Гербициды — класс пестицидов¶

Гербицид — это химическое вещество, предназначенное для уничтожения или подавления роста нежелательной растительности (сорняков). Гербициды относятся к классу пестицидов и являются одним из наиболее распространённых средств защиты растений в сельском хозяйстве. По принципу действия они делятся на системные (проникающие в растение и перемещающиеся по нему) и контактные (уничтожающие только зоны непосредственного контакта).

¶История

Первым синтетическим гербицидом стал 2,4-Д (2,4-дихлорфеноксиуксусная кислота), открытый в 1940-х годах. Во время Второй мировой войны его разрабатывали как потенциальное химическое оружие, но затем обнаружили избирательное действие на широколистные сорняки при сохранности злаковых культур. После войны 2,4-Д и близкий к нему 2,4,5-Т широко применяли в сельском хозяйстве, а затем и в военных целях — в качестве дефолиантов («Агент Оранж») во время войны во Вьетнаме.

В 1960-е годы появились гербициды на основе триазинов (атразин, симазин), которые получили широкое распространение в земледелии. В 1970-е годы были разработаны сульфонилмочевины, а в 1990-е — имидазолиноны и глифосат, ставший одним из самых продаваемых пестицидов в мире.

¶Классификация

Гербициды классифицируют по нескольким признакам.

По химическому составу:

• арилоксиалкановые кислоты (2,4-Д, МЦПА);
• сульфонилмочевины (хлорсульфурон, мезотрион);
• триазины (атразин, симазин);
• имидазолиноны (имазамокс, имазапир);
• производные бензойной кислоты (дикамба);
• фосфорорганические соединения (глифосат, глупосат);
• динитроанилины (трифлурал);
• производные уреи (диурон).

По механизму действия (классификация МЭО — Международной организации по изучению сорняков):

• ингибиторы синтеза аминокислот (сульфонилмочевины, имидазолиноны);
• ингибиторы фотосинтеза (атразин, диурон);
• ингибиторы синтеза липидов;
• миметики ауксина (2,4-Д, дикамба);
• ингибиторы микротрубочек (трифлурал);
• ингибиторы каротиноидного синтеза.

По способу применения:

• почвенные (вносятся в почву до или после посева);
• листовые (опрыскивание по вегетирующим растениям);
• послевсходовые;
• довсходовые.

По избирательности действия:

• сплошного действия (уничтожают все растения);
• избирательного (селективного) действия — уничтожают одни виды, не повреждая другие (например, 2,4-Д уничтожает двудольные сорняки, не действуя на злаковые культуры).

¶Механизм действия

Гербициды нарушают ключевые биохимические процессы в растениях. Ингибиторы синтеза аминокислот блокируют ферменты, участвующие в образовании валина, изолейцина и лейцина, что приводит к остановке роста. Миметики ауксина имитируют действие растительного гормона ауксина, вызывая неконтролируемый рост и гибель чувствительных растений. Ингибиторы фотосинтеза блокируют перенос электронов в фотосистеме II, что останавливает фотосинтез.

¶Применение

Гербициды применяют в сельском хозяйстве, лесном хозяйстве, на железнодорожных и автомобильных путях, в промышленных зонах, на газонах и в садах. В земледелии их используют для борьбы с сорняками на полях зерновых, технических и овощных культур. Объём мирового рынка гербицидов оценивается в десятки миллиардов долларов ежегодно.

В России гербициды применяются на всех основных сельскохозяйственных культурах. Наиболее распространены препараты на основе глифосата, 2,4-Д, триазинов и сульфонилмочевин. Регистрацией и контролем пестицидов в Российской Федерации занимается Минсельхоз России.

¶Экологические аспекты

Использование гербицидов связано с рядом экологических проблем:

• загрязнение почв и водных объектов;
• развитие резистентности сорняков к препаратам;
• гибель полезных насекомых, включая опылителей;
• накопление остаточных количеств в продуктах питания.

Для снижения рисков применяют интегрированную борьбу с сорняками (ИБС), сочетающую химические, агротехнические и биологические методы. В ряде стран ограничено или запрещено использование ряда гербицидов — например, атразина в Европейском союзе с 2004 года.

¶Регулирование

В России оборот пестицидов, включая гербициды, регулируется Федеральным законом «О пестицидах и агрохимикатах» (1997). Препараты допускаются к применению только после регистрации и включения в Государственный каталог пестицидов и агрохимикатов, разрешённых к применению на территории Российской Федерации.

Источники:

• Государственный каталог пестицидов и агрохимикатов, разрешённых к применению на территории Российской Федерации
• Федеральный закон «О пестицидах и агрохимикатах» от 19.07.1997 № 109-ФЗ
• Международная организация по изучению сорняков (WEEDS): классификация механизмов действия гербицидов
• Материалы Министерства сельского хозяйства Российской Федерации