Микрокапсулированная суспензия (МКС).

Рис. 1.11. Состав МКС

В последние годы разработки в об­ласти контролируемого выделения действующих веществ позволили по­лучить капсулированные препараты в виде суспензий – так называемые микрокапсулированные суспензии (МКС)

Содержит частицы действующего вещества размером 10... 50 мкм, заключенные в по­ристую инертную твердую оболочку - капсулу диаметром до 100 мкм, состоящую из полимеров, желатина или агара, смешанные с загусти­телем и водой. По­хожа на СК, но не содержит добавок вспомогательных веществ, в том числе ПАВ. Она легко суспензируется в воде.

Скорость и степень выхода действующего вещества из капсул регулируются размером частиц, толщиной стенок капсул и их про­ницаемостью. После попадания в среду при опрыскивании капсула теряет водную пленку и медленно выделяет действующее вещество через пористую оболочку, которая постепенно разрушается.

Такая форма обеспечивает: пролонгированное действие, боль­шую избирательность для культур,меньшую токсичность для теп­локровных животных, снижает летучесть действующих веществ.

В России в виде МКС выпускаются Каратэ Зеон (д.в. лямбда-цигалотрин), Парашют (д.в. паратион-метил), кото­рые в отличие от классического кон­центрата эмульсии обладают значительно меньшей токсичностью для теплокровных.

Получение таких препаративных форм, как МКС, связано со значи­тельными материальными затратами, в связи с чем они достаточно дороги.

 

Вспомогательные вещества и их назначение

Поверхностно-активные вещества (ПАВ) - стабилизатор рабочего раствора, увеличивает прилипаемость и удерживаемость рабочего раствора на растениях.

 

Факторы, влияющие на выбор препаративной формы пестицида

Разнообразие препаративных форм пестицидов и их состав сви­детельствуют о том, что они не только являются носителями дей­ствующего вещества, но и оказывают влияние на многие факторы, определяющие эффективность обработок.

Например:

·форма определяет способ применения (гранулы для внесения в почву; СП, КЭ для опрыскивания и протравливания семян);

·форма пестицида влияет на его токсичность для теплокровных существ и степень загрязнения окружающей среды (микрокап­сулированные формы менее токсичны и опасны, чем другие формы пестицидов);

·условия хранения и транспортировки при применении гранулированных и других форм пестицидов различны;

·биологическая и экономическая эффективность зависят от препаративных форм пестицидов, поскольку у них разная биологическая эффективность действия (за счет наличия различных вспомогательных веществ) и сто­имость;

·от формы пестицида зависит норма расхода препарата и дей­ствующего вещества (КЭ более эффективны, чем СП; МКС исключают потери на испарение, чем КЭ и др. поэтому в первом случае и расход действующего вещества будет мень­ше);

 

Вопросы для самоконтроля

1. Какими свойствами обладают д.в. на основе которых выпускают СК, ВСК;

2. Какими свойствами обладают д.в. на основе которых выпускают ВР, ВРК;

3. По какому признаку делятся д.в. на основе которых выпускаются жидкие препаративные формы;

4. В связи с какими особенностями органических растворителей появилась необходимость их замены;

5. При приготовлении рабочих растворов из каких препаративных форм получается истинный раствор;

6. При приготовлении рабочих растворов из каких препаративных форм получается суспензия;

7. Какие вспомогательные вещества добавляются в препаративные формы и какова их роль.

Список литературы

а) основная литература

1. Зинченко, В. А. Химическая защита растений: средства, технология и экологическая безопасность: учебное пособие [Текст] / В. А. Зинченко. - М.: КолосС, 2012. - 247с.: ил. - (Учебники и учеб. пособия для студентов высш. учеб. заведений). - ISBN: 978-5-9532-0816-1

2. Список пестицидов и агрохимиатов, разрешенных к применению на территории Российской Федерации на текущий год [Текст].

б) дополнительная литература

1. Ганиев, М.М. Химические средства защиты растений: учебное пособие [Текст] / М. М.. Ганиев, В. Д. Недорезков; Международная ассоциация "Агрообразование".- М.: КолосС, 2006. - 248 с. - (Учебники и учеб. пособия для студентов высш. учеб. заведений).- ISBN 5-9532-0368-3

2. Попов, С. Я. Основы химической защиты растений [Текст] / С. Я.Попов, Л. А. Дорожкина, В. А. Калинин / Под ред. профессора С. Я Попова. - М.: Арт-Лион, 2003. - 208 с.

3. Химическая защита растений [Текст] / под ред. Г.С. Груздева. Учебник. М.: Колос, 1987. - 415с.

 

в) базы данных, информационно-справочные и поисковые системы Yandex, Google:

· http://rupest.ru

· http://pesticidy.ru

· http://www.agroatlas.ru

· http://www.syngenta.com

· http://www.bayer.ru

 

Лекция 2

1. Способы внесения пестицидов: опрыскивание, протравливание семян, приготовление отравленных приманок, фумигация.

Опрыскивание

Опрыскивание – нанесение на обрабатываемую поверхность (почва, растения, насекомые) растворов пестицидов в виде истинных растворов, суспензий или эмульсий с помощью специальных опрыскивателей различного типа (ручные, тракторные, авиационные).

Преимущества: универсальность – используется для защиты растений от различных вредных организмов (болезни, вредители, сорняки и т.д.); при небольшой норме расхода пестицида на единицу площади обеспечивается равномерное распределение и покрытие обрабатываемых поверхностей, а так же хорошая прилипаемость и удерживаемость рабочего раствора на них за счет использования современных препаративных форм в состав которых включаются различные вспомогательные вещества; возможность применения заводских комбинированных препаратов или «баковых смесей»; меньшая зависимость от метеоусловий; меньший снос пестицидов за пределы обрабатываемого участка

Недостатки:сложность приготовления рабочих растворов (постоянная концентрация) и соблюдение заданной нормы его расхода (регулировка аппаратуры), используется большое количество воды для приготовления рабочего раствора; порча аппаратуры (коррозия металлических и порча резиновых частей опрыскивателя).

При наземном опрыскивании в зависимости от расхода жидко­сти различают:

· многолитражное опрыскивание: в поле 300-600 л/га, в саду 800-3000 л/га

Применяется при: использовании контактных препаратов, требующих максимального смачивания поверхности; необходимости сильного разбавления рабочего раствора из за фитотоксического воздействия д.в. на защищаемое растение; нормы расхода повышают по мере роста растений и увеличения площади листьев.

· малолитражное (малообъемное) опрыскивание: в поле – 100-200; в саду – 250-600 л/га. Основной способ. Осуществляют распылителя­ми с уменьшенными отверстиями, благодаря чему образуются капли меньшего диаметра.

· Микролитражное: в поле – 25-50 л/га

· УМО: 0,5-5,0 л/га. Используются специальные препаративные формы, позволяющие получить мелкие, но тяжелые и плохо испаряющиеся капли, которые не уносятся воздушными потоками, а оседают на обрабатываемую поверх­ность.

По диаметру капель (степени дисперсности) различают опрыскивание: аэрозольное - средний диаметр капель до 50 мкм; мелкокапельное (УМО) - до 50…150 мкм; среднекапельное (МО) - до 150 ….300 мкм; крупнокапельное - более 300 мкм.

Мелкие капли (20... 50 мкм) более эффективны, поскольку они лучше проникают в кутикулу, их не удается избежать насекомым, но они сносятся ветром. При обычном наземном опрыскивании капли диаметром до 80 мкм сносятся, 80-300 - задерживаются на листьях, более 300 мкм - скатываются.

Показатели качества опрыскивания:

· Плотность покрытия - число капель, шт. на 1 см².

Оптимальная плотность покрытия для: гербицидов - 40... 60, инсек­тицидов - 60...

80, фунгицидов - 80...100 шт./см².

· Степень покрытия - суммарная площадь контакта капель с листьями или почвой по отношению к обработанной поверхности, выраженная в процентах.

 

Протравливание семян

Протравливание семян - прием по обезвреживанию семенного и посадочного материала от возбудителей заболеваний, почвообитающих вредителей и грызунов.

 

Обработка портив болезней позволяет защитить от:

· патогеннов на поверхности семян,

· в почве,

· внутри семян.

Требования к протравителям: должны быть токсичными для вредных объектов; безопасными для человека и теплокровных; хорошо удерживаться на поверхности семян и посадочного материала; не снижать всхожесть, а стимулировать ее и дальнейший рост и развитие культурных растений.

В зависимости от особенностей протравителей можно осуществлять протравливание: заблаговременно (до 1 года); перед посевом (за 2-4 дня).

Различают способы протравливания:

· Сухой – смешивание сухого протравителя с семенным материалом. В процессе работы в воздухе находится большое количество токсиканта и создаются неблагоприятные с гигиенической точки зрения условия для работающих. Кроме того, протравитель плохо удерживается на поверхности семян. В связи с этим, в России этот способ снят с применения.

· Полусухой – на 1 тонну семян расходуют 30 л воды.

В связи с этим: улучшается прилипаемость, уменьшается содержание токсиканта в воздухе рабочей зоны. Влажность семян повышается на 0,5%;

· С увлажнением – на 1 тонну семян расходуют от 5 до 15 л воды в зависимости от обрабатываемой культуры: кукуруза - 5-10, зерновые - 2 – 10, свекла - 15 л/т;

· Влажный – осуществляется путем разбавления 40% водного концентрата формалина с водой в соотношении 1:200-300 и замачивания семян в этом растворе. В настоящее время снят с применения.

Разновидности протравливания с увлажнением:

Инкрустация — это покрытие крупных семян одним слоем пленко­образующего вещества с пестицидом. При этом препарат хорошо удерживается на семенах, семена не пылят при разгрузочно-погрузочных работах и севе.

Дражирование применяется для мелких семян (моркови, укропа и др.). При этом семена покрываются несколькими слоями пленкообра­зующих веществ, содержащих различные пестициды, микро-, макроудобрения, регуляторы роста. Дражирование делает семена более крупными, что позволяет сэкономить семена при севе, обеспечить заданную густоту стояния растений и исключить прорежи­вание всходов.

В качестве пленкообразующих соединений используют хорошо растворимые в воде:

· NaКМЦ – 2% раствор

· ПВС - 5% раствор.

Приготовление отравленных приманок.

Использование отравленных и гранулированныхприманок- на­несение родентицида на приманочный материал и раскладка его в зоне обитания грызунов.

Применение гранул более эффек­тивно и безопасно, чем приготовленных в хозяйствах приманок.

Гостируется: количество д.в. в приманке; приманочное вещество.

Для приманки используют излюбленную пищу конкретного грызуна.

Фумигация

Фумигация (газация) – обеззараживание объектов от насекомых, их личинок, яиц, клещей, нематод и др. вредных объектов путем введения в состав воздуха токсиканта в парообразном или газообразном состоянии.

Химические вещества, применяемые при фумигации называются - фумигантами.

Фумигация применяется для борьбы с карантинными вредителями, вредителями запасов при хранении, вредителями и болезнями в защищенном грунте, вредителями и болезнями посадочного материала, а так же для уничтожения вредителей и грызунов в почве.

С гигиенической точки зрения это очень опасный прием.

Процесс фумигации требует строгой герметизации.

Разрешается газация объектов, расположенных на расстоянии не менее 200м от жилых помещений и 100м от производственных построек и линий железной дороги.

Температурные пороги фумигации от 10 до 25^ОС, при +35^ОС фумигация запрещена.

Запрещено проводить фумигацию если скорость ветра с внешней стороны объекта превышает 7 м/с

Требования к фумигантам: должны иметь высокую летучесть; слабо сорбироваться; хорошо проникать в толщу фумигируемого материала; легко дегазироваться.

Физико-химическиме свойства фумигантов:

Летучесть – наибольшее количество паро- или газообразного фумиганта, содержащегося при данной температуре и давлении в единице объема воздуха. Летучесть возрастает при увеличении температуры воздуха, или фумиганта, при уменьшении давления воздуха (используется при вакуумной фумигации в камерах).

Скорость испарения – определяется объемом паров, которые испаряются с площади 1 см² в течение 1 минуты. Скорость испарения увеличивается с повышением температуры воздуха или снижением давления.

Плотность паров фумиганта по отношению к воздуху – определяет место размещения его в фумигируемом помещении.

Если плотность паров меньше 1, то фумигант легче воздуха и его необходимо располагать в нижней части помещения, если плотность паров больше 1, то фумигант тяжелее воздуха и его размещают в верхней части помещения.

Сорбция – способность фумиганта поглощаться фумигируемыми предметами.

Различают: адсорбцию – сгущение фумиганта на поверхности фумигируемого объекта или поглощение химического вещества его поверхностными слоями; абсорбцию – проникновение фумиганта в толщу фумигируемого объекта; хемосорбцию – химическое взаимодействие фумиганта с веществами и предметами, подвергающимися фумигации.

Сорбция – отрицательное явление в процессе фумигации, т.к. ведет к: уменьшению скорости проникновения в толщу фумигируемого предмета; увеличению норм расхода фумиганта, для поддержания смертельной концентрации его в воздухе; усложнению процесса дегазации или десорбции.

Диффузия фумигантов в воздухе – способность фумиганта перераспределяться в воздухе в соответствии с разницей концентрации.

Воспламеняемость – способность фумиганта воспламеняться при наличии открытого огня. Позволяет уточнить способ увеличения летучести и скорости испарения – подогрев самого фумиганта или предварительное прогревание помещения.

Взрывоопасность – способность фумиганта взрываться при превышении определенной концентрации его в воздухе.

Действие на металлы и ткани – способность фумиганта оказывать или не оказывать кородирующее действие на металлы и разрушающее на ткани.

Распознаваемость – способность фумиганта вызывать слезоточение или кашель при наличии последнего в воздушной среде. Достигается путем введения в состав фумиганта специальных веществ – лакриматоров.

Срок экспозиции – срок (часы, сутки) в течение которого при данной температуре и давлении происходит гибель вредного объекта.

Срок дегазации - срок (часы, сутки) в течение которого при данной температуре и давлении происходит снижение содержания фумиганта в воздухе рабочей зоны до ПДК.

 

Вопросы для самоконтроля

1. Опрыскивание. Суть метода, преимущества и недостатки.

2. Классификации опрыскивания по количеству рабочей жидкости, размеру капель.

3. Показатели качества опрыскивания.

4. Протравливание. Суть метода. Требование к протравителям.

5. Виды протравливания. Инкрустация, дражирование.

6. Приготовление отравленных приманок. Суть метода.

7. Фумигация. Суть метода. Требования к фумигантам. Регламенты.

8. Физико - химические свойства фумигантов.

 

Список литературы

а) основная литература

1. Зинченко, В. А. Химическая защита растений: средства, технология и экологическая безопасность: учебное пособие / В. А. Зинченко. - М.: КолосС, 2012. - 247 с.: ил. - (Учебники и учеб. пособия для студентов высш. учеб. заведений). - ISBN: 978-5-9532-0816-1

б) дополнительная литература

1. Ганиев, М.М. Химические средства защиты растений: учебное пособие / М. М. Ганиев, В. Д. Недорезков; Международная ассоциация "Агрообразование". - М.: КолосС, 2006. - 248 с. - (Учебники и учеб. пособия для студентов высш. учеб. заведений). - ISBN 5-9532-0368-3

2. Попов, С.Я., Дорожкина Л.А., Калин ин В.А. Основы химической защиты растений/ под ред. С.Я Попова. – М.: Арт- Лион, 2003. – 280 с. 3 табл., 4 илл. (учебники и учебные пособия для высших учебных заведений).

в) базы данных, информационно-справочные и поисковые системы Yandex, Google:

· http://rupest.ru

· http://pesticidy.ru

· http://www.syngenta.com

Лекция 3