Bij het verbouwen van verschillende landbouwgewassen, naast agrotechnische methoden, die de belangrijkste blijven bij onkruidbestrijding, is het vrij moeilijk om zonder het gebruik van herbiciden te doen. Tegelijkertijd is het belangrijk om te onthouden dat herbiciden met een hoge biologische activiteit een zeer professionele aanpak vereisen bij het gebruik ervan.
Valentina Demidova, onderzoeker van de Federale Staatsbegroting Wetenschappelijke Instelling VNIIF, kandidaat voor biologische wetenschappen;
Maria Kuznetsova, hoofd van de afdeling Aardappel- en Groentenziekten, FSBIU VNIIF, kandidaat voor biologische wetenschappen
In de afgelopen jaren zijn er in verschillende regio's van Rusland talloze gevallen geweest waarin de schade van het gebruik van herbiciden vanwege hun toxische effect op het tegen onkruid beschermde gewas groter was dan het voordeel. De nawerking van het herbicide is het effect van de resterende residuen van het middel (en zijn metabolieten) die in voorgaande jaren zijn gebruikt op de toestand van de bodem, gecultiveerde en onkruidplanten. De kans op nawerking van herbiciden wordt voornamelijk bepaald door drie factoren: de intensiteit van adsorptie, afbraak en migratie (beweging). Het effect van deze factoren hangt af van de bodemklimatologische en agrotechnische omstandigheden, het weer en de eigenschappen van het medicijn zelf.
Vooral hierdoor lijden aardappelen die in grote en gespecialiseerde boerderijen worden geteeld.
Oorzaken van toxicose bij aardappelen:
- conservering in de bodem van residuen van aardappel-toxische herbiciden na hun toepassing op het gewas voorafgaand aan de vruchtwisseling;
- schending van de regels voor het gebruik van "aardappel" herbiciden (metribuzin, rimsulfuron, prosulfocarb, enz.);
- het gebruik van sproeiers met herbicide-residuen in tanks (afhankelijk van de gevoeligheid van aardappelen voor deze stoffen);
- druppeltjes herbiciden in de lucht tijdens verwerking van aangrenzende velden.
Meestal wordt de in paragraaf 2-4 aangegeven toxicose geassocieerd met niet-naleving van voorschriften en aanbevelingen voor gebruik.
Er zijn niet zoveel herbiciden die worden gebruikt tijdens het aardappelteeltseizoen. Dit zijn voornamelijk bereidingen uit de groepen triazines (metribuzin), aryloxyalkaancarbonzuren (MCPA), sulfonylureas (rimsulfuron), thiocarbamaten (prosulfocarb). Al deze actieve ingrediënten zijn selectief en mogen geen schade toebrengen aan aardappelplanten. Onder bepaalde omstandigheden raken aardappelen echter gestrest. Dit kunnen weersfactoren zijn, de gevoeligheid van rassen, overtreding van de gebruiksvoorschriften, het gebruik van producten van lage kwaliteit, enz.
Symptomen zijn afhankelijk van de klasse van werkzame stoffen. Metribuzinum veroorzaakt brandwonden en remming van plantengroei. Dit is met name het geval bij gevoelige variëteiten of wanneer het wordt toegepast in droog weer met verdere zware neerslag (fig. 1).
Rimsulfuron kan vergeling of marmering van jonge aardappelbladeren veroorzaken. Dergelijke symptomen lijken erg op de manifestatie van een virale infectie. Om deze reden is het gebruik ervan op pootaardappelen ongewenst.
Aardappelplanten zijn erg gevoelig voor herbiciden, inclusief die gebruikt bij gewasrotatie op andere gewassen. Het gevaarlijkst voor aardappelen zijn de herbiciden die in de vorige kweek uit groep 2 (acetolactaatsynthaseremmers (ALS) en groep 4 (synthetische auxinen) werden gebruikt.
Herbiciden van groep 2 omvatten algemeen gebruikte sulfonylureumderivaten (metsulfuron-methyl, chloorsulfuron, triasulfuron, enz.), Evenals imidazolinonen (imazethapyr, imazamox, enz.). Hun negatieve effect op aardappelen hangt samen met een verandering in de synthese van enkele essentiële aminozuren. Resten van sulfonylureumderivaten kunnen onder bepaalde omstandigheden in de grond blijven zitten en aardappelen na het aanbrengen nog lang beschadigen. Sommige imidazolinonen worden gedurende meerdere jaren in de bodem aangetroffen. De manifestatie van het toxische effect van deze groep herbiciden op aardappeltoppen is divers en hangt af van de raskenmerken van de planten. Meestal worden endochlorose (of vergeling van bladeren), rimpels (of mozaïek) en in de regel groeiachterstand waargenomen (figuur 2). Dergelijke symptomen lijken sterk op de manifestatie van een virale infectie. Het is om deze reden dat op bodems met residuen van herbiciden zowel het schoonmaken als het goedkeuren van velden bij de productie van pootaardappelen moeilijk is.
Symptomen van schade aan knollen door deze herbiciden kunnen verschillend zijn, maar longitudinaal kraken van knollen (vaak stervormig) en kegelvormige gezwellen wanneer de knollen eruit zien als popcorn zijn het meest kenmerkend (Fig. 3,4).
Herbiciden van groep 4 omvatten derivaten van fenoxyazijnzuur, benzoëzuur en pyridinezuur. De minst persistente (d.w.z. langdurig) daarvan zijn fenoxyazijnzuurderivaten (2,4-D). Het risico van schade aan aardappelen door benzoëzuur (dicamba) en picolinezuur (clopyralid, picloram) zuurderivaten is groter. Dus voor de manifestatie van tekenen van toxische schade aan aardappelen, is de aanwezigheid van clopyralid in de bodem voldoende in een dosis die overeenkomt met 0,07% van de toedieningssnelheid in het voorgaande jaar op het vorige graangewas, en bij 0,7% -niveau werd al een aanzienlijke afname van de opbrengst van een gevoelig gewas opgemerkt.
In tegenstelling tot sulfonylureumderivaten en imidazolinonen treedt zichtbare schade aan aardappelen door dicamba, clopyralid en picloram alleen op het bovengrondse deel op. Planten worden als gevolg van vervorming van bladmessen vergelijkbaar met zaailingen van varen (Fig. 5). Deze herbiciden hebben invloed op de instelling en vorming van groeipunten (ogen) in dochterknollen. Daarom worden in het jaar van het planten van aardappelen in grond die verontreinigd is met residuen van deze herbiciden, meestal normaal ogende toppen en knollen gevormd, maar ze hebben een onderbroken programma voor de vorming van groeipunten. De bovenstaande symptomen verschijnen in het volgende jaar, wanneer dergelijke knollen worden gebruikt als plantmateriaal. Bij het uitvoeren van fytosanitaire monitoring van aardappelplantages komen we bijna elk jaar planten met de bovenstaande symptomen tegen in verschillende regio's van Rusland.
Tegelijkertijd is het erg belangrijk om de manifestatie van herbicide toxicose te onderscheiden van de tekenen van infectieziekten. Het belangrijkste verschil tussen herbicide toxicose en de manifestatie van een ziekte is de massale manifestatie van symptomen van schade door het hele veld of lokaal, in gebieden, maar niet op afzonderlijke planten.
Bij het plannen van aardappelplantingen moet rekening worden gehouden met de resterende nawerking van de in het voorgaande seizoen gebruikte herbiciden. De mate van vernietiging van de werkzame stoffen van herbiciden in de bodem is afhankelijk van vele factoren: de hoeveelheid van het gebruikte preparaat, de seizoensomstandigheden (temperatuur, bodemvocht), grondsoort, hoeveelheid microbiota, enz. Dorre omstandigheden in het jaar van toepassing van sulfonylureum, imidazolinones, dicamba, picloram en clopyralid vergroten het risico van het behouden van hun residuen in de bodem en schade aan aardappelen in het volgende seizoen.
Daarom, als er twijfels zijn over de "reinheid" van het veld, voordat aardappelen worden geplant, is het noodzakelijk om de grond te analyseren op herbicideresiduen of de grond te biotesten met behulp van indicatorplanten.
Op zijn beurt kunnen herbiciden die op aardappelen worden gebruikt, ook een negatief effect hebben op volgende gewassen. In dit verband hebben we een aantal onderzoeken uitgevoerd om het toxiciteitsniveau van het herbicide te bestuderen op basis van metribuzin dat wordt gebruikt bij aardappelen op koolzaad, komkommer, haver en suikerbietplanten.
Fytotoxiciteit van metribuzin werd bepaald in 2018 en 2019 onder de omstandigheden van een groeiend experiment in een kaskamer onder gecontroleerde hydrothermale omstandigheden.
Als testplanten gebruikten we suikerbiet (v. Ramonskaya enkelzaad 9), haver (v. Argaman Elita), komkommer (v. Edinstvo) en voorjaarskracht (v. Ratnik). De planten werden gekweekt in bekers met een diameter van 80 mm met een inhoud van 600 cm3, gevuld met monsters van genomen sod-podzolische grond.
Voor het opzetten van de experimenten werden bodemmonsters genomen van het veld waar het herbicide niet werd aangebracht (controle), en van het proefperceel waar aardappelen werden geteeld en het herbicide (a.v. metribuzin) werd toegepast in een dosis van 0,5 kg / ha. In beide jaren van testen werden in het voorjaar, in april, monsters genomen van een diepte van de akkerbouwhorizon van 0-25 cm in 10 herhalingen.
Groeiomstandigheden voor testplanten: luchttemperatuur 250 ° C (dag) en 200 ° C (nacht); de grond water geven tot 60% van de PV.
De vergelijkende fytotoxiciteit van de geselecteerde grondmonsters als gevolg van de nawerking van het herbicide werd 28 dagen na het zaaien van de culturen geëvalueerd op basis van het verschil in lengte en gewicht van de testplanten.
Volgens de resultaten van de beoordeling werd gevonden dat in de bestudeerde grondmonsters, remming van alle testplanten werd waargenomen in de vorm van een verzwakkende stengel, groeivertraging in vergelijking met de controle (Fig. 6-9). De hoogte van haverplanten in de controle was 25-35 cm, in de bestudeerde variant 20-23 cm; suikerbieten 15-20 cm (controle), in de bestudeerde variant 10-13 cm; komkommer 16-22 cm (controle), in de bestudeerde variant 11-14 cm; voorjaarsverkrachting 12-14 cm (controle), in de bestudeerde variant 10-12 cm.
Gemiddeld over 2 jaar bedroeg de afname van de massa te testen testplanten van komkommer 70,8%; suikerbieten - 45,0%; haver - 44,4%; verkrachting - 33,1% (tabel 1).
Onze studies hebben dus aangetoond dat er een negatief effect is van metribuzin op aardappelen op verschillende gewassen: komkommer, suikerbieten, haver, koolzaad. Om schade aan verschillende gewassen door herbicideresten in de bodem te verminderen, is het noodzakelijk om een hele reeks technieken uit te voeren:
- Gebruik minimaal voldoende doses herbiciden (gemengde preparaten of tankmengsels die minder "langlevende" actieve stoffen bevatten).
- Voordat u gevoelige planten zaait, moet u diep ploegen.
- Pas gewasrotaties toe die het risico op gewasschade door herbiciden verminderen.
- Gebruik indicatorplanten (zaden van gewassen die het meest gevoelig zijn voor dit herbicide):
- voor herbiciden uit groep 2 - acetolactaatsynthase (ALS) -remmers (sulfonylureumderivaten en imidazolinonen) - suikerbieten, raapzaad;
- voor groep 4 - synthetische auxines (fenoxyzuur (2.4D, enz.), benzoëzuur (dicamba), pyridinezuur (clopyralid, picloram) - bonen, vlas;
- voor groep 5 - metribuzin - komkommer, haver, suikerbieten.
5. Voer bladvoer van beschadigde planten met meststoffen op basis van aminozuren: bijvoorbeeld Isabion, Aminokat, etc.