14. Ассортимент применяемых пестицидов. Устойчивость и токсичность пестицидов в различных биоклиматических условиях.

Химические методы борьбы — это использование химических препаратов (пестицидов). В зависимости от объекта воздействия пестициды делят на:

инсектициды — средства для уничтожения вредных насекомых; среди инсектицидов выделяют овициды (хлорофос, карбофос, трихлорметафос-3, бензофосфат, ровикурт, изофен и зеленое мыло), действующие на яйца насекомых, и лярвициды (нитрафен и олеокуприт), действующие на личинки гусениц;

акарициды — средства для уничтожения растительно-ядных клещей (кельтан, коллоидная сера, сульфарид, карбофос, молотая сера и изофен);

лимациды — средства для уничтожения моллюсков-слизней (метальдегид);

нематоциды — средства для уничтожения нематод (карбатион и тиазон). Нематоциды высокотоксичны;

гербициды — средства для уничтожения сорняков (2,4-Д — аминная соль, делалон и глин);

зооциды — средства для борьбы с грызунами (зоокумарин);

бактерициды — средства против бактерий — возбудителей болезней растений (фитобактериомицин и фитофлавин-100);

фунгициды — средства против возбудителей грибных заболеваний (бордосская смесь, хлорокись меди, медный и железный купорос, молотая и коллоидная сера.паста-сульфарид, поликарбацин и полихом).

Пестициды применяют, как правило, в виде растворов, суспензий или эмульсий, которыми опрыскивают растения или почву. Очень важно соблюдать норму расхода пестицидов, которая выражается в килограммах или граммах на единицу площади или на куст, дерево (например, 1 г на 1 м2 или на один куст, дерево). Необходимо строго выполнять инструкцию по применению препарата, которая имеется на каждом флаконе или упаковке, и ни в коем случае не изменять (особенно не увеличивать) его дозу.

Факторы, влияющие на токсичность пестицидов и их поведение в окружающей среде, условно делят на биотические, абиотические и химико-физические.

Источником биотических факторов является непосредственно живой организм или любая совокупность организмов. Отдельные препараты проявляют свою токсичность против одного вида и не действуют или проявляют слабую токсичность к другому. Не менее важное значение имеют стадия развития и возраст вредного организма. Известно, что большинство молодых гусениц и личинок чувствительны к токсическому действию инсектицидов сравнению с имаго. В устойчивости вредителей к токсическому действию химических средств важную роль играют внешние покровы и анатомо-морфологические особенности организма. Значительно уменьшается проникновение препарата внутрь организма, покрытого восковым слоем (щитовки, личинки некоторых вредителей и т.д.). Высокостойкими также яйца насекомых, клещей, отдельные формы грибов, цисты нематод, непроросших семян сорняков.

Некоторые вредители способны к особым защитным реакциям, предотвращающих проникновение токсичных веществ в организм. К таким реакциям относятся, например, рвота, понос (при применении инсектицидов кишечного действия), вследствие чего пищеварительный канал очищается от ядовитой пищи. При использовании веществ фумигационного действия у насекомых на долгое время закрываются дыхательные отверстия, что следует учитывать при определении экспозиции. В ответ на действие препаратов контактного действия в улиток наблюдается избыточное выделение слизистых веществ, склеивающих частицы препарата и значительно снижают его токсическое действие.

Для вредителей, возбудителей болезней растений и сорняков характерна индивидуальная устойчивость к токсичности химических средств защиты растений. Установлено, что в одинаковом возрасте отдельные виды проявляют разную устойчивость к тому или иному препарату. При этом имеет значение патологическое состояние отдельных органов и систем, а также общий физиологическое состояние организма. Токсическое действие препарата зависит также от периода его применения в течение суток. На токсичность препаратов влияют и половые особенности. Установлено, что самки менее чувствительны к препаратам, чем самцы.

Абиотические факторы - совокупность органических факторов (неживой природы), физического или химического воздействия (климат, свет, температура, влажность воздуха и почвы, ветер, радиоактивное излучение, состав воды, воздуха, рельеф местности и др.)., Прямо или косвенно влияют на живые организмы и, соответственно, на токсичность химических средств защиты растений.

В связи с тем, что устойчивость вредных организмов в значительной мере зависит от физиологического состояния последних, условия, повышающие жизнедеятельность организмов, могут усиливать токсичность химических соединений, а факторы, которые сдерживают жизнедеятельность организмов, напротив, не способствуют проявлению токсического активности пестицидов. Среди этих факторов наибольшее значение имеет температура. Под ее влиянием изменяется как активность самого препарата, так и реакция организма. Повышенная температура влияет на токсичность препаратов двояко: с одной стороны, может повышаться активность действующего вещества препарата, а с другой - сам вредный организм становится более чувствительным к ее действия. Например, при повышении температуры (до оптимума) возрастает физиологическая активность насекомых (дыхание, питание и т.д.), что способствует интенсивному поглощению тканями токсичных веществ и отравлению.

Особое значение имеет температура при использовании системных препаратов. При температурах, ниже оптимальных, физиологические процессы в растениях замедлены, перемещение питательных и пестицидных веществ в ведущих системах медленное, в связи с чем токсичность пестицидов незначительна или полностью отсутствует. Относительно низкие температуры могут влиять на формирование резистентности у вредных организмов. их ткани и органы приобретают способность к частичной переработки и нейтрализации того минимального количества токсичного вещества, поступающего в них.

Современные инсектициды имеют положительный коэффициент токсичности (прямая зависимость токсичности препарата от температуры). Но если для ФОС других классов химических соединений такая зависимость проявляется отчетливо, то для пиретроидов она характерна только до определенной температуры (24-26˚С). Дальнейшее повышение вызывает снижение защитного действия.

Прямая зависимость воздействия температуры свойственна фунгицидам и гербицидам. Знание таких свойств пестицидов дает возможность выбора препарата, его нормы затрат, сроков применения в зависимости от температурных условий среды.

Токсичность химических соединений в значительной степени зависит от дозы. Биологическая реакция живого организма, на который действует токсичное вещество, вызывается лишь незначительной частью общей дозы, которая используется на практике. Эта доля ингибирует некоторые важные функции организма, после чего развивается патологический процесс, способный привести к его гибели. Токсичность зависит и от того, как быстро и в каком количестве вещество проникает к месту действия и вступает во взаимодействие с организмом. Поэтому любой фактор, влияющий на процессы взаимодействия вещества с чувствительными органами, приводит к изменениям токсичности.

Химически стойкие вещества длительный период сохраняются на объектах по сравнению с малоустойчивыми, что следует учитывать при их применении. При внесение неустойчивых препаратов в почву их одновременно и тщательно заворачивают, что способствует повышению токсичности и увеличивает длительность сохранения в почве. На вегетирующих растениях высокостойкие препараты целесообразно применять при температурах, ниже оптимальных, что значительно уменьшает их выветривания. При высоких температурах использовать их нецелесообразно.

Важным фактором, влияющим на токсичность пестицидов, является их химико-физическое свойство. Особенно большое значение имеет пространственное строение их молекул. Многие из современных химических соединений в действительности смесь молекул, состоящих из одних и тех же атомов, но с разным их пространственным расположением. Такие соединения называются смесями изомеров. Примером такой структуры могут быть синтетические пиретроиды, о которых пойдет речь в специальном разделе. Для токсичности пестицидов имеют значение такие свойства, как дисперсность, липкость, смачиваемость и держание рабочих жидкостей на растениях их определяют размер и форма частиц препарата, полярность, величина поверхностного натяжения, характер поверхности листьев. Для улучшения свойств токсиканта в рабочих жидкостей добавляют различные вспомогательные вещества (прилипатели, смачиватели, жидкие комплексные удобрения, поверхностно-активные вещества).

Интенсивность поедания пищи вместе с пестицидами, посещение обработанных посевов (тоже влияет на эффективность препарата) способствует отсутствие или наличие резкого отталкивающего или наоборот, манящего запаха (репелентнисть и атрактантность) в токсиканта. Первое свойство особенно касается ядовитых приманок, вторая - опасность для опылителей.

Устойчивость (резистентность) к пестицидам отмечена у многих видов насекомых и клещей. Она может быть индивидуальной и видовой, последняя связана с отношением различных организмов к ядовитым веществам.

Насекомые на разных фазах развития (яйцо, личинка, куколка, взрослые особи) по-разному отзываются на воздействие пестицидов.

Наиболее устойчивы яйца и куколки, насекомые в диапаузирующих фазах. Личинки насекомых перед линькой более устойчивы, чем после линьки, самки устойчивее самцов.

Высокоорганизованные насекомые с более развитой нервной системой (перепончатокрылые, чешуекрылые) менее устойчивы, чем клопы, тли. Строение кожных покровов, наличие восковых налетов, строение оболочки яиц, активность физиологических процессов определяют различную устойчивость насекомых. Многие из них имеют специальные ферменты, которые участвуют в метаболизме ядовитых веществ и ускоряют разложение их с образованием нетоксичных продуктов.

У вредных организмов имеются и специальные защитные реакции против воздействия ядовитых веществ: отказ от приема пищи, рвотный акт, закрытие дыхалец. Голые слизни выделяют слизь, которая склеивает частицы препарата, и животные выползают из оболочки слизи, смешанной с пестицидом.

Условия питания, перезимовки, особенности поведения также имеют значение при действии ядовитых веществ.

В результате систематического применения одних и тех же препаратов возникает специфическая устойчивость -- привыкание. Специфическая устойчивость известна у яблонной плодожорки, капустной моли, репной белянки, колорадского жука и у других насекомых. Отмечена устойчивость клещей к фосфорорганическим препаратам. Причиной специфической устойчивости является отбор из гетерогенных популяций особей, обладающих повышенной устойчивостью.

Ослабление специфической устойчивости может быть достигнуто путем применения пестицидов различных классов химических соединений с разным механизмом действия, разумного сочетания агротехнических, биологических и химических методов, применения комбинированных препаратов. Совместное применение пестицидов усиливает их токсические свойства, вызывая синергизм. Синергизм может проявляться как простое суммирование действия (аддитивность) и как эффект, превышающий суммарное действие отдельных препаратов (потенцирование).

В некоторых случаях взаимодействие пестицидов приводит к антагонизму, т. е. ослаблению или уничтожению действия одного препарата на другой.

Наконец, для предотвращения устойчивости вредителей к ядам следует избегать применения пестицидов в понижен