Средства защиты растений и их эффективность

Принципы отбора средств защиты растений

Практический опыт свидетельствует о том, что из существующих методов борьбы с вредителями и болезнями плодовых насаждений наибольшее значение имеет химический способ. Он обладает высокой производительностью, эффективностью, экономичностью и доступностью. Современные препараты инсектицидного, акарицидного и фунгицидного действия принадлежат к разным классам химических соединений, имеют различные механизмы действия. Они рекомендованы для защиты яблони, большинство из них относятся к группе средне- и малоопасных соединений и в целом соответствуют российским санитарно-гигиеническим требованиям

Отбор препаратов для защиты садов должен проходить в нескольких этапов. На первом этапе выбираются объекты, против которых необходимо вести борьбу. Если идет речь о выборе инсектоакарицида, то в первую очередь учитывают особенности развития вредителя, сроки его появления, число поколений, а также характер питания вредящей фазы. Против грызущих насекомых выбирают инсектициды кишечного или кишечно-контактного действия, а против малоподвижных вредителей с высоким потенциалом размножения подбирают соединения контактно-системного действия. Если выбирается фунгицид, то изначально определяется источник первичной и вторичной инфекции, а также время заражения и скорость нарастания инфекции. При наличии открытой инфекции выбирают фунгициды защитного действия. Если инфекция является скрытой, то для ее подавление подбирают фунгицид с лечебным (куративным) действием. Во всех случаях при подборе препаратов необходимо ориентироваться на подавлении патогена или насекомого, вызывающих наибольшие потери урожая. На втором этапе выбор средств защиты садов необходимо увязывать с периодом их защиты. Против вредителей, ведущих скрытый образ жизни, выбирают препараты системного действия, а против вредителей с растянутым периодом развития выбирают стойкие препараты или вещества специфического действия, позволяющие обеспечить эффективность обработки против вредителей на весь период их вредоносности. Для усиления эффективности, особенно против болезней, используют несколько действующих веществ одновременно. На третьем этапе выбор препаратов осуществляется с учетом их спектра и механизма действия. Чаще всего выбирают препараты с широким спектром действия, чтобы одной обработкой добиться эффекта против нескольких вредных объектов. Для борьбы с болезнями используют фунгициды с разными механизмами действия. При таком способе использования препаратов можно добиться повышения токсичности препаратов и удлинения сроков их защитного действия, что в итоге позволяет уменьшить риски формирования резистентных популяций. В целях обеспечения природного баланса необходимо соблюдать известные правила. В условиях, когда пестицид еще работает, но явно заметно его ослабленное воздействие на объект, желательно его заменить на более токсичный продукт родственного класса. На фоне быстрого роста резистентности целесообразно заменить препарат на продукт из другого класса или заменить «односайтовые» фунгициды на «многосайтовые». И, наконец, если ситуацию с резистентностью невозможно контролировать, следует отказаться от применения подобного рода препаратов.

Особенности воздействия средств защиты растений

Первой отличительной особенностью средств защиты растений является неодинаковая их биологическая активность в борьбе с основными группами вредных объектов. По этому показателю современный ассортимент химических средств, разрешенных для использования в саду, можно разделить на три группы. Первая группа — высокоэффективные (90-95%), вторая группа — среднеэффективные (85-90%) и третья группа — слабоэффективные (55-65%) препараты (табл. 10, 11, 12).

Имея информацию о степени активности препаратов, специалисты без особого труда могут грамотно и быстро решать ряд тактических приемов борьбы в саду. В частности, если в насаждениях исходная численность вредителей высока и для заражения патогенами созданы благоприятные условия, то в первую очередь нужно использовать препараты первой группы. И, наоборот, когда опасность от вредителей и болезней угасает, можно применять препараты второй группы в чередовании с третьей. Строить же систему защиты садов на базе препаратов третьей группы нецелесообразно, т.к. для достижения необходимого эффекта требуется проведение многократных обработок. Их использование оправданно лишь в том случае, если они применяются в качестве «подстраховки» основных обработок.

Таблица 10.

Эффективность инсектицидов против вредителей

* Препараты работают очень короткий период времени (3-5 дней).

?? — Отсутствует доступная информация и нет собственных наблюдений.

Второй отличительной особенностью средств защиты растений связана с разнообразием их спектра действия. По этому показателю они также могут быть условно разделены на три группы: с широким, узким и ограниченным спектром воздействия. Подавляющее большинство инсектицидов, акарицидов и фунгицидов обладают широким спектром действия: оказывают влияние на трех и более видов. Незначительная часть препаратов (Димилин, Матч, Инсегар, Кораген, Делан и Мерпан) имеют узкий спектр действия — против двух-трех видов. К числу препаратов с ограниченным спектром действия можно отнести Адмирал, воздействующий исключительно против калифорнийской щитовки.

Таблица 11.

Эффективность фунгицидов в борьбе с болезнями

?? – Отсутствует доступная информация и нет собственных наблюдений.

Препараты с широким спектром действия рекомендуется использовать до и сразу после цветения, когда видовой состав вредных объектов наиболее разнообразен. Препараты с узким или ограниченным спектром действия используются летом для защиты уже сформированного урожая. Их применяют целенаправленно против плодожорок, калифорнийской щитовки, листоверток, минирующих молей, а также против парши яблони и мучнистой росы.

Таблица 12.

Эффективность акарицидов в борьбе с клещами

* Препараты испытаны нами в 2011–2012 гг.

Третья отличительная особенность — различия в механизме и характере их воздействия на организм вредителя или патогена. По этим показателям так­же можно выделить условно три группы: контактные, контактно-кишечные (или системные) и специфические.

Большинство инсектицидов относятся к первой или второй группе препаратов. Их механизм действия связан с поражением нервной системы, физиологических процессов у насекомых и механизмов их пищеварения и дыхания (рис. 3). Препараты, поражающие нервную систему, существенно различаются между собой спецификой действия. Одни блокируют активность аце- тилхолинэстеразы (препараты ФОС) или процессы обмена ионов натрия и кальция (пиретроиды). В итоге происходит торможение передачи нервных сигналов, что приводит к параличу и гибели насекомого. Другие препараты относятся к группе с системным (глубинным) действием — Калипсо и Актара. Они также влияют на процессы передачи нервного импульса, но, в отличие от первых, эта группа препаратов вызывает перевозбуждение насекомого. Итог тот же — гибель насекомого. Эти вещества способны проникать в ткань растения и тем самым активно подавлять развитие труднодоступных насекомых — минирующих молей, галлиц и медяниц. К препаратам специфического нервного воздействия можно также отнести инсектициды природного происхождения — Фитоверм, Вертимек и Проклэйм. Механизм их действия также связан с нарушением передачи нервного импульса, приводящим к параличу насекомого. Однако, в отличие от препаратов ФОС и пиретроидов, они действуют не на ацетилхолинэстеразы, а на L-глютамин и гамма-аминомасляную кислоту, которые также являются регуляторами в периферической нервной системе. Эти препараты хорошо работают в режиме средних температур 18-20°С, а при повышении температуры больше 28°С их эффективность постепенно снижается. Они характеризуются слабой стойкостью, и соответственно срок их защитного действия невелик — всего 5-7 дней. Своеобразным механизмом действия на передачу нервного импульса от нервного волокна к мышцам обладают препараты Кораген и Белт. Они действует на клетки мышц путем блокирования рианодинового рецептора, в результате чего насекомое прекращает двигаться и питаться. Их эффективность высока и продолжительность их действия составляет 12-18 дней.

Рис. 3. Инсектициды и мишень их действия

К препаратам, воздействующим на физиологию насекомого, относятся Димилин, Матч, Люфокс и Инсегар. Они, кроме нарушения метаморфоза и процессов линьки насекомого, вызывают стерилизацию имаго и блокируют развитие эмбриона в яйце на разных этапах его развития. Благодаря этим многообразным механизмам эффективность препаратов составляет 95-98%, а продолжительность их действия составляет 20-25 дней.

Таким образом, препараты ФОС и пиретроиды предпочтительны для борьбы с несколькими вредителями (или группами вредителей), препараты специфического воздействия необходимы для проведения целенаправленных обработок (против плодожорок, молей, галлиц), а препараты природного происхождения нужны для борьбы с вредителями короткого генерационного цикла развития, например медяниц и тлей. Наиболее внимательно следует относиться к выбору препаратам для борьбы с яблонной плодожоркой. Должно дифференцироваться и учитываться два момента — генерация вредителя и стадия его развития. Наш практический опыт свидетельствует о том, что для эффективной борьбы с разными генерациями яблонной плодожорки необходим дифференцированный выбор инсектицидов, который бы учел не только механизм и спектр действия препаратов, но и их устойчивость к факторам огружающей среды, а также фазу развития вредителя. Мы разработали соответствующую разделительную шкалу (табл. 13) и разделили препараты на группы, которые должны подбираться в зависимости от состояния вредителя на момент проведения обработок (рис. 4).

Таблица 13.

Выбор препаратов для борьбы с яблонной плодожоркой и их место в системе

Среди акарицидов можно выделять препараты контактного (Санмайт, Омайт, Ортус), контактно-кишечного (Демитан) и овицидно-ларвицидного (Аполло, Флу- майт) действия. Они относятся к разным химическим классам (тетразины, производные сульфокислот, хинозолины, пиразолы и пиридазиноны) и существенным образом отличаются по механизму воздействия против клещей. Парализующее действие имеют два препарата — Омайт и Ортус. Они активны только против личинок, имеют длительный эффект, но не работают (или слабо работают) против имаго и яиц. Демитан имеет иной механизм действия и связан он с нарушением пищеварения. Он, в отличие от других акарицидов, малотоксичен для хищных клещей и полезных насекомых, но весьма токсичен для рыб. У Аполло и Флумайта явно выражен овицидный эффект. Кроме того, они вызывают нарушение метаморфоза у личинок, но не оказывают прямого летального воздействия на имаго. У препарата Флумайт отмечено отсроченное стерилизующее воздействие на клещей.

К препаратам с акарицидными свойствами иногда относят соединения ФОС (Дурсбан, Сумитион, Карбофос, БИ-58, Золон, Парашют и их аналоги), некоторые пиретроиды (Талстар, Маврик), вещества микробного синтеза (Вертимек, Фитоверм, Акарин) и препараты на основе серы. Отметим, однако, что в производственных условиях акарицидный эффект от применения препаратов ФОС почти не заметен. У пиретроидных и серных препаратов эффективность невысока (30-50%), а у препаратов микробного синтеза она высокая (85-90%), но короткая по времени — не более 5-7 дней.

Рис. 4. Выбор инсектицида в зависимости от состояния развития я блонной плодожорки

Таким образом, для борьбы с клещами, обладающими огромным потенциалом размножения, на фоне высокой численности предпочтительнее применять чередование акарицидов с овицидным и ларвицидным действием. При численности около экономического порога вредоносности желательно применять одну бработку препаратом, обладающим действием против разных стадий развития клещей и с длительным защитным эффектом.

Основная масса фунгицидов относится к группе защитных и системных препаратов. Первые не проникают в растения, но припятствуют проникновению патогена. Их активность и распределение по растению могут быть улучшены за счет применения поверхностно-активных весществ. Преимущество этих фунгицидов заключается в том, что они способны воздействовать на нескольких жизненно важных систем внутри патогена. Большинство контактных фунгицидов нарушает функцию клеточных мембран, а также ингибирует ферменты, влияющие на дыхательный процесс патогена (Бордоская жидкость, Абига-Пик, Цихом, Мерпан, Полирам ДФ, Тиовит Джет, Кумулус ДФ). Некоторые фунгициды вызывают неспецифический эффект на ферменты с тиоловой группой, которые также участвуют в клеточном дыхании (Делан). Препараты стробилу- риновой группы (Строби, Зато и Терсел) подавляют митохондриальное дыхание клеток патогена. Они обладают защитным механизмом действия. Их воздействие на патоген заключается в нарушении процесса спорообразования.

Существенным недостатком защитных фунгицидов является потеря их эффективности в результате разрушения их защитной пленки при увеличении поверхности листа и плода. Поэтому для успешной защиты деревьев требуется проводить многократные обработки.

Препараты системного действия — это мобильные вещества. Они проникают через кутикулу листьев и молодых приростов и передвигаются по ксилеме или флоэме. На перераспределение этих фунгицидов сильно влияет их летучесть. Основу этой группы препаратов составляют вещества из различных химических групп. Это препараты бензимидазольной группы — Фундазол, Топсин М и Колфуго Супер. Они имеют в основном защитный и избирательный эффект, связанный с подавлением роста инфекционных трубочек, прорастания спор (или конидий) и формирования апрессориев. Эти вещества достаточно стабильны и долго сохраняются на обработанных растениях, но плохо передвигаются внутри растения. К веществам триазольной группы относятся Привент, Топаз, Импакт, Рубиган и Скор. Они за счет хорошей растворимости в воде передвигаются внутри растения достаточно быстро. Фунгициды этой группы обладают защитным и искореняющим действием и могут подавлять как ранние, так и поздние стадии развития патогена на поверхности растения или внутри его. Их действие связана с нарушением биосинтеза стеринов в организме грибов, они ингибируют удлинение ростовых трубок, дифференциацию клеток и рост мицелия. В природе за счет сохранения их внутри растения и устойчивости к атмосферным осадкам они обладают наибольшей биологической эффективностью. Недостатком триазольных препаратов является их слабое профилактическое действие (2-3 дня), а также их «способность» ускорять процесс отбора устойчивых генотипов в популяции грибов, что ведёт к возникновению резистентных популяций. Поэтому наиболее приемлемой является тактика их чередования с защитными фунгицидами различного механизма воздействия.

Таблица 14.

Особенности действия фунгицидов против парши яблони и их место в системе

Препарат	Фенофазы дерева	Защита листьев	Защита приростов
Купроксат, КС (345 г/кг)		+++	0
Абига-Пик, ВС (400 г/кг)		++	0
Цихом, СП (378+150 г/кг)		+++	0
Хорус, ВДГ (750 г/кг)		+++	++
Скор, КЭ (200 г/л)		+++	++
Терсел, ВДГ (120+40 г/кг)		++	+
Делан ДФ, ВДГ (700 г/кг)		+++	0
Мерпан, СП (500 г/кг		++	0
Зато, ВДГ (500 г/кг)		++	+
Строби, ВДГ (500 г/кг)		++	+
Полирам ДФ, ВДГ (700 г/кг)		++	0

Действие: +++ – отличное; ++ – хорошее; + – посредственное; 0 – нет эффекта.

В критических периодах предпочтение нужно отдавать баковым смесям фунгицидов, один из которых может быть системного, а другой контактного воздействия. Выбор фунгицида, их местоположения в системе защиты должен осуществляться не только с учетом особенностей их действия против двух фитопатогенных объектов (парши яблони и мучнистой росы), но и с учетом наиболее критических периодов развития указанных заболеваний во время вегетации (табл. 14, 15).

Таблица 15.

Особенности действия фунгицидов против мучнистой росы и их место в системе

Препарат	Фенофазы дерева	Защита листьев	Защита приростов
Кумулус, ВДГ (700 г/кг)		++	0
Тиовит Джет, ВДГ (700 г/кг)		++	0
Байлетон, СП (250 г/кг)		++	0
Импакт, СК (250 г/л)		+++	+
Топсин М, СП (700 г/кг)		+++	+
Фундазол, СП (500 г/кг)		++	0
Топаз, КЭ (100 г/л)		+++	+
Колфуго Супер, КС (200 г/л)		++	0
Привент, СП (250 г/кг)		++	0

Действие: +++ – отличное; ++ – хорошее; + – посредственное; 0 – нет эффекта.

Четвертая отличительная особенность средств защиты растений — зависимость их эффективности от погодных условий во время и после обработки, а также неодназначная реакция отдельных сортов яблони на их применение. У некоторых фунгицидов биологическая эффективность выше при относительно низком (5,15°С) (Хорус) или при более высоком температурном режиме (10­22°С) (Скор). Препараты на основе серы (Кумулус ДФ, Тиовит Джет) работают при температуре не ниже 15°С.

Реакция препаратов на сроки и количество осадков, выпавших после обработки, также неодназначна. Фунгициды Зато, Строби, Делан и Терсел не боятся выпадения незначительных осадков в период опрыскивания и не теряют свою эффективность в случае их обильного выпадения (30-40 мм) через 4 ч после опрыскивания. Препараты Полирам ДФ, Топсин М, Цихом и другие продукты на основе меди являются менее стойкими, и при выпадении 10-25 мм осадков обработку необходимо повторять (табл. 16).

Таблица 16. Поведение фунгицидов в природе и их воздействие про тив парши яблони

Среди инсектицидов также известны подобные реакции. Например, Матч, Димилин и Инсегар во время проведения обработок переносят небольшие моросящие дожди. Летом они работают лучше, если складываются относительно влажные погодные условия. На фоне сухой погоды их эффективность снижается на 30%. Для сохранения их высокого эффекта требуется либо добавлять прилипатели, либо сокращать интервалы между обработками. Препараты ФОС и неоникотиноиды не терпят влагу во время обработок и смываются осадками (более 20-30 мм) после обработок.

Совместимость инсектицидов, фунгицидов и микроудобрений

Обычно различают физическую и химическую совместимость препаратов, но предсказать всегда точно все тонкости технологии совместимости невозможно. Имеющиеся данные позволяют сделать лишь ориентировочное заключение по принципу «да» или «нет».

Большинство фунгицидов и инсектицидов физически «да» совместимы между собой и с рядом удобрений. При их смешивании не происходит изменения физических свойств каждого из них. Они обладают такой же эффективностью, как и при раздельном их применении, и не оказывают фитотоксического действия на культуру. В то же время есть наблюдения, свидетельствующие о физической несовместимости ряда препаратов на основе серы и кальция, а также препаратов на основе масла. В частности, нельзя смешивать фунгициды на основе серы (Кумулус ДФ, Тиовит Джет) с препаратами на основе масла (Делан, Препарат 30). Эти смеси вызывают ожоги листьев почти на всех сортах яблони. Мы выявили, что смесь Кумулуса ДФ с Мерпаном после цветения вызывает ожоги на листьях у красных сортов яблони — Ред Делишес, Ред Чиф, а также ожогов на плодах у зеленых сортов яблони — Ренет Симиренко и Грэнни Смитт.

Примером химической несовместимости является смесь фунгицидов Строби, Зато и Полирам ДФ с веществами, имеющими кислую среду (pH < 7). Такая смесь характеризуется антагонизмом, поскольку препараты при таком смешивании теряют свою эффективность.

Значительно большую ясность представляют вопросы о возможном (или невозможном) смешивании препаратов с щелочными веществами и с удобрениями на основе кальция. Наиболее чувствительными к щелочному гидролизу среди фунгицидов являются Топсин М, Мерпан, Фундазол, Колфуго Супер и Хорус, а среди инсектицидов — пиретроиды (на основе Перметрина), Конфидор, Калипсо и Парашют. В целях сохранения их высокой эффективности при приготовлении рабочих растворов необходимо подкислять воду. В качестве подкислителей могут быть использованы ортофосфорная кислота, моноаммоний фосфат, Контроль ДМП, а также уксусная кислота. Нельзя готовить и применять смеси инсектицидов и фунгицидов с удобрениями на основе кальция — Кальциевой селитры, Хелата кальция, Кальбита кальция, Босфолиар Комби Стипп, Рексолина кальция и др. Смесь этих препаратов часто вызывает ожоги на листьях и особенно на плодах в летний период вегетации яблони. Эти удобрения должны быть использованы раздельно. Известны также ограничения, связанные со смешиванием различных видов удобрений и отдельных питательных элементов. Препараты или удобрения, содержащие много бора, не смешиваются с масляными препаратами или с другими веществами, имеющими щелочную реакцию. Микроэлементы типа «Брексил» Fe, Zn, Mn, Mg нельзя смешивать с веществами на основе кальция без предварительного тестирования. И, наконец, всем известно, что с Бордоской жидкостью не смешиваются средства защиты растений и удобрения. Исключением являются два фунгицида на основе серы — Кумулус ДФ и Тиовит Джет.

Практический опыт показывает, что при смешивании некоторых различных групп препаратов необходимо соблюдать следующие условия и правила:

1. При тестировании на совместимость сначала в посуду наливают рабочий раствор пестицидов на 1/2 часть посуды, затем добавляют маточный раствор удобрения в соответствующих количествах.
2. В одном рабочем растворе не допускается применять более четырех компонентов. Один инсектицид, один (или два) фунгицида, одно удобрение, а в случае острой необходимости и один акарицид.
3. Маточные растворы препаратов должны готовиться отдельно по каждой группе, а при их смешивании необходимо выдерживать следующий порядок: сначала разводят инсектицид, к нему добавляется фунгицид, а затем удобрения.
4. Элементы питания или их комбинации могут быть смешаны с маточными растворами средств защиты растений только после предварительного тестирования их совместимости.

Приготовленная смесь препаратов нуждается в проверке на пригодность к применению. Смесь, которая не выпадает в осадок через 15-20 минут, считается пригодной к применению. Смесь, образующая хлопья, которые после дополнительного перемешивания исчезают, считается пригодной к применению. Смесь, у которой образуются творожистые хлопья и осадок, не разрушающиеся при перемешивании, считается непригодной для применения. Все приготовленные положительные смеси препаратов должны быть использованы в течение одного, максимум двух часов после их приготовления.

Существуют также ограничения, связанные с применением готовых смесей препаратов при разных погодных условиях. На фоне интенсивного солнечного освещения не рекомендуется применять смесь удобрения со средствами защиты растений на таких сортах яблони, как Голден Делишес, Голден спур, Голден Резистен и Джонаголд. На остальных сортах допускается применение смесей с уменьшенной на 1/3 нормы расхода. На фоне слабого освещения, наоборот, рекомендуется увеличивать норму расхода смесей на столько же. Следовательно, целесообразность применения препаратов определяется возможностью их смешивания между собой и с удобрениями, что крайне важно с экономической точки зрения.