Биологические особенности томата и приемы защиты культуры от тепличной белокрылки
Скачать 1.18 Mb.
|
СпиротетраматМолекулярная масса (г/моль) 373,45 Название по ИЮПАК цис-4-(этоксикарбонилокси)-8-метокси-3-(2,5- ксилилl)-1-азаспиро[4.5]дек-3-ен-2-один Название по CAS цис-3-(2,5-диметилфенил)-8-метокси-2-оксо-1- азаспиро[4.5]dec-3-ен-4-ил этил карбонат Структурная формула Растворимость в воде при 20oC (мг/л) 29,9 Растворимость в органических растворителях при 20oC (мг/л) 55.0 F4 - н-гексан
Млекопитающие - Острая оральная ЛД50 (мг/кг) > 2000 Птицы - Острая ЛД50 (мг/кг) 2000 Умеренно Птицы - Острая токсичность (СК50 / ЛД50) Рыбы - Острая 96 часовая СК50 (мг/л) Пчелы - Острая 48 часовая ЛД50 (мкг/особь) 100 Почвенные черви - Острая 14-дневная СК50 (мг/кг) 1000 [23]. Спиротетрамат - это инсектицид, полученный из тетраминовой кисло- ты, системного материала, для борьбы с сосущими насекомыми на их юве- нильных, незрелых стадиях, включая тлю, чешуйчатых насекомых и бело- крылку. Спиротетрамат вызывает задержку роста молодых насекомых, сни- жает способность насекомых к размножению, что приводит к гибели. Он действует для подавления биосинтеза липидов и представляет новую альтер- нативу для борьбы с проблемными насекомыми, такими как Planococcus ficusи Aphisgossypii. Спиротетрамат действует в качестве ингибитора ACC, нарушая биосинтез липидов у насекомых. Для защиты томата от тепличной белокрылки разработан и зарегистри- рован комбинированный препарата на основе двух действующих веществ Спиротетрамат +имидаклоприд в форме препарата Мовенто Энерджи, КС при соотношении компонентов (120+120 г/л). Внесение препарата в агроце- ноз осуществляют опрыскиванием растений в период вегетации в концентра- ции 0,04-0,05% при норме расхода 0,4-1,2 л/га[37]. БифентринНазвание по ИЮПАК: 2-метил-3-фенилбензил(1RS)-цис-3-(2-хлор-3,3,3 трифторпроп-1-енил)-2,2-диметилциклопропанкарбоксилат Химическая формула C23H22ClF3O2; Молекулярная масса 422,88; Структурная формула: H H Cl F C O C C H CH3 O H2 F F CH3 F F O C H F CC C O Cl C H2 CH3 H H CH3 Физические свойства. Технический продукт представляет собой почти бе- лое восковидное летучее вещество с температурой плавления 69,3oC. Давле- ние паров при 25oC составляет 0,0178 МПа. Инсектицид низко растворим в во- де. Растворимость в воде при 20°С составляет 0,001 мг/л, но высоко растворим в органических растворителях (гексан, метанол, ацетон, ксилол). Химические свойства. Бифентрин стойкий к водному гидролизу при 20oC и pH = от 5 до 9. Превращение в объектах окружающей среды. Бифентрин средне- устойчив в почве. Период распада его в почве (Т50) в полевых условиях со- ставляет 84,6 суток. Основными продуктами разложения пестицида в почве являются: (1RS,3RS)-3-(Z)-2-хлор-3,3,3-трифторпроп-1-eнил)-2,2-диметилциклопро- панкарбоксиловая кислота; (4'-гидрокси-2-метилбифенил-3-ил)метил (1RS,3RS)-3-[(Z)-2-хлор-3,3,3- трифторпроп-1-eнил]-2,2-диметилциклопропанкарбоксилат; 2-метил-3-фенилбензойная кислота; 2-метил-3-фенилбензиловый спирт; (2-метилбифенил-3-ил)метил (1RS,3RS)-3-[(Z)-2-хлор-3,3,3-трифторпроп-1- eнил]-2-(гидроксиметил)-2-метилциклопропанкарбоксилат. Метаболитами в растениях являются: 2-метил-3-фенилбензойная кислота; - 2-метил-3-фенилбензиловый спирт. Метаболитами в организме животных являются: 2-метил-3-фенилбензойная кислота; - 2-метил-3-фенилбензиловый спирт; (2-метилбифенил-3-ил)метил (1RS,3RS)-3-[(Z)-2-хлор-3,3,3-трифторпроп-1- eнил]-2-(гидроксиметил)-2-метилциклопропанкарбоксилат. Экотоксичность. Бифентрин высоко токсичен для млекопитающих, пчел, рыб, почвенных червей, водных беспозвоночных, водных ракообраз- ных; умеренно токсичен для птиц и донных микроорганизмов. Для человека препараты на основе бифентрина 3-го класса опасности [23]. Бифентрин среднеустойчив в почве с периодом распада (Т50) до 85 су- ток. Бифентрин является инсектоакарицидом контактно-кишечного действия [36, 59]. Для защиты томатов от белокрылки рекомендован Бифентринв форме препарата Клипер, КЭ (100 г/л) и в форме препарата Талстар, КЭ (100 г/л). Отдельно каждый препарат необходимо использовать опрыскиванием растений в период вегетации 0,06%-м рабочим раствором. Расход рабочей жидкости – 1000-3000 л/га. [37]. Методыисследований Исследования выполняли в 2020 г. в ООО «ТЕПЛИЧНЫЙ КОМБИ- НАТ ЕЛЕЦКИЕ ОВОЩИ» Елецкого район Липецкой области. Опыт закла- дывали в теплицах производственного назначения на посевах томата гибрида Пламола F1. Размер делянок 8 м2, повторность 3-кратная. Для определения численности тепличной белокрылки вели учет на пя- ти листьях из верхнего яруса по ряду на расстоянии 10 метров друг от друга. Если на учетных растениях заселенность белокрылкой насчитывали 18- 24% (1-2 особи на одно растение), то планировали проведение очаговой об- работки. При заселенности белокрылкой на учетных растениях, достигающей 34-39% (от 2 до 5 особей на один куст) растения в теплице подлежала сплошной обработке независимо от стадии развития вредителя [43]. Наилучший метод учета имаго ТБ в теплицах - использование желтых клеевых ловушек размером 25-40 см. Этот метод обладает высокой аттрак- тивностью для тепличной белокрылки, обеспечивая вылов 54-72% имаго. Норма расхода рабочей жидкости при опрыскивании растений инсектицида- ми была из расчета 1000-3000 л/га. Показатели заселенности растений фито- фагом (%) отмечали до обработки и через 7, 10, 14 дней после. При учете тщательно осматривали все растение, но анализировали главный стебель, так как он является репродуктивным и основная урожайность зависит именно от него. Биологическую эффективность инсектицидов рассчитывали по форму- ле [21]: БЭ1 Bb100 Aa где: БЭ– биологическая эффективность инсектицида в %; А– средняя численность фитофага в варианте с инсектицидом до при- менения препарата; а– средняя численность фитофага в контрольном варианте до приме- нения препарата; В– средняя численность фитофага в варианте с инсектицидом после применения препарата; b– средняя численность фитофага в контрольном варианте после при- менения препарата. Учет урожая осуществлялся сплошным методом. Урожайные данные статистически обрабатывали дисперсионным методом [27]. Изучение эффективности применения инсектицидов для ограничения численности и вредоносности тепличной белокрылки осуществляли по сле- дующей схеме. Схема опыта Адмирал, КЭ (100 г/л) при норме расхода 0,3 л/га и расходе рабочей жидкости 1000 л/га. комбинированный инсектицид Спиротетрамат+имидаклопридв форме препарата Мовенто Энерджи, КС при соотношении компонентов (120+120 г/л) при норме расхода 0,4 л/га при расходе рабочей жидкости 1000 л/га. баковая смесь инсектицидов Пирипроксифен в форме препарата Ад- мирал, КЭ (100 г/л) при норме расхода 0,3 л/га Бифентринв форме препарата Талстар, КЭ (100 г/л) при норме расхода 1,2 л/га и расходе рабочей жидкости 2000 л/га 0,06% концентрации. ГЛАВА 3 ЭФФЕКТИВНОСТЬ ИНСЕКТИЦИДОВ ПРОТИВ БЕЛОКРЫЛКИ ТЕПЛИЧНОЙ НА ТОМАТАХ Особенности фенологии тепличной белокрылки в условиях ООО «ТЕПЛИЧНЫЙ КОМБИНАТ ЕЛЕЦКИЕ ОВОЩИ» Елецкого района Липецкой области Нами установлено, что длина жизненного цикла (от яйца до взрослого насекомого) в условиях защищенного грунта зависит от качества кормовых растений и температурного режима. При температуре 240С продолжитель- ность жизненного цикла она составляет на баклажанах – 25 дней, огурцах – 27, томатах – 28 дней. Продолжительность жизненного цикла тепличной бе- локрылки при температуре 180С составляет около30 дней. Эмбриональное развитие в отложенных яйцах тепличной белокрылки длиться примерно 2-4 суток. После чего из яиц отрождаются личинки перво- го возраста. Их развитие до линьки и перехода во второй возраст продолжа- ется от 7 до 11 суток. Личинки ІІІ возраста развиваются от 7 до 10 суток. В стадии куколки (пупария) насекомые находятся 10-14 суток. Взрослые насе- комые отрождаются на 30-32 сутки. Одновременно на растениях обитают насекомые разных стадий разви- тия. Это затрудняет борьбу с этим видом. В стадии яйца и стадии пупария белокрылка не питается, что делает эти стадии неуязвимыми для системных препаратов, также в стадии пупария из- за плотного воскового налета не работают и контактные инсектициды. Обоснование выбора инсектицида для ограничения численности и вре- доносности тепличной белокрылки Потенциальная экологическая опасность инсектицидов Для защиты томатов от тепличной белокрылки в настоящее время заре- гистрировано несколько действующих веществ инсектицидов, которые отно- сятся к различным классам химических соединений – фосфорорганические соединения, пиретроиды, неоникотиноиды, гетероциклические соединения. Рекомендованы как однокомпонентные, так и комбинированные двухкомпо- нентные препараты [37]. Действующие вещества этих классов химических соединений и на их ос- нове препараты существенно отличаются по физико-химическим и токсиколо- гическим свойствам. При выборе инсектицида для защиты томатов от теплич- ной белокрылки необходимо знать преимущества и недостатки каждого из них. Для этого использована информация о важнейших эколого-токсикологических свойствах, количественных критериях и регламентах каждого рекомендованно- го инсектицида. Первым этапом анализа информации физико-химических и экологи- ческих свойств инсектицидов явились критерии, характеризующие потенци- альную опасность токсикантов [20]. Сводные данные представлены в таблице Анализ данных позволяет констатировать, что как из числа отдельных ин- сектицидов, так и целых химических групп, разрешенных для томата от теп- личной белокрылки, нет веществ с явными преимуществами по всем основ- ным критериям потенциальной экологической опасности. По одним критери- ям многие вещества достаточно близки между собой и занимают одну и ту же группу градации. По другим наоборот существенно отличаются между собой. Таблица 2 – Критерии потенциальной экологической опасности инсектици- дов по показателям их физико-химических свойств
К числу наиболее контрастных критериев потенциальной экологической опасности относится стойкость инсектицидов в почве. Наименьшей стойко- стью в почве обладают: представитель фосфорорганических инсектоакари- цидов – Малатион с периодом полураспада всего 1,0 сутки; представитель неоникотиноидной группы соединений – Ацетамиприд с периодом полурас- пада в пределах от 0,8 до 5,4 суток, а также Пирипроксифен с периодом по- лураспада 4,2 суток. Соединения этих групп веществ являются неустойчивы- ми в почве. Достаточно быстрая деградация препаратов в почве – одно из до- стоинств этих соединений. Достаточно длительное время могут сохраняться в почве препараты не только неоникотиноидной группы соединений. Период их полураспада в этом субстрате (ДТ50) составляет для Имидаклоприда– 174 сут., Тиаметок-сама– 34-233 сут., но и синтетических пиретроидов – Бифентринс ДТ50 в пределах 53-192 суток, а также производное тидиазинов – Бупрофезинс ДТ50 155 суток. Таким образом, по показателю стойкости инсектицидов в почве фосфо- рорганический инсектоакарицид Малатион, представитель гетероцикличе- ских соединений Флоникамид;представитель неоникотиноидной группы препаратов ацетамиприди аналог ювенильного гормона Пирипроксифен имеют существенные преимущества перед среднестойкими и тем более стой- кими препаратами. По летучести действующих веществ только имидаклопридоценивается как нелетучее соединение, а тиаметоксам– умеренно летучий. Все осталь- ные инсектициды летучие вещества и тем самым способны создавать опас- ные концентрации в воздухе рабочей зоны. Очень важным критерием потенциальной экологической опасности ин- сектицидов является их токсичность для нецелевых организмов. По этому критерию для млекопитающих большинство действующих веществ (табл. 3) оценивается как умеренная и даже низкая. Исключение составляет пирет- роидный инсектицид Бифентринтоксичность, которого для млекопитаю- щих оценивается как высокая. Токсикологические параметры инсектицидов для птиц дают основание характеризовать большинство представителей группы как проявляющие умеренную токсичность. В тоже время представи- тель фосфорорганических соединений – малатион, а также неоникотиноидов Ацетамиприд,Имидаклоприди Тиаметоксамявляются высокотоксичными. Таблица 3 – Критерии потенциальной экологической опасности инсектици- дов по показателям токсичности для нецелевых организмов
Параметры СК50 инсектицидов для рыб колеблются в достаточно больших пределах. Так, этот критерий пиретроидных соединений не пре- вышает тысячных долей мг/л, что позволяет оценивать их как высокоток- сичные. Высокую токсичность для рыб проявляет фосфорорганический ин- сектицид – Малатион,а также гетероциклический инсектицид Флоникамид. . В то же время токсичность представителя неоникотиноидов – Ацетами-придаоценивается как умеренная. Есть инсектициды с низкой токсично- стью для рыб, СД50 которых превышает 100 мг/л. К таким веществам отно- сятся имидаклоприди тиаметоксам. В отношении медоносной пчелы параметры СД50 большинство рас- сматриваемых инсектицидов при аппликации токсиканта на покровы насеко- мых не превышают десятых долей мкг/особь и оцениваются как высокоток- сичные. Исключение составляют: Бупрофезин, Ацетамиприд, Спиротетра-мат и Пиметрозин которые проявляют умеренную токсичность в отношении данного вида насекомых. Умеренно токсичны и большинство инсектицидов для почвенных чер- вей с величиной СК50 в пределах от 8 до 1000 мг/кг. Реальная экологическая опасность инсектицидов Уровень проявления потенциальной экологической опасности инсек- тицидов в реальной ситуации является функцией двух факторов – количе- ственного содержания токсиканта, доступного для нецелевого организма в агроценозе и эффекта токсичности. В этом плане достаточно контрастными препараты выглядят по критерию нормы применения действующего веще- ства инсектицида, расходуемого для защиты 1 га культуры [37] (табл. 4). Как при минимальной, так и максимальной норме применения инсектицидов наименьшую химическую нагрузку на агроценоз томатов, а следовательно, и более выгодными в экологическом отношении являются препараты аналогов ювенильного гормона и неоникотиноидной группы соединений. Из них наиболее низкую нагрузку на агроценоз оказывает применение Пирипрокси- фен в форме препарата Адмирал, КЭ (100 г/л). Минимальные и максималь- ные нормы применения действующего вещества токсикант находятся в пре- делах сотых долей кг/га. Таблица 4 – Нормы применения инсектицидов
Весьма близко к Пирипроксифену по норме применения действующего веще- ства располагаются препараты на основе Ацетамиприда в форме Моспилан, РП (200 г/кг), Гринда, РП (200 г/кг) и Снейк, РП (200 г/кг). На порядок большую нагрузку на агроценоз оказывают Имидаклопридв форме препаратов Конфидор Экстра, ВДГ (700 г/кг), Искра Золотая, ВРК (200 г/л), Танрек, ВРК (200 г/л), Командор, ВРК (200 г/л), Командор, ВРК (200 г/л), Муссон, ВРК (200 г/л), Имидж, ВРК (200 г/л) и Имидор, ВРК (200 г/л), Тиаметоксам в форме препарата Актара, ВДГ (250 г/кг), Пиметрозин в форме препарата Пленум, ВДГ (500 г/кг), Бупрофезин в форме препарата Апплауд, СП (250 г/кг), а также комбинированный препарат Спиротетра-мат+имидаклоприд(120+120)в форме препарата Мовенто Энерджи, КС. Они заметно уступают в этом отношении выше описанным инсектицидам. Таким образом, по норме применения препараты на основе Пирипроксифена,Ацетамиприда имеют преимущества перед другими соединениями и препа- ратами на их основе. Учитывая тот факт, что современная защита растений от сообществ вредных организмов должна отвечать триединству требований – высокой эффективности, энерго-и ресурсосбережения и экологической сбалансиро- ванности. В этой связи наиболее целесообразным является применение хи- мических средств защиты культуры от вредных организмов не однокомпо- нентными, а комбинированными препаратами или баковыми смесями высо- коэффективных, малостабильных в окружающей среде, малоопасных для нецелевых организмов соединений. Их применение обеспечивает расшире- ние спектра действия отдельных соединений, увеличивает биологическую эффективность за счет аддитивного и/или синергического эффектов, снижает кратность обработок [22]. Биологическая и хозяйственная эффективность инсектицидов против тепличной белокрылки Постоянный мониторинг роста численности имаго тепличной бело- крылки позволял определять плотность популяции фитофага на растениях томата и принимать решение на ограничение его численности и вредоносно- сти. При достижении заселенности белокрылкой одного балла или 3-5 особей на растении осуществляли выпуск энтомофага энкарзии (Encarsia Formosa), в соотношении выпуска 1:8. Однако активность энтомофага не позволяла сни- зить численность и вредоносность белокрылки до экономически незначимых пределов. Поэтому для защиты культуры осуществляли обработку растений инсектицидами по очагам размножения тепличной белокрылки. Таких обра- боток было проведено три. Анализ полученных результатов показал (табл. 5), что биологическая эффективность инсектицидов была неодинаковой как по вариантам опыта, так и по времени проведения учетов. Наиболее низкие показатели биологи- ческой эффективности отмечены в варианте с препаратом Адмирал, КЭ (100 г/л) (Эталон). Вместе с тем показатели биологической эффективности в этом варианте в первые 7 суток были наиболее стабильными (72-77%), а по исте- чению двух недель заметно снижались до уровня 40-45%. Более высокий уровень биологической эффективности по сравнению с эталоном был получен в вариантах, где применялись комбинированный пре- парат или баковая смесь инсектицидов. В варианте с комбинированным ин- сектицидом Спиротетрамат +имидаклопридв форме препарата Мовенто Энерджи, КС биологическая эффективность по сравнению с эталоном была выше примерно на 5-10% в первые 7 суток после применения препарата. В последующие 7 суток эта разница в показателях достигала уже 13-17%. По- вышенный уровень биологической активности комбинированного препарата возможно обусловлены аддитивным эффектом компонентов, входящих в со- став препарата. Это также, по нашему мнению, может быть результатом бо- лее высокой нормой внесения действующего вещества компонентов комби- нированного инсектицида по сравнению с эталоном. Наиболее высокие показатели биологической эффективности зареги- стрированы нами при использовании баковой смеси инсектицидов Пирипрок-сифенв форме препарата Адмирал, КЭ (100 г/л) при норме расхода 0,3 л/га + Бифентринв форме препарата Талстар, КЭ (100 г/л) при норме расхода 1,2 л/га и расходе рабочей жидкости 2000 л/га 0,06% концентрации. Таблица 5 – Биологическая эффективность инсектицидов на растениях тома- та, % в условиях ООО «ТЕПЛИЧНЫЙ КОМБИНАТ ЕЛЕЦКИЕ ОВОЩИ»
Если в течение первых трех суток после применения инсектицидов баковой смеси биологическая эффективность достигала 100%, то через 7 суток она снижалась до 93-95%, спустя две недели достигала 78-80%. Более высокие показатели биологической эффективности баковой смеси инсектицидов по сравнению с эталоном и вариантом с комбинированным инсектицидом воз- можно обусловлены проявлением синегического эффекта токсикантов в сме- си, а также более высокой нормой внесения действующего вещества компо- нентов в баковой смеси. Результаты биологической эффективности применения инсектицидов против тепличной белокрылки на томатах отразились и на уровне хозяй- ственной эффективности (табл. 6). Таблица 6 – Хозяйственная эффективность применения инсектицидов против тепличной белокрылки на томатах Пламола f1в условиях защищенного грун- та ООО «ТЕПЛИЧНЫЙ КОМБИНАТ ЕЛЕЦКИЕ ОВОЩИ»
Исходя из данных таблицы видно, что величина сохраненного урожая от применения комбинированного инсектицида Мовенто Энерджи, КС (240 г/л) и баковой смеси инсектицидов Адмирал, КЭ (100 г/л) + Талстар, КЭ (100 г/л) достоверно отличается от только от варианта с эталоном. Существен- ность различий урожайных данных по вариантам опыта подтверждена расче- том наименьшей существенной разности (НСР). Расчет этого показателя при- веден в приложении. |