Гербициды

(от лат. herba — трава и caedo — убиваю), химические вещества, применяемые для уничтожения растительности. По характеру действия на растения делятся на гербициды сплошного действия, убивающие все виды растений, и гербициды 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 гербициды 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 гербицидов 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 гербицидов. При биохимической избирательности действие гербицидов основано на вмешательстве его в обмен веществ растений.

Биохимическая избирательность в большинстве случаев проявляется в неодинаковом превращении гербицидов: в устойчивых растениях гербициды блокируется компонентами клетки и разлагается до нетоксичных соединений или до токсичных, с последующей их инактивацией; в чувствительных — гербицид 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 гербицидов связана с различиями в анатомо-морфологическом строении растений и способе внесения гербициды 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 гербициды 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 гербициды сильно опушенные растения, плохо смачивающиеся ими, растения с толстой, мало проницаемой кутикулой и небольшим количеством устьиц.

Топографической избирательностью объясняется, например, различная чувствительность к гербицидам 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. гербициды 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.

Гербициды сплошного и избирательного действия в зависимости от способности перемещаться в растении делят на контактные и системные.

Контактные гербициды (ДНОК, пропанид, грамоксон, пентахлорфенолят натрия и др.), попав на растение, вызывают местное отравление участков ткани, которые быстро увядают, буреют и засыхают.

Системные гербициды (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 гербициды наносят на листовую поверхность растений (листовые гербициды ) и на почву (почвенные, или корневые, гербициды ). Многие гербициды могут быть использованы как для обработки надземных частей сорняков, так и для внесения в почву.

Современные гербициды — 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); гербициды др. групп (дактал, пиклорам, трефлан и др.). В качестве гербицида 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). гербициды изготовляют главным образом в виде растворов, растворимых в воде порошков, паст, смачивающихся порошков, концентратов эмульсии. Основной способ применения гербицидов — опрыскивание с помощью наземных опрыскивателей и с самолётов водными растворами, водными эмульсиями и водными суспензиями. Используются гранулированные гербициды, но их применение пока незначительно. Гербициды 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 гербицида зависит от степени засорения полей, сортовых особенностей с.-х. культуры, почвенно-климатических условий и агротехнических приёмов. При низких дозах избирательное действие гербицида проявляется сильнее, при очень высоких полностью исчезает. При одних и тех же дозах гербициды (кроме триазинов) с понижением температуры (ниже 8—12°С) действуют слабее, с повышением — сильнее. Контактные гербициды лучше действуют в ясную погоду при температуре 18—22°С. На лёгких почвах дозы гербицида обычно меньше, чем на тяжёлых, богатых гумусом, сильнее удерживающих гербициды Ориентировочные дозы гербицидов, 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 гербицидов 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 гербицидов 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 гербицидов ведёт к значительной экономии ручного труда.

Большинство гербицидов средне- и малоядовито для человека и теплокровных животных и только некоторые (ДНОК, пентахлорфенолят натрия) — высокоядовитые вещества. Большинство гербицидов 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 гербицидов (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 гербицидами в резиновых перчатках, спецодежде, респираторах, очках, чтобы исключить попадание препаратов на открытые части тела, в рот, нос, глаза, соблюдая правила личной гигиены.

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 № 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, хунгазин-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. КультурСорняки Гербициды Доза, кг действующего 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.

Гербициды – это специальные химические вещества, которые применяются для уничтожения нежелательной растительности. Эти вещества условно делят на две группы – гербициды сплошного действия (убивают все виды растений) и гербициды избирательного действия.

Гербициды сплошного действия применяются для уничтожения растительности вокруг многих промышленных объектов, дорогах, в дренажных каналах и т.д.

Гербициды же избирательного действия используются в основном для защиты культурных растений от различного вида сорняков.

Хотя, подобное деление гербицидов, по словам специалистов до