Важные аспекты в борьбе с клопом-вредная черепашка

Ежегодно потери от вредных организмов в сельском хозяйстве составляют около 21–36% урожая. Наиболее вредоносной группой являются вредители зерновых культур. Клоп-вредная черепашка (лат. Eurygaster integriceps) — клоп рода Eurygaster семейства щитникичерепашки (Scutelleridae), является ярким представителем данной группы, может повреждать растения на протяжении всей вегетации.

Перезимовавшие особи прокалывают хоботком стебли немного ниже зачатка колоса и высасывают соки растений. В месте укола образуется перетяжка, поврежденные стебли не вянут, оставаясь зелеными, но не выколашиваются и постепенно отмирают. При уколах в стержень колоса, в пазухе листьев, выше места укола возникает белоколосость. При уколах ниже основания, колос белеет полностью.

Наибольший ущерб причиняют личинки старших возрастов и молодые взрослые клопы, наносящие уколы в зерновки в период от молочной до полной спелости. При питании клоп со слюной вводит в зерновку сильные протеолитические ферменты, разрушающие клейковину. В результате сильно снижаются хлебопекарные качества зерна [1].

Защитные мероприятия остаются неотъемлемой составляющей современных технологий возделывания зерновых культур, гарантирующие получение высоких урожаев. Немаловажную роль играет химический метод защиты растений.

В борьбе с вредителями зерновых культур разрешено использовать препараты, относящиеся к разным классам химических соединений. Достоинством пиретроидов является высокая стартовая эффективность (95–100%) и относительно низкая цена, однако у них короткий период защитного действия.

Пиретроиды – группа инсектицидов, получившая свое название из-за структурного сходства и близости механизма действия с естественными пиретринами.

Природные пиретроиды (пиретрины) содержатся в цветках пиретрума (далматской ромашки), их аналогами являются искусственно созданные синтетические пиретроиды.

Преимуществами пиретроидов являются следующие свойства:

- селективная токсичность (селективность);

- возможность модификaции каждой части молекулы при сохранении активности;

- сохранение высокой инсектицидной эффективности и минимальной токсичности для рыб;

- возможность создания почвенных инсектицидов и эффективных фумигантов.

Кроме того, синтетические пиретроиды – липофильные вещества, хорошо удерживаются кутикулой листьев, ограниченно проникая в них, обеспечивают глубинное инсектицидное действие.

Одним из самых распространенных пиретроидов в настоящий момент является циперметрин и его изомеры.

При этом они полностью разлагаются через 15–20 суток, после применения.

Фосфоорганические соединения (или ФОС) – инсектициды и фунгициды, производные пятивалентного фосфора, имеющие сходные механизмы действия на насекомых.

До появления синтетических пиретроидов фосфорорганические соединения были наиболее широко применяемыми и разнообразными по ассортименту пестицидами. Они вытеснили стойкие и опасные для окружающей среды хлорорганические соединения.

Важнейшими их преимуществами и свойствами являются:

- высокая инсектицидная и акарицидная активность и широкий спектр действия на вредных членистоногих (за исключением Диазинона);

- широкий диапазон персистентности соединений, разложение которых происходит в большинстве случаев с образованием практически нетоксичных для человека и животных соединений;

- относительно быстрое протекание метаболизма в организме позвоночных и отсутствие способности накапливаться в их тканях, а также сравнительно небольшая хроническая токсичность или полное ее отсутствие;

- быстрое разложение в почве (кроме хлорпирифоса – вещество может сохраняться в почве до двух лет);

- системное и глубинное действие ряда инсектицидных препаратов;

- малый расход препарата и быстрота действия на вредителей растений и паразитов животных; 

- умеренная токсичность для рыб;

- наличие препаратов системного действия.

Недостатком фосфорорганических соединений как пестицидов является появление резистентных популяций и высокая острая токсичность для млекопитающих, что требует соблюдения соответствующих мер предосторожности при их использовании.

Защитное действие у фосфорорганических препаратов проявляется в течение 20–30 сут. Кроме этого, препараты на основе действующего вещества диметоат обладают не только контактно-кишечным, но и системным действием. Данная группа препаратов обладает высокой инсектицидной активностью в условиях неблагоприятной погоды, длительным периодом защитного действия. Недостатками тих инсектицидов являются относительно высокие нормы применения и высокая токсичность для пчел, энтомофагов, животных, человека. Тем не менее, ФОС по объему применения многие годы занимают одно из ведущих мест. Ассортимент препаратов для защиты зерновых культур постоянно совершенствуется как в направлении увеличения общего количества препаратов, так и в увеличении количества химических классов. Широкое распространение получили менее опасные в санитарном и экологическом отношении препараты [2].

В последние годы число инсектицидов увеличилось за счет появления большого количества аналогичных препаратов. Если в 2000 г. преобладали инсектициды иностранных фирм, то в последнее время количество инсектицидов увеличилось за счет появления большого количества аналогичных препаратов отечественного производства. Особенно расширился ассортимент пиретроидов на основе циперметрина, а также альфа-циперметрина, зетациперметрина, лямбда-цигалотрина. Из ФОС зарегистрированы аналоги на основе диметоата, фенитротиона, из химического класса неоникотиноидов – на основе действующих веществ имидаклоприда и тиаметоксама. Эти препараты обеспечивают высокую биологическую эффективность в борьбе с вредителями [3].

Препараты из химических классов неоникотиноидов (например, актара, ВДГ (350 г/л), моспилан, РП (200 г/кг)), фенилпиразолов (регент, ВДГ (800 г/кг)) обладают принципиально различными механизмами действия. Отличительной особенностью этих препаратов являются низкие нормы применения, что является одним из важных критериев оценки уровня экологической безопасности, а также направлением в совершенствовании ассортимента химических средств, способствующим снижению токсической нагрузки на биоценоз.

Какие главные аспекты надо помнить при планировании использования инсектицидов? Нельзя не учитывать, что пиретроиды, будучи эффективными в отношении вредной черепашки, являются высокотоксичными и персистентными токсикантами широкого спектра действия и представляют опасность для сообщества членистоногих пшеничного поля на продолжительный срок, резко снижая численность естественных врагов вредителя даже при однократной обработке [4–6].

При интенсивном применении пиретроидов происходит значительное обеднение видового разнообразия пшеничного агробиоценоза, что благоприятствует росту численности и вредоносности отдельных видов фитофагов. Напротив, неоникотиноиды и фенилпиразолы, будучи среднетоксичными и менее персистентными соединениями в сравнении с пиретроидами в меньшей степени влияют на энтомофагов в пшеничном агробиоценозе и тем самым не в такой степени обедняют его биоразнообразие. Более того, инсектициды этих химических классов, особенно неоникотиноиды по сравнению с ФОС препаратами и пиретроидами, обладают малой опасностью для теплокровных животных и человека при применении из-за низких показателей токсической нагрузки на единицу защищаемой площади и характеризуются быстрой деградацией в растениях пшеницы, в результате чего при однократной обработке в продукции урожая отсутствуют их токсические остатки.

Это свидетельствует о перспективности использования неоникотиноидов и фенилпиразолов в системах интегрированной защиты пшеницы.

Многолетнее и широкомасштабное применение инсектицидов привело к появлению резистентных популяций вредной черепашки, вследствие чего химические обработки в рекомендованных нормах не дают ожидаемого эффекта. Эта серьезная проблема требует разработки стратегии химической борьбы, которая позволит затормозить процесс дальнейшего развития резистентности.

В борьбе с популяциями вредной черепашки, которые характеризуются низкими и средними уровнями резистентности к пиретроидам, эффективны ФОС, а также инсектициды из других химических классов (регент, ВДГ (800 г/кг), актара, ВДГ (350 г/л)). При высоких уровнях резистентности пиретроиды необходимо исключать из систем защиты растений, чередуя обработки инсектицидами разного механизма действия (регент, ВДГ (800 г/кг) и моспилан, РП (200 г/кг) между собой или с ФОС. Возможность снижения уровня резистентности и повышения эффективности химических обработок появляется при использовании смесей пиретроидов с другими препаратами при сниженных нормах применения [7].

В последнее время из ассортимента инсектицидов в приоритете комбинирование в одном препарате 2-х и более действующих веществ [8–11]. Комбинирование нескольких действующих веществ в одном препарате позволяет повысить начальную токсичность, улучшить продолжительность действия за счет компоновки действующих веществ из химического класса пиретроидов и ФОС, неоникотиноидов. С помощью данного приема удается достичь повышения начальной токсичности и более стабильного, продолжительного действия за счет комбинации различных действующих веществ из разных химических классов. Параллельно указанному направлению обозначилось еще одно направление. Оно строится на основе бинарного комплектования 2-х зарегистрированных на конкретной культуре и против нескольких вредных организмов препаратов. Одновременно с совершенствованием ассортимента препаратов ведут работы по модернизации препаративных форм [12].

В результате появились такие формуляции, например, как концентрат суспензии (КС), суспензионный концентрат (СК), водно-диспергируемые гранулы (ВДГ). В итоге можно заключить, что совершенствование ассортимента – процесс непрерывный и довольно активный, что выражается в развитии ряда направлений химического метода защиты, касающихся как изменения перечня препаратов, так и содержания самих препаратов (увеличение количества препаратов из химических классов неоникотиноидов и комбинированных препаратов).[13] Также важную роль играет и чередование препаратов в процессе использования для предотвращения развития резистентности. Таким образом, необходимо постоянно изучать препараты, устанавливать их биологическую эффективность и безопасность.

Иванченко Т.В., к. с-х. н., ведущий научный сотрудник, ФНЦ агроэкологии РАН