Е.В. Желтова: Время диктует свои условия, которые порой полностью перечеркивают то, что ранее казалось непреложной истиной. И вопреки правилам прошлого, «больше - не значит лучше». К примеру, уменьшая состав действующего вещества в препарате можно добиться большей эффективности. Но как?
Е.В. Желтова
Директор по науке АО «Щелково Агрохим»
«Исследовать - значит видеть то, что видели все, и думать так, как не думал никто».
Альберт Сент-Дьёрди
Время диктует свои условия, которые порой полностью перечеркивают то, что ранее казалось непреложной истиной. И вопреки правилам прошлого, «больше - не значит лучше». К примеру, уменьшая состав действующего вещества в препарате можно добиться большей эффективности. Но как?
Сегодня рынок пестицидов России пополнился новыми, эффективными препаратами, в которых снижено утвержденное ранее количество действующего вещества, но усиленно действие на вредные объекты. Это стало возможным благодаря уникальной препаративной форме.
Начало 21 века ознаменовалось новыми открытиями в области агрохимии. В этот период в российской компании «Щелково Агрохим» были созданы и зарегистрированы два препарата - Тебу 60, МЭ и Зонтран, ККР. Это был огромный прорыв в науке. Прошло чуть более десяти лет, и список препаратов пополнился новыми наименованиями: протравители семян - Тебу 60, МЭ, Скарлет, МЭ, Бенефис, МЭ, Поларис, МЭ; гербициды - Дротик, ККР, Зонтран, ККР; фунгициды - Титул 390, ККР, Титул Дуо и др. В этих наименованиях нам более всего интересны аббревиатуры после запятой - ККР и МЭ.
Рис. Инновационные препараты «Щелково Агрохим»
Все уникальное - просто. Открытия окружают нас на каждом шагу, стоит только взглянуть на мир под другим углом. Сложное сочетание «концентрат коллоидного раствора» (ККР), по технологии которой созданы перечисленные препараты, - это тот же осенний туман, или едкий дым от костра, или пена для бритья, с которой начинается утро многих мужчин.
Colloidal dispersion
Коллоидные системы занимают промежуточное место между истинными растворами (электролит, спирт и т. д.) и грубодисперсными смесями (взвесями) - эмульсиями, суспензиями и т.д.
Коллоидная система - это система, в которой дискретные частицы, капли или пузырьки дисперсной фазы, имеющей размер хотя бы в одном из измерений от 1 до 100 нм, распределены в другой фазе, обычно непрерывной, отличающейся от первой по составу или агрегатному состоянию и именуемой дисперсионной средой. Размеры коллоидных частиц варьируются в пределах от 0,0001 до 0,1 мкм.
Рис Концентрат коллоидных растворов
В чем же их особенность? Популярность коллоидных систем в их уникальных свойствах:
- свободное прохождение света (в прозрачных коллоидах наблюдается рассеивание светового луча) рис...
- невыпадение в осадок (броуновское движение поддерживает
их во взвешенном состоянии).
Эти свойства передаются и препаратам, созданным на основе коллоидов. Таким образом, названные препараты никогда не выпадают в осадок (имеют прозрачный цвет) и обеспечивают: высокий коэффициент покрытия, смачивания и многократно увеличенную степень поглощения и передвижения внутри растения от кутикулы до клетки.
Микроэмульсии (МЭ) - достижение российских ученных. Это концентрат коллоидного раствора характеризующиеся термодинамической устойчивостью. Образуются самопроизвольно при смешении двух жидкостей с ограниченной взаимной растворимостью. Размер частиц дисперсной фазы (микрокапель) составляет 10-100 нм. системы, образуемые двумя взаимно нерастворимыми жидкостями. Различают два основных типа МЭ: прямые (типа "масло в воде") и обратные ("вода в масле"). Малый размер капель делает систему устойчивой и, преимущественно, прозрачной, что отличает ее от обычных эмульсий.
MЭ активно применяются при изготовлении моющих средств, смазочных материалов, покрытий и др. Не обошла эта тенденция и агрохимию.
Традиционно протравители семян выпускались в виде суспензионных концентратов (КС) или смачивающихся порошков (СП). Микроэмульсии - разработка российских ученых, сложные системы, которые долгое время существовали, главным образом, в виде лабораторных разработок. «Щелково Агрохим» - первая российская компания, наладившая выпуск пестицидов на основе МЭ в промышленных масштабах. А ведь это не так просто. Одно дело разработать препарат в лаборатории, а другое - вывести его на промышленный уровень. Для этого необходимы огромные инвестиции, наличие современной высокотехнологичной исследовательской базы, высококвалифицированного персонала, возможность экспериментировать и проводить тестирование в мульти-функциональной лаборатории.
Защита растений на молекулярном уровне
Сегодня в ассортименте «Щелково Агрохим» уже четыре микроэмульсионных фунгицидных протравителя, в том числе и новые трехкомпонентные препараты: Бенефис, МЭ (50 г/л металаксила + 40 г/л имазалила + 30 г/л тебуконазола) и Поларис, МЭ (100 г/л прохлораза +25 г/л имазалила + 15 г/л тебуконазола). Вероятно, в скором времени эта препаративная форма заменит порошки, концентраты, суспензии, концентраты эмульсий и др. Ведь преимущества МЭ перед традиционными суспензионными формами протравителей семян очевидны: легкое проникновение внутрь зерна из-за высокой дисперсности (рис 1,2), максимально возможное исключение потерь протравителя с поверхности семенного материала за счет осыпания при транспортировке и посеве; способность смешиваться с водой в любом соотношении, образуя при этом стабильный во времени рабочий раствор. МЭ смешиваются с водой в любом отношении, образуя стабильный во времени рабочий раствор.
Они не подвержены расслоению и разложению в процессе хранения.
Препараты выгодно отличаются не только высокой эффективностью, но и положительным влиянием на интенсивность роста культурных растений, что, в конечном счете, формирует величину урожайности.
Рис Степень проникновения ДВ в семя
Технология МЭ нацелена на получение препаратов, образующих рабочие растворы с дисперсностью менее 0,01 микрона (наноуровень), т. е. в тысячи раз меньше, чем у традиционных препаратов. Чем меньше размер частиц, тем легче они проникают в семена, обеспечивая более длительную и более эффективную защиту. Такой уровень дисперсности позволяет защищать растение на молекулярном уровне.
Бенефис и Поларис производятся с января 2013 г. и сегодня активно внедряются в сельское хозяйство. Коэффициент поглощения этих препаратов в три раза выше, чем у КС-формуляций при одинаковом содержании действующего вещества, что способствует повышению их эффективности за счет максимального использования целевых свойств фунгицидов.
Рассмотрим преимущества новой формуляции с точки зрения эффективности препаратов.
Причиной значительного снижения урожайности (около 20 %) являются болезни растений, поэтому очень важно правильное и своевременное применение протравителей семян и фунгицидов. Бенефис, МЭ - трехкомпонентный фунгицидный протравитель для предпосевной обработки семян зерновых культур и сои, проявляющий исключительное действие против корневых гнилей. Поларис, МЭ - трехкомпонентный фунгицидный протравитель для предпосевной обработки семян зерновых культур, проявляющий усиленное действие против снежной плесени и других болезней. Входящий в состав препарата биоактиватор оказывает ростостимулирующее действие: стимулирует развитие колеоптиля, формирует мощную корневую систему, повышает засухо- и морозоустойчивость, снижает пестицидную нагрузку на окружающую среду за счет повышения эффективности и снижения норм расхода.
Оба препарата превосходят большинство протравителей семян по широте спектра действия за счет комбинации трех действующих веществ. Препаративные формы в виде микроэмульсии обеспечивают максимальное проникновение действующих веществ внутрь семени, мощную и пролонгированную защиту в период вегетации. Это, несомненно, определяющий фактор при выборе препаратов.
Применение инновационных препаратов, созданных по принципу коллоидных систем, - это метод эффективной борьбы с вредными объектами на молекулярном уровне за счёт лёгкого проникновения и свободного перемещения внутри растения, возможность получать высокие урожаи с меньшими затратами, сохраняя окружающую среду для будущего поколения.
05.11.2014 0Засуха в России перестала быть локальным погодным явлением: теперь это – системный фактор, который определяет экономику растениеводства. И работа в сложившихся условиях также требует системных решений.
Засуха – проблема, которая перестала носить эпизодический характер, а стала системным фактором , влияющим на экономику отрасли
Экстремальные метеоусловия фиксируются сегодня во всех ключевых сельскохозяйственных регионах – от юга до Сибири. А самое главное, нет никаких предпосылок рассчитывать, что в ближайшие годы ситуация изменится к лучшему.
Выход один: перестраивать свою работу, делая упор на адаптацию к засухе – причём, на всех этапах производственного процесса. «Щёлково Агрохим» учитывает этот климатический тренд и ищет новые решения в борьбе с засухой. Чтобы определить эффективность отдельных агроприёмов, а также комплексных технологий, специалисты компании закладывают опыты в разных регионах нашей страны. Результаты одного из них – в этом материале.
Погодные условия: неблагоприятные
Сельхозсезон 2023/2024 годов для аграриев Петровского района Ставропольского края выдался очень засушливым. Аномально тёплая и сухая зима (температура января составила -1,6 °C при норме -3,9 °C) сменилась высокими температурами (до +25 °C в июне) при практически полном отсутствии осадков (всего 9 мм за месяц против многолетних 83 мм). В связи с нетипично высокими температурами воздуха отмечалось ускоренное – в среднем на 10-14 дней – прохождение фенологических фаз. Именно в таких условиях на озимой пшенице испытывались протравители и фунгициды «Щёлково Агрохим».
Закладка опыта в одном из хозяйств Ставропольского края, осень 2023 г.
Несколько слов об условиях, в которых проходили исследования. Озимая пшеница сорта Граф посеяна по пшенице. Подготовка почвы – классическая: лущение стерни и две культивации. Опыт заложен делянками, по 9 разных вариантов, каждый – в двукратной повторности. Также был оставлен контрольный вариант, где использовали непротравленные семена.
Полевая всхожесть
Анализ полевой всхожести семян показал, что в контроле данный показатель составил всего 78%.
Статистически достоверное увеличение полевой всхожести отмечено при использовании фунгицидных протравителей. Так, на варианте с препаратом ПОЛАРИС КВАТРО, СМЭ данный показатель достиг 83,8%, а на варианте с ПРОТЕГО МАКС, МЭ вырос до 86%.
Преимущества этих протравителей семян объясняются их составом. Пираклостробин, входящий в состав ПРОТЕГО МАКС, МЭ, относится к химическому классу стробилуринов. Соответственно, он обладает мощным физиологическим действием.
В состав препарата ПОЛАРИС КВАТРО, СМЭ входит прохлораз. Согласно научным данным, использование этого действующего вещества стимулирует прорастание и развитие семян.
Высокая полевая всхожесть – 82,7% – также зафиксирована на варианте ГЕРАКЛИОН, КС + БОМБАРДА, КС. Доказанный факт: инсектицидный компонент тиаметоксам, входящий в состав протравителя БОМБАРДА, КС, обладает эффектом «жизненной силы» за счёт физиологического влияния на меристему корня. Кроме того, под воздействием тиаметоксама активируется синтез антистрессовых белков. Как результат, у растений повышается устойчивость к неблагоприятным факторам среды, включая засуху и тепловой стресс.
Вывод: физиологическое действие, которое оказывают на растения некоторые протравители, включая ПОЛАРИС КВАТРО, СМЭ, ПРОТЕГО МАКС, МЭ и другие, в условиях засухи играет особо важную роль (рис. 1.)
Рис. 1 – Внешний вид растений озимой пшеницы в зависимости от предпосевной обработки семян. Фото 1 – ПРОТЕГО МАКС, МЭ (1,0 л/т). Фото 2 – ПОЛАРИС КВАТРО, СМЭ (1,2 л/га). Фото 3 – ГЕРАКЛИОН, КС (1,2 л/т) + БОМБАРДА, КС (1,2 л/т)
Фунгицидная защита
Основная функция фунгицидного протравителя – защита от болезней. В засушливых условиях сезона 2024/2024 озимая пшеница в слабой и умеренной степени поражалась корневой гнилью фузариозной этиологии (Fusarium spp.). На контроле в фазу осеннего кущения развитие заболевания составило 6,4% при распространённости 48%. Весной эти показатели выросли до 15,7% и 100% соответственно.
В начале осеннего кущения по всем вариантам опыта отмечалось достоверное снижение развития фузариозной корневой гнили по сравнению с контрольным вариантом. Так, биологическая эффективность протравителя ПРОТЕГО МАКС, МЭ достигла 70,3%. В то время как на контроле без обработки болезнь фиксировалась у 6,4% растений.
Следующее обследование провели в фазу возобновления весенней вегетации. По всем вариантам с применением фунгицидных протравителей распространённость и развитие фузариозной корневой гнили были достоверно ниже по сравнению с контролем.
Проявление церкоспореллёзной прикорневой гнили и гибеллинозной гнили отмечалось в единичном количестве. Снежная плесень также не проявилась. Причина – неблагоприятные для возбудителей этих заболеваний погодные условия: напомним, засуха началась с октября месяца и продолжилась вплоть до уборки урожая.
Вывод: засуха ограничила развитие ряда патогенов, но не остановила Fusarium spp. Применение современных фунгицидных протравителей показало высокую биологическую эффективность: снижение развития фузариозной инфекции в два и более раз. Это доказывает, что защитный барьер, который формируется при протравливании семян, сохраняет активность вплоть до возобновления вегетации.
Инсектицидная защита
Применение инсектицидных протравителей направлено на борьбу с экономически значимыми вредителями, актуальными в осенний и ранневесенний периоды. В Ставропольском крае это хлебная жужелица и злаковые мухи.
Хлебная жужелица на опытном участке в сезоне 2023/2024 встречалась в единичных экземплярах. Зато злаковые мухи получили широкое распространение: их видовой состав представлен мухой пшеничной (Phorbia fumigata Mg.). При учёте, проведённом в весеннее кущение, 50% растений на контроле было повреждено личинками этого вредителя (рис.2).
Рис. 2 – Признаки повреждения пшеницы мухой пшеничной
Наибольшую эффективность в отношении пшеничной мухи продемонстрировали протравители, в состав которых входят следующие действующие вещества:
-
ацетамиприд (ПОЛАРИС КВАТРО, СМЭ);
-
имидаклоприд и фипронил (БОМБАРДА, КС);
-
клотианидин (Конкурент 2).
Использование этих протравителей снизило уровень повреждённости личинками пшеничной мухи в 1,7-2 раза относительно контроля.
Вывод: засуха – мощный стресс-фактор: из-за слабого кущения и медленного развития корневой системы пшеница не может полноценно компенсировать ущерб, нанесённый вредителями. У ослабленных растений не хватает ресурсов на формирование боковых побегов взамен утраченных. Поэтому даже незначительные повреждения главного стебля могут привести к резкому снижению продуктивности и даже к гибели растения. Применение инсектицидного протравителя – важный элемент защиты в таких условиях.
Обработки по вегетации
При возобновлении вегетации защитные мероприятия на опытных участках продолжились. Задача ранневесенней обработки – остановить развитие болезней и предотвратить накопление запаса инфекции. Для этого в фазу конец кущения – начало трубкования на всех вариантах, включая контрольный, использовали фунгицид АЗОРРО, КС (1,0 л/га). В баковую смесь также вошли гербицид ПИКСЕЛЬ, МД (0,3 л/га) + граминицид АРГО ПРИМ, МЭ (0,55 л/га) + инсектицид БЕРЕТТА, МД (0,4 л/га). В комплексе это оказало положительное влияние на фитосанитарное состояние опытных посевов.
В засушливых условиях сезона болезни листьев получили слабое или умеренное развитие. Доминирующим заболеванием был септориоз. Включение АЗОРРО, КС в первую весеннюю обработку помогло остановить развитие септориоза на уровне ниже ЭПВ, а также предотвратило дальнейшее распространение прикорневой гнили.
В фазу колошения провели фунгицидную обработку препаратами ЭЙС, ККР и ДЕЙЗИ, СЭ в двух разных повторностях. Поставленная задача – снизить распространённость и развитие листостебельных заболеваний – была решена: обработки помогли сохранить зелёные части растений, необходимые для полноценного оттока пластических веществ в зерно.
Важно! Контрольный вариант без протравителя, но с фунгицидной защитой оказался более подвержен листовым заболеваниям, чем растения на опытных делянках. Причина очевидна: необработанные протравителем семена имели низкий иммунный статус. Кроме того, на незащищённых растениях сформировался максимальный запас зимующей инфекции септориоза. Как результат, показатели распространённости и развития этого заболевания в контроле были почти в два раза выше, чем на вариантах с протравителями.
Вывод: засушливые условия вегетации не отменяют фунгицидной защиты. Кроме того, важна не только борьба с патогенами, но и пролонгация работы фотосинтетического аппарата. Оптимальное решение – системно-контактные препараты широкого спектра действия (например, АЗОРРО, КС). Следующий этап защиты – фаза колошения – налив зерна. Высокую эффективность показывают препараты с выраженным физиологическим эффектом (например, ЭЙС, ККР или ДЕЙЗИ, СЭ).
Результаты: каждый второй центнер сохранён
В условиях крайне засушливого сезона 2023/2024 общая урожайность озимой пшеницы была невысокой. На контроле, без обработки семян протравителями, она остановилась на отметке 19,4 ц/га. Это связано с низкой полевой всхожестью (78%), слабым стартовым развитием корневой системы, поражением фузариозной корневой гнилью и пшеничной мухой на ранних этапах развития.
В свою очередь, обработка семян эффективными фунгицидными и инсектицидными препаратами добавила к этому результату от 55% до 111% урожайности.
Максимальные урожаи получены на вариантах:
-
ПРОТЕГО МАКС, МЭ + БОМБАРДА, КС: 36,5 (фон с ЭЙС, ККР) и 41 ц/га (фон с ДЕЙЗИ, СЭ);
-
комбинация протравителей ГЕРАКЛИОН, КС + БОМБАРДА, КС позволила получить 40,1 ц/га на фоне с фунгицидом по вегетации ЭЙС, ККР;
-
баковая смесь ПРОТЕГО МАКС, МЭ + ХАРИТА, КС на фоне с ЭЙС, ККР дала 38,4 ц/га:
-
готовое технологичное решение – инсектофунгицидный протравитель ПОЛАРИС КВАТРО, СМЭ – на фоне с ДЕЙЗИ, СЭ помог получить 36,7 ц/га.
Опыт, заложенный в Ставропольском крае, доказывает: в засушливые сезоны экономить на защите нельзя. Комплексный подход позволил получить результат в два раза выше минимального, сохранив при этом каждый второй центнер зерна.