Первые попытки борьбы с сорняками
Проблемы культивирования растений занимали древних аграриев со времён неолитической революции, когда охотники и собиратели превратились в землепашцев и скотоводов. Борьба с сорняками велась всеми доступными способами: прополкой, скашиванием и вырыванием с корнем. Но попытки найти средство, которое помогло бы сохранить урожай, предпринимались постоянно. Известно, что одним из первых в мире неселективных гербицидов стала смесь соли и золы. Применять её начали ещё в XII в. до н. э. Так, например, Библия упоминает, что после победы над врагами на Ближнем Востоке её часто разбрасывали на полях, чтобы поверженные народы не смогли вновь использовать эти земли. Точно так же поступали и римские легионеры. Именно солью они посыпали поля после взятия Карфагена в 146 г. до н. э.
Впрочем, попытки изобрести селективный гербицид, который бы не вредил культурным растениям, тоже предпринимались. Например, «отец ботаники» Теофраст, живший в конце IV – начале III вв. до н. э. в Древней Греции, учил земледельцев обрабатывать корни сорняков маслом оливы. Однако дальнейшие изыскания в этом направлении не проводились, и до конца Средних веков основными средствами борьбы с сорными растениями оставались зола, соль и шлаки, что зачастую пагубно сказывалось на общей урожайности полей.
Новое время и новые открытия
Интерес к использованию химических препаратов для истребления сорняков возник в XIX в. В 1840 г. Юстусом фон Либихом была сформулирована теория о том, что растения (в т. ч. сорные) получают необходимые им элементы из содержащихся в почве минеральных солей. Таким образом, применение различных химических веществ могло как ускорять, так и угнетать их рост.
Начавшиеся исследования привели к тому, что в конце XIX в. был открыт первый селективный гербицид. Сульфат меди, входящий в состав бордоской жидкости, проявил себя в качестве эффективного средства против двудольных сорняков. В 1897 г. также проводились успешные опыты по применению в качестве гербицидов сульфата железа, нитрата меди и серной кислоты.
Однако XIX в. отметился не только удачными открытиями. Для неизбирательного уничтожения сорной растительности на промышленных территориях и вдоль дорог применялись различные отходы нефтепереработки и мышьяк. На «обработанных» подобным образом землях действительно ничего не росло, однако итогами этих опытов становились стерилизация почвы, гибель флоры, отравление людей и животных.
Доказательства эффективности первых гербицидов
В XX веке появились многочисленные публикации учёных, подтверждающие эффективность химических препаратов для борьбы с сорняками и обоснованность их применения в сельском хозяйстве. В 1908 г. были опубликованы результаты 12-летних опытов ботаника Г. Л. Болли, который использовал для искоренения сорных растений в озимой пшенице арсенит и хлорид натрия, а также сульфат железа. Опыты Рабате по уничтожению сорняков в посевах пшеницы с помощью раствора серной кислоты (6-10%), длившиеся с 1911 по 1926 гг., подтвердили повышение урожайности культуры. Серная и азотная кислоты вместе с сульфатом железа применялись с 1914 по 1923 гг. профессором Э. Корсмо для обработки яровых культур от сорняков. Результатом использования химических веществ стал рост урожайности на 25%.
О применении серной кислоты, «соляных растворов» и каинита против горчицы полевой и осота упоминал русский учёный В. В. Таланов в своих публикациях за 1903-1909 гг. В начале XX века в нашей стране успешно использовались и другие химические соединения: хлорат натрия, азотнокислый кальций, железный и медный купорос. О возможности авиаобработок гербицидами писал в 1932 г. И. Негоднов, но реализации подобных идей мешали высокие концентрации солей и кислот в растворах для обработки полей. Например, требовалось 90-240 кг/га сульфата железа, а расход серной кислоты составлял 30-80 л/га. Железные баки при контакте с ними быстро покрывались ржавчиной, а резиновые шланги попросту разъедало.
Меньше концентрация — больше эффективность
Всплеск интереса к применению гербицидов на полях произошёл после того, как во Франции в 1938 г. появился препарат «Синокс» на базе натриевой соли 4,6-DNOC. Новый препарат применялся в меньших количествах (6-10 кг/га), что никак не снижало эффективность обработки.
Дальнейшие исследования привели к синтезу 2,4-Д кислоты и других гормоноподобных соединений (2,4,5-Т, 2М-4Х и т. д.), которые произвели настоящую революцию. Для обработки полей с зерновыми нужно было всего лишь 0,3-2 кг/га 2,4-Д, и активная продажа препаратов на её основе началась уже в 1944 г. Однако этот гербицид использовался не только в мирных целях. Феноксиуксусные кислоты в больших концентрациях позволяли истреблять любую растительность, что сделало их компонентами печально знаменитого агента «Оранж». Эта смесь применялась во время Вьетнамской войны для дефолиации и уничтожения тропических лесов, где прятались партизаны. Результатом использования гербицидов в огромных концентрациях стала гибель мирного населения и американских солдат.
В 1953 г. ассортимент гербицидов расширила компания «ДюПон» (США), которая выпустила собственные препараты на базе замещенных мочевин. В 1955 г. появились гербициды на основе триазинов, произведённые в Швейцарии компанией «Гейги». Одновременно в Великобритании были подтверждены гербицидные свойства дипиридила (грамоксон и др.). Позднее перечень препаратов для уничтожения сорняков пополнился диазинами, амидами, бензонитрилами и др.
В СССР гербицидный бум пришёлся на 60-70-е гг., когда они повсеместно применялись для истребления нежелательной растительности. Результатом такой популярности стало появление резистентности у целого ряда сорняков, при этом сами обработки перестали давать прежние результаты. В 70-х гг. эта проблема была решена специалистами американской фирмы «ДюПон», которые выпустили на рынок гербициды на основе сульфонилмочевин. От других препаратов их отличали рекордно малые дозы, необходимые для приготовления растворов. Например, для обработки поля требовалось 2-5 кг/га триазинов, тогда как расход хлорсульфурона на ту же площадь составлял порядка 7-40 г/га. Аналогичными свойствами обладали появившиеся в 80-х гг. имидазолиноны.
Производство гербицидов не стоит на месте, и ассортимент препаратов постоянно расширяется. Специалисты ищут новые химические соединения, способные уничтожать сорняки и не вызывать у них резистентности. Однако первые опыты применения гербицидных препаратов заставили аграриев и учёных задуматься о том, насколько важно соблюдать правила безопасности. Неграмотное использование пестицидов сказывается на здоровье людей и животных, снижает эффективность обработки и может уменьшить урожайность. Современные препараты при правильном применении не оказывают отрицательного влияния на сельскохозяйственные культуры и разлагаются в почве, однако работать с ними должны профессионалы, которые точно знают правила обработки и отвечают за её результат.
Комментарии ()