Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
ЭКОЛОГО-АГРОХИМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ГЕРБИЦИДОВ И ФАКТОРЫ ИХ ЭФФЕКТИВНОСТИ
ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия
Автореферат диссертации по теме "ЭКОЛОГО-АГРОХИМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ГЕРБИЦИДОВ И ФАКТОРЫ ИХ ЭФФЕКТИВНОСТИ"
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА СССР
МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ им. К.А.ТИМИРЯЗЕВА
На правах рукописи
Для служебного пользования
Экз. №|)00<?8 8
МИХАИЛ СЕРГЕЕВИЧ СОКОЛОВ, кандидат сельскохозяйственных наук
ЭКОЛОГО-АГРОХИМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ГЕРБИЦИДОВ И ФАКТОРЫ ИХ ЭФФЕКТИВНОСТИ
(Специальности 06.01.04 — агрохимия, 14.00.07 — гигиена)
Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук
МОСКВА • 1981
Работа выполнена в Институте агрохимии и почвоведения АН СССР ШАГ!) и во Всесоюзном научно-исследовательском институте фитопатологии МСХ СССР (ВНИИФ) за период с 1965 г. по 1981 г.
Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук профессор В. Б. БАГАЕ В; доктор биологических наук профессор А. К ЛИСЕНКО; доктор сельскохозяйственных наук профессор Г,П.КУТУЗОВ,
Ведущее предприятие - Всесоюзный научно-исследовательский институт химических средств защиты растений Министерства минеральных удобрений СССР, Москва.
Зашита состоится " " _ 193 г, s " * час
на заседании Специализированного совета Д 120.35.02 при Московской сельскохозяйственной академии им. К,А. Тимирязева U27550, Москва, И-550, Тимирязевская ул. 49, корп. 8, Сектор зашиты диссертаций TCXAJ.
С диссертацией можно ознакомиться в ИНБ ТСХА. Автореферат разослан " " _198 года.
Ученый секретарь Специализированного совета кандидат биологических наук
доцент Л. А. Дорожки на
¿у
Л.
н/т- я=г/—
Актуальность проблемы. Современное сельское хозяйство но может продуктивно развиваться без эффективных мер по защите растений от вредителей, болезней и сорняков. За счет применения пестицидов в мире обеспечивается около 20% общего прироста производства растениеводческой продукции. Ежегодно гербициды и другие пестициды позволяют получать нашей стране дополнительной продукция на 7-8 млрд. рублей (при затратах около 1,2-1,3 млрд. руб. ^ Стоимость пестицидов, используемых сельским хозяйством развитых стран, в середине 70-х гг. составляла 40-60% стоимости минеральных удобрений и имеет тенденцию к дальнейшему увеличению, В 1880-г. в СССР пестицидами обработано около 140 млн. га посевов и насаждений, в том числе гербицидами - 65-63 млн. га /Никонов, 1981; Чураев, 1881/, Решением июльского 11378 г.) Пленума ЦК КПСС и 'Основными направлениями экономического и социального развития народного хозяйства СССР на 1981-1983 годы и на период до 1990 года* намечено значительное увеличение объема, расширение и улучшение ассортимента производимых, пестицидов. ____
' В настскшее время пестициды почти повсеместно превратились в постоянно действующий антропогенный экологический фактор. Кроме вредных организмов пестициды практически всегда действуют и на биоту, не являющуюся объектом их применения, мигрируют в экосистемах и между ними, кумулируются в звеньях трофической цепи, могут накапливаться в продуктах урожая. По этой причине возникает необходимость в оценке их сопутствующего действия и последействия. При создании новых пестицидов, кроме системы скрининга и мероприятий по повышению их эффективности, должны быть предусмотрены экотоксккологкческая* оценка этих, препара— . тов и методы контроля за содержанием их остатков в объектах
До недавнего времени работа по контролю за проведением мероприятий, направленных на предупреждение и ликвидацию загрязне-
*Экотоксикология — научная дисциплина, изучающая поведение
ксенобиотических и природных
внешней среды.
ния объектов внешней среды остатками пестицидов, возлагалась на органы и учреждения санитарно-эпидемиологической службы Министерства здравоохранения СССР к министерств здравоохранения союзных республик. В последние годы возникла потребность в мониторинге пестицидов, в прогнозах возможных отрицательных последствий их применения, в мероприятиях по предотвращению и ликвидации нежелательного последействия пестицидов. В определенной степени эти меры предусматриваются Постановлением ПК КПСС и СМ СССР (от 9 августа 1979 г., №765), в свете которого на органы Государственной агрохимической службы и ВПНО 'Союзсель— хозхимкя* возложено обеспечение "... контроля за строжайшим соблюдением колхозами, совхозами и другими сельскохозяйственными предприятиями установленных регламентов по применению пестицидов, обеспечивающих недопущение накопления ядохимикатов в сельскохозяйственной пршукцки, в почве, в водных источниках и других объектах внешней среды выше установленных безопасных норм"
' "ТГель1 1Г -^ад-а-ч-и—"Г;СЛ'?Г1 пр-а^и^й.^Т&нёрализованная и~ ло-^—--кальная оиенка~~кового~экологического фактора, каким являются пестициды, и дальнейшее совершенствование способов их применения определили основную цель наших исследований. Она заключалась в том, чтобы разработать научные принципы и методологию экоток-сикологии пестицидов, в частности ее эколого-агрохимический аспект, а также предложить и теоретически обосновать некоторые более рациональные и эффективные приемы применения гербицидов (производных феноксиуксусной кислоты и фекиламидных соединений), используемых в орошаемых и богарных условиях«
Основные задачи исследований, способствующие достижению поставленной цели, предусматривали: ^¿г.д ¿ч ь*. V « ■ '
—■ изучение поведения гербицидов в ороШАе/>г©м" ландшафт^;
— экотоксикологическую оценку последствий применения пестицидов ' для различны* рас но» он £ССР{
— обоснование экопого-аграхимического моделирования и разработку отдельных элементов экспериментальной зкотскси к алогической модели;
— оценку факторов избирательности и фитотоксичности рабочих растворов послевсходовых гербицидов при управлении параметрами опрыскивания;
— совершенствование методов индикации и анализа михроксли-честв остатков гербицидов в почве и других объектах.
Организация исследований. В соответствии с междисциплинарным и многоплановым характером исследований и их комплексными задачами к работе были привлечены специалисты разного профиля. На отдельных этапах исследований в их реализации совместно с коллективом лаборатории миграции и метаболизма гербицид оз ИАП АН СССР участвовали сотрудники других подразделений ИАП, а тахже коллективы или отдельные исполнители ряда академических, отраслевых и учебных институтов. Сотрудники этих учреждений (соисполнители работ) являются соавторами ряда наших 2
публикаций» Автор очень признателен им всем за участие в работе, в обсуждении программы и результатов исследований.
В основу диссертации положены результаты той части упомянуть« комплексных исследований, которая выполнялась во время работы автора в ИАП и ВНИИФ в период с 1965 г. по 1981 г. В выполнении отдельных разделов исследований участвовали аспиранты, работавшие под руководством диссертанта: В.В.Изубенко, В.С.Род— кик, Р.В.Галиулин, Л.Б.Шостак, Г.К.Васильева, В.ГГ.Сухшарова, а также научные сотрудники Л.Л.Кныр, В. П. Стрекоз с®, Г. К.Тюрюка-нова, А.П.Чубенко, Н.Д.Ананьева, Е.Б.Соколова; им всем автор выражает глубокую признательность.
Большинство лабораторных экспериментов с гербицидами и продуктами их трансформации выполнено в ИАП и ВНИИФ, полевые эксперименты проводились на экспериментальных базах БелНИИЗ (пос. Устье Витебской обл.), ВНИИР 1пос. Рисоопытный Краснодарского края), ВНИИФ {Горки Раме некие Московской обл.) и Приморского филиала ВНИИФ (г. Камень-Рыболов Приморского края), на экспериментальной станции ИАП (г. Пущи но Московской обл.), в рисосовхоэе Красноармейский Краснодарского края, а также на стационарных пунктах европейской тсксикалогической экспедиции ИАП (Карельская АССР, Воронежская обл., города Кн-ровск и Батуми).
Научная новизна. В связи с проблемой эффективного и безопасного использования пестицидов в работе обосновываются принципы экото«синологической опенки поведения этих соединений в почвах и ландшафтах. На примере производных феяокснукоусной кислоты и фениламидных гербицидов, а также продуктов их трансформации детально изучено поведение этих соединений в богарных и орошаемых условиях.
В работе впервые:
- теоретически обоснованы мероприятия по уменьшению нежелательного сопутствующего действия гербицидов, используемых в рисоводстве;
- разработана экспериментальная экотоксикологичеекая модель (ЭЭМ), позволяющая в унифицированных условиях получать эколо— го-агрохимические характеристики органических ксенобиотиков;
- теоретически обоснованы оптимальные параметры высокопроизводительного управляемого способа внесения гербицидов - монодисперсного малообъемного опрыскивания;
- составлена экотоконкологическая характеристика 72 пестицидов, рекомендованных для применения в СССР в XX пятилетке;
- обоснован картографический метоп опенки и на его основе дан прогноз возможного отрицательного последействия пестицидов в делом для СССР и отдельных регионов страны.
Результаты выполненных региональных, полевых, лабораторных и концептуально-аналитических исследований сводятся к следующим основным положениям, которые выносятся на защиту:
1. Гербшиды и другие пестициды второй генерация, испольэуе-
мыв б селеном хоэяРстве, являются в настоящее Бремя постоянным экологическим фактором. Его действие необходимо оценивать не только с традиционных позиций гигиены к токсикологии, но и с учетом экологического эффекта пестицидов, а также агрохимических и почвенных процессов, на которые зти соединения могут оказывать влияние. В связи с этим/ все применяемые пестициды предлагается снабжать специальной экотокеикалогической (эколого-аг— рохимической) характеристикой, для получения которой рекомендуется использовать элементы ЭЭМ. Последняя предусматривает унификацию и стандвртизаиию метопов испытаний. Пет первоочередным контролем должна находиться группа особо опасных для биосферы веществ; лимитирующие показатели и нормативы следует вырабатывать в первую очередь для соединений этой группы,
2. Среднегодовая нагрузка пестицидов (в расчете на пашню и на всю земельную территорию региона) должна согласовываться с интенсивностью самоочищения ландшафта от органических ксенобиотиков. В качестве интегрального показателя самоочищения почв использована величина подстилочно-спадочного коэффициента*. С учетом этих данных, величины модуля водного стока и с применением картографических методов прогнозируется потенциальное загрязнение вод отдельных рек и водоприемников остатками пестицидов.
3. Наибольшая эффективность гербицидов при послевсходовом применении достигается при использовании монодисперсного мало— объемного опрыскивания с учетом степени покрытия**. В этом случае существенно повышается производительность труда, исключается снос мелких капель за пределы обрабатываемое участка
и обеспечивается наибольшая избирательность действия гербицида.
4. Объектами экотоконкологических исследований и экологического мониторинга должны Быть не только стойкие пестициды м персистентяые продукты их трансформации, но и среднестойкие соединения, в первую очередь те, которые используются в орошаемом земледелии. При этом особенно тщательно оцениваются масштабы их поверхностного и внутрипочвеиного переноса. Наиболее ьажным является исследование судьбы соединений в почве и воде, в системах почва-вода и почва-растение. В итоге таких исследований вырабатываются мероприятия, направленные на уменьшение нежелательного сопутствуют« г о действия пестицидов.
Практическая ценность и реализация результатов исследований.
- Составлены темаэтгчеекпе карты использования пестицидов и условий их, детоксикашш для СССР (М 1:5, 1:4 млн.), Не^ерноэем-
* Подстил очно- осадочный коэффициент {безразмерная величина) — отношение запасов органического вещества в подстилке к запасам растительного еешестеа в годичном спаде.
**Степень покрытия — это отношение (в %) суммарной площади, занятой следами капель, к единице плошали обрабатываемой горизонтальной поверхности.
ной зоны РСФСР 1М Ы,5 млн.), УССР и МССР (М 1:1 млн.). Карты испсяьзую. ~я п ла:ш руюиими и научными учреждениями для обоснования ассортимента пестицидов и оценки их последействия.
- Осуществлена экотоксикологическая классификация пестицидов, на основании которой предложена очередность их эколого-агрохи-мическог-о изучения и эксперименталыюго нормирования для почвы. Составлен и обоснован прогноз масштабов применения гербицидов и других пестицидов в растениеводстве СССР до 2000 г.
- Разработаны и усовершенствованы методики анализа микроколичеств 12 гербицидов и продуктов их трансформации. Методы анализа 9 соединений рекомендованы в качестве официальных и используются учреждениями МЗ СССР, союзных республик и других ведомств для контроля качества продуктов урожая и природных сред.
- Разработаны регламенты монодисперсного малообъемного опрыскивания яровых ячменя и пшеницы аминной солью 2,4—Д, льна-долгунца - натриевой солью 2М-4Х и риса - пропанидом.
- По итогам многолетних исследований в условиях рисовых оросительных систем дельты реки Кубани предложена система мероприятий, позволяющая резко уменьшить нежелательное сопутствующее действие фениламидных гербицидов; отдельные рекомендации разработаны на уровне изобретения и реализованы в рисосеющих хозяйствах Краснодарского края.
Результаты законченных исследований в установленном порядке передавались во ВНТИЧентр ГКНТ, в Совет по производительным силам при Госплане СССР (г, Москва), в Институт экспериментальной метеорологии Госкомгидромета 1г, Обнинск), в Специальное конструкторско-технопогическое бюро * Союзволэлектропика* НПО "Соководпроект* ММиВХ СССР и в Госкомитет АзССР по охране природы. В цепом все разделы диссертации являются завершенными этапами исследований и а той или иной мере реализуются ка практике.
Апробация и публикация результатов исследований. Результаты работы по теме диссертации докладывались автором на 40 симпозиумах, съездах, конференциях и совещаниях - международных, всесоюзных, региональных 1см. список в конце автореферата).
Результаты работы по теме диссертации представлены в 5 монографиях, 8 брошюрах, 5 авторских свидетельствах, 16 аналитических обзорах литературы и 102 статьях, а также более чем в 50 опубликованных докладах и тезисах докладов. Трижды (в 1975. 1975, 1930 гг.) результаты исследований экспонировались на ВДНХ СССР, а в 1974 г, - на международней выставке 'ЭКСПО-74* (США, г. Спокан).
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, обших выводов и предложений, списка цитируемой литературы-и приложений. Основной материал изложен на 29! стр. машинописного текста и иллюстрирован 163 таблицами и 125" рисунками; список литературы (712 наименований, в т.ч. 250 работ на иностранных языках) занимает 74 стр.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
ГЛАВА I. МЕТОДЫ ИНДИКАЦИИ, АНАЛИЗА И КОНТРОЛЯ ЗА СОДЕРЖАНИЕМ ОСТАТКОВ ГЕРБИЦИДОВ В ЭЛЕМЕНТАХ ЛАНДШАФТА
- Краткая физико-химическая н эк©токсих алогическая характеристика соединений, используемых в экспериментах (обзор литературы)
Объектами лабораторных, вегетационных и полевых исследований являлись производные феноксиуксусной кислоты - 2,4-Д и 2М-4Х — и фениламидные соединения — пропаиид, линурон, моноли— нурон, метурин, (¡»енилметилмочевика (ФММ). В СССР на их долю приходится около одной трети доставок всех используемых гербицидов. В диссертации рассмо-грены физико-химические свойства этих соединений, токсикологическая и гигиенйческая характеристики, действие на почвенные микроорганизмы и ферменты, описаны основные препаративные формы этих гербицидов и особенности их применения на посевах важнейших сельскохозяйственных культур, приведена характеристика основных продуктов трансформации гербицидов — 2,4-д их лорфенола (2,4-ДХФ), 2-метил—4-хлорфенола (2М-4ХФ), 3,4-дихлоранилииа (.3,4-ДХА), 4-хлораиилина (4-ХА) и незамещенного а ни л и на.
Совершенствование и разработка методе© определения гербицидов и продуктов их трансформации в природных водах и почве
а) Сохранение водных и почвенных проб для анализа остатков 2,4-Д, 2М-4Х и пропанида. В полевых условиях иа всегда удается анализировать пробы воды и г..>чвы сразу после их взятия. Поэтому необходимо располагать простыми и • надежными способами их консервации. _ Дня проб, содержащих про-; Панин, лучшие результаты обеспечивает высушивание почвы при 55-60°, Хорошим средством консервации водных проб, содержгнанх 2,4—Д, является их подкисление и введение толуола. Для проб .рр-* ды, содержащих 2,4-ДХФ и пропаиид, эффективным консервантом~ является р —пропиолактон. Пропаиид и 3,4-ДХА удовлетворительно сохраняются в течение 20-30 сут (в отсутствий сьета) в форме обезвоженных хлороформе иных экстрактов. Лучшим консервирующим средством для почвы, содержащей 2,4-Д, 2М—4Х и хлорфенолы, является водный раствор хлорида ватрия с добавлением'едкого награ.
б) Анализ производных феноксиуксусной кислоты и продуктов их трансформации. Для определения микроко-
личеств 2М-4Х, 2М-4ХФ, 2,4-Д, 2,4-ДХФ в почве и других объектах усовершенствовали и дополнили метод R.Marquardt а. Е.Luce (1961) в модификации Д.И.Чканикова и сотр. (1963), рекомендованный для анализа растительных образцов. Хлорзам еще иные фе— ноксиукоусные кислоты и хлорфеиолы удовлетворительно экстрагировались из воздушно-сух ой почвы (после подкисления образцов) диэтиловым эфиром. Из влажной почвы эти соединения лучше извлекались ацетоном. Отгонка с паром оказалась эффективным способом извлечения хлорфенолов, пригодным и для раздельного определения этих соединений в воде и почве в присутствии феноксиук-сусных кислот. Используя специальные дополнения и усовершенствования, разработали методы фотометрического раздельного и (или) суммарного определения 2М-4Х, 2,4-Д, 2М-4ХФ и 2,4-ДХФ в природных и сточных водах, почве, растительных тканях и продуктах урожая. С 1973 г. эти методы утверждены в качестве официальных для целей санитарно-гигиенического контроля.
в) Анализ фениламндных гербицидов и продуктов их трансформации. При стандартизации методов определения этих соединений значительное внимание уделили экстракции, очистке и гидролизу пропанида, линурона, монолинурона, метурина и ФММ до соответствующих анилинов. Для экстракции соединений из почвы рекоме вдова ли ацетон; сухую почву перед экстракцией увлажняли водой или разбавленной HCl. Для одновременной экстракции из воды гербицидов к хлора ни ли нов хлороформом пробы подщелачивали. Для полного извлечения хлора ни л и нов и незамещенного анилина в присутствии гербицидов использовали отгонку с водяным паром. При экспрессном определении фениламидных соединений их гидролизовали до соответствующих анилинов, дназотировали последние нитритом натрия, дназосоединения сочетали с альфа-нафтолом и йотометрировали образовавшиеся окрашенные растворы.
Использование эффекта фотоиндунироваиного послесвечения для индикации гербишшного действия. Исследована суточная динамика средне живущей (секувды) компоненты фотореэмиссии у сои и кукурузы. В дневные часы ход этого процесса вмел два максимума -в предполуденные (8.30-11.00) и послеполуденные часы (14.0016.00), Двухвершинный характер кривых весьма сходен с динамикой накопления углеводов и классическим дневным ходом фотосинтеза растений в жаркий безоблачный день. В отсутствие фотосинтеза (ранние утренние часы, ночной период) интенсивность фотореэмиссии была очень слабой. Констатировано, что при воздействии гербицидов на растения нарушения фотореэмиссии целесообразно определять в периоды максимальной интенсивности этого процесса. Показано, что гербициды, ингибирующие фотосинтез даже в минимальных дозах (0,01 кг/га), вызывали резкие нарушения фотореэмиссии фото-свнтезируюших листьев. Наиболее четко эти на руления проявлялись при вакууминфильтрации или при введении гербицида в питательный раствор.
Биологическое тестирование гербицидов. Фитошщикация как метод тестирования используется в основном для оценки гербицидной активности и избирательности действия вновь синтезированных химических соединений. В вегетационных опытах с фасолью при обработке 2,4-ДА (0,01-0,20 кг/га) установили, что между массой прироста побега и урожаем зерна имеется сильная прямая корреляционная зависимость (г =+0,98). В наибольшей степени депрессиру-ется гербицидом почка тройчатого листа, в то время как масса всего растения или простых листьев почти не изменяется. При проведении аналогичных опытов со льном-долгунцом исследовали изменения под действием 2М-4Х технической длины стебля, массы соломки и семян. Оказалось, что масса соломки льна является наиболее чувствительным показателем,
В условиях 'изолированной системы" (тест - фасоль) по фито-токснчности паров оценивали летучесть алкиловых и замещенных алкиловых зфиров 2,4-Д. Установили, что по степени летучести испытанные соединения располагались в последовательности: триэта-ноламикная соль 2,4-Д (эталон) < трихлораллиловый ■< бутсксиэтило-вый<^октиловый<хлоркротиловый<бутиловый эфиры 2,4-Д. Летучесть изученных соединений находится в обратной зависимости от их молекулярной массы и температуры кипения. Поскольку трихлораллиловый эфир 2,4-Д (синтезированный в ИОХ АН СССР) характеризуется минимальной летучестью, его применение перспективно в районах с повышенной дневной температурой воздуха, а также в условиях, когда особенно нежелательны потери и снос паров токсиканта.
В целом по итогам многолетних аналитических исследований рекомендованы и переданы для санитарно-гигиенического контроля и других целей двенадцать методик анализа мккроколичеста гербицидов и основных продуктов их трансформации. Методы внедрены и используются в практике различных учреждений для анализа остатков гербицидов в природных водах, почве, донных осадках, гидро-бионтах, растительных тканях и продуктах урожая. Некоторые из предложенных методов рекомендованы группой экспертов Межведомственной госхимкомиссии при МСХ СССР в качестве официальных.
ГЛАВА Ц. ЗКОЛОГО-АГРОХИМИИЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПОВЕДЕНИЯ ГЕРБИЦИДОВ И УПРАВЛЕНИЕ ПАРАМЕТРАМИ ОПРЫСКИВАНИЯ
Экотокснкологическая модель изучения поведения гербицидов к других пестицидов в элементах ландшафта
Под действием абиотических и биологических факторов гербициды и другие органические ксенобиотики перераспределяются в ландшафте между отдельными его элементами и подвергаются различным трансформациям. Для выявления роли основных факторов само-
очищения ландшафта от гербициде® обычно проводят полевые эксперименты. Однако трудоемкость этих работ можно существенно уменьшить, используя стандартизированную экспериментальную экотоксинологическую модель (ЭЭМ). По характеру используемых факторов рассматриваемые элементы ЭЭМ могут быть объединены в группу абиотических и биологических (рис. 1). В диссертации изложена характеристика четырнадцати элементов эколого-агрохимической части ЭЭМ, из которых семь рекомендованы для использования.
1. Стандартизированные условия пля исследования динамики содержания гербицида в водной среде являются модификацией метода периодического культивирования естественной популяции микроорганизмов в стоячих колбах. В специально приготовленной почвенной суспензии развиваются смешанные популяции микроорганизмов; в отдельных случаях для выравнивания условий углеводного питания, инициирования ростовых и соокислитыльных процессов вводится глюкоза. В аналогичных условиях соединения экспонируются и в образцах природной воды из естественных водоисточников.
2. Стандартизированные условия для исследования динамики содержания гербицида в почве предусматривают специальны© приемы подготовки почвы к эксперименту, способы внесения соединения и условия экспонирования почвенных образцов.
3. Стандартизированные условия экспериментов по фоторазложению гербицидов включают исследования в открытой и изолированной системах. Соединение (в форме твердой пленки, раствора или суспензии) облучается солнечным или искусственным светом. В последнем случае получают данные о пороговой длине волны и о суммарной энергии излучения, необходимой для разложения определенной доли соединения.
4. Элемент модели по сорбционно-десорбционному взаимодействию гербицида с почвой предполагает исследование поведения сор-бата и сорбента в статических и динамических условиях.
5. Элемент модели по оценке миграции гербицидов в почве и ландшафте включает исследования переноса соединения по почвенному профилю и миграции с грунтовыми водами.
6. Элемент модели пестицид-почва-растение заключается в культивировании растений в стандартных условиях с использованием почвы или питательных сред; при этом исследуются поступление соединения из почвы (субстрата) в растение н процессы его превращения.
7. Элемент модели для оценки дожде стой костя и абсорбции растениями поспевсходовых гербицидов основан на искусственном дождевании обработанных гербицидом растений. По степени их депрессии делают вывод об удерживаем ости препарата и о времени про-никнов.ения в растение эффективной дозы гербицида. Для стандартизации смыва неабсорбированного препарата используется лабораторная дождевальная установка, позволяющая имитировать разные виды дождя.
Экспериментальные да иные, полученные с использованием названных элементов ЭЭМ, детально рассмотрены в диссертации; ча-
ЭЛЕМЕНТЫ ЭЭМ
¡ Испарение и еоиспврение!
I (сведения о летучести,
) газообразны* потери и j I фитотокснчиости itapoe) j
С—Г
Воздействие повышенной I
.температуре* (термоста-1 'бияьностъ. сьоЛстьа npoJ 'ауктсп пиролиза) Í
¡Гидролиз, лИМИ-1 | ческой нзакмо- | рействи^ с поч-| .вой (панны& о i '«ra гал»пчесг,ом j 1 н гнйров*итичес-| (ком действии > ^потвы)_____1
Инсапнпня и другие виды излучений (стабильность к излучениям, свойства продуктов иревра-шения)
¡Стандартные приемы' ¡вод©подготовки < аф— I 'фиктивность приемов,! (данные о динамике и(
f'.'iojyiíтзх превраще-] ______|
Сорбии онно-десорбин-онные аэаичодейсг-пня с ::cr¡a¿'i4bi!¿f* co-t рбентами (поглощенно в статически* я динамически* условиях, коэффициенты распределения, гистерезис адсорбции i
Выщелачивание, *лео-cnsain" (перенос в рт>-створ9 к с твердо* |(азоИ) _
-Биологические
■Абсорбция растениями, аождестойкссть (еко* рость проникновения в растения, потерн вслед-,ствие смыва)
Перераспределение в системе почва-растение (поступление е растения, выделение с »кссуаатачк; ío®^. циенты распределения)
Превратите н разложение в воде (динамика содержания, константы скорости: основные метаболиты!
Превращение и раэ-лоиение в почве (о»' камика содержания, константы скоростей основные метаболиты}
'Превращение н раз-: (ложенне в бвоте j
((динамика еоаержа-|ния, константы ско-
|рости, основные we-¡ [таймнты)___J
{Действие ((врмвнтоД ((спеднфическая ста-/ I бильность, метабо- |
Ln¡U4l______I
[Индикаторные проиес-1
)сы (изменение плодо-J древня почвы и ее сло-| |СОбносгн к самоодн- j |ЩЙКНЮ)__j
^Динамическое самоочнщвЗ I ние eoq (факторы к конс-1 I тенты скорости самоочн-j
(jF*¡¡»£Í_______J
Рис, 1, Содержание экспериментальной экотоксинологической модели (ЭЭМ); сплошной линией обоздачеяы элементы ЭЭМ, разработанные я апробированные в ИАП АН СССР /Соколов, 1875,- SokoJov, 1960/,
стично они изложены в конце рассматриваемой и в следующей главе. Характеристики гербицида, получаемые предложенным способом, позволяют предотвратить возможные отрицательные последствия применения новых соединений, сократить сроки полевых испытаний этих препаратов, лучше понять механизм их действия и особенности де— токсикации.
Факторы фитотоксич ности и избирательности гербипидного
действия мон од ясперсных аэрозолей гербицидов
* Дисперсность аэрозолей. Опыты со пьном-долгунцом показали, что степень избирательности действия 2М—4Х зависит главным образом от дисперсности аэрозоля; при монодисперсном круп— нокапельном опрыскивании в фазу "елочки* гербицид оказывает минимальное депрессируюшее действие на лен по сравнению с мелкокапельным опрыскиванием. В то же время варьирование размера капель в довольно широких пределах (ЮО^-бСЮ мкм) практически не влияет на гербицидное действие 2М—4Х в отношении малолетних двудольных сорняков, имеюших хорошо смачиваемые листья.
Норма расхода рабочего раствора. В начале 60-х гг. при химической прополке льна повсеместно применяли нормы расхода рабочего раствора 300-400 л/га. Показано, что значительное (до 25 л/га) уменьшение этого показателя при моиодисперсном крупнокапельном опрыскивании не влияет на избирательность 2М-4Х для льна независимо, от фазы роста растения, не изменяет качества льнопродукшш и не снижает эффективность химической прополки. Наиболее четко это продемонстрировано при обработке гербицидом "чистых* посевов льна. Действие 2М-4Х на редьку дикую, марь белую, горец развесистый, торицу полевую при обеспечении критической степени покрытия листьев (0,5-1,0%) не зависит от нормы расхода раствора. Констатировано, что лен не является какой-то специфической культурой, посевы которой нельзя обрабатывать 2М-4Х малообъемным методом. Этот вывод сделай по данным экспериментов с монодисперсными крупнопанельными аэрозолями, имеющими существенное преимущество перед поли дисперсным крупнокапельным опрыскиванием, Малообъемяое (25-50 л/га) монодно-перское крупнокапельное (300-600 мкм) опрыскивание посевов льна 2М-4Х (0,5-1,0 кг/га) рекомендовано для широкой производственной проверки. Предлагаемый способ внесения гербицида значительно рентабельнее существующей технологии химической прополки. Согласно расчетам /Изубенко, 1973/, рекомендуемый способ позволяет повысить производительность труда при химической прополке льна-долгунца по крайней мере вдвое и в три раза уменьшить стоимость прямых затрат.
В серии экспериментов с рисом хорошие результаты получены при обработке посевов для борьбы с ежовннком неразбавленным 30%-ным концентратом эмульсин пропаяна а (7 кг/га д. в,Его применение при сред не капельном 1150-200 мкм) опрыскивании по ■ эффективности не уступает стаму ЛВ-10 и обычному способу вне-
Таблица 1
Эффективность 2,4-ДА в посевах ячменя в зависимости от нормы расхода раствора /Соколов и др., 1970/
Доза 2,4-ДА {кг/га) Контроль (без гербицида) Расход жидкости, л/га
350 25 10 6 3
Урожай зерна (ц/га):
0,6 (1969 г.) 23,0 26,1 26.4 25,8 25,7 25,0
1,2 (1968 г.) 17,1 - 19,3 18,9 19,7 18,8
1,2 (1969 г.) 22,9 27,3 26,8 27,8 27,0 25,2
в среднем за
2 года 20,0 - 23.0 23,2 22,3 22,0
Снижение сырой массы сорняков через 1 мес после обработки. (% к контролю):
а) всех сорняков 0,6 - 74 74 71 74 67
1,2 - 89 86 90 87 86
б) многолетних сорняков
Ц6 - 77 70 73 72
1,2 - 90 86 91 87
Уменьшение засоренности перед уборкой (% к контролю):
а) всех сорняков
0,6 - 67 64 68 67
1,2 - 81 73 83 71
б) многолетних сорняков
0,6 1.2
Плотность покрытия, капель/см2
Степень покрытии, %
70 81
2100 35
ет
79
150 2,5
83
1
73 87
60 1.0
79
56 0,6
69 87
62 57
55 65
18
0,3
Примечание, Полевые эксперименты 1068-1669 rr.i ячмень с. Винер, плошадь делянок - 100 м2, повториость - 6-кратная; сред немедианный размер капель 160-180 мкм, для малообъемного внесения использовали навесной штанговый опрыскиватель с вращающимися распылителями, для внесения 350 л/га — ОНК-В. Учет урожая - методом пробного снопа.
сения рабочего раствора пропанида (400-500 л/га). При этом не только экономятся затраты труда и средств на приготовление и внесение рабочей жидкости, но и снижается расход пропанида при авиа опрыскивании /Киш и соавт., 1972/.
При обработке посевов ячменя 2,4-ДА (0,6 и 1,2 кг/га) при всех нормах расхода рабочего раствора (350, 25, 10, 6 и 3 л/га) эффективность минимальной и максимальной доз 2,4—ДА была достаточно высокой. Однако, начиная с 25 л/га, отмечена тенденция к снижению гербицид ног о эффекта, особенно при минимальном расходе раствора (табл. 1). Это можно объяснить недостаточной степенью покрытия (<^0,3% при 3 л/га). По итогам этих испытаний рекомендовано обрабатывать посевы зерновых злаковых культур 2,4-ДА методом монодисперсного малообъемного опрыскивания при расходе жидкости б£25 л/га и размере капель 15СР-300 мкм.
Влияние параметров опрыскивания на дожде-стойкость и скорость проникновения гербицида. Исследование дожцестойкости и скорости проникновения в ластья различных растений водных растворов 2М-4Х и 2,4-Д показало, что эти процессы во многом определяются морфолого-анатомическнми особенностями растений. Так, скорость поступления 2М-4Х в растения с плохо смачиваемыми листьями зависит от дисперсности рабочей жидкости и дозы гербицида, но не от нормы расхода (концентрации) рабочего раствора. Прет повышении дозы гербицида наблюдается ускорение проникновения его в растения с плохо смачиваемыми листьями. Скорость проникновения 2М—4Х в растения с хорошо смачиваемыми листьями не зависит от дисперсности, нормы расхода рабочего раствора и дозы гербицида.
Мало- ц ультрамалообъемное применение системных гербицидов эффективно н. безопасно лишь при средне- и крупнокапельном опрыскивании. Техническая эффективность обработки послевехо-довыми гербицидами определяется интегральным показателем — степенью покрытия (рис. 2) при условии, что сорные растения находятся главным образом в верхнем, а культурные - в нижнем ярусе посева.
Таким образом, применение гербологами, токсикологами н гигиенистами экспериментальной экотоконкологической модели позволяет сократить сраки полевых испытаний препаратов, объективно оценить и рассчитать показатели их мяграпии в контактирующие с почвой среды (культивируемые растения, грунтовые
сИк, мкм
Р-=0,5(2,5)% Р-1,0(5,0)%
700 600 500 400 300
200
100
(5) (10) (15) (5®)(35Н45) (100)(?50)р250)
ЬГ,л/га
Рис. 2. Параметры монодисперсного малообъемного опрыскивания для гербицидов системного (контактного) действия: — диаметр капель, мкм; N — норма расхода рабочего раствора, л/га; р — критическая степень покрытия для гербицидов системного (контактного) действия /Дунский, Никитин, Соколов, в печати/
воды), быстрее разрабатывать эффективные способы применения (УМО, монодисперсное малообъемное опрыскивание) как широко используемых, так и новых гербицидов, а также лучше понять механизм их действия и особенности детоксикации.
ГЛАВА Ш. ОСОБЕННОСТИ ПОВЕДЕНИЯ ГЕРБИЦИДОВ
В ОРОШАЕМЫХ И БОГАРНЫХ УСЛОВИЯХ
Динамика содержания и факторы самоочищения элементов
ландшафта от остатков гербицидов
Лабораторные эксперименты, Исследования, выполненные в стандартных условиях (28°, влажность почвы 60-70% от полной влагоемкости, ПВ) с пропанидом, 3,4-ДХА и линуроном, позволили отнести эти соединения к нестойким, среднесггойким и стойким препаратам, соответственно (Тд0<1 сут, 8-16 и > 32 сут). Однако такая оценка справедлива при условии экспонирования соединений в почве из гор. Аддд. В почве из нижележащих горизонтов (В и ВС) разложение соединений резко замедляется (например, показатель Тдд пропанида составил соответственно 14 и 46 сут). Это дает основание полагать, что паже нестойкие соединения при проникновении в более глубокие горизонты почвенного профиля могут являться потенциальными загрязнителями почвенных и' грунтовых вод.
В двухфакторном эксперименте при оценке одновременного влияния влажности и температуры почвы на разложение 3,4-ДХА установили (рис, 3), что в условиях стабильной температуры (+18°) разложение соединений при оптимальной и повышенной влажности
T5ff ^
Рис. 3, Экограммы разложения 3,4-ДХА (50 мг/кг) в дерново-пал ево-псдэол истой лочве при варьировании влажности и температуры, лабораторный опыт /Соколов, Гашулии, в печати/
почвы (86 и 99% ПВ) происходит примерно одинаково - T5q-6,3 и 7,4 сут, соответственно. При пониженной влажности почвы (33% ПВ) разложение 3,4-ДХА существенно замедлялось (Ttjo"13,6 сут). На разложение 3,4-ДХА, пропанида и линурона наибольшее влияние оказывала температура почвы. При 18° по сравнению с 28° разложение соединений резко замедлялось, при 8° - происходило крайне замедленно; при нормальных условиях увлажнения оптимум этого процесса находился при 26-28°. В условиях недостатка.увлажнения он смещался в область более высоких температур (28-38°). Оце-
пили также скорость разложения ксенобиотиков в зависимости от их исходной концентрации, условий аэрации, рН среды, внесения азотных и фосфорных удобрений, нейтральных солей и дополнительных источников углерода.
Полевые опыты в богарных условиях и на рисовых оросительных системах.
Динамика содержания гербицидов в почве. Относительная скорость разложения ли ну ро на в дерново-палево-подзолистой почве существенно зависела от дозы гербицида. При увеличении дозы с 0,5 до 1 кг/га Т50 линурона возрастал в 4 раза (с 16 до 63 сут), при этом относительное содержание 3,4-ДХА в почве не превышало 15%. По-видимому, в процессе сравнительно медленного разложения линурона высвобождающийся 3,4-ДХА активно утилизируется почвенными микроорганизмами. На протяжении всего вегетационного периода гербицид оставался в самом верхнем (0-2,5 см) слое почвы. В отличие от линурона 2М-4Х через 1 мес после обработки посева льна в почве не обнаружили; 2М-4ХФ во все сроки наблюдений в почве отсутствовал.
Самым нестойким из исследованных гербицидов оказался мету-рин (4 кг/га), В течение первых 2 Сут после применения он практически полностью (^02%) исчезал из почвы, трансформируясь в N -фенил-^-метилмочевину (ФММ). Содержание ФММ достигало максимума к концу 2-х сут, после чего постепенно уменьшалось. На 15-е сут после обработки метурином в почве обнаруживали незамещенный анилин (1,5% от суммарного содержания токсикантов). При обработке почвы препаративной ФММ получили близкие данные.
Обработка посевов орошаемого риса (в фазе кушення) 2,4-Д, 2М-4Х и хлорзамеще иными фенолами не приводила к их накоплению в лугово-черноземовидной почве. Лишь при максимальных дозах {4 кг/га) их обнаруживали в почве примерно в течение двух недель после применения. В случае прока ни да и 3,4-ДХА наиболее стойким в условиях орошения оказался 3,4-ДХА (Т5^=4, Тдр=13 сут; для пропанида 2,5 и 4,8 сут, соответственно). В зависимости от температурных условий остатки пропанида обнаруживали в почве в течение 1-3 мес.
Дднамика содержания гербицидов в поливной воде. При обработке посевов риса 2,4-Д, 2М-4Х, а также хлорфенолами отмечено сравнительно быстрое исчезновение этих соединений из воды (Т50 2М-4Х - 7,2; 2,4-Д - 4,7 сут). Через 1 мес после обработки' замешенные феноксиуксусные кислоты и хлорфенолы в воде не обнаруживали. Продолжительность сохранения пропанида и 3,4-ДХА в воце колеблется в зависимости от погодных условий от нескольких суток до нескольких недель (уровень ПДК отмечен в среднем через Шсут). Процесс исчезновения токсикантов из воды зависит также от скорости десорбции 3,4-ДХА и пропанида из почвы в воду, от интенсивности смыва остатков пропанида с растений и, наконец, от степени загрязнения пропаяйдом оросительной воды, додаваемсЛ в рисовый чек. Поведение 'экзогенного" 3,4-ДХА практически аналогично 16
поведению 3,4-ДХА, образовавшемуся ^ из проланида in situ. •
Динамика содержания гербицидов в растениях риса. 2,4-Д и 2М-4Х находили в рисе на протяжении 1-1,5 мес после обработки, 2М-4Х отличалась несколько большей персистеитностьюпо сравнению с 2,4-Д (Тдф-10 и 4, Tqq-4S и 16 сут, соответственно), На протяжении пяти лет в зерне риса остатков гербицидов - производных феноксиуксусной кислоты — не обнаружили.
Пропакид в растениях риса ведет себя как нестойкое соединение (TgQ"l,4, Tqct3,8 сут). Это можно объяснить его быстрым превращением в более персистентный 3,4-ДХА ITgQ= 10, Tqq°25 сут) н в другие продукты. В течение 1970-1972 гг., благоприятных для разложения протанида и 3,4-ДХА, когда их суммарное содержание в почве к моменту уборки не превышало 1-2% от иск одной дозы, остатков гербицида в зерне и соломе риса не обнаружили. Напротив, в 1973 г., неблагоприятном для разложения проланида и 3,4-ДХА, когда суммарное содержйние в почве к концу вегетации составляло 4-5%, в рис^-сырце обнаружено некоторое количество проланида, 3,4-ДХА и не идентифицированного метаболита проланида. Суммарное количество остатков гербицида ( 0,25 мг/кг) не превышало МДУ (0,3 мг/кг), установленного для зерна риса /Список..., 1979/.
Динамика и баланс распределения проланида и 3Г4-ДХА в элементах л а наша drra. .В специальном балансовом эксперименте изучали динамику содержания проланида, образование 3,4-ДХА и их распределение в почве, растениях, поливной и' оросительной вше (ркс.4). Кроме того, определяли содержание этих веществ а грунтовой воде на разной глубине (Of25, 25-50 и 50-75 см). Оказалось, что при обработке риса пропакидом {9,2 кг/га) растения удерживают около 10% внесенной дозы гербицида, основная же часть препарата попадает на поверхность почвы. В первые дни после обработки (за счет смыва с растений дождевыми и поливными водами) содержание остатков проланида в почве может даже несколько увеличиться, а в фитомассе - значительно уменьшиться. Через 2 сут после напуска на поле воды в растениях сохраняется лишь около 4% общего количества гербицида.
Вынос токсикантов за пределы обработанного участка с фильтрационной водой в этом опыте не превышал 1%, До 80-35% гербицида детокснцировалось в почве. На долю разложения гербицида за счет инсоляции отнесено около 3-4% от общей дозы и несколько меньше (около 2%) — за счет метаболических процессов в растениях риса. Около 5% гербицида прочно связывалось почвенными коллоидами, сохраняясь до конца вегетационного периода в недоступном для почвенных микроорганизмов и экэоферментов состоянии. Для рассматривавмых соединений такие факторы исчезновения, как неферментативный гидролиз и окисление, а также улетучивание и ко-дистилдяцня, признаны несущественными; на их долю и на другие неучтенные потери отнесено до 1-2% токсикантов. Оценен также и такой дополнительный источник остатков гербицидов, как поступление
Рис. 4, Балансовый эксперимент с пропаницом: динамика содержания проланида (а) и 3,4-ДХА. (б) и их суммарное распределение в псчве (в), растениях (г), грунтовой (д), поливной (е) и оросительной водах (ж) /Соколов и др., 1978/
их на участок С оросительной водой (суммарно 0,4-0,7% за весь период).
Сорбционные взаимодействия и миграция гербицидов в почве и ландшафте. Одним из итогов оценки сорбции токсикантов почвой и глинистыми минералами (монтмориллонитовой группы) является вывод об образовании так называемых прочно-связанных соединений (минеральные, органо-минеральные коллои-ды+токсикант). При этом нестойкое или среднестойкое соединение ведет себя как персистентное. Оно становится недоступным почвенным микроорганизмам, обычно легко утилизирующим его из раствора, Прочносвяэанные почвой токсиканты не удается экстрагировать обычными полярными и непорярными растворителями (или их смесью). Лишь при высокотемпературном гидролизе происходит их частичное высвобождение в жидкую фазу. Прочнесвязанным является то количество вещества, которое межпакетно сорбируется минералом.
Поскольку сорбция ксенобиотиков почвой препятствует их диффузии и миграции, априори сделали допущение, что в грунтовых и кол— лекторяо-дреяажных водах остатки проланида должны отсутствовать. Действительно, при имитации условий затопленного рисового чека все гербициды и продукты их трансформации, за исключением 2М-4Х, локализуются главным образом в самом верхнем слое почвы (0-2,5 см), Однако это справедливо лишь в случае переноса ксено-
биотика по капиллярным порам и за счет диффузии. Фактически миграция растворенного в воде соединения по профилю затопленной лугово-чернозем обидной почвы происходит благодаря инфильтрации поливной воды с растворенными в ней веществами по крупным порам, трещинам, пустотам и ходам почвенной фауны, пронизывающим водоупорный горизонт. Tax, в полевом эксперименте суммарный вынос пропаниаа и 3,4-ДХА инфильтрутощей ся водой в зону аэрации рисового чека (до 1,5 м) оценен в 4% от общей дозы гербицида.
Другой дуть мигранта с поливной водой в коллекторную сеть -это перенос с поверхностным (жидким или твердым) стоком, особенно в случае 'залповых' сбросов воды с рисовых чеков. При этом повторное использование коллекторно-дренажных воз для орошения способствует дополнительному загрязнению полей остатками гербицида за счет их циркуляции по взаимосвязанным элементам рисовой оросительной системы. При анализе поливной и оросительной води в предуборочный период токсиканты в ней не обнаруживали, однако самый верхний (1 см) слой почвы рисового чека содержал остатки лропанида (0,5 мг/кг, или 0,10-0,15 кг/га). Часть коллоидной и субколлоидной Фракций вместе со связанным ксенобиотиком выносится с поверхностнь^м стоком и мигрирует по элементам ирригационной сети до водоприемника. В процессе переноса происходит частичное высвобождение остатков гербицида из почвенных частиц. В период аварийных или массовых сбросов поливкой воды с рисовых полей концентрация токсикантов в сбросной воде коррелирует с их содержанием в самом верхнем слое почвы. Последующие переогложения илистой и коллоидной фракций обусловливают попадание токсикантов в донные отложения зоны осветления Приазовских дельтовых лима нов-водоприемникое. С твердым и жидким стоком, согласно расчетам, в лиманы ежегодно попадает 7-10 т пропанцда и 3,4-ДХА, Поскольку содержание остатков пропанида в донном осадке относительно невелико (Of0,7 мг/кг), а коэффициенты распределения токсикантов в системе донные отложения-вода достигают 100-1000 единиц, концентрация этих ксенобиотиков в воде лиманов очень низкая. Благодаря буферной роли системы лиманов предотвращается непосредственное загрязнение вод Азовского моря. Однако из-за ограниченной десорбции и разложения в донных осадках происходит, хотя и медленное, аккумулирование остатков пропанида.
Обычно перенос токсикантов виутрипочвенным стоком недооценивают на том основании, что скорости течения подземных вод несоизмеримы со скоростями движения воды в реках или элементах открытой ирригационной сети. Это справедливо, и при ограниченных временной параметрах внутрипочвенный перенос можно не принимать в расчет, особенно в случае точечного источника загрязнения. В условиях же рисовых оросительных систем коэффициенты использования земли достигают максимальных значений (50% и более), насыщенность севооборотов культурой риса составляет
60-70% и рис в течение многих лет на больших плошадях обрабатывается одними и теми же препаратами. Поэтому внутрилочвенный пе- ■ ренос остатков гербицидов здесь следует обязательно принимать в расчет. Чем больше площади рисовых оросительных систем, чем выше испарение н фильтрационные потери, тем большей должна быть поля токсикантов, переносимая подземным стоком,
С помощью наблюдательных скважин, заложенных .перпендикулярно коллекторному каналу, удалось проследить за динамикой остатков гербицидов в грунтовой воде. Оказалось, что в непосредственной близости от канала содержание веществ в грунтовом потоке и воде какала практически одинаково. Это можно объяснить тем, что скорости движения 'приканальных' грунтовых вод и воды в канале соизмеримы. Когда же грунтовый лоток, содержащий остатки гербицидов, движется широким фронтом по естественному уклону местности в сторону водоприемника и параллельно движению воды в канале, то содержание токсикантов в подземном стоке непосредственно не связано с их концентрацией в открытом коллекторе. Это объясняется не только различиями в скоростях потоков, но н неодинаковым буферным действием и различной самоочищаюшей способностью отдельных субэлементов ландшафта.
Из абиотических факторов главная роль в барьерном самоочи-щаюшем действии принадлежит сорбции, из биологических — метаболическим процессам. Барьерное действие, определяемое абиотическими факторами, резко снижается npt усилении водообмена» в отсутствие инсоляции и при засолении. По мере движения в глубь почвы и в подпочву рель биологических факторов самоочищения . уменьшается. Пониженная температура, повышенная щелочность, обеднение состава и резкое снижение численности микрофлоры, дефицит косубстратов и, наконец, более выраженные анаэробные условия — все это вместе взятое способствует более продолжительному сохранению токсикантов в грунтовых водах.
Особенности превращения гербицидов в воде, почве
и растениях
В лабораторных условиях в опытах с чистой культурой Ps. aurantiaca (ИНМИ АН СС^Р), выделенной из почвы рисовых попей, продемонстрировано образование из п роданида 3,4-ДХА. Эта культура при отсутствии роста в соокислительных. условиях трансформирует анилин и его З-хлор-, 4-хлор- и 3,4-ди-хлорзамещенные аналоги в соответствующие ацетанилнды, выход которых колеблется от 30 до 8Ш>, В почве к почвенной суспензии под действием естественной популяции микрофлоры также происходит адилирование 3,4-ДХА, что подтверждено образованием, кроме 3,4-д ихлорацета нилида, дихлорани-лидов муравьиной и масляной кислот. Аналогично в соокислительных условиях (в присутствии анилина, ацетата или пирувата натрия) культура Alealigeеs faecalis, выделенная из почры
рисовых полей, окисляет хлорированные анилины. В процессе окислительного дезами Кирова ния образуются соответствующие хлорпиро-катехины, Дальнейшее растепление, например 4-хлорггарокатехина, связано с образованием 2-гид рокси-5-хл ормук он ов ого полуальде гида и 2-гмдрокси-5-хлорму коновой кислоты. Полное разложение хлоранилинов Ale. fae calis сопровождается 100%-ным выделением в культуралькую среду ионов хпора и аммония.
Полевые эксперименты. Вскоре после обработки посевов риса 2,4-Д или 2М-4Х в растениях образуются хлорфенолы (2,4-ДХФ, 2М-4ХФ), доля которых может достигать 40% от обшей суммы токсикантов. Из однолетних злаковых растений рис является самой устойчивой к производным феноксиуксу сной кислоты культурой и представляется вероятным, что устойчивость риса связана с его способностью интенсивно осуществлять декарбокекметилнрование этих гербицидов и с помощью различных механизмов связывать образующиеся при этом фенолы. Данные, свидетельствующие об образовании хлорфенолов в рисе, должны быть учтены при разработке гигиенических нормативов для прооукиии этой культуры.
В отличие от растений, в воде и почве присутствие хлорфенолов (после обработки посевов 2,4-Д или 2М-4Х) очень кратковременно и их доля не превышает 5%. В этой связи нецелесообразно нормировать содержание хлорфенолов в почве или ирригационной воде.
При обработке посевов риса пропанидом в растениях происходит интенсивное образование 3,4-ДХА. Так, через 2 сут после внесения около трети исходного гербицида, гкдролизуется до 3,4-ДХА, В последующем содержание 3,4-ДХА в растениях может достигать 80% от суммы токсикантов.
В почве пои действием микроорганизмов и экэоферментов происходит интенсивное образование* 3,4-ДХА из пропанида. Уже через сутки после внесения значительная часть гербицида (л'30%) превращается в 3,4-ДХА. После затопления участка в течение примерно двух недель доля 3,4-ДХА составляет 60-80% от суммы токсикантов. Лишь к концу первого и на протяжении второго месяца ока уменьшается до 30%. Резкое увеличение содержания 3,4-ДХА после затопления можно объяснить стимулированием развития соответствующих микроорганизмов, гидролизующих пропанид, и более замедленной утилизацией 3,4-ДХА в сравнении с гербицидом.
Из всего этого следует, что в условиях орошения даже нестойкие (2,4-Д, 2М-4Х, 2,4-ДХФ, 2М-4ХФ, пропанид) и среднестойкие (3,4-ДХА) гербициды и продукты их трансформации ведут себя довольно специфично, что проявляется в следующем:
- гербициды сразу же после внесения трансформируются в элементах ландшафта под действием инсоляции, но в основном мета-болизируются в почве, воде и растениях риса, образуя при этом различные метаболиты, в числе которых могут быть более стойкие и токсичные вещества, такие как хлорированные анилины и фенолы;
- эти вешества частично переходят в сильносорбированяую почвенными коллоидами форму и в таком виде могут длительное вре-
Агротех кнчбск ие:
Свнита рн^гцгие ннческя е;
- севооборот
- чередование препаратов по генам
* органическое удобрение
* преинзиоюгое еи<гс*яке г*|)бсг1Гндов
- укороченное затопление
- отъод сбросных дев не ноэдкятое культурой поле ~ ограничение янмпруполкк £ условий* цдоксявяоД
Гидротехнические;
- уменьшение фвльтращюнных потерь ьоды
- стрйгоъ осбледздае сроков н объемов подачи всдо
- пооаержакие почвы в течение 2*2 сут я оспе обработки лролдни-дом в условиях оитяьавп,ыюго влагокасыщекив
- иедоттущенне сбросов йоды в твдхяе 10-20 сут поел« химической прополки
- повторное к многократное использование сбросивд вод
Оргдекэд пион гвейвде:
- постоймиьй контроль зе сброеом волы
- иояло* нсключеяна сброса доде в доддериемедки общего пользования
- соблюдение <нередности в минимальны* скорости сброса весь} при предуборочной подготовке чеков
- выполнение всех друга мероприятий, сбесиечиьаккпнх уменьши садерж^пия остачхов ^врбиииооь в стоке, формнруюшздед на рисовом ЛОМ
Рьс. 5« Меротраатня по уменьшению отрицательного последействия
- строгий контроль да совладением установленных ЛДК к МДУ в продуктах урожая, воде, почве н промысловой рыб«
♦ промышленное рыйораэвбдевне толы«? в специальных водоемах
«• не использовать ьойуа с рисовьи систем в йюнй-'ЛКц» для питья и «и вътойкп скота
- треву с рисовых систем использовать ьа корм скоту ие ранее чем череа 2-3 №А после авидоб работки гер&иаиа&мп
вблизи рыбохозайстгеиных водоемов обр&б&тыватъ рис пропавн-дом только доэамдов аппаратурой и по возможности в ранние срок*
* вблизи крупных открытых ирригационных сосцу(пений двнаслры« склваяи* проводить лршь при штилевой погоде нпя только с навет* ренноЯ стороны *
- н% применить гербишщы в небольших рисовых системах, пр*» мыесаяшнх к источникам питьевой воды
- не применять гербндвдьс ив участках ркса, предназначенных для получений диетической пролукчин
Ниже иер§№мелиоратнвнде;
- карты-чеки широкого фроята эатоллэни*
- закрытия ирригационная сеть
о- повышедке коэффициента использования эемдн
- специальные отстойные устройства вблнэя всдовылусхов
- буферные ь^юлряемьики-иахстмтея* с системой биофильтров
- водосливные плотины в аэраторы» »»генсдфквкрующне окисление в фотсаесгрухцик» остатков гербицидов
- принудительная подача коллекторн^дреиажных и сбросных, вод с целью их многократного испспьэоваинв
- оросительные сооружения с замкнутыми все ©оборот вымя системами
иоидов в рисоводстве /Соколов и пр., 1974; 1975; 10Т7/
мя сохраняться в элементах ландшафта в недоступном для михро-организмов состоянии и кумулироваться в донном осадке;
- гербициды и продукты их трансформации благодаря специфическому строению почвенного профиля лугово-чернозем обидной почам в процессе вертикальной миграции выносятся фильтрующейся водой в зону аэрации и достигают уровня грунтовых вой;
- эти соединения мигрируют с твердым и жидким стоком по открытой ирригационной сети и с грунтовыми водами в условиях правобережной дельты Кубани на значительные расстояния от мест проведения химической прополки и в количестве 7—10 т ежегодно кумулируются в Приазовских дельтовых лиманах — водоприемниках ирригационных вод;
- остатки гербицидов при повторном и многократном использовании ирригационных вод циркулируют по элементам рисовой оросительной системы и попадают на сопряженные участки, в том числе и на те, где химическая прополка не проводилась;
- ежегодное применение одних и тех же гербицидов в условиях рисовых оросительных систем вызывает появление в лугово-черно-аемовцдной почве специфичной активной микрофлоры (Pseudomonas, AJcaügenes и др.), деток сицнрующей, утилизирующей и разлагающей эти соединения;
- остатки гербишшов в значительной степени куму лиру юте я гид— робионтами (водоросли), попадают из воды и с пищей в организм ихтиофауны (промысловые растительноядные и хищные рыбы).
Подобное специфическое поведение гербицидов в условиях орошаем bix ландшафтов предполагает необходимость проведения комплекса мероприятий (рис. 5), направленных на самоочншение ландшафта, на восстановление его первоначальных свойств, на предотвращение миграции остатков гербицидов эа пределы обрабатываемой территории, на обеспечение нормального здоровья лиц, занятых в рисоводстве, на получение с рисовых систем хорошего качества основной и дополнительной продукции, незагрязненной остатками гербицидов.
ГЛАВА IV. ЭКОТОКСИКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА
И ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ПОСЛЕДСТВИЙ ПРИМЕНЕНИЯ
ГЕРБИЦИДОВ И ДРУГИХ ПЕСТИЦИДОВ ВТОРОЙ
ГЕНЕРАЦИИ
Состояние и перспективы применения гербицидов и других пестицидов. В последнее десятилетке в СССР, как и в большинстве развитых стран, отмечается непрерывный рост объемов производства пестицидов и значительное увеличение обрабатываемых ими площадей (в 1970 г. - 111, в 1980 г. - 141 млн га). Эа последние 20 лет (1860-1980 гг.) производство пестицидов в СССР увеличилось в 9-10 раз, однако потребности народного хозяйства в них удовлетворяются лишь на 70%. Среднегодовые поставки пестицидов сельскому хозяйству по нашим расчетам составили в IX ляти-
летке 338, в X - 440, а в XX пятилетке достигнут 520 тыс. т. д.в.
Характерной и устойчивой тенденцией для всех развитых стран является постоянное опережение, начиная с 60-х гг., производства и применения гербицидов в сравнении с инсектоакарицидами к фунгицидами, Гербициды, регуляторы роста растений и дефолианты по общему объему применения занимают первое место в девяти союз— ньгх республиках: БССР, КааССР, КиргССР, ЛатССР, ЛитССР, ТаджССР, ТССР, УзССР и ЭССР; доля этих соединений в общем объеме используемых пестицидов составляет 36-78%. В целом по СССР гербициды (с дефолиантами) занимают второе место (29%) после фунгицидов и протравителей семян (35%), Потребление гербицидов а дефолиантов за период 1965-1875 гг. возросло в десятки раз в ТССР, МССР, ТаджССР, в 3-4 раза - в УССР, БССР, АзССР, КиргССР, ЛитССР и УзССР. Наиболее высокими условными дозами этих препаратов (в расчете на пашню и многолетние насаждения) характеризовались в IX пятилетке ТаджССР, МССР, ТССР, УзССР, ЛитССР;2,0; 1,5; 1,2; 1,2 и 1,0 кг/га, соответственно.
За последние 10 лет (1970-1080 гг.) ассортимент рекомендован- ч ных для применения пестицидов возрос в 2 раза, гербицидов — в 3,2 раза (без учета препаратов на основе смесей). В 1930 г, для использования и испытаний рекомендован 71 индивидуальный герби-цидный препарат и 18 смесей препаратов. Согласно расчетам, к 2000 г. гербициды будут применяться ориентировочно на 80-120 млн. га. Всеми пестицидами (в расчете на однократную обработку) только в сельском хозяйстве будут обрабатываться примерно 200300 млн. га.
Экотокснкологкческая кпассификадя я н ^колого-агрохимическая оценка пестицидов. Пестициды входят в первую десятку главных загрязнителей биосферы и ее компонентов, но в отличие от других ксенобиотиков относятся к управляемым источникам загрязнения. Поэтому научно обоснованное нормирование остатков пестицидов в почве и других элементах ландшафта является одной из актуальных задач гигиены и экотоксикологии. В 1980 г, из 171 пестицида гиги-*" енические нормативы имели 118 соединений (по содержанию в про. дуктах питания); нормы содержания в воде разработаны для 59 соединений, а в почве - лишь для 26 препаратов. За рубежом содержание пестицидов в почве до сих пор не нормируется.
Нами предложены, систематизированы и количественно оценены экопого-агрскимнческие критерии в дополнение к известным ранее токсиколого-гигиеннческим характеристикам пестицидов (рис, 6),
С использованием экотоксикологических (токсикопого-гигпанических и эколого-агрохимических) критериев предложен метод расчета экотокспкологических характеристик пестицида, таких как оценочный экотоксикологичесхнй балл и скорректированный оценочный индекс. С помощью предложенной методики можно устанавли-
ЭКОТОКСИКОЛОП1ЧЁСКИЕ КРИТЕРИИ
Таксик олсго-гигненические
1. Оценка по нормативам МДУ
'•) МП У лля продужтов урожая, иг/кг: 1 (0); 1-0,1 (О; 0,1-0,01 (2);«Ш (3); не допускается (4).
5) МДУ для toati, иг/я:
1 (0); 1-0,1 (1); 0,1-0,01 (2);<ft01 (3); не допускается (4).
2. Действие на оргаяопептяческне качества
J> Провуитов урожая: яэ девствует (0); действует (I).
6) Пяти вой воин (по пороговой хонаентрацяп, иг/л): ftl (0); ft 1-0,01 <1)( 0,01-0,001 {2);<0,001 (3).
3. Летучесть (упругость паров}.
нелетучее (0); летучее, насыщающая концентрации инже пороговой (1); насыщающая концентрация равна пороговой (2); насыщающая концентрация равен токсической (3).
4. Токсичность для теплокровных (ЛДдд), мг/*г: >1000 (1); 301-1000 (2); 50-200 (3),ч50 (4).
5. Способность х кумуляция в организме теплокровных («сэффн-нвент кумуляинн):
>5 <0)í 3-5 (I); 1-3 (2); <! (3).
Экологчмгрохичнчесхие
6. Перснстентноств в почве, мое: I (2); 1-е (4); 6-24 (8),>24 (а).
7, Действие на почвенные ферментативные процессы я 6x017:
не действует {0}; действует ка единичные процессы, популяция (1), действует на несколько процесса, популяций (2).
В. Миграция по почвенному лре^илю, см:
не мигрирует (0): мигрирует до 15 (1); мигрирует на 15-50 (2); мигрирует>50 (3),
А Траислояаиия в культурные растения я фнтогоксическов дей» ствие через почву:
не поступает в культуру (0); поступает, но сопутствующего действия не оказывает (1); поступает к ухудшает качество урожая (2): ухудшает качество и снижает урожай, проявляет фитотоксичесхое действие не культуру (3).
10. Реакции на действие инсоляции; подвержен фот ©разложению 10): устойчив к действию инсоляции (1).
И. Коэффициент избирательности действия; >1000 (0); 101-1000 (1); 10-100 (2);<10 (3>.
Рис. е. Шкала »котоксякологической оценки пестицидов, в скобках дана величина оценочного балла /Соколов, Стрекоэов, 1975/
вать очередность изучения иди нормирования в почве любого пестицида или продукта его трансформации.
Из обшего ассортимента препаратов, применяемых в нашей стране в IX пятилетке, с помощью экотоксикологических критериев выделено три группы соединений — особо опасные для биосферы (1 группа), сред неопасные (П группа) и относительно неопасные (Ш группа), Констатнровано> что нормировать в почве необходимо в первую очередь соединения I группы; при соблюдении рекомендуемых в настоящее время доз внесения нормировать пестициды Ш группы целесообразно методом расчета, а не экотоксикологи-ческого эксперимента.
В I группу вошпо 18 соединений, из которых (после коррекции на валовое количество) выделили наиболее приоритетные загрязнители, В иелом по СССР в IX пятилетке две трети поставок препаратов I группы были представлены ГХЦГ (41%), Г1ХП (13%) и ДДТ (10%). По степени сравнительной опасности для биосферы препараты I группы расположили в ряд: ГХЦГ > {цианплав] * > гранозан > гексахлорбутадиен, £ арсенат халышя 1, [немагон) > (мета-фос)> севин, [ цирам 3, трисбен > ТМТД ШХП)>(ДДТ), фосфид цинка > ПХК, ДНОК, карбатиоя > [ октаметмл ]. Именно в такой последовательности следует решать вопрос о резком уменьшении объема производства и сокращении масштабов применения этих соединений, об их более строгом регламентирований и о постепенном изъятии из обращения.
Применение картографических методов для оценки потенциального ландшафтно-регионального и регионально-бассейнового последействий пестицидов. Начиная с 1873 г. нами разрабатывается методи— ха и составляются мелкомасштабные карты использования пестицидов и условий их детоксикацни. Они строятся с учетом как ландшафтной, так и административной основы, то есть с выделением естественных территориальных единиц (бассейновые территории, ассоциации почв) и единиц административного деления. Методика составления карт опубликована и апробирована специалистами. На ее основе составлены три мелкомасштабные "Карты использования и условий детоксикацни пестицидов* (СССР - М 1:5 млн и 1:4 млн; УССР и МССР М 1:1 млн; НЧЗ РСФСР М 1:1,5 млн, принятая к опубликованию) и схемы экотоксинологического прогноза к ним. Составленные карты позволяют оперативно и более эффективно осуществлять контроль в местах потенциального загрязнения остатками пестицидов, составлять объективные прогнозы их использования на перспективу и более обоснованно рекомендовать мероприятия по оптимизации процессов детоксикацин остатков пестицидов » зонах их переотложения и вторичной аккумуляции.
Для оценки влияния локальных условий на скорость разложения гербицидов и продуктов их трансформации провели специальный *ме-
* Использование соединений, взятых в скобки, резко ограничено ( ) или С ] полностью запрещено, начиная с 1978 г.
пок
«С
8,0
10,5 12,1
6,0 17*0
21,8 1.5 25,2
лл.
' ! .* У *
!_/ / ' У
ЬоО* ? аш» н* о а
А.
23, а«
50 ¡00 150
Характерное время
200
(сут)
Рис. 7. Зависимость характерного времени разложения Глинурона) к монолинуронаЬёличины подстилочно-опадочного коэффичиента (ПОК) и среднесуточной температуры (°С) в период экспонирования. Тип почвы:-----—.—р подзолистая иллювиально-гумусовая
(о); краснозем (+);--------->- дерново-палево-подзолистая (о );
серая лесная (м ); выше леченный чернозем (л ); лугово-ч ерноэе мо-
видная (А );----£-дерновая сильноподзолистотлеевая (* )
/Галиулин, Соколов, Сухопарова, Золотарева, 1979/
ридиональный* микропалевой эксперимент с образцами семи зональных типов почв (рис. 7). В почву вносили линурон, монолинурон (по 10 мг/кг), 3,4-ДХА и 4-ХА (по 50 мг/кг), а также хлопчатобумажную ткань. П см венные образцы экспонировали в июне-июле в течение 38 сут одновременно в шести различных географических пунктах Европейской части СССР - от 67° с.ш. (Мурманская обл.) до 42° с.ш. {Аджарская АССР). Установлено, что скорость разложения в почве лннурона, монолинурона, 3,4-ДХА находится в прямой зависимости от среднесуточной температуры экспонирования (8т25°) и в сильной обратной корреляционной зависимости от величины подстилочао-опадочного коэффициента. Величина ПОК колеблется в пределах испытанных зональных типов почв от 16,3 (Мурманская обл.) до 0,7 (Аджарская АССР). В то же время при одинаковом гидротермическом режиме в образцах краснозема Целинного и подзолисто-иллювиальной гумусовой почвы разложение исследуемых соединений происходит ускоренно. В четырех почвах (дерново—па-
леве—подзол истая, серая лесная, чернозем выщелоченный и лугов о-черноземовидная) соединения разлагаются медленнее и почти с одинаковой скоростью; в дерновой си лъноподзоли сто-глее вой почве разложение соединений происходит наиболее медленно.
С учетом величины ПОК районировали территорию СССР по способности почв:: » самоочищению от остатков органических ксеноби1-отических соединений. За исключением горных районов СССР и открытых водоисточников (<^30% площади) на остальной территории страны выделены регионы с низкой (30%), умеренной (20%) и интенсивной (20%) самоочищаюшей способностью (ПОК>6, 6-1 и <1, соответственно). На карте СССР (М 1:5 млн) выделены также территории, различающиеся по самоочищающей способности водной и атмосферной сред от органических ксенобиотиков (рис. 8).
Способность К самоочищению
ЕЛЕ 1ГШ ШШИ нв ЕИЗ
Води СНЭ ЕЗ в в
Прмдемил* 1 - ! 1 о | И эз
Рис. 8. Ландшафтно-геохнмическое районирование территории СССР по способности к самоочншению от органических ксенобиотиков: а - очень интенсивная; б - интенсивная; в — умеренная; г — слабая; д - очень слабая (горные области не выделены) /Ковда, Глазовская, Соколов, Стрекозов, 1978; 1977/
На основании всестороннего анализа материалов общесоюзной и региональных карт 'Использования пестицидов и условий тос деток—
сикации*, а также данных ВНИИ экономики сельского хозяйства МСХ СССР, отчетов 'Россельхозтехники* и справочных материалов НИИ технико-экономических исследований МХЛ СССР {1977 г») установлено, что к началу X пятилетки наиболее неблагополучное положение по потенциальному загрязнению ландшафта остатками пестицидов сложилось в трех союзных республиках — АзССР, УэССР и ТаджССР. Уровень применения пестицидов здесь в 8-9 раз выше общесоюзного, то есть такой же, как в западных странах с интенсивным сельским хозяйством. Условная доза соединений I группы в АзССР, УэССР, ТаджССР, ТССР и МССР составляет соответственно 3,4; 2,8; 2,5; 1,3 и 0,9 кг/га при среднесоюзном значении 0,22 кг/га. Особенно настораживают факты расширения масштабов применения стойких хлорорганических пестнпидов в IX пятилетке в АзССР: в 1,7 раза по сравнению с 1965 г, и в 1,2 раза - с 1970 г. Во всех других, союзных республиках этот показатель за 10-летний период существенно уменьшился. Летальное обследование 56 административных районов АзССР показало, что в 20 из них (40% ппощади пашни республики) фактическое загрязнение почвы остатками ДДТ и ГХЦГ в*2-10 раз превышает уровень ПДК (1 мг/кг).
С помощью картографических методов составлены предварительные прогнозы локализации остатков особо опасных пестицидов на территории страны, оценено их ландшафтно-региональное и региона льно-бассейн свое последействия, В качестве экстремальных выделены три крупных региона: Азово-Черноморский, Каспийский и Аральский водосборные бассейны. На территории первых двух бассейнов (18% площади СССР) используется 66% всех применяемых в СССР пестицидов I группы. Здесь сосредоточено 72% всех пахотных земель СССР (распаханность составляет 44-55%). Азово-Черноморский и Каспийский водосборные бассейны характеризуются умеренной самоочищающей способностью почв — величина ГТОК 4,2 и 2,3, соответственно. В Аральском водосборном бассейне условная доза препаратов I группы для пашни - 1,7 к г/га, что в 8 раз больше, чем в среднем по стране.
Величину выноса остатков гербицидов и других пестицидов из ландшафта и вероятное их содержание (в воде замыкающих створов рек и в донных отложениях эстуариев) предложили оценивать исходя из среднегодовой условной дозы препаратов, используемых на территории водосборного бассейна, остаточно-нагру зечного коэффициента пестицида, величины модуля речного стока и доли препарата, выносимой за пределы водосборного бассейна с водным (твердым и жидким) стоком. Из 13 крупнейших рек Азово-Черноморско-го, Каспийского и Аральского водосборных бассейнов наиболее неблагополучными по потенциальному загрязнению остатками пестицидов | группы (в годы с максимальной водностью) являются Кура, Амударья, Сырдарья и Прут (табл. 2). К рекам с минимальным потенциальным загрязнением отнесены Волга, Урал, Терек, Рнони. Мониторинговые наблюдения за качеством вод р, Оки от истоков
Таблица 2
Прогнозируемое содержание остатков особо опасных пестицидов в рехах Азово-Черноморского и Арало- Каспийск ого бассейнов /Шосгах и др., 1978; Соколов и др., 1881/
п/п Реки Плошадь водосбора, тыс.км^ Подстилсч-но-опадоч-ный коэффициент водосборного бассейна Объем стока, км^/год Модуль стока, л/с.км^ Условная доза пестицидов, кг/га Вероятный уровень выноса, мкр/л
средне-многолетний максимальный ' многолетний средне-многолетний максимальный
Азово-Черноморский бассейн
1. Прут 23,4 2,2 2,6 3,5 5,3 0,46 4,12 110,4
2. Днестр 71,0 2,2 9,3 4,8 8,1 0,35 2,32 55,3
3. Южный
Буг 64,0 2,2 3,8 1,9 3,8 0,22 3,77 74,0
4. Днепр 504,0 2,3 53,0 3,4 5,4 0,14 1,31 33,2
5. Дон 422,0 2,3 30,0 2,2 * 3,8 0,09 1,30 30,3
6. Кубань 58,0 3,3 13,4 9,1 11,6 0,31 1,08 34,3
7. Рионн 13,4 0,5 12,8 30,3 163,0 0,29 0,31 3,3
Ара ло-Ка спийский бассейн
8. Терек 71,0 0,2 9,6 8,0 26,1 0,35 1,39 17,1
9. Кура 188,0 0,5 18,8 3,1 7,2 0,21 21,50 373,2
10. Волга 1360,0 4,2 243,0 5,7 16,5 0,38 0,21 3,1
11. Урал 237,0 0,4 П,4 1,6 '8,2 0,42 0,83 6,2
12, Сырдарья (219) 0,5 14,8 3,3 6,4 0,54 5,20 107,3
13. Амударья 227/309 . 0,5 44,5 6,8 14,5 2,20 10,70 195,0
до устья /Сухотарова, 1580/ подтвердили правильность подобной оценки: фактическое загрязнение вод остатками ГХИГ во все сроки наблюдений здесь намного ниже ПДК (в пределах 0-0,2 мкг/л). Согласно прогнозным расчетам Днестр, Южный Буг, Днепр, Дон и Кубань отнесены к умеренно загрязненным рекам. В связи со сказанным следует усилить контроль качества рыбы, других пищевых и кормовых продуктов, добываемых в реках (морях) с максимальным уровнем потенциального загрязнения вод остатками в первую очередь особо опасных препаратов.
Итак, применение гербицидов и других пестицидов может быть рациональным лишь в том случае, если содержание их остатков в почве и других средах не превышает ПДК, Определять очередность и осуществлять экспериментальное нормирование пестицидов для почвы следует с учетом эколого-агрохимических и токсикол ого-гиги енических критериев. Оценивать потенциальную опасность гербицидов и других пестицидов для всего населения необходимо с учетом их экотоксикологич еской характеристики и данных мелкомасштабных карт использования пестицидов и условий их детоксикации. Под особым контролем должны находиться препараты I группы, а также среднеопасные пестициды, применяемые в зонах с низкой и умеренной самоочишающей способностью почв, в горных районах страны и в орошаемых условиях. Корректность выбора показателей самоочищения почвы от пестицидов, таких как подстил очно-он ад очный коэффициент, почвенная биологическая активность, целлюлозо-литическая способность и другие следует обязательно проверять экспериментально, при различных аэрогидротермических условиях, используя для такой оценки соединения различной степени стойкости.
ОБШИЕ ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ
1. В настоящее время пестициды превратились в постоянно действующий антропогенный экологический фактор, что доказано результатами обследования отдельных регионов страны на содержание остатков гербицидов и других пестицидов в растениях, почве, вещной среде, гидробионтах, оценкой поведения этих соединений в ландшафте и анализом многолетних материалов их применения в СССР. Выполненные в начале 70-х гг. прогнозные расчеты свидетельствуют о том, что к 2000 г, гербициды в СССР будут применяться на 80-120 млн. га, или на 40% плошадей, обрабатываемых пестицидами. Наиболее значительный рост потребления гербицидов за годы УШ-1Х пятилеток отмечен в ТССР, МССР и ТаджССР; эти же республики характеризуются и наиболее высокими условными дозами гербицидов. В общем объеме применяемых гербицидов первое место принадлежит производным феноксиуксусной кислоты и фениламкдным препаратам (примерно 85% по СССР, свыше 60% в РСФСР, КазССР и ГССР).
2. Теоретически обоснованы и рекомендованы для экотоксиколо-
гической оценки ассортимента пестицидов эколого-агрохямические и токсиколого-гнгиенические критерии, с учетом которых из 72 пестицидов, применявшихся в СССР в IX пятилетке, выделена группа особо опасных для биосферы соединений (18 препаратов). Пять союзных республик (АэССР, УзССР, ТаяжССР, ТССР и МССР) характеризуются наиболее широким использованием этих пестицидов. В 20 административных районах АзССР (на 40% площади пашни и многолетних насаждений) фактическое загрязнение почвы остатками ДДТ и ГХЦГ значительно превышает уровень ПДК (1 мг/кг).
3. Установлена общая закономерность в разложении гербицицов (и их метаболитов) и растительного опада для различных почвенно-географичесхих условий Европейской части страны. С учетом величины подстилочно-ояадочного коэффициента проведено районирование земельной территории СССР (за исключением горных областей) по способности почв к самоочищению от остатков органических пестицидов и показано, что регионы Азово-Черноморского, Каспийского
и Аральского водосборных бассейне® являются наиболее неблагоприятными по потенциальному загрязнению почв и вод остатками особо опасных пестицидов, в особенности бассейновые территория таких рек, как Кура, Амударья, Сырдарья и Прут.
4. Разработаны и усовершенствованы методики анализа 12 исследованных гербицидов и основных продуктов их трансформации, позволяющие определять микроколичества остатков фениламидных гер- -бнкидов и производных фенокснуксусной кислоты в природных водах, почве, донных осадках, растительных тканях, продуктах урожая и ихтиофауне. Методы внедрены и используются на практике, большинство из них рекомендовано в качестве официальных для учреждений МЗ СССР, осуществляющих контроль за качеством продуктов урожая и природных сред.
б. Разработанные и апробированные методы регистрации фотоин-дуцированного послесвечения у интактных растений рекомендованы для таких целей, как: а) скрининг вновь синтезированных соединений на гербишшную активность; б) установление локуса действия гербицида, скорости проявления его токсического действия и характера ответной реакции растения на токсикант; в) определение периода эффективного воздействия гербицида на растение; г) оценка степени воздействия гербицида на фотосинтезирующее растение в зависимости от форм, доз, сроков и способов внесения препарата; д) определение сроков поступления гербицида в зону активной корневой системы растений.
б. Рекомендуется использовать для получения эколого-агрохимн-ческих характеристик новых и ранее синтезированных гербицидов и других пестицидов, а также продуктов их трансформации элементы экспериментальной экотоконкологической модели. С помощью разработанных и апробированных элементов оценены: поведение и превращение гербицидов и их метаболитов в водной среде и л шве; действие инсоляции и фотоизлучения искусственных источников на ксенобиотики; сорбционно-десорбционные взаимодействия соединений с
почвой и другими природными сорбентами; миграция остатков гербицидов в почве и ландшафте; поведение соединений в системе поч— ва-растение; скорость проникновения гербицидов в чувствительные растения.
7. Теоретически обосновано (с учетом степени покрытия) применение 40%-ного водного концентрата амнкной соли 2,4-Д для обработки посевов зерновых злаковых культур и натриевой соли 2М-4Х в борьбе с широколистными сорняками на льне методами мало- н
ультрама лообъемного (УМО) опрыскивания при регулируемой дисперсности распыла. Рекомендованы для полевых испытаний методом УМО на посевах злаковых культур (преимущественно для борьбы с широколистными многолетними сорняками) технический бутиловый эфир 2,4-Д (без эмульгатора) и бутиловый эфир 2,4-Д с ОП-7, В качестве растворителя технического бутилового эфира 2,4-Д предложено использовать дизельное топливо (10-20 л/га). Показано, что отечественный 30%-ный концентрат эмульсии пропаиида (25 л/га) по эффективности не уступает импортному стаму Л В-10, специально выпускаемому для малообъемного внесения.
8. Доказано, что избирательность действия натриевой соли 2М-4Х для льна—долгунца при малообъемном внесении зависит от дисперсности аэрозоля; при моноднсперсном крупнокапельном опрыскивании гербицид сказывает более слабое токсическое действие на лен по сравнению с мелкокапельным. Варьирование размера капель в довольно широких пределах практически не влияет на гербишшноч действие 2М—4Х а отношении малолетних двудольных сорняков, имеющих хорошо смычиваемые водой листья.
Установлена достаточно высокая эффективность гербицидного действия метурнка и фенил мети лмоч евины при довсходовом внесении на посадках картофеля; в товарных клубнях картофеля остатки этих соединений не найдены.
9. Исследованные гербициды и продукты их трансформации оценены по степени стойкости в почве (нестойкие — пропаюш, метурин, 2,4-Д, 2М-4Х, 2,4-ДХФ, 2М-4ХФ: сред нестойкие - 3,4-ДХА, 4-хлор-анилин и стойкие - линурон, мояолинурон, феннлметнлмочевина). Стойкие и среднестойкие соединения являются наиболее вероятными загрязнителями ландшафта. У большинства исследованных соединений оптлмум разложения находится в широком диапазоне влажности почвы, но в узком диапазоне температуры. Аэрация и внесение в почву органических источников углерода ускоряют разложение остатков некоторых гербицидов; напротив, высокие дозы минеральных удобрений, в особенности нитратов, тормозят разложение; при псцщелачиватт почвы деградация пропанидо а 3,4-ДХА ускоряется,
а линурона, напротив, замедляется.
Установлено, что тип почвы оказывает существенное влияние на скорость разложения исследуемых соединений. При одинаковом температурном режиме в красноземе целинном к подзолистой иллювн-ально-гумусовой почве отмечено ускоренное разложение линурона, монолинурона и 3,4—ДХА. В дерново-палево-подзопнстой, серой лес—
ной, выщелоченном черноземе и лугово—чернозем обидной почве разложение этих соедисений происходит с почта одинаковой и более низкой скоростью; дерновая сильнотодзолисто-глеевая почва характеризуется наименьшей скоростью разложения соединений.
10, Установлен факт образования хлорфенолов (до 40% от суммы остатков гербицидов) в рисе при обработке посевов 2,4-Д и 2М—4Х. В воде и почве после обработки этнми гербицидами содержание хлорфенолов незначительно.
Подтверждены данные об интенсивном образовании в рисе после обработки пропанидом значительных количеств его основного метаболита - 3,4-ДХА. Установлено, что поступление из почвы в растение пропанида, линурона и 3,4-ДХА, их превращение и разложение в стандартной песчаной культуре (среда Прянишникова) и в лугов о-черноземовнд ной почве происходит примерно с одинаковой скоростью. Поступление в растение линурона, пропанида и 3,4-ДХА в исследованных пределах не зависят от их концентрации в субстрате, По степени поступления из почвы в растение и по легкости трансформации в нем исслэдуемые соединения находятся в порядке: линурон > пропанид »3,4-ДХА.
11, Трансформация и полное разложение пропанида и 3,4-ДХА в почве происходят под действием аэробной бактериальной микрофлоры, в составе которой наиболее активная роль принадлежит микроорганизмам рода Pseudomonas, Микробиологическое превращение пропанида в почве и воде сопровождается образованием значительной доли 3,4-ДХА, В этих же средах в небольших количествах образуются хлора ни лиды карболовых кислот — дихлорформакилид, днхлорбутиранилид и в особенности дихлорацетанилид. Образование из пропанида 3,4-ДХА, его трансформация и дехлорирование сопровождаются увеличением численности специфичных групп микроорганизмов. В рекомендованных для применения дозах пропанид, 2,4-Д, 2М-4Х и их основные метаболиты не изменяют общей численности микроорганизмов и не оказывают ингибирующего действия на основные группы почвенной бактериальной микрофлоры.
12, В орошаемых условиях основная часть пропанида локализуется в почве. Загрязнение ирригационных вод происходит за счет поверхностного стока и в результате десорбции из почвы пропанида и 3,4-ДХА. На староорошаемых землях (рисовые карты краснодарского типа) в условиях постоянного слоя затопления часть соединений 4%) после обработки проникает в глубь почвы до 1,5-2 м.
По итогам исследований в условиях орошаемого ландшафта научно обоснованы мероприятия (гидротехнические, агротехнические, организационно-хозяйственные, санитарно-гигиенические и инженерно-мелиоративные), реализация которых позволяет резко уменьшить нежелательное сопутствующее действие фениламидных гербицидов и других соединений.
ОСНОВНЫЕ ПЕЧАТНЫЕ РАБОТЫ, ОПУБЛИКОВАННЫЕ ПО ТЕМЕ
ДИССЕРТАЦИИ
. ГЛАВА I
1. Способ борьбы с сорной растительностью. Аи. свидетельство №210381.-Бдлл, изобретений, 1967, №14, с, 127*.
2. Изменение характера фотоандуаированвого свочекня растений поп действием гербицидов. Сообщ. I. Методика исследования и особенности действия на фотсреэыиссию производных скмтриазина и дипиридвла. — Химия в с.-х., 1069, №12, с. 47-52».
3. Сообш. 2. Особенности действия гербицидов группы арилдиалкилмочеви-вы на фогореэмиссию, - Химия в с.-х., 1970, №4, с, 58-60*.
4. Определение летучести н фитотскснчносги паров гормональных гербицидов. - Химия в с.-х., 1970, М)3, с. 52-54*.
5. Суточная динамика фотореэмиссии у' листьев сои и кукурузы. - Вести, с.-*, науки, 1971, №8, с. 65*.
6. Изменение характера фотореэмиссии у листьев растение под действием гербициде®. - В кн.; Сверк слабые свечения в биологии. М., Наука, 1972,
с. 93-96*. ,
7. Фотометрический метод определения мккроеолкчеств 2,4-снхлорфепсиск-уксусной кислоты н 2,4-днхлор((внс1Ла в веде, печве, растительных тканях в продуктах урожая. (Препринт). Пумияо-яа-Оке, ОНТИ НЦБИ АН СССР, ИАП, 1972, 18 е.*
8. Фотометрический метод определения мвкроколичесть 2~метил-4-хлорфе-ноксиуксуснов кислоты я 4-хлор-2-краэола в воде, почве, растительных тканях и Продуктах урожае. Шрепринт). Пушино-на-Оке, ОНТИ НЦБИ АН СССР, ИАП, 1872, 18 е.*
9. Фохоиндуиированное послесвече низ у растений пса влиянием гербипидов,-Фиэиол. я биохимия культ, растений, 1072, т. 4, ífeS, с. 504-508*.
10. Метопы определения микрокопичеств пропанваа и 3,4-дяхлора нилиоа в
б cae к почве. — Поведение, превращение и анализ пестицидов и ил метаболитов в почве. Пушнно, ОНТИ НЦБИ АН СССР, 1973, с. 152-157*
11. Фотометрический метод спревепения 2,4—дихлорфвноксиуксусной кислоты, 2,4-дихлорфбнола, 2-метил-4~хлорфе ноксиуксуснов киспоты в 4-хлор-2-креэола в воде, почве, растительна тканях и продуктах урожая. - В кн.: Методы определения микрокояичеств песткпндов в продуктах питания, кормах и внешней
с репе. М., (МСХ СССР, Госхимкомяссня), 1074, ч, VI, т. 2, с. 414-427*.
12. Использование фотоиндуцироваиного послесвечения листьев для опенки гербииианой активности, — Фиэиол, и биохимия культ, растений, 1074, т. 6, вые. I, с. 06-08*.
13. Способы к ратковременной консервация проб почвы и воды, содержащих галоидфеяо! си кислоты ц ¡¡^ токсичные метаболиты, - Химия в с.-х., 1974, JA3, с. 58-80*.
14. Нарушение фотои ^аудированного свечения растений под действием гербицидов. — В кв.: Сверя слабые свечения в медицине и сельском хозяйстве. М., Иэд-во МГУ, 1Ш4. с. 182-138*.
15. Методы определения прела вида, линурова и 3,4—дяхлораяиляна в воде, nos не в донных отложениях. - Химия в с.-х., 1S76, №9, с. 65-69*.
16. Определение мету Ев на в воде. — В кн.; Методы определений пестицидов а воле. /I., Гкдрометеоиэоат, 1876, вый. 2, с. 154-157*.
•Здесь я далее отмечены работы, опубликованные в соавторстве.
17. Методы контроля за накоплением и превращением в почве химических соединений. — В кн.: Проблемы земледелия. М., Колос, 1978, с. 186-195.
18. Хрсматографическое определение мккроколичеств прогщинда, линурона, монолииурона и их метаболитов в воде, почве и растительном материала. - В кн.; Методические указания по определению иккроколичеств пестицидов в продуктах питания, кормах и внешней среде. М., Госхимкомиссия при МСХ СССР, 1981. ч, XI, с. 289-293
ГЛАВА II
19. Авиахимнческий метоп борьбы с сорняками в посевах риса, - Химия в с.-*., 1965, №& с. 37-42*.
20. Малообъем кое авцаопрыскивание гербицидами 2,4—Л. - Вести, с.-х. науки, 1968, NílQ, с. 6J-84*.
21. МонсоисперсиыЙ он рыск иватель для оценки эффективности пестицидов.— Вести. сГ-х. науки, 3969; №2, с. 136-138*.
22. Зависимость избирательности 2М-4Х по отношению к растениям льна-дслгу кца от размера капель раствора и норм его раскопа. — Химия в с.-х.,
1969, №9, с. 45-49*.
23. Распылитель жидкости. Авт. свидетельство №257916, - Бюлл. изобретений, 1959, №36, с. 13В*.
24. Лабораторная дождевальная установка с многодисковым распылителем. Новости с.-х. науки и практики, 1В69, №1, с, 74-77*.
25. Размер капель и расход жидкости при химической прсяолк© льна. - Лен я хоьопля, 1970, №5, с. 27-29*,
28. Мало- и микрообъемное опрыскивание гербицидами. - Зашита растений,
1970, Ni 9, с. 22-24*.
27. Определение абсорбции гербицидов растениями при помощи искусственного дождевания. - Хам на в с.-х., 1970, №11, с, 48-32*.
28. О фактора* и некоторых причинах избирательности 2М-4Х для растений льна-долгунца. - Агрохимия, 1971, N»S> с. 97-109*.
29. Ультра малообъемный способ применения противоэлаковых гербицидов на рисовых полях. - Бюлл. НТИ ВНИИ риса, 1972, вьщ. 8, с. 77-80*.
30. Применение гербицидов мало- и ультрамалообъемяьил способом. - Химия я с.-х., 18(74, №4. с. 60-63*.
31. Моиооисперсные аэрозоли. М., Наука, 1975, 191 е.*
32. Элементы экотоксикалогической моаели для экспресс-изучения судьбы биоцидов в ландшафте. - В кн.; Механизм действия гербицидов и синтетических регуляторов роста растений и их судьба в биосфере. Материалы X Международного симпозиума. Пущину ОНТИ НЦБИ АН СССР, ИАП, ВНИИХСЗР, 1975.
ч. 2, с. 69-72.
33. Сорбиня пропакида и 3,4-дихлоранилина лугово-чер ноэемовидной почвой и монтмориллонитом. - Там же, с, 73-81*.
34. О сорбции пропанида монтмориллонитом. - Агрохимия, 1975, №3, с. 128132*.
35. Устройство дли отбора перовых растворов вэ почвенного слоя и подстилающих горизонтов, А.вт. свидетельство №431831. - Бюлл. изобретений, Л975, №31, с. 129*,
36. Criteria of effectiveness of ultralow-volume spraying with herbicides and equipment requirements. VX1J International congress of plant protection. Moscow, 1975, p, 136-141*.
37. Стандартизация условий для исследования разложения в почве гербияи-дов к их метаболитов. - Агрохимия, 1Э77, №1, с. 118-125*.
33. Микросбьемное монодисперсное опрыскивание пестицидами (сбэор), — Химия в сельском хозяйстве, 1Э78, №12, с. 3-10.
39. Факторы эффективности пестицидов при мало- я ультрамалооб-ьемном опрыскивании. Монография, 132 е.. Дел. в ВИНИТИ 25.10.78 г. Mt 3873-78*.
40. Элемент зкотокенкологичесхой модели * лочьа-ps ствние". - В к д. • Методы и проблемы экотоксикологияеелого медеяированна и прогнозирования. Пущине, ОНТИ НЦБИ АН СССР, ИАП, 1979, с. 170-182*.
41. Sprayers and sprinklers with controlled drop application for biological research and agricultural practice. - Symposium on controlled drop application, 12th--13th April, Reading, 1978,p.l0-15*
42. Зхотоксикологичecuoe моделирование и прогнозирование стойкости пестицидов в почве. — В кн.: Генезис, плодородие н мелиорация почв. Пущи но, ОНТИ НИБИ АН СССР, 1960, с. 133-147*.
43. Eco toxicologic al screening system for assessing the behaviour o£ xenobiotics and natural compounds in the anv ira time rit.-In; Agrochemical residue - biota interactions in soil and aquatic ecosystems. Vienna, IAEA, p. 35-40.
ГЛАВА Ш
44. Особенности поведения лропанида и 2,4-Д в условиях рисового поля. -Бюлл. НТИ ВНИИ риса, 1071, вып. 6. с. 40-42*.
45. Пропанкп и 2,4-Д на рисе. - Защита растений, 1972, №3, о. 24-25*.
46. Применение галокафенокснкислот в качестве гербицидов. - В кн.: Гер-б|ггла*ое действие 2,4-Д и других галоидфенакенкислот. М., Наука, 1973,15-бОс.
4/, Rational use of water resources and their protection from bi-ocide pollution (illustrated by the Kuban rice irrigation system), EXPO-74, World's Pair, Spokane, USA, May-Oet„ 1-74, 6pp.*
48. Повеление некоторых гербицидов в условиях рисовой оросительной системы. - Агрохимия, №3, 1974, с, 35-106*.
49. Особенности поведения прелагала, яла на, 2М-4Х н 2, 4—Û в рисовых оросительных системах Кубани, - Химия в с.-х., 1975, №>3, с. 84-74*.
50. Способ д етокеккалии гербицидов группы 3,4—Д. Авт. свидетельство №483088. - Бюлл. изобретений, 1975, №33, с. 6*.
51. Исчезновение и миграция пропаиида и его метаболита 3,4-дихяораинди-на е орошаемом ландшафте. Изв. АН СССР, сер. бнол., 1076, №2, ей 171-181*.
52. Гербициды в рисоеоастье (особенности поведения в условиях (решаемого ландшафта). М., Наука, 10Т7, 142 с.*
53. Химическая борьба с сорняками риса в плавневой зоне. (Особенности применения и поведения гербицидов, методы анализа). Краснодарское кн. иаз-ео, 1877, 112с.*
54. Миграция и распределение остатков пропанипа в донных осадках Приазовских ляманов. Иэв. АН СССР, сер. биол., 1077, №6, с, 938-941*., , ч ,
55. Действие некоторых »кофакторов на разложение в почве пропанида, да-нуроиа к продукта их трансформации 3,4—д их лора ни/га на. — Идо. AM СССР, сер. биол., 1378, №3, с, 685-689*.
58. General laws of the migration of pesticide residues in the delta landscape under irrigation. - Inj Symposium on environmental transport and transformation of pesticides. Athens, БРА USA, 1978, p. 38-46.
57. Оценка воздействия пестицидов на микрофлору печвы и доступность 'связанных* соединение пня почвенных микроорганизмов, - Бюлл. ВНИК с.-х. микробиологии, 1979, №32, с. 22-24*.
ГЛАВА IV
58. Миграция и петоксикаича пестиаиаов в почвах (брошюра). M., МСХ СССР, ВНИИТЭИСХ, 1370, 83 е.*
59. Современное состояние и возможный прогноз применения пестящщов в растениеводстве СССР к 2000 г. (препринт). Пушино-на-Оке, ОНТИ НЦБИ АН СССР, ИАП, 1971, 35 с.
60. Последовательность н некоторые принпчпы нормирования пестицидов в почве. - Химия в с.-х., 197S, №7, с, 63-67*.
61. Пути предотвращения загрязнения почвы остатками пестншшов (брошюра), М„ МСХ СССР, ВНИИТЭИСХ, 197$, 52 е.*
62. Применение песчаных культур при нормировании химических веществ в почве. - Гигиена и санитария, 1976, M¡4, с. 51-54*.
63. Последействие пестицидов и прогнозирование загрязнения их остатками территории. - Изв. АН СССР, сер. «иол,, 1977, № I, с. 120-124*.
64. Схематическая карта использования и детоксикаиии пестицидов СССР (М 1:3 млн.), - Почвоведение и агрохимия. Пушино, ОНТИ НЦБИ АН СССР, ИАД 1ЭТ7, с. 128-135»,
€8. Методологические принципы экотокенкологии пестицидов. - Химия в сельском хозяйстве, 1977, №6, с. 67-73*.
66. Применение модели "растение-почва* доя нормирования химических веществ а почве. - Гигиена и санитария, 1977, №2, 73-78*.
67. Методика составления схематических карт использования и условий детоксикаиии пестицидов. - В кн.: Методы и проблемы экотокешеологичоского
моделирования и прогнозирования. Пущичо, ОНТИ НЦБИ АН СССР, ИАП, 1979, с. 20-29*.
68. Список аннотированных терминов по экопжемкологии (на русском и английском яз.). Пущи но, ОНТИ НЦБИ АН СССР, ИАП, 197Ô, 53 е.*
69. Разложение линурона, монолмнурона и и* производных в разхлчных типах почв в зависимости or температурных условий. - Агрохимия, 1979, №6, с. 109116*.
70. Экологические последствия использования пестадидов. - В кн.; Экология н земледелие. М., Наука, 1080, с. 180-185.
71. Пестидиды я проблемы окружающее среды. - В кн.; Интенсификация сельскохозяйственного производства к проблема зашиты окружающей среды, М., Наука, 10SQ, с. 99-1С6*.
72. Эколого-агрокимическая опенка и прогноз последействия пестицидов (на примере УССР и МССР). - Изв. АН СССР, сер, биол,, 1981, №3, с. 359-369».
73. Прирсщно-геогра^мческая характеристика, использование н условия детоксикаиии пестицидов Нечерноземной зоны РСФСР, ИАП АН СССР. Деп, ВИНИТИ, 1931, №1162-31, 1 апреля 1981 г., 113 с*
74. Содержание и задачи исследований по зхстоксикологии пестицидов. — Химия в с.-х., 1981, №10, с. 5-7*.
75. Особенности разложения ДДТ в различных почвах в зависимости от пшротермических условий. - Там же, с. 29-34»,
Съезды, конференции, совещания к симпозиумы, на которых
докладывались материалы диссертации
III Всесоюэ. конф. по разработке и применению гербицидов в сельском хоэ-ве (Москва, 1960).
II Всесоюз. соееш, по исследованию остатков пест вендов и профилактике загрязнения ими продуктов питания, кормов и внешней среды (Таллин, 1971 ).
IV Всесоюз. симпозиум 'Сверхслабь» свечения в медицине и сельском хозяйстве' (Москва, 1071).
Региональное совещание 'Продуктивность почв лесостепной зоны (Московская, Калужская, Тульская области)', Пущинси 1972.
I Всесоюз. совет. 'Поведение, превращение и анализ пестицидов и их метаболитов в почве* (Пушено, 1973).
Всесоюз. научно-коордннаи. совет, 'Практические аспекты биохимии герб видов н регуляторов роста растений' (Пущнно, 1973).
IX Междунар. науч. симпозиум стран-членов СЭВ по теме 'Механизм действия гербицидов* (ПНР, Познань, 1373).
Всесоюз. совет. по хим. и инструментальным метопам анализа природных и сточных все (Москва, 1973).
Междунар. науч. симпозиум стран-членов СЭВ по теме 'Остаточные количества гербицидов в растениях и почве' (ПНР, Вроцлав, 1873).
X Междунар. конгресс почвоведов (Москва, 1874).'
\Щ Пленум междунар. комитета СКОПЕ (Москва, 1ЭТ4).
I Всесоюз. симпозиум 'Человек и биосфера* (Москва, 1075).
Всесоюз. совещ. по проблеме 'Экология почвенных микроорганизмов и микробиологические аспекты детоксикадни пестиикдое в почве* (Москву, 1975).
Всесоюз. совет. "О мерах по предотвращению загрязнения при ровной среды в процессе с.-х. производства* (Москва.. 1973).
XII Междунар. симпозиум страв-членое СЭВ по теме 'Гигиенические и токсикологические исследования препаратов; разработка, апрсбадиа, стандартизация и автоматизация методов определения норм толерантности пестицидов, их метаболитов в продуктах питание, кормах и во внешней среде" (ГДР, Кляйн-махнов, 1075).
X Междунар. симпозиум стран-членов СЭВ 'Механизм действия гербицидов и регуляторов роста растений и мх судьба в биосфере* (Пущи во, 1975).
V Всесоюз. конф. 'Новейшие вопросы гигиены применения пестицидов* (Киев, 1875).
VIII Междунар. конгресс по защите растений (Москва, 1975).
XI Менделеевский съезд ло обшей и прикладной химии (Алма-Ата, 1ЕГ75).
Всесоюз. конф, 'Микробиологические методы борьбы с загрязнением окружающей среды* (Пушино, 1975).
П Рабочее совещ. делегаций СССР и США по теме советско-амерккаисжо-го проекта 'Формы и механизмы мигранта пестицидов и химикатов' (Москва, 1975).
ХЩ Научяо-коордннац. совеш. стран-членов СЭВ и СФРЮ по теме 'Гигиена и токсикология пестицидов, изучение возможных отрицательных последствий их применения и разработка мер профилактики * (СРР, Бухарест, 1976).
Всесоюз. науч. конф. по те орет, основам земледелия (Омск, 1976).
I Всесоюз. методология, школа-симпозиум "Экологические проблемы сельского хозяйства' (Краснодар, 1978).
Всесоюз. симпозиум 'Миграция загрязняющих веществ в почве в системе почва-растение* (Обнинск, 1976),
I Советско-американский симпозиум 'Миграция л превращение пестицидов в окружающей среде* (Тбилиси, 1978).
Всесоюз. совещ. работников егрохлмслужбы "Контроль за содержанием остатков пестицидов в радионуклидов в почвах и продукция растениеводства в системе государственной агрохимической службы" (Тбилиси, 1976),
Междунар. совещ. ФАО/МАГАТЭ до проблеме 'Взаимодействие остатков агрсккмнкатов с биотой, почвой и водой" (Австрия, Вена, 1978).
Всесоюэ. науч. ионф, "Вопросы теории и практики борьбы с сорной растительностью' (Омск, 1378).
Реслубл. научн. коиф. 'Оптимизация природной среды в условиях кокцентра-□ин п специализации производства' (Кишинев, 1ЭТ8).
УШ Всесоюэ, симпозиум 'Биологические проблемы Севера' (Апатиты, 1979).
XII Ме.чедуаар. научк. симпозиум стран-членов СЭВ по теме 'Механизм действия гербицидов' (ГДР, Мюльхаузен, 1979). • 1
Всесоюэ. совет. 'Роль микроорганизмов в деградации пестицидов и охрана окружающей с репы* (Ленинград, 1379).
Ш Всесоюэ. совет, по анализу остатков пестицидов (Москва, 1079).
Ц Всессиоз, рабочее соеещ. по проекту МАЕ №9-11 'Методы и проблемы экого*смсологического моделирования и прогнозирования' (Пушнно, 1978).
МПМ^ждуиар. научн. симпозиум страи-чвеков СЭВ по теме 'Механизм действия гербициде«* (ЧССР, Прага, 1981),
XVI Междунар. научи, симпозиум стран-членов СЭВ и СФРЮ по теме 'Гигиена к токсикология пестицидов, изучение возможны* отрицательных последствий применения пестицидов и их профилактика* (СФРЮ, Белград, 1981).
П Соьетско-амеркканскйй симпозиум 'Прогнозирование поведения пестицидов в окружающей среда* {Ереван, 1Й31).
Подписано в печать 10.12.81 г. Тираж 150 »кэ. Заказ 1793Р. Уч.-изд.л. 2.8. ОНТИ НЦБИ АН СССР в Пущине
- Михаил, Сергеевич Соколов
- доктора биологических наук
- Москва, 1981
- ВАК 06.01.04
- МЕТОДОЛОГИЯ ЭКОЛОГО-ТОКСИКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА ГЕРБИЦИДОВ В АГРОЭКОСИСТЕМЕ (НА ПРИМЕРЕ ПРОИЗВОДНЫХ СУЛЬФОНИЛМОЧЕВИНЫ И ИМИДАЗОЛИНОНА)
- Повышение продуктивности сельскохозяйственных культур при применении гербицидов в условиях интенсификации земледелия на Северо-Западе России
- ПОВЫШЕНИЕ ПРОДУКТИВНОСТИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР ПРИ ПРИМЕНЕНИИ ГЕРБИЦИДОВ В УСЛОВИЯХ ИНТЕНСИФИКАЦИИ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ НА СЕВЕРО-ЗАПАДЕ РОССИИ
- Агроэкологические аспекты применения гербицидов на зерновых культурах в условиях Северо-Запада России
- Продуктивность льна масличного в зависимости от засоренности посевов и применения гербицидов на черноземах Западного Предкавказья