Гербициды и фитотоксичность почвы
Текст: Л. М. Поддымкина, доц.; П. В. Шафикова, Д. С. Усачев, А. В. Коротеев, ФГБОУ ВО РГАУ-МСХА имени К. А. Тимирязева
Фитотоксичность почвы является одним из показателей ее загрязненности ксенобиотиками, в частности пестицидами и другими токсикантами. В связи с интенсификацией отечественного сельского хозяйства и увеличением объемов внесения подобных препаратов актуально исследование этого вопроса.
Многие современные агрохимические средства при соблюдении регламентов применения и оптимальных нормах внесения как в течение одного вегетационного периода, так и нескольких лет подряд в севооборотах, как правило, не способствуют возникновению опасности загрязнения почвы, превышающего установленные допустимые уровни. Тем не менее ряд аспектов поведения агрохимических средств в почве и их поступления в растения при интенсивном использовании в современных агротехнологиях остается неисследованным, что требует значительного расширения соответствующих экспериментов. Только знание закономерностей действий гербицидов в почве и культурах в конкретных агроэкологических условиях позволит избежать загрязнения природной среды их остатками.
ВОПРОС ПОСЛЕДЕЙСТВИЯ
В последние годы при широком внедрении в практику сельского хозяйства нового поколения малодозовых гербицидов, например на основе сульфонилмочевины, биологическая активность которых проявляется уже при норме расхода 5–20 г/га, неизбежно возникает проблема изучения их последействия и фитотоксичности для защищаемых культур. Из производных обозначенного химического вещества именно метсульфурон-метил является наиболее изученным соединением. Он довольно персистентен в окружающей среде, его остатки могут вызвать повреждения чувствительных культур на следующий год после применения, поэтому он используется для борьбы с однолетними и некоторыми многолетними двудольными сорняками только в посевах зерновых и льна.
С целью оценки фитотоксичности гербицида на основе метсульфурон-метила специалисты ФГБОУ ВО РГАУ-МСХА имени К. А. Тимирязева провели научные исследования. В рамках них вещество изучалось методом биоиндикации в вегетационных опытах, проводимых в камерах лаборатории искусственного климата ФГБНУ «ВНИИ фитопатологии». Растения высевались в парафинированные бумажные стаканы диаметром 100 мм, содержащие 600 г воздушно-сухой почвы, просеянной через сито диаметром 2 мм. Повторность опыта была пятикратной для каждого тестового образца. На контроле, где не вносился гербицид, применялась почва с целинного участка, расположенного рядом с лабораторией.
ПРОВЕСТИ РАСЧЕТЫ
В качестве тест-растений использовались горчица белая и редька дикая, которые по-разному реагировали на присутствие метсульфурон-метила в почве. Опыт проводился в контролируемых условиях. Через 28 суток надземную массу образцов срезали и взвешивали. По уровню ее снижения относительно контроля оценивалась степень фитотоксичности метсульфурон-метила в исследуемых образцах почвы. Данный параметр определялся по формуле: Io = 100 × (1 – m0/mk), где Io — ингибирование роста биомассы растения-индикатора, в % к контролю; mо и mк — масса надземной части соответственно в опытном и контрольном вариантах, г. Для количественного расчета содержания остатков гербицида в почве использовались индикаторные шкалы. По полученным данным строился график «Пробит-анализ» и вычислялись дозы метсульфурон-метила, вызывающие угнетение растений на 50 и 84%.
Как показали результаты исследований, снижение надземной массы горчицы белой на 50% фиксировалось при lg = 2,65 = 446,7 × 10–3 = 0,45, или ЕД50 горчица = 0,45 г/га, на 84% — при lg = 3,25 = 1778 × 10–3 = 1,78, то есть ЕД84 горчица = 1,78 г/га. Для редьки подобные вычисления при 50% составили lg = 3,2 =1585 × 10–3 = 1,59, или ЕД50 редька = 1,59 г/га, при 84% — lg = 3,6 = 3981 × 10–3 = 3,98, то есть ЕД84 редька = 3,98 г/га. Показатель селективности равнялся ЕД50 редька/ЕД50 горчица = 1,59/0,45 = 3,5, а также ЕД84 редька/ЕД84 горчица = 3,98/1,78 = 2,24. В целом анализ экспериментальных данных свидетельствует о том, что для снижения вегетативной массы редьки на 50% требуется в 3,5 раза больше гербицида, чем для горчицы, а для угнетения на 84% — в 2,24 раза соответственно. Можно сделать вывод, что редька более устойчива к метсульфурон-метилу, чем горчица.
Специалисты ФГБОУ ВО РГАУ-МСХА имени К. А. Тимирязева продолжат исследование, предполагая изучить деградацию гербицида с обозначенным действующим веществом и его опасность для последующих культур севооборота с учетом того, что препарат относится к производным сульфонилмочевины и может обладать фитотоксичностью для многих сельскохозяйственных культур.
Источник фото по лицензии Creative Commons