Препараты растительного, бактериального и грибного происхождения

В связи с изменением требований к использованию синте­тических препаратов в условиях всеобщей охраны окружаю­щей среды важное значение приобретает изыскание таких за­щитных веществ, которые были бы безопасны для животных и человека. В этом плане поиск новых средств защиты растений на основе биологически активных веществ, продуцируемых представителями растительного мира, являет­ся весьма актуальным.

На сегодня известно, что многие растения способны выра­батывать различные вещества, отпугивающие вредителей или делающие их непригодными для пищи. Примеры:

― в ответ на нападе­ние насекомых на томаты и картофель последние выделяют два ингибитора, замедляющих процесс пищеварения у вредителей;

― цитрусовые культуры способны выделять лимоноиды, которые нарушают процесс питания и приостанавливают раз­витие коробчатого червя;

― что касается таких известных расте­ний, как маргаритки и морковь, то они выделяют не только токсины, но и особые вещества, разрушающие ДНК у некото­рых насекомых.

Хорошо известен и тот факт, что многие обитатели ле­сов, как, например, смородина, малина, дикорастущая яблоня и некоторые другие плодоносящие растения, прекрасно растут и развиваются, хотя никто их специально не защищает от вре­дителей и болезней. В шестидесятых годах XX в. удалось установить, что причина столь благополучного процветания плодовых растений кроет­ся в произрастающих рядом с ними диких травянистых расте­ниях, в частности, пижме и полыни, запахи которых отпугивают многих сельскохозяйственных вредителей. Что касается огневки, повреждающей крыжовник и смородину, то на нее губи­тельно действуют запахи бузины и мяты.

Долго энтомологи не могли понять, почему дикорастущий «волосатый» картофель не подвергается нападению тли. Лишь недавно английские ученые Гибсон Т. и Пикетит Р. установили, что листья его содержат значительное количество фарнесена, являющегося сигналом тревоги для многих видов тлей.

Но не только запахи способны защищать растения от насе­комых-вредителей. Тодд Г. с соавторами установил, что устойчивости ячменя к злаковой тле способствует присутствие в данной культуре различных фенолов, флаваноидов и родственных им соединений (кумаринов, таннинов).

По дан­ным Рудински Д., большая часть терпенов, найденных в дугласовой пихте, при концентрации их выше 1% отпугивает многих насекомых, связанных с этим растением.

При поражении ольхи коконопрядом в ее листьях повыша­ется концентрация танина и смолы и одновременно снижается содержание питательных веществ. Сам таннин не участвует в растительном обмене веществ, но оказывает неблагоприят­ное влияние на пищеварение насекомых.

В связи с возрастающей угрозой загрязнения окружаю­щей среды синтетическими препаратами и продуктами их распа­да преимущество пестицидов растительного происхождения становится все более очевидным.

 

Пиретрины

 

Пиретрины – группа природных инсектицидов, содержащихся в цветках многолетних трав родов Pirethrum (Chrisanthemum, Tanacetum), в особенности ромашки далматской (Pyrethrum cinerariifolium или Tanacetum cinerariifolium), которые культивируются, главным образом, в Кении, Руанде, Танзании и Эквадоре.

Высушенные цветки некоторых видов ромашки использовались в качестве инсектицида еще в древнем Китае и затем в средние века в Персии. Началом научных исследований этих веществ можно считать 1694 г., когда впервые были описаны растения далматской, или пепельнолистной, ромашки, которая в диком виде росла на Кавказе и в Далмации (район Югославии).

Позже было установлено, что цветки нескольких видов ромашки (род Chrysanthemium семейства Asteraceae – сложноцветных) обладают инсектицидными свойствами, но далматская ромашка (Chrysanthemium cinerafolis), соцветия которой содержат до 1,5% пиретрина, нашла наибольшее распространение. В Европе высушенные и измельченные соцветия (пиретрум), обладающие замечательным свойством убивать тараканов, клопов, мух и комаров, стали известны более 200 лет назад благодаря торговцам из Армении, которые продавали их как персидский порошок. Далматская ромашка была введена в культуру и успешно выращивалась в Японии, Бразилии и США. С 1890 г. в Японии началось производство москитных палочек, а впоследствии спиралей, которые долго горели и отпугивали мошек. К 1938 г. в мире производили около 18 тыс. т сухих цветков в год, из них около 70% в Японии.

Химическое изучение факторов инсектицидной активности пиретрума начато в 1908 г. Найдено, что инсектицидные компоненты цветков пиретрум содержат шесть кетоэфиров хризантемовой (Рис. 57) и пиретриновой кислот (Рис. 58), очень схожих структурно и определяющих инсектицидную активность пиретрума. В 20-х годах XX столетия было доказано наличие циклопропанового кольца в молекулах пиретрума и установлена структура пиретрина I (Рис. 59) и пиретрина II.

В 30-х годах XX столетия на основе извлечения пиретринов органическими растворителями из цветков ромашки начато производство препаратов пиретрума – вязких, тяжелых, белых масел почти без запаха, нерастворимых в воде и содержащих от 2 – 10 до 90% смеси пиретринов. Пиретрины использовали в основном для борьбы с бытовыми насекомыми и вредителями запасов. Препараты были безвредны для человека и животных, но дороги в производстве, нестойки и быстро теряли инсектицидную активность.

По своим свойствам это инсектициды контактного действия. Наиболее сильный – пиретрин I, который очень быстро всасывается в организм насекомого и поражает нервную систему, нарушая процесс передачи нервных импульсов по аксонам. Его действие дополняет пиретрин II, вызывающий почти мгновенный паралич насекомых (нокдаун-эффект).

 

Пиретроиды

Пиретроиды – синтетические инсектициды, аналоги природных пиретринов. Высокая инсектицидная активность, продолжительное защитное действие при низких нормах расхода, составляющих не килограммы, как у ХОУ, не сотни граммов, как у ФОУ, а всего лишь десятки граммов, получили высокую оценку специалистов по за­щите растений.

Начальная биологическая активность их на порядок выше активности инсектицидов других классов соедине­ний. Поэтому норма расхода инсектицидов этой группы для обра­ботки растений ниже, чем препаратов из других классов химичес­ких соединений.

Все синтетические пиретроиды – липофильные вещества, по­чти не растворимые в воде, что определяет их быстрое действие на насекомых и отсутствие системного действия.

Препараты этой группы слабо передвигаются в почве, хорошо поглощаются и удерживаются почвенно-поглощающим комплек­сом. Под действием микрофлоры почвы они разрушаются в тече­ние 2 – 4 недель.

Синтетические пиретроиды – инсектициды контактного и ки­шечного действий. Пиретроиды высокоэффективны в борьбе с жуками, чешуекрылыми, мухами, а также с синантропными насекомыми и паразитами животных.

При попадании в организм насекомых вместе с пищей или че­рез дыхательные пути пиретроиды действуют на нервную систему. Симптомы поражения очень похожи на таковые при отравлении хлорорганическими инсектицидами: сильное возбуждение, судо­роги конечностей с последующим параличом. По современным представлениям пиретроиды нарушают процесс обмена ионов на­трия и калия в пресинаптической мембране, что приводит к вы­делению излишнего количества ацетилхолина при прохождении нервного импульса через синаптическую щель.

Существует несколько поколений пиретроидов. Пиретроиды 1 поколения – эфиры хризантемовой кислоты. На основе их выпускаются препараты: аллетрин, фуретрин, циклетрин, бартрин, диметрин, неопинамин.

Эти соединения обладают высокой инсектицидной активностью, но, как и природные пиретрины, легко окисляются на свету и поэтому используются главным образом в закрытых помещениях. Их также включают в состав противомоскитных тлеющих спиралей, пластин типа «Раптор» и «Фумитокс», а также аэрозольных баллончиков, предназначенных для борьбы с бытовыми насекомыми.

Пиретроиды 2-го поколения появились в 1960 – 70-е гг. Эти соединения более стабильны к фотоокислению. К ним относятся эфиры 3-(2,2-дигалогенвинил)-2,2-диметил-циклопропан-карбоновых кислот – перметрин, циперметрин, дельтаметрин.

Эти соединения обладают широким спектром действия, эффективны при очень малых нормах расхода – обычно от 16 до 300 г/га, а для дельтаметрина 5 – 20 г/га. Все пиретроиды 2-го поколения значительно превосходят пиретрины по инсектицидным свойствам: так, дельтаметрин активнее пиретрина I в 900 раз.

Их широко используют для обработки хлопчатника, картофеля и многих других сельскохозяйственных культур и садов. Кроме того, они находят применение против бытовых насекомых, для обработки тканей и тарных материалов.

К их недостаткам относится высокая токсичность для пчёл и рыб, отсутствие системного действия и непригодность для борьбы с почвообитающими насекомыми.

К пиретроидам 3-го поколения относятся цигалотрин, флуцитринат, флувалинат, тралометрин, цифлутрин, фенпропатрин, бифетрин, циклопротрин, этофенпрокс. Наибольшее распространение из пиретроидов 3-го поколения нашёл цигалотрин, который в 2,5 раз активнее дельтаметрина. Некоторые из этих пиретроидов обладают высокой активностью против клещей (акарициды), меньшей токсичностью для пчёл, птиц и рыб.

Чтобы понять уровень активности синтетических аналогов пиретринов, следует сравнить данные по относительной токсичности пиретроидов к комнатным мухам. Если токсичность карбофоса, широко распространенного инсектицида из группы фосфорорганических препаратов, принять за 1, то инсектицидная активность пиретрина составит 2, фенвалерата – 38, перметрина – 60, циперметрина – 210, дельтаметрина – 1500. Эффективность пиретроидов как средств уничтожения насекомых легко понять из величин абсолютной токсичности. LD₅₀ дельтаметрина по отношению к американскому таракану составляет 0,05 мкг/г.

Циперметрин – один из первых пиретроидов, получивших ши­рокое применение в защите растений, и занимает первое место среди пестицидов по числу выпускаемых в мире препаратов. Это производное 3-фенокси-a-цианобензилового эфира.

Класс пестицида: контактно-кишечный инсектицид с высокой на­чальной токсичностью. Эффективен против грызущих и сосущих насекомых.

Препараты:

Ø на основе альфа-циперметрина: Альфа-Ципи, КЭ (100 г/л); Цезарь, КЭ (100 г/л); Цунами, КЭ (100 г/л); Альфакс, КЭ (100 г/л); Альтер, КЭ (100 г/л); Фастак, КЭ (100 г/л) – против саранчовых на дикой растительности;

Ø на основе циперметрина: Аррриво, КЭ (250 г/л); Ципи КЭ (250 г/л) – против шелкопряда, листоверток, пядениц (дуб), пилильщика, совок, долгоносика (сосна), различных стволовых и технических вредителей хвойных, моли;

Ø на основе зета-циперметрина: Фьюри, ВЭ (100 г/л); Таран, ВЭ (100 г/л) – против плодожорки и листовертки яблони; Таран ВЭ (100 г/л) – против хвое- и листогрызущих вредителей (гусеницы младших возрастов) лиственных и хвойных пород.

Применение. Продолжительность защитного действия 10 – 15 дней.

Норма расхода: 0,1 – 0,15 л/га.

Токсичность: 4 класс опасности. Зета-циперметрин в 3 раза более токсичен для насекомых, чем циперметрин, к нему не развивается приобретенная устойчи­вость. Зета-циперметрин высокотоксичен для человека и теплокров­ных животных, циперметрин и бета-циперметрин – среднетоксичны, а альфа-циперметрин малотоксичен, но опасен в остаточных количествах, поэтому наличие их в большинстве продуктов не допускается, в зерне запасов перед реализацией МДУ – 0,01 мг/кг, а в зеленом горошке – 0,04 мг/кг.

Биологические эффекты. Пиретроиды специфически действуют на нервную систему членистоногих и являются нервными ядами. При попадании в организм членистоногих пиретроидные соединения связываются с липофильным окружением мембраны со стороны внутренней створки натриевого канала нервных клеток. В результате этого происходят деполяризация мембраны и существенное замедление открытия или закрытия натриевого канала.

Цигалотрин – пиретроид третьего поколения.

Класс пестицида: контактно-кишечный инсектицид. Используется против плодожорки и листовертки.

Препараты: Танрек, ВРК (200 г/л), рекомендован для опрыскивания яблони.

Применение. Со­вместим с большинством инсектицидов и фунгицидов, может использоваться в баковых смесях. Безопасен для основных полевых, плодовых, ягодных и овощных культур. Стабилен при обычных условиях, после проникновения через восковую кутикулу листовой поверхности не смывается дождем. Срок ожидания – 20 дней. Быстро распадается в по­чве, период его полураспада составляет 4 – 12 недель.

Норма расхода: 0,2 – 0,35 л/га

Токсичность: 3 класс опасности. Среднетоксичен для человека и теплокровных животных. Уме­ренно токсичен для птиц и рыб, токсичен для пчел (2-й класс опасности).

 

Аттрактанты

Аттрактанты – вещества, привлекающие насекомых. Запах аттрактантов воспринимается сенсиллами, полученное раздраже­ние передается в головной мозг, вызывая соответствующие дей­ствия насекомых.

В зависимости от природы вещества и ответной реакции насе­комых различают следующие аттрактанты:

Ø пищевые – привлекают насекомых к пище;

Ø половые (феромоны) – стимулируют процессы воспроизвод­ства;

Ø световые – привлекают к свету определенной длины волны;

Ø следовые – определяют направление движения муравьев;

Ø тревоги – вызывают состояние беспокойства у тлей;

Ø агрегационные – способствуют сбору насекомых (тараканов, долгоносиков) в каком-то одном месте;

Ø кайромоны – привлекают насекомых к месту кладки яиц.

Из всех групп аттрактантов для защиты леса используют в основном феромоны. Они действуют как природные вещества, выделяемые особями одного пола для привлечения особей другого. Эти вещества обладают высокой биологической активностью, они выделяются насекомыми в микроколичествах. Так, самка американского таракана выделяет одновременно всего 30 молекул феромона. Самка соснового пилиль­щика за 5 дней привлекает до 11 000 самцов с расстояния до 17,5 км. Препарат феромона Диспарлур (1 мг в ловушке, сегодня не выпускается) привлекает 240 осо­бей самцов непарного шелкопряда.

В химическом отношении феромоны – это непредельные углеводороды с различными степенью насыщенности и положением двойной связи (додеценилацетат, диметилвинилкарбинол). Производят их в особых промышленных формах, называемых диспансерами. Это микроволокна, трехслойные хло­пья, ленты, микрокапсулы из желатина или полиуретана, поли­этиленовые трубочки. Применяют с помощью клеевых секс-лову­шек или резиновых колец.

Свойства феромонов. Высокая специфичность, био­логическая активность и безвредность для окружающей среды обусловливают перспективность феромонов для регулирования численности насекомых. Ученые ведут интенсивный поиск феро­монов для различных вредителей. В отличие от пищевых аттрактантов феромоны оказывают сильное, но кратковременное дей­ствие на насекомых. При длительном воздействии феромонов на­секомые привыкают к ним и перестают реагировать, происходит адаптация антенн. При насыщении атмосферы парами синтети­ческих феромонов происходит дезориентация насекомых.

Секс-ловушки с феромонами используют для надзора за состо­янием насекомых, что особенно важно для карантинных объектов или для снижения их численности. При малой численности насе­комых применяют феромоны для мониторинга и отлова в клеевые ловушки, при высокой – используют антиферомоны для дезори­ентации самцов. Благодаря феромониторингу удается в 2 раза сократить число химических обработок.

Метод дезориентации по эффективности сравним с химичес­ким (использованием пестицидов). Последний позволяет быстро уничтожить насекомых, но при этом страдают и энтомофаги, при­менение феромонов приводит к снижению численности 2-го по­коления, не оказывая токсического действия на энтомофагов.

Применение феромона восточной плодожорки (1000 ловушек на 1 га, активность которых сохранялась 90 дней) привело к тому, что на следующий год в ловушку попадало 2 – 16 бабочек, тогда как после применения Фозалона (химический инсектоакарицид, высокотоксичен) – 2300 – 3200.

Препараты: Аценол – В, Вертенол БС – 1, Вертенол БС – 2, Вертенол БС – 3, Вертенол БС – 4.

Класс пестицида: инсектициды. Используется против:

Ø Аценол – В, восточная плодожорка, плодовые деревья;

Ø Вертенол БС – 1, Вертенол БС – 2, Вертенол БС – 3, Вертенол БС – 4, короед-типограф, ель.

Норма расхода: 1 – 4 ловушек на га.

Токсичность: 4 класс опасности.

Репелленты и антифиданты

Репелленты – отпугивающие вещества, действующие на хеморецепторные системы (они не действуют на насекомых, лишен­ных усиков). Некоторые гербициды (2,4-Д) оказывают репеллентное воздействие на злаковых мух, фунгициды (хлорокисъ меди) – на колорадского жука.

Репелленты применяют в основном для защиты человека и животных от кровососущих насекомых и клещей. Также наибольшее распространение получили репелленты для защиты многолетних насаждений от повреждения вредными грызунами. К наиболее активным отпугивающим веще­ствам относятся амины, производные пиридина, циклические амиды и канифоль. Некоторые инсектициды (ГХЦГ) и фунгици­ды (ТМТД) тоже обладают репеллентным свойством. Эти вещества входят в состав смесей для обмазывания клейстером стволов деревьев плодовых культур осенью в сухую погоду на высоту, превышающую толщину снежного покрова, для защиты от поврежде­ния грызунами в зимний период.

Против гнуса применяют диметилфталат, дибутилфталат и другие соединения в виде мазей, кремов, паст, растворов и аэрозолей.

Препарат: Сочва, Ж (8 г/л), произведен на основе водорастворимых веществ, получаемых при пиролизе древесины.

Класс пестицида: инсектицид. Эффективен против яблонной плодожорки, листовертки (яблоня).

Применение: опрыскивание в период вегетации с интервалом 7 дней.

Норма расхода: 5 мл/100 м².

Токсичность: 4 класс опасности.

Антифиданты – вещества, вызывающие отказ от пищи. Природа их действия может быть объяснена тем, что антифиданты подавляют чувство голода.

Антифидантом для насекомых-фитофагов являются некоторые вторичные соединения, вырабатываемые растениями. Соединения, обладающие антифидантным действием, можно вводить в геном трансгенных растений биотехнологичес­ким методом. Антифидантным действием на некоторых вредителей обладают фунгициды на основе неорганических соединений меди (оксихлорид меди для колорадского жука).

 

Хемостерилянты

Хемостерилянты – химические вещества, препятствующие появлению нормального потомства возбудителя, вследствие чего происходит сокращение его численности.

К хемостерилянтам относятся вещества, различные по хими­ческому строению: производные фосфорорганических соедине­ний, пиримидина, урацила, триазина и др.

Стерилизацию насекомых можно проводить и в природных ус­ловиях путем опрыскивания или раскладки пищевых приманок с хемостерилянтом.

Особенности хемостерилянтов:

Ø исключительная специфичность (снижается численность толь­ко стерилизуемых насекомых);

Ø высокая эффективность при обработке быстро размножающих­ся насекомых при исключении перелета;

Ø снижение численности потомства без уменьшения вредоносно­сти существующих насекомых.

Использование хемостерилянтов в практике защиты растений ограничивается их высокой токсичностью для теплокровных, а также канцерогенным и тератогенным действием (появление опу­холей и уродств в потомстве).

Механизм действия хемостерилянтов также различен: одни вызывают задержку развития яичников и семенников, другие – ги­бель уже образовавшихся яиц и спермы, третьи препятствуют нор­мальному оплодотворению, что приводит к образованию нежиз­неспособных яиц.

Например, ТЭФ (триэтиленфосфорамид) и ТиоТЭФ воздей­ствуют на нуклеиновые кислоты преимущественно самцов, по­вреждая зрелые сперматозоиды. Препараты на основе этих соеди­нений испытывают для борьбы с насекомыми на фермах в местах выплода мух.

Современные хемостерилянты относятся к двум группам, отличающимися по механизму действия: антиметаболиты и алкилирующие соединения.

Антиметаболиты структурно очень близки к естественным метаболитам организма и при попадании в него вытесняют эти мета­болиты в обменных реакциях, нарушая синтез нуклеиновых кис­лот (РНК и ДНК) в ядрах половых клеток. Хемостерилянты этой группы стерилизуют только самок, причем при попадании препа­ратов в организм вместе с пищей. Под действием этой группы препаратов, даже при концентрации в приманке 0,0025%, самки насекомых теряют способность производить и откладывать яйца. Наибольшей стерилизующей активностью обладают антиметабо­литы фолиевой кислоты, глутамина, пиримидина, пурина, уча­ствующие в биосинтезе нуклеопротеидов.

Алкилирующие соединения способствуют замещению атома водорода в молекуле какого-либо вещества на алкильную группу. Препараты этой группы воздействуют на хромосомы, поражая моле­кулу ДНК и вызывая разрыв хромосом мужских половых клеток. Это приводит к гибели образовавшейся в результате оплодотворе­ния зиготы, личинки из яиц не отрождаются. Хемостерилянты этой группы воздействуют лишь на самцов контактно или кишечно. Перспективны из этой группы и производные этиленамина. Они вызывают стерилизацию самцов насекомых и клещей, не снижая их половой активности.

Большинство хемостерилянтов высокотоксично, обладает мутагенностью, тератогенностью и канцерогенностью, отмечается также стерильность млекопитающих под влиянием алкилирующих веществ. Поэтому внедрение этих препаратов в производство затрудняется из-за их неблагоприятных токсикологических свойств.

В настоящее время ведутся поиски путей безопасного примене­ния хемостерилянтов, например, использование их в ловушках с аттрактантами; создаются препараты, избирательно действующие лишь на беспозвоночных и безопасные для теплокровных живот­ных и человека.

 

Авермектины

Авермектины – это большая группа эко­логически безопасных пестицидов, обладающих инсектицидным, акарицидным и нематоцидным действием и продуцирующихся почвенными микроорганизмами.

Представляют собой соединения из натуральных продуктов почвенных микроорга­низмов. Активным компонентом является натуральный продукт (комплекс близких в химическом отношении веществ – авер­мектины А₁, А₂, В₁ и В₂), производимый почвенным актиномицетом^[14] Streptomyces avermitilis и обладающий биологической активностью.

Химически авермектины неродственны ни одному из зарегистрированных пестицидов. Эффективны в борьбе с насекомыми и клещами, резистентными к фосфорорганическим, пиретроидным и карбаматным инсектицидам.

Механизм действия. Действуют путем стимуляции предсинаптического выделе­ния ингибирующей нейропередатчик гамма-аминомасляной кис­лоты, соединяясь с послесинаптическими рецепторами. Происходит замедление передачи импульсов на нервно-мускульные связки. В результате такого воздействия снижается устойчивость мембран клеток мышц: насекомое быстро теряет подвижность, затем наступает паралич, который приводит к гибели. Восприимчивые насекомые и клещи парализуются и гибнут.

Авермектины – нестойкие соединения. На поверхности расте­ний, воды, почвы под действием солнечных лучей и кислорода период их полураспада составляет 12 ч, в слое почвы 20 – 47 дней. В почве они прочно связываются с ее частицами и не вымы­ваются, что исключает загрязнение грунтовых вод. Важной осо­бенностью молекул авермектинов является их неспособность пре­одолевать растительные мембраны, поэтому они не обладают сис­темным действием и не накапливаются в растительной продук­ции, плодах, овощах, ягодах, корнеплодах и клубнях.

Из авермектинов широкое применение находит абамектин и аверсектин С.

Абамектин — смесь авермектинов В₁ (80%) и В₁b (20%).

Класс пестицида: инсектицид и акарицид короткого контактного и более длительного кишечного действия. Используется против клещей (яблоня) и яблонной медяницы.

Препарат: Вермитек, КЭ (18 г/л).

Применение: опрыскивание в период вегетации. Проявляет контактно-кишечную активность. Препараты данной группы подавляют мини­рующих насекомых, проникая в листья, формируют там резерву­ар с абамектином, что обеспечивает остаточную активность. Поскольку остатки абамектина быстро исчезают с обработанной поверхности, он минимально действует на полезных насекомых и хищных клещей.

Препараты на основе абамектина имеют свои особенности. Прежде всего они не действуют мгновенно: у вредителя первые признаки поражения, в зависимости от температуры воздуха, по­являются через 6 – 10 ч при 18 – 20°С или через 3 – 4 ч при 28 – 30°С после обработки. Наступление максимального эффекта мо­жет растянуться до 6 дней. Второй особенностью является темпе­ратурный порог: ниже 18 – 20°С эффективность препаратов резко снижается, а выше 28°С – увеличивается вдвое.

Норма расхода: 0,75 – 1 л/га.

Токсичность. Для теплокровных животных абамектин является сильнодей­ствующим ядовитым веществом. СД₅₀ для мышей 13,6 – 29,7 мг/кг. Опасен при вдыхании паров, попадании на кожу, раздражает гла­за.

Аверсектин С – природная смесь четырех авермектинов: B₁а, А₁а, А₂а и В₂а. Вещество близоко по свойствам абамектину, но отличается еще более высокой биологической активностью и меньшей опасностью.

Класс пестицида: инсектициды, акарициды, овициды. Высокую природную чувствительность к препаратам про­являют паутинный клещ, различные виды тли, листовертки, пяденица, совки, плодожорки, щитовка.

Препарат: Фитоверм, КЭ (2 г/л).

Применение. Он разрешен для широкого применения на овощных, ягодных (смородина, рябина, бузина, черемуха, жимолость, малина, ежевика, калина), плодовых (яблоня, груша), лекарственных, цветочных, лиственных (тополь, миндаль, дуб, ива, сирень, липа) и хвойных (пихта, можжевельник, туя) культурах против широко­го комплекса вредителей.

Активность Фитоверма в значительной степени зависит от температуры воздуха. При ее снижении с 24 до 17°С токсичность препарата для обыкновенного паутинного клеща снижалась в 7,6 раза, а при повышении до 32°С возрастала в 4,8 раза. В листьях растений аверсектин С не обнаруживается уже через 2 – 3 дня пос­ле обработки, Поэтому срок ожидания для большинства культур – 2 дня при кратности обра­боток 1 – 3 раза с интервалом 14 – 20 дней. В защищенном грунте разрешено обрабатывать многократно.

Норма расхода: в значительной степени зависит от чувствительности вредных объектов. Так, рекомендуемые нормы расхода при защите яблони от плодожорки 1,5 – 2 л/га, тлей 1 – 1,5, клещей 0,6 – 0,9л/га.

Токсичность: 4 класс опасности. МДУ в продуктах растени­еводства – 0,005 мг/кг, животноводства – 0,004 мг/кг.

 

Ювеноиды

Ювеноиды – синтетические аналоги ювенильных гормонов (АЮГ) регулирующих постадийно развитие насекомых.

Первые ювеноиды были открыты в 1964 г., когда К. Слама из Института энтомологии Чехословацкой академии наук совместно с К. Вильямсом из Гарвардского университета начал исследования биологии встречающегося в Европе клопа Pyrrhocoris apterus. В норме развитие P. apterus от яйца до имаго протекает в 5 стадий. Слама и Вильяме обнаружили, что у насекомых, выращенных в Гарварде, после пятой стадии не наступает линьки, в результате которой формируется взрослое насекомое. Вместо этого появляются дополнительные стадии развития – шестая, а иногда даже седьмая. В Чехословакии Слама никогда не наблюдал подобной картины развития этих клопов.

В ходе исследований стало ясно, что аномалия в развитии, скорее всего, связана с тем, что насекомые подвергались действию ювенильного гормона, который препятствовал окончательному метаморфозу. Эксперименты показали, что фактором, вызывающим нарушение развития, была бумага в чашках Петри, в которых выращивали клопов. Исследователи проверили несколько различных сортов бумаги и обнаружили, что бумага многих американских газет и журналов вызывает ту же аномалию развития, тогда как аналогичные сорта бумаги, но производимые в Европе и Японии, таким действием не обладают (в Чехословакии Слама выстилал чашки Петри фильтровальной бумагой, сделанной в Европе). Сламе и Вильямсу удалось выделить активный фактор из американских бумажных полотенец. Они установили, что он эффективно действует только на представителей семейства Pyrrhocoridae и совершенно не влияет на развитие клопов близкородственного семейства Lygaeidae.

Исследователи определили происхождение фактора, выяснив, из какой древесной массы была сделана бумага. Древесная масса, полученная из бальзамической пихты (а именно она служит основным сырьем в производстве целлюлозы и бумажных изделий в Северной Америке), обладала наибольшей активностью. Несколько лет спустя У. Бауэре, работавший тогда на Нью-Йоркской сельскохозяйственной опытной станции, выделил и охарактеризовал активный фактор. Он назвал его ювабионом. По структуре это вещество похоже на ювенильные гормоны насекомых.

Функции ювенильного гормона. Совместно с экдизоном (см. тему 2.3.1), ювенильные гормоны регулируют метаморфоз, обеспечивая нормальное протекание линек на фазе ли­чинки. Эти гормоны обнаруживаются у всех насекомых на определенных фазах развития. Основными функциями ювенильных гормонов являются предотвращение дифференциа­ции тканей и метаморфоза, стимулирование процессов репродук­тивного развития после метаморфоза, особенно образования желтка и развития придаточных желез у самцов насекомых. Ювениль­ные гормоны также принимают участие в проявлении сезонного полиморфизма у тлей и кастового полиморфизма у общественных насекомых (пчелы, муравьи, термиты).

На одних стадиях развития насекомых его наличие необходимо, на других – токсично. Этот гормон хорошо изучен, получены его синтетические аналоги, эффективные в малых количествах (10 – 100 г/га).

Известно более 1000 соединений – аналогов ювенильных соединений. Синтетические ювенильные гормоны полностью воспроизводят морфогенетические и гонадотропные эффекты природных гормонов. Ювеноиды вызывают у насекомых морфогенетические аномалии: появление промежуточных гусенично-куколочных особей, деформированных куколок, гусениц дополнительных возрастов. Они нарушают также эмбриогенез, из­меняют плодовитость. Яйца насекомых под действием ювеноидов погибают; на взрослых насекомых они нередко действуют как хемостерилизаторы.

Обработка личинок и куколок АЮГ приводит к появлению взрослых насекомых с призна­ками этих стадий, они бесплодны и быстро гибнут. Обработка яиц насекомых АЮГ нарушает развитие личинок, а воздействие их на взрослых насекомых препятствует наступлению у них диапаузы. Так, колорадские жуки, обработанные аналогом ювенильного гор­мона, погибали от зимних морозов, поскольку не могли диапаузировать.

Некоторые синтетические аналоги ювенильных гормонов (метопрен, гидропрен, кинопрен, ювенил, инсегар и др.) используют в качестве инсектицидов, способствующих нару­шению цикла развития некоторых чешуекрылых на этапе мета­морфоза гусениц. Широкое применение ювеноидов сдерживают их влияние на энтомофагов и опылителей, недостаточная изучен­ность их санитарно-гигиенической характеристики действия на человека и теплокровных животных.

Основной принцип использования ювеноидов для подавления численности вредных насекомых состоит в том, что обработка препаратами в соответствующий период вызывает у них наруше­ния в развитии, приводящие вредителей к гибели. В индивидуаль­ном развитии насекомых существует три периода с повышенной чувствительностью к ювеноидам: эмбрионального развития; личиночно-имагинального развития с неполным метаморфозом или личиночно-куколочно-имагинального развития с полным мета­морфозом; формирования и созревания половой продукции.

Единственный ювеноид, разрешенный для применения в Российской Федерации, – производное феноксикарба.

Феноксикарб обладает узкой избирательностью к отдельным видам чешуекрылых.

Класс пестицида: инсектицид контактно-кишечного действия, относится к группе аналогов ювенильного гормона. Эффективен против яблонной и сливовой плодожорок, минирующей моли, листовертки, щитовки.

Препарат: Иисегар, ВДГ (250 л/л).

Применение и особенности действия. Препарат блокирует процессы перехода в следующую фазу. При обработке инсегаром против насекомого определенной фазы развития его смертность наступает в период подготовки к переходу в следу­ющую фазу:

Ø при обработке в период откладки яиц происходит блокировка отрождения гусениц, прекращается эмбриональное развитие и отрождения гусениц не происходит;

Ø при обработке гусениц четвертого и пятого возрастов происхо­дит блокировка окукливания, имагинальная фаза не формируется и численность вредителя снижается.

Этим обстоятельством опре­деляется срок применения инсегара: в период массовой откладки яиц или же в период появления гусениц четвертого-пятого возра­стов чешуекрылых, что требует точной сигнализации о ходе разви­тия вредителей.

Препарат рекомендован для опрыскивания (до трехкратного) яблони (0,6 кг/га) против яблонной плодожорки и до двукратно­го – сливы против сливовой плодожорки (0,4 кг/га). Срок ожидания – 30 дней.

Первое опрыскивание проводят в начале откладки яиц бабочками первого поколения. Это обычно совпадает с периодом фор­мирования завязи и опадания лепестков. Второе опрыскивание осуществляют против второго поколения вредителей.

Благодаря особому механизму действия, этот препарат эффек­тивен против насекомых, резистентных к другим пестицидам (ФОС, пиретроидам и ИСХ).

Он отличается высокой избирательностью действия, безопасен для хищных кле­щей, клопов, энтомофагов. Результат обработок этим инсектицидом в значительной степени зависит от сроков применения, что характерно и для всех других препаратов – регуляторов роста насе­комых.

Норма расхода: 0,4 – 0,6 кг/га.

Токсичность: 4 класс опасности, малотоксичен, ЛД₅₀ для крыс – 10000 мг/кг. Эколо­гичен: быстро разлагается в почве, растении и воде. Безопасен для пчел и других полезных насекомых (4-й класс опасности). Остаточные количества в плодах не обнаруживаются.

Биологические эффекты: он блокирует пере­ход насекомых из одной стадии развития в другую, препятствует превращению подвижных форм в неподвижные (бродяжек у щитовок и мучнис­тых червецов) или предотвращает переход гусениц от сосущего типа питания к грызущему (у минирующих молей). Инсегар нару­шает специфические процессы линьки у гусениц и последующие превращения их в куколок и бабочек. Гибель гусениц происходит на протяжении 10 – 16 дней. После обработок Инсегаром у части куколок проявляются уродства, часто не вся их поверхность бы