АГРОХИМИЯ, 2014, № 3, с. 90-96
= обзоры
УДК 632.95
БИоПЕСТИЦИДы: оТКрыТИЕ, ИЗУЧЕНИЕ
и перспективы применения
© 2014 г. С.Г. Жемчужин
Всероссийский научно-исследовательский институт фитопатологии РАСХН 143050 п/о Большие Вяземы, Московская обл., Россия
Поступила в редакциюШ.10.2013 г.
Представлен обзор опубликованных в последнее время работ, освещающих различные аспекты проблемы биопестицидов.
Ключевые слова: биопестициды, перспективы применения.
ВВЕДЕНИЕ
Традиционное интенсивное применение пестицидов в сельском хозяйстве и других областях деятельности человека вступило в настоящее время в противоречие с глобальной проблемой защиты окружающей среды. Это вызывает необходимость поиска и применения вместо сильнодействующих химических, как правило, синтетических средств защиты против вредителей, болезней и сорных растений, соединений, препаратов и также микроорганизмов, экологически приемлемых и не оказывающих вредного воздействия на человека и окружающую среду в целом. Наиболее пригодными для этих целей представляются биопестициды, основанные на природных материалах или продуктах их превращения.
В настоящем обзоре проведен мониторинг опубликованных в последнее время работ, освещающих различные аспекты проблемы биопестицидов. Биопестициды представляют собой непосредственно природные материалы (растительные масла, экстракты растений, бактерии и грибы) или специально разработанные препараты на их основе. Применение биопестицидов является новым направлением в системе защиты растений, отличающимся от традиционной биологической защиты растений, использующей живые организмы (насекомых, клещей, нематод, бактерий), культивирование которых представляет определенные трудности и требует существенных затрат. Производство биопестицидов экономически более выгодно и более технологично, т. к. имеется возможность приготовления удобных в применении препаративных форм.
Согласно потенциальным направлениям применения биопестицидов, их можно подразделить на 3 основные группы: биоинсектициды и биоакари-циды, биофунгициды, биогербициды.
БИОИНСЕКТИЦИДЫ И БИОАКАРИЦИДЫ
Наиболее часто для биологической борьбы с вредителями предлагаются растительные масла. Оценена в поле и в теплицах эффективность рапсового масла против паутинных клещей, тли Myzus persicae и листоблошки Cacopsylla pyri в Сербии [1]. В лабораторных и полевых опытах тестировали эффективность масла нима (Azadirachta indica) холодного отжима на питание большого соснового долгоносика [2]. Выявлен факт существенного подавления питания долгоносика обоих полов. Показана токсичность эфирного масла прутняка китайского (Vitex negundo) и его компонентов против имаго кукурузного долгоносика Sitophilus zeamais [3]. Степень подавления имаго составляла 89%. Запатентованы инсектицидные и овицидные препараты, содержащие микроинкапсулированные эфирные масла [4]. Изучена репеллентная и инсектицидная активность эфирных масел из полыни и лавра камфарного против вредителей урожая пшеницы Sitophillus oryzae и Bruchus rugimanus. Масла в смеси показали хорошую активность обоих типов [5]. Для применения в колониях пчел против клещей-паразитов рекомендованы препараты на основе инкапсулированных в пористые микросферы крахмала растительных масел (гвоздики, орегано, камфоры) [6]. Изучено влияние эфирных масел растений на смертность стеблевой нематоды (Ditylenchus dipsaci) [7]. Исследованы фумигантная,
инсектицидная активности и репеллентный эффект 5 эфирных масел (эвкалипта, герани, лаванды, мяты, апельсина) и 7 растительных монотерпенов для нимф 1-го возраста клопов Rhodnius prolixus [8]. Масла мяты и лаванды оказались репеллентами. Оценены фумигантная и репеллентная активности эфирного масла кориандра в отношении Tribolium castaneum [9]. Фумигация маслом в концентрации 0.08 мкг/мл вызывала 100%-ную смертность личинок, куколок и имаго T. castaneum.
Не менее интенсивно, чем масла, изучают инсектицидные свойства растительных экстрактов, о чем свидетельствует количество публикаций. Для борьбы с повреждающей культурные грибы мицето-фильной мухой-горбаткой Megaselia nalterata предложены экстракты горячей водой Origanum onites и Pimpinlla anisum [10]. Оценивали антифидантный эффект на личинок колорадского жука экстрактов чабера и тимьяна, полученных сверхкритической флюидной экстракцией и традиционными методами экстрагирования [11]. Все экстракты вызывали гибель личинок через 24 ч после топикального применения. Исследована инсектицидная активность экстрактов листьев Polygonum hydropiper и Pongamia pinnata против тли Aphis gossypii на культуре бамии [12]. Экстракты безвредны для человека и не загрязняют окружающую среду.
Исследована инсектицидная активность водных экстрактов Pongamia glabra, Azadirachta indica и Chrysanthemum cinerarifolium против нимф и имаго Myzus persicae sulzer и Tetranychus urticae и против гусениц Spodoptera littoralis. В концентрации 3% все экстракты вызывали 100%-ную гибель вредителей через 12 сут после обработки [13]. Выявлена инсектицидная активность экстрактов каскариллы органическими растворителями (метанолом, дихлорэтаном, этилацетатом) и неочищенной смолы против гусениц Anagasta kuehniella 4-го возраста. Этилацетатный экстракт в концентрации 2% вызывал 100%-ную гибель гусениц [14].
Исследована токсичность экстрактов ряда растений для гусениц вредителя фисташки Thaumetopoea solitaria Frey. Наиболее токсичными для гусениц были экстракты двойчатки и хмеля [15]. Оценивали акарицидную активность ацетоновых экстрактов полыни против клеща Tetranychus cinnabarinus. Наиболее активными оказались экстракты листьев, собранных в июле. Они вызывали 100%-ную гибель клеща через 48 ч после обработки [16]. Исследована антифидантная и инсектицидная активность экстрактов 7 видов дикорастущих растений на рост и развитие гусениц Plutella xylostella. Наиболее активен был экстракт хризантемы [17]. Природный инсектицид тузенданин выделяли из плодов ясенки
экстракцией этанолом с последующей кристаллизацией [18]. Оценена ларвицидная активность фе-нилпропаноидов из корневища Kaempferia galanga по отношению к 3 видам москитов. Этил-и-меток-сициннамат оказался наиболее токсичным по отношению к личинкам всех видов москитов [19]. Изучены ларвицидные эффекты хитинсвязывающего вицилина из семян эритрины на фруктовую муху Ceratitis capitata. Впервые представлен протеиновый биоинсектицид растительного происхождения против личинки С. capitata [20]. Изучена эффективность препарата из дерева ним против нематоды Meloidogyne incognita. Препарат был эффективен при концентрации действующего вещества 12.8 мкг/мл [21]. Исследовали акарицидную активность различных частей растения прутняка в отношении клещей Tetranychus viennensis. Хлороформный экстракт семян оказался более токсичным для яиц и самок клеща, чем экстракты корней, стеблей и листьев [22].
Проведен скрининг экстрактов 121 вида лекарственных и декоративных растений на инсектицидную и рострегулирующую активность [23]. В качестве тест-организма использовали клопа Oncopeltus fasciatus. Экстракт из корней девясила обладал сильным антифидантным и репеллент-ным действием. Экстракт из кожуры апельсина проявил инсектицидную активность против имаго Bactrocera oleae и Ceratitis capitata [24]. Выявлена инсектицидная активность выделенных из стеблей и листьев стемоны японской 5 новых алкалоидов [25]. Вредоносность Myzus persicae, Planococcus citri и Tetranychus urticae в защищенном грунте на томате и огурце снижена путем полива почвы 5-20%-ным раствором вермикомпоста [26].
Проводятся исследования по поиску биоинсектицидов на основе грибных субстратов и ферментов. В частности, рассмотрены возможности использования суспензии конидий гриба Isaria farinosa против разных стадий развития долгоносика Pissodes punctatus [27]. Представлен обзор по продуцируемым живыми организмами соединениям, которые можно использовать в качестве средств защиты растений или полупродуктов для их получения [28]. Оценена эффективность применения коммерческого пестицида Vertala® на основе гриба Leconicillium longisporum для борьбы с хлопковой тлей и мучнистой росой огурцов в теплицах [29]. Проведена оценка фильтрата грибной культуры Trichoderma harzianum, содержащего хитиназу, как агента биологической борьбы с Helicoverpa armigera [30]. Запатентована композиция для контроля численности подземных термитов на основе энтомопатогенного гриба Paecilomyces spp. [31]. Патентуются биопе-стицидные композиции, содержащие патогенные
для клещей споры грибов, сурфактант и парафиновое масло [32]. Получен патент на средство для контроля паразитирующих на растениях нематод -биологически чистая культура гриба Hirsutella minnesotensis [33].
Сообщено о потенциальной возможности борьбы с личинками и имаго Eurygaster integriceps с помощью грибного инсектицида Beauveria bassiana [34]. Изучено воздействие гармалина, вторичного метаболита ß-карболинов алкалоидов растений, на развитие личинок бабочки Plodia interpunctella [35]. Отмечены потери в весе, понижение содержания белка, гликогена и ингибирование активности а-амилазы. В лабораторных условиях оценена активность капсулированных препаратов Granulose virus против плодожорки яблочной [36]. Энтомо-патогенные и энтомопаразитические нематоды исследованы в качестве агентов биологического контроля трипсов [37]. Из личинок муравьиного льва из Японии выделены инсектицидные бактерии, вызывающие 100%-ную гибель в течение 24 ч гусениц Bombyx mori и личинок Periplaneta americana [38]. Разработаны сухие смеси с грибом Beauveria bassiana как пестицида, переносимого медоносными пчелами на цветки сельскохозяйственных растений [39]. Для борьбы с зимней пяденицей на яблоке испытаны бактериальный препарат лепидоцид (на основе бактерий Bacillus thuringiensis) и грибной препарат боверин (на основе гриба Beauveria bassiana) [40]. Проведена оценка моллюскоцидной активности экстрактов клубней Arisaema на улитке Oncomelania hupensis [41].
БИОФУНГИЦИДЫ
Фитопатогенные грибы наносят колоссальный урон сельскому хозяйству во всем мире, вызывая огромные потери и даже полную гибель у
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.