых гербицидов, предназначенных для обработки сахарной свёклы, помимо препаратов группы бетаналов входят препараты на основе трифлусульфурон-метила, клопиралида, метамитрона. В основном применяются противозла-ковые гербициды — граминициды, реже — почвенные гербициды.
Фитотоксичность гербицида почвенного или послевсходового действия определяется нормой его применения, фазой развития культуры и условиями погоды
[1, 4].
Растения сахарной свёклы особенно сильно повреждаются гербицидами, используемыми в борьбе с двудольными сорняками на зерновых колосовых и зернобобовых культурах, подсолнечнике,
кукурузе и др. В результате таких нештатных ситуаций чаще всего приходится пересевать культуру.
Причины повреждения
сахарной свёклы гербицидами,
применяемыми на других культурах
В практике производства сахарной свёклы имеют место непреднамеренные ошибки, когда при заправке опрыскивателя рабочими препаратами вносят нетари-рованный или похожий (по цвету, объёму тары, консистенции), но неприемлемый для культуры гербицид. Степень тяжести последствий, вызванных ошибочной заменой одного препарата другим, к которому сахарная свёкла проявляет сверхчувствительность, очень высока. Для сахарной свёклы высокотоксичны гербициды группы 2,4-Д, МЦПА, «Бентазо-на», препараты на основе суль-фонилмочевиновых соединений, производные фосфоновой кислоты, имидазолинонов и другие вещества [1].
На данный момент благодаря унификации тарной ёмкости для каждого препарата, оригинальным сопроводительным инструкциям, ярко иллюстрирующим специфику наведения гербицида, подобные случаи замены препарата очень редки. Тем не менее необходимо акцентировать на этом внимание, поскольку ущерб в результате таких ошибок очень велик.
Вторая причина повреждения сахарной свёклы токсичными для неё гербицидами — снос препаратов ветром с соседнего поля во время его внесения на другой культуре. В большинстве случаев подобные происшествия заканчиваются гибелью растений сахарной свёклы.
Самой распространённой ошибкой, которая может быть фактором повреждения сахарной свёклы гербицидами зернового ряда, является пренебрежение санитарной обработкой опрыскивателя после использования токсичных для культуры гербицидов [1]. Симптомы повреждения на сахарной свёкле могут прослеживаться на площади внесения нескольких заправок опрыскивателя. Кроме того, остатки баковой смеси при остановках работы опрыскивателя могут выпадать в осадок, кристаллизироваться и выводить из строя сложную аппаратуру слежения за внесением препарата.
Особенности методики
постановки опыта
Для объективной оценки степени повреждения растений культуры гербицидами необходимо знать точные значения концентрации рабочих растворов или дозы препаратов, при которых выявляются симптомы поражения на листовом аппарате. Компонентами, составляющими раствор, являются
32 САХАР № 12 . 2019
За то, что наша жизн ь н е блекла,
мы говорим: спасибо, свёкла!
V . "
121248, Москва, Кутузовский проспект, дом 7/4, корпус 1, офис 171 +7 (495) 974-62-51 ¡пРоЭАorimond-despre2.ru \А/и/\АггЯоптог^^е5рге7.сот
#
FL0RIM0ND
DESPREZ
СОВРЕМЕННЫЙ ИНЖИНИРИНГ В ПРОИЗВОДСТВЕ САХАРА
растворитель и растворённые вещества. В качестве растворителя при приготовлении рабочего раствора гербицида используется вода, а растворяемые вещества могут находиться в жидком и твёрдом состояниях.
Концентрация — важный показатель раствора. Её представляют как количество растворённого вещества, содержащееся в единице объёма или массе данного раствора и наиболее часто выражают в виде массовой доли вещества в растворе в процентах (называют также процентной концентрацией, равной массе вещества в 100 г раствора), а также в виде молярной концентрации вещества в растворе. Молярная концентрация раствора (молярность) — это количество грамм-молекул растворённого вещества, содержащихся в 1 л раствора. Обозначается буквой М (моль/л).
Сравнительный анализ повреждений сахарной свёклы разными гербицидами следует проводить на основании общих свойств и признаков качественных и количественных изменений в организме растений.
Под повреждением гербицидом растущего растения понимают любое, даже незначительное, отклонение от нормальной жизнедеятельности организма. Например, различают сильные и слабые повреждения гербицидом растений культуры. Сильные повреждения обнаруживаются в течение короткого времени при воздействии относительно большого количества вещества. Слабые повреждения проявляются в течение более длительного времени, т. е. характеризуются медленным развитием нарушений нормальной жизнедеятельности организма.
При оценке токсичности того или иного гербицида на сорняки используют усреднённые показатели дозы вещества, вызывающей 50%-ю гибель опытных растений.
Такую дозу обозначают символами СД50 (смертельная доза) или ЛД50 (летальная доза). По значениям СД50 (ЛД50) рассчитывается норма расхода препарата на единицу площади посева (л/га, кг/га). При расчётах нормы расхода гербицида учитывают возраст растений, чувствительность вида к препарату, гетерогенность популяции сорняков, погодные условия. Эти показатели используют в том числе для определения устойчивости популяции отдельных видов сорняков к гербициду и избирательности действия гербицида на растения культуры (50%-й эффект угнетения какого-либо жизненно важного процесса).
Различают также пороговую и сублетальную дозы. Пороговая доза не вызывает внешних признаков отравления. Она проявляется в виде биохимических и физиологических изменений в организме. Сублетальная доза — это количество гербицида, вызывающее разной степени нарушения жизнедеятельности организма, не приводящие к его гибели.
В предварительном полевом опыте были выявлены сублетальные и изреживающие всходы культуры дозы гербицидов зернового ряда при послевсходовом внесении их на сахарной свёкле. Например, нарастающее действие «Гранстара» на растения сахарной свёклы проявлялось в диапазоне концентраций от 50 до 500 мкг в 100 г раствора, что соответствовало расходу препарата от 0,1 до 1,0 г/га (табл. 1). Относительно близкое действие «Раундапа», гербицида сплошного подавления растительности, проявлялось на сахарной свёкле в фазе семядолей в диапазоне концентраций от 15 до 75 мг в 100 г раствора и расходе препарата от 0,03 до 0,15 л/га. Растворы «Гранстара», выраженные в молярной концентрации, отличались на два порядка от аналогичных растворов «Раунда-
па». Такие большие различия у анализируемых величин не дают оснований для бескомпромиссного обобщения результатов по воздействию гербицидов на чувствительные к ним культуры. Вместе с тем, если дозы гербицида, вызывающие нарастающий повреждающий эффект, выразить в процентах от полной нормы его расхода, рекомендованной для производственных посевов на устойчивой к нему культуре, то можно определить верхний предел выживаемости растений культуры от гербицидной нагрузки. Допустим, если норма расхода «Гранстара» на производственной культуре (пшенице) 20 г/га, а сильно повреждающая растения сахарной свёклы — 1 г/га, то расход препарата на сахарной свёкле от производственной нормы на пшенице составит 5 %. Близким отношением этих величин характеризуется действие «Раундапа» на сахарной свёкле (5—6 %). При внесении гербицида в данных относительных дозах растения сахарной свёклы сильно повреждаются, но большинство из них восстанавливаются и вегетируют до уборки корнеплодов с некоторой потерей массы урожая. Превышение количества препарата ведёт к частичной или полной гибели посева.
Установлено, что относительная повреждающая доза большинства гербицидов, токсичных для сахарной свёклы, как правило, не превышает 4—6 % от нормы расхода, рекомендованной для борьбы с сорняками в посеве зерновых, зернобобовых, кукурузы или подсолнечника. Это положение позволило целенаправленно рассчитать верхние дозы высокотоксичных гербицидов для сахарной свёклы, оценить их поражающее действие на густоту стояния, динамику роста и урожайность культуры, описать симптомы повреждения и способность рас-
№ 12 • 2019 САХАР
33
т
flgrimond зато, что наша жизнь не блёкла, DESPREZ мы говорим: спасибо, свёкла!
121248, Москва, Кутузовский проспект, дом 7/4, корпус 1, офис 171 +7 {495} 974-62-51 infoa>florimond-desprez,ru www.florimond-desprez,com
Таблица 1. Сублетальные и изреживающие всходы концентрации «Гранстара» и «Раундапа» для сахарной свёклы
том
www.nt-prom.ru
№ вари анта Расход препарата, г/га («Гранстар»); л/га («Раун-дап») Концентрация рабочего раствора при расходе воды 200 л/га, % Концентрация рабочего раствора при расходе воды 200 л/га, млмоль/л; мкмоль/л Относительный расход препарата от регламентированной нормы внесения, %
«Гранстар»
1 20 0,01 2,5-10-4М 100
2 0,2 0,0001 2,5-10-6М 1
3 0,4 0,0002 5-10-6 М 2
4 0,6 0,0003 7,5-10-6М 3
5 0,8 0,0004 10-5 М 4
6 1,0 0,0005 1,25-10-5 М 5
«Раундап»
1 3,0 1,5 6,6-10-2М 100
2 0,03 0,015 1,3-10-4 М 1
3 0,06 0,030 2,6-10-4М 2
4 0,09 0,045 4,0-10-4М 3
5 0,12 0,060 5,3-10-4М 4
6 0,15 0,075 6,6-10-4М 5
Таблица 2. Перечень гербицидов, используемых в опытах
Препарат Группа соединений Действующее вещество Норма расхода, л/га; кг/га % от нормы расхода по каталогу
2,4-Д Феноксикарбоно-вые кислоты 2,4-Д 1,3 6
«Эстерон» 2,4-Д 0,8 6
«Агритокс» МЦПА 1,2 6
«Базагран» Тиадиазиноны Бентазон 3,0 6
«Дикамба» Производные бензойной кислоты Дикамба 0,4 6
«Гранстар» Трибенуронметил 0,02 3-4
«Титус» Римсульфурон 0,05 6
«Ларен» Сульфонилмоче-вины Метсульфурон-метил 0,01 3-4
«Базис» Римсульфурон + тифенсульфурон-метил 0,025 4
«Кордус» Никосульфурон + римсульфурон 0,04 4
«Раундап» Производные фосфоновой кислоты Глифосат 3,0 6
«Пульсар Ев- Производные Имазамокс, Има- 1,0 4
ролаитнинг» имидазолинонов замокс + имазапир 1,0 4
«Каллисто» Циклогександионы Мезотрион 0,2 3
«Мерлин» Фторсодержащие Изоксафлютол 0,13 4
«Прима» Феноксикарбоновая кислота + 2,4-Д + флорасу-лам 0,6 5
сульфонилмочевина
«Линтур» Производные бензойной кислоты + Дикамба + триасульфурон 0,14 5
«Серто плюс» сульфонилмочеви-ны Тритосульфурон + дикамба 0,2 4-6
тений к адаптации химического стресса.
Перечень гербицидов, используемых в опытах на сахарной свёкле, представлен в табл. 2. Опыты с гербицидами на сахарной свёкле проводили по единой схеме с расходом препаратов на культуре: 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0; 6,0; 7,0 и 8,0 % от нормы применения на рекомендованной культуре по каталогу. Площадь делянки в предварительных испытаниях 6 м2. При воспроизводимости экспериментальных данных опыты закладывали на делянках площадью 13,5 (3 рядка) и 27 м2 (6 рядков). Препараты вносятся по вегетиру-ющим растениям в фазе развитых семядолей или в фазе 2 пар настоящих листьев.
Заключение
В исследовании на растениях сахарной свёклы показано воздействие сублетальных и граничащих с ними летальных доз высокотоксичных для них гербицидов, применяемых на зерновых и зернобобовых культурах, подсолнечнике, кукурузе. Предлагается унифицировать методику определения сублетальных доз различных высокотоксичных гербицидов для сахарной свёклы, исходя из расчёта процентной доли от нормы расхода, рекомендованной для производственных посевов на устойчивой к ним культуре по каталогу. При таком подходе относительные повреждающие дозы большинства гербицидов, токсичных для сахарной свёклы, как правило, не превышают 4—6 % от нормы расхода по каталогу на устойчивой культуре. Исследования в этой области необходимы для оценки поражающего воздействия гербицидов, токсичных для сахарной свёклы, адаптации культуры к разным дозам препарата, а производственникам — для расчёта хозяйственных потерь в конфликтных ситуациях.
34 САХАР № 12 . 2019
за то, что наша жизн ь н е блекла,
мы говорим: спасибо, свёкла!
V . "
121248, Москва, Кутузовский проспект, дом 7/4, корпус 1, офис 171 +7 (495) 974-62-51 ¡пРоЭАorimond-despre2.ru www.florimond-despre7.com
#
FL0RIM0ND
DESPREZ
СОВРЕМЕННЫЙ ИНЖИНИРИНГ В ПРОИЗВОДСТВЕ САХАРА
6-7 февраля
2020 года
Москва
Редиссон
Славянская
м1 Где маржа
11-я международная КОНФЕРЕНЦИЯ
сел ьскохозя йствен н ых производителей и поставщиков средств производства
и услуг для аграрного сектора
Список литературы
1. Дворянкин, Е.А. Причины повышения фитотоксичности гербицидов на растения сахарной свёклы / Е.А. Дворянкин // Сахарная свёкла. - 2006. - № 5. - С. 36-40.
2. Дворянкин, Е.А. Эффективность различных способов применения гербицидов на сахарной свёкле в России / Е.А. Дворянкин // Сахарная свёкла. - 2016. - № 9.
- С. 30-34.
3. Миренков, Ю.А. Химические средства защиты растений / Ю.А. Миренков, П.А. Саскевич, С.В. Сорока. - Несвиж, 2011. - 380 с.
4. Шпаар, Д. Сахарная свёкла (Выращивание, уборка, хранение) / Д. Шпаар [и др.]; под общ. ред. Д. Шпаара. - Минск : Орех, 2004.
- 326 с.
Аннотация. Изложена унифицированная методика расчёта сублетальных доз различных высокотоксичных для сахарной свёклы гербицидов, применяемых на зерновых и зернобобовых культурах, подсолнечнике, кукурузе исходя из процентной доли от нормы расхода, рекомендованной для производственных посевов на устойчивой к ним культуре по каталогу. Экспериментально показано, что повреждающие сублетальные дозы большинства гербицидов, токсичных для сахарной свёклы, не превышают 4-6 % от нормы расхода по каталогу на устойчивой культуре. Методика может быть применена в исследованиях при оценке поражающего воздействия гербицидов, токсичных для сахарной свёклы, адаптации культуры к разным дозам препарата, а производственникам - для расчёта хозяйственных потерь в конфликтных ситуациях.
Ключевые слова: сахарная свёкла, гербициды разных классов соединений, токсичность, сублетальные дозы.
Summary. Unified methods to calculate sublethal doses of different high-toxic to sugar beet herbicides applied for cereal and leguminous crops, sunflower, and maize is stated. The calculation is based on application rate percentage recommended for commercial growing of a crop resistant to them according to the check list. It has been shown experimentally that damaging sublethal doses for most of herbicides that are toxic to sugar beet do not exceed 4-6 % of application rate for a resistant crop according to the check list. The methods can be used in studies evaluating damaging effect of the toxic to sugar beet herbicides, adaptation of the crop to different doses of a chemical; and, for growers, it is appropriate to calculate economic losses for conflict situations. Keywords: sugar beet, herbicides of different compound classes, toxicity, sublethal dose.
№ 12 • 2019 САХАР
35
m
floriмомd зато, что наша жизнь не блёкла, DESPREZ мы говорим: спасибо, свёкла!
121248, Москва, Кутузовский проспект, дом 7/4, корпус 1, офис 171 +7 (495) 974-62-51 ¡nfoa)fl orí то nd-desprez.ru www-И orimond-d esprez.com У^^