Зміни вибірної фітотоксичності гербіцидів похідних АОФПК
у сумішах з гербіцидами похідними сульфонілсечовини
Проведене за допомогою різних фізіологічних реакцій визначення впливу гербіциду гродил (сульфонілсечовина) на фітотоксичну дію фузиладу супер по відношенню до рослин озимої пшениці (модельний тест-об’єкт середньочутливий до дії фузиладу супер), показало, що гродил гальмував зниження ІН жирних кислот та зменшував пригнічення фузиладом супер наростання маси рослин, але не впливав на динаміку інгібування інтенсивності включення 14С-аце-тату в ліпіди (рис. 4). З цього випливає, що, по-перше, гродил антагоністично зменшує фіто-токсичну дію фузиладу супер на рослини пшениці, та, по-друге, антагонізм не можна пояснити зменшенням вмісту або інгібуючої активності фузиладу супер у сайті його дії.
Було досліджено залежність ефекту взаємодії від доз гербіцидів та від чутливості рослин до дії АОФПК. За допомогою інтеграль-ного критерія фітотоксичності – маси сирої речовини, було визначено фітотоксичну дію сумішей фузиладу супер з гродилом на рослини озимої пшениці та озимого ячменю, відповідно, середньочутливі та чутливі до дії цього гербіциду. Було встановлено, що для чутливих рослин озимого ячменю в межах похибки досліду очікувана інгібуюча дія не відрізнялась від фактичної, тобто взаємодія була адитивною. Антагоністичне зменшення фітотоксичності фузиладу супер спостерігалось тільки на більш стійких рослинах пшениці, при малій дозі фузиладу та за умови прояву інгібуючої дії гродилу. При підвищенні дози фузиладу супер характер взаємодії змінювався з антагоністичного на адитивний (табл. 6).
Таблиця 6
Інгібуюча дія (%) гербіцидів фузиладу супер, гродилу та їх суміші
на наростання маси рослин озимої пшениці (сорт Лютесценс 7)
та озимого ячменю (сорт Циклон)
( ) – очікувана інгібуюча дія суміші, ** - антагонізм
Серед грамініцидів є два препарати: пума супер та ілоксан, вибірна фітотоксичність яких дозволяє використовувати ці гербіциди в посівах зернових колосових для знищення однорічних злакових бур’янів, зокрема такого шкідливого як метлюг звичайний (Apera spica-venti (L.) Pal. Beauv.). Виходячи з отриманих даних можна зробити висновок, що селективність дії цих препаратів у сумішах з сульфонілсечовинами має зростати, бо дія на чутливі рослини (однорічні злакові бур’яни) не повинна змінюватись, а імовірність негативного впливу на стійкі рослини (зернові колосові) має антагоністично зменшуватись, що й було підтверджено в подальшому при дослідженні ефективності дії цих сумішей в умовах польового досліду.
Фізіологічна природа ефекту взаємодії
у сумішах похідних АОПК та сульфонілсечовини
Отримані нами результати свідчили, що антагоністичне зменшення фітотоксичності похідних АОФПК у сумішах з похідними сульфонілсечовини може бути зумовлене або впливом останніх на антиауксинову активність АОФПК, або змінами умов розвитку індукованого грамініцидами патогенезу. Перша можливість була відкинута, оскільки вивчення впливу гродилу на інгібування фузиладом супер, розтягнення колеоптилів злаків, активованого ауксинами, показало, що в присутності гродилу антиауксинова активність фузиладу супер не зменшується, а навіть може синергічно зростати. Оскільки первинним видимим проявом фітотоксичної дії грамініцидів є некроз меристем, логічно припустити, що зміни чутливості рослин до дії похідних АОФПК можуть бути детерміновані змінами інтенсивності процесів проліферації. Було досліджено вплив температури та гербіциду гродилу на інтенсивність поділу клітин в меристемах кореня проростків кукурудзи та їх чутливість до дії фузиладу супер. Встановлено, що фітотоксична дія фузиладу супер зростає при підвищенні температури і відповідному прискоренні проліферації. Спостереження за динамікою розвитку фітотоксичної дії гербіцидів при 250 С показали, що проростки кукурудзи значно чутливіші до дії фузиладу супер, ніж до дії гродилу. Більш ніж 50% інгібування наростання маси коренів на третю добу проростання з подальшим виникненням на 6-7 добу некрозів у меристемах спостерігається при замочуванні насіння у розчині фузиладу супер 10-5 М, в той час, як у 2,5 рази більша концентрація гродилу викликає тільки тимчасове гальмування росту коренів. Однак дія гродилу передує розвитку дії фузиладу супер. Найбільше інгібування гродилом наростання маси коренів спостерігається у період до 48 години, саме тоді, коли проходить хвиля мітозів у меристемі кореня. На 72 годину, коли розгортається дія фузиладу супер, проростки у варіанті з гродилом практично не відрізнялись від контрольних. У варіанті з сумішшю гербіцидів фітотоксична дія була на 25% менша, ніж у варіанті, де фузилад супер застосовувався окремо. Отже більш швидкий розвиток фітотоксичної дії гродилу не тільки не сприяв розвитку дії фузиладу супер, але й загальмував його (табл.7).
Таблиця 7
Вплив гербіцидів фузиладу супер, гродилу та їх суміші на наростання маси
(% до контролю) кореня проростків кукурудзи (гібрид Титан 220СВ)
Тимчасове пригнічення наростання маси проростків гродилом супроводжувалось більш сильним у порівнянні з фузиладом супер пригніченням поділу клітин у меристемах. На 48 годину, коли проводилось останнє визначення МІ, максимум мітозів у варіантах з гродилом ще не був досягнутий, що є свідченням гальмуючого впливу гродилу на процес проліферації (табл.8).
Таблиця 8.
Вплив гербіцидів фузиладу супер, гродилу та їх суміші на поділ клітин у меристемах кореня проростків кукурудзи (гібрид Титан 220 СВ)
1 – абсолютне значення мітотичного індексу (%); 2 - % до контролю
Таким чином, отримані дані підтвердили наше припущення, що антагоністичне зменшення фітотоксичності гербіцидів похідних АОФПК у сумішах з похідними сульфонілсечовини може бути детерміновано впливом останніх на інтенсивність поділу клітин
Відомо, що одним з первинних проявів фітотоксичної дії інгібіторів АЛС є інгібування синтезу ДНК та пригнічення проліферації [Stidham, 1991], однак це відбувається у чутливих видів, а антагоністичне зменшення дії похідних АОФПК у сумішах з сульфонілсечовинами спостерігається і на стійких до них видах рослин. Можна припустити, що зменшення інтенсивності проліферативних процесів у стійких до сульфонілсечовин рослинах зумовлено не безпосереднім впливом цих гербіцидів, а пов’язано з неспецифічною стресовою реакцією рослин. Якщо це так, то зменшення фітотоксичності похідних АОФПК повинно спостерігатись в умовах стресу, незалежно від природи його чинників. Для перевірки цього припущення було досліджено зміну чутливості рослин озимої пшениці до гербіциду фузиладу супер в умовах водного стресу. Було встановлено, що при дефіциті вологи інгібуюча дія фузиладу супер на наростання маси рослин зменшувалась. З цього випливає, що стресова реакція рослин на дію гродилу певною мірою збігається з їх реакцією на дефіцит вологи. Було встановлено, що на 3-ю добу після обробки рослин озимої пшениці гродилом у концентрації 2,5.10-4 М, в якій він не впливав на дію фузиладу супер, вміст АБК в листках не змінювався. Підвищення концентрації гродилу до 5.10-4 М, тобто до значення при якому спостерігався антагонізм, викликало зростання вмісту АБК на 25% порівняно з контролем. Таким чином, можна вважати доведеним, що антагоністичне зменшення фітотоксичності похідних АОФПК у сумішах з сульфонілсечовинами пов’язано з пригніченням ними інтенсивності пролі-феративних процесів, яке зумовлено або безпосереднім впливом сульфонілсечовин, або індукованим ними стресом.
ЕФЕКТИВНІСТЬ ЗАСТОСУВАННЯ КОМПЛЕКСІВ ТА СУМІШЕЙ ГЕРБІЦИДІВ
Остаточні висновки щодо змін вибірної фітотоксичності компонентів комплексів та сумішей гербіцидів можна зробити тільки після визначення в умовах польового досліду ефективності знищення різних видів бур’янів та перевірки відсутності негативного впливу на культурні рослини. При проведенні цих дослідів необхідно було, з урахуванням визначеного характеру взаємодії, встановити оптимальні норми застосування компонентів конкретних гербіцидних комплексів та сумішей, які б гарантували ефективне знищення бур’янів та виключали би вірогідність негативного впливу гербіцидів на сільськогосподарські культури.
Ефективність знищення злакових та дводольних бур’янів в посівах зернових колосових сумішами гербіцидів похідних сульфонілсечовини та АОФПК
Було досліджено ефективність знищення злакових та дводольних бур’янів в посівах озимої пшениці та ярого ячменю сумішами гербіциду пума супер (похідний АОФПК) з гродилом, гродилом ультра та гранстаром (похідні сульфонілсечовини). Польові досліди проводились впродовж трьох років (1997-1999) за слідуючою схемою (табл. 9).
Таблиця 9
Схема досліду
Видовий склад бур’янів на посівах озимої пшениці та ярого ячменю кожного року дещо відрізнялись, але впродовж трьох років досліджень на всіх дослідних ділянках спостерігався змішаний характер засміченості. Обліки чисельності бур’янів показали, що препарати гранстар, гродил і гродил ультра досить ефективно знищують дводольні бур’яни, але їх дія на окремі види істотно відрізнялась. Особливо шкідливі рослини підмаренника чіпкого (Galium aparine L.) знищувались гродилом та гродилом ультра на 93-95%, гранстаром – на 79-81%. Дія на багаторічні дводольні бур’яни осот рожевий (польовий) (Cirsium arvense (L.) Scop.) та осот жовтий (польовий) (Sonchus arvensis L.) була вище у гранстара: ефективність знищення багаторічників на варіантах з внесенням гранстару досягала 95%, гродилу ультра - 85%, а у гродилу не перевищувала 70%. Додавання препарату пума супер значно прискорювало появу видимих ознак фітотоксичної дії гербіцидів похідних сульфонілсечовини. Протягом всього періоду досліджень не було зареєстровано антагоністичного зменшення фітотоксичної дії пуми супер, який практично повністю знищував однорічні злакові бур’яни метлюг звичайний (Apera spica-venti (L.) Pal. Beauv.), мишій сизий (Setaria glauca (L.) Pal. Beauv.), вівсюг звичайний (Avena fatua L.), просо куряче (Echinochloa crus-galli (L.) Pal. Beauv.) як у варіантах, де він застосовувася окремо, так і у сумішах з сульфонілсечовинами. Ефективне знищення бур’янів в посівах озимої пшениці та ярого ячменю забезпечило отримання суттєвої прибавки врожаю зерна. Найбільша прибавка протягом всіх 3 років була у варіантах із застосуванням сумішей пуми супер з гранстаром або гродилом ультра (табл. 10).
Таблиця 10
Врожай зерна (ц/га) озимої пшениці сортів Збруч (1997), Донецька-48 (1998-1999) та ярого ячменю сорту Роланд при застосуванні гербіцидів.
a – d – при наявності однакових літер різниця між варіантами недостовірна
Отримані дані свідчать, що при змішаному характері засміченості посіву злаковими та дводольними видами бур’янів доцільно застосовувати суміші пуми супер з гербіцидами похідними сульфонілсечовини. При комплексному застосуванні цих гербіцидів їх вибірна фітотоксичність збільшується: прискорюється дія сульфонілсечовин на дводольні бур’яни, дія грамініциду на злакові бур’яни не змінюється, а вірогідність негативного впливу на культуру зменшується.
Підвищення ефективності знищення шкідливих видів дводольних бур’янів в посівах зернових колосових сумішами ауксиноподібних гербіцидів
з похідними сульфонілсечовини
Комплексне застосування гербіцидів на посівах зернових колосових може виявитись необхідним не тільки при змішаному характері засміченості, але й для покращання дії похідних сульфонілсечовини на окремі види дводольних бур’янів.
Ефективність знищення бур’янів сумішами гродилу з банвелом-4С. При дослідженні сумішей гербіцидів похідних сульфонілсечовини з грамініцидами виявилось, що гродил значно поступається гранстару за ефективністю знищення шкідливих багаторічників - осоту рожевого (польового) (Cirsium arvense (L.) Scop.) та осоту жовтого (польового) (Sonchus arvensis L.). Підвищення ефективності дії окремих препаратів похідних сульфонілсечовини на дводольні бур’яни можна досягти шляхом створення на їх базі комплексних гербіцидів, які можуть містити кілька інгібіторів АЛС або ж складатись з інгібітора АЛС та АПГ. Можливим є також застосування бакових сумішей похідних сульфонілсечовини з АПГ. В зв’язку з цим в посівах тритикале (1999 р.), озимої пшениці та ярого ячменю (2000 р.), засмічених в основному одно- та багаторічними дводольними бур’янами, було проведено порівняння ефективності дії гербіцидів, які містять лише інгібітори АЛС та сумішей інгібіторів АЛС з АПГ. Було досліджено дію гербіцидів: гродил ультра, гранстар (інгібітори АЛС), діален супер, ланцет (АПГ), прима (інгібітор АЛС + АПГ), та бакової суміші гродилу (інгібітор АЛС) з банвелом-4С (АПГ). Проведені досліди підтвердили доцільність комплексного застосування похідних сульфонілсечовини та АПГ для підвищення ефективності знищення окремих видів дводольних бур’янів. Отримані результати показали переваги та недоліки цього методу. До позитивних його якостей можна віднести більшу в порівнянні з дією інгібіторів АЛС швидкість розвитку фітотоксичної дії та можливість зменшення витрат за рахунок меншої вартості АПГ. Недоліком методу є залежність ефективності знищення бур’янів від температури, в той час як дія похідних сульфонілсечовини при зменшенні температури уповільнюється, але ефективність знищення бур’янів не зменшується.
Визначення ефекту взаємодії при застосуванні сумішей гербіцидів похідних сульфонілсечовини з АПГ на посівах зернових колосових. Отримані протягом 1999-2000 рр. результати показали принципову можливість та доцільність комплексного застосування гербіцидів похідних сульфонілсечовини та АПГ. Такі суміші переважали за ефективністю дію АПГ, а в окремих випадках, і дію похідних сульфонілсечовини. Однак при проведенні цих дослідів не було передбачено умови для отримання інформації щодо характеру взаємодії компонентів у вказаних сумішах. В зв'я’ку з цим в 2001 р. в посіві озимої пшениці було закладено спеціальний дослід для визначення ефекту взаємодії у сумішах похідних сульфонілсечовини та АПГ. Передбачалось встановити характер взаємодії у суміші гродилу з банвелом-4С, ефективність застосування якої вивчалась в попередні роки, а також у суміші гранстару з ланцетом. Отримані дані показали, що у суміші гродилу з банвелом-4С взаємодія адитивна, а у суміші гранстару з ланцетом спостерігається синергічне підвищення фітотоксичності по відношенню до підмаренника чіпкого (Galium aparine L.) та волошки синьої (Centaurea cyanus L.)
Таким чином можна зробити висновок, що застосування сумішей гербіцидів похідних сульфонілсечовини з АПГ на посівах зернових колосових дійсно дозволяє підвищувати ефективність захисту як за рахунок розширення спектра контрольованих видів бур’янів, так, і, в окремих випадках, за рахунок синергічного підвищення фітотоксичності.
Ефективність знищення бур’янів та пролонгування захисної дії при застосуванні суміші гранстару з лонтрелом. Крім розширення спектра контрольованих бур’янів, застосування сумішей гербіцидів може мати метою пролонгування захисної дії. Інгібітори АЛС (похідні сульфонілсечовини), крім гродилу ультра, неспроможні запобігти появу другої хвилі бур’янів. Крім того ці препарати не здатні повністю знищити багаторічні бур’яни, зокрема осот рожевий (Cirsium arvense (L.) Scop.), які можуть відростати наприкінці вегетації зернових. В зв’язку з цим в посіві ярої пшениці, дуже засміченої осотом рожевим, було досліджено ефективність знищення бур’янів сумішами гранстару (інгібітор АЛС) та лонтрелу (АПГ), який, по-перше, є системним препаратом, здатним надходити у кореневу систему багаторічних бур’янів, по-друге, має пролонговану захисну дію, бо може надходити в рослини не тільки через листки, а й через кореневу систему. Було встановлено, що у суміші гранстару з лонтрелом ефективність знищення осотів синергічно зростала. Повністю виключити відростання осотів не вдалось, але його рівень був найменшим у варіанті з застосуванням суміші. Додавання лонтрелу подовжило захисну дію: в відповідних варіантах не спостерігалось появи рослин галінсоги дрібноквіткової (Galinsoga parviflora Cav.), в той час як у контролі та варіантах з гранстаром воно було масовим.
Застосування сумішей гербіцидів на посівах кукурудзи
Встановлене нами підвищення вибірної фітотоксичності у сумішах атразину та похідних хлорацетаніліду (дуал, рамрод, лассо, ацетал), підтверджено результатами багаторічних досліджень, які проводились співробітниками відділу фізіології дії гербіцидів ІФРГ НАНУ [Семенов, Мережинський, 1985; Макарчук та ін., 2000]. Протягом певного періоду ці суміші були найефективнішим засобом захисту кукурудзи від бур’янів. Однак з появою ряду препаратів похідних сульфонілсечовини, зокрема гербіциду титус, 25% в.г. (римсульфурон), здатних ефективно знищувати в посівах кукурудзи однорічні та багаторічні злакові, а також окремі види дводольних бур’янів, з’явилась можливість досягти якісно вищого рівня ефективності захисту. Для цього необхідно було забезпечити поряд зі знищенням злакових контроль широкого спектра видів дводольних бур’янів. В зв’язку з цим в посівах кукурудзи, засмічених одно- та багаторічними злаковими та дводольними бур’янами, було досліджено ефективність застосування гербіцидів інгібіторів АЛС: титус (40 г/га), базис (20 г/га) (римсульфурон + тифенсульфуронметил); ауксиноподібних гербіцидів (АПГ): естерон 60 (0,7 л/га), лонтрім (1,5 л/га), банвел-4С (0,5 л/га) та сумішей титусу з АПГ. Досліди були проведені в 2000-2001 рр. в двох грунтово-кліматичних зонах України: Поліській та Степовій.
Таблиця 11.
Ефективність знищення бур’янів (%) в посіві кукурудзи через 15 діб
після обробки гербіцидами
* - чисельність даного виду зросла після обробки
АПГ досить ефективно знищували одно- та багаторічні дводольні бур’яни. Однак це призводило до стимуляції росту однорічних злакових бур’янів, що зводило нанівець ефективність дії цих гербіцидів. Гербіциди титус і базис ефективно знищували злакові та окремі види дводольних, зокрема редьку дику (Raphanus raphanistrum L.). Базис перевищував титус за ефективністю дії на деякі дводольні, зокрема щирицю звичайну (Amaranthus retroflexus L), гірчак шорсткий (Polygonum persicaria L.), але ефективність його дії на лободу білу (Chenopodium album L.), осот рожевий, хвощ польовий (Equisetum arvense L.) та березку польову (Convolvulus arvensis L.) була низькою (табл. 11).
Застосування сумішей титуса з АПГ забезпечило практично повне знищення всього спектра видів бур’янів, що позитивно вплинуло на формування врожаю зерна кукурудзи (табл. 12).
Таблиця 12.
Врожай зерна (ц/га) кукурудзи гібридів Ювілейний-70 та Октава
при застосуванні гербіцидів
a – f, a – e – при наявності однакових літер достовірна різниця між варіантами відсутня.
Таким чином, результати дворічних випробувань переконливо свідчать, що за умови засмічення посіву кукурудзи злаковими та одно- і, особливо, багаторічними дводольними бур’янами застосування сумішей похідних сульфонілсечовини та АПГ забезпечує високу ефективність захисту, яка може перевищувати ефективність дії комплексного гербіциду базис, який в даний час є визнаним еталоном.
Комплексне застосування гербіцидів з інсектицидами та фунгіцидами для захисту посадок картоплі та посівів овочевих культур
В переважній більшості випадків засмічення посадок картоплі та посівів овочевих культур має змішаний характер. В зв’язку з цим, виникає потреба у застосуванні комплексів та сумішей гербіцидів. При цьому необхідно забезпечити не тільки розширення спектра контрольованих видів бур’янів, але й достатню тривалість захисної дії, що має велике значення саме для цих культур. Останнє може
досягатись шляхом послідовного застосування гербіцидів, які вносяться у грунт та тих, що застосовуються по вегетуючих бур’янах. Такий підхід дозволяє уникнути застосування персистентних препаратів, для яких існує висока вірогідність нако- пичення залишків токсикантів у сільськогосподарській продукції та об’єктах навколишнього середовища. Окрім боротьби з бур’янами врожай картоплі та овочів неможливо отримати без захисту культури від шкідників та хвороб. Оскільки для боротьби з бур’янами при вирощуванні картоплі та овочевих культур можлива обробка гербіцидами вегетуючих рослин, то для заощадження енергоресурсів та зменшення кратності обробок може виявитись доцільним застосування сумішей гербіцидів з інсектицидами та фунгіцидами. У вегетаційних дослідах нами було встановлено, що фунгіциди ридоміл і полікарбацин, а також інсектицид арріво не впливали на фітотоксичну дію гербіцидів похідних АОФПК та їх сумішей з гербіцидами ІТЕ. Однак для остаточного висновку щодо можливості комплексного застосування гербіцидів з фунгіцидами та інсектицидами необхідно було вивчити їх вплив на фітотоксичну дію гербіцидів в умовах польових дослідів.
Застосування комплексів гербіцидів з додаванням інсектицидів та фунгіцидів при вирощуванні картоплі. Для посадок картоплі найбільш ефективними гербіцидами є ІТЕ прометрин та зенкор, які вносяться у грунт до появи сходів. На початкових фазах розвитку культури ці гербіциди забезпечують ефективний захист від дводольних, а також однорічних злакових бур’янів. Однак при великій засміченості, особливо багаторічними, злаковими бур’янами, може виникати необхідність обробки вегетуючих рослин грамініцидами. Було досліджено ефективність застосування комплексів прометрину (4 к/га) та зенкору (1,5 кг/га) з фузиладом супер (1,5 л/га) та фуроре супер (1,2 л/га), які застосовувались по вегетуючих рослинах у сумішах з інсектицидом децис (0,3 л/га) та фунгіцидом полікарбацином (2,4 кг/га). Завдяки посиленню фітотоксичної дії зенкору та прометрину грамініцидами достовірно збільшувалась ефективність знищення дводольних бур’янів, зокрема хвоща польового (Equisetum arvense L.) та жабрія звичайного (Galeopsis tetrahit L.). Незважаючи на досить високу ефективність знищення бур’янів прометрином та, особливо, зенкором, врожай картоплі у варіантах, де вони застосовувались окремо, був на 15-20% нижче, ніж у варіантах з комплексами гербіцидів. Застосування грамініцидів у сумішах з децисом та полікарбацином не впливало на вибірну фітотоксичність гербіцидів. Останнє підтверджується даними щодо врожаю та його якості, оскільки за всіма показниками (вмісту сухої речовини, аскорбінової кислоти, цукрів та крохмалю) дослідні варіанти не відрізнялись або переважали контроль.
Застосування комплексів та бакових сумішей гербіцидів з додаванням фунгіцидів при вирощуванні посівних томатів. Особливої ваги проблема захисту набуває при вирощуванні посівних томатів, які в початковий період розвитку дуже сильно пригнічуються бур’янами. На посівних томатах було досліджено ефективність застосування комплексів гербіцидів, до яких входили гербіциди ІП депра (10 л/га) або пенітран (5 л/га), що вносились у грунт, та суміші ІТЕ зенкора (0,5 кг/га) з грамініцидом фузиладом супер (1,5 л/га), якими обробляли вегетуючі рослини. До сумішей гербіцидів додавали комплексний фунгіцид арцерід. Було встановлено, що роздільне внесення у грунт депри або пенітрану, так само як і обприскування посіву сумішшю зенкору з фузиладом супер не забезпечує необхідного рівня та терміну захисту. Достатня ефективність та пролонгованість знищення бур’янів досягається тільки при використанні комплексів гербіцидів. Додавання арцеріду не впливало на ефективність та селективність дії гербіцидів, свідченням чого є дані шодо показників якості врожаю томатів: загальної кислотності, вмісту аскорбінової кислоти та цукрів, за якими плоди у варіантах з застосуванням гербіцидів не поступались контрольним.
Застосування сумішей гербіцидів для захисту посівів моркви. Для захисту посівів моркви може застосовуватись гербіцид гезагард (прометрин) (ІТЕ), досить ефективний проти широкого спектра видів бур’янових рослин. Однак в умовах сильного засмічення посіву злаковими видами і особливо при наявності багаторічних видів, зокрема пирію повзучого (Elytrigia repens (L.) Nevski), ефективність знищення гезагардом злакових бур’янів може виявитись недостатньою. В таких випадках може бути доцільним застосування його у суміші з грамініцидами. Протягом 3-х років на посівах моркви було досліджено ефективність знищення бур’янів при обприскуванні посіву в фазу 2-х справжніх листків культури гезагардом (4 кг/га), фузиладом супер (1,5 л/га) та сумішшю цих гербіцидів з додаванням інсектициду децис (0,3 л/га). Як еталон використовували гербіцид стомп (5 л/га), який вносили у грунт до появи сходів моркви. Ефективність знищення злакових бур’янів сумішшю гезагарда з фузиладом супер була на 4-6% вища в порівняннї з дією одного фузиладу супер, що є свідченням адитивної взаємодії цих гербіцидів. У суміші з фузиладом супер підвищувалась ефективність дії гезагарду на дводольні бур’яни. Ці дані підтвердили наше попереднє спостереження, що грамініциди у сумішах або комплексах здатні посилювати дію гербіцидів ІТЕ. Гербіцид стомп досить ефективно контролював злакові бур’яни і на 69-72% знищував дводольні. Однак за ефективністю знищення злакових бур’янів стомп поступався фузиладу супер, а дводольних – гезагарду. В результаті загальна ефективність знищення бур’янів у варіанті зі стомпом не перевищувала 75%, а суміш гезагарду з фузиладом супер знищувала не менш ніж 96% відсотків бур’янів. Додавання інсектициду децис не впливало на фітотоксичну дію випробуваних гербіцидів. Найбільший врожай на протязі всіх трьох років досліджень отримували у варіанті, де застосовувалась суміш гезагарду та фузиладу супер. Спостереження за розвитком рослин та біометричні виміри не виявили токсичної дії гербіцидів на рослини моркви. Це підтверджується також і даними аналізу якості коренеплодів: вмісту сухої речовини, цукрів, аскорбінової кислоти та каротину.
УЗАГАЛЬНЕННЯ
З використанням специфічних фізіологічних критеріїв було встановлено, що фітотоксична дія кожного компонента гербіцидних комплексів або сумішей може змінюватись незалежно від зміни дії другого компонента. Виходячи з цього, в залежності від чутливості певних видів бур’янів, що засмічують посів, та стійкості культурних рослин стає можливим спрямовано корегувати фітотоксичну дію гербіцидів. Якщо культурні рослини недостатньо стійкі до гербіциду, який доцільно застосовувати при даному характері засміченості, то другий компонент може бути обрано серед препаратів, здатних антагоністично зменшувати дію першого компонента. Так зменшення вірогідності пошкодження кукурудзи гербіцидами похідними хлорацетаніліду може досягатись за рахунок застосування їх у суміші з атразином (ІТЕ). Аналогічний результат досягається при внесенні суміші трефлану (ІП) з прометрином (ІТЕ) на посівах сої, яка в певних умовах може пошкоджуватись прометрином. Антагоністичне зменшення фітотоксичності гербіцидів похідних АОФПК у сумішах з похідними сульфонілсечовини зменшує вірогідність пошкодження грамініцидами посівів зернових колосових. При цьому в жодному з досліджених варіантів комплексного застосування гербіцидів ефективність знищення бур’янів не зменшувалась, оскільки антагонізм мав місце тільки по відношенню до середньостійких або стійких культурних рослин, а по відношенню до середньочутливих або чутливих рослин, до яких належить переважна більшість видів бур’янів, взаємодія компонентів цих комплексів була або адитивною, або синергічною.
У випадках, коли стійкість культури до певних гербіцидів не є лімітуючим фактором, збільшення їх фітотоксичності можна досягти за рахунок синергічної взаємодії. Так гербіциди похідні АОФПК, які діють виключно на злакові види рослин, прискорюють розвиток фітотоксичної дії гербіцидів похідних сульфонілсечовини та суттєво підвищують дію ІТЕ на дводольні види бур’янів. АПГ взаємодіють адитивно або, в більшості випадків, синергічно підвищують фітотоксичну дію похідних сульфонілсечовини. За рахунок цього при комплексному застосуванні згаданих гербіцидів вдається не тільки розширити спектр контрольованих видів, але й значно підвищити ефективність знищення окремих стійких видів бур’янів в посівах зернових колосових, кукурудзи, на посадках картоплі, в посівах томатів та моркви.
Дослідження механізмів змін вибірної фітотоксичності при комплексному застосуванні гербіцидів показало, що ці зміни можуть реалізовуватись різноманітними шляхами: за рахунок зміни накопичення токсикантів у сайтах дії, або за рахунок зміни їх активності у цих сайтах, або за рахунок змін у розвитку індукованого гербіцидами патогенезу. Конкретний механізм зміни вибірної фітотоксичності може залежати від механізму дії кожного з компонентів, а також від притаманних їм побічних властивостей.
Проведене дослідження показало, що тільки інтегральний підхід до проблеми комплексного застосування гербіцидів, який передбачає фізіологічне дослідження змін вибірної фітотоксичності компонентів гербіцидних комплексів і сумішей та перевірку ефективності і селективності їх дії в умовах польових дослідів, дозволяє забезпечити високу ефективність та безпечність застосування комплексів і сумішей гербіцидів для захисту посівів сільськогосподарських культур від бур’янів.
ВИСНОВКИ
- Вибірна фітотоксичність кожного компонента гербіцидного комплексу може змінюватись незалежно від зміни активності другого компонента.
- Гербіциди інгібітори транспорту електронів (сим-триазини, похідні урацилу) синергічно посилюють фітотоксичну дію гербіцидів інгібіторів проростання (хлорацетаніліди, тіокарбамати) на чутливі до них види рослин (однорічні злакові бур’яни).
- Гербіцид ленацил (похідний урацилу) підвищує дію хлорацетанілів та тіокарбаматів, посилюючи їх інгібуючу дію на синтез білка та РНК в період проростання насіння злаків.
- Гербіцид атразин підвищує вибірну фітотоксичність гербіцидів похідних хлорацетаніліду, підвищуючи інтенсивність їх надходження у чутливі види рослин, одночасно прискорюючи процес їх детоксикації в стійких видах (кукурудза).
- Гербіциди похідні динітроаніліну та хлорацетаніліду не впливають на фітотоксичну дію гербіцидів інгібіторів транспорту електронів по відношенню до чутливих дводольних бур’янів та антагоністично зменшують її по відношенню до стійких видів рослин і таким чином підвищують вибірну фітотоксичність гербіцидів цього класу.
- Антидотна активність похідних хлорацетаніліду та динітроаніліну зумовлена їх здатністю впливати на електронний транспорт у хлоропластах, але не пов’язана з безпосередньою взаємодією з гербіцидами інгібіторами транспорту електронів у сайті їх дії.
- Вибірна фітотоксичність гербіцидів інгібіторів транспорту електронів може бути підвищена шляхом використання потрійних сумішей цих гербіцидів з синергістами (тіокарбамати) та антагоністами (хлорацетаніліди).
- Гербіциди похідні АОФПК синергічно посилюють фітотоксичність гербіцидів інгібіторів транспорту електронів, стимулюючи їх активність у сайті дії.
- Гербіциди інгібітори транспорту електронів зенкор (ас-триазинон) та прометрин (сим-триазин) не впливають або синергічно збільшують фітотоксичність гербіцидів похідних АОФПК, а бетанал (фенілкарбомат) – антагоністично її зменшує.
- Гербіциди похідні сульфонілсечовини не впливають на фітотоксичну дію гербіцидів похідних АОФПК на чутливі злакові бур’яни та антагоністично зменшують їх дію на середньостійкі культурні рослини і таким чином підвищують вибірну фітотоксичність грамініцидів.
- Антагоністичне зменшення фітотоксичності гербіцидів похідних АОФПК у сумішах з похідними сульфонілсечовини зумовлено тимчасовим гальмуванням процесу проліферації, яке передує розвитку індукованого похідними АОФПК патогенезу та викликане або безпосереднім пригніченням поділу клітин сульфонілсечовинами або стресовою реакцією рослин на дію цих гербіцидів.
- Суміші гербіцидів похідних сульфонілсечовини з гербіцидом пума супер (грамініцид) забезпечують ефективне знищення одно- та багаторічних дводольних та однорічних злакових бур’янів у посівах зернових колосових при зменшеній за рахунок взаємодії вірогідності ушкодження культури гербіцидами.
- Підвищення ефективності знищення окремих видів особливо шкідливих дводольних бур’янів в посівах зернових колосових та кукурудзи можна досягти за рахунок застосування синергічних сумішей ауксиноподібних гербіцидів з гербіцидами похідними сульфонілсечовини.
- Застосування комплексів та сумішей гербіцидів з синергічно посиленою фітотоксичною дією: зенкору або прометрину (на посадках картоплі), депри або пенітрану (на посівах томатів), прометрину (на посівах моркви) з грамініцидами забезпечує ефективний захист від одно- та багаторічних злакових та дводольних бур’янів. Додавання інсектицидів (децис) та фунгіцидів (ридоміл, арцерід, полікарбацин) до гербіцидів не впливає на їх вибірну фітотоксичність.
РЕКОМЕНДАЦІЇ
- Для ефективного знищення дводольних та злакових бур’янів в посівах зернових колосових доцільно застосовувати бакові суміші гербіцидів похідних сульфонілсечовини [гродил ультра (150 – 200 г/га), гранстар (15 – 20 г/га)] з грамініцидом пума супер (1,0 л/га).
- Для підвищення ефективності знищення особливо шкідливих видів багаторічних дводольних бур’янів, зокрема осоту рожевого (польового) (Cirsium arvense (L) Scop.), в посівах зернових колосових гербіцид гродил (20 г/га) слід застосовувати у суміші з ауксиноподібними гербіцидами, зокрема з препаратом банвел-4С (0,2 л/га).
- Практично повного знищення в посівах кукурудзи широкого спектра одно- та багаторічних злакових та дводольних бур’янів, в тому числі пирію повзучого (Elytrigia repens (L.) Nevski), проса курячого (Echinochloa crus-galli (L.) Pal. Beauv.), березки польової (Convolvulus arvensis L.), хвощу польового (Equisetum arvense L.), осоту рожевого (польового) (Cirsium arvense (L.) Scop.), лободи білої (Chenopodium album L.) можна досягти за рахунок застосування сумішей гербіциду титус (40 г/га) з одним з ауксиноподібних гербіцидів: естероном 60 (0,7 л/га), лонтрімом (1,5 л/га), банвелом-4С (0,5 л/га).
- При засміченості посадок картоплі дводольними та багаторічними злаковими бур’янами ефективний захист може бути здійснено за рахунок застосування комплексів гербіцидів, що передбачає внесення гербіциду зенкор (1,5 кг/га) у грунт до появи сходів культури з подальшою обробкою вегетуючих рослин грамініцидами [фуроре супер (1,2 л/га) або фузилад супер (1,5 л/га)]. У разі необхідності грамініциди можна застосовувати у сумішах з інсектицидами або фунгіцидами.
- Ефективний захист посівів томатів від бур’янів протягом всього вегетаційного періоду може досягатись за рахунок застосовування комплексів гербіцидів: внесення депри (10 л/га) або пенітрана (5 л/га) у грунт до висадки розсади або під час посіву томатів з подальшою обробкою посіву зенкором (0,5 л/га), а при наявності багаторічних злакових бур’янів - сумішшю зенкора з грамініцидами [фузилад супер (1,5 л/га)]. У разі необхідності обробку посіву можна здійснювати сумішами гербіцидів з інсектицидами або фунгіцидами.
- Найвищої ефективності захисту посівів моркви можна досягти при застосуванні по вегетуючих бур’янах суміші гербіциду гезагарду (3 кг/га) з грамініцидами [фузилад супер (1,5 л/га)], у разі необхідності з додаванням інсектицидів.
ПЕРЕЛІК НАУКОВИХ ПРАЦЬ, ОПУБЛІКОВАНИХ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ
- Мордерер Е.Ю. Избирательная фитотоксичность гербицидов. – К.: Логос, 2000. – 240 с.
- Мережинський Ю.Г., Мордерер Є.Ю. Сучасні досягнення та перспективи розвитку досліджень по проблемі фізіології дії гербіцидів //Фізіологія рослин в Україні на межі тисячоліть /Під редакцією В.В.Моргуна. – К.: Логос, 2001. – Т. 1. – С. 345 – 361.
- Ходеева Л.В., Мордерер Е.Ю., Мережинский Ю.Г. Особенности взаимодействия некоторых гербицидов в бинарных комплексах //Физиология и биохимия культ. растений. – 1991. – 23, № 3. – C. 286 – 290.
- Ходеева Л.В., Мордерер Е.Ю., Мережинский Ю.Г. Особенности накопления дуала и тиллама в прорастающих семенах при совместном их использовании с атразином // Физиология и биохимия культ. растений. - 1993. -25, № 6.- С. 620 – 622.
- Мордерер Е.Ю., Ходеева Л.В., Мережинский Ю.Г. Физиологическа оценка стойкости растений огурца к гербициду дуалу //Физиология и биохимия культ. растений. – 1995. - 27, № 1 – 2. - С. 70 – 73.
- Мордерер Є.Ю., Ходєєва Л.В., Мережинський Ю.Г. Неспецифічні реакції рослин на дію гербіцидів інгібіторів проростання в зв’язку з їх антагоністичною взаємодією з гербіцидами інгібіторами фотосинтезу //Доповіді АН України. –1994. - № 8. – С. 157 – 159.
- Мордерер Е.Ю., Ходеева Л.В. Физиологическая оценка эффекта взаимодействия в комплексах флуазифоп-бутила с некоторыми гербицидами //Физиология и биохимия культ. растений. – 1996. – 28, № 6. – С. 359 – 365.
- Мордерер Е.Ю., Мережинский Ю.Г. Фитотоксичность гербицидов производных арилоксифеноксипропионовой кислоты с инсектицидами и фунгицидами // Физиология и биохимия культ. растений. – 1996. – 28, № 6. – С. 355 – 358.
- Мордерер Е.Ю. Коррекция избирательной фитотоксичности гербицидов в тройных комплексах // Физиология и биохимия культ. растений. – 1998. – 30, № 3. – С. 181 – 186.
- Мордерер Є.Ю., Мережинський Ю.Г., Григоренко Н.В., Лук’янченко О.С. Бакові суміші пестицидів дають змогу істотно поліпшити захист посівних томатів від бур’янів та хвороб //Захист рослин. – 1998. – № 9. – С. 16 – 17.
- Мордерер Е.Ю., Мережинский Ю.Г., Григоренко Н.В., Лукьянченко А.С. Применение гербицидов с добавлением инсектофунгицидов при возделывании картофеля //Вісник аграрної науки. – 1999. – № 9. – С. 22 – 25.
- Макарчук Т.Л., Мордерер Е.Ю., Золотарёва Г.Ф., Дубровская А.А. Влияние смеси гербицидов ацетала и атразина на растения кукурузы //Физиология и биохимия культ. растений. - 2000. – 32, № 1. – С. 64 – 68.
- Мордерер Є.Ю. Прояви антагонізму у сумішах гербіцидів похідних арил-оксифеноксипропіонової кислоти з гербіцидами похідними сульфонілсечовини, не пов’язані зі зменшенням антиауксинової активності // Физиология и биохимия культ. растений. – 2000. – 32, № 2. – С. 151 – 154.
- Мордерер Е.Ю., Корнеев Д.Ю. Индукционные кривые флуоресценции листьев и хлоропластов гороха при воздействии гербицидов дуала и трефлана //Физиология и биохимия культ. растений. - 2000. – 32, № 6. – С. 484 – 489.
- Мордерер Є.Ю. Вплив гербіцидів похідних сульфонілсечовини та температури на інтенсивність проліферації в меристемах коренів проростків кукурудзи (Zea mays L.) та їх чутливість до дії гербіцидів похідних арилоксифеноксипропіонової кислоти //Физиология и биохимия культ. растений. – 2001. – 33, №2. – С. 154 – 158.
- Мордерер Є.Ю. Підвищення вибірної фітотоксичності у сумішах гербіцидів // Физиология и биохимия культ. растений. – 2001. – 33, № 3. – С. 251 – 255.
- Мордерер Є.Ю. Антидотна активність гербіциду дуалу по відношенню до фітотоксичної дії гербіцидів інгібіторів транспорту електронів у хлоропластах // Физиология и биохимия культ. растений. – 2001. – 33, № 5. – С. 394 – 397.
- Мордерер Є.Ю., Мережинський Ю.Г. Бакові суміші гербіцидів. Застосування препаратів похідних сульфонілсечовини з похідними арилоксифенокси-пропіонової кислоти для захисту посівів озимої пшениці та ярого ячменю //Захист рослин. – 2001. – № 9. – С. 11 – 12.
- Мордерер Є.Ю., Мережинський Ю.Г., Григоренко Н.В., Лук’янченко О.С. Ефективна суміш. Застосування гербіцидів гезагарду та фузиладу супер, з додаванням інсектициду децис, на посівах моркви // Захист рослин. – 2002. – № 2. – С. 17 – 18.
- Мордерер Є.Ю., Мережинський Ю.Г., Лук’янченко О.С. Застосування бакових сумішей гербіцидів гранстару та ланцету на посівах озимої пшениці //Физиология и биохимия культ. растений. – 2002. – 34, №1. – С. 35 – 39.
- Мордерер Є.Ю., Лук’янченко О.С. Застосування бакових сумішей гербіциду титусу з ауксиноподібними гербіцидами на посівах кукурудзи //Физиология и биохимия культ. растений. – 2002. – 34, № 3. – С. 265 – 269.
- Cпосіб визначення ефекту взаємодії гербіцидів при їх комплексуванні: пат. Ua № 20988, МКИ А01G 7/00, A01G/13/00 /Мордерер Є.Ю., Ходєєва Л.В., Мережинський Ю.Г. Заявлено 15.12.1992; опубл. 27.02.1998, Бюл. № 1. – 2с.
- Ходеева Л.В., Мордерер Е.Ю., Мережинский Ю.Г. Усиление деградации тиллама в прорастающих семенах ячменя при его комплексном применении с атразином //Тезисы докладов симпозиума “Деградация пестицидов при комплексной защите сельскохозяйственных культур от вредных организмов”; Ленинград, 1990. – С.70.
- Мережинский Ю.Г., Ходеева Л.В., Мордерер Е.Ю. Синергический эффект взаимодействия гербицидов в бинарных и тройных комплексах //Материалы конференции “Агроэкологическая обстановка на с/х угодьях УССР и пути снижения их загрязнения токсическими веществами”; Черкассы, 1989. – С. 87.
- Мережинський Ю.Г., Мордерер Є.Ю., Ходєєва Л.В. Підвищення стійкості культурних рослин до токсикантів при застосуванні комплексів гербіцидів //Тези доповідей 2-го з’їзду українського товариства фізіологів рослин.- К., 1993. – С. – 151.
- Morderer Ye.Yu., Khodeeva L.V. Physiological mechanisms of herbicides interaction in binary complexes //Abstracts of 9th FESPP congress. Brno, 1994. – Biol. Plantarum. – 1994. – 36. – Suppl. – P. 234.
- Morderer Ye.Yu., Shiyanovskiy S.V. The simulation of phytotoxic action for auxin like herbicides // Abstracts of 10th FESPP congress. Florence, 1996. - Plant Physiol. and Biochem. Spesial issue. – 1996. – P. 295.
- Morderer Ye.Yu. The antagonism in the mixtures of aryloxyphenoxypropionic acid and sulphonylurea derivative herbicides does not relate to the reduction of antiauxin activity // Abstracts of 12th Congress of the FESPP. Budapesht, 2000. - Plant Physiology and Biochemistry. – v. 38 – Suppl. August 2000. – P. 253.
- Мережинский Ю.Г., Макарчук Т.Л., Швартау В.В., Иванищев В.Н., Мордерер Е.Ю., Ходеева Л.В., Акименко Л.И. Пути повышения эффективности и эко-логической безопасности гербицидов //Материалы межрег. конф. ”Экологические проблемы аграрного производства” Днепропетровск, 1992. – С. 126.
- Мережинский Ю.Г., Макарчук Т.Л., Швартау В.В., Иванищев В.Н., Мордерер Е.Ю., Трач В.В., Григоренко Н.В. Разработка способов снижения отрицательного воздействия гербицидов на агроэкосистемы //Збірник наукових праць Міжнародної науково-практичної конференції “Геоекологічні дослідження: стан і перспективи”; Івано-Франківськ, 1995. – ч.3. – С. 38.
- Кофман И.Ш., Мордерер Е.Ю. Методические рекомендации по определению этилена методом газовой хроматографии //Методические рекомендации по определению фитогормонов. – К.: Інститут ботаніки ім.Н.Г.Холодного, 1988. – С. 60 – 63.
- Мордерер Є.Ю., Мережинський Ю.Г. Фізіологічні основи комплексного застосування гербіцидів //Забур’яненість посівів та засоби і методи її зниження. Матеріали 3-ої науково-теоретичної конференції Українського наукового товариства гербологів. – Київ, 2002. – С. 91 – 98.
- Мережинський Ю.Г., Мордерер Є.Ю. Гродил ультра: ультраможливості в одному препараті //Пропозиція. – 2000. – № 2. – С. 60 – 61.
- Мережинський Ю.Г., Мордерер Є.Ю. Гродил ультра: восени чи навесні? //Пропозиція. – 2000. - № 10. – С. 46 – 47.
- Мордерер Є.Ю., Мережинський Ю.Г. Новий гербіцид прима – гарантія високих урожаїв //Пропозиція. – 2000. – № 11. – С. 63.
36 – 38. Прогноз появи шкідників, хвороб та бур’янів сільськогосподарських культур в господарствах Київської області та рекомендації по боротьбі з ними /Лисенко С.В., Джам О.В., Ретьман С.В., Ушакова Л.Т., Кумак В.Д., Мережинський Ю.Г., Мордерер Є.Ю., Гребенюк М.В., Чмир Т.В., Манжора О.В.. – К.: Київська обласна станція захисту рослин. – 1997. – 66с; 1999. – 68с.; 2000. – 45с.
39 - 42. Прогноз фітосанітарного стану агроценозів та рекомендації щодо захисту рослин від шкідників хвороб та бур’янів в господарствах України /Бабич С.М., Бакланова О.В., Венгер В.М., Венгер І.Л., Вигера С.М., Головаш Л.І., Гончаренко Л.І., Гончаренко О.І., Горбач Т.І., Гребенюк М.Т., Гресь Ю.А., Грищенко В.М., Грищенко О.М., Дрозда В.Ф., Дрозда Т.В., Дудка Є.Л., Запольська Н.М., Знаменський О.П., Іванова О.І., Іващенко О.О., Козар І.М., Корнієнко В.Ю., Корнійчук М.С., Кошевський І.І., Кулєшов А.В., Кунак В.Д., Линник Л.І., Лошицький В.П., Матвієвський О.С., Марков І.Л., Мережинський Ю.Г., Мордерер Є.Ю., Омелюта В.П., Пащенко І.М., Пащенко В.І., Пластун І.М., Петренкова В.П., Секун М.П., Скляр В.І., Струкова С.І., Сядриста О.Б., Ткачов В.М., Трибель С.О., Устінов І.Д., Устінова А.Ф., Ушакова Л.Т., Федоренко В.П., Фещин Д.М., Чайка В.М., Чернишов О.В., Чучвага В.І., Шевчук І.В., Шендрик Р.Я., Яковенко О.І.. – К.: Мін. агропромислового комплексу України, УААН, УДО “Украгрохім”, 1998. – 115с.; К.: Мін. агропромислового комплексу України, УААН, Центральна державна станція родючості грунтів і захисту рослин, 1999. – 115с.; К.: Мін. аграрної політики України, УААН, Центральна державна станція родючості грунтів і захисту рослин, 2000. – 122с.; К.: Мін. аграрної політики України, УААН, Головна державна інспекція захисту рослин, 2001. – 145с.
АНОТАЦІЇ
Мордерер Є.Ю. “Фізіологічні основи комплексного застосування гербіцидів”
Дисертація (рукопис) на здобуття наукового ступеня доктора біологічних наук зі спеціальності 03.00.12 – фізіологія рослин. Інститут фізіології рослин і генетики НАН України. Київ, 2002 р.
Дисертація присвячена вивченню закономірностей змін вибірної фітотоксичності при комплексному застосуванні гербіцидів. З використанням специфічних до дії компонентів гербіцидних комплексів та сумішей фізіологічних критеріїв було встановлено, що фітотоксична дія кожного з них може змінюватись незалежно від зміни дії другого. Дослідження механізмів цих змін показало, що вони можуть бути детерміновані змінами накопичення токсикантів у сайтах дії, змінами інгібуючої активності у цих сайтах, або змінами у розвитку індукованого гербіцидами патогенезу. Конкретний механізм зміни фітотоксичності залежить від механізму дії кожного з компонентів, а також від притаманних їм побічних властивостей. Встановлено, що характер та величина цих змін у більшості випадків залежать від чутливості певних видів рослин до гербіцидів та їх дози. Таким чином, вибірна фітотоксичність при відповідному доборі компонентів гербіцидних комплексів та сумішей, може бути збільшена, оскільки антагоністичне зменшення фітотоксичності має прояв по відношенню до середньостійких та стійких видів, якими є культурні рослини, а адитивна взаємодія або синергічне підвищення фітотоксичності – по відношенню до середньочутливих та чутливих видів, до яких належить переважна більшість видів бур’янів.
На основі результатів фізіологічних досліджень розроблені та випробувані комплекси та суміші гербіцидів з підвищеною вибірною фітотоксичністю для захисту від бур’янів посівів зернових колосових, кукурудзи, посадок картоплі, посівів овочевих культур.
Ключові слова: гербіциди, гербіцидні комплекси, суміші гербіцидів, взаємодія гербіцидів, синергізм, антагонізм, адитивність, вибірна фітотоксичність
Мордерер Е.Ю. Физиологические основы комплексного применения гербицидов. Диссертация (рукопись) на соискание ученой степени доктора биологических наук по специальности 03.00.12 – физиология растений. Институт физиологии растений и генетики НАН Украины. Киев, 2002 г.
Дисертация посвящена изучению закономерностей изменения избирательной фитотоксичности при комплексном применении гербицидов. С использованием специфических для действия компонентов гербицидных комплексов и смесей физиологических критериев было установлено, что фитотоксическое действие каждого из них может изменяться независимо от изменения действия другого. Исследование механизмов этих изменений показало, что они могут быть детерминированы изменениями накопления токсикантов в сайтах действия, изменениями ингибирующей активности в этих сайтах, или изменениями в развитии индуцированного гербицидами патогенеза. Конкретный механизм изменения фитотоксичности зависит от механизма действия каждого из компонентов, а также от присущих им побочных особенностей. Установлено, что характер и величина этих изменений в большинстве случаев зависят от чувствительности определенных видов растений к гербицидам и их дозы. Таким образом, избирательная фитотоксичность при соответствующем выборе компонентов гербицидных комплексов и смесей, может быть увеличена, поскольку антагонистическое уменьшение фитотоксичности проявляется по отношению к среднеустойчивым и устойчивым видам, каковыми являются культурные растения, а аддитивное взаимодействие или синергическое повышение фитотоксичности – по отношению к среднечувствительным и чувствительным видам, к которым принадлежат подавляющее большинство видов сорняков. Так уменьшение вероятности повреждения растений кукурузы гербицидами производными хлорацетанилида может достигаться при применения их в смеси с атразином. Аналогичный результат наблюдается при внесении прометрина в смеси с трефланом на посевах сои, которая в определенных условиях может повреждаться прометрином. Антагонистическое уменьшение фитотоксичности гербицидов производных арилоксифенокси-пропионовой кислоты в смесях с производными сульфонилмочевины уменьшает вероятность повреждения гербицидами посевов зернових колосовых. В случае, когда устойчивость культуры к определенным гербицидам не является лимитирующим фактором, увеличение их фитотоксичности может достигаться за счет синергического взаимодействия. Так гербициды производные арилокси-феноксипропионовой кислоты, которые действуют исключительно на злаковые виды растений, ускоряют развитие фитотоксического действия гербицидов производных сульфонилмочевины и существенно повышают действие гербицидов ингибиторов транспорта электронов на двудольные виды сорняков. Ауксиноподобные гербициды взаимодействуют аддитивно или в большинстве случаев синергически повышают фитотоксическое действие производных сульфонилмочевины. За счет этого при комплексном применении названых гербицидов удается не только расширить спектр контролируемых видов, но и значительно увеличить эффективность уничтожения отдельных устойчивых видов сорняков.
На основании результатов проведенных физиологических исследований разработаны и испытаны комплексы и смеси гербицидов с повышенной избирательной фитотоксичностью для защиты от сорняков посевов зерновых колосовых, кукурузы, посадок картофеля, посевов овощных культур.
Ключевые слова: гербициды, гербицидные комплексы, взаимодействие гербицидов, синергизм, антагонизм, аддитивность, избирательная фитотоксичность
Morderer Ye.Yu. Physiological bases of complex application of herbicides. The thesis (manuscript) on competition of a scientific degree of the doctor of biological sciences on a speciality 03.00.12 - physiology of plants. Institute of Plant physiology and Genetics NAS of Ukraine. Kyiv, 2002.
The thesis is devoted to the investigation of the regularity of selective phytotoxicity change at complex application of herbicides. With the use of specific physiological criteria to the action of the components of herbicides complexes and mixtures it had been established, that the phytotoxitive action of each of them can change irrespective of change of another one. The research of mechanisms of these changes has shown, that they can be determined by changes of accumulation of the toxicants in their sites of action, changes of the inhibiting activity in these sites, or changes in development of the pathogenesis, induced by herbicides. The distinct mechanism of change of phytotoxicity depends on the mechanism of action of each components, and also from collateral features, inherent in them. Is has been established, that character and size of these changes in most cases depend on sensitivity of the certain species of plants to herbicides and their doze. Thus selective phytotoxicity at the appropriate choice of components of the herbicide complexes and mixtures, can be increased: the antagonistic reduction of the phytotoxicity takes place in relation to middling resistant and resistant species, what the crops are, and additive interaction or synergistic increase of phytotoxicity - in relation to middling sensitive and sensitive species, to which belong the overwhelming majority of weeds.
On the basis of results of physiological researches the herbicides complexes and mixtures with increased selective phytotoxicity were developed and tested for protection against weeds of the crops of wheat, barley, corn, potatoes and vegetables.
Key words: herbicides, herbicides complexes, interaction of herbicides, synergism, antagonism, additivity, selective phytotoxicity
|