Гербициды
Гербициды (от лат. herba - трава и caedo - убиваю), химические вещества, применяемые для уничтожения растительности. По характеру действия на растения делятся на Г. сплошного действия, убивающие все виды растений, и Г. избирательного (селективного) действия, поражающие одни виды растений и не повреждающие др. Первые применяют для уничтожения растительности вокруг промышленных объектов, на лесных вырубках, аэродромах, железных и шоссейных дорогах, под линиями высоковольтных электропередач, в дренажных каналах, прудах и озёрах; вторые - для защиты культурных растений от сорняков (химическая прополка). Такое деление условно, т.к. в большинстве случаев одно и то же вещество в зависимости от концентрации, норм расхода и условий применения может проявлять себя как Г. сплошного или избирательного действия. Например, монурон и диурон в дозах 1,2-1,6 кг действующего вещества на 1 га уничтожают однолетние сорняки в посевах хлопчатника, в более высоких дозах - всю растительность.
Избирательность действия Г. определяется химической составом, формой и дозами препарата, методом и сроками обработки посевов, фазами роста растений, их анатомическим и морфологическим строением, почвенно-климатическими условиями и т.д. Различают биохимическую и топографическую избирательность Г. При биохимической избирательности действие Г. основано на вмешательстве его в обмен веществ растений. Биохимическая избирательность в большинстве случаев проявляется в неодинаковом превращении Г.: в устойчивых растениях Г. блокируется компонентами клетки и разлагается до нетоксичных соединений или до токсичных, с последующей их инактивацией; в чувствительных - Г. или угнетает растения (ингибирующее действие) или под влиянием компонентов клетки разрушается до токсических соединений, убивающих растения. Например, симазин и атразин в устойчивой к ним кукурузе разлагаются до нетоксических соединений, в чувствительных (корневищевых многолетних сорняках) - не разлагаются. Топографическая избирательность Г. связана с различиями в анатомо-морфологическом строении растений и способе внесения Г. На избирательности этого типа основано использование 2М-4Х в посевах льна. Лён, в отличие от многих двудольных сорняков, мало чувствителен к 2М-4Х при крупнокапельном опрыскивании его этим Г. в фазу "елочки", т.к. капли раствора стекают с узких листьев льна, покрытых восковым налётом и расположенных под острым углом к стеблю. Более устойчивы к Г. сильно опушенные растения, плохо смачивающиеся ими, растения с толстой, мало проницаемой кутикулой и небольшим количеством устьиц. Топографической избирательностью объясняется, например, различная чувствительность к Г. растений даже одного и того же вида: растения, произрастающие в тени, на влажной, богатой питательными веществами и особенно азотом почве, вырастают более изнеженными и более чувствительными к гербицидам. Г. могут быть с широкой и узкой избирательностью. Широкой избирательностью обладает, например, 2,4-Д, уничтожающий все двудольные растения, узкой - пропанид, уничтожающий просянки в посевах риса, и др.
Г. сплошного и избирательного действия в зависимости от способности перемещаться в растении делят на контактные и системные. Контактные Г. (ДНОК, пропанид, грамоксон, пентахлорфенолят натрия и др.), попав на растение, вызывают местное отравление участков ткани, которые быстро увядают, буреют и засыхают. Системные Г. (2,4-Д, 2М-4Х, симазин, атразин, монурон и др.) способны передвигаться по сосудистой системе растений вместе с питательными веществами и продуктами обмена веществ, вызывая общее отравление (деформацию стебля и листьев растений, постепенное угнетение роста, хлоротичность, хрупкость листьев и стеблей, стерильность и т.д.), что особенно ценно для борьбы с многолетними и имеющими мощную корневую систему сорняками. Контактные и системные Г. наносят на листовую поверхность растений (листовые Г.) и на почву (почвенные, или корневые, Г.). Многие Г. могут быть использованы как для обработки надземных частей сорняков, так и для внесения в почву.
Современные Г. - органические соединения, делящиеся на несколько больших групп: замещенные фенолы (ДНОК, пентахлорфенолят натрия); бензонитрилы (иоксинил и др.); четвертичные соединения аммония (реглон, грамоксон); производные хлорфеноксиалкилкарбоновых кислот (2,4-Д; 2,4-ДМ; 2,4-ДП; 2М-4Х; 2М-4ХМ; 2М-4ХП; 2,4,5-Т); бензойные кислоты (2,3,6-ТБК; банвел-Д); галоидозамещённые алифатические кислоты (ТХА, далапон); карбаматы (хлор-ИФК; ИФК, карбин); тиокарбаматы (диаллат, энтам, тиллам, триаллат, ялан); амиды (солан, пропанид, дифенамид); производные мочевины (дихлоральмочевина, фенурон, монурон, диурон, которан, линурон, метурин, монолинурон); производные урацила (ленацил), триазины (симазин, атразин, пропазин, прометрин, десметрин); Г. др. групп (дактал, пиклорам, трефлан и др.). В качестве Г. в ограниченных масштабах применяют и некоторые неорганические вещества: сульфамат аммония, цианат калия, хлораты натрия, магния, кальция, нитрат натрия и др.
Известно свыше 1000 соединений с гербицидными свойствами. Для борьбы с сорняками используют около 140 (табл. 1). Г. изготовляют главным образом в виде растворов, растворимых в воде порошков, паст, смачивающихся порошков, концентратов эмульсии. Основной способ применения Г. - опрыскивание с помощью наземных опрыскивателей и с самолётов водными растворами, водными эмульсиями и водными суспензиями. Используются гранулированные Г., но их применение пока незначительно. Г. вносят до или после зяблевой вспашки, в различное время до посева с.-х. культуры, в период от посева до появления всходов и после появления всходов культурных растений в различные фазы их развития.
Доза Г. зависит от степени засорения полей, сортовых особенностей с.-х. культуры, почвенно-климатических условий и агротехнических приёмов. При низких дозах избирательное действие Г. проявляется сильнее, при очень высоких полностью исчезает. При одних и тех же дозах Г. (кроме триазинов) с понижением температуры (ниже 8-12?С) действуют слабее, с повышением - сильнее. Контактные Г. лучше действуют в ясную погоду при температуре 18-22?С. На лёгких почвах дозы Г. обычно меньше, чем на тяжёлых, богатых гумусом, сильнее удерживающих Г. Ориентировочные дозы Г., время и способ их внесения в посевы основных с.-х. культур приведены в табл. 2. Против однолетних сорняков бобовых культур вносят (в кг на 1 га действующего вещества) прометрин (1,5-2,5), линурон (2-3), ДНОК (3-4), пентахлорфенолят натрия (6-8) одновременно с посевом или в течение 3-4 дней после него; сои - трефлан (1-2) до её посева; картофеля - аминные соли (1-1,5) и эфиры (0,8-1) 2,4-Д, 2М-4Х (1-1,5), метурин (2-3), монолинурон (2-3) и др. не позднее чем за 5-6 дней до появления всходов, против пырея ползучего под зяблевую вспашку вносят ТХА (20-30). Против двудольных однолетних сорняков клевера используют 2М-4ХМ (2-3), люцерны - 2,4-ДМ (1,5-2,5) в фазе развития у неё 1-го тройчатого листа; против повилик стерню многолетних трав через 1-3 дня после 1-го укоса опрыскивают ДНОК (1,5), пентахлорфенолятом натрия (16-20), реглоном (1-1,5). В садах, виноградниках и ягодниках наибольшее применение нашли симазин, атразин, ТХА, далапон и реглон, на сенокосах и пастбищах - аминные соли и эфиры 2,4-Д и т.д.
Химические методы борьбы с сорняками обычно применяют в сочетании с агротехническими.
Использование Г. в сельском хозяйстве помогает совершенствовать приёмы агротехники. Например, химическая прополка позволила перейти на частогнездовой посев кукурузы и хлопчатника, гребневую посадку картофеля, сократить количество междурядных обработок и т.д. Использование Г. очень рентабельно и обеспечивает повышение в среднем урожая (в ц с 1 га) зерновых на 2,5 (2,4-Д), риса на 4-7 (пропанид), кукурузы на зелёную массу на 50 и зерно на 7 (симазин и атразин) и т.д. Кроме того, применение Г. ведёт к значительной экономии ручного труда.
Большинство Г. средне- и малоядовито для человека и теплокровных животных и только некоторые (ДНОК, пентахлорфенолят натрия) - высокоядовитые вещества. Большинство Г. сохраняется в неизменном виде в почве максимум несколько недель, и только некоторые производные триазинов, мочевины, трихлорбензойной кислоты, внесённые в больших дозах, могут сохраняться в течение ряда лет. Чтобы предупредить неблагоприятное действие Г. (попадание в водоёмы, накопление в растительных кормах или в животных продуктах и т.п.), необходимо строго соблюдать правила, предусмотренные инструкциями по их применению; если имеются эффективные биологические методы борьбы с сорными растениями, то отдавать предпочтение этим методам. Работают с Г. в резиновых перчатках, спецодежде, респираторах, очках, чтобы исключить попадание препаратов на открытые части тела, в рот, нос, глаза, соблюдая правила личной гигиены. См. также ст. Пестициды. ? Табл. 1. - Важнейшие гербициды? Общее название Химическое название ЛД* для ео крыс, мг/кг
Атразин (гезаприм, зеазин, приматол, хунгазин-ПК)
2-Хлор-4-этиламино-6-изопропиламино-симм-триазин 3000
Банвел-Д (дикамба)
2-Метокси-3,6-дихлорбензойная кислота 2900
Бетанал
3-Метокси-карбониламинофенил-N-3-мeтилфенилкарбамат 5000
Грамоксон (паракват)
1,1'-Диметил-4,4'-дипиридилий хлористый 60
2,4-Д, аминные соли (2,4-ДА, корнокс-Д, дипал)
Диметил- итриэтаноламинная соли 2,4-дихлорфеноксиуксусной кислоты 1150-1200
2,4-Д, бутиловый эфир (2,4-ДБ)
Бутиловый эфир 2,4 дихлорфеноксиуксусной кислоты 950-975
2,4-Д, октиловый эфир
Октиловый эфир 2,4-дихлорфеноксиуксусной кислоты 710-730
2,4-Д, g -хлоркротиловый эфир (кротилин)
g -Хлоркротиловый эфир 2,4-дихлорфеноксиуксусной кислоты 500
Дактал
Диметил-2,3, 5, 6-тетрахлортерефталат >3000
Далапон (аграпон, басфапон, даупон, пропинат,
радапон)
Натриевая соль a,a -дихлорпропионовой кислоты 7500
Десметрин
2-Метилмеркапто-4-изопропиламино-6-метиламино-симм-триа-зин 1390
Диаллат (авадекс)
S-2,3-Дихлораллил- N, N-диизопропилтиокарбамат 395
Диурон (дихлорфенидим, ДМИ, ДСМИ, кармекс)
N-3,4-Дихлорфенил-N1, N'-диметилмочевина 3000-3400
Дифенамид (димид)
N, N-Диметилдифенилацетамид 1000
Дихлоральмочевина (ДХМ)
N, N'-Ди-(2, 2, 2-трихлор-1-окс11-этил)-мочевина 31600
2,4-ДМ (бутоксон, легюмекс-Д, эмбутокс)
Натриевая или диэтаноламинная соли 2,4-дихлорфенокси- g -мас-ляной кислоты 1500
ДНОК (динитроортокрезол, динок, крезомон, крезо-ннт, рафатокс, селинон, хедолит)
Натриевая или аммонийная соли 2-метил-4,6-динитрофенола 85
2,4-ДП (дихлорпроп)
Натриевая соль 2,4-дихлорфеноксипропионовой кислоты 800
Иоксинил
3.5-Дийод-4-оксибензонитрил 120-190
ИФК (профам)
Изопропил-N-фенилкарбамат 1000
Карбин (барбан, С-847, хлоринат)
4-Хлорбутинил-2-N-м-хлорфенил-карбамат 600-1000
Которан (И-2059, пахтаран, фторметурон)
N-(3-Трифторметилфенил)-N, N-диметилмочевина 6000
Ленацил (вензар, гексилур)
3-Циклогексил-5,6-триметиленурацил 6000
Линурон (афалон, гарнитан, лорокс)
N-3,4-Дихлорфенил- N1 -метил- N1 -метоксимочевина 1500
Метурин
N-Фенил-N-okcи-N'-мeтилмочевина 5000
Монолинурон (арезин)
N1-4-Хлорфенил-N-мeтокси-N-мeтилмочевина 2250
Монурон (тельвар, хлорфенидим)
N--4-Хлорфенил- N1, N'-диметилмочевина 3600
2М-4Х (агроксон, дикотекс, лейнам, метоксон)
Натриевая соль 2-метил-4-хлорфеноксиуксусной кислоты 700
2М-4ХМ (бексон, легумекс М, тропотокс, тропотон)
Натриевая соль 4-хлор-2-метилфенокси-g-масляной кислоты 700
2М-4ХП (комбитокс, мекопон, мекопроп, ранкотекс, хенодал)
Натриевая, калиевая или диэтаноламинная соли 2-метил-4-хлор- фенокси-a-пропионовой кислоты 930
Нитрафен (препарат Ї 125 ВИЗР)
Натриевые соли продуктов нитрования алкилфенолов, выделенных 113 смол, полученных при полукоксовании сланцев или углей 900-1300
Пентахлорфенолят натрия (дауцид-7, дипентокс, пен-хлорол, иремонтокс, ПХФ, сантафен, сантобрит)
Пентахлорфенолят натрия 210-280
Пиклорам (тордон, хлорамп)
Калиевая или триизопропиламинная соли 3,5,6-трихлор-4-ами-нопиколиновой кислоты 8200
Прометрин
2-Метилтио-4,6-бис-(изопропил-амино)-симм-триазин 2500
Пропазин (гезамил, приматол, сипразин, цекатекс)
2-Хлор-4,6-бис-(изопропиламино)- симм -триазин >5000
Пропанид (ДРА, ДСРЛ, рогью СТАМ Ф-34, FW-734, пропанил)
3,4-Дихлорпропионанилид 1380
Реглон (дикват, преглон)
1,1 '-Этилен-2,21дипиридилий-дибромид 400
Симазин (бладекс, гуезатоп, G-27692, заапур, хунга-
зин-ДТ)
2-Хлор-4,6-бис-(этиламино)- симм -триазин 5000
Солан (пентанохлор)
З-Хлор-4-метиланилид a-метилвалериановой кислоты 10000
2,4,5-Т
Аминные соли и эфиры 2, 4,5-трихлорфеноуксусной кислоты 300-500
2,3,6-ТБК (бензак, 2-КФ, трисбен-200, ТХБ)
Натриевая, калиевая или аммонийная соли 2,3,6-трихлорбен-зойной кислоты 750
Тиллам (пебулат)
S-Пропил-N-этил-N-бутилтиокарбамат 1120
Трефлан (нитрофор, трифлоралин)
2,6-Динитро-4-трифторметил- N, N-дипропиланилин 10000
Триаллат (авадекс BW, диптал)
S-2, 3,3-Tpихлоpaллил-N, N-диизопропилтиокарбамат 1340-1810
ТХА (ТСА, трихлорацетат натрия)
Натриевая соль трихлоруксусной кислоты 3320
Феназон (пиразон, пирамин)
4-амино-5-хлор-1-фенилпиридазон-6 3300
Фенурон (фенидим)
N-Фенил- N1, N1-диметилмочевина 7500
Хлор-ИФК (нексовал, превеколь, хлорпрофам, эльбо-нил)
Изопропил-N-3-хлорфенилкарбамат 1500-3800
Эптам (ЕРТС, ЭПТК)
S-Этил-N, N-ди-н-пропилтиокарбамат 1630
Ялан (гидрам, ордрам, R-4572, молинат)
S-Этил-1-гексаметилен-иминотиокарбамат 680
ЛД50 - доза вещества, при введении которой 50% подопытных животных погибает. ? Табл. 2. - Применение гербицидов в посевах важнейших с.-х. Культур Сорняки Гербициды Доза, кг действующе-
го вещества на 1 га Срок применения гербицида Зерновые и крупяные культуры (кроме кукурузы и риса)
Двудольные
однолетние и некоторые многолетние
2,4-Д, аминные соли
0,7-1,0
В фазе кущения зерновых (до выхода в трубку
2,4-Д, эфиры
0,25-0,4
2М-4Х
0,8-1,2
однолетние и некоторые многолетние, устойчивые к 2,4-Д и 2М-4Х
2,4-Д, аминные соли+банвел-Д
0,4-0,5+0,04-0,08
2,4-Д, эфиры+банвел-Д
0,15-0,20+0,04-0,08
2М-4Х+банвел-Д
0,4-0,6+0,04-0,08
однолетние, устойчивые к 2,4-Д и 2М-4Х (вероники, горцы, пикульники, торицы и др.
ДНОК
2,0-4,0
В фазе развития у сорняков 2-4 листьев (по всходам зерновых)
многолетние
2,4-Д, аминные соли
1,4-2,0
По вегетирующим сорнякам после уборки урожая (на участках, идущих под зерновые культуры) или в пару
2,4-Д, аминные соли+банвел-Д
0,8-1,0+0,08-0,16
2,4-Д, эфиры+банвел-Д
0,6-0,8+0,08-0,16
Однодольные (овсюг в посевах пшеницы и ячменя)
Карбин
0,4-0,6
В фазе начала образования у овсюга 2-го листа, до начала 3-го
Триаллат
1,0-1,5
До посева пшеницы и ячменя с немедленной заделкой
Ялан
2,0-3,0
Двудольные и однодольные однолетние в посевах проса и сорго
Пропазин
1,5-3,0
Перед предпосевной обработкой, одновременно с посевом или в течение 3-4 дней после него
Прометрин
Симазин Рис
Двудольные многолетние и однолетние
2М-4Х
1,8-2,5
В фазе полного кущения риса
2,4-Д, аминные соли
1,5-2,0
2,4-Д, эфиры
0,8-1,0
Однодольные (просянки) и некоторые двудольные
Пропанид
5,0-7,0
При образовании у просянок 2-3 листьев
Ялан
2,0-3,0
До посева риса с немедленной заделкой Кукуруза
Двудольные
однолетние
2,4-Д, аминные соли
1,2-1,8
Одновременно с посевом или в течение 3-4 дней после него
2,4-Д, эфиры
0,8-1,0
однолетние и некоторые многолетние
2,4-Д, аминные соли
0,6-0,8
В фазе развития у кукурузы 3-5 листьев
2,4-Д, эфиры
0,2-0,3
4,0-8,0
Под зяблевую вспашку или после нее (на участках, идущих под кукурузу)
корневищевые многолетники
Атразин
4,0-8,0
Ранней весной с заделкой в зону залегания корневищ
Симазин
3,0-6,0
Атразин
3,0-6,0
Двудольные и однодольные однолетние
ДНОК
3,0-4,0
Одновременно с посевом или в течение 3-4 дней после него
Пентахлорфенолят натрия
6,0-8,0
Симазин
1,0-4,0
Под непосредственную культивацию, одновременно с посевом или в течение 3-4 дней после него
Атразин
1,0-4,0
Линурон
2,0-3,0 Хлопчатник
Двудольниые (корнивищевые многолетники - гумай, свинорой и др.)
ТХА
80-100
До или сразу после зяблевой вспшки (на полях, идущих под хлопчатник)
Дилапон
40-50
Двудольные и однодольные однолетние
Монурон
1,2-1,6
Одновременно с посевом или в течение 3-4 дней после него
Диурон
1,2-1,6
Которан
1,5-2,5
Метурин
2,0-3,0
Прометрин
2,0-3,0
Хлор-ИФК
6,0-8,0
До посева с немедленной заделкой культиватором или бороной
Трефлан
1,0-1,5 Лен
Двудольные
однолетние
2М-4Х
0,8-1,0
В фазе "елочки"льна
однолетние, устойчивые к 2М-4Х
ДНОК
1,5-2,0
По всходам льна (в фазе развития у сорняков 2-4 листьев), затем в фазе "елочки" льна
2М-4Х+ДНОК
0,4-0,5+0,8-1,5
2М-4Х+банвел-Д
0,3-0,4+0,04-0,08
Однодольные
пырей ползучий
ТХА
20-30
Под зяблевую вспашку или после нее (на полях, идущих под лен)
Далапон
12-16
плевел льновый
Триаллат
0,5-1,5
Под предпосевную культивацию
ТХА
8-12 Сахарная свекла
Двудольные однолетние
Бетанал
1,5-2,5
В фазе развития у свеклы и сорняков 2-3 лтистьев
Феназон
3,0-4,0
Под предпосевную культивацию или до появления всходов свеклы
Ленацил
2,0-3,0
Однодольные и некоторые двудольные однолетние
Эптам
2,0-4,0
До посева свеклы с немедленной заделкой
Тиллам
3,0-5,0
Однодольные
однолетние (особенно овсюг)
ТХА
5,0-10
Под предпосевную культивацию
Триаллат
1,0-1,5
До посева или до появления всходов свеклы
однолетние (особенно просянки)
Дихлоральмочевина
5,0-10,0
Под предпосевную культивацию
многолетние (пырей, свинорой и др.)
ТХА
20,0-30,0
Под зяблевую вспашку или сразу после нее
Дихлоральмочевина
Лит.: Мельников Н. Н., Баскаков Ю. А., Химия гербицидов и регуляторов роста растений, М., 1962; Практическое руководство по применению ядохимикатов и гербицидов в растениеводстве, М., 1963; Ракитин Ю. В., Биологически активные вещества как средства управления жизненными процессами растений, в сборнике: Научные основы защиты урожая, М., 1963; Справочник по применению гербицидов, [М.], 1964; Крафтс А., Роббинс У., Химическая борьба с сорняками, пер. с англ., М., 1964; Мельников Н. Н., Химия пестицидов, М., 1968; Weed, Control Handbook, ed. by J. D. Fryer, B. A. Evans, Oxf. - Edinburg, 1968.
? Н. Н. Мельников, Л. Д. Стонов.