Химические меры борьбы нашли широкое применение в борьбе с различными вредителями и болезнями тополей.
Они основаны на использовании химических веществ, ядовитых для насекомых и патогенных организмов и относительно безвредных для растений, теплокровных животных и человека. Такие вещества получили название ядохимикатов или инсектофунгицидов. Они наносятся непосредственно на вредителя, кормовые породы деревьев или в среду обитания (почву, воздушную среду, древесину) с помощью специальных машин и аппаратов. Применение машин дает возможность за короткий срок уничтожить вредителя на больших площадях с минимальной затратой рабочей силы и денежных средств.
Методы химической борьбы. Химические методы делятся на наземные, с использованием наземной аппаратуры, и авиационные, когда применяются самолет и вертолет.
Наземные методы весьма разнообразны по формам своего применения. При защите тополей применяется опыливание и опрыскивание растений, создание туманов (аэрозолей) и интоксикация растений.
Авиационный метод борьбы используется для опиливания и опрыскивания насаждений с воздуха и применяется в случае борьбы с вредителями и болезнями на больших площадях и в местах, недоступных для работы наземных машин.
Опрыскивание заключается в нанесении яда на поверхность растений или тела вредителя в виде раствора, суспензия или эмульсии.
Различают несколько видов опрыскивания:
1. Многолитражнюе, когда жидкость падает на обрабатываемые деревья крупными каплями диаметром от 0,1 до 0,4 мм, а общий расход раствора составляет более 800 л на 1 га, достигая иногда 2000—3000 л на 1 га. При этом способе обработки используются обычно наземные моторные и тракторные опрыскиватели устаревших типов, оснащенные крупными баками и мощными насосами, а также ручная и возимая на конном ходу аппаратура.
2. Малолитражное мелкокапельное опрыскивание с расходом 150—400 л на 1 га. Диаметр капель колеблется от 50 до 150—200 микронов. При этом способе обработки насаждений применяются опрыскиватели новых типов, имеющие сравнительно небольшой бак для жидкости, насос малой производительности, но зато снабженные мощным вентилятором, подающим сильную струю воздуха. Последнее нужно для лучшей доставки капель на листья и ветви деревьев. Эти машины несравненно производительнее многолитражных, а затраты рабочей и тягловой силы для обработки питомников и насаждений в 2—3 раза меньшие.
3. Авиационное мелкокапельное опрыскивание концентрированными растворами с расходом жидкости 10—25 л на 1 га.
Опыливание заключается в нанесении яда на поверхность растений или тела насекомых в виде порошка. Этот метод отличается простотой и быстротой обработки и не требует воды. К недостаткам этого метода относятся повышенный расход яда, худшая прилипаемость к листовой поверхности растений, а при авиационном опыливании — снос воздушными потоками, в силу чего большую часть дневного времени не используют для опыливания.
Аэрозоли в последнее время начинают широко применяться для борьбы с вредителями лесных насаждений, особенно в лесопарках и на плантациях. Аэрозольный метод заключается в том, что тот или иной химикат превращают в аэрозоль, т. е. в смесь воздуха с мельчайшими каплями жидкости (туманы) или с частицами (дым). Туман получают при распыливании с помощью различных аппаратов некоторых ядов, растворенных в минеральных маслах (соляровом и дизельном топливе). Устройство аэрозольных аппаратов (АГ-Л6, АГ-УД-2) основано на использовании тепловой энергии выхлопных газов двигателей внутреннего сгорания и дает возможность получения аэрозолей термодинамическим способам с размером частиц жидкости от 1 до 50 микрон.
Аэрозоли при обработке зараженных насаждений оказывают кратковременное воздействие на насекомое при непосредственном контакте и остаточное последействие при отложениях яда на растениях. В первом случае достигается высокая эффективность в борьбе со взрослой фазой насекомых (летающие бабочки, пилильщики). Аэрозоли хорошо проникают в кроны деревьев, щели и трещины. При работе с аэрозолями значительно уменьшается расход рабочей жидкости, увеличивается производительность работ, улучшается равномерность покрытия поверхностей жидкостью и прилипаемость. Однако при работе с аэрозолями возникают затруднения в управлении ими, так как обычно туман подвергается воздействию воздушных токов и разносится ими. Определенные затруднения в лесхозах вызывает также подготовка масляных растворов технического ДДТ и ГХЦГ, сопряженная с нагреванием растворов для растворения в масле инсектицидов.
Все методы наземной обработки насаждений с помощью моторной аппаратуры и тракторных агрегатов очень затруднены в силу плохой проходимости машин в лесах. Это обстоятельство следует учесть при создании тополевых культур на значительных площадях. При промышленном выращивании тополей их нужно сажать таким образом, чтобы имелись разрывы для прохождения машин во время химической обработки насаждений. Интоксикация растений заключается во введении в растение безвредных для него химических веществ, которые, распространяясь, по растению, делают его ядовитым для вредных насекомых и возбудителей болезней. Такими веществами являются ядохимикаты внутрирастительного действия, обладающие способностью проникать в растение и быстро распространяться по его сосудистой системе. Этим методом можно пользоваться для борьбы со скрытноживущими насекомыми (минеры, галлообразователи и др.), сосущими вредителями (тли, кокциды) и некоторыми грибными заболеваниями. В качестве ядохимикатов используются преимущественно фосфорорганические препараты (актаметл, меркаитофос и др.) в очень небольших концентрациях (0,05—0,1%). Рабочими составами этих препаратов производят опрыскивание растений; иногда их вводят в ткани дерева с помощью специального шприца. Недостатком большинства фосфорорганических ядохимикатов является большая ядовитость для теплокровных животных и человека.
Рабочие составы ядохимикатов. При любом из описанных методов ядохимикаты применяются в виде рабочих составов (дусты, растворы, жидкости). В чистом виде ядохимикаты применяются редко. Рабочие составы обычно очень недолговечны и поэтому готовятся перед самым употреблением. Чтобы добиться одновременного действия против насекомых и грибов, часто применяются комбинированные препараты, с помощью которых производится одновременное уничтожение вредителя и возбудителя заболевания.
Дустами называются тонкие пылевидные препараты, предназначенные для опыливания растений.
Для равномерного распыла, хорошего пропыливания растительности и высокой производительности машин дуст должен иметь частицы определенной величины, не крупнее 30 микрон. Крупные частицы плохо удерживаются на растениях, сдуваются ветром, смываются дождями и росой, скапливаются в углублениях листьев и при распиливании образуют узкую пылевую волну. Очень мелкие частицы при опыливании с самолета уносятся боковыми и восходящими токами, но очень ценны при использовании с помощью наземной аппаратуры.
Контроль качества дустов производится методом ситового анализа. Для этого пользуются ситами из металлической ткани, имеющей до 14000 отверстий на 1 см2. Применяющиеся в производстве дусты обычно проходят через сито с 4900—6900 отверстиями на 1 см2. При этом диаметр частиц бывает 0,1—0,06 мм. Содержание влаги в дустах не должно превышать 2,5—3%.
Дусты состоят почти исключительно из токсического вещества (арсенит кальция, молотая сера и др.) или представляют смесь токсического вещества с пылевидными наполнителями (носителем). Наполнитель необходим в тех случаях, когда норма расхода токсического вещества настолько мала, что его невозможно равномерно распределить по всей площади, которую намечено опылить.
Наполнителями служат тальк, каолин и зола электрофильтров. Они хорошо размалываются, распыляются и не вызывают разложения токсического вещества.
Жидкости применяются в виде растворов эмульсий и суспензий токсических веществ в воде. Вода служит таким же разбавителем и носителем инсектицида, как тальк или каолин в дустах.
Разбрызгиваемая жидкость должна быть однородной по концентрации инсектицида и должна в достаточной степени смачивать опрыскиваемые объекты.
Идеальной жидкостью в отношении распределения в ней инсектицида является раствор. В виде водных растворов применяются никотин-сульфат, хлористый барий, кремнефтористый натрий, фтористый натрий и др. Водные растворы инсектицидов обладают большим поверхностным натяжением, плохо смачивают листья растений и кожные покровы насекомых. Для устранения этих недостатков в растворы добавляют мыло, клейковину муки, сульфитный щелок, вспомогательные вещества ОП-7, ОП-10 и др.
Эмульсии представляют микроскопические капли масла, взвешенные в воде. Слияние капель масла предотвращается созданием на их поверхности защитного слоя в виде тонкой пленки или «барьера» из микроскопических твердых частиц. Для создания защитного слоя используются эмульгаторы (глина, сульфитный щелок, специальные вещества).
Концентраты эмульсий и рабочие эмульсии (готовые для опрыскивания) отличаются лишь содержанием в них масла и средним расстоянием между каплями масла. Концентраты намного стабильнее рабочих эмульсий и при хорошем изготовлении могут храниться несколько лет. Рабочие эмульсии разрушаются в течение нескольких суток. Разрушение выражается в образовании уплотненного слоя, который постепенно превращается в сплошной слой масла. Эмульгатор в разрушенной эмульсии остается в водном растворе, а если он был твердым, то оседает на дно.
Концентраты минерально-масляных эмульсий готовят на заводах. Процесс изготовления в принципе сводится к тому, что в концентрированный водный раствор эмульгатора постепенно вливают масло. При этом оно дробится на капли и обволакивается эмульгатором. Чтобы избежать расслаивания концентрата, капли масла подвергаются дальнейшему дроблению с помощью специальных аппаратов (гомогенизаторов), позволяющих получить стабильные концентраты с каплями масла диаметром не более 2—3 микрон.
Минерально-масляные эмульсии часто содержат токсические добавки (ДДТ и гексахлорана). При заводском изготовлении в таких эмульсиях капли масла представляют собой перенасыщенные растворы ДДТ или гексахлорана. Так в 50%-ной пасте эмульсии содержится только 10% масла и 50% технического ДДТ. В таких эмульсиях масло играет вспомогательную роль — оно является переносчиком токсического вещества, способствует проникновению его через покровы насекомых и вызывает более быструю их гибель. После опрыскивания минерально-масляные эмульсии разрушаются на листьях и на покровах насекомых. Вода испаряется, и остается слой масла. Если эмульсия содержала токсическую добавку, то часть ее остается в масляной пленке, а часть выкристаллизовывается.
Существует и иной тип концентратов эмульсий — это тип, не растворяющийся в воде, но хорошо растворяющийся во вспомогательных веществах ОП-7, ОП-10 и др. Чтобы приготовить жидкость для опрыскивания, концентрат растворяют в одном из вспомогательных веществ, которое само смешивается с водой в любых соотношениях. Такими концентратами являются 30%-ный тиофос, 30%-ный меркаптофос, 65%-ный хлортен и другие.
Суспензии — взвеси твердых частиц в воде — готовятся из смачивающихся дустов, специально для этих целей выпускаемых заводами. Такие дусты хорошо смачиваются водой и дают однородные по составу суспензии, в которых твердый инсектицид находится во взвешенном состоянии достаточно долгое время.
При изготовлении суспензии смачивающийся дуст замешивают сначала с небольшим количеством воды в сметанообразную массу, а затем при размешивании выливают ее в остальную воду.
Суспензии можно готовить и из обычных дустов и из нерастворимых в воде веществ, взбалтывая перед употреблением.
Концентрации и нормы расхода ядохимикатов. Составы для борьбы с вредителями редко представляют собой технически чистые яды. Обычно в рабочих составах (дустах, растворах, суспензиях, эмульсиях) содержится только некоторое количество действующего начала, т. е. яда. Оно должно обеспечить гибель насекомого, против которого предназначен рабочий состав.
Концентрация рабочего состава выражается обычно в процентах к весу яда (действующего начала). Например, 3%-ный раствор фтористого натрия (3 г на 1 л воды). Однако в практике нередко под концентрацией понимается содержание не действующего начала, а исходного продукта (препарата), из которого готовится рабочий состав.
Нормой расхода называется количество рабочего состава инсектицида, расходуемое на гектар, дерево или квадратный метр почвы.
В практике борьбы с вредителями и болезнями тополей применяются преимущественно препараты ДДТ, ГХЦГ, некоторые фунгициды и новые ядохимикаты.