Производные арилоксиалкилкарбоновых кислот

Производные арилоксиалкилкарбоновых кислот– одни из первых гербицидов избирательного действия, которые получили наиболее широкое применение. Как правило, эти препараты называют 2,4 – Д. По химической природе все производные арилоксиалкилкарбоновых кислот – это соли и эфиры 2,4-дихлорфеноксиуксусной кислоты (2,4 – Д), 2-метил-4-хлорфеноксиуксусной кислоты (2М – 4Х), Рис. 53.

В лесном хозяйстве препараты этой группы не используются, но, специалисты по защите леса должны быть в курсе существования такой обширной группы пестицидов, как 2,4 – Д.

Класс пестицида: в зависимости от дозы они оказывают стимулирующее, фитотоксическое или гербицидное действие. Препараты группы 2,4-Д относятся к веществам гормонального действия. Это системные пестициды. Оказывают влияние, как правило, на однолетние двудольные растения.

Препараты:

§ Гербоксон, ВР (500 г/л 2,4-Д кислоты);

§ Дезормон, ВР (600 г/л 2,4-Д кислоты);

§ Дикамин-Д, ВР (600 г/л 2,4-Д кислоты), Дикопур Ф, ВР (600 г/л 2,4-Д кислоты);

§ Аминопелик, ВР (600 г/л 2,4-Д кислоты);

§ Зерномакс, КЭ (500г/л);

§ Луварам, ВР (610 г/л 2,4-Д кислоты), Луварам, ВР (750 г/л 2,4-Д кислоты);

§ Октапон, КЭ (450 г/л 2,4-Д кислоты);

§ Актапон экстра, КЭ (500 г/л 2,4-Д кислоты), Эстерон, КЭ (564 г/л 2,4-Д кислоты);

§ Элант, КЭ (564 г/л 2,4-Д кислоты);

§ Эстерол, КЭ (564 г/л 2,4-Д кислоты).

Применение: в растения гербициды поступают через надземные органы и корневую систему. Несмотря на то, что чувствительность растений к 2,4-Д при поступлении через корневую систему в десятки, а иногда и в сотни раз выше, применяют их ко всходам, так как при внесении в почву необходимы более высокие нормы расхода.

Через листья (кутикулу, устьица) лучше проникают масляные растворы, а через корни – водные. При этом максимум препарата поглощается в первые 5 – 6 ч после обработки. Оптимальная температура для проявления гербицидного действия 15 – 20°С. В сухую жаркую погоду и при низ­ких температурах эффективность значительно ниже.

Токсичность: класс опасности 2 или 3.

Биологические эффекты. Действующее вещество через лист проникает в симпласт и передвигается, как и сахароза, по общей транспортной системе, но с высокой скоростью, поскольку использует энергию превращения АТФ в АДФ.

Визуально наблюдаемое гербицидное действие проявляется быстро: через несколько часов после обработки останавлива­ется рост растений, скручиваются черешки, молодые побеги, утолщаются стебли, образуются придаточные корни.

Все эти явле­ния – результат глубоких нарушений фотофосфорилирования, гидролиза крахмала, белков, уменьшения поступления питательных веществ, нарушения водного и энергетического обменов, синтеза нуклеиновых кислот и обмена ростовых веществ. Диспропорция между ассимиляцией, водным балансом и потребностями растений для осуществления нормального процесса роста приводит к их гибели от истощения.

Анилидопиримидины

Анилидопиримидины – это новый класс химических соединений с уникальным механизмом действия, предотвращаю­щим развитие у фитопатогенов перекрестной резистентности к широко применяемым системным фунгицидам. По химическому составу это производные пиримидина (Рис. 54), действующее вещество называют ципродинил.

Класс пестицида: фунгициды. Препараты эффективны в начале сезона против парши плодовых культур, частичное действие оказывают на мучнистую росу, альтернариоз и монилиоз (плодовые косточковые – персик, абрикос, слива, вишня, черешня). Действует против монилиального ожога, плодовой гнили, коккомикоза и кластероспориоза.

Препараты. Из этой группы в практике применяют пестицид под торговым названием хорус, ВДГ (750 г/кг).

Применение. Для опрыскивания плодовый культур до­пускается четырехкратная обработка начиная с фазы зеленого ко­нуса до конца цветения с интервалом между обработками 7 – 14 дней. Срок ожидания – 28 дней. Препарат отличается высокой эффективностью даже при низ­ких температурах (5°С), обладает системным действием, не смы­вается дождем.

Норма расхода: от 0,2 до 0,35 кг/га.

Токсичность: 4 класс опасности. Малотоксичен для теплокровных животных (ЛД₅₀ для крыс – более 2000 мг/кг), безопасен для пчел и шмелей (4-й класс опасности), не вызывает раздражения кожи. Действующее вещество не мигрирует в грунтовые воды и не накапливается в почве (разлага­ется в течение 20 – 60 дней).

Биологические эффекты: механизм дей­ствия основан на ингибировании биосинтеза метионина.

Имидазолиноны

Имидазолиноны – небольшая группа гербицидов под торговой маркой имазапир, производные имидазолина (Рис. 55).

Класс пестицида: гербицид сплошного действия, применяется против нежелательной травянистой и древесно-кустарниковой растительности.

Препараты: Шквал, ВК (250 г/л), Арсенал, ВК (250 г/л), Арбонал, ВК (250г/л).

Применение:

Ø Шквал, Арсенал – для опрыс­кивания сорняков в ранние фазы их роста, в том числе амброзии полыннолистной в фазе 2 – 4 листьев и горчака ползучего в фазе стеблевания на площадях несельскохозяйственного использова­ния (охранные зоны линий электропередачи, просеки, трассы нефте- и газопроводов, насыпи и полосы отчуждения железных и шоссейных дорог, аэродромы и т. д.);

Ø Арбонал – для опрыс­кивания нежелательной травянистой и древесно-кустарниковой растительности (осина, береза, ольха, ива, сосна, ель и др.).

В начале 2008 года препарат Арбонал выиграл тендер на поставку данного препарата для нужд ОАО «Российские Железные Дороги». Применение весной 2008 года на железнодорожном полотне показало его эффективность, соответствующую всем заявленным параметрам и характеристикам. В мае 2008 года Министерство обороны закупило этот препарат для использования в очистке от нежелательной растительности на временных полевых стоянках и полигонах.

Норма расхода: 0,16 – 65 л/дерево.

Токсичность: Имазапир малотоксичен (3-й класс опасности), безопасен для пчел (4-й класс опасности) и других полезных насекомых. LD₅₀ (крысы) 5,0 мг/кг. В различных опытах на микроорганизмах и в опыте на млекопитающих мутагенное, канцерогенное и тератогенное воздействие не выявлено. Для человека токсичность проявляется в первичном раздражении слизистой оболочки, возможна опасность тяжёлых повреждений глаз.

Биологические эффекты. Арбонал, хорошо поглощаясь корнями и листьями растений, быстро передвигается по ксилеме и флоэме и накапливается в точках роста. При этом ингибируется синтез энзима ацетогидроксильной кислоты, которая ответственна за образование алифатических аминокислот – валина, лейцина и изолейцина. Нарушение синтеза ДНК и белка ведет вначале к замедлению роста клеток, а затем – к полной гибели растения.

Признаки гербицидной активности: побурение или хлороз молодых листьев, отмирание точек роста растения. В зависимости от видов сорняков и условий окружающей среды видимые признаки действия гербицида проявляются в течение двух-трех недель после применения, хотя полевые испытания показали, что препарат начинает действовать уже через 1 час после обработки, и рост растения останавливается. Полная гибель сорняков гарантированно наступает через 4 – 5 недель.

Производные мочевины

Производные сульфонилмочевины –новая группа гербицидов системного и избирательного действия, высокоэффективных для борьбы с двудольны­ми однолетними и многолетними сорняками.

Впервые о препаратах этой группы было доложено в 1978 г. на IV Международном конгрессе по защите растений, с тех пор запатентованы сотни соединений. На них было обращено особое внимание, ученые всех стран проводили активные исследования, направленные на улучшение промышленных форм и расширение сферы применения этих веществ, отличающихся от всех ранее известных пестицидов по многим параметрам.

Особые свойства препаратов. Исключительно высокая биологическая активность. Для достижения гербицидного эффекта необходимо внести всего 1 – 50 г действующего вещества на 1 га. Для обработки 1 га посевов фактически достаточно содержимого одной пробирки, в то время как необходимое количество других гербицидов измеряется бочками. Контейнера вместимостью 0,5 кг достаточно для обработки 20 – 60 га.

Высокая избирательность при коэффициенте избирательности 10 и более – еще одно из отличительных свойств этих гербицидов. Разница в чувствительности растений достигает 1000 раз. Передозировка в 30 раз не наносит пше­нице значительного ущерба.

Устойчивость культур к гербицидам этой группы снижается и ряду: пшеница > овес > ячмень > фасоль > лен > кормовые 6обы > картофель > кукуруза > подсолнечник > соя > люцерна > свекла сахарная.

Это гербициды системного действия. Они поступают в расте­ния через листья и корни, значительная их часть поглощает в первые сутки и передвигается по растению.

К препаратам этой группы чувствительны все двудольные однолетние сорняки, в том числе устойчивые к 2,4-Д. При довсходо­вом применении с нормой расхода 15 – 20 г/га они уничтожают бо­дяки, метлицу луговую. Устойчивы к ним овсюг, костер, дымнянка лекарственная, паслен черный.

Механизм действия связан с ингибированием фермента ацетолактаткиназы, которая катализирует образование аминокислот с разветвленной цепью (валин и изолейцин). Попадая в растения через листья или через корни, действующее вещество проникает в апикальные меристемы корня или побега и через 2 – 3 ч блокирует деление клеток. Визуально наблюдаемых изменений у растений не происходит, но рост прекращается, на 60 – 80% снижается погло­щение воды, а через 10 дней растения буреют, краснеют, обужи­ваются и быстро погибают.

Чем моложе обрабатываемое растение, тем быстрее оно гибнет. Однако от обработок погибают и взрослые растения. Действие гербицидов усиливает теплая влажная погода, сухая погода, на­против, препятствует проявлению их фитотоксичности.

Основные причины избирательности – разные скорости разрушения в результате гидроксилирования и деметилирования дей­ствующего вещества, а также выведения его из организма.

Поскольку нормы расхода производных сульфонилмочевины очень низкие, они не загрязняют окружающую среду, однако фитотоксичны для чувствительных культур и могут вызывать последействие.

Выделяют алкил и сульфонилпроизводные мочевины. Для защиты лесных растений используют сульфонилпроизводные мочевины (Рис. 56).

В практике защиты леса можно использовать препарат группы сульфометурон-метил (калиевая соль). Под торговой маркой Анкор-85, ВДГ (750 г/кг)

Класс пестицида: гербицид сплошного действия. Используют против однолетних и многолетних злако­вых и двудольных сорняков.

Применение. Препарат предназначен для опрыскивания почвы и сорняков при вы­соте до 35 см для уничтожения однолетних и многолетних злако­вых и двудольных сорняков на площадях несельскохозяйственно­го использования.

Норма расхода: 120 – 240 г/га на по­чвах с содержанием гумуса до 4 % и 240 – 350 г/га – более 4 %.

Токсичность: Препарат для человека и теплокровных животных умеренно токсичен (3-й класс опасности), безопасен для пчел (4-й класс опасности) и других полезных насекомых.

Биологические эффекты. Гербициды на основе сульфонилмочевины подавляют синтез аминокислот валина и изолейцина, что нарушает митоз и синтез веществ, необходимых для биосинтеза ДНК. Все это приводит к торможению деления клеток и подавлению роста сорняков. Они легко и быстро проникают через листья, а частично и через корни растений. После высыхания рабочего раствора действующее вещество не вымывается при последующем выпадении осадков. По растению систематически транспортируется в ткани листьев, отростков и корней. Гибель сорных растений происходит через 2 – 3 недель после обработки.

В почве препараты на основе сульфонилмочевины быстро разлагаются, поэтому для последующей культуры опасности не представляют.

Сульфонилмочевины – селективные наземные гербициды гормонального типа, поэтому их применяют в очень малом (15 – 40 г/га) количестве, эффективны независимо от погодных усло­вий. Обработку препаратами сульфонилмочевины можно прово­дить уже при температуре 5°С, что дает больший выбор срока применения.