<<
>>

Применение химических средств зашиты растений

Химические средства защиты растений используются для борьбы с вредными насекомыми (инсектициды), клещами (акарициды), моллюсками (моллюскоциды), нематодами (нематициды), грызунами (родентициды), возбудителями болезней (фунгициды), сорняками (гербициды).

По химическому составу они образуют три основные группы: неорганические соединения (фтора, бария, серы и др.), органические соединения (хлорор- ганические, форсофрорганические, производные органических кислот, синтетические пи- ретроиды, нитрофенолы и др.), биологические препараты растительного, бактериального и грибного происхождения.

В России до 1986 г. ежегодно использовалось около 200-220 тыс. т химических средств защиты растений в пересчете на действующее вещество. К 1990 г. количество применяемых пестицидов уменьшилось до 111, а в 1995-1999 гг - до 10-16 тыс. т в год. В Самарской области в 1986 г пестициды использовались на 80%, а в 1995 г. - на 9% площади пашни. В 1995 г среди них инсектициды и акарициды составляли 5,0%, фунгициды - 3,0, протравители семян - 19,0, гербициды - 69,5, десиканты - 2,4 и биопрепараты - 1,1% общего количества применяемых пестицидов (около 650 т).

Основными методами изучения влияния пестицидов на живые организмы являются сравнение их численности и видового состава на обработанных пестицидами и необработанных участках; выяснение скорости восстановления биоценозов после применения ядохимикатов; анализ погибших на обработанной территории животных на содержание пестицидов; установление особенностей и скорости разложения пестицидов в различных экологических условиях, их миграции и накопления в основных компонентах биогеоценоза и трофических цепях. Время разложения очень стойких химических веществ на нетоксичные компоненты составляет более 2 лет, стойких - 0,5-2 года, умеренно стойких - 1 -6 месяцев, мало стойких - менее месяца.

Первый международный симпозиум по загрязнению пестицидами окружающей среды и их влиянию на природу состоялся в Англии в 1965 г

Наибольшей токсичностью для живых организмов в среднем обладают родентициды, затем инсектициды, менее токсичны фунгициды и гербициды.

Из всех, применяемых в настоящее время пестицидов, наиболее опасными считаются хлорорганические соединения. Они отличаются большой стойкостью и высокой токсичностью, особенно для водной фауны. Многие хлорорганические соединения длительное время сохраняются в почве. Их обнаруживают даже там, где они никогда не применялись. Например, остаточные количества ДДТ обнаружены у позвоночных животных Антарктиды (рыбы, тюлени, пингвины, поморники). Обладая хорошей жирорастворимостью, хлорорганические пестициды накапливаются в живых организмах, проходя через пищевые цепи. Их влияние наиболее сильно проявляется в популяциях позвоночных животных (Федоров, Яблоков, 1999). По мере возрастания содержания в теле остаточных количеств пестицидов позвоночные располагаются в следующем порядке: растительноядные - всеядные - хищные виды. Одним из лучших и надежных биоиндикаторов загрязнения обширных территорий хлорорганическими пестицидами являются хищные рыбоядные птицы. Применение даже небольших доз хлорор- ганических инсектицидов вызывает истончение и повышенную ломкость скорлупы яиц с последующим снижением рождаемости дневных хищных птиц (пустельга, кобчик, сокол-сапсан, луни, черный коршун, тетеревятник, перепелятник и др.). В яйцах хищных птиц хлорорганических соединений содержится в 5-6 раз больше, чем в яйцах врано- вых. При высоком загрязнении окружающей среды пестицидами вначале исчезают дневные хищники, рыбоядные и околоводные птицы (скопа, серая цапля, выпь, поганка, кулики, чайки и др.), затем всеядные (исключая врановых) и, наконец, насекомоядные и растительноядные виды. В водоемах хорошим индикатором загрязнения хлорорганическими соединениями являются моллюски, хищные рыбы, которые накапливают их в своем теле до 2500 мг/кг, что в 100-125 тыс. раз может превышать концентрацию препаратов в воде. При этом растительноядные рыбы содержат их в десять раз меньше, чем

80

хищные. Недопустимо использование хлорорганических инсектицидов в борьбе с кровососущими комарами.

Хлорорганические инсектициды в рекомендуемых дозах действуют слабо, почти безвредны или даже увеличивают численность дождевых червей, энхитреид, нематод, но токсичны для почвенных членистоногих и микроорганизмов. Однако дождевые черви накапливают в своем теле до 280 мг/кг хлорорганических соединений. При скармливании птицам червей с их содержанием 2,9 мг/кг 50% птиц гибнет в течение месяца.

Ртутьорганические соединения растворимы в жирах, хорошо всасываются и длительное время не выводятся из организма. Содержание ртутных соединений в хищных рыбах в 100-1000 раз выше, чем в воде, а в рыбоядных птицах в 100 раз выше, чем в хищных рыбах. Индикатором уровня загрязнения окружающей среды ртутными соединениями является их содержание в птичьих перьях. В Европе в течение 100 лет содержание ртути в перьях куропатки, дневных хищников и других птиц возросло в 10-20 раз.

Обработка полей фосфорорганическими инсектицидами также приводит к массовой гибели позвоночных, особенно птиц, контактировавших с обработанной растительностью и питавшихся насекомыми на обработанных участках. В первые дни после обработки численность птиц снижается на 30-75%. Однако численность позвоночных при использовании фосфорорганических соединений восстанавливается значительно быстрее, чем при обработке растений хпорорганическими пестицидами. Они быстрее разлагаются и выводятся из организма.

На обработанных фосфорорганическими инсектицидами участках в пределах установленных норм общая численность и состав почвенных простейших существенно не отличается от контроля. Увеличение их доз оказывает значительное влияние на изменение группового состава протистофауны. При увеличении дозы фозапона в 10-100 раз участие жгутиконосцев в населении почвенных простейших снижается с 55% до 0,1-0,4%; голых амеб возрастает с 42-64% до 99%, инфузории практически полностью исчезают. При увеличении дозы хлорофоса в 10-100 раз доля жгутиконосцев возрастает до 54-70%, а голых амеб снижается до 27-46%.

На участках, обработанных фозалоном, численность бактерий и панцирных клещей увеличивается в 1,3-1,9 раза. Хлорофос и метатион в течение года после обработки оказывают стимулирующее действие на орибатид, а затем в течение нескольких лет наблюдается ингибирующий эффект. Существенно меняется видовой состав клещей и ногохвосток, сокращается численность хищников, возрастает доля вторичных сапрофагов. Восстановление идет за счет иммиграционных процессов. Быстрее восстанавливается трофическая структура, гораздо медленнее - видовой состав. В первую очередь, происходит восстановление численности и видового состава фитофагов, так как их кормовая база не была уничтожена химобработкой, затем хищников и паразитов. Медленнее всего восстанавливались обилие и состав сапрофагов. Хлорофос в первые 60 дней не оказал ощутимого влияния на численность дождевых червей, но спустя 90-120 дней она увеличилась в 3-4 раза. Численность личинок насекомых под влиянием хлорофоса меняется незначительно. При применении фозапона восстановление численности жужелиц наблюдалось через 35-42 дня, стафилинид - через 50-60 дней после обработки, а численность пауков к концу сезона вегетации не превышала 65% ее контрольных значений.

Гербициды сравнительно быстро разлагаются в почве бактериями и актиномицетами и в рекомендуемых дозах не оказывают значительного отрицательного влияния на почвенную микрофлору. Численность бактерий, особенно целлюлолитических, в первые дни после обработки возрастает в 1,5-2,0 раза, затем в течение 10-20 дней она уменьшается до контрольного уровня и ниже и через 30-40 дней восстанавливается. Под влиянием 2,4-Д амин- ной соли сроки развития яиц ногохвосток удлинились на 4-20 дней, замедлился рост численности популяций, через 60 дней на обработанном участке она была на 30-60% ниже, чем на контрольном. Отмечена массовая гибель их личинок 2-го возраста при контакте с гербицидом, понизилось участие в населении ногохвосток верхнеподстилочных и подстилоч- но-почвенных форм, при увеличении доли глубокопочвенных обитателей, произошла смена доминирующих видов. Уменьшилось также видовое разнообразие клещей. Индикаторами загрязнения почв гербицидами являются панцирный клещ Tectocepheus velatus, ногохвост - ки Isotoma notabilis, Pseudosinella alba.

<< | >>
Источник: Каплин В.Г.. Биоиндикация состояния экосистем. Учеб. пособие для студентов биол. специальностей ун-тов и с.-х. вузов/ Самарская ГСХА. - Самара. - 143 с.. 2001

Еще по теме Применение химических средств зашиты растений:

  1. Применение химических средств зашиты растений
  2. Сферы применения продукции биоиндустрии
  3. Тема 10. Анализ мотивации потребления экологических товаров