ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ И ГЕНЕТИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ РЕГУЛЯТОРОВ РОСТА

 

Большинство регуляторов роста растений, применяемых в качестве средств управления биологическими процессами в це­лях повышения устойчивости и продуктивности сельскохозяйст­венных культур, относятся к соединениям достаточно токсич­ным. На основании многочисленных исследований, выполнен­ных в нашей стране и за рубежом, установлено, что ЛД₅₀(летальная доза) для экспериментальных животных составляет

372

(мг/кг): хлорхолинхлорид (ССС, тур, хлормекват) — 470—940, кампозан (этефон, этрел) — 3000—6250, мепикватхлорид—1420, картолин — более 4000.

В связи с этим к регуляторам роста растений предъявляют­ся такие же строгие требования, как и к пестицидам. Обработ­ку растений регуляторами роста иногда проводят незадолго до уборки урожая, поэтому безопасность их применения должна быть гарантирована.

В нашей стране в практических целях можно применять только те регуляторы роста растений, которые прошли государ­ственные испытания, токсиколого-гигиеническую оценку и включены в «Список химических и биологических средств борь­бы с вредителями, болезнями растений и сорняками и регуля­торов роста растений, разрешенных для применения в сельском хозяйстве». Препараты можно использовать только на тех культурах, для которых они рекомендованы, при соблюдении инструкции по применению, регламентов, мер безопасности и наличия метода определения остаточных количеств в получае­мой продукции и объектах окружающей среды.

В других странах способы применения регуляторов роста также строго регламентированы. Например, в ФРГ официаль­ный документ о допуске препарата включает наряду с целью и областью его применения сроки внесения, нормы рабочего рас­твора на единицу площади, способ использования и органиче-ния. Срок ожидания для всех ретардантов составляет не менее 60 дней.

Максимально допустимые уровни (МДУ) остаточного содер­жания в зерне хлебных злаков в нашей стране, например, хлорхолинхлорида составляют 0,1 мг/кг, кампозана—0,5 мг/кг. Содержание остаточных количеств препаратов в расте­ниях и других объектах окружающей среды зависит от сроков, способов применения, концентрации и нормы расхода рабочего раствора, а также от метеоусловий, урожая биомассы и состоя­ния растений.

При строгом соблюдении регламента применения препара­тов получаемая продукция растениеводства с обработанных участков обычно не содержит их остатков или они меньше МДУ. Однако, например, при использовании ретардантов на зерновых культурах в аномальных условиях (засуха и др.), вследствие которых отмечается резкое снижение урожайности, в зерне накопление этих препаратов может превышать МДУ. В связи с этим важное значение имеет разработка эффективных методов, позволяющих заблаговременно определять экологиче-

 

373

 

скую и экономическую целесообразность применения на куль­турах регуляторов роста растений.

Всестороннюю санитарно-гигиеническую оценку прошел ши­роко применяемый хлорхолинхлорид. В рекомендуемых дозах препарат не оказывает вредного действия на развитие эмбрио­на, не вызывает мутации, не аккумулируется в организме. В течение 4 ч более 60% хлорхолинхлорида выводится из орга­низма. В нашей стране максимально допустимая суточная доза препарата для человека составляет 0,08—0,1 мг/л, а предельно допустимые концентрации (ПДК) в воде достигают 0,2 мг/л, в воздухе рабочей зоны — 0,03 мг/м³.

Препараты на основе этефона, применяемые в рекомендуе­мых дозах, не представляют опасности для человека и живот­ных как канцерогены. Установлено даже защитное их действие против канцерогенов окружающей среды. Попадая в растения, этефон полностью вписывается в метаболизм растения. В на­шей стране ПДК кампозана в воде водоемов составляет 3 мг/л, а допустимая суточная доза для человека (по ХЭФК) — 10 мг.

Регуляторы роста относятся к физиологически активным ве­ществам. Физиологическое действие многих из них связано с из­менением гормонального статуса растений. Поэтому применяе­мые препараты в зависимости от доз, состояния растений и клеток могут оказывать как положительное, так и отрицатель­ное (например, мутагенное) действие.

Поэтому в решении проблем экологически безопасного при­менения регуляторов роста важное место должно уделяться оценке генетического риска на этапе государственного испыта­ния. Работы в этом направлении развернуты в ТСХА на кафед­ре сельскохозяйственной биотехнологии.

Так, в лабораторных опытах мутагенный эффект ССС не был обнаружен ни на одном из испытуемых сортов ячменя. При использовании ХЭФК цитогенетический эффект проявлял­ся на трех сортах: Московском 3, Московском 2 и Носовском 9 (доля анафаз с нарушениями в 3,3—7,3 раза превышала этот показатель в контроле). Сорт Московский 121 оказался устой­чивым к воздействию ХЭФК.

Изучали также степень наследования хромосомных наруше­ний у растений под воздействием регуляторов роста. Исследо­вания проводили на двух последовательных поколениях ячменя сорта Носовский 9 и пшеницы сорта Московская 35. Посевы (М₀) обрабатывали препаратами ССС, ХЭФК и картолином со­гласно технологическим регламентам. Семена, полученные от обработанных растений, высевали на следующий год, причем часть этих посевов ( M ₁ ) обрабатывали регуляторами роста по-

 

 

374

вторно. Анализ структурных нарушений хромосом в проростках семян обработанного ячменя выявил наличие мутагенного эф­фекта у картолина и ХЭФК (рис. 6.10). Цитогенетическое дей­ствие регуляторов роста сохранялось и в следующем семенном поколении, хотя доля аберрантных анафаз была несколько ни­же, чем в год обработки. На пшенице цитогенетический эффект проявил только картолин. В следующем семенном поколении действие картолина сохранялось. Это, по-видимому, связано с соматическим отбором и элиминацией пораженных клеток.

Данные исследования указывают на необходимость оценки цитогенетического действия перспективных, а также уже при­меняемых в производстве регуляторов роста в целях сохране­ния генофонда растений. Препараты, вызывающие нарушение хромосом, должны быть исключены из использования в семено­водстве. При таком подходе не будут допущены к производству препараты, применение которых может привести к ухудшению генофонда растений.

375

---

Дата добавления: 2021-01-20; просмотров: 217; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!