Л. С. Елиневская
Препаративная форма средств защиты растений не менее важна, чем содержание в них активных ингредиентов. Ведь именно она обеспечивает технологичность пестицида, хорошую его прилипаемость к листьям, лучшее проникновение в растения и в целом – наиболее полную реализацию биологической эффективности препарата. В 2021 году специалисты научного центра «Августа» вывели на рынок два новых продукта в форме масляной дисперсии – Фултайм и Стилет. Об этой формуляции и важных особенностях работы с ней рассказывает начальник департамента разработки препаративных форм Лариса Степановна ЕЛИНЕВСКАЯ.
ЧТО ТАКОЕ МД?
Согласно определению ФАО, масляная дисперсия (МД), или по-английски «oil dispersion» (OD), – это препаративная форма, представляющая собой стабильную суспензию действующего вещества (д. в.) или группы веществ в органическом разбавителе. Она также может содержать непосредственно сами д. в., растворенные в органическом растворителе или разбавителе.
Сейчас основной производитель препаратов на основе МД – компания «Bayer». Причем именно она добилась внесения определения масляной дисперсии, как нового вида препаративных форм, во все документы ФАО и запатентовала две технологии ее получения. Первая – под названием «OꞋTEQ» предполагает использование в качестве носителей для МД растительных масел и системы сурфактантов для агрегативной стабильности суспензии без добавления каких-либо загустителей. По данной технологии компания производит известные в России продукты на основе тиаклоприда и ряда других д. в. По второй технологии – «ODesi» (Fluid Power) – минеральные масла применяются в качестве носителей, а минеральные добавки в качестве загустителей. По этой технологии, в частности, фирмой «Bayer» разработаны препараты на основе йодосульфурон-метила.
Существовали ли МД до этого? Конечно, да! И вы знаете несколько препаратов на их основе. Например, это гербициды, содержащие никосульфурон, разных фирм, в том числе и наш Дублон в форме суспензионного концентрата, а также некоторые другие. Только после одобрения международными организациями и определения статуса нового вида препаративной формы обозначение МД появилось и для ряда препаратов на основе никосульфурона. Фактически «Bayer» выделил эту формуляцию из общего вида суспензионных концентратов.
Сегодня продажи препаратов в форме МД не превышают 5 % от общего объема реализации пестицидов в мире (из них 7 % – гербициды, примерно 3 % – инсектициды и около 1,5 % – фунгициды). Появляются и масляные дисперсии для протравливания (MF – по международной классификации), но для препаратов этой группы чрезвычайно важно отсутствие фитотоксичности, характерной для многих масел. Разработать такой продукт довольно сложно, его нужно всесторонне исследовать, чтобы он не снижал всхожесть семян.
ПРЕИМУЩЕСТВА
За счет того, что МД не содержит воду и гидрофильные компоненты, с ее помощью удалось рецептурировать в жидкой форме те действующие вещества, которые до этого в таком виде выпустить не удавалось (гидролитически нестабильные). Речь прежде всего о д. в. из класса сульфонилмочевин, а также препаратах на основе манкоцеба, ципродинила, ряде биопестицидов и многих других веществах.
За счет наличия масла (любого – синтетического или натурального) масляные дисперсии не образуют или образуют очень малую долю мелких капель при опрыскивании. Следовательно, в сравнении с другими препаративными формами вероятность сноса рабочего раствора уменьшается в разы.
При приготовлении рабочих жидкостей МД образуют суспоэмульсии со среднемедианным размером частиц не более 2 мкм. То есть это мелкодисперсные частицы, которые обеспечивают хорошее покрытие листа. Усиливает эффект то, что за счет наличия масла в рецептуре рабочие жидкости на основе МД обладают повышенной прилипаемостью и хорошей растекаемостью на листовых пластинках. Добавление комплекса сурфактантов в МД обеспечивает повышенную дождестойкость препаратов.
При прочих равных условиях МД обеспечивают более полную реализацию потенциала д. в. за счет их лучшей проницаемости через кутикулярные воска. Этот принцип особенно хорошо срабатывает для активных ингредиентов, которые проникают по липофильному механизму (д. в. с низкой растворимостью в воде). Для д. в., проникающих по гидрофильному механизму, форма МД имеет не только маркетинговое значение, но и позволяет получить жидкую препаративную форму на основе д. в., гидролизующихся в водных суспензионных концентратах.
ОСОБЕННОСТИ
Любая, даже на первый взгляд совершенная препаративная форма, естественно, имеет и особенности, требующие внимания. Важно, что они официально сформулированы в документах ФАО и отражены в рекомендациях по применению МД любых производителей.
При использовании масляные дисперсии требуют обязательного разбавления водой. Остановлюсь на этом моменте. Часто у нас спрашивают, можно ли применять Фултайм или Стилет с минимальным количеством воды. Приведу пример: у «Августа» есть препарат на основе дифлубензурона в форме масляной дисперсии для ультрамалообъемного опрыскивания (УМО), он зарегистрирован в Узбекистане против саранчи. Вот его разводить водой не нужно, он специально сделан для УМО, что отражено в названии его формуляции. Обычные масляные дисперсии разбавлять водой нужно обязательно.
Так как МД представляет собой метастабильную препаративную форму (как и суспензионные концентраты и суспензионные эмульсии), то обязательным условием ее применения является предварительное тщательное перемешивание препарата в упаковке.
При выливании препарата в виде МД в бак увеличивается количество остатка в канистре за счет вязкости препарата и его прилипаемости, которая для нас так важна. По документам ФАО, именно для МД прописано максимальное количество остатка в канистре при выливании. Очень важно при смывании остатков препаратов на основе масляной дисперсии из канистры добавлять в нее не менее 3 - 4 л на 10-литровую канистру воды и очень тщательно перемешивать. Тогда, даже если начнет образовываться обратная эмульсия, она быстро перейдет в эмульсию прямую и нормально смоется.
Для МД существует довольно много ограничений для процесса приготовления рабочего раствора как препарата отдельно, так и в баковых смесях. Многие фирмы рекомендуют выливать препарат в виде МД непосредственно в бак опрыскивателя, минуя предбак. Если в качестве базового разбавителя в формуляции используется масло (натуральное или минеральное), то при смывании препарата из предбака (то есть при добавлении воды в МД) образуется густая обратная эмульсия, на вид напоминающая белки, взбитые с сахаром. Ее чрезвычайно трудно перевести в низковязкую прямую эмульсию.
Однако в ряде МД в качестве разбавителя применены органические растворители. В этом случае рекомендации о введении препарата непосредственно в бак опрыскивателя отсутствуют.
Еще одна особенность МД – высокая себестоимость этой препаративной формы и ограничения по содержанию в ней д. в. Первое связано с тем, что комплекс сурфактантов, входящий в рецептуру, должен обеспечивать не только хороший размол и диспергируемость твердых компонентов, но и хорошо эмульгировать масляный носитель в воде. Это требует использование большого набора специальных сурфактантов и применение в рецептуре их увеличенных количеств, что, без сомнения, удорожает продукт. Например, в Дублоне на 40 г никосульфурона приходится более 200 г ПАВ.
ФУЛТАЙМ, МД
Фултайм (фото 1) – новый гербицид компании «Август», содержащий мезотрион, 75 г/л, никосульфурон, 37,5 г/л и пиклорам, 17,5 г/л. Препарат зарегистрирован на кукурузе в норме расхода от 1 до 2 л/га, в зависимости от количества и видового состава однолетних и многолетних двудольных и злаковых сорняков.
Так выглядит Фултайм
Ближайшие аналоги Фултайма не содержат пиклорам, его добавление – собственная разработка нашего научного центра. Поэтому смесь и соотношение д. в., входящих в Фултайм, запатентована «Августом» на территории РФ и в ряде других стран. В 2021 году – первом сезоне препарата на рынке – было реализовано более 40 т этого гербицида в России и по 30 т – в Беларуси и на Украине.
Фултайм представляет собой вязкую непрозрачную жидкость. Степень отслоения при хранении не превышает 8 - 10 %, однако предварительное перемешивание препарата в канистре обязательно.
Гербицид следует хранить при температуре от минус 5 до плюс 35 °С, замораживания он не выдерживает, как и многие другие МД. При хранении следует избегать прямых солнечных лучей, что обусловлено содержащимися в препарате д. в.
При приготовлении рабочей жидкости Фултайм образует мелкодисперсную суспоэмульсию. На графике дисперсности препарата можно увидеть, что 80 % частиц д. в. в нем не превышают размера 2 мкм.
График дисперсности Фултайма
Рабочий раствор Фултайма готовят непосредственно перед применением. Очень важно предварительно тщательно перемешать препарат в заводской таре. Бак опрыскивателя не менее чем на 50 % заполнить чистой водой, включить механизм перемешивания (эффективная циркуляция), добавить рассчитанное и отмеренное количество препарата. Препарат вливать непосредственно в бак, не используя предбак!
Что касается объема воды, то наша рекомендация – не уменьшать его ниже 100 л/га.
Воду для приготовления рабочей жидкости Фултайма следует подготовить кондиционером для воды Сойлент: мезотрион и пиклорам требуют подкисления воды, а никосульфурон его хорошо переносит.
Оптимально, если готовый рабочий раствор будет использован не позднее 2 ч после приготовления. Если у вас обеспечено активное перемешивание рабочей жидкости, то суспоэмульсия может сохраниться и дольше. Перемешивание рабочего раствора необходимо продолжать и во время обработки для обеспечения однородности рабочей смеси.
Фултайм не рекомендуется использовать в баковых смесях с другими пестицидами и минеральными удобрениями. Ни в коем случае нельзя смешивать его с сульфатом аммония. То, что при этом происходит (буквально в течение 5 мин.), можно увидеть на фото 2. То же касается и других препаратов на основе МД от разных производителей.
Смесь препарата на основе МД с сульфатом аммония
СТИЛЕТ, МД
Стилет – инсектицид на основе индоксакарба, 100 г/л и абамектина, 40 г/л. По происхождению абамектин является биологическим инсектоакарицидом – естественным продуктом ферментации бактерий Streptomyces avermitilis, но по сути это токсичное вещество, при этом еще и летучее. Это и заставило нас рецептурировать его в форме масляной дисперсии, которая за счет наличия масла значительно снижает летучесть абамектина.
Индоксакарб представляет собой оптически-активный S-изомер. Это не смесь изомеров, что важно понимать, когда вам начинают предлагать что-то на основе некоего «обогащенного» индоксакарба, не стоит верить таким рассказам.
Индоксакарб обладает контактно-кишечным действием. Он не проявляет системную активность, однако для него характерно частичное трансламинарное действие, за счет чего осуществляется проникновение в мезофильные клетки внутрь листа, что важно для контроля сосущих и минирующих вредителей. Это д. в., как и абамектин, летучее, поэтому форма масляной дисперсии для него тоже прекрасно подходит.
Стилет представляет собой вязкую непрозрачную жидкость. Степень расслоения при хранении не превышает 5 %, однако предварительное перемешивание препарата в канистре обязательно.
Препарат, в отличие от Фултайма, хранится при температуре от минус 18 до плюс 35 °С. Не стоит замораживать его намеренно, но то, что Стилет выдерживает замораживание – факт. При хранении Стилета следует избегать прямых солнечных лучей, так как оба д. в. препарата, особенно абамектин, могут пострадать от длительного воздействия инсоляции.
При приготовлении рабочей жидкости Стилет образует мелкодисперсную суспоэмульсию с малым размером частиц. Препарат следует добавлять непосредственно в бак опрыскивателя, в котором находится не менее 50 % воды, так как при смывании инсектицида из предбака образуется густая обратная эмульсия.
Не рекомендуется использовать Стилет в баковых смесях c минеральными удобрениями и микроудобрениями в виде хелатных комплексов, а также с сульфатом аммония. Однако препарат совместим с мочевиной в норме удобрения не более 10 кг/га.
Возможно применение Стилета в баковых смесях с фунгицидами Интрада, Колосаль Про, Балий или Приам. Эти смеси мы проверяли на установке в научном центре, проблем с ними не возникало.
Стилет также совместим с адъювантом Полифем. Однако при использовании определенного типа опрыскивающей техники совместное применение этих продуктов может вызвать значительное пенообразование, поэтому для такой смеси может понадобиться пеногаситель Пегасит.
Вывод здесь один: если помнить об особенностях применения препаратов в форме МД, то в результате их использования вы сможете максимально оценить их неоспоримые преимущества.
Записала Ольга Рубчиц
Фото А. Емельяновой и департамента разработки препаративных форм
Опубликовано в номере 3 за 2022 год газеты "Поле Августа"