Методы борьбы с сорной растительностью
l Сорными растениями (сорняками) называются растения, не культивируемые человеком, но растущие вместе с культурными на сельскохозяйственных угодьях. Известно несколько тысяч видов сорных растений. В каждой почвенно климатической зоне наибольший вред сельскому хозяйству причиняют несколько сот, а на отдельных полях до 10 видов сорняков.
Вредоносность сорных растений
Засоренность зерновых культур и кукурузы в 2012 году
Классификация сорняков по продолжительности жизни l l малолетники (растения, размножающиеся только семенами, имеющие жизненный цикл не более двух лет и отмирающие после созревания семян); многолетники (сорняки, произрастающие несколько лет и неоднократно плодоносящие в течение жизненного цикла, размножающиеся и вегетативными органами).
Малолетние сорные растения в зависимости от продолжительности жизни делятся на следующие биологические группы: l l l эфемеры – растения с коротким периодом вегетации (1, 5 2 месяца), способные давать за сезон несколько поколений (звездчатка средняя (мокрица)). яровые ранние – прорастают рано весной и заканчивают развитие до уборки культурных растений или одновременно с их созреванием. К ним относятся марь белая, торица полевая, горчица полевая. яровые поздние прорастают при достаточном прогревании почвы. Растения медленно развиваются и созревают в послеуборочный период. В посевах поздних культур семена этих сорняков созревают одновременно с культурными растениями и попадают в урожай. Из поздних яровых распространены: щирица запрокинутая, щетинник зеленый, ежовник обыкновенный. Яровые сорняки дают лишь одно поколение в год. Всходы, появившиеся осенью, погибают от морозов. зимующие заканчивают вегетацию при ранних весенних всходах в том же году, а при поздних – способны перезимовать в любой фазе роста. После перезимовки образуют розетку прикорневых листьев, быстро растущий стебель и довольно рано заканчивают вегетацию. Весенние всходы не образуют прикорневой розетки листьев, развиваются как яровые, созревая одновременно или несколько позднее уборки зерновых культур. К этой группе относятся пастушья сумка, василек синий, ромашка непахучая. озимые сорные растения требуют для своего развития пониженных температур осенью и зимой. Независимо от времени прорастания они дают стебель, цветки, плоды и семена только на следующий год. Наиболее распространены костер полевой, метлица обыкновенная. двулетние сорняки приходят полный цикл развития за два года. Весенние всходы в первый год образуют розетку листьев или несколько стеблей в нижнем ярусе. В этом период корневая система уходит глубоко в почву, на следующий год весной стебель быстро развивается и растения летом дают семена. К этой группе относятся донник – лекарственный и белый, липучка ежевидная.
Классификация многолетних сорняков по способу размножения l l l ползучие; луковичные; клубневые; корневищные; корнеотпрысковые.
Ползучие сорные растения ползучие сорные растения размножаются усами, стеблевыми побегами, стелющимися по земле и укореняющимися в узлах. К ним принадлежат: лютик ползучий, лапчатка гусиная и др. Правильная обработка почвы, особенно лущение жнивья и зяблевая вспашка, служит эффективным средством уничтожения этих видов сорняков. l Лапчатка гусиная http: //shtoby vyzit. ru/enciklopedia/rastenia/235 lapchatka gusinaya
Луковичные сорные растения l Луковичные сорные растения в почве формируют мясистые видоизмененные побеги луковицы, служащие для вегетативного размножения. Луковица состоит из недоразвитого укороченного стебля (донца), несущего многочисленные, тесно сближенные листья, с верхушкой и боковыми пазушными почками (дикий лук, чеснок) Дикий лук http: //turizm. lib. ru/img/o/opa nchuk_i_w/oopanchuk_i_wsi bir/index. shtml
Клубневые сорные растения l Клубневые сорные растения образуют мясистые утолщения, состоящие из одного или нескольких междоузлий стеблевых клубней на подземных побегах, называемых столонами. Листья на подземных клубнях редуцируются до очень мелких чешуек или малозаметных и рано опадающих, или неопадающих, в пазухах которых находятся почки (глазки). Некоторые клубневые сорные растения (чистец болотный) образуют корневые клубни, которые в отличие от стеблевых не имеют редуцированных чешуйчатых листьев. Чистец болотный http: //www. 2 med. org/index. php/Чистец_ болотный
Корневищные сорные растения Органами вегетативного размножения у них служат подземные стебли и корневища видоизмененные подземные побеги с короткими междоузлиями, выполняющие функцию резервного органа отложения питательных веществ и вегетативного размножения. Междоузлия покрыты чешуйчатыми редуцированными листочками, имеют боковые (на узлах) и верхушечные почки, а также придаточные корни. Наиболее распространенными злостными сорняками этой группы являются пырей ползучий, острец, хвощ полевой. l Пырей ползучий http: //www. travoved. ru/pirey. htm
Корнеотпрысковые сорные растения l Корневые отпрыски имеют эндогенное происхождение и берут начало от перицикла, предварительно формируя придаточную почку, из которой непосредственно образуется поросль. Корневые отпрыски возникают на главном корне или придаточных корнях. обладают сильно выраженной способностью к вегетативному размножению. Эти сорняки являются наиболее злостными и трудноискоренимыми. Осот полевой http: //botane. ru/ehnciklopedija/o sot polevoj
Методы борьбы с сорными растениями l l l Агротехнические Биологические Химические
Агротехнические методы борьбы делятся на предупредительные и истребительные К предупредительным методам относятся: l тщательная очистка посевного материала; l скашивание (до обсеменения) сорняков на межах, придорожных полосах, пустырях, краях дорог и обочин канав, приусадебных участках и других необрабатываемых землях; l предупреждение засорения полей через навоз. Для этого солому, содержащую созревшие сорняки, перед скармливанием запаривают; навоз вывозят на поля после предварительного компостирования и разогревания в буртах, где многие семена сорняков могут потерять всхожесть; l сбор семян зерновых сорняков, осыпающихся на уборочные машины и остающихся в комбайне, с помощью зерноуловителей; l контроль карантинными инспекциями семян карантинных сорняков. К карантинным сорнякам принадлежат разные виды амброзии, все виды стриги, горчак розовый, повилика и некоторые другие сорные растения.
Истребительные меры l l Провокация семян сорняков. Под этим методом понимается создание благоприятных условий для прорастания семян сорных растений с последующим массовым уничтожением их ростков и всходов. Этот метод применяют на сильно засоренных полях в теплое время года при отсутствии на поле посевов культурных растений. Механическое уничтожение. Сорные растения подрезают или вырывают вручную и орудиями обработки почвы. Метод применяется при истреблении всех биологических групп растений в системе основной, предпосевной и послепосевной обработки. Истощение. Регулярно подрезаются вегетативные органы растений, вследствие чего увеличивается расход питательных веществ сорняков на развитие новых ростков, что способствует их дальнейшему вымиранию. Метод широко применяется на участках с корнеотпрысковой засоренностью многолетними и двулетними сорняками в системе зяблевой обработки почвы. Удушение. Корни сорняков измельчают орудиями обработки почвы с последующей глубокой запашкой отрезков в почву. Этот метод в основном применяют на полях с корневищной засоренностью в системе зяблевой обработки почвы. Высушивание (перегар). Корневища сорных растений измельчают и подвергают воздействию солнечных лучей в сухую, жаркую погоду. Высушивание длится 15– 30 дней в сухую погоду, пока растение полностью не потеряет жизнеспособность.
Биологические меры борьбы с сорняками l l l Внедрение в севооборот культур, способных подавлять определенные виды сорняков. Использование насекомых, питающихся сорными растениями (фитофагов). Этот метод особенно эффективен в борьбе с такими злостными и трудно искореняемыми вредителям, как амброзия полыннолистная, горчак ползучий, осот полевой, заразиха, вьюнок полевой и др. Применение фитопатогенных организмов, а также вирусов, которые вызывают заболевания сорных растений. Например, бодяк полевой можно уничтожить, заразив его грибом пукцинией, горчак ползучий – горчаковой ржавчиной и т. д. Применение продуктов биосинтеза организмов, некоторых бактерий и грибов, являющихся безопасными для культурных растений и человека. Использование некоторых видов рыб для борьбы с водной сорной растительностью, эффективно в районах орошения. Например, толстолобик и белый амур питаются клубнекамышом приморским, водяным орехом, тростником обыкновенным, осоками и т. д. Использование птиц, истребляющих семена сорняков. Например, любимой пищей дикой утки служит зерно проса рисовидного. Поэтому в некоторых странах после уборки урожая риса плантации используют для кормления этих птиц.
Химический метод борьбы с сорными растениями l l l Первое упоминание о сознательном действии против сорняков мы находим в Библии. Там указывается, что 1200 лет до н. э. победоносные армии на Ближнем Востоке разбрасывали соль и пепел на завоеванных землях, чтобы сделать поля непродуктивными. Этот факт можно признать за первое в истории использование гербицидов сплошного действия. Античность. Когда римляне завоевали Карфаген, они рассыпали соль на его полях, что сделало земли бесплодными Средние века. В средневековье для борьбы с растительностью на дорогах и сорняками в посевах использовались соль, шлаки и зола. К сожалению, это часто вызывало одновременную гибель культурных растений, так что практика применения этих гербицидов оставалась весьма несовершенной.
l l ХХ век. Серьезное начало химического метода борьбы положил синтез в 1932 году гербицидов из органической группы динитро -орто-крезола (ДНОК) и открытие в 1944 году производных феноксиуксусной кислоты (2, 4 Д и MCPA), которые были использованы в качестве первых селективных гербицидов. С середины 50 х годов наступает стремительное развитие производства гербицидов других классов. в 1953 году были выпущены замещенные мочевины, в 1955 году – триазины, позднее – бензонитрилы, амиды, диазины, производные сульфонилмочевины и др. С каждым годом ассортимент гербицидов постепенно пополняется. С 80 х годов ХХ века начинаются три десятилетия инноваций в области разработки гербицидов, давших сельскому хозяйству более 130 новых действующих веществ, значительно повысивших эффективность борьбы с сорняками. 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
Классификация гербицидов по целям: l l l собственно гербициды – препараты, искореняющие сорные растения; арборициды – вещества, предназначенные для угнетения кустарниковой растительности и деревьев; альгициды – средства, эффективные против водной растительности
Классификация гербицидов по спектру действия: l l Гербициды сплошного действия (общеистребительные) они уничтожают все растения (культурные и сорные). В связи с этим их целесообразно применять на необрабатываемых и сильно засоренных землях. На обрабатываемых полях такие гербициды используется в периоды отсутствия культурных растений (после уборки урожая, в чистых парах, при предпосевной обработке и т. д. ). Гербициды избирательного селективного действия они составляют наибольшую группу. Избирательные препараты уничтожают сорняки в посевах культурных растений без вреда для последних.
l l «Ranch Hand» — долговременная операция вооруженных сил США в ходе войны во Вьетнаме, направленная на уничтожение растительности в Южном Вьетнаме и Лаосе. Целью распыления было уничтожение растительности джунглей, что облегчало обнаружение подразделений северовьетнамской армии и партизан. Это один из самых известных случаев применения тактики «выжженооой земли» и использования химического оружия в истории. Операция «Ranch Hand» была начата в январе 1962 г. и продолжалась до 1971 г. Применялись химические агенты, носившие названия Розовый, Зелёный, Пурпурный, Голубой, Оранжевый (названия произошли от цвета маркировки контейнеров с химикатами)
l l «Агент Оранж» представлял собой смесь 1: 1 2, 4 дихлорфеноксиуксусной кислоты (2, 4 D) и 2, 4, 5 трихлорфеноксиуксусной кислоты (2, 4, 5 T) и, так же как и ряд других применявшихся в конфликте веществ, производился по упрощённой технологии синтеза. В связи с этим он содержал значительные концентрации диоксинов, которые вызывают рак и генетические мутации у соприкасающихся с ними людей. За время войны армия США распылила на территории Южного Вьетнама 72 млн. литров «Агент Оранж» , в том числе 44 млн. литров, содержащих диоксин.
l l l Масштабное применение американскими войсками химикатов привело к тяжёлым последствиям. Практически полностью были уничтожены мангровые леса (500 тыс. га), поражено 60 % (около 1 млн. га) джунглей и 30 % (более 100 тыс. га) равнинных лесов. С 1960 года урожайность каучуковых плантаций снизилась на 75 %. Было уничтожено от 40 до 100 % посевов бананов, риса, батата, папайи, томатов, а также 70 % кокосовых плантаций и 60 % гевеи]. В результате применения химикатов серьёзно изменился экологический баланс Вьетнама. В поражённых районах из 150 видов птиц осталось 18, произошло почти полное исчезновение земноводных и насекомых, сократилось число рыб в реках и произошло изменение их состава. Был нарушен микробиологический состав почв, отравлены растения. Резко сократилось число видов древесно кустарниковых пород влажного тропического леса: в поражённых районах остались единичные виды деревьев и несколько видов колючих трав, не пригодных в корм скоту Из трёх миллионов вьетнамцев — жертв химиката к настоящему времени свыше миллиона человек в возрасте до 18 лет стали инвалидами, страдающими наследственными заболеваниями
Характеристика гербицидов из класса сульфонилмочевин l l Сульфонилмочевины– класс системных гербицидов широкого спектра действия. Эти препараты обладают высокой биологической активностью, высокой избирательностью, системным продолжительным действием и стойкостью в биологических средах Механизм действия. Сульфонилмочевины относятся к селективным наземным гербицидам гормонального типа, подавляют образование аминокислот изолейцина и валина, нарушая митоз и получение веществ, которые необходимы для биосинтеза ДНК. Это тормозит деление клеток и подавляет рост сорняков. Они быстро и легко проникают через листья, а также частично через корни растений. Сорняки погибают спустя 2 недели после опрыскивания
l l l Симптомы повреждения. Чувствительные растения останавливаются в росте уже через несколько часов после опрыскивания, полная гибель наступает через 1 2 недели. При этом наблюдается хлороз, иногда возникает темно зеленая, оранжевая, красная или пурпурная окраска листьев. Позже заметны некрозы, верхушечная почка отмирает, и растение погибает. Подавляемые сорные виды. Виды горца, крестовник обыкновенный, торица полевая, виды горчицы, звездчатка средняя, щирица запрокинутая, амброзия полыннолистная, пастушья сумка, пикульник обыкновенный, марь белая, незабудка полевая, ромашка непахучая, клубнекамыш компактный, ярутка полевая, монохория Корсакова, частуха восточная и пр. Резистентность. При непрерывном применении препаратов группы сульфонилмочевин устойчивость развивается за 3 5 вегетационных сезонов.
Глифосат l Глифосат (действующее вещество N (фосфонометил) глицин) — неселективный системный гербицид, уничтожающий большинство видов растенний. Эффективен против более чем 170 видов сорняков на 230 культурах, что и обусловило его широкую популярность. Глифосат по объемам производства и продаж — самый распространенный гербицид в мире. Может применяться как гербицид избирательного (в междурядьях садов и виноградников) и сплошного действия, особенно эффективен при контроле многолетних корневищных и корнеотпрысковых сорняков.
Механизм действия препарата заключается в блокировании шикиматного пути синтеза аминокислот фенилаланина, тирозина и трептофана, вследствие чего растение погибает. Препарат проникает в растение через вегетирующие органы в течение 2– 3 часов, а дальше поражает корневую систему и весь организм растения. Полная гибель сорняков (пожелтение и засыхание) может занять от 14 до 21 дня. l Животные получают перечисленные аминокислоты и прочие компоненты с пищей и потому не имеют необходимости биосинтезировать их. Животные не имеют ферментной системы шикиматного пути, поэтому глифосат относится к малотоксичным для животных гербицидам, что подтверждается его высокой полулетальной дозой (LD 50) более 5000 мг/кг веса при внутреннем употреблении в экспериментах на крысах, более 10000 мг/кг для мышей и 3530 мг/кг для коз
Трансгенные растения l l Ключевым стал 1996 г. , когда «Монсанто» , выпустила на рынок первые генномодифицированные сельскохозяйственные культуры: трансгенную сою с новым признаком «Раунда п Рэ ди» (Roundup Ready, RR) и хлопок «Боллгард» (Bollgard), устойчивый к насекомым. RR растения в большинстве случаев содержат полную копию гена енолпирувилшикиматфосфат синтетазы (EPSPS или EPSP synthase) из почвенной бактерии Agrobacterium sp. strain CP 4, но иногда и мутантные копии из других растений. RR рапс (canola) содержит ген глифосат оксидазы, которая разрушает активное начало гербицида Раундап
Методы борьбы с насекомымивредителями
Методы борьбы с насекомымивредителями: l l Агротехнический Биологический Механический Химический
Биологический метод l l Под биологическим методом понимают использование живых организмов и продуктов их жизнедеятельности для регуляции численности вредных видов. В практике защиты растений от вредителей наибольшее значение получили следующие направления биологического метода: Использование искусственно размноженных энтомофагов и акарифагов. Охрана и использование местных энтомофагов Применение биопрепаратов
l Использование искусственно размноженных энтомофагов и акарифагов. Широкое распространение в борьбе с различными видами совок, лугового мотылька получило применение небольшого паразитического насекомого трихограммы. Ее размножают в биолабораториях и выпускают в поле (20— 100 тыс. особей на 1 га) в период начала массовой откладки яиц вредителем. Взрослые особи трихограммы находят яйца совок и откладывают в них свое яйцо. Достоинство этого паразита в том, что он быстро размножается (9— 12 дней) и подавляет вредителя. Такой способ применения энтомофагов получил название сезонной колонизации. В защищенном грунте эффективно применяют хищного клеща фитосейулюса против паутинных клещей, энкарзию — против тепличной белокрылки, хищных галлиц, личинок златоглазок и других хищников — против тлей. Трихограмма http: //boleznisada. ru/trikhogr amma
l l l Охрана и использование местных энтомофагов. Одна взрослая жужелица уничтожает за сутки 3— 5 личинок колорадского жука старшего возраста и до 30— 35 личинок младших возрастов, или до 10 ложногусениц рапсового пилильщика, или 3— 5 гусениц крыжовниковой огневки, или до 100 личинок галлиц. Один жук семиточечной божьей коровки за сутки уничтожает до 50 тлей, а его личинки старшего возраста — до 70 тлей. Самая мелкая божья коровка, которую называют стеторусом, за сутки уничтожает в среднем 43 подвижные особи паутинных клещей и 12 яиц.
l l Применение биопрепаратов Биологические препараты – это препараты действующим началом которых являются микроорганизмы или продукты их жизнедеятельности. В настоящее время широко применяют лепидоцид и битоксибациллин против листогрызущих вредителей преимущественно из отряда чешуекрылых.
Биологически активные вещества это органические вещества разнообразной химической природы, обладающие высокой активностью в очень малых концентрациях и специфичностью действия. В природе самец яблонной плодожорки находит самку по ничтожно малым количествам феромона, выделяемого ею. Такие феромоны синтезированы для многих видов насекомых и используются в борьбе с ними. На практике это осуществляют с помощью феромонных ловушек различной конструкции. Дно ловушки покрывается тонким слоем долго не высыхающего клея типа «Пестификс» или «Липофикс» . Если в плодовом саду повесить ловушки с феромоном для яблонной плодожорки (из расчета 1 ловушка на 5— 6 деревьев), то можно отловить практически всех самцов. Оставшиеся неоплодотворенными самки не дают потомства. Этот метод, получивший название самцового вакуума, наиболее безопасен для человека и отвечает всем экологическим требованиям, предъявляемым к методам, используемым в защите растений. l
Химический метод защиты от насекомых-вредителей l l Первое упоминание – Аристотель, описавший действие серы для избавления человека от вшей. Воины Александра Македонского для уничтожения паразитов применяли порошки некоторых видов горных ромашек Средние века. Более подробные сведения о применении химических средств в борьбе с вредителями встречаются в конце XVII в. К этому периоду относятся некоторые рекомендации по использованию в борьбе с вредителями химических препаратов, полученных из ядовитых растений. Китайцы использовали в качестве инсектицида небольшие количества веществ, содержащих мышьяк, а позднее – настои табака
l XIX век. В 1867 году в борьбе с колорадским жуком успешно применили парижскую зелень. Ее, а впоследствии и другие соединения мышьяка, начали широко ис пользовать во всех странах мира, и применяли вплоть до 60 х годов XX в. В 1896 г. для борьбы с сосущими вредителями были предложены керосиново мыльные и керосиново известковые эмульсии, а в 1905 г. – эмульсия нефтяных минеральных масел. Широко использовали также препараты растительного происхождения: анабазин сульфат и никотинсульфат.
l l l XX век. В 1874 году был синтезирован дихлордифенилтрихлорэтан (ДДТ), хотя его инсектицидные свойства обнаружили только в 1939 году. В 1942 году Мюллер, Лаугер и Мартин предложили ДДТ в качестве инсектицида и запатентовали от имени фирмы «Гейги» (ныне – «Новартис» ). В 1948 году Мюллер получил за создание этого ин сектицида Нобелевскую премию. В 1942 году открыт эффективный в уничтожении вредителей препарат – гексахлорциклогексан (ГХЦГ) и его гамма изомером – ланданом (ГХЦГ впервые был синтезирован Фарадеем в 1825 году). За 40 летний период, начиная с 1947 года, когда активно заработали заводы по производству хлорорганических препаратов, их было выпущено 3 628 720 т с содержанием хлора 50 73%. Во время второй мировой в Германии впервые были разработаны фосфорорганические, обладающие инсектицидной активностью, а в 1949 году осуществлен синтез первого пиретроида.
l Современный ассортимент инсектицидов характеризуется появлением новых групп препаратов биогенного происхождения – аналогов природных соединений, содержащихся в живых организмах (биологические пестициды) и биологически активных соединений, регулирующих развитие вредных организмов (аттрактанты, феромоны, ювеноиды, хемостерилянты, антифиданты)
Производственная классификация инсектицидов l l l l афициды – вещества для борьбы с тлями; инсектоакарициды – вещества, убивающие насекомых и клещей; ларвициды – вещества, убивающие насекомых на личиночной стадии; овициды – вещества для борьбы с насекомыми на стадии яиц; аттрактанты – вещества для привлечения насекомых в ловушку; феромоны – вещества экстрагормонального типа, выделяемые в атмосферу насекомыми одного вида в качестве сигналов следа, пищи, агрегации, спаривания и т. п. ; репелленты – вещества для отпугивания вредных насекомых от растений, животных, человека; стерилизаторы – вещества, действующие на половую систему вредных насекомых и предотвращающие таким обра зом их азмножение, что сокращает численность р популяции. афиданты – вещества, уменьшающие аппетит у вредных насекомых или совсем отпугивающие их от пищи;
По способу проникновения в организм и характеру действия l l контактные, вызывающие отравление вредных насекомых при контакте с любой частью их тела; в основном их применяют против вредителей с колюще сосущим ротовым аппаратом. Контактные инсектициды эффективны также против гусениц чешуекрылых насекомых (бабочек); кишечные, вызывающие отравление вредных насекомых с грызущим типом ротового аппарата при попадании пестицида вместе с пищей в кишечник; системные, способные проникать в растение и передвигаться по его сосудистой системе, вызывая гибель вредителей, обитающих внутри листьев, стеблей или корней; кроме того, эти вещества могут отравлять поедающих растения насекомых; фумиганты – химические препараты, отравляющие насекомых через дыхательные пути.
По механизму действия: l l Вещества, нарушающие функции нервной системы: – соединения, действующие на ионные каналы (нарушающие прохождение нервного импульса по аксону), натрий калиевые каналы и обмен кальция: синтетические пиретроиды, галогенпроизводные углеводородов; – ингибиторы ацетилхолинэстеразы: фосфорорганические соединения, карбаматы Вещества, блокирующие постсинаптические рецепторы: – холинэргические рецепторы, реагирующие на никотин: неоникотиноиды, бенсултап; – рецепторы гамма аминомасляной кислоты (ГАМК) и глутамата: авермектины и фенилпиразолы. Ингибиторы митохондриального дыхания (окислительного фосфорилирования): – феназахин, пиридабен. Ингибиторы синтеза хитина: – производные бензоилмочевины.
Классы инсектицидов: l l l Авермектины; Ингибиторы синтеза хитина; Карбаматы; Минеральные масла; Нейротоксины; Неоникотиноиды; Неорганические вещества; Пиретроиды; Фенилпиразолы; Фосфорорганические соединения; Хлорорганические соединения; Ювеноиды;
Пиретроиды l l Высушенные цветки некоторых видов ромашки использовались в качестве инсектицида еще воинами Александра Македонского, затем в древнем Китае и в средние века в Персии. Началом научных исследований этих веществ можно считать 1694 г. , когда впервые были описаны растения далматской, или пепельнолистной, ромашки, которая в диком виде росла на Кавказе и в Далмации, соцветия которой содержат до 1, 5% пиретрина. В Европе высушенные и измельченные соцветия (пиретрум), обладающие замечательным свойством убиватъ тараканов, клопов, мух и комаров, стали известны более 200 лет назад благодаря торговцам из Армении, которые продавали их как персидский порошок (“Persian dust”, “insect powder”). Далматская ромашка была введена в культуру и успешно выращивалась в Японии, Бразилии и США. С 1890 г. в Японии началось производство москитных палочек, а впоследствии спиралей, которые долго горели и отпугивали мошек. К 1938 г. в мире производили около 18 тыс. т сухих цветков в год, из них около 70% в Японии. Долматская ромашка
l l l Химическое изучение факторов инсектицидной активности пиретрума начато в 1908 г. В 20 х годах XX столетия было доказано наличие циклопропанового кольца в молекулах пиретрума и установлена структура пиретрина I и пиретрина II. Найдено, что инсектицидные компоненты цветков пиретрума содержат шесть кетоэфиров хризантемовой и пиретриновой кислот, очень схожих структурно и определяющих инсектицидную активность пиретрума. В 30 х годах XX столетия на основе извлечения пиретринов органическими растворителями из цветков ромашки начато производство препаратов пиретрума, содержащих от 2– 10 до 90% смеси пиретринов. Пиретрины использовали в основном для борьбы с бытовыми насекомыми и вредителями запасов. Препараты были безвредны для человека и животных, но дороги в производстве, нестойки и быстро теряли инсектицидную активность. Синтез пиретроидных инсектицидов начали в конце 40 х годов. В 1949 г. впервые был синтезирован пиретроид аллетрин, в 1945 г. – тетраметрин, в 1967 г. – ресметрин.
l Природные пиретроиды (пиретрины) содержатся в цветках пиретрума Общая формула Пиретрин R Пиретрин I Цинерин I R' СН=СН 2 СН 3 Жасмолин I С 2 Н 5 Пиретрин II СН=СН 2 Цинерин II Жасмолин II СООСН 3 С 2 Н 5
l l Пиретроиды 1 поколения — эфиры хризантемовой кислоты. Эти соединения обладают высокой инсектицидной активностью, но, как и природные пиретрины, легко окисляются на свету и поэтому используются главным образом в закрытых помещениях. Их также включают в состав противомоскитных тлеющих спиралей, пластин типа «Москитол» и «Фумитокс» , а также аэрозольных баллончиков, предназначенных для борьбы с бытовыми насекомыми. Пиретроиды 2 -го поколения появились в 1960 70 е гг. Эти соединения более стабильны к фотоокислению. К ним относятся эфиры 3 (2, 2 дигалогенвинил) 2, 2 диметил циклопропан карбоновых кислот — перметрин, циперметрин, дельтаметрин, а также фенвалерат — пиретроид, который не содержит циклопропанового кольца. Эти соединения обладают широким спектром действия, эффективны при очень малых нормах расхода — обычно от 16 до 300 г/га. Все пиретроиды 2 го поколения значительно превосходят пиретрины по инсектицидным свойствам: так, оптически активный дельтаметрин активнее природного пиретрина I в 900 раз. Их широко используют для обработки хлопчатника, картофеля, и многих других с/х культур и садов. Кроме того, они находят применение против бытовых насекомых, для обработки тканей и тарных материалов. К их недостаткам относится высокая токсичность для пчёл и рыб, отсутствие системного действия и непригодность для борьбы с почвообитающими насекомыми.
К пиретроидам 3 поколения относятся цигалотрин, флуцитринат, флувалинат, тралометрин, цифлутрин, фенпропатрин, бифетрин, циклопротрин а также этофенпрокс, который, в отличие от других пиретроидов, не содержит сложноэфирной группы. Наибольшее распространение из пиретроидов 3 поколения нашёл цигалотрин, который в 2, 5 раз активнее дельтаметрина. Некоторые из этих пиретроидов обладают высокой активностью против клещей, меньшей токсичностью для пчёл, птиц и рыб. l
Скачать презентацию Методы борьбы с сорной растительностью l Сорными
Лекция по борьбе с сорняками и вредителями.ppt