Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
ТЕТРАЭТОКСИСИЛАН КАК ФАКТОР ПОВЫШЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ПЕСТИЦИДОВ В ЗАЩИТЕ КАРТОФЕЛЯ И УВЕЛИЧЕНИЯ УРОЖАЙНОСТИ КУЛЬТУРЫ
ВАК РФ 06.01.15, Агроэкология
Автореферат диссертации по теме "ТЕТРАЭТОКСИСИЛАН КАК ФАКТОР ПОВЫШЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ПЕСТИЦИДОВ В ЗАЩИТЕ КАРТОФЕЛЯ И УВЕЛИЧЕНИЯ УРОЖАЙНОСТИ КУЛЬТУРЫ"
На правах рукописи
ПУЗЫРЬКОВ Петр Егорович
ТЕТРАЭТОКСИСИЛАН КАК ФАКТОР ПОВЫШЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ
ПЕСТИЦИДОВ В ЗАЩИТЕ КАРТОФЕЛЯ И УВЕЛИЧЕНИЯ УРОЖАЙНОСТИ КУЛЬТУРЫ
Специальность 06.01.15 — агроэкология
. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
МОСКВА 1996
? '
, / '
г.
/ > / / ' * >
II . ,
'/л*
Работа выполнена на кафедре химических средств защиты растений Московской сельскохозяйственной академии им К А Тимирязева
Научный руководитель — кандидат биологических наук, доцент Л. А. Дорожкина.
Официальные оппоненты доктор сельскохозяйственных наук Н. И. Цимбалист, кандидат биологических наук Д. А. Постников.
Ведущее предприятие — Московское областное управление сельского .хозяйства
в час. на заседании диссертационного совета
К 120 35 06 в Московской сельскохозяйственной академии им. К. А. Тимирязева
Адрес: 127550, Мосхва И-550, Тимирязевская ул, 49 Ученый совет ТСХА.
С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ ТСХА.
Защита состоится
. 1996 г
Автореферат разослан
1996 г.
Ученый секретарь диссертационного совета — кандидат биологических наук
Л. В. Мосина
Актуальность проблемы. Современное сельское хозяйство не может интенсивно развиваться без эффективных мер защиты растений от вредителей и болезней, в борьбе с которыми ведущее.место принадлежит пестицидам. В последние десятилетия они являются постоянно действующим антропогенным экологическим фактором. Оказывая токсическое действие на вредные организмы, пестициды практически всегда действуют на биоту, не являющуюся объектом их применения, мигрируют по трофическим цепям, могут накапливаться в сельскохозяйственной продукции."
В свяви с этим особую актуальность приобретают исследования, направленные на снижение пестицидной нагрузки и получение экологически чистой продукции. Уменьшение' нормы расхода и кратности применения ксенобиотиков возможно при увеличении токсичности их. для вредных-организмов. Обычно это достигается синтезом новых со' единений, обладающих высокой биологической активностью, но это стоит очень дорого. В отдельных случаях это можно достичь ва счёт ¡использования .вспомогательных; веществ. •
Цель и эадачи исследования / . В -Люледнее десятилетие стремясь получить экологически • чистую;продукцию и сохранить окружающую среду, всё чаще выступают" за отказ от применения пестицидов в сель--ском хозяйстве (Яблоков Н.В., 1990),' или за реэкое ограничение их использования и ужесточение регламентов. Однако, без альтернативной замены . отказ от химических методов защиты может привести не только к резкому падению урожайности,- но и получению недоброкачественной продукции. ' Поэтому в создавшейся ситуации более правильно было бы говорить о поисках путей повышения безопасности применения пестицидов. Одним из таких путей может быть.повышение устойчивости растений к неблагоприятным факторам и уменьшение пестицидной нагрузки за счет увеличения токсичности препаратов, в этом направлении были проведены наши исследования. В задачу исследований уходило: ' - - •
1; Изучить эффективность действия кремнийорганического соединения -тетраэтоксиснлана (ТЭС) на устойчивость картофеля к грибным заболеваниям и вредителям,■
2. Изучить действие смесей ТЭС с небольшими дозами пестицидов на; их токсичность в отношении вредных организмов.
3. Изучить эффективность действия смесей ТЭС с пестицидами на сохранность клубней картофеля - и урожайность. при разных сроках протравливания семенного материала." , \
4. Дать экотоксикологическую оценку применения ТЭС совместно с
Г ЦЕНТРАЛЬНАЯ' ' • НАУЧИ Г:С'15ЯИОТЕКА
Моск. .-'и. . г- ..■„•змии
игаж
пестицидами.
5. На основе всестороннего изучения деиствиа ТЭС и пестицидов разработать мероприятия по повышению безопасности химического метода защиты и увеличении урожайности картофеля. Научная новизна. В свяви с проблемой эффективного и бевопасного использования пестицидов в работе обосновано использование TBC для снижения нормы расхода и кратности применения фунгицидов к инсектицидов и повышения урожайности картофеля. Для осеннего протравливания семенного картофеля впервые предложена смесь ТЭС с арцериДом при норме расхода Фунгицида 0.4кг/т, а для весеннего - 0.2кг/т.
В период вегетации растений наибольшая эффективность инсек-• тицидов и фунгицидов|достигается при совместном их испольвованяи с ТЭС в небольших довах: для цинеба, поликарбоцина и полихома -1.2 - 1.3 кг/Га, для!зрцарида и тубарида - 1 кг/га, что в 2-2.6 раза меньше рекомендованных.
Использование зтрх смесей обеспечивало максимальное увеличение урожайности картофеля и пошавение качества клубней.
При совместном применении ТЭС с инсектицидами и фунгицидами суммарная пестицидная[ нагрузка на 1 га снизалась в раза и использование пестицидов становилось безопасным (АЭТИ < 1). Рракгическая ценность! и реализация результатов.
Разработанная аистема валюты картофеля, зклачгвязя ислользо-вание ТСС. обеспечивала повышение урожайности на 20-60Х а существенную экономия) пести|(идоз.
Протравливание семенного картофеля смесьп арцервда с ТЭС перед хранением тормозило развитие и распространение патогоьоз, в результате чего повышалась сохранность картофеля в иимиий ¡.еркод. [ислд/ с этим отмечалось слкхекаа массы iиг,Она « ииггбарссадоэ прорссгтания глазков. • >
Разработанная система сы-лты кзртозюлл в 1E90-S1 гсддх sapo-ко гр^шеяялась в хозяйствах Орловской сйлгсти. Ьй п елрэшю в грсиаводстао обеспечивало rœaaewo Vpcj^jiccrii в средьеы па и рентабельности воадальгашжя керго4"»ля - ua lui. ¿"роСдиия. работы. Oc.iOBhüd регулотгггы кссгвдэг^чня /складцвагвсь на кс. ференциях и ссчес^ниах cis.jiaii.cT03 СрлсаолЛ области и Меддународвсм кияоаиуме па яколсгкл (Юоасаа, 1СЗЗ). Обгьём и сс.^срдарие Ро&отн. Диссертация иа&г^гяа на 127 -страницах
машинописного текста, I. содержит 54 таблиц.; Работа состоит иа вве-. дения, 3 глав, выводов, рекомендаций проигво«ству,;сшюка' дигвра-
туры. : ■■ . • ; • • - . V' •'* .••/ ' .:
■ Публикации. Основное ¡содержание д1кх»ртацияс>траже1ювдвух '\ печатных работах Г:- ■ • ; ■ .: V /• ,^у/;
■>.■> .■ .••■ 4 : ' ! СЩР1АНИЕ РАЮТЫ.' г.^Л.;^//;.;^:;
Изложены основные, сведения о ■ влиянии V фунгицидов , /• температуры - и влажности на распространение и развитие грибных^ ваболеваний в период хранения ~ картофеля в буртах и картофедехравилшдо: 1 - •• : Л• / • * > Показана роль протравителей в предупреждении развития фитоф-тороаа в период вегетации растений, - а' также ¡фунгициде», рекомендованных для вациты картофеля, их вначение в> получений высоких урожаев. Представлены: основные-.меры борьбы с колорадским жуком, который наносит существенный ущерб посадкам картофш.' ' ; • ... ,
Освещена роль кремния в обмене'вецес^ и пошоении^устойчивости растений. к" н еб л &г оп рк я тным факторам.в.том'чиолеквредяте^ лями болезням. ' | \ .' ; • ■ ■'•
: На основании анализа имеющихся Л1ггерату1»1ых ; данных ^ сделано заключение о перспективности использования эфмров кремневой кислоты совместно с пестицидами для повшевмя их токсичности*. экологической бевопасности ксенобиотм«ов.
Гнм 2.' . УСЛОВИЯ И МЕЛЯМ ИОСКЯШАННЙ. *
Исследования 1Ю действию протралистваимя на сохранность семенного картофеля проводили в; Орловской области в 1ввв-1990 годах в-сов-хове "Алябьевский"„ где картофель храшиса'в венпипфуемых буртах емкостью 450 т. В 1890-91Г картофельхраяшся в картофелехранилище колхова "Россия"Л • V;
.' Для опыта иопольвовали ховяйственный картофель оорта1*»Нево-кий". Обработку картофеля фунгицидами проводили же ручного опрыс-. кивателя, Затемподсуиивали (при норме,расхояарабочего^растаора 40 м : 60 л/г) и помещали в сетки по ЗЭ-34 кг,:;»которые равномерно размещали и сверху засылали картофелем. В каж*ом варианте было ее менее 9 сеток. В конце апреля (хггж хзллекалн яв'ваашж н прсто-дилн анаша клубней. •• .
Полевые опыты проводили в совхозе "Алябьевский" с сортами "Невский" и "Резерв". Почва опытных участков светлосерая лесная, среднесуглинистая. Содержание гумуса 2,6 - 2,2 X. калия 8,5-7,3 мг/кг, фосфора 4-4,7 мг/кг, гидролитическая кислотность 4,3-4,6 мг-экв., рНсол. - 4,9 - 5,0.
Для полевых опытов использовали картофель, протравленный осенью, а такте обработанный фунгицидом весной. Во время вегетации проводилась химическая защита от вредителей и болезней смесями инсектицидов и фунгицидов с ТЭС. В опытах, где изучали различные нормы расхода инсектицидов и фунгицидов, для посадки применяли картофель, протравленным смесью арцерида с ТЭС.
Повторность опытов трехкратная, площадь опытных делянок от 600 до 120 кв. м.. Схема посадки 70*23 Норма посадки картофеля в 1989 - 63 тыо., в 1990 - 62 тыс., 1991 - 64 тыс. на га
Минеральные удобрения вносились под основную обработку почвы Мео-эо. Рао-ао» К100-120 по д в. во все годы исследований.
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИСЛЕДОВАНИЙ
3 1 Влияние тетразтоксисилана и фунгицидов на сохранность семенного картофеля.
Осенью 1983 года хозяйственный картофель после обработки поместили в сетки, которые заложили в бурты. В конце апреля сетки были навлечены и клубни были проанализированы для выявления болезней, оценена естественная убыль и масса ростков (табл. 1).
За время хранения картофеля в буртах процент больных клубней возрос на 7,62, в то время как при обработке ЭХ-ной суспензией ТМТД всего лишь на 2,62, а при использовании 22-нои суспензии арцерида - на 0,62. Однако, наиболее эффективным было применение смесей, особенно арцерида с ТЭС. В вариантах 6 и 7 практически отсутствовало перезаражение клубней, несмотря на высокий процент клубней с механическими повреждениями. Причем снижение концентрации арцерида в смеси с ТЭС в 2 рааа не повлияло на ев токсичность . В. то же время уменьшение а смеси концентрации ТМТД сопровождалось некоторым снижением токсичности в отношении патогена, вызывающего фитифтороа, и появлением клубней с потемнением мякоти.
Хотя обработка клубней ТЭС препятствовала распространению: ■ болезней, но она била менее эффективной, чем протравливание фук-, гицидами и тем более Смесями. В конце апреля была определена естественная убыль массы клубней хранившихся в буртах. Результаты показали, что наибольшие потери массы были в контроле (10,IX), при протравливании клубней они снижались и составляли: в варианте 2 - 7.2Х, в варианте 3 - 5,1; в варианте 4 - 5,9; в варианте 5 -.5,6; в варианте 6 - 2,8; в варианте 7 - 4,1 и в варианте 8 -7,52. Клубни.проросли только в контроле и в вариантах 2 и 8, потери в результате прорастания соответственно были * равными 0,42; 0,19 и О,ИХ. . _ ' ,
• Таблица 1. . Влияние протравливания на сохранность'семенного картофеля (1989г)
Варианты Здо-, ровые, ' х : Повт' реж-денн. X Больные, X в том числе,' X ничес-ки пов режд., х-
( 1ИТЭ-- ггороз парша обыкн. потем. мякоти
1988 г .
до хранения 82,9 17.1 9,2 5,4 - . 3,8 .7,9
1.Контроль 75,1 24,5 16,9 8,5 3,3 5,1 . 7,6
2.ТМТД ЗХ 80,3 1У.7 11,8 6,0 1.2 . 4,6 : 7,9
З.ТМТД ЗХ+ ТЭС 82,6 17,4 9,5 5,7 3,8 7,9
4.ТМТД 1.5Х+ТЭС 81,0 19,0 12,0 5,9 2И , 4.0 7,0
Б. А. гх 61,2 17,8 9.8 5,В 4,2 8,0
6.А. 2Х + ТЭС : 82,9 17,1 . 9,2 5^ - 3,8 7,9
7.А. IX + ТЭС 82,7 17,3 9,3 5,5 ■ - 3,8 8,0
8. ГЭС 81,4 18, е 12,6 6,2 1.1 5,3 6,0
Примечание: расход рабочего раствора 40 л/т; А - арцерид..
' Следовательно,'протравливание семенного картофеля перед закладкой его на хранение способствовало уменьшению перезаражения клубней болезнями. Наиболее эффективным было использование смесей арцерида с ГЭС, -. которые полностью ингибировали распространение болезней и прорастание картофеля. Хотя введение ТЭС в суспензии ТМТД повышало;токсичность протравителя, эти смеси были менее эффективными по сравнению со смесями содержащими арцерид и ТЭС.
При„обработке:картофеля осенью 1989 г расход фунгицидов сократили в 4 раза, так же как и обгем рабочих суспензий, используемых для протравливания картофеля, кроме вариантов И и 12, где объем раствора' увеличили до 60 л/т, также как и расход ТМТД до 1,8 и арцерида - до 1,2 кг/т. .
;Таблица 2. ■
Влияние протравливания на сохранность картофеля (1990).
Варианты' • Боль ные. £ в том числе, X ■ ' : ■ Ест ест убыль Масса ростков;' г
фитоф пот.м. парша жел.п.
До хранения-. 1 1. Б 0,5 ■ ' 1,0 ■'. — ' ■ -
1. Контроль '. 11. 1 4,1 1.3 6,4, •1.з;. 9,1'. , 270
2.ТМТД,0,3 кг/т 7, 2 3,2 0.9 3,1 Б.6 153
З.ТМТД.О.З+ТЭС 5, 5 2,4 - 0.6 2,5 • 3,3 ■ - ..
4.ТМТД,0,15+ТЭС \ 4; 9, 2,0 0.7 2,2 • ■ 3.2 ' — •
б.ТМТД,0,15кг/Т - 9, 7«. 4 0 .1,1- 4.0 0,6; 7,0. 200
6.А. 0,2 кг/Т 4, 8 2 1 ,0,8 1,9 . - 3,5 117
7.А. 0,2 + ТЭС ' 2, 4 1,3 1.1 — •: . 1.7 -
8.А. 0,1 кг/Т 6, 1 2 4 ; 0> 2,6 .0,4- 3,6 137
9.А. 0,1 + ТЭС 2, 1 0,9 0,2 1,0 . .-1.5 — - '
10. ТЭС 8 1 3,3 ЛЛ 3 7 3.0
11. ТМТД1.8+ТЭС б 1 1.9 1,0 1.9 0,3 2,1-
12. А.1,2 + ТЭС 2, б 1.0 0,4 1.2 ■'. - ' 2.0 Г ..." •
За время хранения количество больных клубней увеличилось в 7 раз. Применение ТМТД и арцерида тормозило распространение болезней, но полностью подавить их развитие не могло. П{>и атом, аффек-. тивность действия арцерида даже при норме расхода 0,1 кг/т была .выше, чем ТМТД (0,3 кг/т). Снижение расхода фунгицидов сопровождалось уменьшением их' токсичности для патогенов.. • Так» для ТМТД при .дозе 0,3 кг/т процент больных клубней составлял 7,2Х, а при 0,16 кг'/т - 9,72, соответственно для арцерида при дозе 0,2 кг/т -4,81, при дозе 0,1 кг/т - 6,1Х. Добавление ТЭС к рабочим растворам фунгицидов значительно повысило их токсичность для возбудителей заболеваний, что привело к уменьшению количества больных клубней. Снижение концентрации фунгицидов в смеси о ТЭС не отражалось на их эффективности. При нормах расхода ТМТД 1,8, 0,3 и 0,15 кг/т процент больных клубней^был практически одинаковым: 6,1 - 5,5- 4,3. Аналогичные результаты получены и для арцерида. При "нормах расхода препарата 1,2 - 0,2 -.0,1 кг/т количество больных клубней равнялось-2{6 - 2,4 - 2.1Х.
Следовательно, введение в рабочие растворы ТМТД и арцерида кремкийорганики повышало токсичность препаратов настолько, что можно было снизить норму их расхода в 10 раз.'
Протравливание тормозило обмен веществ и в самом клубне, о чем свидетельствовало уменьшение естественной убыли его массы. Наименьшая потеря массы отмечена при протравливании, семенного
картофеля смесями ТЭС с арцеридом. В этих вариантах (7, 8, 12) ■ она не превышала 2Х. На ингибирование процессов обмена указывает и отсутствие ростков при обработке клубней смесями фунгицидов с'
тэс. '. ; '
Преимущество использования смесей фунгицидов с ТЭС для осеннего протравливания картофеля подтверждено результатами опыта . ,1990-91 гг., при атом, смеси, содержащие арцерид, были более эф-' фективными, чем смеси с ТМТД. Существенных различий в их эффективности в зависимости от концентрации ТМТД (3,0 - 1,5%) или ар-церида (2 - IX) не отмечалось. , •
Таким образом, на основании трехлетних опытов по изучению , эффективности действия ТМТД, арцерида, ТЭС и их смесей на патогены была выявлена более высокая токсичность смесей по сравнению с действием самих ксенобиотиков. Установлено токсическое действие ТЭС на возбудителей болезней картофеля.,
3.2. Влияние осенней обработки клубней на'рост, развитие растений и урожайность картофеля. • .
Наблюдения ва состоянием растений показали, что протравливание клубней, проведенное . осенью,.. способствовало более дружному ; появлению массовых всходов. . Так, при обработке клубней смесями ТЭС с арцеридом или ТМТД 30 мая 93-942 клубней дали всходы, а вконтроле - 81Z. До конца вегетации густота стояния растений при обработке клубней ТМТД, арцеридом, ТЭС и их смесями была выше, чем в контроле в среднем на 2000 шт/га. 1 ■ ., . ' •'Фунгициды, примененные осенью для обработки'семенного материала,, не только повысили всхожесть клубней, но и способствовали лучшему развитию"листового аппарата. Площадь листьев в этих вариантах была больше, чем в контроле на 6-9 тыс м2/га.
Колорадский жук появился на растениях контрольного варианта на 5 дней раньше," чем на растениях других вариантов, и численность его была выше. Для его уничтожения применили смеси дециса о ТЭС.'Наряду с этим также провели защиту картофеля от поражения фитифтордзом. Обработку растений всегда проводили одновременно во всех вариантах и одними и теми ке препаратами, поэтому различия в урожайности обусловлены только протравителями.
Как видно ив представленных данных (табл. 3), обработка клубней. перед хранением оказала положительное действие и на уро-
жайность картофеля.
4 Во всех вариантах получены достоверные прибавки урожая, однако наибольшими.они были при использовании смесей арцерида с;ТЭС (60 ц/га), несколько меньшими при протравливании.смесями ТМТД - о , ТЭС (47 - '49 ц/га).' Применение одних фунгицидов или ТЭС было менее эффективным; /Протравливание снижало пораженность клубней нового урожая болезнями с 10,6 до 4-5,82 и количество мелких клубней. Судя по данным клубневого анализа,. только в контроле: карто-'. фель некондиционный. ;■ ■.. , ..'-'■■.. . ..
' '.".' .. • ' ' ■'. '' . .' ' -■'' Таблица 3.
урожайность и качество клубней при осеннем протравливании' семенного картофеля.(1989). .
Варианты , Урожай : ность, ц/га Больные, . X 'в том числе X . Мелкие клубни Механически nos режд.
фито-фтороз парша обыкн. потем. мякоти
1, Контроль ■■.• 188 10,6 2,9 4,7 1,6 15 • 8,8
2.А, 0,8 кг/т " 224 Б,0 1,0 3,0 1,0. 11 : 4.9
З.А, 0,8+ТЭС 250 " 4,3 2,7 0,5 8 3,3
4.А, 0,4+ТЭС 249 6,1 1.4 2,9 0.8 - а 3,2
5.А, 0,8-2обр; 227 3,9 1.0 2,6 0.4 7 3,8
б.ТМТД 1,2 кг/Т 220 6,8 1,3 3,2 1.3 : 9 4,1
7.ТМТД" 1,2+ТЭС 23/ 4,0 1.0 2,1 0.9 ' 8 3,8.
8.ТМТД 0,6+ТЭС 235 4,2 1.0 2,2 10 • 8 4*5
9.ТЭС . 220 6,7 2,0 3,2 1.5 .8 5.0
HCPo.es 18,0
Примечание; А- Арцерид, обр. - обработки.
Положительное действие фунгицидов, используемых для.протравливания семенного материала осенью, на урожайность картофеля отмечено в опытах 1990; года. Однако, дополнительный урожай» полученный в результате протравливания, был в пределах 20-30 ц/га и только в одном из "вариантов, где провели 2 обработки арцерид ом осенью и весной,. прибавка урожая достигала 65,8 ц/га. Столь низ» кие; прибавки урожая связаны с тем, что расход фунгицидов при протравливании снижен в 4 раза по сравнению с предыдущим- годом. Полученные результаты показали, что существенное повышение урожайности на 72 - 62 ц/га обеспечивало только 2-кратное применение
арцерида при условии, что весной доза Фунгицида была не менее ; ; 0,2 кг/т.'Снижение нормы расхода арцерида до 0,1 кг/т или его еа-мена поликарбоцином приводили к уменьшению прибавок урожая до ';:?... 48-26 ц/га^ Протравливание картофеля, особенно двукратное, сокрз-': '.-'; щддо пораженность.. клубней нового урожая болезнями. . ( . Исходя из результатов опыта 1990 г, которые выявили недоста-- точность низких доз фунгицидов, в том числе и их смесей с ТЭС, для; ващиты от болезней клубней нового урожая', опыт 1991 г был •' • проведен по схеме, которая включала больше вариантов с 2 сбработ-.: ками (табл.4). .'■..".;.' ' ..
' ''V ' ■ ■'-' ... ■'•. '. . . : Таблица 4
'Влияние протравливания на урожайность и • качество картофеля ' : -(1991 г).
■ . Время обработки Урожайность , ц/га Стандарта. Больные, ' г Крахмал ■ ' X ' Нитраты, ИГ/КГ
осень весна ■
1. б/о б/о' 174,3 85,6 14,1 18,5 159,6
2. А. 0,1+ТЭС А. 0,2 . 246,0 90,0 ■3,6 19,1 141,9
3. А. 0,1 А. 0,2 236,0 83,1 4,3 18,7 146,6
4. А. 0,2 А. 0,2 240,4 89,4 4,1 19,0 143,3
5. А. 0,2 А. 0,1 222,7 87,9 5,1 19,1 146,0
6. А. 0,2+ТЭС б/о 220,5 83,6 6,7 18,7 155,-1
7, ТЭС 1 б/о 219,4 86,6 7,7 19,0 158,1
8. А. 0,2 б/о 177,8 87,0 9,5 18,8 155,4
9. А. 0,1+ТЭС б/о 103,7 87,3 7,8 18,8 144,6
10.А. 0,1+ТЭС А. '0,1+ТЭС 190,1 91,8 3,0 . 18,4 132,7
И,А. 0,1+ТЭС П. 0.1+ТЭС 190,1 91,0. 6,5 18,5 141,4
12.А.- 0,1+ТЭС П. 0.2+ТЭС .200,0 90,8 6,9 18,7 139,5
НСРо.Э5 .20,8 • '
'■'. Примечание: А - арцерид, П- поликарбоцин.
Содержание крахмала и нитратов в клубнях практически не зависело ■ от обработки посевного материала.
1 3.3. Влияние весеннего протравливания клубней на рост и развитие ■•.' картофеля. ■ •
:■'■■■'■'. В опытах с весенним протравливанием семенного картофеля использовали арцерид в количестве 0,8 - 0,2 - 0,1 кг/т отдельно и в смесях с ТЭС. В течение 3-х дет отмечалось более раннее и дружное ■появление всходов при использовании.смесей. До конца, вегетации • густота*, стояния растений при' обработке посадочного материала, особенно смесями, была Еыше в среднем на 2000 шт/га, чем в конт-
роле. •" _ • . . .-.....',., ; .:
Арцерид и еще в большей степени его смеси с ТЭС стимулировали рост надземной части растений, в результате чего площадь листовой поверхности в этих вариантах была выше, чем в контроле. Тыс, при учете 7 августа в вариантах со смесями площадь листьев составила 44 тыс м2/га, а в контроле - 30 тыс м2/га.
Заселение растений опытных вариантов колорадским жуком начиналось обычно на несколько дней позже по сравнению с контролем. Количество больных кустов и степень развития фитофтороза в опыт-■ ных вариантах была ниже, особенно при использовании смесей арцерида с ТОС, что указывает на повышение устойчивости растений к неблагоприятным факторам. . .
3.4. Влияние весеннего протравливания клубней на урожайность и.' качество картофеля.
Применение арцерида и его смесей с ТЭС для протравливания . семенного картофеля перед посадкой позволило получить дополнительный урожай в 1939 г.". Наибольшие прибавки (4745 ц/га) по- ■ лучены от смесей арцерида с ТЭС, при норме расхода фунгицида 0,8 С,4 кг/т. . . ' ' . V :
Б опытах 1990 г.;. прибавка урожая' при обработке клубней смесями арцерида с ТЭС (0,1 и 0,2 кг/т) составила" в среднем 110: ц/га, а при' протравливании арцеридом в дозе 0,2 кг/т --50 ц/га, в дозе 0,1 кг/т - 30 ц/га. Протравливание клубней одним ТЭС тоже сопровождалось увеличением урожайности, но оно было более низким. по сравнению со смесями на 22 ц/га. В 1991 г прибавка урожая от применения смесей составила 73 - 74 ц/га, от арцерида (0,2 кг/т) - 42 ц/га и от.дозы 0,1 кг/т - 28 ц/га, от ТЭС - 26 ц/га. Таким, образом, при протравливании семенного картофеля весной наиболее выгодно использовать смесь арцерида с ТЭС, причем изменение концентрации фунгицида от 2 % до 1 X не имело значения. При использовании одного арцерида уменьшение его концентрации приводило к ' снижению урожайности. - ' *
Качество клубней при протравливании всегда было лучше, особенно при использовании смесей.. Так, например, в опыте 1991 г в вариантах со смесями количество больных клубней не превышало 3 X, в вариачтах с одним арцеридом - 6,0 - 6,5 X,с ТЭС - 10,5 X про-ткв ?0,5 X в контроле. Качество урожая повышалось и за счёт уве- '
-/о— : '. 4 .'■','."."'■
дичения сбора стандартных клубней до 92 - 93 7. при использовании смесей. •
- В течение 3-х лет в контрольных вариантах по количеству больных и мелких клубней картофель был не кондиционным. При использовании для протравливания смесей арцервда с ТЗС картофель соответствовал первому классу. На содержание в клубнях крахмала и " нитратов применённые весной препараты и их смеси существенного влияния не оказывали. : .
' ' . Таким образом, протравливание семенного материала перед но-, садкой арцеридом в количестве 0,1 и 0,2 кг/т, ТЭС и особенно их ' смесями способствовало увеличению урожайности картофеля на 26 -110 ц/га, повышало сбор стандартных клубней и снижало поражён-.ность клубней патогенами.
3.5. Использование тетраэтоксисилана для снижения лесткциднзй нагрузки в защите картофеля в период вегетации. •' Протравливание семенного материала задерживает'развитие фи-тофтороза и макроспориоза, ,'но искоренить их полностью не может. В связи с этим возникает необходимость в проведении химических обработок для защиты растений от этих заболеваний.
В хозяйствах Орловской области для подавления развития болезней проводится от 4 до 6 опрыскиваний фунгицидами и 1 - 2 опрыскивания от колорадского жука. В итоге суммарная доза достигает .10 -.15 кг. и более на 1 га пашни. Для снижения пестицкдной нагрузки мы применили тетраэтоксисилан, который добавляли в рабочие растворы пестицидов. ."'..'
'.В результате 3-летних, исследований экспериментально доказана целесообразность снижения норм расхода контактных фунгицидов( по-лихома, поликарбоцина, цинеба) в 2 раза и системных ( арцерида, тубарида) в 2,5 раза при совместном использовании с ТЭС. Наряду о этим выявлена возможность уменьшения норм расхода инсекти-¿тоов, используемых в борьбе.с колорадским жуком, дециса с 0,3 до 0,06 л/га, сумициди'на с 0,3 до 0,15 л/га и фталофоса с 4 до 2 л/га при введении в эмульсии препаратов .ТЭС.
По токсичности, для вредных организмов данные смеси не уступали пестицидам, применяемым в рекомендованных дозах,а в ряде случаев превосходили их. Так, в '1990 г для защиты растений от фи-тофтороза и колорадского жука в контрольном варианте, где прйме-
няли рекомендованные нормы фунгицидов и инсектицидов согласно зональным рекомендациям, провели 4 обработки, а в опытных вариантах, где опрыскивали смесями этих же препаратов в рекомендованных догах я сниженных в 2 рагз, но в смеси с ТЭС, провели всего 2 опрыскивания. В результате на 1 га'было внесено пестицидов: в варианте 1 - 10,3; в варианте 2 - 5,3; в варианте 3 - 2,26 кг.
В конце вегетации повреждённость растений фитофторозом во всех вариантах'не превышала 1 балла. .
Необходимо отметить, что после первого же опрыскивания смесями, содержащими ТЭС," ' отмечена тенденция к увеличению, площади листьев на 4 тыс мЕ/га по сравнению с растениями варианта 1. 1 '
Применение смесей , пестицидов с ТЭС оказало большее влияние на урожайность картофеля, по сравнению с рекомендованной системой еац;:ты растений. Как видно из данных таблицы 5 урожайность при использовании смесей пестицидов с ТЭС возросла на 60 ц/га. При эта.: в вариантах 2 и 3 прибавка урожая практически одна и таже," что указывает на' дошгаируадую роль ТЭС. ;
, В 19В9 и 1991 года* получены аналогичные данные о! повышении-эффективности действия инсектицидов и фунгицидов против вредных организмов при совместном их использовании с ТЭС. Так, при: ис-. пользовании смесей с ТЭС для защиты картофеля достаточно было 2 обработок, одна из которых проводилась баковой смесью,, содержащей фунгицид, инсектицид и ТЭС. При применении вональной технологии защиты в 1989 г проведено 4 обработки, в 1991 - 3 обработки.
Таблица 5.
Урожайность картофеля и качество клубней (1990).
Варианты Урожайность , ц/га Стандартные, X Вольные X в том числе Крахмал . х • Нитраты, мг/кг
фитофт. парша
Оолаль- ■ ная система 205,0 67,4 10,1 6,1 4,0 16,1 150
Смеси с ТЭС,полная. доза 264,3 91,0 1 5,7 3,6 2,1 16,0 164
Смеси с ТС.С. 1/2 дэсы £63,9 92,0 5,9 3,7 2,2 16,2 163
Во всех опытах использован ' для посадки семенной картофель протравленный весной смесью арцерида (0,1 кг/т) с ТЭС, что позволило даже в контрольном варианте ограничиться 3-4 обработка:«!.
Итак, результаты трехлетних исследований показали, что применение ТЭС совместно с фунгицидами и инсектицидами является более выгодным, чем поведение защитных мероприятий одними пестицидами.
3.6. Действие тетраэтоксисилана на уровень безопасности применения пестицидов при возделывании картофеля.
Применение пестицидов в сельском хозяйстве Бсегда связано с 'риском загрязнения объектов внешней среды. Уровень загрязнения зависит как от количества вносимых препзратов, так и от их ассортимента. Оценка опасности использования ксенобиотиков может проводиться по различным критериям (Медведь, 1973;- Соколов. Стреко-вов, 1975; Васильев и др., 1989).
В данной работе- использована интегральная 'кдасскфккацда 'предложенная Васильевым, Кавецким, Бубликом ( 1989 ), оскоеньм критерием которой является потенциальная опасность загрязнения агроэкосистем пестицидами, . характеризующаяся агроэкотоксикологи-ческим индексом (АЭТИ). • .
АЭТИ -tl0V(l+V)3J/r(l+V)4 + 5000], '.. где V - уровень загрязне-
ния i Y - D3kt/Q*Uco. суммарное количество, пестицидов, вносимых на 1 га, Q - средняя опасность используемого ассортимента; Uco - индекс самоочищения почвы. Для дерново-подзолистых и серых леснкх-почв Нечерноземной зоны он равен 0,5 (Соколов," Стрекозов, 1975).
Расчёты АЭТИ показали, что ассортимент пестицидов, используемый в хозяйствах Орловской области и в наших опытах (вариант 1) для защиты картофёля от фитофтороза.и колорадского жука при применении препаратов в рекомендованных нормах, относится к среднео-пасным (табл.6).
Добавление ТЭС к рабочим растворам инсектицидов и фунгицидов сопровождалось уменьшением суммарной дозы вносимых ксенобиотиков, снижением опасности ассортимента (Q) и потенциальной опасности загрязнения агроэкосистем. АЭТИ мееньше 1 был не только в .этом опыте, но и в опытах 1989 и 1991.гг.-В зависимости от ассортимента препаратов в 1989 г он изменялся от 3,9 (вариант 1) до 0,2 -
0,6.(опытные варианты).
■ ' ' ': •. : Таблица 6.:
ГТогекцлальная опасность загрязнения агрозкосистем пестицидами при-
радие картофеля (1990). - ' -'- ' •
Варианты ■ Л.зкт. а Уусл. С АЭТИ
кг/га .кг/га,
Зоназьная система 10,6 4,8 ■ 4,4 . :-. - 1,2
Снеси с ТЭС. 5,6 5,2. 2,2 0|1
полная деза - ....
Смеси с ТОО, ' 2,6 7,5 : 0,7 0,01 -
1/2 дога
3.7. оксномивеская эффективность использования пестицидов, •'■■ ГЭС и их ■ смесей при возделывании картофеля. .;;Ч • ■ •' .>.'
Расчет экономической эффективности применения пестицидов• и их смесей с ГЭС проведен по стоимостным расценкам на год проведения исследований. Так, в 1989 г протравливание семенного'материала. проведенное : осенью, обеспечило получение - прибыли с:1 га в размере 419 - 734 руб по сравнению с. контролем.; Рентабельность псоиэводства. картофеля"возросла• с 56 до 77. X.' При весеннем прот- , распивании клубней.прибыль'составила 730 - 947 руб/га, рентабель- • ■кость ьогросла до 832.- . \ .. , ■ ■ ; - Л:"-
Б опытах 1930 и'1991 гг протравливание клубней:инсектицидами■ было .таске эффективным, несмотря на повышение стоимости препарате!;. При--проведении, защитных мероприятий в период вегетации растений прибыль с 1 га составила в .1990 г - 1200 руб^ ; в 19914- 360; - 670 руб. .-'■*-- ; - -,"■-'. V--' :
3.8. Производственные испытания.''.'"• ■'■*;-':.'-'~уч. ■ . В течение 1990-92 г в хозяйствах Орловской области швроко применяли ТЭС совместно с пестицидами для протравливания' семенного материала,' но в большей степени в перирд вегетации растений. За 3 г еда урожайность • картофеля, повысилась в среднем на ЭО X, существен но снизилась пораженное»:;-;'клубнейVболезнями, - повысилась; сохранность картофеля в: зимний период и достигнута значительная гкснсмия-пестицидов. ' "•"у;...' :-Г *'-'.'"""' •
■/'.;-V; '.ВЫВОДЫ. .
•'{. •/•'"" 1.. в опытах'по хранению семенного картофеля установлено гы-сокое ингибирующее действие смесей арцерида с ТЭС и ТМТД с ТЭС на перезаражение клубней, на ; их прорастание и естественную убыль массы. Показано, . что смеси арцерида с ТЭС Солее эффективны, че-v. смеси ТМТД с ТЭС.
• í ; '- "■> ' Для осеннего , протравливания рекомендована смесь арцерида ',(0,4 kr/т) с! ТЭС при норме расхода рабочего раствора 10 л/т, ... обеспечивающая не толЬко .хорошую сохранность кзртофе.чя, но и уве-j-' дичевие урожайности на 20 X и более и повышение качества клубней, у.""'" 2. Для весенней обработки семенного материала целесообразно t. * использовать смесь арцерида с ТЭС с более низким содержанием фук-;,гицкда - 0,1 - 0,2 кг/т, которая обеспечивает повышение урсхай-■■'ности на 30 - 80 X и снижение пораненности клубней нового урожая болезнями. .'.
^ 3. Применение .: смесей пестицидов с ТЭС стимулировало появле-
' 'ние более дружных и ранних всходов, развитие листового аппарата. .."fe результате площадь листьев была на 10 - 16 тыс. м2/га выше, чем ; у контрольных. растений. Опрыскивание вегетирующих растений смесями пестицидов.с ТЭС также приводило к'увеличению листозой поверх-;'.'ности по сравнению с применением одних пестицидов..
, 4.'Использование :• ТЭС совместно с пестицидами в период геге-тации растений позволило сократить норму их расхода в 2 pasa и кратность применения с 4 до 2, что привело к уменьшению суммарного количества вносимых ксенобиотиков до 2,5-3,5 кг/га. В уе-• вультате этого 'применение пестицидов стало безопасным (АЭТИ < 1) и не требувцим контроля за их содержанием в агроэкосистеме и продуктах урожая. . ,' . V ~ . ' 5. Применение смесей пестицидов с ТЭС экономически более вы-годно..чем одних пестицидов как при протравливании семенного картофеля,' так и при.его защите во время вегетации.
•6. Производственная : проверка предложенных смесей фунгицэдоз И инсектицидов с ТЭС,.проверенная в хозяйствах Мцеиского района ; покавага целесообразность их применения для повышения урожайности Ун вкономип пестицидов.. 3а:3 года урожайность картофеля в среднем ; .увеличилась на 30 .X.-.'. v
РЕКОМЕНДАЦИИ.
Лля обеспечения хорошей сохранности семенного картофеля рекомендуется протравить его смесью арцерида (0.4 кг/т) 'с "ГЭС при норме расхода суспензии 10 л/т. Данная обработка обеспечивает повышение урожайности картофеля. "
Для весенней обработки семенного материала; если она не проводилась осенью, рекомендована смесь с более низким содержанием арцерида 0,1 - 0,2 кг/т. - .
В период вегетации расход контактных препаратов поликарбоци-, на, полихома, хлорокиси меди, цинеба,.сумицидина, фталофоса при совместном применении с ТЭС рекомендуется сократить в 2 раза, а арцеридз и тубарида в 2,5 раз, расход децила можно снизить до 0,07 л/га.
Разработанная система защиты картофеля с применением ТЭС экологически безопасна, экономически выгодна и доступна для хозяйств и фермеров.
По хеке диссертации опубликованы следующие работы: .
1. Пузырьков П.-Е., ' Дороккина Л. А. и др. Применение кремни-йсрганических соединений в качестве прилипателей для снижения : песяэдидной нагрузки.// Сб. Экология России, 1993. с. 59.
2. Пузырьков П.Е., Дорожккна Л.А., Долгушкин В.А. Применение тетраэтосксилана для повышения эффективности пестицидов при выра-.. ¡цизанки картофеля.//Известия. ТСХА, 1996, N2, , . ' '
Объч-vi I п i
Заказ 595
Тираж 100
Типография издательства ЧСХА f « К А Тимирязева 127550, Мослва И 550, Тимирязевская ул, 44
- Пузырьков, Петр Егорович
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Москва, 1996
- ВАК 06.01.15
- Агроэкологические аспекты применения пестицидов и тетраэтоксисилана в защите картофеля
- Тетраэтоксисилан как фактор повышения безопасности применения пестицидов в защите картофеля и увеличения урожайности культуры
- АГРОЭКОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ПРИМЕНЕНИЯ ПЕСТИЦИДОВ И ТЕТРАЭТОКСИСИЛАНА В ЗАЩИТЕ КАРТОФЕЛЯ
- ПРИМЕНЕНИЕ ТЕТРАЭТОКСИСИЛАНА ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ УРОЖАЙНОСТИ ВИНОГРАДА И ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ПЕСТИЦИДОВ
- Применение тетраэтоксисилана для повышения урожайности винограда и экологической безопасности пестицидов