6

4

> 2 лет

8

Действие на почвенные ферментативные процессы и биоту

1

Не влияет

0

2

Действует на единичные процессы и популяции

1

3

Действует на несколько процессов и популяций

2

Миграция по почвенному профилю, см

1

Не мигрирует

0

2

Мигрирует до 15

1

3

= = до 50

2

4

= = > 50

3

Транслокация в культурные растения

1

Не поступает в растения

0

2

Поступает, но отрицательно не действует

1

3

Поступает в продукты урожая

2

4

Проявляет фитотоксическое действие

3

Реакция на инсоляцию

1

Подвержен фитохимическому разложению

0

2

Не подвержен

1

ДОК для продуктов урожая, мг/кг

1

> 1

0

2

1 - 0,1

1

3

0,2 - 0,01

2

4

< 0,01

3

5

0

4

ПДК для воды водоемов, мг/л

1

> 1

0

2

1 - 0,1

1

3

0,2 - 0,01

2

4

< 0,01

3

5

0

4

Пороговая концентрация для питьевой воды, мг/л

1

0,1

0

2

0,1 - 0,01

1

3

0,01 - 0,001

2

Действие на органолептические качества продуктов урожая

1

Не ухудшает

0

2

Ухудшает

1

Летучесть

1

Нелетучее вещество

0

2

Насыщающая концентрация ниже пороговой

1

3

Насыщающая концентрация равна пороговой

2

4

Насыщающая концентрация выше пороговой

3

Токсичность для теплокровных (СД50), мг/кг

1

> 1000

1

2

201 - 1000

2

3

50-200

3

4

< 50

4

Коэффициент кумуляции в организме теплокровных

1

5

0

2

3 - 5

1

3

1 - 3

2

4

1

3

1.4 Оценка экотоксикологической ситуации по количественным параметрам

При планировании мероприятий по охране окружающей среды и продуктов урожая от загрязнения пестицидами следует учитывать потенциальную опасность распространения и накопления токсичных веществ на территории зон, районов, хозяйств или даже отдельных севооборотов, что определяется масштабом поставленной задачи. Для характеристики экотоксикологической ситуации с использованием числовых параметров может быть использована методика, разработанная М.С.Соколовым и М. А. Глазовской.

Оценка уровня опасности, создаваемой применением пестицидов на данной территории, проводится по таким показателям: скорректированному оценочному индексу для отдельных препаратов, среднему оценочному индексу используемого ассортимента пестицидов, величине нагрузки пестицидов на единицу земельной площади и скорректированному индексу способности самоочищения территории.

Скорректированный оценочный индекс целесообразно применять только для инсектицидов. Он служит для того, чтобы определить, какой из препаратов используемого в районе или хозяйстве ассортимента представляет наибольшую экологическую опасность и должен в первую очередь учитываться при контроле за уровнем его остатков в почве и продуктах урожая.

Рассчитывается по формуле

где И_ы -- индекс скорректированный оценочный; К_я -- коэффициент

ш пользования пестицидов; Ј₀ -- балл оценочный.

Коэффициент использования пестицида (/С_и) представляет собой относительную долю каждого препарата в общем объеме всего использованного ассортимента пестицидов. Для его расчета площадь (5), обработанную отдельным пестицидом (в пересчете на один след), делят на общую площадь применения пестицидов. Средний оценочный индекс (//_ср) характеризует усредненный уровень опасности используемого ассортимента пестицидов на данной территории и представляет собой среднее взвешенное из оценочных баллов каждого препарата. Для его расчета определяется сумма произведений коэффициента использования каждого пестицида на его оценочный балл: Я_ср=/С_и-Ј₀.

Величина нагрузки на территорию пестицидов определяется по условной дозе на единицу общей земельной площади района и на единицу пахотной площади, включая обрабатываемые пестицидами многолетние насаждения (сады, виноградники).

Условная доза (УД) рассчитывается путем деления общего количества использованных пестицидов в препаративных формах на общее количество гектаров сельскохозяйственных угодий. Расчеты проводят по препаративным формам, а не по действующему веществу, так как многие ингредиенты, в частности синтетические поверхностно-активные вещества, характеризуются выраженным биологическим действием. Для того чтобы определить степень опасности загрязнения природных ландшафтов, вычисляют условную дозу пестицидов для всей земельной территории района. Чем меньше величина этой дозы по отношению к дозе для сельскохозяйственных угодий, тем меньше угроза загрязнения естественных экосистем и больше вероятность их быстрого самоочищения. Для объективной оценки экотоксикологической ситуации в различных районах необходимо учитывать и такой параметр, как способность территории к самоочищению. Этот процесс наиболее интенсивно протекает в ландшафтах окультуренных земель (распаханные черноземы, буроземно-подзолистые и коричневые почвы), находящихся в условиях повышенного и достаточного увлажнения (оценочный балл 1), и наиболее слабо -- в целинных ландшафтах, приуроченных к темно-каштановым остаточно солонцеватым почвам, солонцам, дерново-осолоделым глеевым почвам и солодям (оценочный балл 0,1). Самоочищающая способность той или иной территории может быть выражена усредненным количественным показателем -- скорректированным индексом (ИС_СК), представляющим средневзвешенный оценочный балл для данного региона. Различной способности к самоочищению соответствуют следующие индексы: очень интенсивная -- больше 0,80, интенсивная -- 0,80--0,61, умеренная -- 0,60-- 0,41, слабая -- 0,40-- 0,20, очень слабая -- меньше 0,20. Оценить и сравнить экотоксикологическую ситуацию в разных районах можно, пользуясь интегральным экотоксикологическим индексом (ИЭТ_ип), учитывающим указанные выше параметры:

Малоопасная ситуация характеризуется индексом меньше 50, среднеопасная -- от 50 до 150 и опасная -- больше 150. При необходимости химической защиты растений такой интенсивности требуется усиление мер по санитарному и природоохранному контролю.

1.5 Интегрированные системы защиты растений - основа предупреждения отрицательного воздействия пестицидов на окружающую среду

Для устранения отрицательного воздействия химических средств защиты растений на окружающую среду важное место отводится рациональному применению пестицидов в интегрированных, или комплексных, системах защиты растений, основой которых является возможно полное использование факторов среды, вызывающих гибель вредных организмов или ограничивающих их жизнедеятельность. Основная задача таких систем -- удержание численности вредных насекомых на уровне, когда они не приносят ощутимого вреда, с использованием не одного какого-либо метода, а комплекса мероприятий.

Советскими энтомологами А. В. Знаменским, В. Н. Щеголевым и другими в 1930--1932 гг. были разработаны теоретические положения о системе мероприятий, включающей комплекс агротехнических приемов, химических, биологических и других способов борьбы с вредителями. Это направление, дополненное таким понятием, как критерии, определяющие необходимость проведения химических обработок, в настоящее время получило всеобщее признание под названием интегрированной системы.

В нашей стране была разработана и практически осуществлена система противоголовневых мероприятий, что позволило за 2--3 года уменьшить потери урожая зерновых от головни с 10--30 до 0,01-- 0,02 %. Внедрение комплекса мероприятий позволило подавить массовое размножение саранчи. Системы мероприятий против милдью винограда, вилта хлопчатника, пасмо льна, пероноспороза табака, свекловичных долгоносиков, паутинного клеща на хлопчатнике значительно уменьшили потери урожая.

Ведущий принцип рациональной химической борьбы заключается в полном учете экологической обстановки на сельскохозяйственных угодьях, точном значении критериев численности вредных видов, а также численности полезных организмов, подавляющих развитие вредителей.

Существует четыре главных направления в повышении безопасности химического метода защиты растений (Фадеев, 1975).

1. Совершенствование ассортимента препаратов с целью уменьшения их токсичности для человека и полезных животных, снижения персистентности, повышения избирательности действия.

2. Использование оптимальных способов применения пестицидов, таких как предпосевная обработка семян, искореняющие ранневесенние и позднеосенние обработки в саду, ленточные или полосные обработки, использование гранулированных препаратов.

3. Оптимизация использования пестицидов с учетом экономической целесообразности и необходимости их применения для подавления популяций (с учетом экономического порога вредоносности для каждого вида вредителя в зональном разрезе).

4. Строжайшая регламентация использования пестицидов в сельском хозяйстве и других отраслях на основе всестороннего изучения их санитарно-гигиенических характеристик и условий обеспечения безопасности при работе.

Высокотоксичные и стойкие в природе соединения заменяются малотоксичными и малостойкими.

В целях сохранения полезных насекомых для химической обработки необходимо использовать высокоизбирательные препараты, ядовитые только для определенных вредных объектов и малоопасные для естественных врагов вредителей, такие как гардона, фоза-лон. Практически безопасны для полезных насекомых фунгициды. Важный путь повышения избирательности действия препаратов широкого спектра действия -- рационализация приемов их применения с учетом экономического порога вредоносности для каждого вида вредителя. Это позволяет сократить площади или кратности химических обработок без ущерба для защищаемой культуры. Так, в Таджикистане применение химического метода необходимо в том случае, если обнаруживается 8--12 гусениц хлопковой совки на 100 растений хлопчатника сортов типа 108-Ф и 3--4 гусеницы для тонковолокнистых сортов. Достаточно ограничиться выборочными обработками, используя препараты, обладающие определенной избирательностью в отношении хлопковой совки и клещей (акрекс, фозалон, мильбекс).

Химические меры борьбы на посадках свеклы против свекловичной мухи оправданны, если в среднем на одном растении в фазе четырех листьев обнаруживается 8--10 яиц, шести листьев -- 12-- 14 и в фазе восьми листьев -- 22--25 яиц.

При использовании инсектицидов наиболее безопасно применение системных препаратов, особенно при обработке семян, или припосевное и послепосевное внесение в почву гранулированных препаратов. Важное преимущество припосевного применения системных инсектицидов -- продолжительная защита растений в наиболее уязвимой фазе развития, когда семена и всходы могут быть особенно легко уничтожены или сильно повреждены вредителями.

Системные и некоторые контактные гранулированные инсектициды эффективно защищают семена и всходы различных культур от вредителей, обитающих в почве (проволочники и личинки хрущей и др.), против насекомых внутри растений (личинки капустной, луковой, морковной, гессенской, озимой и шведской мух) и на поверхности против сосущих вредителей (тлей, клещей). Припосевное внесение в почву удобрений с пестицидами не только совмещает две операции, но и обеспечивает увеличение урожая. Так, двукратное -- при посеве и появлении всходов -- внесение в почву гранулированного суперфосфата с фосфамидом против подгрызающих совок обеспечивало увеличение урожая хлопка-сырца на 5 ц/га. Малообъемные или ультрамалообъемные опрыскивания наиболее производительны и позволяют закончить обработки в кратчайшие сроки, пока вредители не успёди причинить существенного вреда. По ряду показателей очень перспективно вечернее и особенно ночное опрыскивание, прежде всего садов, цветущей люцерны. Ночь обычно бывает безветренной, что значительно уменьшает опасность сноса, улучшает оседание и равномерность покрытия растений пестицидом. Ночью некоторые вредители более активны (совки, комары и др.), что способствует большему их контакту с пестицидом.

Большинство энтомофагов, особенно хищников, наиболее устойчиво "к действию инсектицидов в неактивных фазах развития (яйца, куколки). В связи с этим наиболее приемлемы ранневесенняя и осенняя искореняющие обработки. Большое значение в сохранении энтомофагов и акарифагов имеет выборочное применение пестицидов в начале повышения численности вредителей в изолированных очагах. Чересполосная, или ленточная, обработка, при которой обработанные полосы перемежаются с необработанными, приемлема больше всего в борьбе с лесными вредителями.

По отношению к вредителям, мигрирующим весной с участков, где они зимовали, на посевы, рациональны краевые обработки полей. При этом не только экономятся пестициды и уменьшаются затраты труда, но и сохраняются (в середине поля) полезные насекомые.

Против клещей и насекомых, у которых сформировалась устойчивость к некоторым пестицидам, наиболее перспективно чередование препаратов из различных классов с различным механизмом действия.

Для предотвращения загрязнения остатками пестицидов почвы следует максимально ограничивать внесение в почву стойких форм, а там, где это необходимо, использовать быстро разрушающиеся препараты в рядки, гнезда, лунки (локально), что уменьшает норму их расхода.

Стойкие препараты следует использовать в условиях многопольного севооборота, где вместе с чередованием культур происходит и чередование различных пестицидов, что предотвращает их накопление в почве.

На протяжении одного и того же сезона следует применять различные препараты, хотя и сходные по спектру действия, чтобы они могли по возможности разложиться за вегетационный сезон.

Чередование с соблюдением 2--3-летней ротации одних и тех же пестицидов или чередование различных препаратов на протяжении одного сезона -- обязательное условие организации химической борьбы в многолетних насаждениях, а также в специализированных хозяйствах с большим насыщением севооборота одной и той же культурой.

1.6 Действие на птиц и теплокровных животных

Будучи биологически активными веществами, стойкие пестициды могут отрицательно влиять не только на беспозвоночных, против которых они в основном и применяются, но и на теплокровных животных.

Птицы могут погибать при склевывании протравленных семян в результате небрежного и халатного обращения с ними или отравленных насекомых.

В случае загрязнения окружающей среды остатками пестицидов могут погибнуть в первую очередь рыбоядные и хищные птицы, располагающиеся в конце пищевых цепей.

Наиболее опасны для птиц стойкие хлорорганические препараты. При попадании их в организм птиц может нарушаться репродуктивный процесс. Действие других пестицидов, относящихся к различным классам органических соединений, на птиц незначительно благодаря малой токсичности и быстрой детоксикации в окружающей среде. Исследования, проведенные в нашей стране, показали, что при химических обработках птицы покидают обработанную территорию, а иногда и гибнут от отравления в основном при нарушениях регламентов и мер безопасности при использовании пестицидов в районах борьбы с грызунами, в зоне возделывания зерновых, при химических обработках садов и лесных массивов.

При химической защите растений животные подвергаются опасности в результате отравления их пищи или непосредственно от действия пестицидов.

К наиболее опасным свойствам хлорорганических инсектицидов относится их отрицательное воздействие на репродуктивность животных и выделение с молоком. Отмечается уменьшение количества детенышей в приплоде зверей, а также гибель молодняка у подопытных животных, в корм которых добавляли гексахлоран в дозах, используемых в производственных обработках. Органические соединения фосфора, производные карбаминовой кислоты, мочевины менее опасны, так как относительно быстро метаболизируются в организме животных до простых соединений.

У животных могут возникать защитные реакции, что позволяет в определенной степени избегать пагубного действия пестицидов. Животные способны выбирать неотравленный корм, так как многие пестициды обладают для теплокровных репеллентными свойствами.

Часто после применения пестицидов наблюдается миграция животных с обработанных участков.

При действии пестицидов защитные реакции возникают не только у отдельных особей, но и у популяции в целом. Одна из защитных реакций -- увеличение числа самок в приплоде (зайцы, кролики, некоторые виды полевок). У диких теплокровных животных появляются резистентные к пестицидам формы, которые передают устойчивость потомству.

В целом причины отравления и гибели животных часто не в токсических свойствах пестицидов, а в грубом нарушении регламентов и правил химической обработки.

1.7 Действия на защищаемые растения

При использовании пестицидов важное значение имеет воздействие их на защищаемое растение. Они обладают различной физиологической активностью, в зависимости от свойств, доз, способов и условий применения могут оказывать стимулирующее или фитотоксическое действие.

Стимулирующее действие может проявляться в лучшей всхожести семян, в повышении энергии роста, ускорении развития, увеличении накопления сухого вещества, повышении урожая и улучшении его качества. Оно может быть вызвано непосредственно прямым воздействием пестицидов на обмен веществ культурного растения или косвенно в связи с уничтожением вредных организмов, препятствующих нормальному развитию растений.

Способность пестицидов оказывать токсическое (отравляющее) воздействие на растение называется фитотоксичностью.

Признаки фитотоксического действия препаратов на культурные растения различны и проявляются в снижении всхожести и энергии прорастания семян, уменьшении накопления сухого вещества; они могут вызывать ожоги, хлорозы листьев, опадение их, приводить к образованию стерильной пыльцы, опадению завязей, нарушению нормального плодообразования, повреждению плодов («сетка»), разрастанию некоторых органов и тканей, искривлению стеблей, угнетению роста и развития, нарушению обмена веществ, снижению урожая, ухудшению его качества и накоплению остаточных количеств в урожае.

Признаки фитотоксического действия характерны для отдельных групп препаратов в зависимости от их химического состава. Препараты неорганической серы вызывают опадение листьев у чувствительных к ним растений (крыжовник, тыквенные культуры) неорганические соединения меди и некоторые фосфорорганические вызывают ожоги молодых растений, особенно в жаркую влажную погоду. Гербициды -- производные 2,4-Д, 2М-4Х замедляют рост, способствуют появлению формативных изменений -- неравномерное разрастание тканей. Гербициды -- производные карбаминовой кислоты убивают проростки. Производные алифатических кислот (ТХА, далапон) вызывают утолщение проростков злаков, интенсивную зеленую окраску, усиливают кустистость. Производные триазина (симазин, атразин) не оказывают влияния на прорастание семян, нб вызывают хлороз, а затем усыхание молодых растений. В основе устойчивости разных видов и сортов растений лежат их биохимические реакции обмена веществ и различия в физиологической реакции.

Установлено, что среди растений нет ни одной систематической группы (класс, семейство, род), в пределах которой все представители были бы одинаково устойчивы. Даже в пределах вида отдельные сорта растений по отношению к пестицидам могут вести себя по-разному. Это подтверждается результатами многочисленных опытов. Так, двойные межлинейные гибриды кукурузы значительно более устойчивы к гербициду 2,4-Д, чем простые гибриды или самоопыленные линии. Сортовые. различия в реакции на химические обработки обнаружены у картофеля, гороха, льна, люпина, сахарной свеклы, табака, плодовых и ягодных культур.

В целом пестициды проявляют большую избирательность действия по отношению к защищаемым растениям, что и позволяет применять их для защиты от вредных организмов.

Особенности проникновения, передвижения и метаболизма пестицидов в растениях. Пестициды могут легко проникать в растение через корни, особенно если проведена предпосевная обработка семян или препараты были внесены в почву. Они проникают в корни, несмотря на слабую растворимость в воде, так как растворимы в липидах.

Поглощение пестицидов корнями происходит, очевидно, так же, как и поглощение питательных веществ,-- в результате диффузии, обменной адсорбции и активного переноса молекул и ионов. Этот процесс может носить пассивный характер, когда адсорбированные на поверхности корней ионы и молекулы пестицидов проникают в неизменном виде в свободное пространство клетки и далее продвигаются с током воды по проводящим сосудам в клетки тканей наземных органов. Одновременно пестициды могут поступать и метаболическим путем, когда, адсорбированные на внешней поверхности цитоплазмы клеток корней, они сразу же вовлекаются в интенсивный обмен. В результате биохимических реакций пестициды могут необратимо разрушаться или образовывать комплексы с компонентами клеток. Интенсивность поступления пестицидов через корни повышается с увеличением дозы.

Поступление препарата из почвенного раствора в растение зависит от свойств почвы. Глинистые и перегнойные почвы сильно адсорбируют эти вещества, в связи с чем они становятся менее доступны растениям. Существенное значение имеет влажность. Интенсивное поглощение растением инсектицидов из почвы в условиях достаточного увлажнения находится в тесной связи с энергичным поступлением и передвижением воды и питательных веществ.

При обработке вегетирующих растений пестициды проникают в растения главным образом через листья (кутикулу и устьица) в виде жидкости или паров. Проникновение через кутикулу во многом зависит от анатомо-морфологических особенностей покровных тканей.

Согласно современным представлениям, кутикула состоит из следующих четырех неравномерно распределенных компонентов: 1) кутина -- полимеризованных высокомолекулярных кислот и спиртов, обладающих одновременно гидрофильными и лилофильными свойствами; 2) кутикулярных гидрофобных восков -- низкомолекулярных эфиров жирных кислот и одноатомных спиртов жирного ряда с короткой цепью; 3) пектина -- гидрофобного вещества аморфной структуры, проницаемого для воды и полярных соединений; 4) целлюлозы -- гидрофильных веществ с волокнистым строением, обладающих высокой прочностью на растяжение.

Кутикула покрывает всю листовую поверхность и подустьичную полость (поверхность мезофильных и палисадных клеток внутри листа, открытую для доступа воздуха) в виде сплошной пленки и служит главным препятствием на пути проникновения пестицидов в лист. Она характеризуется отрицательным зарядом и способна поглощать воду. Кутикула имеет липоидный матрикс, через нее могут проникать липофильные вещества. Эктодесмы кутикулы -- один из возможных путей проникновения гидрофильных соединений. Пестициды проникают в растение через листья лишь в том случае, если они находятся в виде раствора или эмульсии. После кристаллизации всякое проникновение веществ прекращается.

Известно несколько путей поступления веществ в протопласт листа: полярный (водный), неполярный (липоидный), а также комбинированный.

Гидрофильные пестициды могут поступать через водную фазу кутикулы сначала в кислые компоненты кутина, затем в пектин и водопроницаемую цитоплазматическую мембрану. В условиях повышенной влажности микропоры кутикулы и кутин насыщены водой. В этом случае попадающие на лист капли пестицида контактируют с водной фазой листа, он начинает проникать в апопласт и далее абсорбируется симпластом. При недостатке влаги микропоры кутикулы заполнены воздухом, и капли раствора пестицида, встречая в порах воздушные пробки, не могут контактировать с водой, находящейся в порах. В этом случае водный путь проникновения сильно затруднен.

При недостатке влаги в растении пестициды проникают липоидным путем. Липофильные вещества поступают через жировые компоненты клеточной оболочки. При этом на гидрофобных компонентах кутикулы и клеточной оболочки образуется тонкий адсорбционный слой жидкости.

Многие препараты, обладая одновременно полярными и неполярными свойствами, могут передвигаться по поверхности раздела фаз.

Проникновение пестицидов через кутикулу определяется их растворимостью в воде или в отдельных компонентах кутикулы клеточной оболочки и зависит от степени их полярности. Кутикула хорошо проницаема для масел, поэтому многие растворимые в масле препараты легко проникают через нее. Преодолев кутикулу и кутикулярные слои, молекулы пестицидов встречают на пути к протопласту преграду в виде целлюлозных слоев клеточной оболочки. Через межфибриллярные пространства и эктодесмы пестициды диффузным путем проникают через клеточную оболочку и абсорбируются плазмолеммой. Благодаря особым свойствам мембран и вследствие десорбции или пиноцитоза абсорбированные молекулы пестицидов десорбируются в цитоплазму. Это метаболический процесс, и источником необходимой для активации абсорбции энергии является дыхание или фитосинтез.

Пестициды проникают в лист и через крупные открытые устьица, так как они способны легко пропускать пары пестицидов из растворов, которыми опрыскивают растения, а также водные и масляные растворы и эмульсии с низким поверхностным напряжением.

Поступление препаратов возможно также непосредственно через эпидермис, кору и покровные ткани стебля.

Пестициды, поглощенные растением, могут передвигаться в нем по флоэме, лучевой паренхиме, клеточным стенкам, по ксилеме с транспирационным током и по межклетникам.

По флоэме передвигаются многие вещества, проникающие в лист. Растворенные в маслах пестициды движутся в растениях благодаря капиллярному току по микропофам клеточных стенок. По межклетникам передвигаются пары летучих препаратов.

Пестициды перемещаются в основном в быстрорастущие части растения, скорость их распространения различна. Довольно быстро передвигаются по сосудистой системе растений гексахлоран, фосфорорганические препараты, многие гербициды, а также некоторые фунгициды. Скорость передвижения пестицидов по растению совпадает со скоростью движения эндогенных веществ по флоэме и ксилеме.

В растениях пестициды подвергаются метаболизму под действием ферментных систем. Скорость его различна (от 7--8 до 15--20 дней) и зависит от свойств препарата, а также от видовых и возрастных особенностей культуры. В молодых растениях этот процесс идет быстрее, чем в старых, что объясняется более высокой физиологической активностью первых. В молодых тканях в связи с усиленной меристематической деятельностью преобладают синтетические процессы. При этом повышается содержание биокатализаторов и веществ высокой физиологической активности (ферментов, гормонов, витаминов). Активная форма этих соединений взаимодействует с пестицидом, вызывая его изменение. В старых тканях не создается благоприятных условий для этого, так как в них преобладают гидролитические процессы, связанные с разложением органических соединений и образованием простейших низкомолекулярных соединений.

Различные пестициды метаболизируются в растениях по-разному с образованием в конечном счете продуктов распада. Не обязательно также, что одно вещество метаболизируется в растениях только одним, строго определенным путем. Наоборот, одно и то же соединение может вовлекаться в различные реакции, в результате которых образуется множество разнообразных продуктов метаболизма. На первом его этапе в растении могут образовываться соединения и более токсичные, чем исходные.

В растениях пестициды способны образовывать и липофильные конъюгаты с различными соединениями. Так, достаточно стабильные конъюгаты с углеводами растений кислоты, ароматических карбоновых кислот, арилооксиалканкарбоновых обнаружены для большинства пестицидов или их метаболитов, в том числе для синтетических пиретроидов (перметрин, циперметрин), триазинов, производных мочевины, карбаминовой кислот.

Пестициды или их метаболиты образуют конъюгаты также с аминокислотами. В большинстве случаев конъюгаты с сахарами и аминокислотами менее токсичны, чем исходные химические соединения, однако известны и обратные случаи.

Конъюгаты многих пестицидов и их метаболитов с веществами для растений менее подвижны и могут сохраняться длительное время, иногда до полного созревания урожая. Конечно, использование таких препаратов должно быть строго регламентировано, чтобы в растениях оставалось возможно меньшее их количество, безопасное для человека и животных.

Совершенно очевидно, что при выборе пестицидов практического использования в сельском хозяйстве предпочтение должно быть отдано (при прочих равных условиях) препаратам, которые наиболее быстро разлагаются с образованием нетоксичных продуктов.

Следует отметить, что на поверхности растений разложение пестицидов, как правило, происходит быстрее, чем на поверхности почвы.

Показатели сравнительной токсичности пестицидов для вредных организмов и защищаемых растений. Сравнительная токсичность пестицидов для вредных организмов и защищаемых растений характеризуется хемотерапевтическим коэффициентом (ХК), выражающимся отношением минимальной дозы пестицида (ДО, при использовании которой поражается вредный организм, к максимальной дозе (Да), переносимой защищаемым растением:

^ХК=|-

Для сравнения фитотоксичности гербицидов используется относительная активность (ОА), показывающая, во сколько раз фитоток-сичность одного препарата больше или меньше фитотоксичности другого, взятого за эталон для сравнения:

Необходимое условие для установления относительной активности препаратов -- сравнение их в дозах, дающих одинаковый эффект (в данном случае EJU₀), так как вдвое больший эффект не обеспечивается вдвое большей дозой. Так, при изучении эффективности различных образцов гербицида 2,4-Д установлено, что одинаковый эффект (50% снижения урожая горчицы) достигался внесением первого образца 0,4 кг/га, второго -- 0,5 и третьего -- 0,6 кг/га. Сравнивая эти дозы, можно заключить, что для получения одинакового эффекта потребовалось внести 2,4-Д третьего образца в 1,5 раза, а второго -- в 1,2 раза больше, чем первого.

Для характеристики избирательности действия гербицидов используют показатель селективности и индекс селективности.

Показатель селективности (ПС) представляет собой отношение показателя фитотоксичности одного препарата для разных видов растений. Он показывает, во сколько раз токсичность препарата больше для одного вида растения, чем для другого:

ПГ -- ВД»о первого растения ЕДб₀ второго растения *

Из двух сравниваемых растений за первое принимается то, у которого показатель ЕДво больше. Поэтому чем больше единицы показатель селективности, тем большей избирательностью характеризуется данный гербицид.

Индекс селективности (ИС) представляет собой отношение дозы, при использовании которой урожай снижается незначительно, к дозе, уничтожающей большинство сорных растений, то есть показывает, во сколько раз доза, вызывающая значительное снижение засоренности, меньше дозы, оказывающей токсическое действие на культурные растения. Достаточно избирательным может быть признан препарат, который, поражая не менее 80 % сорняков, не поражает или слабо угнетает (в пределах 20 %) культурные растения.

Отношение доз, вызывающих 20%-ное снижение урожая культурных растений и 80%-ное уничтожение сорняков, условно принимается за единицу. Следовательно, чем больше единицы ИС, тем более высокой избирательностью характеризуется гербицид. Пользуясь ИС, можно характеризовать, насколько избирательность одного препарата больше или меньше избирательности другого.

Примером высокой избирательности может быть пропазин при использовании его в борьбе с сорняками моркови. В этом случае 80%-ная гибель сорняков наблюдается уже при дозе 0,92 кг/га, а угнетение моркови (20%-ное снижение ее урожая) происходит только при дозе 2,8 кг/га, превышающей первую более чем в 3 раза. ИС для пропазина в данном случае будет равен 3,04 (2,8 : 0,92).

II. Результаты исследований на примере протравителя Дивиденд Стар и гербицида Ковбой

В вегетационном сезоне 2002 года нами проведены полевые испытания эффективности препаратов фирмы «Сингента» в СПК «Новосретенский» Бичурского района Республики Бурятия.

По почвенно-климатическим условиям и агрономическому районированию территория хозяйства относится к степной (южной) зоне республики.

Почвы пахотных условий хозяйства представлены малогумусными, маломощными, мучнисто-карбонатными, легко-суглинистыми черноземами с содержанием органического вещества в пахотном слое - 3,24 %, подвижного фосфора - 29,7 и обменного калия - 56,8 мг на 100 г. почвы при pH - 6,8 сол.

Метеорологические условия вегетационного сезона 2002 года оказались крайне неблагоприятными для роста и развития яровой пшеницы. Как и в предшествующие годы (1999-2001 гг.). На территории хозяйства наряду с традиционной майско-июньской засухой имели место сильно засушливые периоды в июле и августе, что отрицательно повлияло на урожайность яровой пшеницы.

Эффективность гербицидов Ковбой, ВГР испытывали на посевах яровой пшеницы сорт Бурятская 79. Гербицид наносили в фазе кущения культуры с нормой расхода 200 мл/га, 170 мл/га, 8 г/га и 600 мл/га по препарату соответственно.

Семена культуры были протравлены препаратом Дивиденд Стар, КС (36,3 г/л.) за 5 дней до посева.

Протравливание семян яровой пшеницы произведено агрегатом ПС- 10 с нормой расхода рабочего состава 10 л/т в соответствии с регламентом применения препарата. Посев культуры произведен 15 мая. Опрыскивание парового поля и посевов культуры гербицидами проводилось опрыскивателем ОМП - 2001 с нормой расхода рабочего состава 100 л/га в прохладное время суток (с 21.00 до 9.00). В качестве эталона срвнения при испытании эффективности препарата Ковбой использован отечественный гербицид 2,4 -Д, ВР (500 г/л) с нормой расхода 1,6 л/га. Вегетационный сезон 2002 года из-за засухи не способствовал распространению грибной инфекции.

Ботанический состав сорной растительности на пахотных угодиях хозяйства представлен как однолетними, так и многолетними злаковыми и широколистными сорняками. Однолетние и малолетние двудольные были представлены следующими видами: конопля сорная (Canabis ruderalis), ярутка полевая, гречишка вьюнковая, сурепка обыкновенная, пастушья сумка и т.д. многолетние злаковые были представлены одним видом - пыреем ползучим.

Преобладание в ценозе многолетних широколистных сорняков характерно для данной местности из-за наличия больших площадей залежей, которые на данном этапе залужения заросли видами осота.

Эффективность протравителя Дивиденд Стар изучалось в полевых условиях, где был засеян участок-контроль без применения препарата. При первом учете, проведенном в начале кущения культуры было отмечено, что на участке с применением протравителя всходы более дружные и выровненные. При этом распространение корневых гнилей на контроле достигало 31,7 %, тогда как на варианте с применением препарата Дивиденд Стар - составляло 17,8 % (табл. 1).

Таблица 1

Влияние протравителя семян Дивиденд Стар на развитие болезней и урожайность пшеницы сорта Бурятская 79

Варианты опыта	Корневые	гнили	Пыльная	головня	Густота стояния, шт/м2	урожайность
Контроль	31,7	-	5,60	-	398	10,3	-
Дивиденд Стар,1л/т	17,8	43,8	0,27	95,2	451	11.6	12,6

Таким образом, эффективность подавления инфекции составила 43,8 %. Данные учета распространения болезней, проведенного в фазу кущения культуры, выявили высокую эффективность протравителя по отношению к пыльной головне. Так, на учетной площадке размером 15 м2 на контрльном варианте было выявлено в среднем 5,6 штук зараженных растений, а на защищенном фоне количество больных растений не превышало 0,3 шт/дел. При этом препарат существенно повлиял на густоту стояния растений пшеницы: с 398 шт/м2 на контроле до 451 шт/м2 на защищенном фоне.

Вышеперечисленные положительные моменты, связанные с применением протравителя Дивиденд Стар позволили дополнительно получить 1,3 ц/га зерна, что существенно превосходит урожайность на контрольном варианте при достаточной обеспеченности посевов влагой эффективность приема предпосевной обработки семенного материала препаратом Дивиденд Стар могла быть значительно выше из-за более благоприятных условий для развития фитопатогенных организмов.

Через три недели после проведения количественно-видового учета сорняков и нанесения гербицидов был осуществлен 06.07.02. учет засоренности - количественно-весовой (табл.3).

К моменту проведения учета общее количество сорняков на контроле составила 1907 г/м2 , из которых более 69 % (1325 г/м) приходилось на виды осотов.

По отношению к однолетним двудольным сорнякам снижение их количества под действием препаратов варьировала от 79 до 85 %, тогда как виды осота более устойчивы и сокращение не превышало 53 %. Более существенно, на 79-92 %, сдерживался прирост зеленой массы группы двудольных сорняков.

По отношению к злаковым сорнякам испытуемый препарат малоэффективен и значительно уступает гербициду Топик в подавлении однолетних злаковых сорняков.

Следует отметить, что к моменту проведения 2 учета засоренности все виды сорняков находились в нижнем ярусе по отношению к культуре.

Аналогичные данные получены при проведении 3 учета засоренности, проведенного перед уборкой урожая.

К моменту проведения Ш учета сорняков их общее количество на контрольном варианте составляла 153 шт/м2, при массе 2549 г/м2, из которых более 75 % приходилось на виды осота. Также следует отметить полную гибель однолетних злаковых сорняков на варианте с применением гербицида Топик.

На всех участках с применением гербицида получен существенный прирост урожайности культуры.

Гербицид Ковбой в условиях вегетационного сезона 2002 года и сложившемся ценозе сорняков превосходил по эффективности эталон сравнения - 2,4 Д и обеспечил увеличение урожайности на 29,8-35,7 %.

III. Экономическое обоснование применения средств защиты растений.

В результате реформирования структуры рыночного механизма республики, произошло развитие многоукладности в агропромышленном комплексе, разукрепление коллективных предприятий, спад промышленного производства и поставок материально-технических ресурсов товаропроизводителям, что в конечном итоге привело к снижению с/х производства.

Начиная с 1996 года и по нынешнее время происходит снижение поставок средств защиты растений в товарной форме, что связано с сокращением площадей обрабатываемых ими. Сокращение применения средств защиты растений при неблагоприятном фитосанитарном состоянии посевов нельзя считать обоснованным, поскольку объем валовой продукции при этом снизился до 65 %.

Важное значение в решении продовольственной проблемы имеет сокращение потерь урожая за счет использования средств химической защиты растений. Низкий уровень применения гербицидов свидетельствует о неиспользованных возможностях химизации земледелия за счет применения различных групп препаратов. В этих условиях рациональное увеличение уровня химизации не повлечет за собой ухудшения качества производимой продукции и загрязнения окружающей среды вредными токсическими веществами.

Потери, приносимые с/х сорными растениями, достаточно высоки и связаны непосредственно с дополнительными затратами на уборку и подработку урожая, с распространением вредителей и возбудителей болезней. Величина таких потерь сопоставима с прямыми потерями урожая от сорных растений.

При выращивании культур на полях, свободных от сорной растительности, повышается эффективность труда по уходу за посевами, производительность уборочной техники, а также снижаются затраты на доработку продукции до базисных кондиций. При оценке новых технологических приемов и систем применения гербицидов, экономический подкод является определяющим. В соответствии с данными научных исследований, перспективно использование относительно менее избирательных, но более эффективных гербицидов в сочетании с сортами культурных растений. С этой целью определяются затраты и урожайность по производству продукции с учетом проведения мероприятия и в варианте без него.

Основным показателем, характеризующем экономическую эффективность проводимых мероприятий по применению гербицидов является прибавка урожая в натуральном и денежном выражении.

Экономическая эффективность применения гербицидов в посевах зерновых культур:

название препарата, доза, л/га (по препарату)	прибавка урожая зерна, ц\га	стоимость прибавки урожая, руб.	З А Стоимо-сть 1 литра препарата	Т Р А Стоимость гектарной нормы	Т Ы Опрыскивание, ГСМ, текущие расходы, амортизация	(руб.) на дополнительную уборку, транспортировка, прибавка урожая	Всего затрат	Условно чистый доход, руб/га
Диален - Супер, 46% ВГ, hobarmue	5,3	1060	388,0	310,4	80,0	40,0	430,4	629,6

Примечание: цена 1 тонны озимой пшеницы (сентябрь 1999 г.) - 2000 руб.

1 $ - 25 руб.

Расчет экономической эффективности проведения мероприятий по борьбе сорняками в агроценозах яровой пшеницы показал, что при смешанном типе засорения более выгодным является применение боковых смесей.

Экономическая эффективность применения гербицидов на посевах яровой пшеницы:

Показатель	контроль	Пума-Супер комби, 1,8 л/га	Пума-Супер, 10 % КЭ, 0,75 л/га + кросс, 0,12 л/га	Линтур, 0,12 кг/га	контроль	Пума - Супер, 10 % КЭ, 0,75 л/га
Урожайность пшеницы, л/га Прибавка урожая Цена зерна 1 ц/руб Стоимость урожая, руб/га Стоимость прибавки урожая, руб/га Стоимость гербицида, руб/га Затраты на внесение гербицидов, руб/га Общие затраты на применение гербицидов, руб/га Доход Экономическая эффективность, %	20,2 - 200 4040 - - - - - -	27,1 6,9 200 5420 1380 972 147,4 1119,4 260,6 23,3	27,1 6,9 200 5420 1380 635,2 147,4 842,6 537,2 63,7	22,1 1,9 200 4420 380 150 147,4 297,4 82,6 27,7	24,1 - 200 4820 - - - - - -	28,6 4,5 200 5720 900 640,5 147,4 787.5 112,5 14,9

Таким образом, результаты экономических исследований применения гербицидов на посевах яровой пшеницы выявили эффективность внесения препаратов, за счет повышения урожая до 6,9 ц/га, по сравнению с контролем, и существенного сокращения затрат на единицу продукции. Рентабельность при применении боковых смесей повысилась на 63,7 %

IV. Охрана трудовых процессов при применении средств защиты растений

Одним из важных составляющих организаций производства сельскохозяйственной продукции является охрана трудовых процессов, обеспечение безопасности применения средств химической защиты растений; устанавливает общие требования безопасности и гигиены труда, производственной санитарии, пожарной безопасности, охраны окружающей среды при хранении, траспортировке и использовании пестицидов и является обязательной для всех землепользователей, независимо от их ведомственного подчинения.

Ответственность по охране труда и технике безопасности при работе с пестицидами возлагается на руководителей хозяйства и организаций, применяющих их.

Все работы по химической защите растений осуществляются под руководством специалиста по защите растений, имеющих соответствующий диплом.

Лица, привлекаемые для работы с пестицидами, из которых образуются бригады, ежегодно в обязательном порядке проходят медицинский осмотр и инструктаж по технике безопасности с регистрацией в специальном журнале.

В СПК «Баян» нет специального кабинета по охране труда, есть только уголок по технике безопасности.

Из-за недостатка денег в хозяйстве нарушаются требования техники безопасности при работе с пестицидами. К санитарно бытовым помещениям в хозяйстве относятся гардероб, туалет, курительные места и помещения для обогрева, столовая.

При исследовании протравителя семян Дивиденд - Стар мы ознакомились с требованиями, изложенными в «Методических указаниях по протравливанию семян с/х культур». Протравливание делали в складу с имеющимися там откидными окнами для вентиляции. Семена протравливали агрегатом ПС -10 с нормой расхода 10 л. На тонну.

Затаривание и перевозку протравленного зерна к месту сева делали в плотных мешках из синтетической пленки и лопатой огрузили в сеялку.

Состояние травматизма в хозяйстве анализируют для того, чтобы установить закономерность возникновения несчастных случаев и разработать эффективные мероприятия по их предупреждению.

Исходные данные для анализа содержатся в актах форм в Н-1, в отчетах предприятия по формам № 7-г и 1-г. с помощью этого можно определить сравнительную динамику производственного травматизма за ряд лет.

Таблица по травматизму

Наименование показателей	Обозначение	Ед. Измерения	2000	года 2001	2002
Ср. число работников Число травм Число дней по нетрудо- способности из-за травм Коэффициент частоты Коэффициент тяжести	Р Т Д К2 К3	Чел. Кол-во Дни	148 4 26 284 6,5	156 5 28 32 5,6	158 5 32 31,6 6,4

Из таблицы видно, что коэффициент частоты травматизма по годам повысился, что свидетельствует о неудовлетворительной работе специалистов по технике безопасности. Также оказывается неграмотность рабочих по отношению к охране труда, тяжелое положение с экономической точки зрения.

Рекомендации по улучшению состояния ОТ: в первую очередь предстоит увеличить безопасность выпускаемой техники, улучшить ее санитарно-гигиенические показатели, внедрять новые безопасные и безвредные технологии производства с/х продукции, найти замену пестицидам, улучшить обеспечение рабочих спецодеждой и медицинским обслуживанием. Улучшение условий труда - важная социальная и экономическая проблема, решение которой требует от руководителей и специалистов с/х производства глубоких теоретических знаний и практических навыков в области охраны труда.

V. Охрана природы при применении средств защиты растений в Байкальском регионе.

Признание Байкальского региона участком мирового наследия налагает большую ответственность на его субьекты. Вся проводимая деятельность должна быть направлена на реализацию принципов сбалансированного развития региона и снижения негативного воздействия на окружающую среду.

Сельское хозяйство является основной базовой отраслью для устойчивого развития, которое должно предлагать поиск новых возмодностей, перспектив его ведения, с учетом историко-географических и национальных особенностей региона, а также современной ситуации, сложившейся в республике.

Определив стратегию сохранения окружающей природной среды, развитие данной отрасли должно определяться с точки зрения экологической эффективности. В этом констексте основной упор необходимо сделать на ведение почвозащитных мероприятий, модернизацию систем водоснабжения, частичный или полный отказ от применения химикатов в Байкальском регионе. Так как принят закон об охране озера Байкал.

Он определяет правовые основы охраны озера Байкал, являющегося не только уникальной экологической системой РФ, но и природным объектом всемирного наследия.

Изменение стратегий защиты растений путем организации интегрированной системы позволяет резко снизить объемы применения химических средств и затраты на них, предотвратить накопление остаточных количеств пестицидов с/х продукции и окружающей среде.

Одним из важнейших аспектов в области охраны окружающей природной среды в с/х является изучение проблемы влияния химических средств защиты растений на экосистемы. Об этом гласит ФЗ «Об охране озера Байкал», глава 2 ст. 6.

На Байкальской природной территории, в частности, на буферной его экологической зоне, запрещается или ограничиваются виды деятельности, при осуществлении которых оказывается негативное воздействие на уникальную экологическую систему озера Байкал:

Химическое загрязнение озера Байкал или его части, а также его водосборной площади, связанное со сбросами и с выбросами вредных веществ, использованием пестицидов, агрохимикатов, радиоактивных веществ, эксплуатацией транспорта, размещением отходов производства и потребления.

Наши исследования были проведены в Джидинском районе СПК «Баян» с использованием протравителя Дивиденд Стар.

Общая площадь земель в СПК «Баян» 9942 га, из них площади с/х угодий 6268 га, пахотных земель 2071 га.

Пахотные угодия хозяйства представлены в основном каштановыми, серыми-липыми почвами легко арнистого механического состава с низким содержанием гумуса от 1-3 %. Менее распространены пойменные, луговые почвы. Реакция среди нейтральная.

Особенностью каштановых почв является подверженности ветровой эрозии, они отличаются высокой водопроницаемостью и слабой водоудерживающей способностью, поэтому при ведении хозяйственной деятельности необходимо проводить комплекс мероприятий по защите от дефляции. Площадь эродированных земель около 80 га. Территория зоны характеризуется наиболее засушливым и теплым климатом. Наибольшие тепловые ресурсы - сумма среднесуточных t выше 10 С - от 1750-2000 . Сумма осадков низкая 230-260 мм. Весенние и ранне-летние засухи повторяются ежегодно и действуют губительно на с/х культуры.

Важным источником загрязнения с сельской местности являются животноводческие комплексы. Над территориями, примыкающими к помещениям для содержания скота, в атмосферном воздухе распространяется на значительные расстояния аммиак, сероводород и другие токсические вещества.

Животноводческая ферма СПК «Баян» находится на расстоянии 5 км от жилого массива. Навоз поступает в навозохранилище закрытого и открытого типов, а затем распределение по пахотным угодиям хозяйства, в качестве органического удобрения, в дозах 20-30 т/га.

На расстоянии 1,5 км от поселка Булык размещена свалка хозяйственно-бытовых отходов площадью 100 м2, на которую имеется разрешение администрации Джидинского района. Свалка не огорожена. Отопление в поселке печное. Уровень загрязнения атмосферы незначителен. В летнее время атмосфера загрязняется только траспортными средствами. Зола используется для внесения в почву под посадки картофеля, в качестве удобрения. Кроме этого, необходимо отметить достаточный уровень озеленения поселка. А на расстоянии 1 км находится лес.

На расстоянии 6 км от пахотных угодий СПК «Баян» протекает р. Джида, уровень загрязнения которой несколько повышается в период таяния следов. Вследствие значительной удаленности от пахотных земель, смыва удобрений, вносимых в почву пестицидов не происходит. Уровень залегания грунтовых вод низкий, поэтому их химическое загрязнение также исключено.

При сезонных работах с/х техники происходит незначительное загрязнение почв химическим соединениями, входящие в состав нефтепродуктов, в результате замедляются почвообразовательные процессы, роста и развитие растений.

Выводы:

Таким образом, экологическую обстановку, сложившуюся в хозяйстве, в целом можно считать удовлетворительной. Однако для ее улучшения можно предложить ряд мероприятий, включающих:

1). Проведение мер по охране земель, осуществляющегося на основе комплексного подхода к почвам как к сложным природным образованиям с учетом их зональных особенностей, и предусматривающего защиту от ветровой эрозии, иссушения.

2). Значение имеет внедрение почвозащитной бесплушной системы земледелия, что предотвращает появление пыльных бурь, в значительной степени снижает потенциальную засоренность пахотного слоя семенами сорных растений, что позволяет уменьшить гербицидную нагрузку.