Снос гербицидов при наземном и воздушном применении: последствия для потенциальных источников кормления опылителей

Том 12 научных отчетов, номер статьи: 18017 (2022) Цитировать эту статью

1321 Доступов

1 Цитаты

1 Альтметрика

Подробности о метриках

Эксперимент по сносу при опрыскивании в полевых условиях с использованием флопирауксифен-бензила был проведен для измерения сноса при коммерческом наземном и воздушном применении, оценки воздействия соевых бобов [Glycine max (L.) Merr.] и сравнения с моделями сноса Агентства по охране окружающей среды США (EPA). Собранные полевые данные соответствовали прогнозам модели Агентства по охране окружающей среды США. В целом, когда обе системы применяли крупнодисперсное распыление при средней скорости ветра 13 км/ч, при воздушном применении наблюдалось увеличение сноса в 5,0–8,6 раз по сравнению с наземным применением, а затем увеличение в 1,7–3,6 раза. повреждение сои с подветренной стороны. Репродуктивные структуры сои были серьезно снижены из-за воздействия гербицидов, что потенциально отрицательно повлияло на источники питания опылителей. При наземном и воздушном применении наблюдалось примерно 25-процентное сокращение репродуктивных структур на высоте до 30,5 м с подветренной стороны и почти 100-процентное сокращение на высоте 61 м с подветренной стороны. При применении в воздухе потребуется от трех до пяти корректировок ширины полосы обзора против ветра, чтобы уменьшить вероятность сноса, как и в случае с наземными применениями.

With 366 million hectares treated globally, synthetic auxin herbicides (WSSA Group 4) are the third most frequently used herbicide site-of-action behind acetolactate synthase-inhibitors (WSSA Group 2) and 5-enolpyruvylshikimate-3-phosphate synthase-inhibitors (WSSA Group 9)1. Their extensive use for selective broadleaf weed management started with the introduction of 2,4-D (2,4-dichlorophenoxyacetic acid) in the mid-1940s1 and have been frequently used in rice (Oryza sativa L.) production systems2. Recently, synthetic auxin herbicide use has further increased due to herbicide resistance concerns (2022). Accessed January 25, 2022." href="/articles/s41598-022-22916-4#ref-CR3" id="ref-link-section-d32078671e592"> 3 и внедрение сортов сои [Glycine max (L.) Merr] и хлопчатника (Gossypium hirsutum L.), устойчивых к дикамбе4 и 2,4-D5. Синтетические ауксиновые гербициды классифицируются как арилоксиацетаты (2,4-Д, MCPA, дихлорпроп, мекопроп, триклопир и фтороксипир), бензоаты (дикамба), хинолин-2-карбоксилаты (квинклорак и хинмерак), пиримидин-4-карбоксилаты (аминоциклопирахлор). , пиридин-2-карбоксилаты (пиклорам, клопиралид и аминопиралид) и 6-арилпиколинатные гербициды (активный Arylex™ и активный Rinskor™)6. Флорпирауксифен-бензил [бензил 4-амино-3-хлор-6-(4-хлор-2-фтор-3-метоксифенил)-5-фторпиколинат] поступил в продажу в 2018 году под торговым названием Loyant™ с Rinskor™, активным против сорняков. контроль на рис7. Первоначально он был быстро принят производителями риса на Среднем Юге США, поскольку его можно использовать для борьбы с тремя из пяти наиболее проблемных сорняков в производстве риса: обыкновенной травой (Echinochloa crus-galli P. Beauv), видами осоки. (Cyperus spp.) и амарант Палмера (Amaranthus palmeri S. Wats.)8,9.

Использование синтетических ауксиновых гербицидов для борьбы с проблемными сорняками привело к многочисленным проблемам, связанным с нанесением гербицидами вреда соседней чувствительной растительности и культурам10,11. Например, в 2017 году в США было зарегистрировано около 1,5 миллионов гектаров соевых бобов, пораженных дикамбой12. В 2018 году в Арканзасе на передний план вышло нецелевое движение флорпирауксифен-бензила, что повлекло за собой консультативное заявление Совета по растениям штата Арканзас13. Существует множество путей нецелевого перемещения гербицидов; однако упор обычно делается на снос частиц распыления, поскольку можно реализовать стратегии управления, помогающие смягчить эту форму отклонения от цели. Например, потенциал дрейфа частиц распыления увеличивается с уменьшением размера капель; делая размер капель решающим фактором при применении гербицидов14. Практика применения и решения, влияющие на размер капель от оборудования для воздушного и наземного опрыскивания, включают тип и размер форсунок15, давление распыления16, составы гербицидов17 и смеси для опрыскивания18. В Арканзасе на наземное оборудование для внесения гербицидов приходится 49% применений гербицидов на гектарах зарегистрированных агрономических культур, тогда как на оборудование для нанесения с воздуха приходится 51% применений гербицидов19. Поэтому понимание влияния каждого метода применения на снос гербицидов, особенно синтетических ауксинов, таких как флопироксифен-бензил, имеет решающее значение.