Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Теоретические основы химической защиты растений. Учебное пособие.pdf
Протравливание – это один из наиболее целенаправленных,
эффективных, экономически и экологически безопасных приемов
защиты растений.
Семена протравливают сухим, влажным, полусухим способами, с увлажнением семян, суспензией препарата, инкрустацией
и другими способами.
При влажном протравливании семена и посадочный материал погружают или обильно увлажняют раствором препарата, после
чего их обязательно просушивают. Влажное протравливание применяют для обработки клубней картофеля и семян овощных культур,
саженцев, черенков и др.
Полусухое протравливание проводят более концентрированным раствором препарата путем опрыскивания или специальными
машинами. Влажность семян повышается на 0,5–1 %, что дает возможность высевать их сразу после протравливания без просушивания.
При сухом протравливании семена покрывают тонким слоем
пылевидных препаратов в специальных машинах (протравливателях). Достоинство сухого протравливания – его простота. Одним
из недостатков его является плохая удерживаемость пестицида на
поверхности семенного материала, распыление препарата в воздух,
потери до 50 % действующего вещества при транспортировке семян.
При инкрустации семян в состав суспензии добавляют пленкообразователи: поливиниловый спирт (ПВС), натриевая соль карбоксилметилцеллюлозы (Na КМЦ), в результате чего на семенах образуется прочная защитная пленка фунгицида. При необходимости
защиты семян от вредителей и возбудителей болезней их сначала
обрабатывают протравителем, а затем опудривают инсектицидом.
В настоящее время выпускают и комбинированные заводские препараты, обладающие инсектофунгибактерицидным свойством.
Семена некоторых культур (сахарной свеклы, кукурузы) обрабатывают централизованно на заводах при их калибровке.
Рабочие составы
Применение любого способа связано с правильным приготовлением рабочего состава, который должен обладать определенными
физико-химическими свойствами.
51
Рабочие составы (растворы) – это формы, в виде которых пестициды применяются в сельском хозяйстве. Рабочий состав для
опрыскивания представляет собой сложную дисперсную систему,
состоящую во многих случаях из трех компонентов: I) растворителя (дисперсионная среда, чаще вода, масло); 2) мелкораздробленных частиц пестицида, которые находятся во взвешенном состоянии в основной среде (дисперсная фаза); 3) вспомогательных
веществ – ингредиентов, способствующих улучшению качества
рабочего состава.
Различают следующие типы дисперсных систем, применяемых
для опрыскивания: 1) истинные растворы – это молекулярно-ионные системы с размером частиц менее 1 мкм, когда исчезает граница
между дисперсной фазой и дисперсионной средой; 2) коллоидные
растворы, или доли – это дисперсные системы с размером частиц
от 100 до 1 мкм; 3) суспензии – в жидкости распределены твердые
частицы размером от 1 до 65 мкм; 4) эмульсии – в жидкости распределены жидкие частицы (капли) размером 2–3 мкм.
Качество жидкого рабочего состава определяется его стабильностью, способностью хорошо смачивать обрабатываемую поверхность (растения или тела насекомого), прилипать и удерживаться на
ней. Как правило, растворы для опрыскивания готовят непосредственно перед применением.
Составы для опыливания (дусты) готовят на заводах, где наполнитель (ингредиент) смешивают с небольшим количеством раствора
пестицида и бонификатором (прилипателем). Качество состава для
опыливания определяется распыляемостью порошка, т.е. способностью образовывать хорошую пылевую волну, а также прилипаемостью к обрабатываемой поверхности.
Эффективность фумигации и техника ее проведения зависят
от свойств фумигантов, которые в обычных условиях могут быть
твердыми, жидкими и газообразными веществами. Испаряясь, эти
вещества образуют дисперсную систему, в которой воздух является дисперсионной средой, а молекулы фумиганта – дисперсной фазой. На качество фумигации оказывают влияние физико-химические
свойства фумигантов: летучесть, скорость испарения, сорбция, диффузия, удельная масса паров, воспламеняемость, нейтрализуемость,
действие на металлы и материалы. Все фумиганты высокотоксичны
52
для человека и теплокровных животных. Для распознавания фумигантов, не определяемых по запаху, к ним добавляют в небольшом
количестве сигнализаторы – вещества, которые обладают ясно различимым запахом или вызывают слезотечение.
Для аэрозольной обработки используются составы, получаемые
несколькими способами: 1) простейшим способом получения аэрозольных дымов является сжигание различных составов, содержащих
пестицид – на этом принципе основано использование аэрозольных
шашек пестицидов; 2) разбрасывание растворов пестицидов в легколетучих растворителях, при испарении которых в воздухе остается пестицид в виде тонкой дисперсии; 3) распыление растворов
пестицидов механическим способом с использованием специальных
распылительных устройств. Иногда этот метод комбинируют со вторым. Распыляют нагретые растворы пестицидов в органических растворителях, главным образом в нефтепродуктах.
Отравленные приманки условно можно разделить по содержанию влаги в пищевой основе на увлажненные и сухие. В первом случае пропитывают приманочный материал раствором или суспензией
пестицида, после приготовления приманка слегка подсушивается.
Такие отравленные приманки поедаются значительно лучше, но быстрее портятся. Сухие приманки готовят смешением компонентов
(приманочного материала с порошкообразным ядом).
В последние годы разработаны прогрессивные технологии протравливания семян – гранулирование (дражирование), инкрустация
и гидрофобизация – когда пестицид заключается в пленкообразующие составы. При этом улучшается гигиена труда и предотвращаются нецелевые потери пестицидов.
Технология приготовления рабочих составов
Технология приготовления рабочих составов зависит от препаративной формы пестицидов и биосредств, т.е. сухие они (порошкообразные, кристаллические и т.д.) или жидкие (концентраты
эмульсий, водорастворимые концентраты, водные растворы и т.д.)
и описывается в инструкции или методическом указании по их применению.
Легкоразбавляемые препараты смешивают с водой. Ее необходимо брать столько, чтобы полученную смесь можно было наносить
53
в капельно-жидком состоянии. Такие рабочие жидкости можно готовить непосредственно в резервуарах наземных опрыскивателей или
других емкостях.
Технология приготовления сложных растворов из трудноразбавляемых препаратов в больших количествах весьма трудоемка
и требует специального оборудования, которым оснащаются передвижные и стационарные пункты.
Выбор способа и машин для приготовления рабочих жидкостей зависит от объема работ по защите растений, вида и состава
химических и биологических средств, используемых транспортных
средств для перевозки рабочих жидкостей от пункта приготовления
до участка обработки, наличия водоемов или других источников водоснабжения.
Чаще всего приготовление рабочих жидкостей осуществляется на стационарном пункте типа СЗС-10 или передвижных пунктах
типа АПЖ-12.
Для того чтобы провести защитное мероприятие с высокой
эффективностью, необходимо правильно приготовить рабочий состав пестицида. Для этого необходимо знать, что под концентрацией
понимают содержание пестицида в рабочем составе (эмульсиях, суспензиях и т.д.), применяемом для уничтожения вредных организмов. Норма расхода – это количество пестицида или рабочего со-
става, расходуемое на единицу обрабатываемой поверхности или
объема (га, м2) или на отдельный объект (дерево, куст).
Перед началом работы по приготовлению рабочего состава необходимо определить норму расхода пестицида (в кг или г) на единицу площади, объема или массы по препарату или по действующему
веществу (д.в.); норму расхода рабочей жидкости (в л) на единицу
площади, объема, массы, а также ее концентрацию (в % по д.в. или
по препарату); концентрацию (в %) действующего вещества в препарате, взятом для обработки.
Кроме данных, связанных непосредственно с пестицидами, необходимо располагать информацией об объеме работ (определяется
площадь обрабатываемой культуры (га), объем помещения (м3) или
масса семян (т); об объеме запланированных и фактически выполненных работ по защите растений в истекшем году по каждому объекту, культуре и полям севооборота; о фитосанитарном состоянии
54
посевов; об экономических порогах вредоносности вредных объектов, установленных для зоны, а также данными службы сигнализации и прогнозов на планируемый год.
Задания к работе
Задание 1. Составить схему-конспект материала, представлен-
ного в первом разделе данной работы, в виде таблицы 10.
Таблица 10 – Способы применения пестицидов
Способ
применения
пестицидов
Область
применения
способа
Техника
для проведения
обработок
Достоинства
способа
Недостатки
способа
Задание 2. Зная физико-химические свойства препаративных
форм пестицидов и особенности способов их применения, указать,
какие формы препаратов будут соответствовать представленным
способам применения:
1. Порошок
2. Концентрат суспензии
I. Опрыскивание 3. Шашка
II. Опыливание 4. Водно-диспергируемые гранулы
III. Аэрозольная обработка 5. Дуст
IV. Протравливание семян 6. Водорастворимый концентрат
V. Отравленные приманки 7. Отравленное зерно
8. Смачивающийся порошок
9. Концентрат эмульсии
10.Сухая текучая суспензия
Задание 3. На основе данных о пораженности сельскохозяй-
ственных культур вредными объектами и регламентов применения
пестицидов, отмеченных в «Списке пестицидов и агрохимикатов,
разрешенных на территории РФ» (по два препарата на каждый вредный объект), посчитать количество химических средств, необходимых для защиты растений.
55
1. Посадки картофеля 50 га планируется обработать инсекти-
цидами против колорадского жука.
2. Семенные участки люцерны площадью 40 га планируется
обработать против долгоносика.
3. Посевы пшеницы планируется обработать против хлебной
жужелицы и вредной черепашки на площади 500 га.
Расчеты представить в виде таблицы 11.
Таблица 11 – Расчет потребности пестицидов в хозяйстве
Культуры
Вредители
площадь, га
Обрабатываемая
Препараты
кг/га, л/га
Норма расхода,
обработок
Кратность
Расход препарата
с учетом кратности
Общая потребность
обработок, кг/га, л/га
пестицидов, кг/га, л/га
Задание 4. В лабораторных условиях определить качество при-
готовленного рабочего раствора бордоской жидкости.
Наиболее часто используемым рабочим составом в борьбе
с болезнями растений является бордоская жидкость. Она широко применяется как в производственных условиях сельхозпредприятий, так и владельцами индивидуальных участков. Препарат
обладает широким спектром действия, предупреждает развитие
большинства грибных и бактериальных болезней, но не действует на настоящие мучнистые росы. При правильном приготовлении
и применении он в течение двух недель надежно защищает растения от инфекции.
Готовят бордоскую жидкость путем смешивания раствора медного купороса с известковым молоком. Оптимальным соотношением компонентов является 4:3, что следует из химической реакции:
4CuSO4+3Ca(OH)2→CuSO4×3Cu(OH)2+3CaSO4.
56
При правильном приготовлении вышеназванного рабочего состава получается суспензия сине-голубого цвета, длительно сохраняющая стабильность.
Качество бордоской жидкости зависит от скорости взаимодействия медного купороса и известкового молока. Чем медленнее
она идет, тем выше качество суспензии. В этом случае образуются
мелкодисперсные частицы основной серно-кислой меди размером
3–4 мк. При длительной остановке агрегата происходит коагуляция
частиц в более крупные, которые постепенно оседают на дно емкости опрыскивателя. В связи с этим данный фунгицид следует использовать сразу же после приготовления.
Реакция взаимодействия медного купороса и известкового молока должна происходить в щелочной среде, т.к. в кислой она идет
быстро и частицы суспензии вскоре выпадают в осадок. В случае
нарушения соотношения между медным купоросом и известью (при
избытке Ca(OH)2) жидкость будет иметь непрореагировавшие вещества, щелочную реакцию и низкую фунгицидную активность. При
избытке медного купороса реакция рабочего состава будет кислой,
что может привести к ожогам растений. Правильно приготовленная
бордоская жидкость должна иметь нейтральную или слабощелочную реакцию.
Фунгицидное действие ее обусловлено тем, что основная сернокислая соль под влиянием углекислоты и воды окружающей среды разлагается с выделением медного купороса. Если этот процесс
идет интенсивно (при высокой влажности и температуре), то защитное действие препарата будет кратковременным и могут проявляться фитоцидные свойства фунгицида (ожоги). Следовательно, при
применении бордоской жидкости необходимо учитывать погодные
условия.
Получение бордоской жидкости высокого качества возможно
лишь при использовании соответствующих требованиям ГОСТа
компонентов, прежде всего извести. Для определения ее качества
к небольшому количеству известкового молока следует добавить
разбавленную азотную кислоту. Отсутствие при этом шипения и выделения пузырьков газа указывает на доброкачественность извести.
Наличие незначительного шипения и выделения незначительного
57
количества пузырьков газа свидетельствует о том, что известь частично перешла в углекислый кальций. Сильное шипение, сопровождающееся выбрасыванием смеси, указывает на плохое качество
извести. Для окончательного заключения о качестве извести необходимо приготовить ее водную суспензию, в которую прибавить
2–3 капли фенолфталеина. Если суспензия окрасится в красный цвет,
значит известь частично или полностью сохранила свойства. Если
раствор останется бесцветным, значит известь полностью перешла
в мел и применять ее нецелесообразно.
Качество бордоской жидкости определяется на основании следующих показателей: цвет правильно приготовленной бордоской
жидкости сине-голубой; частицы суспензии мелкие, практически
невидимы невооруженным глазом; реакция нейтральная или слабощелочная (PH 7–8).
Материалы и оборудование: весы технические с разновесами; медный купорос; известь свежегашеная (известковое молоко); штатив с 4 пробирками; мерные химические стаканы на 100 и
150–200 мл (на звено 5 по 100 мл и один 150–200 мл); вода холодная
и горячая; марля (фильтрующий материал); железный гвоздь (новый
или очищенный до блеска); наждачная бумага; универсальный индикатор; стеклянные палочки с резиновыми наконечниками; раствор
фенолфталеина; азотная кислота (разбавленная).
Ход работы: возможны различные варианты приготовления
бордоской жидкости. Обучающиеся должны их выполнить и наглядно убедиться, какой из них правильный. Подгруппа делится на
2–3 звена, каждое из которых выполняет предлагаемые 4 варианта
задания.
Приготовить 100 мл 1 %-й бордоской жидкости. Для этого отвесить на технических весах 1 г медного купороса, поместить его
в мерный стакан емкостью 10 мл, залить 50 мл холодной воды и хорошо размешать (до полного растворения). Затем отвесить 750 мг
пасты свежегашенной извести, поместить в другой мерный стакан
емкостью 100 мл, залить 50 мл холодной воды, хорошо размешать.
После этого через марлю процедить суспензию известкового молока в третий мерный стакан емкостью 150–200 мл и влить в него,
при помешивании, раствор медного купороса. Проверить качество
58
препарата по указанным выше трем показателям и отставить препарат в сторону (не выливать). Далее
все выполняется, как указанно выше, но вливать следует известковое молоко в медный купорос;
все выполнять, как указанно выше, но медный купорос растворить в горячей воде;
все выполнять, как указанно выше, но растворить известь
и медный купорос не в 50 мл холодной воды, а в 10 мл, т.е. приготовить 10 %-ю бордоскую жидкость. Полученный объем смеси довести до 100 мл (разбавить до 1 %-й концентрации).
После приготовления вышеназванных составов их одновременно размешать стеклянной палочкой. Затем отлить равные объемы препаратов в 4 пробирки и поставить в штатив, чтобы через
5–10 мин сравнить высоту осадка в каждой из них и сделать вывод
о качестве суспензии. Чем больше доля прозрачной фракции в пробирке, тем хуже качество фунгицида.
Обучающиеся делают вывод, в каком из вариантов рабочий состав лучшего качества, и записывают в тетради. Для наглядности
и лучшего запоминания единственно правильного способа ее приготовления зарисовывают схему соединения компонентов.
Контрольные вопросы
1. Перечислите способы применения химических средств защиты растений. Чем обусловлен выбор того или иного способа применения пестицидов?
2. В чем недостатки и преимущества способов применения пестицидов, используемых в сельском хозяйстве?
3. Что означает понятие «рабочие составы или рабочие растворы»?
4. От чего зависит технология приготовления рабочих составов?
Работа 7. Технология опрыскивания
Цель работы – изучить технологические требования к проведению опрыскивания посевов сельскохозяйственных культур и освоить методику калибровки штангового опрыскивателя.
59
Опрыскивание как универсальный способ
применения пестицидов
Кроме правильного выбора химических средств при защите
растений, качество их внесения имеет первостепенное экономическое и экологическое значение. Опрыскивание является универсальным способом применения пестицидов, позволяющим при малом
расходе препарата обеспечивать его равномерное распределение
и хорошее покрытие обрабатываемых объектов. При опрыскивании
рабочий состав пестицидов используется в виде истинных растворов, эмульсий или суспензий.
При опрыскивании в зависимости от расхода жидкости различают многолитражное (обычное) (крупнокапельное с расходом
рабочей жидкости 100–2000 л/га), малообъемное (мелкокапельное
и высокодисперсное с расходом рабочей жидкости 5–100 л/га) и ультрамалообъемное (аэрозольное с расходом рабочей жидкости или
специального жидкого препарата 0,3–5 л/га) опрыскивание.
Основой внесения пестицидов в жидком состоянии является
образование капель из рабочего раствора и их распределение. От
размера, количества и равномерности распределения капель на поверхности растений зависит эффективность действия химикатов.
По размеру капель различают опрыскивание: аэрозольное –
средний диаметр капель до 50 мкм; мелкокапельное (УМО) – до
50–150 мкм; среднекапельное (МО) – до 150–300 мкм; крупнокапельное – более 300 мкм.
Крупные капли меньше сносятся ветром, хорошо осаждаются
на листовой поверхности, но распределяются неравномерно, концентрируясь в основном по краям листьев и в нижней части растений, вызывая их ожоги. Часть капель стекает с поверхности листьев
и падает на почву, что снижает эффективность использования пестицидов и загрязняет почву. Мелкие капли при одинаковом расходе пестицида на единицу площади более полно и равномерно покрывают
поверхность листьев. Они лучше удерживаются на поверхности листьев и меньше смываются дождем. Мелкие капли лучше проникают
в гущу кроны и осаждаются на оборотной стороне листьев, но могут
сноситься ветром за пределы обрабатываемой поверхности.
Значительные резервы экономии пестицидов и охраны окружающей среды таятся в применении вместо обычного сплошного
опрыскивания других его видов.
60