Лекция 4. СРЕДСТВА БОРЬБЫ С ВРЕДИТЕЛЯМИ ДЕКОРАТИВНЫХ КУЛЬТУР (ИНСЕКТИЦИДЫ, АКАРИЦИДЫ И РОДЕНТИЦИДЫ)

Содержание лекции: 1. Общие понятия о средствах борьбы с вредителями декоративных культур. 2. Общая характеристика, механизмы действия инсектицидов, акарицидов; и родентицидов А) Хлорорганические пестициды Б) фосфорорганические пестициды В) Синтетические пиретроиды Г) Неоникотиноиды Д) Инсектициды природного происхождения Е) Инсектициды других групп Ж) Характеристика акарицидов З) Характеристика родентицидов 3. Достоинства и недостатки применения инсектоакарицидов и родентицидов; 4. Пестициды - биологически-активные вещества.

1. Общие понятия о средствах борьбы с вредителями декоративных культур Прямое повреждение растений Косвенное повреждение растений Объедание вегетативных и генеративных органов, дефолиация, пожелтение и отмирание частей растений Создание условий для развития болезней, перенос возбудителей болезней, ухудшение качества продукции Вред, причиняемый насекомыми и клещами

История производства и применения пестицидов Применение серы как отпугивателя насекомых - Гомер (1000 лет до н. э.) Применение мышьяка, как средства, убивающего вредителей - Алиний (70 лет до н. э.) Применение медных солей мышьяковых кислот против колорадского жука в Европе г. Развитие фумигации и выпуск препаратов на основе никотина - начало XX в. Появление первых синтетических органических препаратов из группы нитрофенолов г. Появление инсектицидов контактного действия из группы хлорированных углеводородов (ДДТ, гексахлоран) - начало 40-х годов 20 века Промышленное производство инсектицидов и акарицидов из группы органических соединений фосфора г.

2. Общая характеристика, механизмы действия инсектицидов, акарицидов и родентицидов Хлорорганические инсектициды при попадании в организм насекомого действуют на его нервную систему, нарушая, как предполагают, липоидное равновесие мембран нервных клеток, препятствуя прохождению нервных импульсов. Гибель насекомых происходит в результате повреждения нервной системы и сопровождается тремором и параличом.

Метаболизм ХОС проходит по трем основным направлениям: 1) дегидрохлорирование с отщеплением одной или более молекул НС1 и образованием малотоксичных продуктов; 2) окисление до эпоксидов и других не менее токсичных метаболитов (активация); 3) гидролиз до водорастворимых веществ, легко выделяющихся из организма.

Механизм токсического действия большинства фосфорорганических пестицидов заключается в угнетении ряда ферментов. Симптомы отравлений зависят от того, каким путем они попадают в организм: с воздухом - затруднение дыхания, затем поражение центральной и вегетативной нервной системы; при проникновении через кожу могут быть мышечные фибрилляции, при поступлении через желудочно-кишечный тракт - тошнота, рвота, спазмы кишечника, диарея.

Хлорпирифос. Применяется в России в виде препаратов сайрен (Яблонная плодожорка, листовертки, моли, клещи, щитовки, тли), хлорпирифос, фосбан (Плодожорки, листовертки, моли, щитовки, тли, клещи), пиринекс (Гроздевая листовертка, клещи). На основе хлорпирифоса и циперметрина производятся препараты нурелл-Д, КЭ ( г/л) и цепи-плюс, КЭ ( г/л) (Плодожорки, листовертки, тли, клещи, моли). Диазинон. На основе диазинона в России применяются препараты диазинон, КЭ, диазол, КЭ (600 г/л). Гранулированные препа­раты обладают системным действием, срок их защитного действия до­стигает 30 дней. В личных подсобных хозяйствах в борьбе с медведкой использу­ются препараты гром, Г (30 г/кг), гризли, Г (40 г/кг), медветокс, Г (50 г/кг). Гром, медветокс, а также муравьед, КЭ (600 г/л) могут применяться для борьбы с муравьями.

Пиримифос-метил. На основе этого действующего вещества в России используются инсектоакарициды актеллик и фосбецид, КЭ (500 г/л) (дезинфекция складских помещений). Паратион-метил. На основе этого действующего вещества в России используют препарат парашют, МКС (450 г/л). (Долгоносики, трипсы, толстоножки, огневки, луговой мотылек, клопы, тли, совки)

Производные дети о фосфорной кислоты Эти препараты также обладают инсектицидными и бактерицидными свойствами. Для них характерно контактно- кишечное и системное действие. Малатион. На основе малатиона в России применяют препараты карбофос, карбофос, малахит, бунчук, КЭ (500 г/л), кемифос, фуфанон, КЭ (570 г/л), унич­тожающие многих грызущих и колюще-сосущих вредных насекомых и клещей. На основе малатиона выпускается также препарат фенаксин плюс, ПР (50 г/кг). Его применяют в личных подсобных хозяйствах в борь­бе с медведкой.

Фозалон. Используется в России в виде препаратов золон, КЭ (350 г/л) и форт, КЭ (300 г/л) (Плодожорки, листовертки, листогрызущие гусеницы, древесница въедливая, клещи, тли, листовая филлоксера) Диметоат. На основе диметоата в России используют препараты БИ-58 Новый, данадим, нугор, рогор-С, кеми-дим, ДИ-68, КЭ (400 г/л). Они обладают контактно-ки­ шечным и системным действием. Большую токсичность препараты проявляют в отношении колюще-сосущих вредителей (Листовертки, галлицы, тли, клещи, цикадки), меньшую против грызущих.

Инсектициды из группы производных карбаминовой кислоты Различные производные карбаминовой кислоты обладают инсекти­цидными, фунгицидными и гербицидными свойствами. Эти вещества характеризуются контактно-кишечным и не­которые системным действием, так как могут проникать в листья и корни; в то же время они слабо передвигаются по проводящей системе растений. В высоких дозах могут быть фитотоксичны, ожигая кор­ невые волоски. Их механизм действия подобен ФОС. Фуратиокарб. На основе этого действующего вещества в России используют препарат промет 400, МКС (400 г/л). Им инкру­стируют семена кукурузы, сахарной свеклы, подсолнечника, рапса и горчицы, защищая семена и молодые растения как от почвообитающих, так и от наземных вредителей.

При попадании в организм насекомого синтетические пиретроиды оказывают действие на нервную систему. Симптомы поражения очень похожи на таковые при отравлении хлорорганическими инсектицидами: сильное возбуждение с последующим параличом. Часто отмечается явление нокдауна. По современным представлениям инсектициды этой группы нарушают процесс обмена ионов натрия и калия в пре-синаптической мембране, а также кальция, что приводит к выделению излишнего количества ацетилхолина при прохождении нервного импульса через синаптическую щель. Синтетические пиретроиды

К основным достижениям относят следующие свойства пиретроидов: а) относительная фото стабильность; б) селективная токсичность с учетом метаболической деградации; в) возможность модификации каждой части молекулы с сохранением активности; г) сохранение вы­сокой инсектицидной эффективности одновременно с минерализацией токсичности для рыб; д) возможность создания эффективных фуми­ гантов и почвенных инсектицидов; е) оптимизация эффективности, позволяющая уменьшать загрязнение окружающей среды.

В Государственном каталоге пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению на территории Российской Федерации, имеются следующие синтетические пиретроиды - инсектициды: циперметрин (альфа-, бета- и зета-изомеры) препараты арриво, цимбуш, шарпей, кинмикс, алметрин, миракс, циткор, цепи, шерпа, фьюри, фастак и др. (листовертки, хвое- и листогрызущие вредители (гусеницы младших возрастов), непарный шелкопряд, листовертки, пяденицы, стволовые вредители, обыкновенный еловый пилильщик и др. дельтаметрин препараты: децис, сплэндер, дельта сид, фас, К-обитель, К-отек и др. (Плодожорки, листовертки, тли, Вредители запасов) лямбда-цигалотрин инсектоакарициды каратэ, Каратэ Зеон. (Паутинный клещ, тли, листовертки, американская белая бабочка) эсфенвалерат препараты суми-альфа, сэмпай (Яблонная плодожорка, листовертки) тау-флювалинат инсектоакарицид маврик. (Яблонная плодожорка, клещи)

Неоникотиноиды Неоникотиноиды - пример синтеза и использования новых никотинов. Они по­давляют активность ацетилхолинэстеразы, являются агонистами никотин-ацетилхолиновых рецепторов постсинаптической мембра­ны, пролонгируют открытие натриевых каналов. У насекомых при этом блокируется передача нервного импульса, и они погибают от нервного перевозбуждения. Неоникотиноиды не имеют выраженной перекре­стной резистентности. Неоникотиноиды обладают следующими общими свойствами: избирательностью действия: они хорошо аккумулируются рецеп­торами, имеющимися у насекомых, и плохо рецепторами, имеющимися у человека и других млекопитающих; нелетучестью: как полярные соединения они не ионизируются при обычных рН, устойчивы к гидролизу; множественным механизмом действия: они являются системны­ми инсектицидами с контактно-кишечным эффектом; умеренно или мало опасны для человека и теплокровных животных, а также для пчел.

На российском рынке пестицидов они представлены четырьмя действующими веществами: Имидаклоприд. Препарат конфидор, танкер ВРК (200 г/л) предназначен для борьбы с колюще-сосущими и грызущими насекомыми, в том числе с тлями, белокрылкой, трипсами, минерами, цикадками, и некоторыми другими. Ацетамиприд применяется в виде препарата моспилан, РП (200 г/кг). Этот препарат подавляет тепличную белокрылку. Тиаметоксам используется в виде препарата актара, ВДГ (250 г/кг). Это инсектицид системного и контактно- кишечного действия с трансламинарной активностью. Он подавляет колюще-сосущих и листогрызущих насекомых (белокрылку, тлей, яблонную и грушевую медяницу, щитовку, ложнощитовку, почвенных мушек, грибных комариков). Тиаклоприд препарат калипсо, КС (480 г/л) зарегистрирован в России для применения на яблоне против яблонной плодожорки и других листоверток, а также яблонного цветоеда.

Инсектициды природного происхождения (биопестициды) К микробным продуктам для контроля насекомых и клещей отно­ сятся авермектины и мильбемицины. Авермектины продукты жизнедеятельности грибов актиномицетов, Авермектины имеют следующие действующие вещества: аверсектин С (препараты серии фитоверм, КЭ), абамектин (препарат вертимек, КЭ 18 г/л), авертин N (препарат акарин, КЭ 2 г/л) (Обыкновенный паутинный клещ, западный цветочный трипс, серебристый цитрусовый клещ, листовертки, пяденицы, горностаевая моль, яблонный цветоед, почковые долгоносики) Механизм действия нейротоксиного типа. Авермектины хорошо действуют на вредителей при температу­рах °С, а при температурах выше 28 °С их эффективность возрастает в 2 раза. При работе с ни­ми нельзя допускать в зону обработки детей. Дело в том, что токсич­ность авермектинов зависит от возраста человека, они опаснее людям до 21 года. Препараты не вызывают кожно-раздражающих и аллергических реакций (однако возможна индивидуальная чувствительность). Нефитотоксичны в рекомендуемых дозах (кроме фитоверма М). По отно­шению к пчелам обладают средней токсичностью, но уже через ч после высыхания на поверхности листьев препараты не представляют опасности для насекомых-опылителей. Авермектины токсичны для большинства водных беспозвоночных и рыб поэтому нельзя допускать попадания препарата в естественные водоемы.

Азадирахтины. В настоящее время имеется большое количество растений, которые содержат инсектицидные ве­ щества. Примером подобных веществ, кроме пиретрума, является азадирахтин из группы так называемых «зеленых» инсектицидов («green»-insecticides). Он экстрагируется из семян ин­дийской сирени. Азадирахтины оказывают множественные токсические воз­действия на насекомых. В последние годы исследуются инсектицидные начала ряда растений из родов Azadirachta, Melia, Ryania Heliopsis, Piper и др.

Инсектициды других химических групп Бенсултап препарат банкол аналог природного нейротоксина, выделяемого из морских многощетинковых червей нереид. Банкол, СП (500 г/кг) используется в основном против жесткокры­лых и медведки. Малоопасен для теплокровных животных, кумулятивные свойства выражены слабо. Диафентиурон препарат Пегас, КС (250 г/л) инсектоакарицид, применяемый в защищенном грунте в борьбе с колюще-сосущими насекомыми и клещами (тепличной белокрылкой, тлями и паутинными клещами). Фипронил отличается вы­сокой длительной инсектицидной токсичностью. Данное действую­щее вещество является основой таких препаратов, используемых в России, как регент, космос, адонис (саранчовые, жесткокрылые). Фипронил обладает контактно-кишечным действием.

Акарициды Соединения, поражающие клещей, уместно разделить на две груп­пы: инсектоакарициды и специфические акарициды. К инсектоакарицидам относятся уже упомянутые в данном разде­ле фосфорорганические соединения, производные синтетических пиретроидов, производные микробного синтеза почвенного гриба. К инсектоакарици­дам также принадлежит группа амидинов, в состав которой входит амитрац (препарат митак), имеющий очень широкий спектр дейст­вия. Из производных тиомочевины выраженным акарицидным дей­ствием обладает диафентиурон (препарат пегас). Препараты серы показывают как акарицидный, так и фунгицидный эффект. Среди препаратов серы против растительноядных клещей приме­няются: сера, П (800 г/кг), сера коллоидная, ПС (700 г/кг), тиовит джет, ВДГ (800 г/кг), фас серная шашка (800 г/кг) и некоторые другие. Все названные вещества обладают широким спектром действия. Однако они же уничтожают множество полезных энтомо- и акарифагов. Специфические акарициды обладают сильно выраженными бактерицидными свойствами. К ним относятся вещества следующих химиче­ских классов: тетразины, бензилаты, производные сульфокислот, хинозолины, пиразолы и пиридазиноны.

Клофентизин используется в России как препарат Аполло, СК (500 г/л). Применяется в борьбе с растительноядными клещами. Флуфензин. На основе флуфензина в России зарегистрирован кон­тактный, с выраженной трансламинарной активностью препарат флумайт, КС (200 г/л). Он поражает яйца, а также личиночные и нимфальные стадии развития клещей, ингибируя их линьку, но щадит взрослых особей. Однако самки, обработанные им, откладывают нежизнеспособные яйца. Его применение желателено в программах интегрированной борьбы, где предусматривается сохранение хищных клещей. Бромпропилат. На основе бромпропилата в России используется препарат Неорон, КЭ (500 г/л). Это контактный акарицид с остаточной активнос­тью, поражающий все стадии развития клещей.

Гекситиазокс. На основе гекситиазокса в России применяется пре­парат ниссоран, СП (100 г/кг) и КЭ (50 г/л). Это акарицид контактно-кишечного действия с выра­женной трансламинарной активностью, поражающий клещей-фито­фагов на всех стадиях их развития, кроме взрослой. Однако самки растительноядных клещей, обработанные препаратом, откладывают нежизнеспособные яйца. Может быть использован в баковых смесях со многими пестицидами. Пропаргит. Зарегистрирован в России в виде препарата омайт, КЭ (570 г/л) и СП (300 г/кг), акарицид контактного действия. Препарат малотоксичен для пчел и других полезных насекомых, а также для птиц.

Феназахин. В России применяется препарат демитан, СК (200 г/л), обладающий контактно- кишечным акарицидным действием. Уничтожает все стадии развития растительноядных клещей, включая яйца. На плодовых допускается две обработки за се­зон, на виноградниках одна. Фенлироксимат. В России применяется препарат ортус, СК (50 г/л). За сезон допус­кается две обработки. Срок ожидания составляет 30 дней. Оказывает быстрое парализующее действие на подвижные стадии развития рас­тительноядных клещей и ингибирует их линьку. Значительно слабее действует на хищных клещей - фитосейид, а также на пастбищных, амбарных клещей и на почвенных клещей орибатид.

Родентициды Антикоагулянты крови. Препараты этой группы относятся к производным кумарина и индандиона, фенацина. При поступлении в организм теплокровного животного даже в малых дозах они тормозят процесс образования протромбина, обусловливающего свертывание крови при кровотечениях. Одновременно эти препараты поражают капиллярную систему животных. Контактно-кишечного действия (на примере фосфида цинка) Токсичность фосфида цинка связана с образованием в организме очень токсичного газа фосфористого водорода, в результате его разложения в кислой среде желудочного сока который, попадая в желудок грызуна, реагирует с соляной кислотой. Фосфористый водород проникает в кровь, мозг и действует на дыхательный центр, вызывая гибель грызуна.

Представители родентицидов Бродифакум Гранд, Г (0,05 г/кг)- применяется на всех культурах открытого грунта, против полевки обыкновенной и восточно-европейской. Этилфенацин, МК (5 г/л) применяется на многолетних травах, древесных и кустарниковых культурах, всех культурах защищенного грунта против обыкновенной, восточно-европейской, общественной, водяной полевок.

3. Достоинства применения инсектоакарицидов и родентицидов – Высокая биологическая и экономическая эффективность; – Обширный ассортимент препаратов, способных защитить любую культуру; – Быстрый и надежный эффект действия, что особенно важно при массовых размножениях насекомых, клещей, грызунов. – Удобство в хранении и применении, особенно для новых пестицидов, у которых нормы расхода порядка г/га. – Наличие эффективных средств механизации.

Недостатки применения инсектоакарицидов и родентицидов Токсичность для теплокровных животных и человека. Повышенная стойкость в биологических средах, медленное в них разрушение, что создает опасность их накопления в природных условиях. Образование резистентных рас насекомых, при частом применении одних и тех же препаратов. Воздействие как на вредных, так и на полезных насекомых. Невозможность построить очистные сооружения.

4. Пестициды - биологически-активные вещества. 1. Феромоны - химические синтетические препараты (аналоги природных ароматических веществ), выделяемые готовыми к спариванию самками для привлечения самцов в соответствии с видовой специфичностью. Применение феромонов в сочетании с инсектицидами может приводить к гибели большого количества насекомых в местах их концентрации. 2. Кайромоны принцепиально новая группа биологически активных веществ, представляющие собой синтетические модели ряда секретов желез насекомых. Созданные на их основе химические препараты позволяют энтомофагам довольно быстро находить свои жертвы: насекомых - хозяев. 3. Гормональные препараты - синтезированные химические аналоги (модели) гормонов насекомых, обладают высокой биологической активностью. а) экдизоны - синтетические препараты, аналоги-модели гормонов линьки насекомых. Они чрезмерно усиливают линочный процесс, линочные шкурки не сбрасываются, что нарушает процесс питания и обеспечивает гибель насекомых на фоне обилия корма. б) ювеноиды - синтетические аналоги ювениального гормона, пагубно действующие на развитие (метаморфоз) и обмен веществ у насекомых. Обеспечивают в конечном итоге сильное снижение активности нейросекторных клеток, вплоть до их дегенерации.

3. Репелленты - химические модели (аналоги) запахов, отпугивающие вредителей от объекта питания (растение, человек, животное). Наиболее интенсивно репелленты применяются для защиты, человека и с-х животных от кровососущих насекомых. 4 Прекоценты - химические препараты, обладающие антиювениальной активностью. 5. Ингибиторы - вещества, замедляющие протекание химических реакций или прекращающие их, а также вещества, тормозящие биологические процессы. При этом нарушается в основном хитин клеток. 6. Стерилянты - общее название средств, нарушающих способность организма к размножению (химические препараты, радиационная дезинсекция, гаммаоблучение), в том числе хемостерилизаторы - химические препараты для стерилизации мужских и женских особей в целях снижения и последующего самоуничтожения природной популяции вредных видов. 7. Антифиданты - химические соединения, обладающие двойным действием, предохраняют растения от поедания насекомыми и отпугивают насекомых от пищи. 8. Суперфиданты - стимуляторы обжорства - химические вещества, в противовес антифидантам возбуждающим аппетит у вредных насекомых. Насекомые поедают корм, обработанный суперфидантами, с большой жадностью до тех пор, пока не наступает их гибель. 9. Фагостимуляторы - химические вещества, возбуждающие аппетит насекомых.