Текст книги "Карлики рождают гигантов"
Автор книги: Владимир Крупин
сообщить о нарушении
Текущая страница: 2 (всего у книги 13 страниц)
Речь идет о наезднике агениасписе – насекомом, которое паразитирует на гусеницах плодовой моли.
Наездник удивительно быстро размножается, уничтожая при этом вредителя. За год он распространяется от места выпуска на 10 километров. На четвертый год после высадки в Оше агениаспис полностью оградил яблоню, алычу и боярышник от моли. Дички и привитые яблони стали снова обильно плодоносить. Наездник акклиматизировался по всей зоне, зараженной молью, в горах, перебрался и в культурную зону садоводства – в Ферганскую долину.
Возникает законный вопрос: а не станет ли сам агениаспис вредителем, не перекинется ли он, уничтожив моль, на другое, полезное насекомое? Таких опасений нет. У агениасписа нашелся в ореховых лесах свой собственный враг – хищная муха. Она и будет осуществлять необходимый контроль за биологическим равновесием.
Идея биологической защиты урожая не нова. Но сделано в этой области, увы, ничтожно мало. И чем энергичнее вторгаются в жизнь природы химики, тем больше хлопот причиняют они биологам (да и себе в конечном счете тоже).
«Столетняя война»
Упрощение экологической системы и нарушение ее равновесия создают громадные биологические и экономические проблемы. Они непрестанно усложняются. Человечество старается привлечь все пищевые ресурсы мира. Разные сорта растений, разные породы животных перевозятся из одной страны в другую. Это делается в поисках лучшего, делается в беспрецедентных размерах. Но не все, что делается, к лучшему. Иногда с отличным сортом можно завезти такого вредителя, что самые добрые замыслы оборачиваются неслыханным злом. Государства, правда, устанавливают карантин. Но не всегда эти меры бывают эффективны. Пятнадцать видов сельскохозяйственных вредителей, имеющих теперь широкое распространение, появились после установления карантинов. Предотвратить проникновение вредителей практически почти невозможно или невероятно трудно. А нарушения равновесия, создаваемые ими, носят иногда характер национальных катастроф.
Сто лет назад французские виноградари решили обогатить ассортимент лозы. Из Соединенных Штатов Америки во Францию был завезен посадочный материал. А вместе с ним микроскопическая тля – филлоксера. На новом месте у филлоксеры не оказалось врагов, которые сдерживали ее развитие на родине. Тля стремительно размножилась. Сто яиц в каждой кладке, восемь поколений каждое лето. Высасывая соки из лозы, тля откладывает яйца в листья. В каждом месте, где она производит укол для кладки, образуются желваки, своеобразные опухоли. Листья теряют способность к ассимиляции, и виноград погибает. Филлоксера заселила во Франции 90 процентов всех виноградников, уничтожив их на площади полтора миллиона гектаров и разорив их хозяев. Убытки составили чудовищную сумму – 20 миллиардов франков. Перекинувшись в другие страны, этот прожорливый карлик проглотил еще 6 миллионов гектаров виноградников из общего числа имевшихся тогда 9 миллионов гектаров.
Живя под землей, на корнях лозы, эта почти микроскопическая тля настойчиво ведет свою разрушительную работу, переходя с куста на куст, из виноградника в виноградник, из страны в страну, внося повсюду опустошения и бедствия. Ни один сельскохозяйственный кризис на земном шаре и ни в какое время не был отмечен такой стойкостью и продолжительностью, такими колоссальными жертвами. Этот жестокий бич перешел почти во все винодельческие страны всех частей света, причем не обошел, конечно, и Россию. Так оценивал нашествие филлоксеры в 1910 году русский ампелограф В. Таиров.
Прошло еще полвека, а филлоксера по-прежнему остается для винограда врагом № 1.
Еще недавно единственным радикальным средством борьбы с этой тлей считалось полное уничтожение зараженной лозы и перенос виноградников в новые места. Виноградари немного вздохнули, когда появился гексахлоран. Однако и он не решил проблемы полностью.
Кое-где применили такой биологический способ борьбы: известно, что американская лоза устойчива к филлоксере. Правда, она дает низкокачественные плоды, но может послужить подвоем для прививок европейской лозы… Как будто бы найден выход из положения. Но подумайте, сколько времени и труда нужно, чтобы выращивать миллионы саженцев для последующих прививок.
Филлоксера была одним из первых объектов массового применения химии. Какие только препараты на ней не испытывались! Грозные для других вредителей, они оказались бессильными против виноградной тли.
Столетняя война, начатая против филлоксеры в 1863 году, ведется и по сию пору. В чем же дело? Почему так трудно нанести этой мелюзге решительный удар?
На европейских сортах тля живет главным образом на корнях. Корни лозы углубляются в почву на метр и больше. Значит, зона обитания филлоксеры на гектаре составляет по крайней мере 10 тысяч кубических метров. Следовательно, и зона действия химиката должна быть распределена на весь этот объем. Распределена равномерно, иначе часть паразитов останется безнаказанной.
Научно-исследовательский институт удобрений и инсектофунгицидов (НИИУИФ) предлагает для борьбы с тлей малоизвестное пока вещество гексахлорбутадиен. Опыты подтвердили действенность препарата. Он может уничтожить филлоксеру полностью по всей зоне ее обитания. Но для этого надо затратить примерно 200 килограммов химиката. Много. И покамест дорого. Где же выход? Искать дальше!
Зеленый враг
Лихорадочные поиски яда для филлоксеры привели крестьян Франции к неожиданному открытию. Опрыскивая лозы от вредителей, виноградари не раз проливали медный купорос или бордосскую жидкость на землю. Там, куда попадал раствор, погибала трава.
Родилась идея использовать химию для борьбы с сорняками. Идея эта привела к созданию нового вида химикатов – гербицидов (от латинских слов: «гербум» – «трава» и «цэдо» – «убиваю»).
Серная кислота, точнее ее соль – медный купорос, была, пожалуй, первым неорганическим гербицидом. Но она была не очень разборчивой – уничтожала всю растительность подряд – и культурную и сорную. Надо было найти вещества избирательного действия.
…В той армии вредителей, которые наступают со всех сторон на урожай, сорняки занимают особое место. Это пятая колонна. И по счету – после грызунов, насекомых, червей, микроорганизмов. И в переносном смысле слова.
Зеленый враг подтачивает силы урожая изнутри. Подсчитано, что злостный сорняк осот берет из почвы азота в полтора, а калия в два раза больше, чем зерновые хлеба. Полынь, лебеда, проникнув на пшеничное, кукурузное или ячменное поле, вытягивают из него в 2–3 раза больше влаги, чем культурные растения. Сорняки, таким образом, отнимают у хлебов и пищу и воду. Хлеба чахнут – урожай падает. Четыре стебля канадского чертополоха на участке в 16 квадратных футов снижают урожай яровой пшеницы на треть!
Тысячи лет земледелец беспрерывно борется с зеленым врагом. Мотыга, кетмень, тяпка. Эти орудия ручного труда известны испокон веков. И сегодня мы видим их на поле рядом с трактором и комбайном, картофелесажалкой и дождевальной машиной. Наш век ознаменовался решительным переходом к механизации. Иначе было нельзя, ибо посевные площади резко возросли. Машины теперь пашут, сеют, боронуют, культивируют, поливают. Но даже квадратно-гнездовые посевы, которые позволяют вести обработку в двух направлениях, не решили проблемы сорняков.
В рядках, куда стальные ножи культиватора не могут дотянуться, растут себе осот и вьюнок, молочай и сурепка. Только кетмень или мотыга выручают современную технику. На огородах и хлопковых плантациях, на картошке и кукурузе без них не обойтись и сегодня. А хлеба? Ведь туда, где пашня занята сплошным посевом, мотыге дороги нет. И руками рожь не прополешь. Там-то и воцаряется зеленый враг. Как и положено лазутчику, он до поры до времени незаметен. Насыпьте в ладонь горсть семенной ржи и семена костра ржаного. Вряд ли вы их отличите. Семена сорных растений часто схожи с культурными по форме, величине и весу, и их трудно бывает разделить.
Сорняки при первом удобном случае поднимают голову. Брошенные в почву, их семена держатся в тени долгие годы, чтобы неожиданно объявиться и начать действовать во вред урожаю. Очень долго не теряют всхожести семена звездчатки – в воде два года, в почве до пяти лет. Семена овсюга сохраняются в складских помещениях до 20 лет!
Беспощадная истребительная война, объявленная зеленому врагу тысячи лет назад, так и не привела к окончательной победе. Выкорчевывая сорняки одной рукой, другой земледелец осуществлял жестокий отбор наиболее выносливых организмов. Эта непроизвольная селекция сделала и делает свое дело. Слабые погибали, стойкие оставались и давали потомство еще более жизнеспособных и плодовитых представителей. Колос овса приносит сотню-другую зерен, овсюг – в 5–6 раз больше. Только одно растение лебеды оставляет на квадратном метре пашни в несколько раз больше потомков, чем сеялка бросит в борозду хлебных зерен. Просо волосовидное – чемпион плодовитости – дает 1 миллион 250 тысяч семян.
Вред, причиняемый хозяйству сорняками, не ограничивается тем, что они грабят урожай, отнимая у культурных растений пищу, свет, влагу. Многолетние сорняки – пырей, острец, свинорой – своими мощными корневищами мешают вспашке. Зеленый враг затрудняет уборку, забивая режущий аппарат и молотилку комбайнов. Падает производительность машин, растягиваются сроки полевых работ.
Куколь, плевел опьяняющий делают муку ядовитой. Лютик, чемерица, безвременник отравляют скот на пастбищах. Полынь и щавель ухудшают вкус молока.
Сорняки, как правило, представляют рассадник для всяческой нечисти, жаждущей полакомиться плодами урожая. Вот заразиха. Это растение-паразит не имеет зеленых листьев. Оно присасывается к полыни или дурнышнику, а оттуда перекидывается на подсолнечник.
Опасная болезнь – ржавчина, поражающая пырей, переходит на хлебные злаки.
Луговой мотылек и озимая совка гнездятся на листьях лебеды или осота. Здесь они кладут свои яйца, отсюда гусеницы их совершают набеги на культурные растения.
Нанести удар по сорнякам – это значит оздоровить всю обстановку в земледелии.
Полторы тысячи сорняков разных видов наносят колоссальный ущерб сельскому хозяйству СССР. Ежегодные потери составляют около 1 миллиарда рублей.
Отступление первое. «Нет ничего практичнее хорошей теории».
Не помню, кому принадлежит это выражение. Подобную мысль высказывали многие исследователи – и теоретики и практики. «Наука – капитал, а практика – солдаты», – говорил Леонардо да Винчи. Положение, справедливое для всех времен, на иных этапах развития науки становится как никогда злободневным. Нечто подобное происходит сейчас в биоорганической химии. Совершены сотни открытий, больших и малых, созданы или синтезированы многие тысячи неизвестных ранее веществ, накоплены миллионы (я нисколько не преувеличиваю, скорее всего преуменьшаю) новых фактов. Разобраться в их сложнейшем лабиринте возможно, только осветив дорогу вперед лучом теории. Выхватив главное, обойдя второстепенное.
В распоряжении химика, который ищет новый ядохимикат, находится ошеломляюще большой выбор препаратов. Идти путем, каким идут, скажем, селекционеры, – путем обычного отбора – не лучший выход. Во всяком случае, это не быстрейший способ. Чтобы перебрать, испытать в разных условиях и на разные свойства сотни тысяч веществ, требуются годы, десятилетия. И не всегда найденный таким путем препарат полностью отвечает возложенным на него надеждам. Вредители сумели отлично приспособиться, например, к ДДТ. Дошло до курьезов, впрочем, весьма печальных. Яд, направленный против паразита, неожиданно стал для него своеобразным «витамином». Клеши так к нему привыкли, что уже не могут жить без бывшего яда!
Итак, нужна теория, которая помогла бы найти такой яд, который нарушил бы звенья в обмене веществ вредоносных организмов необратимо.
Поиски новых препаратов велись до последнего времени ощупью, эмпирически. Достаточно надежные теории, которые помогли бы найти искомое на основе зависимости между составом, строением и биологической активностью вещества, только рождаются в умах ученых. Закономерно, что первые положительные результаты получаются там, где объединяют теоретические усилия мыслители разных направлений – биологи, химики, физики. Так был найден, например, уже упомянутый гексахлорбутадиен. Исследования по упругим парам и другим химическим и физическим свойствам, проведенные учеными НИИУИФ и МГУ, привели к открытию этого нового инсектицида. Исследования категорий дипаузы – периода покоя – у колорадского жука помогли ученым Института морфологии животных имени А. Н. Северцова разработать теоретическую базу для совершенствования борьбы с этим вредителем. Теория эта ложится в основу прогноза, когда колорадский жук наиболее уязвим, когда его легче уничтожить.
Теория прогноза, пожалуй, менее всего разработана. В области прогнозов погоды наукой достигнуты кое-какие успехи. Сельскому хозяйству нужен и другой прогноз: предсказать время появления, масштаб распространения и динамику развития вредителей и болезней растений.
Именно теория, разработанные ею основа и методы долгосрочных и краткосрочных предсказаний должны дать практикам могучее оружие для защиты урожая. Определить сроки проведения оздоровительных работ, спланировать заранее необходимые мероприятия и выбрать самый подходящий момент для нанесения превентивного удара по вредителям – это половина победы.
Карлики защищают гигантов
Когда входишь в лабораторию, где синтезируют яды, чувствуешь себя не в своей тарелке. Вроде бы опасаться нечего – все надежно закупорено и укрыто от постороннего человека. И все равно движения твои скованны и напряженны. К этому обязывают черепа, скрещенные кости, восклицательные знаки после слов «яд», «смертельно», «опасно».
Не знаю почему, но думаю о совсем далеких вещах. Римские императоры и тайны мадридского двора, эпоха гугенотов и Медичи, иезуиты и Ришелье… В темных страницах истории яд не раз сыграл свою страшную роль. Перед его убийственной силой были равны все – короли, папы, министры, их слуги, враги и возлюбленные. Но за пиршественным столом были тоже равны все. Годами ждал убийца подходящего мгновенья, чтобы бросить отраву в кубок намеченной жертвы. «О, если был бы яд, которым можно потчевать всех, а убивать только избранных!..»
Яды, которые получают в современных лабораториях, преследуют гуманные цели – защиту человека, защиту домашних животных и растений от всяческих невзгод и напастей. Но действия их должны быть избирательными – убивать только намеченные жертвы.
Разное действие химических веществ на растения подмечено давно.
Рассыпая суперфосфат, каинит, цианамид кальция и другие удобрения на посевах зерновых, земледельцы подметили два взаимосвязанных явления. Одно – ожидаемое: хлеба крепнут. Другое – непредвиденное: сурепка, дикая редька и другие сорняки, осыпанные химикатами, вянут и даже гибнут.
Начались поиски селективных – избирательных – гербицидов. На чем они основывались? Прежде всего на внешней разнице между культурными и сорными растениями. Разная форма – это не просто разный внешний вид. Это различное отношение к окружающей среде. Каждая деталь играет свою определенную роль.
Форма и размер листа. Чем крупнее лист, тем больше яда попадет на его поверхность, тем больше шансов отравиться.
Восковой налет. Он защищает одни виды растений. У других его просто нет.
И так далее.
Морфологическая избирательность гербицидов основана на различиях внешнего строения растений – культурных и сорных.
Есть и другая избирательность – физиологическая. Одни гербициды поражают двудольные, широколиственные растения (к ним относится множество сорняков), не задевая злаков. Другие, например, убивают злаки однодольные, не повреждая двудольных.
Почему так происходит?
Совершим экскурсию на поле, только что обработанное гербицидом.
2,4-Д. Способ употребления первый
Присмотримся повнимательнее к тому, что происходит на поле после опрыскивания.
Вот пшеница. Ее листья, узкие, вытянутые вертикально вверх, почти не задеты гербицидом – капли химического раствора скатились вниз. Пленка воскового налета, покрывающая листья, также надежно защищает растение от яда. Растущая почка (точка роста) тоже прикрыта броней – она расположена внизу и защищена листовым влагалищем.
А вот голубая головка василька. Этот сорняк с лирическим названием чувствует себя много хуже. Широкие листочки его вытянуты горизонтально – отличная посадочная площадка для химического десанта. Они обильно смочены гербицидом. Препарат попал и на точку роста. Она находится на самом виду, на самом верху и подставлена, что называется, всем лихим ветрам.
Проходит всего несколько часов после обработки. На стеблях пшеницы никаких видимых изменений. Василек, лебеда, гречишка и другие сорняки уже сдают позиции: начинают вянуть листья, растениям, видимо, не хватает воды. Изгибаются верхушки стеблей. Проходит еще некоторое время: стебель становится твердым на ощупь, ломким, а листья желтеют и свертываются.
Через пару недель наступает гибель сорняков.
Чем же она вызвана? И к чему приводит вторжение гербицида в растительный организм? Физиологи тщательно проанализировали изменения обмена веществ после проникновения яда в ткани растения. Вот какая представилась им картина.
2,4-дихлорфеноксиуксусная кислота (сокращенно 2,4-Д) резко нарушает все жизненные процессы, протекающие в тканях, – дыхание, фотосинтез, транспирацию. Растение задыхается. Оно пытается бороться с удушьем: содержание крахмала в нем быстро падает – расщепляясь на простые сахара, он интенсивно расходуется при дыхании. Сахара в клетках становится все больше. Но вот крахмал полностью израсходован. Тогда начинает падать содержание сахара, который так необходим для поддержания сил организма. Наконец все внутренние ресурсы исчерпаны. Растение гибнет от углеводного голодания.
Объяснение вполне резонное. Так считали несколько лет назад. Так и учили студентов.
Но однажды профессор, поднявшийся на кафедру, чтобы прочитать очередную лекцию по физиологии растений, произнес:
– Все, что я рассказывал вам на прошлой неделе, забудьте. Я имею в виду проблему селективности гербицидов. На деле все обстоит по-иному.
Простейший опыт опрокинул гладко сформулированную теорию. Оказалось, что проницаемость тканей и у зерновых (однодольных) и у сорняков (двудольных) одинакова. Гербицид с легкостью проникает и в те и в другие растения. Очень быстро добирается он до точки роста и у злаков, как бы хорошо она ни была запрятана. Значит, углеводное голодание ни при чем?
Пораженные растения поместили под микроскоп. С первого взгляда ясно: сильно разрослись ткани стебля, содержащие сосудисто-волокнистые пучки. В местах вздутий стало много больше питательных веществ. В листьях – много меньше. Да, обмен веществ нарушился. Но из-за чего?
2,4-Д распространился по всему сорняку. И самые сильные изменения он вызвал в самом чувствительном месте – там, где происходит деление клеток, обеспечивающее рост стебля в толщину, – в камбиальном слое. Как только сюда попадает частица гербицида, клетки камбия начинают хаотично и стремительно делиться. Их становится все больше, и они все больше поглощают пищи, отнимая ее у других клеток. Камбий уродливо разрастается, закупоривает сосуды. Они лопаются! «Кровообращение» нарушено. Снабжение листьев водой и питательными веществами прекращается. Вздутия стебля и корня разрывают и покровные ткани – кору. Образовавшиеся трещины становятся очагами гниения. Наступает смерть…
Хорошо, но почему 2,4-Д не вызывает закупорки сосудов у ржи или пшеницы? Потому, что у злаков несколько другое анатомическое строение. У однодольных нет камбия. Стебель и корень растут в толщину не за счет деления, а благодаря увеличению объема уже существующих клеток. Нет деления – нет ненормального разрастания тканей. Хлеба могут развиваться спокойно. Ядохимикат никакого воздействия на них не оказал.
Так уж и никакого?
2,4-Д. Способ употребления второй
После обработки поля гербицидом в воздухе еще долго стоит легкий запах карболки. Хороший, здоровый запах. Он свидетельствует о том, что химические «санитары» выполнили свои обязанности. Дезинфекция произведена. Сорняки уничтожены. Яд сделал доброе дело. Он послужил, если так можно выразиться, лекарством для пшеничного поля. Впрочем, нужно ли здесь оговариваться? Яд приобретает целебную силу и в иных случаях (помните эмблему медиков – змеиное жало над круглой чашей?). Все зависит от дозы. Одно и то же вещество в сильной дозе – яд, в слабой – лекарство.
Не относится ли это к 2,4-Д? Относится. И в полной мере. Этот гербицид служит для хлебов лекарством. Отнюдь не в переносном смысле. Не потому только, что он избавляет посевы зерновых от сорняков.
2,4-Д оказывает на зерновые и прямое воздействие. Как стимулятор роста. Доказательства? Достаточно сослаться на эксперименты, проделанные Центральным ботаническим садом Сибирского отделения Академии наук. Но прежде сделаем…
…еще одно отступление. Можно ли убить одним выстрелом трех зайцев?
Вопрос вовсе не риторический. Можно и нужно, если речь идет о практике ведения современного сельского хозяйства. Тут частенько мы сталкиваемся с необходимостью поступать именно так.
Вспомним одного из наших неприятных знакомых – хлопковую тлю. Опаснейший враг! До ¾ урожая может она погубить, высасывая соки из растений. Мало того, тля эта выделяет липкий секрет, который склеивает волокно. На выделениях поселяются микроорганизмы, образуя «ширу». Такой хлопок трудно собирать и еще труднее очистить.
Когда этот вредитель появляется на посевах, в ход пускаются все доступные средства: карболинеум, анабазинсульфат, внутрирастительные фосфорорганические яды.
Но ведь мы знаем, откуда берется тля! Она начинает свое развитие на сорняках. Зеленый враг очень часто поднимает голову раньше, чем появляются всходы хлопчатника. И именно здесь вредитель занимает первый плацдарм.
Не дать насекомым перекочевать на посевы. Не защищаться, а наступать! Уничтожать врага в зародыше. Это значит: первый выстрел должен быть произведен по сорнякам – на обочинах полей и перелогах, на межах и краях оросителей. По сорнякам – по насекомым – по болезням. По трем зайцам сразу.
Триединая формула эта может быть расшифрована и другим образом. Ботаники – энтомологи – фитопатологи. Ученые трех узких направлений должны действовать вместе, разрабатывая единый комплекс защиты.
Идея комплекса в наше время все настойчивее заявляет о себе. Парадоксально, но факт: чем дальше развивается та или иная отрасль знания, чем уже становится специализация, чем глубже уходит ученый в проблемы той же энтомологии, тем острей он чувствует потребность сомкнуть свои усилия с ботаником или физиологом, с биохимиком или физиком. И все чаще биолог жалеет, что он, скажем, не физик, а энтомолог – что он не химик. Не здесь ли скрыто начало новых и новейших наук, возникающих на стыках старых? Биолог стал одновременно физиком – и родилась биофизика. Примеры можно продолжить. Принцип останется тот же. Отцом новейшей науки является новый – комплексный – подход к старым отраслям знания.
Идея комплекса диктуется и экономической необходимостью. Цифры, которые характеризуют затраты на открытие или синтез новых препаратов, уже приводились. Речь идет о миллионах. Затраты эти в конечном счете окупаются. И все же хочется попроще, подешевле, поэкономнее. Конечно, не стоит бросаться в крайности.
Препараты широкого спектра действия нередко оказываются с подвохом. Примеры? Да возьмите любой инсектицид. Одним концом он наносит удар по врагу, другим – по союзнику. Если, конечно, не соблюдать мер предосторожности. И даже если соблюдать.
Препараты избирательного действия, как правило, дороги. Они тоже имеют слишком узкую специализацию. Узкая сфера применения – малый объем производства. Малый объем – большая стоимость.
Вот почему так радуются химики, когда оказывается, что их новое детище осваивает сразу две или три профессии. Что показала история с меркаптофосом? Этот фосфорорганический яд при всей своей эффективности в борьбе с насекомыми опасен и для человека. Санитарные органы настояли на его замене. Нужно было найти менее вредный, менее токсичный препарат. Но разве химики отказались от идеи использовать фосфорорганические соединения? Нет! Что это? Желание идти по уже проторенной дорожке? Не совсем так.
Эти соединения называют препаратами внутрирастительного действия. Что это значит? Яд всасывается растением. Он входит в его ткани, клетки, смешивается с его соком. Листья, бутоны, стебель, корни, цветы – все становится ядовитым в растении.
Будучи ядом для насекомых, препарат в то же время становится лекарством для самого растения. В фосфорорганические соединения входят сера и фосфор, микроэлементы, необходимые для питания растения. Выходит, что, защищая хлопчатник от вредителей, мы одновременно подкармливаем его через листья. Простейший комплекс воздействия: борьба с насекомыми плюс удобрение. Результат? Урожай хлопка-сырца выше, чем там, где обработка была проведена препаратом, не включающим в свой состав фосфор.
Отказавшись поневоле от меркаптофоса, химики создали новый фосфорорганический препарат М-81. Значительно менее токсичный для человека, он не уступает своему предшественнику по инсектицидному действию.
Другой пример. Авиахимическая прополка. С того дня, как над Ходынским полем в Москве поднялся маленький самолет «Конек-Горбунок» и разбрызгал какую-то жидкость, прошло более сорока лет. Сегодня сельскохозяйственная авиация вошла в деревенские будни. На ее плечи, точнее на ее крылья, возложены борьба с вредителями, прополка полей, подкормка их удобрениями с воздуха – два десятка видов сельхозработ. Авиация позволяет провести все эти операции в сжатые сроки.
Опрыскивая виноградник из ранцевого аппарата рабочий способен за день обработать всего 0,3 гектара. Вертолет МИ-1 делает за то же время в 200 раз больше! Один самолет АН-2 может за день подкормить удобрениями 400 гектаров. А прополка зерновых? Она стала осуществимой только благодаря химической авиации. При этом очистка полей от сорняков облегчилась и ускорилась в десятки раз.
Сорок миллионов гектаров посевов, виноградников, садов, пастбищ! Таков масштаб авиахимработ в 1965 году. Себестоимость их примерно одинакова по сравнению с наземными операциями. Но не всегда. Иногда над одним и тем же местом летчику приходится пролететь и два, и три, и пять раз. Сорняки, удобрения, разные вредители… Обработка одного гектара с воздуха влетает тогда колхозу в копеечку.
Как удешевить ее? Нужен комплексный подход, совмещение различных операций…
Тут мы возвратимся к нашей основной теме.
В 1961 году самолеты Западно-Сибирского управления ГВФ обработали с воздуха примерно 80 тысяч гектаров. Подкормка посевов удобрениями и химическая прополка производились одновременно. Минус одна обработка – это экономия средств, времени, горючего. И – как совершенно отчетливо выяснилось – существенная экономия химикатов.
В качестве иллюстрации просмотрим результаты комплексной обработки посевов пшеницы. Контрольное необработанное поле. Урожай – 17 центнеров с га. Вес сырой массы сорняков – 100 единиц.
Поле, опрыснутое гербицидом (из расчета 1 килограмм 2,4-Д на гектар). Урожай – 19 центнеров с гектара. Вес сорняков – 32 единицы. Почему меньше сорняков – понятно: сработала химия. Почему больше урожай – тоже ясно: хлеба не были угнетены сорняками и получили лучшее развитие.
Третье поле. Комплексная обработка: гербицид (из того же расчета) плюс удобрение (17 килограммов сульфата аммония). Эффект наводит на новые мысли.
Урожай – 20 центнеров с гектара. Вес сырой массы сорняков – 23. Откуда прибавка в зерне – понятно: сработал сульфат аммония. Но почему стало меньше сорняков – неясно. Ведь доза гербицида не увеличена? Следовательно, ответ надо искать в совместном действии удобрения и 2,4-Д. Видимо, добавление туков в раствор увеличивает токсичность.
Это предположение было подтверждено десятками других опытов. Добавка любых питательных солей – фосфорных, калийных, азотных – к гербициду усиливает его воздействие на сорняки. А поскольку яд стал сильнее, дозу его можно уменьшить. Допустим, на 200–300 граммов. Вот и еще один неожиданный источник экономии. Гербициды пока еще дороги – килограмм пентахлорфенолята стоит 2600 рублей. Экономя на граммах, можно сберечь миллионы.
Еще более важна экономия самих гербицидов. Химическая промышленность выпускает 30 тысяч тонн препарата 2,4-Д. Если применить его только на хлебных полях, гербицида и тогда хватит всего на 30 миллионов гектаров. Это пятая часть пашни. Двадцать процентов экономии – это еще 6 миллионов гектаров прополотых посевов. При минимальной прибавке урожая и то лишних 120 миллионов пудов хлеба!
Исследуя материалы тех же комплексных обработок посевов, сибирские ученые пришли к убеждению, что 2,4-Д действует двояко. На сорняки как гербицид. На культурные растения как регулятор роста.
Об этом заставляло думать самое простое сравнение двух опытных делянок. Там, где сорняки пропололи руками, урожай вырос на 10 процентов. Там, где применили химическую прополку, – на 15! Выходило, что гербицид не простой «санитар», но и вполне квалифицированный «врач».
Эксперимент с меченым фосфором лишний раз подтвердил догадки. Кормовые бобы были опрыснуты раствором фосфорной соли. Листья стали поглощать радиоактивный изотоп фосфора (P32) с активностью 7996 импульсов в минуту. Стоило к раствору добавить гербицид – всего одну сотую процента 2,4-Д! – как активность поглощения выросла вдвое, до 15 883 импульсов в минуту.
Итак, второе лицо гербицида – стимулятор роста. У нас еще будет повод поговорить об этих его качествах. А пока вернемся к ядам.
«Химический топор», или снова 2,4-Д
Чудесная мотыга, подаренная химиками земледельцу, вызвала здоровую и не случайную зависть у лесников, животноводов и рыбаков. Люди этих профессий тоже сталкиваются с сорняками. Лесники – с сорными деревьями, животноводы – с сорными кустарниками на лугах и пастбищах, рыбаки – с сорной рыбой.
Загляните на вырубку, где был недавно сосновый лес, кедрач или ельник. Добрая половина молодых деревцев, поднявшихся возле пней, – ольха, осина, березка. Лиственные породы растут быстро, дружно. Хвойные возобновляются трудно, медленно. За десять лет кедр вырастает на каких-то полметра. Пока сосна укоренится и соберется с силами для быстрого роста, осина успевает стать взрослым деревом. Она затеняет хвойным дорогу к солнцу, глушит их и становится хозяйкой леса.
