Применение пестицидов

Ручной спрей с рюкзаком

Обработка пространства против комаров с использованием теплового тумана

Студенты профессионального колледжа Grubbs, распыляющий ирландский картофель

Применение пестицидов относится к практическому способу, которым пестициды (включая гербициды , фунгициды , инсектициды или агенты по борьбе с нематодами ) доставляются в их биологические мишени ( например, организм вредителей , урожай или другое растение). Общественное беспокойство по поводу использования пестицидов подчеркнуло необходимость сделать этот процесс максимально эффективным, чтобы минимизировать их освобождение в окружающую среду и воздействие человека (включая операторов, свидетелей и потребителей продуктов). Практика управления вредителями путем рационального применения пестицидов является в высшей степени междисциплинарной , сочетающей в себе многие аспекты биологии и химии с: агрономией , инженерией , метеорологией , социально-экономикой и общественным здравоохранением , вместе с новыми дисциплинами, такими как биотехнология и информационная наука .

Принятие решений

Оптические данные из спутников и самолетов все чаще используются для информирования решений о применении.

Обработки семян

Лечение семян может достичь исключительно высокой эффективности с точки зрения эффективной передачи дозы для урожая. Пестициды применяются к семенам перед посадкой в ​​виде обработки семян или покрытия , чтобы защитить от почвы рисков для растения; Кроме того, эти покрытия могут предоставлять дополнительные химические вещества и питательные вещества, предназначенные для стимулирования роста. Типичное покрытие семян может включать в себя питательный слой - содержащий азот , фосфор и калий , ризобиальный слой - содержащие симбиотические бактерии и другие полезные микроорганизмы и фунгицид (или другой химический) слой, чтобы сделать семя менее уязвимыми длят.

Применение спрей

Одним из наиболее распространенных форм применения пестицидов, особенно в обычном сельском хозяйстве, является использование механических опрыскивателей . Гидравлические опрыскиватели состоит из бака , насоса , копья (для одиночных сопел) или бума, а также насадки (или нескольких форсунок). Распылители преобразуют состав пестицидов , часто содержащую смесь воды (или другой жидкий химический носитель, такой как удобрения) и химическое вещество, в капли, которые могут быть большими каплями типа дождя или крошечные почти инвизируемые частицы. Это преобразование достигается путем вытеснения спрей -смесь через распылительную форсунку под давлением. Размер капель может быть изменен за счет использования разных размеров сопла или путем изменения давления, при котором оно принудительно, или комбинации обоих. Большие капли имеют то преимущество, что они менее восприимчивы к дрейфу для распыления , но требуют большего количества воды на единицу покрытой земли. Из -за статического электричества небольшие капли способны максимизировать контакт с целевым организмом, но очень все еще требуются условия ветра.

Распыление до- и пост-кондиционированных культур

Большой самоходное сельскохозяйственное опрыскивание «поплавковое», участие в предварительном применении пестицидов

Самоходное распылитель строки, нанесенный пестициды на пост-экзаменную кукурузу

Традиционные пестициды сельскохозяйственного сельскохозяйственного урожая могут либо применять или после перевозки, либо постэнергиозные, термин, относящийся к состоянию прорастания растения. Предварительное применение пестицидов, в обычном сельском хозяйстве , пытается снизить конкурентное давление на недавно проросшие растения, удаляя нежелательные организмы и максимизируя количество воды, почвенных питательных веществ и солнечного света, доступного для урожая. Примером предварительного применения пестицидов является применение атразина для кукурузы . Аналогичным образом, смеси глифосата часто применяются предварительно вытекающим на сельскохозяйственные площадки для удаления ранних германирующих сорняков и подготовки к последующим культурам. Предварительное оборудование для применения часто имеет большие широкие шины, предназначенные для плавания по мягкой почве, минимизируя как уплотнение почвы, так и повреждение посаженных (но еще не появившихся) сельскохозяйственных культур. Трехколесный аппликационный аппарат, такой как изображенная справа, разработан так, чтобы шины не следовали по тому же пути, сводя к минимуму создание колеи в поле и ограничивая повреждение подсадки.

Применение постсоотровую пестициды требует использования конкретных химических веществ, выбранных для минимизации вреда желаемому целевому организму. Примером является 2,4-дихлорфеноксиуксусная кислота , которая повредит широколистные сорняки ( дикоты ), но оставляют позади травы ( монокоты ). такое химическое вещество широко использовалось на пшеничных Например, культурах. Ряд компаний также создали генетически модифицированные организмы, которые устойчивы к различным пестицидам. Примеры включают устойчивые к глифосату соевые бобы и кукурузу BT , которые изменяют типы составов, связанных с решением постсоотровую давление пестицидов. Также было важно отметить, что даже с учетом соответствующего химического выбора, высоких температур окружающей среды или других воздействий окружающей среды могут позволить нецелевому желательному организму во время применения. По мере того, как растения уже прорастали, после применения пестицидов после выработки требуется ограниченный полевой контакт, чтобы минимизировать потери из-за повреждения урожая и почвы. Типичное промышленное оборудование будет использовать очень высокие и узкие шины и объединить это с корпусом опрыскивателя, которое можно поднять и снизить в зависимости от высоты урожая. Эти опрыскиватели обычно несут этикетку «высокий уровень», так как они могут расти из-за выращивания сельскохозяйственных культур, хотя обычно не гораздо более 1 или 2 метра высотой. Кроме того, эти опрыскиватели часто имеют очень широкие бумы, чтобы минимизировать количество проходов, необходимых для поля, снова предназначенных для ограничения повреждения урожая и максимизации эффективности. В Промышленное сельское хозяйство , распылительные бумы 120 футов (37 метров) шириной не редкость, особенно в сельском хозяйстве прерии с большими плоскими полями. В связи с этим, аэрофотоснижение пестицидов - это метод топовой одежды пестицидов к появлению урожая, который устраняет физический контакт с почвой и сельскохозяйственными культурами.

Распылители воздушного взрыва, также известные как воздушные распылители или распылители тумана, часто используются для высоких культур, таких как фрукты деревьев, где распылители стрелы и воздушное применение были бы неэффективными. Эти типы опрыскивателей могут использоваться только в том случае, если овладее - дрейф с разворотом - меньше проблемы, либо за счет выбора химического вещества, который не оказывает нежелательного воздействия на другие желательные организмы, либо с достаточным дистанцией буфера. Они могут быть использованы для насекомых, сорняков и других вредителей для культур, людей и животных. Распылители воздушного взрыва вводят жидкость в быстро движущийся поток воздуха, разбивая большие капли на более мелкие частицы, внедряя небольшое количество жидкости в быстро движущийся поток воздуха.

Foggers выполняют аналогичную роль с опрыскивателями тумана в производстве частиц очень маленького размера, но используют другой метод. Принимая во внимание, что опрыскиватели тумана создают высокоскоростный поток воздуха, который может проходить значительные расстояния, Foggers используют поршень или сильфан для создания застойной области пестицидов, которая часто используется для закрытых районов, таких как дома и приюты для животных.

Распыление неэффективности

Источники загрязнения окружающей среды пестицидами

Чтобы лучше понять причину неэффективности спрея, полезно подумать о последствиях большого диапазона размеров капель , полученных типичными (гидравлическими) распылительными сопла. Это давно признано, что является одной из самых важных концепций в применении спрей ( например , Himel, 1969 ), принося огромные изменения в свойствах капель.

передача дозы биологической мишени ( то есть вредителя Исторически было показано, что ) неэффективна. Тем не менее, связывание «идеальных» отложений с биологическим эффектом чреват трудности, Но, несмотря на опасения Hislop о деталях, было несколько демонстраций, что огромное количество пестицидов тратится на сток из урожая и в почву, в процессе, называемом эндо-дрейфом. Это менее знакомая форма дрейфа пестицидов , причем экзо-дрейф вызывает гораздо большую обеспокоенность общественности. Пестициды обычно применяются с использованием гидравлических атомизеров , либо на ручных распылителях, либо на тракторе, где составы смешиваются с высокими объемами воды.

Различные размеры капель имеют резко различные характеристики рассеивания и подвержены сложным макро- и микроклюматическим взаимодействиям (Bache & Johnstone, 1992). Значительно упрощаю эти взаимодействия с точки зрения размера капель и скорости ветра, Craymer & Boyle пришел к выводу, что существует по сути три набора условий, при которых капли перемещаются от сопла к цели. Это где:

• Доминирует седиментация: обычно более крупные (> 100 мкм) капли, применяемые при низких скоростях ветра; Капли выше этого размера подходят для минимизации загрязнения дрейфа гербицидами.
• Доминируют турбулентные вихри: обычно небольшие капли (<50 мкм), которые обычно считаются наиболее подходящими для нацеливания на летающих насекомых, если только нет электростатического заряда, который обеспечивает необходимую силу для привлечения капель к листве. (NB: Последние эффекты работают только на очень коротких расстояниях, как правило, менее 10 мм.)
• Промежуточные условия, когда важны как седиментация, так и эффекты дрейфа. Большинство сельскохозяйственных инсектицидов и фунгицидов оптимизируются с использованием относительно небольших (скажем, 50-150 мкм) капель, чтобы максимизировать «охват» (капли на единицу площади), но также подвержены дрейву.

Гербициды улетучивание

Упалование гербицидов относится к испарению или сублимации летучего гербицида . Эффект газообразного химического вещества теряется на предполагаемом месте применения и может двигаться по ветру и затронуть другие растения, не предназначенные для повреждения, вызывая повреждение урожая. Гербициды различаются по их восприимчивости к улетательству. Оперативное включение гербицида в почву может уменьшить или предотвратить улетучение. на скорость летучих Ветер влияют , температура и влажность также веществ с уменьшением влажности в. Но есть много других. Применение гербицидов в конце сезона для защиты гербицидов, устойчивых к генетически модифицированным растениям, увеличивает риск улетания, поскольку температура выше и включена в почву нецелесообразно.

Улучшение таргетинга

Ulvamast MK II: распылитель ULV для контроля саранчи (фотография, сделанная в Нигере)

В 1970 -х и 1980 -х годах улучшенные технологии применения, такие как применение контролируемой капель (CDA), получили обширный исследовательский интерес, но коммерческое поглощение было разочаровывающим. Контролируя размер капель, уровень нанесения ультра-низкого объема (ULV) или очень низкого объема (VLV) применения пестицидных смесей может достичь аналогичных (или иногда лучших) биологических результатов за счет улучшения времени и переноса дозы с биологической мишенью ( т.е. PEST). Не было разработано не было, чтобы производить однородные (монодисперсные) капли, но роторные (спиннинг диск и клетки), как правило, производят более единый спектр размеров капель, чем обычные гидравлические форсунки (см.: CDA и оборудование для применения ). Другие эффективные методы применения включают в себя: полосы, приманка, конкретное размещение гранул, обработку семян и стирание сорняков.

CDA является хорошим примером технологии использования пестицидов (RPU) (Bateman, 2003), но, к сожалению, с начала 1990 -х годов было немодным с органами государственного финансирования, причем многие считают, что все развитие пестицидов должно быть обязанностью производителей пестицидов. С другой стороны, компании -пестицидные компании вряд ли широко способствуют улучшению таргетинга и, следовательно, снижению продаж пестицидов, если они не могут получить пользу, добавив ценность продукции каким -либо другим способом. RPU резко контрастирует с продвижением пестицидов, и многие агрохимические проблемы в равной степени осознают, что управление продуктом обеспечивает лучшую долгосрочную прибыльность, чем продажи высокого давления сокращающегося количества новых молекул «серебряной пули». Следовательно, RPU может обеспечить соответствующую основу для сотрудничества между многими держателями, занимающимися защитой урожая.

Понимание биологии и жизненного цикла вредителя также является важным фактором в определении размера капель. Например, Служба сельскохозяйственных исследований провела тесты для определения идеального размера капель пестицидов, используемого для борьбы с ушными червями кукурузы . Они обнаружили, что для того, чтобы быть эффективным, пестицид должен проникнуть через шелк кукурузы, где люк личинок ушного червя. Исследование пришло к выводу, что более крупные капли пестицидов лучше всего проникли в целевой кукурузный шелк. Знание разрушения вредителя, имеет решающее значение для нацеливания на количество необходимого пестицида.

Качество и оценка оборудования

IPARC Дома и проводятся Всемирная организация здравоохранения для усталости для оборудования под давлением: используется для распыления остатков в помещении (IRS) против комаров, других векторов заболеваний и (иногда) в сельском хозяйстве

Обеспечение качества опрыскивателей путем тестирования и установки стандартов для оборудования для приложений важно, чтобы пользователи получали ценность за деньги. Поскольку в большинстве оборудования используются различные гидравлические форсунки, различные инициативы пытались классифицировать качество распыления, начиная с системы BCPC.

Дорожное обслуживание

Дороги получают значительное количество гербицидов, как намеренно применяются для их обслуживания, так и из -за дрейфа гербицидов из соседних применений. Это часто убивает растения вне цели.

Другие методы применения

Воздушное применение

См.: Воздушное распыление , с ультра-низким объемом нанесение спрей , пыль урожая и сельскохозяйственные беспилотники .

Методы применения домашних инсектицидов

Управление вредителями в доме начинается с ограничения доступности насекомыми из трех жизненно важных товаров: укрытие, вода и продукты питания. Если насекомые становятся проблемой, несмотря на такие меры, это может стать необходимым для контроля над ними с использованием химических методов, нацеливаясь на активный ингредиент на конкретный вредитель. Репеллент насекомых , называемый «спрей от жуков», поставляется в пластиковой бутылке или аэрозольной банке. Применяемый к одежде, рукам, ногам и другим конечностям, использование этих продуктов будет, как правило, отражает близлежащих насекомых. Это не инсектицид.

Инсектицид, используемый для убийства вредителей - наиболее часто насекомых и арахнидов - в первую очередь поставляется в аэрозольной банке, и распыляется непосредственно на насекомые или его гнездо как средство его убийства. Спреты на мухах убьют домашние мухи , духовые , муравьев , тараканов и других насекомых , а также пауков . Другие препараты - это гранулы или жидкости, которые сформулированы с приманкой, которая съедается насекомыми. Для многих домашних вредителей есть ловушки приманки, которые содержат пестицид и либо феромон, либо пищевые приманки. Кребчатые и трещины спреи применяются в отверстиях и вокруг него в домах, таких как базовые плинтусы и сантехника. Пестициды для контроля термитов часто вводят в основания домов и вокруг него.

Активные ингредиенты многих бытовых инсектицидов включают перметрин и тетраметрин , которые действуют на нервную систему насекомых и арахнидов.

Спреи с ошибками следует использовать только в хорошо вентилируемых областях, так как химические вещества, содержащиеся в аэрозоле, и большинство инсектицидов могут быть вредными или смертельными для людей и домашних животных. Все инсектицидные продукты, включая твердые вещества, приманки и ловушки для приманки, должны применяться так, чтобы они не досягались от дикой природы, домашних животных и детей.

Смотрите также

• воздушное применение
• Аэрозольный спрей
• Формулировка
• Интегрированное управление вредителями (IPM)
• Борьба с вредителями
• Пестицид
• Инсектицид
• Фунгицид
• Контроль сорняков
• Дрифт пестицидов
• распылитель
• Спрей

Дальнейшее чтение

• Мэтьюз Г.А. (2006) Пестициды: здоровье, безопасность и окружающая среда Блэквелл, Оксфорд
• Bache DH, Johnstone, DR (1992) Микклимат и распылитель дисперсии Эллис Хорвуд, Чичестер, Англия.

Внешние ссылки

• Международный исследовательский центр применения пестицидов (IPARC)
• Министерство сельского хозяйства, продовольствия и сельских районов Онтарио - хранение, обработка и применение пестицидов
• Пример применения пестицидов в саду Tsubo-en Zen (японский сад сухой скалы) в Листаде, Нидерланды.
• Управляющее сообщество, работающее вместе, чтобы продвигать безопасное, эффективное использование пестицидов.