Дикват дибромид

Химически чистый дикват дибромид – белые гигроскопические кристаллы. Соединение хорошо растворимо в воде, плохо в спиртах. В неполярных органических растворителях практически нерастворимо^[7].По даннымхорошо растворяется в воде и спиртах^[5].

Вещество в щелочной среде легко гидролизуется, в кислом и нейтральном растворах стабильно. Под действием УФ-облучения разлагается (период полураспада составляет менее недели)^[7]^[8].

Длительно сохраняется в полиэтиленовых канистрах, корродирует металлы (сталь, жесть, оцинкованную жесть)^[3]^[9]. Выпускается в форме 15% водного раствора соли брома (в пересчете на катион)^[4].

Катион является биологически активной частью молекулы. Водные растворы нелетучи, под действием сильных щелочей образуют окрашенные комплексные продукты^[3]^[5].

Физические характеристики

молекулярная масса C₁₂H₁₂N₂–184,2; C₁₂H₁₂N₁₂Br₂ –344,1;
температура разложения диквата дибромида – 300°С;
давление паров моногидрата < 0,01 мПа;
растворимость в воде – 700 г/л;
температура плавления – 335–340°С^[3]^[8]^[7].

Чувствительные виды сорных растений

Бодяк полевой
Герань
Звездчатка средняя
Калужница
Крестовники
Куколь обыкновенный
Кульбаба шершавая
Лютик (виды)
Метлица обыкновенная
Одуванчик
Пикульник (виды)
Подмаренник цепкий
Подорожник
Полевой осот
Полынь (виды)
Редька дикая
Ромашка непахучая
Свербига восточная
Сурепица обыкновенная
Татарник колючий
Торица (виды)
Чемерица
Чертополох курчавый
Щавель
Щирица обыкновенная
Щирица Палмера
Щирица Пауэлла^[3]

Действие на вредные организмы

Дикват, как и другие производные дипиридилия, оказывает контактное неизбирательное действие на растения^[9]. В местах попадания на растения препарат разрушает ткани и быстро (в течение 2–4 суток) вызывает гибель растений^[4]. Характеризуется быстрым гербицидным эффектом и уничтожает надземную часть растений даже при использовании малых доз, используется также как дефолиант и десикант^[3].

Дикват не поглощается застаревшей корой, поэтому им можно обрабатывать приствольные круги ягодных, плодовых и цитрусовых культур. На свету при определенных условиях и относительной высокой влажности (100%) дикват может передвигаться по ксилеме, что ускоряет гибель надземной части растений^[3].

Механизм действия

. По классификации HRAC (Herbicide Resistance Action Comittee/Комитет по борьбе с устойчивостью к гербицидам) и WSSA (Weed Science Society of America/Американское научное общество по борьбе с сорняками), дикват уничтожает растения путем перенаправления электронов PS I (фотосистемы I) / PS I electron diversion. Вещества с таким механизмом действия относятся к группе 22 (до 2020 года – группе D по версии HRAC)^[11].

Дикват, как и все производные дипиридиния действует на растения через листья, вызывает отклонение электрона в фоносинтетической электрон-транспортной системе от своего обычного пути, акцептируя его от фотосинтетической пигментной системы. Восстановленный дикват реокисляется молекулярным кислородом, в результате чего образуется высокореактивный супероксид-анион, который обладает сильными фототоксическими свойствами. Он вызывает повреждение клеточных мембран вследствие перекисной трансформации насыщенных жирных кислот, входящих в их состав. Нарушение полупроницаемости мембран ведет к высвобождению внутренних элементов клеточных органелл и их полной деструкции^[9].

Передвижение диквата, как и прочих производных дипиридилия, по растению зависит от условий освещения и применяемых доз. При ярком освещении они слабо передвигаются из обработанных листьев в корни в связи с прекращением оттока ассимилянтов, вызванным ингибированием процесса фотосинтеза. Уничтожение корней в этом случае не происходит. При слабой освещенности или в тени гербицидная активность сохраняются дольше, и токсические симптомы проявляются более равномерно^[9].

Симптомы повреждения

: увядание, появление некротических пятен, побурение и отмирание листьев^[9].

Подавляемые сорные виды

. Поражает многие двудольные сорняки, в том числе бодяк полевой, и рекомендуется для их уничтожения на парах в районах, которые подвержены ветровой эрозии. В таких случаях гербицид используется путем опрыскивания 2 или 3 раза за сезон вегетирующих сорняков. Для улучшения состава травостоев, пастбищ и сенокосов преперат применяется в борьбе с сорным и ядовитым разнотравьем: лютиком, чемерицей, калужницей, щавелем и др. Эти вегетирующие сорняки опрыскивают весной^[3].

Виды сорных растений с зарегистрированной резистентностью

Мелколепестник буэносайресский
Плевел многоцветковый
Подорожник ланцетолистный^[12]

Резистентность

. Дикват, как и другие производные дипиридилия с гербицидной активностью, находятся в группе низкого риска по вероятности возникновения резистентных биотопов сорных растений^[4]. Зарегистрированы случаи резистентности у видов: мелколепестник буэносайресский, подорожник ланцетолистный, плевел многоцветковый^[11].

Профилактика резистентности

такая же, как и для других производных дипиридилия. Подробнее – в статье «Пиридинии. Производные дипиридилия».

в качестве десиканта:

Применение

Дикват дибромид имеет широкий спектр действия – применяется для уничтожения сорняков при беспахотном земледелии, опрыскивании сенокосных угодий, в садах, виноградниках, цитрусовых насаждениях и чайных плантациях (не более трех обработок в сезон)^[5]^[7]^[8], а также на парах в районах, подверженных ветровой и водной эрозии^[1], для улучшения пастбищ и лугов при плохом травостое (дикват уничтожает сорняки, после чего проводят посев кормовых трав)^[3].

Опрыскивание сенокосных угодий прекращается за 40 дней до сенокошения. Категорически запрещается применять препарат во время плодоношения культур^[5].

В зарубежной практике дикват, как и другие производные дипиридилия, используют для направленной обработки нежелательной травяной растительности в междурядьях лесных культур. В некоторых странах эти вещества получили распространение как общеистребительные гербициды, но иногда их используют и в качестве арборицидов для борьбы с древесно-кустарниковой растительностью на нелесных землях^[5].

Опрыскивание вегетирующих сорняков (в посевах моркови и продовольственного картофеля) проводят за 2-3 дня до появления массовых всходов культуры^[4].

Гербицид. Зарегистрированные препараты с действующим веществом дикват рекомендуются к применению против однолетних двудольных и злаковых сорняков в посевах моркови (товарные посевы), продовольственного картофеля^[2].

Десикант. Зарегистрированные препараты с действующим веществом дикват применяются для десикации подсолнечника, ярового и озимого рапса, люцерны, овощей (картофель, морковь, свекла, капуста), сорго, бобовых^[2].

Токсикологические данные
ДСД (мг/кг массы тела человека)	0,006
ОДК в почве (мг/кг)	0,2
ПДК в воде водоемов (мг/дм³)	0,02 (орг.)
ПДК в воздухе рабочей зоны (мг/м³)	0,05
ПДК в атмосферном воздухе (мг/м³)	0,01 (м.р.)
ОБУВ в атмосферном воздухе (мг/м³)	0,004 (а)
МДУ в продукции (мг/кг):
в горохе	0,2
в картофеле	0,05
в льне масличном (семена, масло)	0,05
в моркови	0,05
в подсолнечнике (масло)	0,05
в подсолнечнике (семена)	0,9
в рапсе (зерно)	2,0
в рапсе (масло)	0,1
в сое (бобы)	0,2
в сое (масло)	0,1
ВМДУ в продукции (мг/кг):
в бобах сухих	0,2
в гречихе	0,01
в кукурузе	0,05
в молоке	0,01
в муке пшеничной	0,5
в муке пшеничной непросеянной	2,0
в мясе и субпродуктах птицы	0,05
в мясе млекопитающих (кроме морских животных)	0,05
в мясе птицы	0,05
в овощах со съедобными корнями, клубнями, луковицами и плодами	0,05
в овсе	2,0
в пшенице	2,0
в пшеничных отрубях, непереработанных	2,0
в растительном масле неочищенном (кроме подсолнечного, соевого и рапсового)	0,05
в рисе	10,0
в рисе шелушенном	1,0
в рисе шлифованном	0,2
в сорго	2,0
в субпродуктах млекопитающих	0,05
в чечевице (сухой)	0,2
в яйцах	0,05
в ячмене	5,0
МДУ в импортной продукции (мг/кг):
в бобах (сухих)	0,2
в кукурузе	0,05
в муке пшеничной	0,5
в муке пшеничной непросеянной	2,0
в мясе млекопитающих (кроме морских)	0,05
в мясе птицы	0,05
в мясе, субпродуктах птицы	0,05
в овощах со съедобными корнями, клубнями, луковицами и плодами	0,05
в овсе	2,0
в отрубях пшеничных, не обработанных	2,0
в пшенице	2,0
в растительном масле неочищенном (кроме подсолнечного, соевого и рапсового)	0,05
в рисе	10,0
в рисе, шелушенном	1,0
в сорго	2,0
в субпродуктах млекопитающих	0,05
в чечевице (сухой)	0,2
в яйцах	0,05
в ячмене	5,0

Токсикологические свойства и характеристики

В почве

сильно связывается. Подвергается быстрому разрушению почвенными микроорганизмами (период полураспада не адсорбированного препарата не более недели)^[7]^[8]. Способностью разлагать дикват обладают некоторые дрожжи, а также анаэробная бактерия Clostridium. В связи с этим в почве не накапливаются остаточные количества гербицида^[3].

Поскольку дикват представляет собой катион, то при попадании в почву он быстро инактивируетя благодаря связыванию с отрицательно заряженными почвенными частицами. В связи с этим дикват почти не передвигается в почве, не вымывается из нее водой и не всасывается корнями растений, а вскоре после внесения не оказывает гербицидного действия^[4].

На поверхности почвы быстро разрушается под действием ультрафиолетовых лучей^[3].

Полезные виды и энтомофаги

. Гербицид малотоксичен для птиц, пчел, водорослей и дождевых червей^[7]^[8]. Малотоксичен для рыб^[7]^[8].

Теплокровные

. ЛД₅₀ для крыс 408 мг/кг, для мышей – 234 мг/кг^[7]^[8].

ЛД₅₀ при пероральном введении для крыс и кроликов – 281,9–227,6, для мышей – 79,8, при кожной аппликации для кроликов – 400 мг/кг. Обладает выраженной кожно-резорбтивной токсичностью: ЛД₅₀ для крыс 726,9, раздражает кожу и слизистые оболочки дыхательных путей, вызывает конъюктивит. Кумулятивные свойства выражены слабо^[9]^[5].

Препарат оказывает влияние на окислительные процессы, изменяя активность каталазы и пероксидазы крови^[5].

Не обнаружено канцерогенное воздействие при скармливании крысам на протяжении 14 месяцев пищи, содержащей дикват в количестве 500 мг/кг^[5].

Человек

. У людей, работавших с дикватом, наблюдались раздражение слизистой носа, носовые кровотечения^[5]. Лица, работающие с гербицидом в течение трех часов, жалоб на ухудшение самочувствия не предъявляли. Максимально допустимая суточная доза для человека 0,002 мг/кг^[5].

Симптомы отравления

. У животных снижается двигательная активность, наблюдаются понос, тремор, отказ от пищи, частое мочеиспускание. Интоксикация сопровождается снижением веса тела, увеличением количества гемоглобина, эритроцитов, лейкоцитов, повышением содержания SH-групп в цельной крови и понижением – в почках, печени^[5].

Классы опасности

. Препараты на основе диквата относятся ко 2-му и 3-му классам опасности для человека и 3-му классу опасности для пчел^[2].

Таблица Токсикологические данные составлена в соответствии с САНПИН 1.2.3685-21^[10].

Получение диквата

Использовано изображение:^[13]

Получение

Дикват получают по реакции 2,2́-дипиридила с дибромэтаном (Изображение)^[6].

Литературные источники:

1. Безуглов В.Г. Применение гербицидов в интенсивном земледедлии. М.: Росагропромиздат, 1988. – 205 с.;
2. Государственный каталог пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению на территории Российской Федерации, 2024 год. Министерство сельского хозяйства Российской Федерации (Минсельхоз России)
3. Груздев Г.С. Химическая защита растений. Под редакцией Г.С. Груздева - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Агропромиздат, 1987. - 415 с.: ил.
4. Куликова Н.А, Лебедева Г.Ф. Гербициды и экологические аспекты их применения. Учебное пособие. – Москва, книжный дом «ЛИБРОКОМ», 2010. – 152с.
5. Медведь Л.И. Справочник по пестицидам (гигиена применения и токсикология) / Коллектив авторов, под ред. академика АМН СССР, профессора Медведя Л.И. -К.: Урожай, 1974. 448 с.
6. Мельников Н.Н. Пестициды. Химия, технология и применение. - М.: Химия, 1987. 712 с.
7. МУК 4.1.2350-08 Определение остаточных количеств диквата в зерне гороха, семенах рапса и подсолнечника, растительных маслах методом высокоэффективной жидкостной хроматографии
8. Определение остаточных количеств диквата в почве и клубнях картофеля спектрофотометрическим методом. МУК 4.1.1410-03
9. Применение гербицидов и арборицидов в лесовыращивании. Справочник / Шутов И.В., Бельков В.П. и др. М.: Агропромиздат, 1989. – 223 с.
10. Санитарные правила и нормы 1.2.3685-21 «Гигиенические нормативы и требования к обеспечению безопасности и (или) безвредности для человека факторов среды обитания»

Источники из сети интернет:

11. Global Herbicide Classification Lookup | Herbicide Resistance Action Committee
12. http://weedscience.org/

Изображения (переработаны):

13.

Пестициды, содержащие Дикват

ПОИСК ПО ПЕСТИЦИДАМ