АГРОХИМИЯ, 2014, № 6, с. 62-68
Пестициды
УДК 632.95:632.98
ВЛИЯНИЕ КАЧЕСТВА ВОДЫ, ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ПРИ ПРИГОТОВЛЕНИИ РАБОЧИХ РАСТВОРОВ, НА БИОЛОГИЧЕСКУЮ АКТИВНОСТЬ ПРЕПАРАТА
СПРУТ ЭКСТРА, ВР
© 2014 г. Ю.Я. Спиридонов1, С.Д. Каракотов2, Н.В. Никитин1
1Всероссийский научно-исследовательский институт фитопатологии РАСХН 143050 п/о Большие Вяземы, Московская обл., Россия E-mail: spiridonov@vniif.ru 2Закрытое акционерное общество "Щелково Агрохим" 141101 Щелково, Московская обл., Россия
Поступила в редакцию 20.01.2014 г.
В контролируемых условиях ("Фитотрон" ВНИИФ) с использованием в качестве модели различных видов тест-растений (подсолнечника, яровой пшеницы, овса и ярового ячменя) проведены исследования по влиянию карбонатной (временной) жесткости природной и искусственно приготовленной воды, изменяющейся в пределах 5-726 мг СаСО3/л и используемой в качестве разбавителя препаративной формы гербицида спрут экстра, ВР (глифосата кислоты в виде калийной соли) в дозе 540 г/л, на уровень его биологической активности. Показано, что уменьшение нормы расхода рабочей жидкости (НРРЖ) с 200 до 25 л/га приводило к увеличению в 1.7-2.5 раза биологической активности препарата спрут экстра, ВР как за счет снижения содержания СаСО3 в рабочем растворе, так и уменьшения объема рабочего раствора.
Ключевые слова: биологическая активность, рабочий раствор, качество воды, препарат спрут экстра, ВР.
ВВЕДЕНИЕ
Между компонентами, входящими в состав современных гербицидных препаратов, существует определенный баланс, нарушить который может используемая при приготовлении рабочих растворов вода [1]. Жесткость воды, используемой при приготовлении рабочих растворов, может значительно снижать биологическую эффективность гербицидных препаратов, особенно глифосатсодержащих [2-7]. На сегодняшний день глифосатсодержащие препараты являются одними из наиболее востребованных гербицидов в мировой практике, и по объему применения в России они занимают более 1/3 от количества всех гербицидов, используемых в борьбе с нежелательной растительностью. Можно предположить, что в ближайшем будущем применение этих препаратов будет увеличиваться, т. к. новые агротехнологии выращивания генно-модифицированных сортов многих сельскохозяйственных культур, а также No-Till, как правило, основаны на использовании этих препа-
ратов. В связи с этим вопрос о качестве воды, используемой при опрыскивании этими гербицидами, имеет не только научный, но и практический интерес.
Жесткость воды обусловлена присутствием в ней растворимых солей кальция и магния. Если в воде растворены гидрокарбонаты этих металлов Са(НСО3)2 и Mg(HCO3)2, то жесткость называется карбонатной или временной. Остальные соли кальция и магния (хлориды, сульфаты, силикаты и др.) вызывают некарбонатную или постоянную жесткость воды [1]. В данном эксперименте исследовали карбонатную жесткость воды, уровень которой оценивали в эквивалентах СаСО3 (1 мг-экв СаСО3/л = 50 мг СаСО3/л).
В зависимости от величины общей жесткости различают следующие природные воды: очень мягкие (<1.5 мг-экв/л), мягкие (3-6), жесткие (6-9) и очень жесткие (>9 мг-экв/л) [1].
Цель работы - оценка влияния природной карбонатной жесткости воды на нестабильность биологической эффективности глифосатсодержа-щего препарата спрут экстра, ВР при применении в различных регионах РФ.
МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ
В эксперименте использовали образцы природной воды, которые применяли для приготовления рабочего раствора при опрыскивании сельскохозяйственных объектов гербицидом спрут экстра, ВР в различных регионах РФ. В качестве эталона использовали обессоленную воду (артезианскую воду из Московской обл., пропущенную через ионообменные колонки) с минимальным содержанием СаСО3 и рН 5.6. Кроме того, с целью определения вклада различных показателей жесткости воды на уровень проявления биологической активности изученного гербицидного препарата в вегетационных опытах использовали искусственно созданные сотрудниками ЗАО "Щелково Агрохим" образцы воды, отличающиеся по кислотности (рН) или по содержанию СаСО3 (табл. 1).
В экспериментах был использован гербицид-ный препарат ЗАО "Щелково Агрохим" спрут экстра, ВР, содержащий глифосата кислоты (в виде калийной соли) 540 г/л.
Спрут экстра, ВР - неселективный гербицид сплошного действия, предназначенный для уничтожения однолетних и многолетних злаковых и широколистных сорняков, травянистой и дре-весно-кустарниковой растительности. Гербицид обладает наивысшей эффективностью среди различных препаративных форм глифосата, который в виде калийной соли обеспечивает быстрое поглощение и распределение активного начала по всему растению, включая его корневую систему. Повышенное содержание действующего вещества позволяет применять этот препарат в более низких нормах расхода, а оптимальное содержание в препаративной форме высокоэффективного адъюванта обеспечивает максимальную биологическую эффективность.
С целью разработки некоторых способов снижения отрицательного действия жесткости воды на биологическую активность гербицида спрут экстра, ВР, была проведена серия опытов по влиянию норм расхода рабочей жидкости (НРРЖ), содержащей различные количества СаСО3 в воде, на уровень проявления активности данного гербицида. Кроме того, для улучшения качества воды при применении спрута экстра, ВР, был использован стабилизатор лакмус, разработанный ЗАО "Щелково Агрохим" и содержащий в своем составе ортофосфорную кислоту, индикатор кислотности и буферные добавки.
Оценку влияния свойств воды, использованной при разбавлении различных доз препаративной формы гербицида спрут экстра, ВР, на уровень биологической активности проводили в услови-
Таблица 1. Свойства искусственно приготовленной воды
Карбонатная (временная)
№ образца жесткость рнН2О
мг-экв/л мг СаСО3/л
1 (эталон) 0.1 5.0 5.6
2 6.0 300 6.0
3 8.0 400 6.0
4 12.0 600 6.0
5 0.1 5.0 7.0
6 0.1 5.0 8.0
ях вегетационного опыта ("Фитотрон" ВНИИФ) с использованием в качестве моделей тест-растений: подсолнечника сорта Мартын, яровой пшеницы сорта Энгелина, ярового ячменя сорта Московский 2 и овса сорта Скакун.
Методика проведения вегетационных опытов в лаборатории искусственного климата (ЛИК) во ВНИИФ ранее описана [2] и заключалась в следующем.
Камеру лаборатории искусственного климата (Фетч, ФРГ) при выращивании тест-растений подсолнечника, яровой пшеницы, ярового ячменя и овса настраивали на следующий гидротермический и световой режимы: долгота дня с освещением 20 тыс. Лк - 16 ч, без освещения (ночь) - 8 ч; температура в камере днем - 25 °С, ночью - 20 °С; относительная влажность воздуха - 75%, влажность почвенного субстрата в вегетационных сосудах поддерживали на уровне 60% ПВ путем ежедневного полива обессоленной водой.
При выращивании тест-растений использовали вегетационные сосуды разового пользования вместимостью 600 г смеси дерново-подзолистой почвы, песка и органического вещества (перегноя) в соотношении 1:1:1. В каждом сосуде выращивали по два растения подсолнечника и по 6 растений злаковых тест-растений.
Обработку тест-растений гербицидом проводили в момент формирования первой пары настоящих листьев подсолнечника и начала формирования 3-го листа злаков.
Для обработки опытных растений различными водными растворами изученного гербицидного препарата в дозах, эквивалентных гектарным нормам (25, 50 и 200 л/га при среднем размере однородных капель « 230 мкм), использовали камерный опрыскиватель ОП-5, оснащенный вращающимися распылителями [3]. Обработку изученных тест-растений проводили через 1 ч после приготовления рабочих растворов гербицида. Повторность опыта четырехкратная.
Уровень биологической активности различных доз спрута экстра, ВР оценивали по уменьшению надземной сырой массы опытных тест-растений к контролю (в %) через 14 сут после обработки. Контроль - растения, обработанные только обессоленной водой без гербицида. Расчет проводили, используя формулу:
Мк - Мс Сс = —-с X 100,
с М„
(1)
где Сс - биологическая активность препарата, %;
Мс - средняя (для 4-х сосудов) масса обработанных гербицидом тест-растений, г;
Мк - средняя (для 4-х сосудов) масса необработанных гербицидом тест-растений, г.
При сравнении с активностью препарата в разных вариантах оценивали также величину его эффективной дозы (среднюю для 3-х-5-ти доз), снижающую массу надземных органов тест-растений на 50% (ЕД50, г/га), полученную компьютерной обработкой фактических данных эксперимента методом пробит-анализа [2].
РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Результаты проведенных в условиях лаборатории искусственного климата (ЛИК) эксперимента показали, что качество природной воды, используемой в различных регионах РФ для приготовления рабочих растворов при применении гербицидного препарата спрут экстра, ВР, оказывало существенное влияние на уровень его биологической активности (рис. 1, табл. 2). Например, биологическая активность данного препарата при использовании для приготовления рабочего раствора очищенной через ионообменные колонки от СаСО3 воды из артезианской скважины (Московская обл., ВНИИФ) была более чем в 2 раза выше, чем при использовании для этих целей очень жесткой артезианской воды из Липецкой обл. Основной причиной низкой эффективности гербицида спрут экстра, ВР являлась очень жесткая вода, в которой содержание СаСО3 было в 14 раз больше, чем в очищенной от СаСО3 мягкой воде. Подтверждением этому заключению служили результаты опытов, проведенных с различными образцами воды, существенно отличающихся по содержанию СаСО3. Показано, что уровень биологической
89
82
78
72
70
57
58
—45—
-43-
4 5 6 Регион
Регион: образец воды Карбонатная (временная) жесткость Рнн2о
мг-экв/л мг СаСОз/л
1. Московская обл. (ВНИИФ, ЛИК): вода из артезианской скважины (очищена через ионообменную колонку) 0.1 5 5.6
2. Краснодарский край, Выселковский р-н: оросительные системы 0.55 28 7.2
3. г. Ставрополь: оросительные системы 3.3 165 7.9
4. Татарстан, Заинский р-н: артезианская вода 5.5 275 8.1
5. Тамбовская обл., Мордовский р-н: артезианская вода 6.15 308 7.6
6. Московская обл. (ВНИИ
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.