Гербицидный состав на основе глифосата и органических кислот

Изобретение относится к области биохимии растений. Описан гербицидный состав сплошного действия, содержащий в качестве действующего вещества комбинацию глифосата с природными органическими кислотами в концентрации 10-7…10-11 моль/л. Изобретение направлено на усиление эффективности и повышение безопасности гербицидов на основе глифосата, а также снижение стоимости химической прополки. 3 табл.

 

Изобретение относится к области сельского хозяйства и может быть использовано как химическое средство борьбы с сорной и нежелательной растительностью.

Повреждение сельскохозяйственных культур вредителями, болезнями и сорной растительностью приводят к потерям 30…60% урожая, а иногда и к полной его гибели. Для защиты растений используют различные химические соединения, на долю которых приходится до 50% затрат от себестоимости сельскохозяйственной продукции [1]. Для борьбы с сорной растительностью используют соединения, называемые гербицидами, применение которых существенным образом повышает урожайность зерновых культур. При обработке насаждений и посевов лишь 1% вносимых химикатов попадает непосредственно на сорняки, тогда как оставшиеся 99% попадают в почву, атмосферу, водоемы и оказывает токсическое воздействие на биоценозы. Чем выше доза внесения и устойчивее токсикант, тем длительнее он сохраняется и тем опаснее его действие. Период полураспада некоторых гербицидов может превышать 10 лет [2]. Кроме того, остатки гербицидов сохраняются в сельскохозяйственной продукции. Поступая в организм человека, они разрушают иммунную систему и могут стать причиной наследственных и онкологических заболеваний. Поэтому проводятся исследования по снижению норм внесения гербицидов, например, за счет применения их совместно с добавками, повышающими их эффективность. В качестве добавок обычно применяют поверхностно-активные вещества (адъюванты), увеличивающие время контакта гербицида с растением, например [3].

Еще в 1970-х годах в Бийской зоне Алтайского края повышали эффективность действия гербицидов при совместном применении с нитратом аммония. Так, рекомендованная норма обработки 1 га зерновых против однолетних двудольных сорняков составляла 0,8…1,0 кг/га д.в. аминной соли 2,4-дихлорфеноксиуксусной кислоты (2,4-Д) (фактически применяли - 1,5-1,7 кг/га). Такую же эффективность обеспечивало использование 0,7 кг д.в. 2,4-Д совместно с 1,5…2,0 кг нитрата аммония на 1 га посевов [4].

Из последних работ следует отметить применение мочевины совместно с протравителями и гербицидами, например [5], что позволяет уменьшить норму применения гербицидов на 30…50%.

Среди неселективных гербицидов самыми распространенными во всем мире являются гербициды на основе глифосата (формула I), формула фирмы «Монсанто».

Существуют гербициды на основе глифосата, включающие в свой состав пеларгоновую и каприловую кислоты, но стоимость таких препаратов высока, а количество активных ингредиентов может привести к повышенной токсичности препаратов.

Известен гербицидный состав на основе триазолилмочевин (ГАС-18) [6]. Действие препарата осуществляется на гормональном уровне, что определяет низкие нормы его расхода. Состав усиливает действие широкого круга гербицидов, включая некоторые гербициды сплошного действия. ГАС-18 разрешен в качестве баковой добавки к гербицидам бетанального ряда в дозе 20…30 г/га. Его применение позволяет снизить дозу гербицида на 30%. Недостатком является то, что ГАС-18 разрешен к применению в сельском хозяйстве только совместно с гербицидами группы бетанала.

Прототипом является гербицидный состав на основе глифосата [7], где в качестве добавки используют янтарную кислоту или ее производные в количестве 0,1…30% от гербицида. Состав повышает эффективность и безопасность гербицидов. Недостатком является большой расход и высокая стоимость янтарной кислоты.

Предлагаемое техническое решение направлено на усиление эффективности и повышение безопасности гербицидов на основе глифосата, а также снижение стоимости химической прополки.

Предлагаемое изобретение - гербицидный состав - включает следующие ингредиенты: лимонную, α-кетоглутаровую, янтарную, яблочную и щавелевую кислоты, взятые в соотношении 1:1,39:1,68:2,55:0,24 по массе.

Заявляемый гербицидный состав отличается от аналогов тем, что он содержит смесь пяти органических кислот в концентрации 10-11 моль/л.

Повышение эффективности действия гербицида раствором сверхмалых доз определяли при сравнении результатов обработки сорных растений раствором «Раундап» в воде и в водном растворе органических кислот с суммарной концентрацией 10-7, 10-9, 10-11 М. «Раундап» содержит 360 г/л глифосата и 180 г/л поверхностно-активного вещества.

В качестве контроля использовался стандартный 1% раствор «Раундап» в воде. Опытные образцы готовились путем разбавления стандартного рабочего раствора водой или водой и раствором сверхмалых доз органических кислот (СМД) с концентрацией 10-7, 10-9 и 10-11 М. Массовая доля рабочего раствора «Раундап» в образцах составляла от 5 до 100%. Исследования проводились в четырехкратной повторности. Площадь опыта составила 1 м2. Для опыта был выбран участок, не обрабатывавшийся в течение пяти лет, на котором произрастали осот (Sonchus), щирица (Amaranthus), лебеда (Atriplex patula), горчак (Picris), полынь (Artemisia), ежовник обыкновенный (Echinochloa), одуванчик (Taraxacum officinale), клен ясенелистный (Acer negundo) и вьюнок (Convolvulus).

Участки земли опрыскивались опытным раствором в норме 50 см32. Опрыскивание проводили 12 августа 2010 г. в фазу полного развития растений до наступления заморозков на почве. За период наблюдения осадки наблюдались в виде росы.

Результаты исследований обрабатывались с помощью методов математической статистики.

В таблицах 1, 2 и 3 представлена доля выживших растений через четыре недели при обработке смесью «Раундап» и СМД в концентрации 10-7, 10-9 и 10-11 моль/л соответственно.

10-7 моль/л - концентрация раствора, содержащего смесь заявленных кислот (содержит 14,1×10-7 г лимонной кислоты, 19,6×10-7 г α-кетоглутаровой 23,7×10-7 г янтарной, 35,9×10-7 г яблочной и 3,4×10-7 г щавелевой кислоты).

10-9 моль/л - концентрация раствора, содержащего смесь заявленных кислот (содержит 14,1×10-9 г лимонной кислоты, 19,6×10-9 г α-кетоглутаровой 23,7×10-9 г янтарной, 35,9×10-9 г яблочной и 3,4×10-9 г щавелевой кислоты).

10-11 моль/л - концентрация раствора, содержащего смесь заявленных кислот (содержит 14,1×10-11 г лимонной кислоты, 19,6×10-11 г α-кетоглутаровой 23,7×10-11 г янтарной, 35,9×10-11 г яблочной и 3,4×10-11 г щавелевой кислоты).

Таблица 1
Доля выживших растений через четыре недели (10-7) (часть 1)
Вариант Массовая доля «Раундап», % от рабочего раствора
5 10 20 25
в воде в СМД в воде в СМД в воде в СМД в воде в СМД
Осот огородный 8,6±2,1 9,2±2,8 10,4±2,3 9,7±2,6 7,7±2,6 0 3,7±0,7 0
Щирица запрокинутая 5,3±1,6 5,1±0,7 9,2±2,7 6,2±1,3 8,3±2,0 0 0 0
Лебеда раскидистая 9,2±1,7 8,4±2,2 10,0±1,5 5,8±1,4 6,7±2,4 0 6,3±1,5 0
Горчак ползучий 7,4±1,8 6,3±1,5 3,7±0,8 7,3±2,1 2,0±1,0 8,4±2,3 1,0 0
Полынь горькая 6,2±2,3 3,4±0,6 4,3±2,1 5,2±1,4 5,3±0,7 4,6±0,9 4,7±0,7 2,1±0,9
Ежовник обыкновенный 1,0±0,2 1,0±0,2 2,3±0,6 1,5±0,4 2,0 1,0 1 2,0±0,8
Одуванчик 2,0±0,6 1,5±0,4 1,5±0,3 1,5 1,0 1,5 1,5 1,0
Клен ясенелистный 4,4±1,3 5,2±1,2 6,7±0,9 8,3±2,2 5±1,5 6,1±1,4 9±1,4 4,1±0,3
Вьюнок 2,7±1,5 1,6±0,3 5,9±2,7 5,7±1,9 2,0 2,4±0,5 1,5±0,6 1,5±0,6
Таблица 1
Доля выживших растений через четыре недели (10-7) (часть 2)
Вариант Массовая доля «Раундап», % от рабочего раствора
33 50 75 100
в воде в СМД в воде в СМД в воде в СМД в воде в СМД
Осот огородный 2,3±0,7 0 0,3±0,1 0 0 0 0 0
Щирица запрокинутая 0 0 0 0 0 0 0 0
Лебеда раскидистая 1,7±0,3 0 0 0 0 0 0 0
Горчак ползучий 1,0±0,6 2,0±0,7 0 0 0 0 0 0
Полынь горькая 3,7±0,7 1,5±0,4 3±1,4 0,9±0,2 0,8±0,5 0 0 0
Ежовник обыкновенный 1,0 0 3,0 0 0 0 0 0
Одуванчик 1,5±0,6 1,0 1,0 0 0 0 0 0
Клен ясенелистный 1,5±0,6 1,0 4,7±0,7 0 1,5±0,3 0 0 0
Вьюнок 1,5±0,6 1,5±0,7 2±0,6 0 0 0 0 0
Таблица 2
Доля выживших растений через четыре недели (10-9) (часть 1)
Вариант Массовая доля «Раундап», % от рабочего раствора
5 10 20 25
в воде в СМД в воде в СМД в воде в СМД в воде в СМД
Осот огородный 8,6±2,1 6,3±1,7 10,4±2,3 8,4±2,2 7,7±2,6 0 3,7±0,7 0
Щирица запрокинутая 5,3±1,6 7,4±1,4 9,2±2,7 9,6±1,5 8,3±2,0 0 0 0
Лебеда раскидистая 9,2±1,7 9,7±2,1 10,0±1,5 4,3±0,7 6,7±2,4 0 6,3±1,5 0
Горчак ползучий 7,4±1,8 6,3±1,6 3,7±0,8 6,3±1,4 2,0±1,0 1,0±0,4 1,0 1,0±0,3
Полынь горькая 6,2±2,3 5,6±1,7 4,3±2,1 6,9±2,1 5,3±0,7 4,1±1,6 4,7±0,7 1,5±0,6
Ежовник обыкновенный 1,0±0,2 1,5±0,4 2,3±0,6 1,5±0,3 2,0 1,3±0,3 1,0 1,7±0,8
Одуванчик 2,0±0,6 1,4±0,7 1,5±0,3 1,0±0,2 1,0 1,5 1,5 1,0
Клен ясенелистный 4,4±1,3 5,7±1,5 6,7±0,9 4,8±1,2 5±1,5 2,4±0,8 9±1,4 3,8±1,2
Вьюнок 2,7±1,5 3,2±0,7 5,9±2,7 5,2±1,7 2,0 3,4±1,1 1,5±0,6 1,2±0,4
Таблица 2
Доля выживших растений через четыре недели (10-9) (часть 2)
Вариант Массовая доля «Раундап», % от рабочего раствора
33 50 75 100
в воде в СМД в воде в СМД в воде в СМД в воде в СМД
Осот огородный 2,3±0,7 0 0,3±0,1 0 0 0 0 0
Щирица запрокинутая 0 0 0 0 0 0 0 0
Лебеда раскидистая 1,7±0,3 0 0 0 0 0 0 0
Горчак ползучий 1±0,6 2,0±0,8 0 0 0 0 0 0
Полынь горькая 3,7±0,7 1,0±0,3 3±1,4 0 0,8±0,5 0 0 0
Ежовник обыкновенный 1,0 0 3,0 0 0 0 0 0
Одуванчик 1,5±0,6 1,5 1,0 0 0 0 0 0
Клен ясенелистный 1,5±0,6 2,2±0,6 4,7±0,7 0 1,5±0,3 0 0 0
Вьюнок 1,5±0,6 1,7±0,4 2±0,6 0 0 0 0 0
Таблица 3
Доля выживших растений через четыре недели (10-11) (часть 1)
Вариант Массовая доля «Раундап», % от рабочего раствора
5 10 20 25
в воде в СМД в воде в СМД в воде в СМД в воде в СМД
Осот огородный 8,6±2,1 9,5±2,4 10,4±2,3 9,0±3,4 7,7±2,6 0 3,7±0,7 0
Щирица запрокинутая 5,3±1,6 4,7±0,9 9,2±2,7 9,3±1,9 8,3±2,0 0 0 0
Лебеда раскидистая 9,2±1,7 8,1±1,4 10,0±1,5 3,8±0,5 6,7±2,4 0 6,3±1,5 0
Горчак ползучий 7,4±1,8 9,6±2,3 3,7±0,8 4,0±1,0 2,0±1,0 1,5±0,7 1 0
Полынь горькая 6,2±2,3 4,8±1,7 4,3±2,1 3,7±1,2 5,3±0,7 2,3±0,3 4,7±0,7 1±0,34
Ежовник обыкновенный 1,0±0,2 1,0±0,2 2,3±0,6 1,5±0,6 2 1,0±0,2 1 1±0,56
Одуванчик 2,0±0,6 1,5±0,4 1,5±0,3 1,5±0,6 1 1 1,5 1
Клен ясенелистный 4,4±1,3 3,2±1,1 6,7±0,9 5,5±0,7 5±1,5 2,8±0,8 9±1,4 5±0,34
Вьюнок 2,7±1,5 3,8±1,2 5,9±2,7 7,3±2,6 2 2,3±0,3 1,5±0,6 0,8±0,7
Таблица 3
Доля выживших растений через четыре недели (10-11) (часть 2)
Вариант Массовая доля «Раундап», % от рабочего раствора
33 50 75 100
в воде в СМД в воде в СМД в воде в СМД в воде в СМД
Осот огородный 2,3±0,7 0 0,3±0,1 0 0 0 0 0
Щирица запрокинутая 0 0 0 0 0 0 0 0
Лебеда раскидистая 1,7±0,3 0 0 0 0 0 0 0
Горчак ползучий 1±0,6 1±0,3 0 0 0 0 0 0
Полынь горькая 3,7±0,7 1±0,3 3±1,4 0 0,8±0,5 0 0 0
Ежовник обыкновенный 1 0 3 0 0 0 0 0
Одуванчик 1,5±0,6 1 1 0 0 0 0 0
Клен ясенелистный 1,5±0,6 2±0,3 4,7±0,7 0 1,5±0,3 0 0 0
Вьюнок 1,5±0,6 1±0,6 2±0,6 0 0 0 0 0

Из представленных данных следует, что через четыре недели полностью погибают:

при концентрации 20% от рабочего раствора в присутствии СМД - осот, щирица, лебеда;

при концентрации 33% - ежовник обыкновенный;

при концентрации 50% - горчак, полынь, одуванчик, клен ясенелистный и вьюнок.

Так как при обработке участков с сорными растениями раствором «Раундап» и СМД в концентрациях 10-7, 10-9 и 10-11 моль/л получены сходные результаты, лучшим вариантом можно считать обработку смесью раствора «Раундап» и СМД в концентрации 10-11 моль/л, при следующем соотношении исходных компонентов, г/л:

Глифосат 0,9
Лимонная кислота 14,1×10-11
α-Кетоглутаровая кислота 19,6×10-11
Янтарная кислота 23,7×10-11
Яблочная кислота 35,9×10-11
Щавелевая кислота 3,4×10-11
Вода до 1000

В настоящее время БТИ АлтГТУ составлен договор с Бийской льняной компанией об испытаниях предлагаемого технического решения в крупномасштабном полевом опыте.

Список использованной литературы

1. Гурикова Е.И. Влияние пестицидов на полезную энтомофауну посевов ярового рапса. / Е.И.Гурикова, О.И.Нехай, Е.В.Филиппова, А.Ф.Хуторной // Аграрная наука сельскому хозяйству: сборник статей: книга 2 / IV Международная научно-практическая конференция (5-6 февраля 2009 г.). - Барнаул: Изд-во АГАУ, 2009. - С.383-386.

2. Грачев В.А. Очерки экологии промышленных районов Свердловской области. / В.А.Грачев / Интернет-издание книги Дискомфортные зоны местообитания населения Среднего Урала, 2008 г. e9.ru/lit/ecoural/.

3. Шаповалов А.А., Пуцыкин Ю.Г., Егоров Б.Ф. Способ борьбы с сорными растениями, гербицидная композиция и синергист, повышающий активность гербицидов: Пат. 2130260 РФ, 1998.

4. Непочатов А.П., Зимовская А.Т. Влияние минеральных удобрений на эффективность гербицида 2,4-Д // Агрохимия. 1977. №7. С.104-110.

5. Бугаевский В.К., Кильдюшкин В.М., Корнев В.А., Лесовая Г.М., Животовская Е.Г. / Применение мочевины для питания и защиты озимых колосовых культур. // Земледелие, 2005; №6. - С.31-32.

6. Шаповалов А.А., Эпштейн С.М., Тащи В.П., Пуцыкин Ю.Г. и др. Соли 1-фенил-3-(1.2.4-триазол-4-ил)мочевины, обладающие свойством регуляторов роста растений. А.с. №1732651 (РФ) Б.И. 1992. №14. С.25

7. Robert Coleman, Okemos, Enhanced herbicides // Pat. №6969696 from Jan 17, 2003.

Гербицидный состав сплошного действия на основе глифосата с природными органическими кислотами, отличающийся тем, что он содержит лимонную, α-кетоглутаровую, янтарную, яблочную и щавелевую кислоты, взятые в концентрации 10-11 моль/л, при следующем соотношении исходных компонентов, г/л:

Глифосат 0,9
Лимонная кислота 14,1·10-11
α-Кетоглутаровая кислота 19,6·10-11
Янтарная кислота 23,7·10-11
Яблочная кислота 35,9·10-11
Щавелевая кислота 3,4·10-11
Вода до 1000


 

Похожие патенты:
Изобретение относится к биотехнологии. .
Изобретение относится к биотехнологии. .
Изобретение относится к области сельскохозяйственной микробиологии и может быть использовано в микробиологической промышленности для получения бактериальных удобрений, а также в сельском хозяйстве.
Изобретение относится к сельскохозяйственной микробиологии и может быть использовано для получения биоинсектицида для борьбы с большой восковой молью. .
Изобретение относится к ветеринарии. .
Изобретение относится к биотехнологии. .
Изобретение относится к биотехнологии. .

Изобретение относится к биотехнологии, к композиции, набору и способу для получения растительного организма с повышенным содержанием сахара. .
Изобретение относится к сельскому хозяйству и биотехнологии

Изобретение относится к новому антибиотическому пептиду и производным пептидов, в частности, для применения в медицине

Изобретение относится к способам стимуляции роста и защиты ягодных культур от болезней, вызываемых грибными патогенами, и может быть использовано в сельскохозяйственной микробиологии, сельскохозяйственной биотехнологии, защите растений
Изобретение относится к биотехнологии и сельскохозяйственной микробиологии, в частности к биопрепарату комплексного действия для растениеводства, и может быть использовано для предпосевной обработки семян сельскохозяйственных культур, опрыскивания растений по вегетации, при подготовке сельскохозяйственной продукции к хранению, для обработки почвы перед посевом и в период вегетации растений как в условиях здорового почвенного агроценоза, так и в условиях загрязнения почвы остаточными количествами фунгицидов, гербицидов, инсектицидов, фитопатогенными микромицетами и продуктами их метаболизма
Изобретение относится к области биохимии и касается применения шатамма Trichoderma harzianum Rifai в качестве продуцента ингибитора тосповируса некротической пятнистости бальзамина (Impatiens necrotic spot tospovirus

Изобретение относится к способам восстановления микробиоценоза почвы и защиты растений, в частности интегрированной защиты яровой пшеницы от комплекса инфекционных заболеваний (листостеблевых, семенных и корневой системы), и может быть использовано в сельскохозяйственной микробиологии, сельскохозяйственной биотехнологии, защите растений
Изобретение относится к микробиологической промышленности, в частности к получению биологически активных веществ, и может быть использовано при получении фузикокцинов различного назначения как для сельскохозяйственного производства, так и для медицинских целей

Изобретение относится к штаммам микроорганизмов, стимулирующим восстановление микробиоценоза почвы и желудочно-кишечного тракта (ЖКТ) животных и человека, обладающим антибактериальной, фунгицидной и вирулицидной активностью, продуцирующим интерферон -2 лейкоцитарный человеческий, и к препаративной форме на их основе и может быть использовано в биотехнологии, ветеринарной медицине, медицине и защите растений для:получения препаратов против бактериальных, грибных и вирусных инфекций животных и растений; использования в качестве микробиологических удобрений, предназначенных для восстановления почвенной микробиоты; изготовления лечебно-профилактических препаратов для животных и человека, способных восстанавливать и поддерживать микробиоценоз желудочно-кишечного тракта; корректировать и поддерживать в норме иммунный статус
Изобретение относится к области сельского хозяйства

Изобретение относится к области биохимии растений

Наверх