Использование ядохимикатов в полеводстве

Использование ядохимикатов в полеводстве

Использование ядохимикатов в полеводстве

Введение

поле ядохимикат насекомое вредитель

Ядохимикаты сельскохозяйственные ( пестициды) предназначены для борьбы с организмами, наносящими вред человеку или результатам его деятельности.

В зависимости от производственного назначения ядохимикаты делят на следующие основные группы: акарициды - для борьбы с клещами; альгициды - для уничтожения сорной водной растительности; антисептики для предохранения металлических и неметаллических материалов от разрушения микроорганизмами: антифидинги - для отпугивания насекомых от пищи; аттрактанты - для привлечения насекомых, например в ловушки; бактерициды - для борьбы с бактериальными болезнями растений, гербициды - для уничтожения сорной растительности; десиканты - для подсушивяния растений; дефолианты - для удаления листьев; зооциды - для борьбы с грызунами; инсектициды - для борьбы с насекомыми - вредителями растений, переносчиками заболеваний человека, эктопаразитами домашних животных; нематициды - для борьбы с круглыми червями; регуляторы роста - для стимулирования и торможения роста растений, фунгициды - для борьбы с возбудителями грибковых, бактериальных и вирусных болезней растений. Однако часто термином «сельскохозяйственные ядохимикаты» обозначают только используемые для защиты сельскохозяйственной продукции группы пестицидов (инсектициды, гербициды, фунгициды и др.)

Использование ядохимикатов на открытых больших пространствах приводит к их циркуляции в биосфере. Многие ядохимикаты могут накапливаться в биологических, водно-пищевых цепях и поступать в организм не только профессионально контактирующих с ними людей, но и всего населения (с пищей, водой, воздухом). Наряду с очевидной пользой для сельского хозяйства применение ядохимикатов потенциально опасно для здоровья человека и окружающей среды: может вызывать отравления людей, животных и растений, полезных для человека, ухудшать качество продуктов питания, среды обитания человека через нарушение экологических процессов, вызывать изменения генофонда.

Полеводство

При обработке картофельных полей ядохимикатами против колорадского жука снижалась также численность и полезных жужелиц, обитающих на поверхности почвы. Особо эффективен в этом отношении был паратион, несколько меньше ДДТ и гексахлоран, слабее всего был токсафен. В результате заселения с соседних посевов численность жужелиц на обработанном поле может восстановиться через 3-4 недели. Разумеется, важно время обработки и размер обрабатываемой ядохимикатами площади. В начале июля в Чехии на картофельных полях площадью 5-6 га применялся 10%-ный аэрозоль ДДТ. Уже через 6 часов большинство насекомых погибло. В первые три дня после обработки аэрозолем ДДТ на поле не было почти никаких насекомых. Однако вскоре фауна стала обновляться. Вначале прилетели двукрылые и перепончатокрылые. Насекомые, малоподвижные в личиночной стадии, такие, как цикадки Etnpoasca pteridis и Eupteryx atropunctata или тли Myzus persicae и Aphis nasturtii, не достигли первоначальной численности популяции даже через 2 месяца. Виды с хорошей способностью к перемещениям, как Lygus rugulipennis, довольно быстро достигли прежней численности. У некоторых доминирующих видов жужелиц (Pterostichus cupreus, Brachynus crepitans) к моменту обработки происходило естественное отмирание старых животных. Новое поколение, находившееся еще в почве в стадии личинки или куколки, не пострадало от обработки и могло поэтому легко заселить обработанные площади (рис. 1).

Рис. 1. Влияние опыливания дустом ДДТ на некоторых насекомых картофельного поля: Сплошная линия - обработанное поле; пунктирная линия - контроль; Л -личинки; В - взрослые особи

Сходные опыты на картофельных полях в Польше показали, какую роль играет форма применяемого ядохимиката. Эмульсии ДДТ уничтожали большую часть фауны насекомых в растительном покрове, в том числе многих полезных паразитов и хищников, в частности хищных клопов и божьих коровок. ДДТ в форме дустов действовал на божьих коровок значительно слабее, но на клопов действовал так же сильно, как и эмульсии. Жужелицы, обитающие на поверхности почвы, а также щелкуны и личинки майских хрущей в почве при обработке ботвы картофеля вообще не затрагивались действием ядохимикатов. Численность тлей вскоре значительно превысила численность на контрольных делянках, так как в результате обработки погибла часть их естественных врагов. На птиц и мелких позвоночных ДДТ, в отличие от усиленно применявшихся ранее препаратов мышьяка, не оказывал вредного действия. В США паутинный клещ Tetranychus bimaculatus размножился на картофеле, обработанном ДДТ. Это средство, как уже упоминалось, повышает плодовитость паутинных клещей.

С помощью опрыскивателя особой конструкции, позволяющего обрабатывать делянки с постепенным изменением концентрации ядохимиката - от сильной до слабой, в Англии обрабатывались поля капусты. Целью опыта было точное определение действия яда не только на капустную тлю (Brevicoryne brassicae) и капустную моль (Plutetla maculipennis), но и на паразитов тлей и на личинок журчалок. При этом в зависимости от концентрации и вида ядохимиката наблюдались все фазы от полного исключения первоначальных отношений зависимости до такой ситуации, когда возможна интеграция биологических и химических способов борьбы. Оказалось выгодным оставлять экономически терпимую численность популяции вредителя, которая служит основой существования его естественных врагов (рис. 2).

Рис. 2. Влияние различных мер по борьбе с вредителями на некоторых насекомых капустного поля: а - контроль; б - обработка ядохимикатами, при которой численность тлей восстанавливается быстрее, чем ее естественных врагов; в - обработка, при которой помимо тлей снижается численность Plutella и действие которой на паразитов тлей менее сильно, чем на самих тлей.

Если же происходит полное уничтожение вредителей, то погибают и их враги. Новое заселение фитофагами на следующий год может тогда происходить быстрее, чем заселение их врагами. Жужелицы из рода Ветbidion наряду с другими жужелицами и коротконадкрылыми жуками оказались эффективными врагами капустной мухи (Hylemyia brassicae). Они очень охотно пожирали яйца мухи, отложенные в почву вблизи от корневой шейки капусты. Обработка ДДТ причиняла жукам больший ущерб, чем довольно неподвижным личинкам мух, так что в результате ущерб для урожая был больше, чем до использования ядохимиката.

В Калифорнии проводили сравнительные опрыскивания полей люцерны против тли Therioaphis maculata препаратами общего действия (паратион, малатион), а также относительно избирательного действия (систокс). В первом случае враги тлей уничтожались в той же мере, как и сами тли. Однако это имело отрицательные последствия только в тех случаях, когда обработанные площади сразу же заселялись крылатыми тлями с соседних участков. В других случаях эффективность ДДТ была столь значительной, что участия врагов не требовалось. Избирательно действующее средство уничтожало большую часть вредителей, в значительной мере щадя его врагов. Оно особенно оправдывало себя в начале массового размножения тлей, потому что при этом происходило столь сильное сокращение численности тлей, что их остаток легко уничтожался естественными врагами. Однако на люцерновых полях следует считаться, кроме того, и с пчелами как опылителями. Опыты с различными инсектицидами, проведенные в штате Юта (США), показали, что паратион убивает до 40% пчел, ДДТ - 28%, токсафен же только 2-8%. Вследствие его относительной безвредности для пчел токсафен применялся для опыливания полей клевера и люцерны под Килем, чтобы изучить его действие на всю фауну. Вслед за первой обработкой токсафеном (незадолго до первого укоса) и отмеченной через 5-10 дней минимальной численностью животных, составлявшей примерно 20% от контроля, через 4-6 недель произошло почти полное восстановление всех потерь. После повторной обработки (перед вторым укосом) восстановление численности происходило медленнее и не столь полно, так как к этому времени года уже не могло появиться так много новых особей из находившихся в растениях или в почве яиц, личинок и куколок или за счет перелета с окружающих полей. На поверхности почвы как действие ядохимиката, так и восстановление фауны было более медленным, чем в травостое (рис. 3). В общем же, несмотря на различную восприимчивость важнейших групп животных, не было отмечено какого-либо сдвига в пользу фитофагов, хищников, паразитов или сапрофагов. Лишь численность тлей после начального сокращения значительно превысила численность тлей в контроле. Компенсационная способность богатого видами биоценоза очень велика. На следующий год уже нельзя было найти различий между обработанными делянками и контролем.

Рис. 3. Развитие популяций важнейших групп животных на клеверном поле после двукратной обработки токсафеном. Контроль=100%.

Принципиально сходные результаты были получены при опрыскивании семенных посевов злаковых трав (Роа pratensis) в Шлезвиг-Гольштейне в июне и в августе паратионом, а в конце сентября эндрином. Вторая обработка уменьшила численность животных намного сильнее, чем первая. Общего восстановления биоценоза после второго или тем более третьего опрыскивания в том же году не произошло, а только в следующем. Обработка постоянных лугопастбищных угодий против обыкновенной полевки эндрином, алдрином и токсафеном равным образом привела к изменениям доминантных отношений некоторых насекомых, однако без ущерба для общей экологической структуры.

Литература

. Основы общей и сельскохозяйственной экологии: Ю. А. Захваткин - Санкт-Петербург, Мир, 2003 г.- 360 с.

. Лекции по экологии: О. В. Богданкевич - Москва, ФИЗМАТЛИТ, 2002 г.- 208 с.

. Общая экология: М. В. Гальперин - Санкт-Петербург, Форум, Инфра-М, 2007 г.- 336 с.