Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Физическая совместимость средств химизации и диагностика их фитотоксичности

ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия

Автореферат диссертации по теме "Физическая совместимость средств химизации и диагностика их фитотоксичности"



и

4 ВСЕРОССИЙСКИЙ

- I • •

НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ УДОБРЕНИИ И 'АГРОПОЧВОВЕДЕНИЯ имени Д. Н. ПРЯНИШНИКОВА

На правах рукописи

ГРИГОРЬЕВ Николай Николаевич

ФИЗИЧЕСКАЯ СОВМЕСТИМОСТЬ СРЕДСТВ ХИМИЗАЦИИ И ДИАГНОСТИКА ИХ ФИТОТОКСИЧНОСТИ

Специальность 06.01.04 — Агрохимия.

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

МОСКВА 1994

Работа выполнена во Всероссийском научно-исследош тельском институте удобрений и агропочвоведения имен Д. Н. Прянишникова (лаборатория комплексного применена средств химизации) и на Центральной опытной станци ВИУА.

Научный руководитель — кандидат биологических нау Jl. Н. Самойлов.

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственны наук, профессор X. П. Пекеньо, кандидат биологических нау: JI. Э. Гунар.

Ведущее предприятие: Всероссийский научно-исследова тельский и проектно-технологический институт химизаци] сельского хозяйства. .

Защита состоится « -» -___ 1994 г

в _/ т. час. на заседании специализированного совет; Д 020.09.01 во Всероссийском научно-исследовательском им ституте удобрений и агропочвоведения имени Д. Н. Прянишникова.

Адрес: 127550, Москва, ул. Прянишникова, 31. ВИУА.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВИУА.

Автореферат разослан < №.» igg4 Г-

Ученый секретарь специализированного совета — доктор сельскохозяйственных наук

JI. П. Воллейдт

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность_п]эоблемы

Задача высокоэффективного использования средств химизации всегда занимала и будет занимать ведущее место при возделывании сельскохозяйственных культур. При этом приемы повышения эффективности агрохимикатов оказались неразрывно связанными с охраной окружающей среды и продукции от загрязнения (Ладонин,Алиев, 1991; ... Ладонин,1992; Ыилащенко и др.,1993).

К настоящем/ времени сложилась технология применения удобрений и пестицидов в соответствии с фазами развития растений.Однако календарные сроки применения средств химизации часто совпадают, что позволяет совмещать эти средства в одном приеме,посредством приготовления их смесей. Среди возможных комбинаций сочетание жидких азотных удобрений (типа КАС) с пестицидами и микроудобрб-ниями является одним из эффективных приемов на злаковых культурах, но вместе с тем и менее всего разработанным.

Применение смесей.позволяет уменьшать нормы расхода препаратов, число проездов по полю, время контакта с агрохимикатами, преодолевать привыкание вредных организмов к постоянно применяющимся пестицидам, что совершенствует и экологизирует технологии возделывания культур.

При всех положительных сторонах применения смесей, практика их использования носит неорганизованный,спонтанный характер и при этом совершенно не учитывается, что средства защиты растений являются сложными многокомпонентными веществами органической природы,поэтому произвольное применение смесей чревато негативными последствиями для посевов.

В связи с этим необходима' проверка на физическую совместимость компонентов, однако несмотря на имевшиеся разрозненные сведения по этой проблеме, унифицированной методики такой проверки на Начало наших исследований не было.

Кроме определения физической совместимости желательно знать заранее фитотоксичность применяемых смесей. Существует несколько способов ее определения, но все они трудоемки и длительны в исполнении, поэтоцу нами сделана попытка применения электрофизиологи- , ческого метода для определения ответной реакции чувствительных и устойчивых растений на применение некоторых гербицидов и их смесей. Ранее подобных исследований не проводилось.

Совершенно недостаточно только убедиться в том,что даннуп смесь можно применять, необходимо испытание ее эффективности в полевых условиях. Такая проверка смеси КАС с перспективным гербицидом гранстар и микроудобренкямй проведена на культуре ячменя. Использование этой смеси является новым, ранее не применявшимся приемом. .

Тема данной работы являлась составной частью исследований по общесоюзной научно-технической программе 051.03 "Зерно?

Целью работы являлась разработка комплексного подхода при изучении различных сочетаний средств химизации, заключающегося в том,что полевое испытание смеси проводится после изучения физической совместимости компонентов и определения ее фитотоксичнос-ти посредством ответной электрореакции растения.

При этом исследования были направлены на решение следующих задач: -

- провести изучение некоторых физических свойств пестицидов, применяемых на зерновых культурах;

- изучить физическую совместимость жидкого азотного удобрен ния КАС с пестицидами и микроудобрениями;

- разработать методику определения физической совместимости средств химизации в баковых смесях;

- определить фитотоксичность гербицидов и смесей к устойчивым и чувствительным растениям;

- выявить эффективность смеси КАС с гербицидом гранстар и микроудобрением, предварительно проверенной на физическую совместимость и фитотоксичность,на посевах ячменя.

На£чная_новизна_и_г^ктичаск^

На основе экспериментального изучения совместимости 420 сочетаний пестицидов и удобрений, некоторых физических свойств пестицидов, а также обобщения практики применения смесей србдств химизации впервые разработана методика определения их физической совместимости. По простоте исполнения она может быть осуществлена в лаборатории хозяйства или станции химизации.

Методика позволяет дать оценку возможности применения компонентов в смесях а принятых сочетаниях и соотношениях,что обезопасит специалистов от их произвольного применения, и в результате,

от возможной гибели посевов и загрязнения окружающей среды.Впервые изучена совместимость микроудобрений в растворах КАС с пестицидами. При этом выявлены сочетания, рекомендуемые и не пригодные к применении.

Изучение биологической совместимости компонентов в смесях методом проростков показало возможность удвоения фитотоксичности гербицидов при явлении синергизма.

Показаны возможности метода электрофизиологии растений для определения фитотоксичности смесей и их компонентов при разных уровнях питания на устойчивых и чувствительных растениях. Это позволяет уточнить и дополнить результаты определения физической совместимости.

Изучение действия смесей нового, перспективного гербицида гранстар с КАС и микроудобрениями показало,что внесение /Удо ДО посева + Nзо^АС в кущение ячменя некорневым способом обеспечивает получение 52 ц/га зерна, а применение Л/^О азота до посева-47,8. Смесь КАС с медью (290 г/га) увеличивает урожайность до 54,7 ц/га. Внесение цинкового удобрения в такой смеси менее эффективно.

Ащобауия_£аботы

Результаты работы по физической совместимости докладывались на ВДНХ страны перед глазными агрономами хозяйств Нечерноземной зоны (1990),а также специалистам хозяйств республики Ыарий-Эл(1991). По материалам диссертации опубликовано 3 работы.

Диссертация состоит из введения, 5 глав, II выводов и предложений производству. Изложена на страницах машинописи, включает таблиц, рисунков и приложений. Список литературы содержит 101 источник , в том числе 25 на иностранных языках.

Приношу глубокую благодарность за сотрудничество кандидатам наук: Т.Н.Башкировой и Н.Ф.Пяевой (НИШИЮ, Л.И.Ыинаеву(ВНИИСХЗР).

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Глава I. Условия_и_мегодщса_щю^

Исследования проведены в 1939-1993 гг. в лабораторных, вегетационных опытах и полевых условиях.

При изучении физической совместимости средств химизации объектами исследования были гербициды, фунгициды, ретарданты,применяемые на зерновых культурах, а также удобрения, применяемые при некорневой обработке-карбаыидно-аммиачная смесь' (КАС) как концентрированная .(заводская), так и разбавленная. В смесях использовали борную кислоту и сернокислые соли микроэлементов- меди, цинка.мар-ганца в г/га соответственно: НО, 290,140,220 (Чумаченко,1985).

Исследования по биологической совместимости агрохимикатов проводили в теплице на дерново-подзолистой, хорошо окультуренной почве. Биотесты выращивали в ламинированных сосудах. Фазы раэви-тия-горох (5 листьев), горчица и ромашка 3-5. Дозировки препаратов и воды эквивалентны применяемым в полевых условиях. Повторио-сть опытов-трехкратная. Агрохимикагы применяли через 5 часов после приготовления, учет гербицидной активности проводили через 14 дней после обработки.

Электрофизиологические исследования проводили на приборе,разработчик которого- Киевский НИИ механизации и электрификации сельского хозяйства. Принцип действия устройства основан на измерении амплитудных параметров ответной электрической реакции растений на дозированное тест-воздействие, которое в виде импульса электрического, напряжения прикладывается в области корневой зоны. Ответная реакция в виде колебаний разности потенциалов измеряется между верхушкой и корнем растения. Растения подвергают воздействию до и после нанесения гербицида. Амплитуда импульсной характеристики(соот-ветственно А^ и А^) является критерием жизнеспособности.Количественная оценка степени угнетения растения под действием гербицида определяется из зависимости: К = I- ¿¿/Ар где К-показатель фито-токсичноста.

Полевые исследования проведены в мелкоделяночном опыте (19691991 гг.).Повторность шестикратная, площадь делянки 4 ы? Почва-' дерново-подзолистая средне-суглинистая с содержанием гумуса 1}58-1,67%, подвижного фосфора 10,8-13,9, обменного калия II,7-14,9 мг/ЮО г почвы, рН-4,9-5,0. '

^блюдения_и_иссле£0вания_п|юв0££ши: '

- учет засоренности-количественным методом до обработки,через 30 дней после нее и перед уборкой;

- определение азота,фосфора и калия в зерне методом нейтрон-но-активационного анализа; \

- крупность зерна (Казаков,1967);

- математическая обработка результатов методом дисперсионного анализа на ЭВМ;

- аминокислотный состав зерна на анализаторе в ВИУА;

- массу 1000 зерен общепринятым методом.

Глава 2.

смесях

2.1. Физическая совместимость (разработка метода)

Анализируя официальные документы, разрешающие применение пестицидов на территории страны (Список... ,1987;1993) приходим к основному выводу:несмотря на удвоение общего количества препаратов за 7-летний период (отечественных и иностранных), количество смесевых препаратов заводского изготовления уменьшилось по всем видам (по. отношению ко всему числу пестицидов). Это говорит о непростой ситуации при разработке и изготовлении таких пестицидов в заводских условиях, что еще раз, без сомнения, свидетельствует о важности приготовления и применения смесей в условиях хозяйства.

На зерновых культурах при условии совпадения сроков применения можно использовать большой ассортимент пестицидов в сочетании с твердыми и жидкими азотными удобрениями, а также с микроудобрениями. При всем разнообразии вариантов смешивания необходимо еще до использования смесей, т.е. на стадии их приготовления, изучить физическую совместимость выбранных сочетаний,что обеспечит эффективную защиту растений в комплексе с удобрением культуры.

Для более целенаправленного и осмысленного применения препаратов необходимо знать их некоторые физические свойства (табл.1). В литературе такие данные отсутствуй!. В первую очередь препараты резко отличаются по кислотности.Так, если самый распространенный гербицид 2,4ДА имеет щелочную реакцию,фунгицид тилт слабокислую, то ретарданты-сильнокислую,особенно кампозан М.

Во-вторых, пестициды имеют резко различную вязкость: от пре-краснотекучего кампоэана до фунгицида корбела консистенции глицерина.

Таблица I

Некоторые параметры исходных пестицидов и юс рабочих растворов

Пп-п.™. рН Вязкость 0,1н. Поверхностное натяже-

■ сек/см^ "^эрг/см2

Исход- №Оо- Исход- Раоо- йсход- ^аоочий НЫЙ ЧИЙ НЫЙ ЧИЙ ный

2,4-ДА 8,12 7,28 12,49 1,03 48,4 61,1

Диален 7,87 • 7,07 8,99 1,06 39,5 40,6

Лонтрел 8,65 7,85 .4,51 1,03 32,8 57,2

Кампозан М 0,65 1,90 2,75 1,09 51,2 71,4

ТУР 3,30 6,95 11,25 1,03 65,0 70,4

Корбел 6,50' 7,42 144,5 1,02 35,1 40,8

Тилт 5,23 7,40 6,24 1,03 33,3 47,3

К А С 8,35 8,30 3,05 1,01 53,6 62,4

HgO водопр. 7,32 - 1,00 - 72,8 -

HgO дисгил. 5,60 - 1,00 - 72,7 -

Важен также и следующий показатель: чем большее поверхностное наряжение имеет рабочий раствор препарата, тем хуже смачиваемость поверхности листа сорного растения и тем меньше сорных растений может быть поражено в результате обработки.

Как видно из таблицы I лучшую смачивающую способность имеет гербицид диален (сыесевой препарат заводского производства) фунгицида корбел и тилг, наихудшую - ретарданты, поэтому именно для условий их успешного применения важны добавки поверхностно активных веществ,что совершенно ке учитывается на практике.

Нами составлены некоторые смеси пестицидов с нормами,реально применяемыми. Судя по величине pH как отдельные препараты, так и смеси, из них составленные, имеют ярко выраженный сдвиг в кислую или щелочную сторону. Поверхностное натяжение слабо отличаете^ от соответствующих показателей рабочих растворов компонентов(табр.Е), но зависит от норм препарата в смеси.

На посевах зерновых культур в весенний период часто требуется обработка пестицидами,подкормка микроэлементами,которые в это время можно совместить с обработкой посевов KAG,причем удобрение

может быть применено или концентрированное (из соображений эконо-

-

мии), или разбавленное водой в различных соотношениях Подобные работы могут проводиться и в осеннее время.

Таблица 2

Некоторые параметры рабочих растворов пестицидных смесей

Смесь (компоненты в л/га по препарату)

н Вязкость Поверхности.

^ 0.1 н.сек натяжение,

эрг/см^

I. Кампозан + диален

(3,5 + 2,2) 1,95 1,01 41,6

2. Диален 4 тилт -

(2,2 4 0,5) 7,45 1,02 40,6

3. Диален 4 лонтрел 7,61 1,02 50,2

(2,2 4 0,3)

4. Тур 4 кампозан 1,83 1,04 68,1

(4,5 4 3,5)

5. Корбел 4 тилт 7,32 1,07 42,6

(1,0 4 0,5)

6. 2,4-ДА 4 лонтрел 7,80 1,10 57,9

(1,6 4 0,3)

7. Кампозан4 тур 4 тилт 1,45 1,13 52,5

(3,5 4 4,5 4 0,5)

Температура окружающего воздуха, воды и жидкого удобрения в это время может колебаться в интервале 5-20°С, поэтоцу практически важно знать температуру раствора КАС и время растворения гектарных доз микроудобрений при различной температуре растворителя.

Данные показывают (табл.3), что при увеличении разбавления КАС до определенных пределов температура получаемого раствора плавно снижается (на 2-3°),затем происходит ее стабилизация (разведение 1:1).При уменьшении разбавления наблюдается увеличение температуры рабочего раствора.Такая закономерность характерна для всех изучаемых температур,однако при 5° разбавление КАС во многих случаях приводит к отрицательным температурам раствора.

Таблица 3

Изменения температуры смесей НАС + HgO

Температура исходного раствора 420° +10° ■ ч- 5°

Температура полученного раствора

10 90 17,3 7,0 2,4

20 60 15,5 5,1 0,3

' 30 70 14,4 4,1 -0,8

40 60 13,8 3,5 -1,2

50 50 13,3 3,3 : -1,3

60 40 14,1 3,6 -1,2

70 30 15,2 4,5 -0,9

80 '20 16,6 5,9 0,2

90 10 18,2 7,5 3,0

Из результатов этих исследований следуют важные практические выводы:

I- Оптимальный температурный режим для обработки посевов КАС с пестицидами и микроудобрешями находится в пределах Ю-20°С.

2. Обработки при Температуре ниже 10° следует проводить с осторожностью и во избежание повреждения или гибели посевов необходим температурный контроль получаемого раствора. При 5° и ниже обработки проводить нельзя.

Врейя :растворения микроудобрений также существенно изменяется в ааъмсШлойТи от соотношения KAC:HgO и, естественно, от темпе-•ратурыЧчабя.^). • j •

^Гак, если в воде(почтк независимо от температуры) время¡раст-ворения всех микроудобрения колеблется от I до .5 минут,то в КАС йокцёнгрирсванном (исходный заводской препарат) длительность¡растворения солей существенно увеличивается (от 12 до 56 минут),од^-^ »9 время растворения кислоты почти не -снижается. '. j

Это говорит о том,что не следует растворять микроудобрения| в КАС заводского производства,невзирая на температуру. Проанализируем растворимость солей микроэлементов, при различных: соотношениях■ растворителя (КАС+ HgO) от 1:1 до 1:5 и различной температуре.

: ' ' -Я- '--: ; •

Таблица 4

Растворимость солей микроэлементов в зависимости от растворителя и его температуры

Количество,мл Темпера- Время полного растворения

-1-тура рас- соли, мин(эквивал.норме

КАС творите- на I га)_

ПАО- 32 "2" ля,0£ меди марган- цинка борная

ца к-та

100 5 3,0 1,0 2,0 5,0

н20 100 10 2,0 1,0 1,0 4,0 .

100 20 2,0 1,0 1,0 4,0

100 5 27,0 49,0 56,0 7,0

КАС-32 100 10 19,0 40,0 40,0 4,0 .

100 . 20 12,0 23,0 21,0 1,5

16 84 5 2,0 5,0 2,0 1,5

32 68 5 4,0 8,0 3,5'' 1,0

48 52 ' 5 6,0 9,5 5,0 1,0

КАС-32 16 84 10 2,0 5,0 1,5 1,5

+ н20 32 68 10 3,0 7,5 2.0 1,0

48 52 10 5,0 9,5 4,0 0,5

16 84 20 2,0 4,5 1,0 1,0

32 68 20 ■ 3,0 7,0 2,0 0,7

48 52 20 ' ■ 5,0 8,5 3,0 0,5

При 5° одинаково по времени растворяются соли меди и цинка (2- 6 минут) и вдвое больше времени требуется для растворения сернокислого марганца. Значительно быстрее чем в воде (в 4-5 раз) растворяется борная кислота и это не зависит от соотношения растворителей. При возрастании температуры значительно лучше растворяются соль цинка, чем меди. Растворение марганцевого удобрения и борной кислоты не зависит от увеличения температуры вдвое.

Из анализа таблиц 3-4 следует,что все изучавшиеся микроудобрения можно применять в интервале температур 10-20°С и они неплохо растворяются в смесях КАС и воды в различных соотношениях,но

все же лучше их сначала растворить в воде, а затем вносить или в раствор заводского КАС, или разбавленного водой до необходимого содержания азота при некорневой подкормке растений.

При отработке методики определения физической совместимости агрохимикатов в смесях было испытано 420 самых разнообразных комбинаций и соотношений пестицидов и в том числе с концентрированным КАС смешивали значительное количество гербицидов,фунгицидов и ретардантов, затем в эти смеси добавляли соли меди,марганца,цинка и борную кислоту. Все перечисленные агрохимикаты применяются на посевах, зерновых культур. Аналогично проводили исследования и с КАС разбавленным.

Результаты показали,что при разбавлении КАС до рабочих концентраций все испытанные препараты физически совместимы (рисЛ). Несколько иные закономерности отмечены при совмещении юс с КАС концентрированным. Такие испытания необходимы, так как з ряде случаев можно применить КАС исходный (без разведения)- это выгодней экономически-отпадает необходимость в перевозке воды, разведении.

Итак с КАС концентрированной не совмещается гербицид 2,4-Д сам по себе, а также с добавками меди, марганца, цинка и бора. С фунгицидом гилт и КАС не совмещаются все микроудобрения, кроме бора. При добавлении в КАС кампозана М нельзя добавлять в смесь марганец. Эти данные.практически интересны, т.к. важно знать не только.то,что можно сделать, но еще важнее заранее знать то,чего, нельзя делать.

На основании этих исследований, а также специальных экспериментов разработана методика определения физической совместимости агрохимикатов в смесях. Основные этапы ее реализации представлены на рисунке 2. ;

Данная методика проста в исполнении и может быть! реализована в любом подготовленном помещении или лаборатории.Основные разделы методики:. 1 . - ( : ■ -

1. Сначала требуется приготовить необходимую посуду и оборудование, агрохимикаты,провести расчеты. !

2. Подготовка к смешиванию твердых и жидких удобрений различается и это необходимо учитывать. >

3. Пестициды также подготавливаются с учетом их препаративных форм-смачипающиеся и растворимые порошки,сухие текучие суспензии,

сошестх'.ц не совмести;.:«

Рис. 1. '5лз:;чоская сошезт&юсть средств х'лшациЯ и смесях на ослоье .\кС

Ш -

-и-

кристаллы и пасты по одной схеме, а водные растворы, водорастворимые концентраты,концентраты эц/льсий и суспензий- по другой.

4. С учетом числа компонентов в смеси проводят смешивание в определенной последовательности.

5. Полученные смеси сравнивают с эталонами-рабочими растворами компонентов смеси.

6. После сравнения и определенной временной выдержки оценивают совместимость составляющих смеси, а также возможность применения.

Подготовительные операции и расчеты

Удобрения Пестицида

Йидкие" Гвердые( в т.ч микроудобрения С.П.;Р.п.¡с.т.с. пасты, кристаллы в.р.;в.р.к. к.э,;к.с.и др.

Соймос'тимы

Смешивание

X

Сравнейяе с эталоном

Оценка совместимости

Не совместимы

'Рис .2 Схема ■определения физической совместимости агрохимикатов

Хотя определение физической совместимости является основополагающим моментом при оценке возможности применения смесей,рее же для уточнения полученной оценки желательно оценить и биологическую совместимость-фитотоксичность примененных химикатов,. .'

Таблица 5

Биологическая совместимость пестицидов и КАС

Препарат, . % гибели биотестов к

Вариант опыта л/га, _______ .контролю_____

КАС,кг/га Л/ Горох Горчица Ромашка

/V -посевной полевая непахучая

I. 2,4 ДА 1,5 40 40 40

КАС 30-40 0 0 0

2.4ДА + КАС 1,5440 100 80 80

2. 2,4-Д бутиловый 90 90 70

эфир 1,2

2,4-Д бут.эфир

+ КАС 1,2+30 100 85 80

• Баэагран 2,0 0 100 100

Баэагран + КАС 2,0+30. 0 100 100

2 Лонтрел 0,3 50 20 ■ 100

Лонтрел + КАС 0,3+30 90 10 100

Диален 1,17 70 50 40

Диален 1,75 90 70 70

Диален 2,25 100 90 100

Диален + КАС 1,17+40 100 90 90

Диален + КАС ■ 1,75+40 100 100 100

Диален + КАС 2,25+40 100 100 100

5. Тилт 0,5 '0 0 0

2.4-ДА+ тилт 1,5+0,5 100 60 90

Диален + тилт 1,17+0,5 100 1 60 90

В сравнении приведем пример аналогичной смеси - бутилового эфира 2,4 с КАС. Действие только бутапона вдвое эффективнее и до бавление КАС к этому гербициду почти не изменяет эффективность смеси. I

И если смесь КАС с 2,4-ДА эффективна как с агрономической, природоохранной, так и с экономической точек зрения, то смесь КАС с бутиловым эфиром интересна только с позиции совмещения компонентов и использования их за один прием. Если фитосанитарная обстановка требует внесения гербицида, а агрохимическая не требует внесения КАС, то, разумеется,экономически проще вносить тол) ко один гербицид. Этот пример наглядно показывает,насколько важно знание поведения компонентов в смесях.

Интересен также пример с действием диалена при разных нормах внесения- на 50$ и 30$ меньше максимальной. Так при норме, сниженной вдвое (1,17 л/га), эффективность диалена недостаточна на всех биотестах, но стоит доОавить в раствор КАС, как эта смес! действует аналогично смеси с удвоенной нормой диалена. Отсюда следует, что из 3-Х смесей (вариант 4) применение двух последних совершенно неоправданно, гак как смесь с 1,17 л диалена действует на сорняки также, как и смеси с увеличенным его количеством.

Отметим также, что увеличение гербицидного эффекта таких пре паратов как 2,4-ДА и диален может происходить не только за счет добавления КАС,но и за счет фунгицида, хотя сам фунгицид (тилт) н действует на сорняки (вариант 5). Здесь опять проявляется эффект синергизма.

По налим исследованиям, поведение 3-х и 4-х компонентных сме сей аналогично характеру действия двухкомпонентных.

Во всех изученных сочетаниях были проведены исследования на физическую совместимость компонентов по нашей методике. Везде был зафиксировано отсутствие осадка, хлопьев, изменения цвета раствора и других видимых на глаз изменений. Изучение кислотности среды сразу после приготовления и через 5 часов показало неизменность кислотности во времени, которая была в пределах 6,8-7,2 единицы рН.что показывает отсутствие разрушения исходных компонентов в растворах.

Результаты количественных определений веществ методом газожидкостной хроматографии в Стандартах и различных композициях под твердили отсутствие химических реакций в исследованных смесях.

Глава 3. Определение^иготоксичности_пестицвдов_методом электрофизиологии

При изучении вопросов продуктивности растений нельзя не рассматривать вопросы их физиологического состояния.Воздействуя на растение таким сильным агентом как пестицид, необходимо знать о ■ реакции растения,определяя фитотоксичность применяемого соединения. Этот термин большей частью относится к применению гербицидов.

Существующие метода определения фитстоксичности- учет засоренности, метод проростков(см.предыдущий раздел), спектроскопия, хроматография не могут быть использованы для экспресс-диагностики в виду их большой трудоемкости и высокой продолжительности.Для этой цели наиболее перспективны электрические методы,позволяющие быстро и с высокой чувствительностью определять степень угнетеьия при воздействии различных факторов (Мартыненко,1984).

В условиях вегетационного опыта при разных уровнях минерального питания исследовалось действие гербицидов и их смесей с КАС на устойчивые (ячмень) и чувствительные (горох) растения.

0пыт_1. Влияние уровней минерального питания на фитоток-сическое действие различных норм гербицида

Прежде чем определить влияние уровня минерального питания на фитотоксичность гербицидов, был проведен предварительный опыт по изучению ответной электрореакции растений на дозированное электрическое тест-воздействие. Растения гороха и ячменя,имеющие уровни минерального питания Д/0Р1 Кр /У^К^ и Д/^Р^ подвергались на 10,15 и 20-е сутки после всходов такому воздействию.Измерялась величина их ответной электрореакции и время адаптации.

Как показали исследования,растения,имея различный фон питания,по разному реагируют на тест-воздействие.Так электрореакция гороха и ячменя была максимальной на фоне ЛЛ^К^ вариант Д/уР^К-занимал промежуточное положение.Обратная картина была характерна для адаптации. На фоне Л/^?^ время адаптации было минимальным, на фоне /У4максимальным. Фон /^о?^ и в этом случае занимал также промежуточное положение. Величина ответной электрореакции с возрастом увеличивалась, а время, адаптации сокращалось.Наи-

-¿Г-

более ярко зта картина была выражена'для гороха. Ответная реакция растений,где величина электрореакции велика,а время адаптации минимальное- показатель хорошего физиологического состояния.

Затем в следующем опыте растения гороха и ячменя на вышеперечисленных уровнях питания,подвергались обработке гербицидом.Результаты измерений реакции растений и времени адаптации фиксировали и рассчитывали коэффициент фитотоксичности (табл.6).Возрасг: рас-тений-15 суток после всходов.

Таблица 6

Фитотоксичность гербицида 2М-4ХП при различных'условиях питания

Вариант —---------_-НоЕш_геЕбициааг.л/га-------------------

3 5 V

Время_после _об{>аботкиА _сутки_

5 10 15 5 10 15 5 10 15' ■

В_о_х

N0Р1К1 0,28 0,19 0,06 0,34 0,27 0,19 0,46 0,42 0,36

Лад 0,15 0,06 0,02 0,28 0,20 0,09 0,35 0,26 0,18

лад 0,37 0,36 0,26 0,44 0,44 0,42 0,63 0,74 0,81

Я_ч_ы _е_н_ь

0,03 -0,04 -0,11 0,06 0,02 -0,05 0,1 0,06 0,02

/ед 0,00 -0,04 -0,06 0,01 -0,02 -0,06 0,06 -0,01 -0,06

лад 0,10 0,04 0,01 0,14 0,08 0,04 0,18 0,08 0,04

Данные таблицы б наглядно показывают,что растения гороха как имитатора двудольного сорняка, сразу и резко реагируют на воздействие гербицида. При каждой его норме реакция на отсутствие или избыток азотного удобрения существенно различается. Отсюда следует,что изменяющимся азотным питанием можно регулировать фитотоксич-ность гербицидов к культурным и сорным растениям,что,в свои очередь, дает возможность регулировать нормы гербицидов в зависимости от уровня питания.В то же время гербицид на устойчивые растения ячменя даже при сочетании высокой его нормы и уровня азотного пита-

\

ния почти не действует или стимулирует физиологические процессы на фоне •

0пыт_2. Фитотоксическое действие средств химизации,применяемых раздельно и в смеси,на чувствительные и устойчивые растения

На растения гороха и ячменя, имеющих один фон минерального питания- Л/^Р^К^.действовали различными средствами химизации.Перспективным является изучение фитотоксичности КАС и гербицида гран-стара, применяемых как в смеси,так и раздельно,с добавлением к ним медного микроудобрения.

Карбамидно-аммиачная смесь оказала некоторое стрессовое воздействие на растения гороха и ячменя,после которого они оправи-лись.но добавление к КАС гранстара- привело к гибели гороха(рис.З). Гранстар не оказал на ячмень фитотоксического воздействия как при его раздельном, так и при смесевом применении. Введение меди в КАС сильно снижает ожоговый стресс у гороха и исключает его у ячменя. Однако медь в смеси с КАС и гранстаром не снизила фитотоксичности гранстара на горох.

Итак, эксперимент показал,что: I) медь не является антагонистом в смеси с гранстаром и КАС; 2) КАС не усиливает,но и не ослабляет фитотоксического действия гранстара на растения гороха; 3) медь оказывает нейтрализующее действие на ожоговый стресс от КАС на растениях ячменя. Отсюда следует,что смеси КАС с гранстаром и КАС + гранстар+ медь являются перспективными на посевах ячменя. Изучив физическую совместимость компонентов в смеси и их .фитотоксичность,необходимо изучить ее влияние на продуктивность посевов ячменя в полевых условиях.

Глава_4. Влияние_с2е5Ств_хи^зауилА_пдименяе}^ раздельно 2_2_£У§£3£_й5_5Е2Ж£™2И2£5ь_посевов_ячменя

Применение гербицида гранстара на фоне плодородия поля обеспечило прибавку урожая ячменя Носовский 9- 9 ц/га.Гибель сорняков при этом составила 82-95%.Внесение полной дозы азота перед посевом в сравнении с /Узд в это же время дает выигрыш в 4 центнера.Варианты 6-14 необходимо рассматривать на фоне варианта 5.

к

горох

Рисунок И 3

Фихотокснчес^ое действие средств химизации,' применяемых в смеси, на чувствительные и устоЛчявые растения

2

сут.

суг.

1 - смесь /¿АС +- гране тар

2 - смесь КАС + медь ,

3 - спесь 1САС +■ медь + гране тар

Так внесение /Удо в кущение в виде КАС раздельно и в смесях дает возможность ответить на вопрос: возможно ли поправить ситуацию с азотным пиганием если его не хватает для основного внесения, причем как лучше его внести - в виде твердых или жидких удобрений. Ответ очевиден:если внесение в подкормку твердой аммиачной селитры в кущение может поправить положение,то редкое азотное удобрение КАС при этом перекрывает эффект от, твердого на 3,2 ц/га.Медное мик-роудобрение,внесенное в составе баковой смеси с КАС дает еще 2,7 ц/га (табл.?).

Следует сравнить действие гербицида в смеси с' КАС и раздельное его применение.Разницы в урожае нет,но имеем явный выигрыш за счет совмещения операций по внесению. Совмещение 3операций в одной также оказалось выигрышным приемом- при внесении смеси КАС+ медь+гранстар получено 54,2 ц/га. Итак.изучение действия смесей

Таблица 7

Урожайность ячменя "Носовский -9", ц/га

«мл, о „ т, „ „ „ ш Пиибавка к »Вариант 1Э89 г> 1990 г< 1991 г< среднее ------------------""

11/п ФП вар. 5

I Фон поля (ФШ 26,7 21,3 17,4 21,8 - - '

2 ФП + гранстар (г) 34,2 30,2 27,8 30,7 8,9 -

3 ФП + Г + РолКтрл перед посевом 44,8 36,1 32,0 37,6 15,8 _

4 ^90Р90К120 пеРед посевом

(фон) + Г = фон^ 52,7 ' 40,4 за ,4 43,8 22,0 -

5 ^120*90^120 пеР®д посевом+Г 56,5 44,4 42,6 47,8 26,0 -

6 Фон I + /1/33 а.а. Фон + + КАС 30 57,2 45,8 43,4 48,8 27,0 1,0

7 60,4 47,3 48,2 52,0 30,2 4,2

8 Фон I +(КАС 30 + медь) 62,3 49,5 52,3 54,7 32,9 6,9

9 Фон I +(КАС 30 + цинк) 58,4 48,3 48,1 51,6 29,8 3,8

10 Фон + (КАС 30 + Г) 59,4 47,7 47,4 51,5 29,7 3,7

II Фон + (КАС 30 + медь + Г) 61,6 49,8 51,2 54,2 32,4 6,4

12 Фон + (КАС 30+ цинк + Г)■ 59,2 48,2 48,0 51,8 30,0 4,0

13 Фон +(КАС 30+ медь+ци.нк)+ Г 58,9 49,4 51,9 53,4 31,6 5,6

14 Фон + (КАС 30 +медь+ цинк+Г) 60,0 ■49,2 52,7 54,0 32,2 6,2

2,7 2,3 2,5

нового, перспективного гербицида гранстар с КАС и микроудобрениями показало,что внесение /Узд до посева + Л^д КАС в кущение некорневым способом обеспечивает получение 52 ц/га зёрна, а применение /\/120 аэ0,га Д° посева- 47,8.Смесь КАС с медью увеличивает урожайность до 54,7 ц/га. Внесение цинкового удобрения в такой смеси менее эффективно.

Таблица 8

Влияние средств химизации на элементы структуры урожая и качество зерна ячменя (в среднем за 1989-1991гг)

п/п N Р2°5 «2° Продукт кустист . Крупность зерна Выравнен-ность зер- Касса 1000 .

2,8-2,5мм на> ^ % зерен! г

I. 1,62 0,93 0,50 2,5 32,6-40,3 72,9 41,8

г. 1/72 0,92 0,51 2,8 . 35,0-41,2 76,2 41,9

3. 1,70 0,92 0,46 3,0 37,4-43,5 80,9 42,7

4. 2,12 0,82 0,48 3,1 34,1-45,6 79,7 ■ 44,2

5. .2,06 0,94 0,54 3,1 35,8-43,0 78,8 43,8

6. 2,08 0,91 0,47 3,0 33,4-45,2 78,6 43,7

7. 2,06 0,93 0,50 3,3 30,4-57,0 87,4 44,5

'8. 2,05 0,92 0,51 3,4 32,5-57,6 90,1 44,0

9. 2,06 0,91 0,49 3,3 32,8-54,8 87,6 44, Г

Ю. 2,02 ' 0,94 0,49 3,4 31,2-56,1 87,3 44,2

II. 2,02 0,89 0,46 3,3 32,4-56,0 88,4 44,2

12. 2,06 0,93 0,50 3,4 35,7-55,9 91,6 43,5

13. 2,04 0,94 0,49 3,2 31,0-55,4 86,4 44,0

14. 2,03 0,92 • 0,53 3,4 32,5-56,5 89,0 44,2

Представленные данные (табл.8)показывают,что ни по одному из определенных показателей применение подкормки на ячмене в виде сме сей КАС с гербицидам и микроудобрениями не ухудшает их,напротив-увеличивается продуктивная кустистость и крупность зерна наиболее ценных фракций (на 7-16$),что сказывается и на его выравненности. Это же относится и к массе 1000 зерен.

Таким образом применение смесей на ячмене является эффективным приемом и дает несомненный выигрыш сточки зрения.экономики, так как в условиях Нечерноземной зоны обрабатывать ячмень против

сорняков приходится практически всегда (слабо конкурентоспособен с ними). При этом сочетание внесения в одном приеме удобрений и средств защиты'растений удешевляет стоимость зерна за счет проведения однократной обработки против 2х-3х кратной.

1. Определены ранее не изучавшиеся параметры некоторых пестицидов , имеющие существенное значение при составлении смесей и обработках (рН, вязкость, поверхностное натяжение).

2. Оптимальный температурный режим для обработки посевов зерновых рабочими растворами КАС находится в пределах М-20°С. Обработки при температуре воздуха ниже 10° могут привести к повреждениям или гибели посевов, т.к. возможны отрицательные значения температуры раствора.

3. При обработках гектарные нормы микроудобрений необходимо сначала растворить в воде, а затем вносить в раствор КАС.

4. Разработана и опубликована методика определения физической совместимости средств химизации в смесях.

5. Пользуясь разработанной методикой показана принципиальная возможность применения 420 сочетаний пестицидов и КАС с пестицидами на зерновых.

6. Не следует сочетать КАС-32 без разбавления с фунгицидом тилт, гербицидом 2,4-ДА и ретардантом кампозан М, а также с медными, цинковыми и марганцевыми микроудобрениями.

7. Изучение биологической совместимости компонентов в смесях методом проростков показало возможность удвоения фитотоксич-ности гербицидов при явлении синергизма.

8. Адаптирован электрофизиологический метод экспресс-диагностики для определения фитотоксичности гербицидов в смесях с удобрениями перед их применением.

9. Непосредственное влияние на фитотоксичность гербицидов, особенно к чувствительным растениям,оказывает уровень азотного питания.

10. Применение смесей на основе КАС, граистара и медного микроудобрения, прошедших гест на физическую совместимость и фитотоксичность дает возможность получать до .54 ц/га зерна ячменя при гибели сорняков 80-90%.Замена в смесях медного удобрений на цинковое менее эффективно.

II. Снижения показателей качества зерна при использовании смесей не отмечено.

ПРЩОШЩ^ПРОИЗВОДСТВУ

1. Перед применением смесей средств химизации необходимо проводить тест на физическую совместимость их компонентов по ме-

' тодике ВИУА.

2. На посевах ярового ячменя "НосовскиЙ-9" в Нечерноземной зоне России применение баковой смеси Л^о КАС + гранстар (ЗОг/га + медное удобрение (290 г/га) в фазу кущения обеспечивает высокую степень очищения посевов от сорняков и получение урожайности до 54 ц/га.

1. "Применение баковых смесей средств химизации".

Информационный листок. ВДНХ СССР,М.,1990, 8 с.(в соавторстве).

2. "Особенности комплексного применения средств химизации

в интенсивных технологиях возделывания ярового ячменя." Научные труды ВИУА, часть П. "Научные основы повышения эффективности комплексного применения средств химизации (удобрений,пестицидов, регуляторов роста) в интенсивных технологиях возделывания зерновых культур.обес-печиваюцих их высокую окупаемость". М.:1991,с.110-113 (в соавторстве).

3. "Проверка физической совместимости средств химизации в

баковых смесях". Рекомендации.Ы.: "Нива России", 1992, 39 с(в соавторстве).