Пестицидами называются химические вещества, применяемые для уничтожения сорняков, вредных насекомых и т. п.
Возросшее применение пестицидов способствовало увеличению производства кукурузы во многих странах, но одновременно вызвало ряд проблем. В определенных климатических или особых условиях развития пестициды повреждают некоторые сорта кукурузы.
Опрыскивание химическими препаратами начали применять в борьбе с сорняками вскоре после того, как было обнаружено, что препарат 2,4-Д (2,4-дихлорфеноксиуксусная кислота) уничтожает большинство широколистных видов растений, почти не повреждая злаки.
Степень повреждения кукурузы при опрыскивании варьирует в зависимости от генетических различий между инбредными линиями и гибридами. Югенхеймер, Слайф и Фуллмен, Югенхеймер и Слайф сообщали, что опрыскивание инбредных линий растворами 2,4-Д в период цветения приводило к очень сильным различиям в степени полегания.
В другой опыт были включены 145 инбредных линий, полученных из 15 штатов и от Министерства сельского хозяйства США. Большинство этих линий широко использовалось в кукурузном поясе. В период появления метелок у большинства линий растения были опрыснуты 2,4-Д из расчета 567 г аминкислоты в 945 л воды; на 1 га. Через 10 дней после опрыскивания растения были разделены на классы по степени полегания. Интенсивность полегания была разделена на пять классов: 1) отсутствие полегания; 2) слабое полегание; 3) среднее полегание; 4) полегание выше среднего; 5) очень сильное полегание.
Разница в 1,5 между любыми двумя линиями была достоверна на уровне 1 %.
Ленг и Слайф сообщали, что всходы инбредных линий различались по реакции на обработку 2,4-Д. Андерсон и Вольф также наблюдали, что инбредные линии и гибриды различались по проценту всходов, поврежденных при довсходовом опрыскивании почвы 2,4-Д. Россман и Стенифорт утверждали, что инбредные линии М14 и W22 реагировали сильнее, чем 05420, на обработку 2,4-Д в стадии 6—8 листьев, что проявлялось в скручивании листьев, торможении развития опорных корней и появлении уродливых метелок.
Ли указывал, что можно ожидать некоторых повреждений кукурузы в случае применения 2,4-Д при температуре и влажности, благоприятствующих быстрому росту растений. Симптомами повреждения служили временное полегание, ломкость растений, уродливые опорные корни и скручивание листьев. Урожаи снижались или не снижались в зависимости от степени повреждения растений и от их способности переносить воздействие химических препаратов.
Стрингфилд подчеркивал, что задачей довсходового опрыскивания гербицидом является уничтожение прорастающих однолетних злаковых трав и широколистных сорняков до развертывания первых листьев. Ранние послевсходовые обработки проводят на всей площади посева, когда кукуруза достигнет высоты 7,5—30 см. Послевсходовые обработки можно проводить опрыскивателем с капельными наконечниками, когда кукуруза достигает высоты 30—60 см или такого развития, когда струю препарата можно направлять на основания ее стеблей и на верхушки сорных растений. Такая обработка часто дает очень эффективные результаты в борьбе с большинством широколистных сорняков, и ее можно рекомендовать в тех случаях, когда применявшиеся меры борьбы не дали результатов или их почему-либо нельзя было применить.
Слайф подсчитал, что к 1953 г. в кукурузном поясе США довсходовая обработка кукурузы 2,4-Д проводилась ежегодно на площади свыше 800 000 га.
Шталер исследовал вопрос о применении избирательных гербицидов для борьбы с сорняками на посевах кукурузы. Он указывал, что этот метод быстро развивается и уже нашел широкое признание среди промышленных кукурузоводов.
Роуэр сделал обзор о применении химических инсектицидов для борьбы с вредителями кукурузы. Он указал на расширение применения инсектицидов и подчеркнул, что до введения в широкое употребление их необходимо подвергать тщательным испытаниям. Он подчеркнул, что стойкость ДДТ и некоторых-других новых инсектицидов, чрезвычайно ценная с точки зрения борьбы с вредителями, вместе с тем представляет и опасность, так как после уничтожения вредителей остатки химикатов могут накопляться и сохраняться в почве, на растениях или в убранной продукции. Эти остатки могут оказывать вредное действие на человека, домашних или диких животных, полезных насекомых или на почвенные организмы, а также на некоторые культуры.
Беннет и др. изучали влияние срока применения гербицидов, ширины междурядий и различной густоты стояния на урожаи зерна и силосной массы при посеве кукурузы вместе с кормовыми травами.
Применение гербицидов примерно за две недели до посева и уменьшение ширины междурядий с 80 до 40 см повышало урожаи. Наивысшие урожаи силосной массы были получены при комбинации ширины междурядий 40 см, 61 775 растений на 1 га и опрыскивании гербицидами за две недели до посева. При смешанных посевах кукурузы с тимофеевкой и люцерной урожай силосной массы составлял свыше 80,6 т/га и зерна 13 171 кг/га.
Баумгартнер и Майерс выращивали в теплице сорт кукурузы Пайонир 3306 (устойчивый) и гибрид WF9X38-11 (восприимчивый) и проводили обработку каждого из них атразином и прометрином в двух дозировках и комбинацией равных дозировок обоих гербицидов. Прометрин в обеих дозировках значительно сильнее ослаблял рост побегов и корней, определяемый по сырому и сухому весу, или рост всходов, чем все другие гербициды. Атразин стимулирует рост в течение первых трех недель жизни всходов. Гербициды влияли на рост боковых корней у обоих сортов. У растений, обработанных прометрином в обеих дозировках, боковые корни почти или совсем не развивались в почве. Реакции роста у разных сортов заметно различались, поэтому сравнения имеет смысл проводить только в пределах сорта.
Пинтус и др. указывали, что очень широкое применение находят избирательные гербициды, которые уничтожают сорняки в посевах культурных растений, не нанося последним ощутимого экономического вреда. Их избирательное действие может определяться тем, что один или несколько процессов, как, например, поглощение, перемещение, инактивация или распад гербицида, протекают в сорных и культурных растениях различно. Однако различия эти часто бывают незначительны и зависят от климатических и почвенных факторов. Поэтому небольшие изменения дозировок, а также взаимодействие гербицидов с окружающей средой могут привести к повреждению культуры или недостаточно полному уничтожению сорняков.
Пинтус и др. сообщали, что из популяций, выращенных из семян, обработанных этилметансульфонатом, были отобраны мутанты пшеницы с повышенной устойчивостью всходов к тербутрину (2-третбутил амино-4-этиламино-6-метилтио-s-триазин) и мутанты томата с повышенной устойчивостью к дифенамиду (N, N-диметил-2,2-дифенилацетамид). Таким образом, индуцированные мутации можно использовать при выведении сортов культурных растений, обладающих повышенной устойчивостью к определенным гербицидам.
Так как в США большая часть посевов кукурузы удобряется и обрабатывается гербицидами, создается возможность широкого комбинирования обеих приемов. В настоящее время главный интерес привлекают смеси жидких удобрений с гербицидами, которые перед посевом разбрызгивают и заделывают в почву. Для кукурузы наиболее перспективным приемом считается смешивание гербицидов с жидкими азотными, фосфорными и калийными удобрениями или с раствором nonpressure азота.
В настоящее время для борьбы с сорняками кукурузы применяются в основном аатрекс, сутан, сутан-атразин, лассо и лассо-атразин. Для предпосевного уничтожения сорняков сои используют преимущественно трефлан, лассо, вернем и планавин.
Некоторые довсходовые гербициды, применяемые при посеве, можно смешивать с растворами азотных удобрений, если промышленники допускают такое смешивание. К этой группе относятся ремрод, аатрекс, лассо и бладекс.
Смешивание химикатов перед их применением экономит время и сокращает перемещения по полю. Наке рекомендует перед смешиванием гербицидов с удобрениями учитывать следующие факторы: оптимальное время проведения химической борьбы; правильное размещение химикатов; физическая совместимость; соответствующая аппаратура, обеспечивающая равномерную обработку. В общем, чем ближе к началу сева кукурузы применяется большинство гербицидов, тем эффективнее уничтожаются сорняки.