Учебное пособие: Химические средства защиты растений

Таблица 3 . Ассортимент ФОС производных дитиофосфорной и фосфоновой кислот

Производные фосфорной кислоты (препараты ДДВФ, Гардона, Хостаквик) исключены из "Списка...", разрешенных к применению в РФ. Производное фосфоновой кислоты Хлорофос разрешен к применению только в смеси с перметрином (препарат пермифос). Хлорофос, ранее широко применивший и в плодоводстве, и в овощеводстве, в настоящее время сильно ограничен в применении в связи с выявленными неблагоприятными токсикологическими характеристиками.

1.3.3 Биологическая активность ФОС.

После обработки насекомых ФОС у них резко падает активность ацетилхолинэстеразы. Признаки отравления проявляются очень быстро, при этом у насекомых наблюдаются гиперактивация, тремор конечностей и паралич. Гибель вредителей происходит уже в течение первых часов после контакта с пестицидом. Большинство ФОС обладает не только инсектицидным, но и акарицидным действием. Только хлорофос и диазинон не являются акарицидами, а фентион обладает слабым акарицидным действием. По способу проникновения в организм малостойкие фосфорорганические пестициды на основе паратион-метила, пиримифос-метила, малатиона являются контактными с глубинным эффектом, они способны проникать внутрь ткани листа и вызывать гибель минирующих вредителей. Кроме того, эти препараты обладают фумигационным действием. Продолжительность защитного действия их составляет 2-6 дней. Наиболее быстро действующим и малостойким из них является препарат актеллик на основе пиримифос-метила. Кишечное действие этих препаратов слабо выражено, поэтому они эффективны только в борьбе с гусеницами младших возрастов. Более стойкие в окружающей среде ФОС проявляют выраженное кишечное действие, и чем дольше они сохраняют свою активность, тем более эффективны против грызущих насекомых. Продолжительность защитного действия их нарастает в ряду веществ от 6-10 дней у фенитротиона до 40-70 дней у хлорпирифоса: фенитротион - хлорофос - диазинон - диметоат - фентион - фозалон - хлорпирифос. Большим достоинством ФОС является наличие среди них веществ, обладающих системным действием: диметоат и диазинон. Препараты на основе диметоата (Рогор, Би-58 Новый) применяют для опрыскивания растений. Они проникают внутрь растения и делают его сок токсичным для сосущих вредителей. Препараты на основе диазинона применяются для опрыскивания растений и для внесения в почву с целью защиты растений от почвообитающих вредителей. Последнее свойство очень важно, т.к. в современном ассортименте пестицидов фактически нет других инсектицидов, которые вносились бы в почву. При систематическом применении ФОС против насекомых, дающих много поколений за сезон, клещей и других вредителей быстро развивается приобретенная групповая устойчивость. В практике защиты растений необходимо не допускать развития резистентности, используя инсектициды и акарициды с различным механизмом действия.

1.3.4 Токсичность ФОС для теплокровных животных и их опасность для окружающей среды

По критерию пероральной токсичности к высокотоксичным веществам относятся паратион, диазинон, хлорпирифос и фозалон, к малотоксичным - пиримифосметил. Остальные вещества являются среднетоксичными. Обычно в организме теплокровных под влиянием высокой активности фосфатаз, карбоксиэстераз и других ферментов ФОС быстро разлагаются до нетоксичных водорастворимых веществ и выводятся из организма с мочой. Но некоторые из них распадаются с образованием токсичных метаболитов. Например, фентион, будучи среднетоксичным, образует метаболит по токсичности равный действующему веществу. При многократном поступлении в организм этого пестицида проявляется выраженная кумуляция. Токсичные вещества могут накапливаться в организме и выделяется с грудным молоком. В связи с этим применение препаратов на основе фентиона ограничено (только на пшенице, сахарной свекле и на незагруженных складских помещениях и прилегающей территории). Остатки этих веществ в молоке и молочных продуктах не допускаются. Опасность накопления в организме и выделения с грудным молоком характерна и для самого стойкого вещества из производных ФОС - хлорпирифоса. Он может сохраняться в почве до 2-х лет, поэтому установлены для него очень низкие показатели ПДК в почве - 0,0003 мг/кг и МДУ для картофеля - 0,006, для сахарной свеклы и кукурузы - 0,0006 мг/кг, а для яблок - 0,01 мг/кг. В большинстве же случаев, когда ФОС гидролизуется до нетоксичных продуктов, наблюдается функциональная кумуляция (идет накопление не самого действующего вещества, а эффекта его действия - снижение активности холинэстераз). У некоторых ФОС (паратион-метил, фенитротион, фозалон) выражена кожно-резорбтивная токсичность. Учитывая выше сказанное, становится ясно, что при работе с ФОС необходимо строго соблюдать меры безопасности и применять надежные средства защиты органов дыхания и наружных покровов тела. Для окружающей среды и для защищаемых растений ФОС большой опасности не представляют, т.к. быстро (менее чем за 1месяц) разлагаются в почве до нетоксичных и максимум за 30-40 дней на поверхности растений (кроме препаратов на основе хлорпирифоса). Фитотоксичность ФОС, применяемых в форме концентратов эмульсий, может проявляться в повреждении (ожогах) листьев и особенно цветков и бутонов.

При соблюдении сроков последней обработки остатки пестицидов в продукции не обнаруживаются или они не превышают МДУ. Остатки ФОС в продукции уменьшаются при термических обработках и консервировании. Нельзя только использовать капусту с остатками ФОС для квашения, т.к. в кислой среде ФОС не разлагаются.

1.3.5 Применение, препаративные формы, нормы расхода ФОС

Наиболее широкое применение из производных тиофосфорной кислоты находят препараты на основе пиримифос-метила (актеллик, фосбецид), а из производных дитиофосфорной кислоты - на основе малатиона (карбофос, фуфанон). Они характеризуются высокой эффективностью, быстрым начальным инсектоакарицидным действием, малой токсичностью для теплокровных и быстрым разложением в объектах окружающей среды. Поэтому они разрешены для обработки почти всех культур в период вегетации, а малину можно опрыскивать до цветения и после сбора урожая. Срок ожидания в большинстве случаев 15-30, в защищенном грунте - 3-5 дней и только при обработке цитрусовых карбофосом, а персика актелликом - 50 дней. Наибольшие ограничения установлены в применении высокотоксичных ФОС с выраженными кумулятивными свойствами (сумитион, лебайцид, золон). Они рекомендованы преимущественно для защиты зерновых, технических, плодовых и цитрусовых культур. Если обрабатывают овощные культуры, то только возделываемые на семена, ягодники - до цветения или после сбора урожая. Самые стойкие из ФОС препараты на основе хлорпирифоса (дурсбан, сайрен, пиринекс) разрешены только для 2-х обработок сахарной свеклы, картофеля не позднее, чем за 30 дней, яблони - 40, персика - 60 дней до уборки урожая. Фирмами производителями ФОС выпускаются преимущественно в форме КЭ (концентрированных эмульсией), реже в форме СП (смачивающихся порошков). Нормы расхода 0,5-3 л(кг) на 1 га. На основе диазинона выпускаются к тому же гранулированные формы, которые вносятся в почву. Нормы расхода их по разным культурам и вредителям составляют 10-80 кг на 1 га. Малатион выпускается также еще в форме приманки (фенаксин плюс, 50 г/кг), применяемой для защиты овощных и других культур от медведки путем внесения приманки в почву на глубину 2-5 см при норме расхода 1 кг на 100 м ². Более подробно биологическую активность и особенности применения ФОС рассмотрим на примере пестицидов на основе диазинона и малатиона.

Диазинон

Диазинон - 0, 0 - диэтил - 0 - (2 - изопропил - 4 - метилпиримидил -6) - тиофосфат: Препараты: Базудин, ВЭ (600 г/л), Диазинон, КЭ (600 г/л), Диазол, СП (400 г/кг), Базудин, Г(100 г/кг), Диазинон, Г (100 г/кг), Диазинон, Г (50 г/кг), Гром, Г (30 г/кг), Гром-2, Г (30 г/кг).

Диазинон - контактный и системный инсектицид. Токсичен для имаго и личинок жуков, особенно долгоносиков, блошек и тлей, злаковых, капустной и луковой мух, подгрызающих совок, проволочников, медведок, муравьев и других почвообитающих вредителей. При внесении в почву он хорошо поглощается корнями растений, передвигается в надземные органы в инсектицидных количествах и защищает всходы культур от вредителей в течение 7-15 дней. При обработке вегетирующих растений защитный период составляет 7-14 дней. Диазинон легко гидролизуется в щелочной и кислой среде. На растениях сначала окисляется до фосфата, который затем гидролизуется до нетоксичных продуктов с разрушением гетероцикла. Период полураспада диазинона в почве 2-3 недели, но после внесения гранулированных форм обнаруживается в ней в небольших количествах и через 14 недель. ПДК в почве 0,1 мг/кг. При обработке растений в вегетацию диазинон не фитотоксичен, но при обработке семян и корней может угнетать растения. Для теплокровных животных и человека диазинон высоко токсичен, а его тионовый изомер на три порядка токсичнее действующего вещества, но быстрее разлагается до нетоксичных соединений. Он проникает в организм через кожу. Кумулятивные свойства выражены слабо. Таким образом, очевидно, что диазинон представляет опасность как высокотоксичный яд в период применения и в течение 20 дней после него. За этот период он детоксицируется, токсичные остатки в урожае не накапливаются. Пестицид не циркулирует в окружающей среде.

Малатион

Малатион - 0, 0 - диметил - S [l, 2 - да (этоксикарбонил) этил] ди-тиофосфат. Препараты. Карбофос, КЭ (500 г/л); Карбофос, СП (100 г/кг); Фуфанон, КЭ (570 г/л); Фенаксин плюс, приманка (50 г/кг).

Малатион - контактный инсектицид и акарицид с высокой начальной токсичностью с глубинным и фумигационным действием. Он эффективен против сосущих насекомых, клещей, гусениц младших возрастов. Высокотоксичен для мух, комаров, пчел. Мало эффективен против грызущих вредителей, так как имеет короткий период защитного действия. На растениях в открытом грунте он сохраняет токсичность 10-15 дней, а в условиях защищенного грунта 5-7 дней. Обычно для защищаемых культур безопасен, но при высокой температуре и влажности воздуха может вызывать ожоги на отдельных сортах персиков и абрикос, особенно, если он применяется в форме КЭ.

Малатион гидролизуется в кислой и щелочной среде с образованием малотоксичных кислот и солей. У насекомых и теплокровных разрушение молекул малатиона идет различными путями, что объясняется различиями в активности их ферментных систем. В организмах насекомых гидролиз пестицида протекает медленно, и преобладают процессы окисления малатиона до малаоксона, который более токсичен, чем само действующее вещество. Поэтому малатион обладает высокой токсичностью для вредителей (токсично д.в. и еще более токсичен метаболит). В организмах теплокровных животных, отличающихся высокой активностью карбоксиэстераз и фосфатаз, малатион гидролизуется до малотоксичных водорастворимых продуктов, которые легко выделяются из организма с мочой. Остатки пестицида не накапливаются в тканях животных, поэтому его используют в ветеринарии для защиты животных и птиц от экзо - и эндопаразитов, а также для уничтожения мух, комаров в животноводческих помещениях. При систематическом применении препаратов на основе малатиона через 1-2 сезона в обрабатываемых популяциях насекомых и клещей выживают более устойчивые (в 30-100 раз) особи и возникает приобретенная резистентность. Устойчивые к малатиону особи отличаются повышенной активностью алиэстераз, фосфатаз, с участием которых детоксицируется действующее вещество. Для человека и теплокровных животных химически чистое д.в. малотоксично, тогда как его препараты - среднетоксичны, в связи с тем, что в них имеются токсичные примеси. МДУ малатиона в зерне хлебных злаков, муке, кукурузе, горохе, сое -0,3 мг/кг, в овощах, фруктах - 0,5, в масле (сои и подсолнечника) -0,1 мг/кг. В ягодах, манной крупе и продуктах животноводства остатки пестицида не допускаются.

Препараты Карбофос, КЭ и Фуфанон, КЭ разрешаются для применения практически на всех культурах и даже на смородине и крыжовнике в период вегетации (двукратно), срок ожидания 20 дней, в защищенном грунте - 5 дней (однократно). Нормы расхода 0,4-3,6 л/га. Для обработки малины разрешены до цветения и после сбора урожая. Карбофос разрешен для применения в личных подсобных хозяйствах и с более строгими ограничениями. Он не разрешен для обработок в защищенном грунте и на крыжовнике в период вегетации. Срок последней обработки большинства овощных и плодовых культур, а также смородины - 30 дней (двукратно), а винограда - 45, цитрусовых - 50 дней до уборки урожая. Нормы расхода 60-100 г на 10 л воды. Приманка с фенаксин плюс вносится в почву (100 г на 10 м ²⁾ также в личных подсобных хозяйствах для борьбы с медведкой. Малатион вместе с пиретроидом бифетрином входит в состав комбинированного препарата простор, КЭ (420 г/л), который рекомендован для борьбы с вредителями хлебных запасов путем обработки незагруженных складских помещений (0,015 л/100 м ²), территории зерноперерабатывающих предприятий (0,125 л/100 м ²) и продовольственного, фуражного, а также семенного зерна бобовых культур (0,015 л/т).

1.4 Синтетические пиретроиды

Предшественниками синтетических пиретроидов были природные пиретрины, получаемые из цветов кавказской, персидской, далматской и других видов ромашки. Природные пиретрины обладают высокой инсектицидной активностью, но быстро разлагаются на свету, поэтому они не пригодны для использования в полевых условиях и применяются для уничтожения бытовых вредителей. В результате многолетних исследований пиретринов химикам удалось установить закономерности, позволяющие получать фотостабильные пиретроиды, пригодные для использования в сельском хозяйстве.

Первые синтетические пиретроиды на основе перметрина, циперметрина, дельтаметрина и фенвалерата поступили на рынок в 1976-1977 гг. Препараты из-за высокой инсектицидной активности, продолжительного защитного действия при низких нормах расхода получили высокую оценку у защитников растений.

Таблица 4. Ассортимент синтетических пиретроидов.