У сучасних інтегрованих системах захисту рослин контроль шкідливих об’єктів за допомогою хімічних засобів є провідним. Науково обґрунтоване застосування пестицидів, порівняно з іншими засобами захисту від шкідливих організмів, забезпечує його високу технічну й економічну ефективність. Водночас використання хімічних засобів захисту пов’язано з рядом ризиків, від яких залежить кінцевий результат заходу та інші побічні негативні ефекти, зокрема й забруднення навколишнього середовища. Задля покращення властивостей пестицидів, сприяння збереженню потенціалу та посиленню їх дії ринок пропонує велику групу допоміжних речовин - ад’ювантів

Що погіршує якість

Аксіома високої технічної й економічної ефективності, а в підсумку й результативності застосування пестицидів - правильний вибір діючої речовини (препарату) та його внесення з дотриманням регламенту Недотримання названого правила (найчастіше - невчасне застосування або з порушеннями регламенту) може призвести до втрат урожаю на рівні 30 - 70% та погіршенню якості вирощеної продукції, що унеможливить її подальше використання за призначенням. Через недотримання регламентів пестициди проявляють також і фітотоксичність,яка призволятиме до порушення фізіологічних процесів росту й розвитку і відповідно до зниження кількісних та якісних показників урожайності сільськогосподарських культур. Також важливими елементами, від яких залежить кінцевий результат заходу, є якісно приготовлений робочий розчин та якісно здійснене обприскування ним шкідливих об’єктів. Якісне обприскування визначають за ступенем густоти покриття краплями листя рослин, дисперсністю розпилу, знесення препарату вітром, рівномірністю внесення робочого розчину на цільовий об’єкт.

За результатами наукових досліджень встановлено, що залежно від якості виконання обприскування кількість препарату, який потрапляє на рослини і проявляє свою захисну дію, коливається від 10 до 90%, а решта завдає шкоди навколишньому середовищу і призводить до зайвих витрат коштів на хімічний захист. Пестициди -це досить дорогі хімічні препарати. Розрахунками визначено, що частка пестицидів у собівартості виробництва насіння соняшнику за врожайності 0,18 - 0,2 т/га становить 20 - 23%, а зерна сої за врожайності 0,1 - 0,12 т/га дорівнює приблизно 25 - 30%. Тому передусім потрібно забезпечити максимально високу якість обприскування, що дасть змогу підвищити врожайність сільськогосподарських культур і збільшить валовий збір продукції.

Природні перешкоди

Однак існує ряд природних і біологічних чинників, які впливають на ефективність робочого розчину пестицидів незалежно від компетентності виробничника.

До цих чинників належать температура повітря, погодні умови, форма та зовнішні покриви листків тощо. Під час обприскування може відбуватися стікання крапель з листя, змивання їх дощем, може утворюватися поверхневий натяг крапель, а за високої температури повітря й низької його вологості вода з робочого розчину випаровується. На ефективність обприскування впливає наявність кутикули на листках, якість самої води та інші чинники. З одного боку, менші розміри крапель забезпечують краще покриття робочим розчином поверхні рослин і проникнення в клітини листків, а з іншого - зі зменшенням розміру крапель знижується ступінь осідання препарату на поверхні листя, тобто зростає ризик його знесення вітром і випаровування в атмосферу, що зменшує ефективність використання препаратів.

Фото 1. Ад’ювант Його Величності

З метою уникнення ризиків зменшення ефективності пестицидів останніми роками постійно вдосконалювалися методи контролю шкідливих організмів, якість самих хімічних препаратів та здійснювався пошук допоміжних речовин, які б сприяли збереженню їх потенціалу й посиленню дії. Нині на ринку ми маємо велику групу таких помічників - ад’ювантів. Вони виконують різні, інколи навіть протилежні функції і є речовинами, які додають під час застосування пестицидів на сільськогосподарських культурах, у садівництві та під час захисту овочевих культур.

Класифікація ад’ювантів

Ще зовсім недавно ми говорили лише про прилипачі (провісники цього напряму), а нині виокремлюється група таких препаратів, на яку аграрії стали все серйозніше звертати увагу й почали використовувати їх системно.

При цьому, якщо раніше це було фокусом уваги насамперед овочівників та власників ягідних насаджень, нині цей напрям суперактуальний для польового рослинництва. І, що не менш важливо, є вибір між такими помічниками хімічного захисту - імпортними препаратами й уже вітчизняними.

За своїми специфічними властивостями ад’юванти можна розподілити на такі наступні основні групи (деякі із них поєднують кілька функцій).

Поверхнево-активні речовини (ПАР) -  знижуючи поверхневий натяг краплі, забезпечують рівномірне й максимальне покриття розчином поверхні листя рослин культури. Крім того, завдяки додаванню ад’юванту на листі не утворюється крапля-лінза , яка фокусує сонячні промені та спричиняє опік рослин.

Прилипачі - підвищують здатність розчину до фіксації на вегетативних органах рослини. Вони збільшують адгезію тонких і твердих часточок до поверхні листка, тобто покращують його змочуваність, зменшують кількість частинок, які змиваються дощем або іригацією, понижують випаровування і в окремих випадках мінімізують розкладання пестициду під дією ультрафіолетового опромінення.

Раніше цю групу представляли олії, потім - спиртові речовини (етоксилат із ізодецилового спирту (Талант, Тренд-90, ЕТД-90 й інші), нині – органосилікон (наприклад, Глайдер, Спрінто), продукт, який має максимальну розтяжність і забезпечує супершвидкісне покриття. Завдяки тому, що в нього показник поверхневого натягу втричі менший, ніж у води, й удвічі менший, ніж у найпопулярнішого спиртового прилипача, листя миттєво покривається мікрокрап лями й діюча речовина швидко проникає всередину листків. Такий помічник може допомогти успішно здолати й перерослу, вже з восковим нальотом лободу білу.

Рослинні олії - продукти на основі рослинних олій. Пом’якшуючи кутикулу, сприяють поглинанню продукту рослиною. Однак вони збільшують ризик отримання опіку листя за спекотної сонячної погоди. Розповсюджувачі - покращують рівномірність покриття вегетативної поверхні, що дає змогу рідині більш рівномірно та швидко розподілитися по будь-якій поверхні цільового об’єкта та досягти його важкодоступних місць (наприклад, пазухи листя).

Розповсюджувачі – покращують рівномірність покриття вегетативної поверхні, що дає змогу рідині більш рівномірно та швидко розподілитися по будь-якій поверхні цільового об’єкта та досягти його важкодоступних місць (наприклад, пазухи листя).

Справка 1. Класифікація ад'ювантів

Зволожувачі - уповільнюють висихання крапель робочого розчину на вегетативних органах рослин, зменшують швидкість їх кристалізації, тим самим підвищують ефективну дію препарату. Водночас такі препарати убезпечують листя від опіків.

Регулятори води - зменшують кислотність та жорсткість води.

Для більшості аграріїв уже давно стало зрозумілим, що значна кількість проблем, що виникають при внесенні ЗЗР, породжена якістю води. Тут існує два напрями впливу: на приготування якісного розчину й на ефективність його потрапляння в потрібну зону. Сотні досліджень води, яка використовується в різних регіонах України, підтвердили її низьку кислотність - pH вище 7. Для більшості гербіцидів такий показник означає, що вони піддаються лужному гідролізу (розпаду), відтак зменшується їх ефективність і стабільність. Для дикамби тим паче. Широко використовувані в нас гліфосати потребують воду з pH в ідеальному діапазоні - 4,5 - 5,5, для інших ЗЗР допустимо 6 - 6,5. Використання дідівського методу - додавання сульфату амонію - стає все менш зручним і менш надійним. Таку функцію удвічі швидше й ефективніше виконують сучасні ад’юванти-підкислювачі. Водночас наша вода має й інший негативний і теж ключовий параметр - високий показник її жорсткості, спричинений наявністю у ній передусім іонів кальцію та магнію. Такі іони вступають у реакцію заміщення із молекулами діючої речовини й пестицид випадає в осад. Якщо у світі показник жорсткості води 160 ppm вважається межею, то в нас 300 ppm - показник середній, а 400 - 500 ppm - ще нормальний (у декого сягає й 1000 ppm). Для пом’якшення води існує група ад’ювантів теж. Регулюючи кислотність і роблячи рН стабільним, ці речовини-стабілізатори поліпшують продуктивність і продовжують дію активних речовин препаратів. До того ж встановлено, що неякісні параметри води можуть істотно вплинути на однорідність суміші в баку, що позначиться й на якості нанесення робочого розчину. Слід пам’ятати, що поверхнево-активні речовини сприяють підвищенню якості обробки навіть тоді, коли для робочих розчинів пестицидів використовують воду з рівнем рН вище 6,5.

Буферизуючі агенти - перешкоджають випаданню в осад компонентів. Рекомендовані при використанні бакових сумішей. Агенти сумісності - полегшують рівномірніше змішування рідких добрив і пестицидів.

Антипінні агенти (піногасники) - продукти, які забезпечують відсутність піни при підготовці розчину. Приготування робочого розчину пестицидів і його перемішування в баку обприскувача під час роботи супроводжується утворенням піни, що ускладнює обприскування, причиняє великий ризик перевитрат робочого розчину, недотримання потрібної концентрації, забирає час і може призвести до пошкодження власне агрегату - в систему потрапляє повітря й насос працює не так ефективно, як треба.

Для знищення піни або взагалі для запобігання її утворенню в робочий розчин слід додавати спеціальні антипінні й пінознижуючі сур-фактанти. Навіть незначна їх норма (8 - 10 мл на 100 л води) запобігає утворенню піни в баках обприскувачів.

Фото 2. Ад’ювант Його Величності

Згущувачі (дріфтинг-контролери) - збільшують в’язкість суміші й розмір крапель, що розпилюються, а відтак - зменшують їх знесення вітром чи температурним ефектом.

Зазвичай навколо краплі утворюються мікросателіти - дрібніші і легші мікрокраплі, які більше підпадають під вплив вітру чи зміни руху повітря за різних температурних режимів у шарах повітря, тобто в них більша летючість. Такі ад’юванти роблять краплю важчою, одноманітною, міцнішою, без утворення мікрокрапель. Це не варто плутати зі зменшенням розпилення крапель. Крапля має падати туди, куди спрямовує її форсунка. Це головне завдання. Ми міняємо форсунки, міняємо тиск, опускаємо штанги - робимо усілякі застороги для виконання цього. Проте іноді в деяких пестицидів структура молекули буває надзвичайно летючою, як, наприклад, у диквату, кло мазону. Через це дехто навіть відмовляється від кломазону - ефективного й недорогого препарату. Хіба ви не знаєте випадків, коли обприскав своє поле, а побіліло сусіднє: препарат спрацював добре, але не там, де потрібно, - вітер його зніс. Такий же летючий і дикват: застосуєш на ріпаку, а він за кілометр подіяв на чужу кукурудзу... Ось для таких випадків і існує дріфтинг-контроль зносу ад’ювантами. Доволі новий напрям.

Ад’юванти ґрунтові (пенетранти) - утримують ґрунтові гербіциди в верхньому 5-сантиметровому шарі ґрунту, не дозволяючи їм промиватися в нижні шари. Теж новий напрям для України. Оскільки ми вирощуємо багато культур, які вимагають використання ґрунтових гербіцидів і нерідко травневі дощі їх промивають, напрям доволі перспективний. Із таких нових препаратів тестується Фіксаж - дози невеликі, витрати незрівнянні з економією гербіцидів і прибавками врожаю. Ад’юванти-очисники - виконують функцію миючих засобів для промивання агрегатів та механізмів. Забезпечують культуру виробництва - чистоту машин і механізмів при переїзді на інше поле (із сої на кукурудзу або особливо із пшениці на цукрові буряки). Адже будь-які залишки пестицидів водою не змиваються, різними миючими засобами практично теж. Згадаймо як нині рекламуються сучасні пестициди: через годину дощем не змити - правда ж?!

Фото 3. Ад’ювант Його Величності

І якщо ви на наступний день спробуєте застосувати навіть ефективний миючий засіб Кагchег - нічого не вийде, залишки пестициду приклеїлися в недоступних місцях. Задля цього є спеціальні ад’юванти, які допоможуть ефективно помити і знезаразити обприскувач перед переїздом на інше поле чи постановкою на зимівлю. Із відомих на ринку препаратів можна назвати Ол Брайт. Особливі формули сурфактантів на основі соснового або цитрусового лімоліну нейтралізують неприємний запах робочих розчинів пестицидів, що важливо під час обробки полів поблизу автомобільних доріг, населених пунктів і інших об’єктів.

Розширення спектра впливу

Отже, ад’юванти використовуються для покращення прилипання, змочування, проникнення, а також стійкості засобів захисту рослин до впливу опадів. Вони забезпечують високу буферну дію в усіх типах води. До переваг окремих ад’ювантів можна зарахувати зменшення негативного впливу жорсткої води, здатність зменшувати поверхневий натяг на межі середовищ і покращувати контакт з обробленою поверхнею (принцип роботи: робить краплину менш сферичною, так щоб кут контакту зменшити до мінімуму). їх поділяють на аніонні, катіонні й неіонні. Сурфактанти, збагачені сполуками азоту, забезпечують краще поглинання гербіцидів рослинами. За своїми біологічними властивостями рослини схильні до поглинання азоту. Сполуки азоту активно проникають у клітини рослин, при цьому в міжклітинний простір видяліють іони водню, які знижують рівень рН, тобто створюють на поверхні листя кисле середовище, що значно активізує дію гербіцидів. Першою перешкодою на шляху проникнення робочого розчину гербіциду є кутикула - тонка, воскова, суцільна, неклітинна структура, яка покриває поверхню листка. Особливістю цієї оболонки є те, що на неї впливають умови зростання. Висока температура повітря й низька вологість сприяють збільшенню товщини кутикули, що робить її важкодоступною для проникнення гербіцидів. Поверхнево-активні речовини істотно збільшують чутливість бур’янів до засобів захисту рослин, які проникають через листкову поверхню (наприклад, препарати Раундап, Діален, Гран-стар, Базис, Карібу тощо). Навіть низька (0,1%) концентрація сурфактантів відчутно підвищує ефективність цих гербіцидів. Дрібнодисперсна структура діючої речовини деяких ад’ювантів легко сприймається і проникає не тільки через продихи, а й через саму мембрану клітин, чим пом’якшується структура воскового нальоту на рослині без його руйнування і максимально покращується проникнення діючої речовини у рослину.

Існують ад’юванти, які під час використання їх з інсектицидами руйнують кутикулу шкідників, посилюючи проникнення і швидкість дії інсектициду. Внаслідок застосування інших подібних помічників уповільнювався процес випаровування засобів захисту рослин, істотно зменшуючи леткість препаратів, та фотодеградації, яка виникає від згубної дії сонячного проміння. Препарати не лишаються на поверхні листка - швидке проникнення усуває цей ризик. Однією з найважливіших дій сурфактантів є зменшення поверхневого натягу розчину пестицидів для обприскування й, відповідно, збільшення площі контакту крапель робочої рідини з поверхнею, яка обробляється.

Дослідженнями встановлено, що без застосування сурфактантів технічна ефективність робочого розчину пестицидів становить 45 - 47%. За концентрації поверхнево-активних речовин 0,12% ефективність дії робочого розчину підвищується до 60%, а за концентрації сурфактантів 0,25% технічна ефективність робочого розчину гербіцидів досягає рівня 85%. У посушливу погоду за швидкого висихання пестицидів утворюються кристали, зменшується ефективність препаратів.

Важливою позитивною дією сурфактантів є так званий ефект зволоження, який збільшує період висихання крапель робочого розчину. Крім того, вони зменшують можливість стікання крапель з листя і стебел рослин. Це важливо, якщо обприскувачі працюють на високих швидкостях і в умовах примусового осадження крапель повітряним потоком. Часто на поверхні листя бур’янів осідає пил, який містить іони кальцію, магнію, заліза та інших металів. Як відомо, гербіциди - це солі або соляні розчини. Вступаючи в хімічну реакцію, іони металів можуть дезактивувати гербіциди на основі солей. Застосування сурфактантів, що містять неорганічні іони, такі як сульфат амонію, посилює гербіцидну дію завдяки взаємодії із зазначеними металами. Ефективна дія контактних гербіцидів залежить від повного і рівномірного покриття поверхні рослин, що обробляються. За відсутності зволожуючого агента залишки хімічних продуктів, потрапляючи на листя у вигляді крапель, пропалюють на них невеликі дірочки, не знищуючи при цьому бур’ян. Додаткове використання в робочому розчині гербіциду поверхнево-активних речовин у вигляді зволожуючого агента дає змогу краплям розтікатися, що забезпечує рівномірне покриття рослин препаратом.

Властивість сурфактантів запобігати знесенню препарату з поверхні, яка обробляється, у вітряну погоду дає можливість значно зменшити розмір крапель у порівнянні зі звичайним обприскуванням. Крім того, застосування поверхнево-активних речовин (ПАР) дає змогу іноді навіть на 50% зменшити кількість води для приготування робочого розчину пестицидів. Це особливо актуально для умов південного і південно-східного регіонів України, де існує проблема з якісною прісною водою.

Фото 4. Ад’ювант Його Величності

Зменшення витрати води дає змогу економити час на її транспортування,приготування робочої суміші та заправку технологічних ємностей. Хронометражні дослідження свідчать, що приблизно 25% часу в процесі обприскування витрачається на технологічні операції, такі як: приготування робочого розчину й дозаправка баків обприскувачів. Звідси й економія робочого часу та підвищення продуктивності агрегатів. Застосування в робочих розчинах сурфактантів сприяє (залежно від умов) зменшенню витрат самого препарату до 20% на гектар, досягаючи при цьому кращої ефективності порівняно зі звичайним обприскуванням. А враховуючи те, що пестициди коштують недешево, економія буде відчутною. Щорічна істотна економія на пестицидах у загальних витратах на обприскування (паливно-мастильні матеріали, амортизаційні відрахування на агрегат, вода тощо) дасть змогу зменшити матеріальні витрати й підвищить рентабельність виробництва продукції.

Нові покоління ад’ювантів

Одним з найперших препаратів для посилення дії гербіцидів, добре знайомим аграріям, є ПАР Тренд 90, який зменшує поверхневий натяг розчину, утворюючи однорідну плівку на поверхні листків. Продукт сприяє кращому прилипанню гербіциду та його поглинанню рослинами. Особливо велике значення це має під час сухої або холодної погоди, за якої сповільнюється ріст бур’янів та погіршується їх змочування робочим розчином. Жорсткість води не впливає на ефективність ПАР. Препаратами новішого покоління є полімерний ад’ювант Вайс та препарат на основі мінеральної олії та комплексу ПАР - Олемікс, які посилюють стійкість пестицидів до змивання опадами та під час зрошення. Водночас вони сприяють рівномірному покриттю поверхні листя й підсилюють проникність препаратів на рослинах з восковим нальотом.

Ад’ювант абсолютно нового покоління - органосиліконовий неіногенний Глайдер забезпечує моментальне розповсюдження розчину по листку завдяки найнижчому показнику поверхневого натягу (20 Н/). Ще одна новинка подібної дії - препарат Спрінто - використовується з пестицидами, які потребують ад’ювантів на основі рослинних олій. Препарат зменшує поверхневий натяг, забезпечує максимальне зволоження і швидке проникнення всередину рослини, незалежно від товщини її воскового нальоту. Сюди ж входить й органосиліконовий ад’ювант Скаба з групи «розповсюджувачів», який забезпечує рівномірне та швидке розподілення робочого розчину по будь-якій поверхні цільового об’єкта та досягання ним важкодоступних місць. Серед властивостей препарату - його ефективна м’яка дія як прилипача (не завдає опіків та не пошкоджує кутикули молодих рослин). Препарат Сільвет - ад’ювант із цієї органосиліконової групи. Багато пестицидних продуктів уже містять ад’ювант, що зменшує необхідність його додавання, або ж вони йдуть з ним у парному використанні. Скажімо, препарат Аміго - поверхнево-активна речовина (діюча речовина - Phosphate Ester 30%), призначена виключно для застосування з гербіцидом Центуріон. Додавання Аміго покращує прилипання гербіциду до рослин, проникнення діючої речовини кле-тодим у листкову поверхню бур’янів і забезпечує стабільність робочих розчинів.

Для посилення ґрунтової дії гербіцидів на овочевих культурах застосовують спеціальний ад’ювант Роубек. Проходить атестацію на польових культурах (соняшник, цукрові буряки,озимі зернові, кукурудза, ріпак, соя, картопля тощо) ад’ювант подібної дії Фіксаж. Препарат застосовується на усіх типах ґрунтів, окрім піщаних, відразу після сівби або на ранніх етапах росту культури, але до сходів бур’янів, сумісно із гербіцидами на основі діючих речовин - ацетахлор, клома-зон, метрибузин, прометрин, квінмерак, флуфінацет, пендименталін, імазомокс, с-матахлор, пропізохлор. Такі ад’юванти мають низку значних переваг, серед яких забезпечення максимальної ефективності ґрунтових гербіцидів під час несприятливих погодних умов, посилення дії та подовження захисного періоду гербіцидів, зменшення фітотоксичності препаратів на культуру, покращення рівномірності покриття поверхні, яка обприскується, запобігають їх випаровуванню та фотоде-градації. Препарати покращують адсорбцію ґрунтових гербіцидів з глинистою фракцією ґрунту, закріплюють їх у верхньому шарі та перешкоджають переміщенню у нижні горизонти під дією опадів. Застосування таких ад’ювантів особливо доцільно за умов очікуваної надмірної кількості опадів. Серед регуляторів жорсткості та pH води варто відзначити Аквалайт, який використовується з усіма формуляціями гліфосатів, інсектицидами на основі фосфорорганіки та піретроїдами, гербіцидами на основі 2,4-Д, дикамби, диквату тощо.

Багатофункціональним ад’ювантом пенетраційного типу для підвищення ефективності застосування засобів захисту рослин у бакових сумішах є Синерджен БОС, до складу якого входить, зокрема, естерифікована рослинна олія (50%). Препарат оптимізує розмір крапель робочого розчину, що сприяє зменшенню знесення вітром та випаровування під час обробки, покращує адгезію і змочування поверхні цільових об’єктів.

Таким чином, обприскування робочими розчинами пестицидів із застосуванням допоміжних речовин забезпечує кращу обробку порівняно зі звичайним обприскуванням. Завдяки високій якості обприскування зменшується кількість обробок упродовж сезону. А правильний вибір дасть змогу досягти максимальної ефективності, незважаючи на негативні зовнішні чинники, біологічні та морфологічні ознаки цільових об’єктів, та допоможе розкрити весь потенціал засобів захисту рослин. Досвід використання цих речовин свідчить, що завдяки підвищенню загальної якості та ефективності обробок і зменшенню експлуатаційних витрат на обприскування, використання їх у робочих розчинах з пестицидами є економічно доцільним, вигідним і фінансово себе виправдовує. Подібні помічники гербіцидів, пестицидів та добрив не вимагають ні великих коштів, ні багато часу, але вирішують суттєві завдання: максимізують ефективність і ваш час.

 

Ігор Самойленко

Ігор Сторчоус,

кандидат сільскогосподарських наук