По принципу действия гербициды делятся на. Гербициды — определение и классификация

Если перевести слово, то оно происходит от herb - «растение», cide - «уничтожать». По способу действия бывают селективные и сплошные (неселективные) гербициды. В статье вы найдете информацию о гербицидах сплошного действия и об особенностях их применения.

Общее описание

Как понятно из названия, сплошного действия уничтожают все зеленые , включая . Они, как правило, воздействуют на зелень контактно, разрушают мембрану и приводят к некрозам либо стремительной гибели растительности.

Важно! Все гербициды несут опасность для здоровья человека и животных. В 2015 году Международным агентством по изучению рака отнесло вещества глифосат и 2,4-D к возможным канцерогенам. Есть исследования, утверждающие о влиянии противосорняковых препаратов на ДНК человека. В сельском хозяйстве разрешается применять около 290 гербицидов.

Гербициды сплошного действия сегодня применяются все реже, большей популярностью пользуются избирательные вещества. Тем не менее, они все еще активно используются как в сельском хозяйстве, так и на промышленных объектах, в строительстве, возле аэродромов и железнодорожных полотен. В сельском хозяйстве их используют как профессионально, в крупных хозяйствах, так и в небольших фермерских хозяйствах и на дачных участках. По химическому составу гербициды бывают:

• органические;
• неорганические.

• довсходовые;
• послевсходовые;
• универсальные, применяемые в разные периоды развития растительности.

• почвенные (влияют на корни, семена, проростки);
• листовые (влияют на надземную часть трав).

• водный раствор;
• гранулированный состав;
• порошковая смесь;
• суспензия.

Виды

Все противосорняковые препараты по способу воздействия на травы и способу применения делят на 2 группы:

• контактные;
• системные.

Контактные

Контактные вещества влияют на листья и стебли при непосредственном контакте с ними. Они нарушают нормальные процессы жизнедеятельности травы и приводят к ее гибели. Тем не менее, после их применения возможно отрастание новых ростков, поскольку корни остаются непораженными.

Вещества устойчивы к влаге. Применяются, если необходимо быстро и массово уничтожить растительность. Являются особо токсичными , поэтому в личных хозяйствах их использовать запрещено.

Системные

Системные вещества проникают в сосудистую систему трав и таким образом распространяются по всем органам, провоцируя их скорую гибель. При этом погибают как надземные органы, так и подземные.

Такие гербициды сплошного действия особенно эффективны при обработке плантаций бурьянов, имеющих мощную корневую систему, а также против

Особенности выбора и применения

Чтобы правильно подобрать препарат, необходимо четко понимать, на какой территории он будет применяться, против каких , какого эффекта необходимо достичь.

Как правило, химические вещества, обладающие сплошным системным действием, подходят для применения:

• на сельскохозяйственных площадях - на полях в предпосевное и послеуборочное время, на дачных участках;
• в садоводстве - для обработки междурядий, в том числе на ;
• на землях несельскохозяйственного предназначения - вдоль взлетных полос, железнодорожных путей, линий электропередач, автобанов, магистралей, в городских парках;
• в судоходстве - для уничтожения , которые мешают проходу судов.

В зависимости от травы, на которую рассчитано химическое вещество, выделяют несколько способов его применения:

• для избавления от однолетников, как правило, применяют допосевную обработку, в период и после уборки;
• многолетники истребляются послеуборочным методом либо периодическим протравливанием участков между растениями.

Важно! Поскольку гербицидные вещества являются ядовитыми для человеческого организма, то применять их следует с использованием средств личной защиты. Работать нужно в безветренные дни при температуре 16–25 °С. При работе нужно надеть защитный костюм, закрывающий тело, глаза защитить специальными очками, а дыхательные пути - маской .

Употребление еды, напитков в ходе применения химических препаратов категорически запрещено. Нельзя работать после употребления алкоголя. После применения гербицидных веществ следует принять душ, вымыть волосы и выпить стакан молока.

Необходимо помнить о том, что гербициды являются препаратами, имеющими пролонгированное действие, поэтому с повторной обработкой спешить не нужно. Лучше подождать эффекта 2–3 недели.

Не следует забывать, что препараты сплошного действия убивают также и культурные растения, поэтому если обработка производится в период их вегетации, нужно использовать опрыскиватель с тонкой струей.

Гербициды сплошного действия (с описанием и фото)

В группу неселективных гербицидов входят некоторые органические вещества («Раундап», «Глифоган», «Арсенал»), а также практически все неорганические.

Рассмотрим 10 наиболее часто применяемых.

1. . Препарат широкого спектра действия. Его считают одним из лучших для заделывания на промышленных территориях. Очень хорош при обработке целины. Вещество, входящее в его состав, способно действовать на некоторые растения на протяжении 4–5 лет.
   
2. Особенностью данного препарата является то, что при системном его применении в фазе активного роста растений и после окончательной уборки урожая происходит замедление, а со временем - и полное прекращение синтеза аминокислот. Он хорош для обработки территорий, на которых следует полностью уничтожить . Применяется в виноградниках, на чайных полях, в и цитрусовых садах.
   
3. - относительно новый гербицид сплошного действия. Отлично себя зарекомендовал на полях с однодольными и многолетними культурами, а также при уничтожении . Применяется в садах, виноградниках, на промышленных и городских объектах.
   
4. . Универсальное средство, которое, попадая на листья растения, продвигается по нему вниз и, достигая корневой системы, убивает его. Может применяться в широком диапазоне температур. Подходит для применения на дачном участке.
   
5. - гербицид сплошного действия, который выделяется из всей линейки препаратов тем, что имеет в составе повышенную концентрацию действующего вещества. Поэтому он является более экономичным - требуется меньшее количество средства, чтобы обработать большую территорию. Препарат относится к универсальным веществам, которые одинаково действуют на однолетние и многолетние культуры. Применяется при широком диапазоне температур. Может использоваться на даче.
   
6. Действенный и недорогой препарат. Благодаря тому что проникает в сосудистую систему растений, убивает их полностью, как наземные органы, так и корневую систему. Препарат пользуется популярностью, поскольку эффективно действует против сорных культур, входящих в гидрофитную группу (осока, и др.). После его применения сажать культурные растений можно уже через неделю. Препарат не оседает в , не влияет на и подходит для воздействия на любые травы. Его разрешено применять на дачном хозяйстве.
   
7. - гербицид сплошного действия, содержащий повышенную концентрацию химического вещества имазапир. Воздействует практически на все . Обладает высокой эффективностью - спустя неделю после его применения все травы полностью погибают. Применяется как в промышленных целях, так и в личных хозяйствах.
   
8. . Подходит для уничтожения всех видов . При солнечной погоде эффект от применения наступает через 3 дня. В среднем, чтобы добиться полного уничтожения сорняков, потребуется неделя. В обработанную землю сажать культурные растения можно спустя 3 недели.
   
9. Подходит для избавления от всех видов бурьянов. Не обладает почвенной активностью, а значит, может применяться до посадки любых культур. Воздействует на все органы растений. Если его правильно применять, следуя всем рекомендациям производителя, то можно избежать вреда для , человека и животных.
   
10. «Спрут». Содержит повышенное количество действующего вещества - глифосата (

Часть гербицидов отмечается узкой избирательностью. Например, тарга, фюзилад, Поаст, фурор супер уничтожают сорняки семьи тонконогих в посевах двусемядольных сельскохозяйственных культур, а препарат пума супер способен уничтожить овсюг и полевицу обычную в посевах озимой пшеницы, хотя они и принадлежат к одной семье.

Избирательность гербицидов часто обусловлена различиями в анатомическом и морфологическом строении растений. Такая избирательность называется топографической. Так, растения с плотной кутикулой и восковым налетом, а также с густым опушением более устойчивы к гербицидам, поскольку эти анатомические особенности предотвращают поступление препарата в растение. У растений с узкими вертикальными листьями (лук, чеснок и др.) происходит стекание рабочей жидкости с поверхности листовой пластинки, при этом гербицид почти не проникает в ткани.

У растений с глубоким залеганием корневой системы проявляется устойчивость к препаратам, которые содержатся в верхнем слое почвы и не достигают зоны деятельности корней. К таким растениям относятся перечисленные осот полевой, горчак ползучий, хвощ полевой, березка полевая и другие многолетние сорняки.

Устойчивые к гербицидам культурные растения проявляют биохимическую избирательность вследствие быстрого разрушения молекулы гербицида до неактивных компонентов. В отдельных случаях растения способны быстро выделять гербициды через корневую систему в неизмененном состоянии без ущерба для них. Устойчивость злаковых растений к действию 2,4-Д объясняется детоксикацию гербицида путем связывания его белковыми комплексами клеточных структур, белками мембран цитоплазмы, а также образованием комплексов с соединениями небелкового происхождения. Чувствительность сорняков к действию гербицидов объясняется значительными необратимыми нарушениями процессов обмена веществ, что приводит к гибели этих растений. Избирательность производных симметричного триазину объясняется особенностями перемещения гербицидов и накоплением токсичного их действия. Выявлено, что у устойчивых растений (кукурузы) гербицид накапливается в корнях, в то время как у чувствительных видов он быстро накапливается в листовом аппарате, в местах фотосинтетической активности, отчего и обнаруживает свое токсичное действие. Кроме того, вследствие разрушения гербицида окислительно-восстановительными ферментами в растении кукурузы сим-триазинов гербицид разрушается до нетоксичных соединений.

С развитием достижений биотехнологий и генной инженерии раскрываются возможности в управлении устойчивостью растений к действию гербицидов. Определение генетического кода устойчивости растений к гербицидам позволяет переносить гены устойчивости в культуре и решать проблему регулирования уровня засоренности посевов сахарной свеклы, кукурузы, сои, рапса и других культур с помощью гербицидов сплошного действия, к которым устойчивости в культуре не было (глифосата, глуфосинату аммония и т.д.).

В зависимости от особенностей действия на растения:

• контактные;
• системные.

Гербициды контактного действия — препараты, способные поражать растения в местах смачивания рабочей смесью. Контактные гербициды практически не способны двигаться по ведущей системе растений, поэтому они не проникают в корневую систему многолетних сорняков, которые способны отрастать вновь.

Гербициды системного действия способны двигаться в сосудисто-проводящей системе, влияя на все растение и вызывая гибель как надземных, так и подземных его органов. При перемещении по сосудам растений гербициды взаимодействуют с клеточным содержанием, что приводит к частичной их инактивации путем поглощения клетками, разрушение ферментами, образование комплексных соединений. Гербициды движутся в корневую систему, в генеративных органах, накапливаются в зонах активного роста, вызывая глубокие нарушения физиологических процессов, что приводит к гибели чувствительных растений. С грунтовым раствором гербициды поглощаются корневыми волосками, передаются в сосуды ксилемы и по транспирационому течению передвигаются в надземные органы растений. Системные препараты целесообразно использовать в борьбе с многолетними видами сорняков, корневая система которых проникает глубоко в почву.

Поглощения и передвижения по растению системных гербицидов происходит пассивным способом при использовании тепловая энергия диффузии или энергия транспирации. Активное поглощение и транспортировки гербицидов происходит за счет использования энергии аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ).

По способу проникновения в растение:

• почвенные;
• грунтовые.

Почвенные гербициды проникают через надземные органы (листья, стебли, черешки) и применяются после появления всходов культуры и сорняков (бетанал, раундап, Поаст, гродил и др.). Грунтовые гербициды проникают в растения через корневую систему и проявляют действие на проростки семян, также их называют гербицидами корневой действия (дуал, Зенкор, прометрин и др.).

В России периодически издается "Перечень пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к использованию", согласованный с Главным государственным санитарно-эпидемиологическим управлением Минздрава России. В нем перечисляются все разрешенные для использования химические средства борьбы с вредными организмами, в т.ч. и гербициды, и регламенты их применения, соблюдение которых является главной составляющей безопасности относительно окружающей среды, животных и людей.

Сроки применения гербицидов

Сроки применения гербицидов зависят от:

• свойств того или иного препарата;
• биологических особенностей культуры и сорняков;
• избирательности;
• спектра действия и т.п.

Осеннее (заблаговременное) внесение гербицидов проводится в системе основной (зяблевой) обработки почвы с целью уничтожения многолетних корневищных и корнеотпрысковых видов сорняков с использованием, например, раундап или Басты против пырея ползучего, видов осота, горчака розового и др. Обработка гербицидами проводится после отрастания розеток или побегов сорняков вследствие послеуборочного лущения стерни зерновых культур. Следующую (после опрыскивания) обработку почвы следует проводить не раньше, чем системные гербициды проникнут в глубоко залегшие корневища, т.е. не ранее, чем через 10-15 дней. Осложняется уничтожения многолетников в годы с засушливым летне-осенним периодом, когда отрастание сорняков без полива не происходит. Предпосевное применение почвенных гербицидов (Трефлан, дуал, Зенкор, прометрин и др.) проводится при предпосевной культивации дисковой или зубовой бороной во влажный слой почвы. При этом не допускается разрыв во времени между опрыскиванием и завертыванием. Это обусловлено применением летучих гербицидов (Трефлан, ептам, ерадикан и др.). Нарушения в технологии приводит к непроизводительным потерям препаратов, уменьшение их эффективности, загрязнение окружающей среды, финансовых затрат. Использование гербицидов к посеву или высадки рассады позволяет успешно уничтожать однолетние сорняки в фазе проростков.

Предпосевное применение гербицидов происходит одновременно с посевом путем внесения гранулированных препаратов с помощью специальных аппликаторов или ленточного внесения рабочих смесей и в защитную зону широкорядного посева пропашных культур.

Ленточное внесение гербицидов — одно из направлений экологически безопасного и рационального использования пестицидов.

Довсходовое применение гербицидов проводят после посева или по лестнице сорняков, но до появления всходов культурных растений. Это мероприятие целесообразнее проводить на третий — четвертый день после посева, когда совпадают во времени появление проростков сорняков (они находятся в фазе «белой ниточки») и проведение довсходового боронования. В довсходовый период успешно применяют почвенные препараты: харнес, дуал голд, трофи супер, Фронтьера и др. Однако надо помнить, что время для применения довсходовых гербицидов достаточно ограничено — от посева до появления проростков культуры, которые могут повреждаться довсходовым боронованием. Недостатками довсходовым внесением гербицидов может быть пересыхания верхнего слоя почвы и, как следствие, недостаточная эффективность гербицидов, а также ситуация, когда в период применения гербицидов проходят обильные дожди и теряется оптимальный срок обработки. Кроме того, время применения еще более сокращается, когда температура воздуха и почвы выше 20 — 24°С.

Передовой опыт защиты культур от сорняков убеждает, что в зоне достаточного увлажнения довсходовое применение гербицидов не уступает (в отдельных случаях даже превышает) эффективности допосевного их внесения. В зоне неустойчивого увлажнения и рискованного земледелия целесообразнее вносить гербициды под предпосевную культивацию с завертыванием их во влажный слой почвы. Послевсходовое применение имеет преимущество перед другими за счет того, что в этот период вегетации можно определить численность сорняков и целесообразность применения гербицидов, зная видовой состав сорняков, можно целенаправленно подобрать препараты и использовать их с наибольшей эффективностью. Кроме того, меры борьбы с сорняками можно сочетать с защитой от вредителей и болезней, с применением регуляторов роста (ретарданты), внекорневая подкормка микроэлементами и макроэлементами.

При опрыскивании послевсходовыми гербицидами особенно важно учитывать фазы устойчивости культуры, фазы роста сорняков и их чувствительность к обработке тем или иным препаратом, тщательно соблюдать нормы расходов препаратов и жидкости, учитывать погодные условия. Послевсходовые гербициды можно вносить сплошным и ленточным способом, обрабатывая защитную зону строк пропашных культур (кукурузы, подсолнечника, сахарной свеклы, сои, хлопчатника, виноградников, плодовых насаждений, овощных культур и др.). Послевсходовое внесение применяется на паровых полях для уничтожения всходов сорняков с целью уменьшения затрат на обработку почвы и ограничения ветровой и водной эрозии.

Гранулированные формы гербицидов используют до посева с завертыванием в землю или без него, до всходов или после всходов культуры и сорняков сплошным или ленточным способом. Гранулированные препараты действуют на сорняки значительно дольше, медленно разрушаются под воздействием метеорологических факторов и микробиологических процессов, не уходят на испарение, их можно вносить одновременно с рассеиванием минеральных удобрений.

Гербигация

На орошаемых землях посевы риса, сахарной свеклы, подсолнечника, кукурузы могут обрабатываться гербицидами одновременно с поливом по бороздам или в дождевальных агрегатах. Такой способ применения гербицидов называется гербигацией. При достаточно большом разведении (1:50000-100000) не уходят на испарение даже такие летучие препараты, как ептам, ерадикан, Тилли, ялан, Ронит и др. При этом достигается равномерное распределение гербицида по площади и высокая гибель сорняков.

Разрабатываются и постепенно находят внедрение новые способы применения гербицидов (подпочвенный, гнездовой, рециркуляторный, контактный и др.), которые уменьшают непроизводительные расходы препаратов, ослабляющих отрицательное влияние на объекты окружающей среды, значительно экономичнее т.д.

В общей системе истре­бительных мер борьбы с сорняками в настоящее время широко распространены химические способы уничтожения сорных растений.

Под химическими способами борьбы с сорняками понимается применение различных химических соединений (пестицидов) пу­тем нанесения их на почву или растущие сорняки в посевах сель­скохозяйственных культур. Такие химические препараты получи­ли название гербицидов.

Гербициды классифицируются по трем признакам: химический состав, характер действия и способ проникновения в растение.

Классификация гербицидов по химическому составу

б) органические - дихлорфеноксиуксусная кислота;

в) минеральные масла - летучие масла, уайт-спирит, «акти­вированные» масла с добавкой ДНОК (динитро-о-крезол) или ПХФ, каменно-угольные масла.

При использовании гербицидов необходимо очень внимательно прочитать инструкцию к применению и соблюдать правила техники безопасности при работе с ними .

По характеру действия гербициды делятся на две группы:

а) сплошного действия, т. е. уничтожают растения всех клас­сов;

б) избирательного (селективного) действия - токсичны для одних классов и безвредны для других.

Классификация гербицидов по способу проникновения в растения

б) системные - способны перемещаться по сосудисто-проводя­щей системе и поражать все органы растений.

Классификация системных гербицидов по характеру проникновения в растения

б) проникающие через корни; их называют гербицидами кор­невого действия и вносят только в почву до появления всходов сорных растений;

в) проникающие через листья и корни растений.

В настоящее время для борьбы с сорной растительностью наи­более широко применяются гербициды избирательного действия. Избирательность действия обязательно предполагает неодинако­вую реакцию или разных растений на определенный гербицид, или одного вида, или класса растений на различные гербициды.

Избирательность гербицидов различными растениями опреде­ляется действием ряда механизмов, различных по своей природе.

Анатомо-морфологический механизм состоит в принципиальном различии между растениями классов однодоль­ных и двудольных растений в их анатомическом и морфологи­ческом строении.

Класс однодольных (мятликовых) характеризуется тем, что листья расположены под острым углом к стеблю, по форме ли­нейные, их поверхность продольно-мелкобороздчатая, с малым количеством устьиц, покрыта плотным восковым слоем кутику­лы, а нередко они еще и опушены. Водный раствор гербицида на поверхности такого листа почти не удерживается, так как листья плохо смачиваются. Точка роста у однодольных растений надеж­но укрыта влагалищами многочисленных листьев.

Напротив, у двудольных растений листовая пластинка обычно широкая и расположена часто почти горизонтально. Такие листья лучше смачиваются раствором гербицида, который растекается в тонкую пленку и хорошо удерживается на поверхности листовой пластинки. Кроме того, у двудольных растений точки роста рас­положены в пазухах листьев или на верхушке стеблей, открыты и легко подвергаются воздействию гербицида.

У определенных растений действует и биохимический механизм избирательности к гербицидам. Соединения, проникшие в ткани растения, видоизменяются в процессе их жиз­недеятельности. Если такие превращения происходят и приводят к детоксикации, то устойчивость к гербициду растений возрастает, например, у зерновых хлебов при обработке их гербицидом 2,4-Д или у кукурузы при обработке ее посевов симазином. Если в ре­зультате биохимических процессов образуются соединения с более высокой гербицидной активностью, то чувствительность растений к такому препарату усиливается.

Физиологический механизм избирательности заключается в изменении чувствительности растений с их возрастным состоянием (молодые, старые растения). Молодые ра­стения чувствительнее и быстрее погибают.

Физический механизм определяется формой пре­парата, поведением его в почве, способом применения гербицида, характером взаимодействия раствора с покровными тканями ра­стения и ряда других условий. Высокой избирательностью харак­теризуются некоторые гранулированные препараты из гербици­дов. Так, постепенно растворяющийся гербицид в гранулах поглощается из верхнего слоя почвы вместе с влагой корнями сор­няков. На этом явлении основано применение гранулированного бутилового эфира 2,4-Д в посевах озимой ржи и пшеницы для борьбы с зимующими сорняками.

Избирательность некоторых гербицидов определяет­ся характером их взаимодействия с почвой. Такие гербициды, как симазин, ДХМ, монурон, эптам не способны перемещаться в более глубокие слои почвы даже при обилии осадков. Поэтому появляющиеся из самого верхнего слоя почвы всходы сорняков вследствие поглощения гербицида корнями погибают, а культур­ные растения, семена которых заделываются глубже гербицида и корневая система их также располагается глубже гербицида, нор­мально растут.

Гербицид - средство химической защиты растений, используемые для борьбы с сорной растительностью (преимущественно, травянистой).

Показать все

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.

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.

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.

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.

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

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.

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.

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.

Классификация гербицидов

По целям

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

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:

По химическому строению

гербициды разделяются на:

По способности перемещаться по растению

Исходя из этого, гербициды бывают:

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.

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.

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.

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.

Подавление образования аминокислот

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.

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.

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.

Подавление фотосинтеза

Подавление образования пигментов

Изоксазолидиноны, циклогександионы, некоторые фторсодержащие гербициды ().

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.

Ингибирование митоза

Избирательность действия гербицидов и устойчивость растений к этим препаратам

Действие гербицидов на чувствительные растения

Действие гербицидов на резистентные растения

Степень «опасности» гербицидов для сорняков, помимо особенностей механизма действия препарата и прочих факторов, обусловливаются устойчивостью гербицида в почве и на поверхности растений. (фото)

Сферы использования гербицидов

Применение гербицидов не исчерпывается интересами сельского хозяйства. Препаратами неизбирательного действия обрабатывают участки территории вокруг промышленных объектов различного назначения и на путях коммуникации (под линиями электропередач, на дорогах). В свое время они даже находили применение в работе службы наркоконтроля, когда их применяли для уничтожения обнаруженных плантаций конопли. (фото)

Кроме того, гербициды в смеси с применялись в военных целях, чтобы обнаруживать местоположение противника в лесах и джунглях.

Применение гербицидов в сельском хозяйстве

Препаративные формы

Гербициды производят в виде смачивающихся порошков, и .

Сроки внесения

По срокам внесения, гербициды бывают довсходовыми и послевсходовыми. Обработка довсходовыми препаратами может проводиться до, во время или после посева, а послевсходовые применяются одновременно с появлением первых всходов, во время кущения растений и при достижении сорняками определенной высоты (5-15 см).
Как правило, молодые растения угнетаются гербицидами сильнее, чем взрослые. Так, при обработке всходов сои через 10, 20 и 30 суток с момента появления первых всходов происходило снижение урожайности на 9,9, 19,8 и 39,1%.

Способы внесения

Способ внесения определяется предполагаемым контактом гербицида с определенными частями растений.

• Листовые гербициды применяют при борьбе с вегетирующими растениями, их наносят на надземные части - побеги, листья и т.д. Внесение обычно проводят путем опрыскивания.
• Почвенные гербициды вносятся во влажную почву и распределяются по ней.
• Корневые гербициды вносятся при помощи заделывания в почву либо капельного полива (фертигации).

Особенности

Необходимые природные условия

При внесении гербицидов в почву важна ее влажность. При высыхании препарат остается в верхних слоях и практически не действует на корни растений, что снижает эффективность применения средства. Когда вещества наносятся на надземные части растений, в ближайшие 2-4 ч до и после обработки нельзя допускать смывания их водой, то есть следует оценивать погодные условия (наличие дождя, предполагаемые осадки, весенние заморозки).

Гербициды и севооборот

Применение гербицидов обязывает оценивать параметры севооборота. Нельзя применять устойчивые в почве гербициды на участках, где в следующем сезоне будут засеяны чувствительные к данным средствам растения. Например, при обработке посевов картофеля трифлуралином в дальнейшем на этом поле нельзя сажать озимые зерновые. И напротив: правильное планирование чередования культур позволяет сократить частоту проведения обработок.

Нормы расхода

Верное определение этого показателя чрезвычайно важно, так как при недостаточной норме происходит неполноценное избавление территории от сорных растений, а превышение дозы на единицу площади способно привести к тому, что пострадают и защищаемые культуры. Установление нормы должно проводиться согласно , но индивидуально, с учетом степени засоренности, видового состава сорняков, свойств почвы. Так, препараты на основе глифосата, при обработке плодовых и виноградников применяется в норме 2-4 л/га при засорении однолетними злаками и двудольными сорняками, но, если среди сорняков есть двудольные и многолетние злаковые, он используется в норме 4-8 л/га.

Перед использованием гербицидов определяют степень засоренности почвы сорными растениями, которая оценивается по количеству сорняков на 1 квадратный метр площади.

Гербициды и окружающая среда

Каждый год по всему миру производится порядка 4,5 млн тонн различных гербицидов, которые в интенсивном режиме вносятся в почву. Это не может пройти незамеченным для состояния окружающей среды в районах развитого земледелия.

Прежде всего, эти вещества накапливаются в почве. Они способны вымываться из нее, попадая в водоемы, а затем в организм животных и человека. Процессы физико-химического поглощения, биологического и ферментативного разрушения играют свою роль в избавлении почвы от ядов, однако часть токсинов действия все же способна проникать в урожай и создавать угрозу для качества кормов и продовольствия.

К тому же, химические компоненты угнетают жизнедеятельность биологической составляющей почвы: обитающих в ней бактерий, грибов, актиномицетов, водорослей, корненожек, жгутиковых и т.д. Все они участвуют в образовании гумуса, и их гибель неизбежно приводит к ухудшению питательных свойств почвы. Это очень актуально, так как действие внесенного препарата может продолжаться достаточно длительное время. Москвичев Ю. А., Фельдблюм В. Ш.Химия в нашей жизни (продукты органического синтеза и их применение): Монография. - Ярославль: Изд-во ЯГТУ, 2007. - 411 с.

Изображения (переработаны):

Куликова Н.А, Лебедева Г.Ф. Гербициды и экологические аспекты их применения. Учебное пособие. - Москва, книжный дом «ЛИБРОКОМ», 2010. - 152с., Иллюстрации из книги

Развитие больших хозяйств определили необходимость поиска более легкого решения избавления от сорной растительности. Химики, изучая свойства различных веществ, натолкнулись на способность сульфата меди (при исследовании свойств бордосской жидкости) угнетать двудольные сорняки. Позже такое же свойство открыли в действии сульфата железа, нитрата меди, хлорида натрия, арсенита натрия, серной кислоты и других соединений.

Началось успешное развитие нового направления в химическом производстве – получение веществ, способных уничтожать зеленые растения. Их назвали гербициды (1944 г), от herb – растения, cide – уничтожать. Гербициды были выделены в отдельную группу химических веществ.

Виды гербицидов

Развитие гербицидной промышленности вначале сводилось к сплошному действию на зеленые растения. Позже, изменяя концентрацию, добились возможности выборочного действия гербицида на неокультуренные растения. Их мизерные дозы при большом разведении способствовали ускорению роста растений, то есть уже не угнетали растения, а действовали как стимулятор. Выявив еще ряд необходимых свойств, для выборочного уничтожения сорняков, гербициды подразделили на 2 группы:

• сплошного действия,
• селективного (выборочного) действия.

Сегодня первая группа гербицидов используется при строительстве дорог, стадионов, аэродромов, высоковольтных линий и т.д. Селективные гербициды нашли свою нишу при возделывании сельскохозяйственных культур.

Способы воздействия гербицидов на сорняки

Гербициды сплошного действия уничтожают всю растительность, даже культурные растения. Их практически не применяют сегодня в сельском хозяйстве.

Гербициды селективного действия подразделяют по спектру действия на:

• широко избирательные. Уничтожают одно– и двудольные сорняки;
• узко избирательные. Воздействуют на определенный класс сорняков, вплоть до отдельных видов. Могут использоваться в посевах культурных растений.

По способу воздействия на сорняки гербициды также подразделяются на:

• контактные,
• системные.

Группе контактных гербицидов необходимо соприкосновение с растением. При опрыскивании площадь соприкосновения ядохимиката с поверхностью сорняка значительная, что угнетающе действует на все растение.

Гербициды системные при соприкосновении с растением, проникают внутрь и распространяются с током жидкости по всем его органам. Это свойство особенно значимо для уничтожения многолетних сорняков с мощной корневой системой.

В сельскохозяйственном производстве наиболее часто используются широко избирательные системные гербициды, особенно при многовидовом засорении.

Гербициды выпускают в виде:

• концентратов эмульсий,
• смачивающихся порошков различных цветовых оттенков,
• суспензий.

Как использовать гербициды

Чтобы правильно подобрать гербицид, необходимо перед его покупкой провести некоторые подготовительные работы:

• примерно оценить степень засоренности поля;
• определить видовой состав сорняков.

Учет засоренности поля – очень важный показатель. Если доза гербицида будет недостаточной (желание не сильно травить почву), исчезнут не все сорняки. Часть в этих условиях выживет, и будет необходимо еще раз вносить ядохимикат. Если внести слишком большую дозу, пострадают культурные растения.

В специальных справочниках приводятся нормы и сочетания гербицидов согласно: видового разнообразия сорняков, степени засоренности посадок, типа почвы и ее свойств.

Способы и сроки внесения

Сроки и способы обработки ядохимиками зависят от типа гербицидов. Если используется гербицид сплошного неизбирательного действия, то необходимо перед его внесением защитить культурные растения. При использовании гербицида направленного действия обязательно учитывается возраст сорняков. Некоторые сорняки с возрастом повышают степень устойчивости к гербициду, усиленно засоряют культуру, чем снижают ее урожайность (иногда до 30-40%).

По срокам применения они делятся на довсходовые и послевсходовые.

Довсходовое внесение осуществляется до посева семян, во время посева и в течение некоторого времени после посева.

Послевсходовые препараты вносят с фазы появления всходов сорняков, кущения и достижения высоты 5-10 см. Больше всего сорняков погибает при внесении в фазу всходов, с возрастом их противостояние гербициду усиливается.

Для довсходового внесения обычно используют почвенные гербициды. Вносят обычно во влажную почву, что облегчает препарату возможность распределения во внесенном слое. Специальные корневые гербициды вносят в виде гранул и заделывают в расчетный слой почвы. Листовые гербициды вносят по зеленым растениям, опрыскивая вегетативные органы (листья, стебли).

Длительность действия гербицида и его вредоносность

Для увеличения эффективности гербицида необходимо создать определенные условия в окружающей среде. Так, почвенные и корневые гербициды вносят в увлажненную почву. В сухой они бездействуют и только накапливаются, а затем при поливе или выпадении осадков их повышенные количества уничтожают все виды растительности (сорняки и культурные виды).

После обработки гербицидами надземной части сорняков необходима сухая солнечная погода в течение 2-4-6 часов. Смыв препарата с растений требует повторной обработки. Попавший в почву препарат не действует на сорняки, но накапливается в почве.

Неразложившиеся гербициды при больших количествах воды вымываются из почвы и попадают в различные водоемы (пруды, озера, реки, моря), где попадают в растения, организмы речных и морских животных и, в итоге, в организм человека.

Конечно, свою роль играет временной показатель. Часть гербицидов со временем разрушается под воздействием биологического распада, физико-химического поглощения, ферментативного разрушения. Но все они, в т.ч. и часть распавшихся на химические компоненты гербицидов, оказывают свое негативное воздействие на биоту почвы, участвующую в формировании гумуса. В результате снижается гумусообразование, а значит и плодородие почвы. Часть системных токсинов попадает в урожай и на обеденный стол. В целом действие препарата и его токсинов продолжается очень длительное время.

Длительность действия гербицидов наглядно демонстрирует препарат Agent Orange, который применяли США во Вьетнаме. Препарат, смесь дефолиантов и гербицидов, предназначался для уничтожения лесной растительности, но одновременно он был опасен для людей. Американские солдаты по возращению домой длительное время болели и умирали от онкологических заболеваний органов ЖКТ, дыхания, поражения нервной системы. После войны и до настоящего времени во Вьетнаме рождаются дети с различными увечьями. Поэтому, даже при сильной засоренности домашнего участка сорняками, подумайте, прежде чем использовать ядохимикаты.

Использование гербицидов на дачных участках

Если невозможно обойтись без применения ядохимикатов, ознакомьтесь с каталогом препаратов, разрешенных к применению в сельском хозяйстве. Подберите гербициды, имеющие короткий срок разложения и не накапливающиеся в грунте.

Сегодня в мелкой расфасовке предлагаются для обработки растений и почвы Линтур, Ураган, Торнадо, Агрокиллер, Физилад. Самым эффективным приемом является приготовление раствора согласно сопровождающей рекомендации и опрыскивание зеленых сорняков. Срок воздействия от 8 до 12 дней. В течение месяца вышеуказанные препараты разлагаются и в почве не накапливаются. Действие и длительность сохранения компонентов разложившегося препарата есть в специальной литературе.

Охрана здоровья при обработке гербицидами

Гербициды относятся к ядам с высокой степенью нанесения вреда здоровью. Поэтому, используя в работе гербициды, необходимо принять меры личной защиты.

• Работать только в безветренную погоду.
• Работать в одежде, полностью закрывающей открытые участки тела (головной убор, закрывающий шею, очки, респиратор, халат с длинными рукавами, перчатки, брюки, сапоги).
• после работы заменить полностью одежду, принять душ, выпить молока.

Принятие алкоголя может привести к смертельному исходу.

• Производство по всему миру и использование гербицидов исчисляется 4,5 миллионов тонн препаратов ежегодно.
• Природный живой гербицид. В Амазонии муравьи (п/с формицины) живут в симбиозе с деревьями рода Дуройя. Впрыскивая муравьиную кислоту в любой вид поросли, кроме Дуройя, они очищают лес от сорняков и других деревьев.
• По технологии Но-Тилл возможна борьба с сорняками без гербицидов, если, не допуская цветения, уничтожать сорняки, оставляя их остатки между растениями. Все пожнивные остатки оставлять на поле. Из-за слоя мульчи сорняки не могут взойти и свободно прорастать. Через несколько лет поле очищается.
• Использование сидератов. Сидеральные культуры, высеянные перед уходом в зиму, выделяя аллопатические вещества, действуют как гербициды.
• На больших полях почву содержат в форме зеленого пара. Под зеленый пар используют густой посев многолетних кормовых культур. За два года под зеленым паром количество сорняков сокращается в 3 раза.