АГРОХИМИЯ, 2007, № 8, с. 48-57
- Пестициды
УДК 632.951:632.7.041.08:574.4(470.63)
РАЗНОУРОВНЕВАЯ РЕЗИСТЕНТНОСТЬ ВРЕДИТЕЛЕЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР К ИНСЕКТОАКАРИЦИДАМ И ПРИНЦИПЫ ЕЕ БИОЦЕНОТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ В УСЛОВИЯХ СТАВРОПОЛЬЯ
© 2007 г. В. Г. Коваленков, Н. М. Тюрина, С. В. Казадаева
Всероссийский НИИ биологической защиты растений 350039 Краснодар, Россия Поступила в редакцию 18.01.2007 г.
Показано, что формирование резистентности приобрело непрерывный характер, всероссийское значение, переросло из общебиологической в хозяйственно-экономическую проблему. На примере 14-ти распространенных фитофагов проиллюстрировано состояние ее изученности и найденные практические решения по преодолению этого последствия одностороннего применения пестицидов на Ставрополье. Признано наиболее рациональным реализацию научных изысканий обеспечить путем взаимодействия опорного пункта ВНИИБЗР и зональной биолаборатории краевой СтаЗР, организацией сети базовых (показательных) хозяйств.
ВВЕДЕНИЕ
На состоявшемся в рамках 2-го Всероссийского съезда по защите растений симпозиуме по резистентности вредных организмов к пестицидам (С.-Петербург, 2005) было признано: эта проблема остается важнейшей, т. к. с нею связаны ощутимые потери сельскохозяйственной продукции. Ее изучение - одна из приоритетных задач, обозначенных в планах отраслевых программ, которая координируется комиссией по резистентности при секции химического метода Отделения защиты растений РАСХН. Согласно обзору, выполненному Сухорученко [1], с учетом материалов предыдущих 9 совещаний, за последние 5 лет в России число вредных членистоногих, в популяциях которых выявлено развитие резистентности к инсектоакарицидам, увеличилось с 28 до 34. В их списке: бурый плодовый клещ (Bryobia rediko-rzovi Reck.) на яблоне в Центральной черноземной зоне, обладающий множественной резистентностью к акарицидам, калифорнийская щитовка (Di-aspidiotus perniciosus Comst.) в Ростовской обл. и Краснодарском крае, резистентная к ряду ФОС (малатиону, фенитротиону, диметоату) [2]; яблонный ржавый клещ (Aculus schlechtendali Nal.) в Краснодарском крае, резистентный к органофос-фатам и каратэ [3]; гроздевая листовертка (Poly-chrosis botrana Schiff.); итальянский прус (Callipta-mus italicus L.) и перелетная азиатская саранча (Locusta migratoria L.) в Ставропольском крае, резистентные к пиретроидам и органофосфатам [4]. К 2005 г. число резистентных к пестицидам видов фитофагов в странах СНГ возросло до 51, в борьбе с которыми утратило эффективность боль-
шинство препаратов из классов карбаматных, хлорорганических, фосфорорганических и пире-троидных соединений.
В последнем десятилетии фитосанитарная обстановка усложняется за счет развития резистентности у ряда доминантных фитофагов, отличающихся высокой адаптивной изменчивостью. К таким видам отнесены колорадский жук (Lepti-notarsa decemlineata Say.), клоп вредная черепашка (Eurigaster integriceps Put.). Развитие резистентности к пиретроидам и органофосфатам в Северо-Кавказском и других регионах привело к неспрогнозированному размножению этих вредителей и потерям урожая [5-8]. Получены данные о формировании резистентности к пестицидам новых химических классов. Так, в популяциях колорадского жука в Нижегородской и Белгородской обл. обнаружена резистентность к неонико-тиноидам [9]. Характерно, что снижение эффективности неоникотиноидов отмечено на фоне развития групповой и перекрестной устойчивости к ФОС и пиретроидным инсектицидам [10]. В регионе Кавказских Минеральных Вод была установлена резистентность к апплауду у устойчивой к ФОС и пиретроидам популяции тепличной бе-локрылки [11], а также к банколу у колорадского жука [12].
Опубликованные данные свидетельствуют, что на фоне многолетнего использования пестицидов, особенно суженных химических групп, происходят генетические изменения популяций фитофагов, активизация в них микроэволюционных процессов, что ведет к формированию их резистентности.
Нашими исследованиями в Ставропольском крае выявлено 33 вида фитофагов, утративших чувствительность к длительно применяемым 60-ти видам фосфорорганических и пиретроидных препаратов [13]. Погасить их вредоносность очередной обработкой либо увеличением норм расхода инсектоакарицидов не удается. Резистентность приобрела непрерывный характер, всероссийское значение, переросла из общебиологической в хозяйственно-экономическую проблему, стала выступать фактором, масштабно дестабилизирующим фитосанитарную обстановку и нейтрализующим влияние химических средств. Прослеживается образование популяций с групповой, перекрестной и множественной резистентностью, расширение их ареала, охват новых фитофагов, формирующих резистентность, и что особенно тревожно -вовлечение в этот процесс все большего количества химических классов инсектоакарицидов, что существенно сокращает их "производственную жизнь". Из-за спада эффективности проводимых обработок стали нормой вспышки размножения не только отдельных видов фитофагов, но и их комплексов. Так, в плодовых садах Георгиевского р-на нами выявлена утрата природной чувствительности к длительно применяемым инсекто-акарицидам и повышение численности 10 вредных видов, наносящих серьезные повреждения яблонным и грушевым посадкам. Биологическое состояние популяций таких доминантных вредителей, как колорадский жук, гроздевая листовертка, грушевая медяница (Psylla pyri L.), красный плодовый клещ (Panonychus ulmi Koch.) изменилось настолько, что существенные сдвиги в их чувствительности стали происходить в пределах вегетационного периода. Следствием стало увеличение норм расхода инсектоакарицидов, кратности обработок посевов и посадок и в то же время - снижение их эффективности и возрастание потерь выращиваемого урожая.
Темп и многообразие происходящих фитоса-нитарных изменений под селектирующим давлением пестицидов сегодня фактически определяют биотическую неустойчивость не только в пределах отдельных полей или культур, а в масштабе экосистем. Стали очевидными необходимость регулярного мониторинга резистентности вредных организмов, регламентация химического метода, привлечение в интегрированные системы современного набора биологических средств и освоение стратегии биоценотического контроля, способной тормозить микроэволюционные процессы в популяциях вредных видов под влиянием пестицидов. В этом ключе, отражающем решение вышеназванного симпозиума, проводили исследования сотрудники Кавминводского опорного пункта ВНИИБЗР во взаимодействии с зональной биолабораторией Ставропольской краевой станции защиты растений.
МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ
Начиная с 1990 г., в 13-ти районах Ставропольского края регулярно обследовали возделываемые культуры и прослеживали нарастание численности, интенсивность развития и распространения доминантных вредителей, спад эффективности применяемых против них инсектоакарицидов и увеличение кратностей обработок посевов и посадок. Одновременно проводили сборы насекомых и клещей и лабораторные анализы их чувствительности к препаратам с различной химической основой. Например, реакцию медяницы грушевой оценивали в отношении 21 препарата из шести химических групп, красного плодового клеща - 11-ти из пяти, хлопковой совки - 29-ти из четырех, а итальянского пруса - 15-ти из трех химических классов. Их перечень составляет большую часть средств, используемых в практике защиты растений.
Чтобы раскрыть диапазон адаптации вредителей к химическому воздействию, изучали токсичность и тех препаратов, которые не предназначены для борьбы с тем или иным их видом. Так, каратэ, рекомендованный против паутинного клеща на посевах сои, может оказать влияние и на заселяющую эту культуру хлопковую совку, хотя против нее этот препарат не рекомендован. Нам же представлялось важным выяснить степень токсичности каждого из исследуемых препаратов не только на доминирующий вид вредителя, но и на смежно обитающие.
Выбор районов и хозяйств, где осуществлялись исследования, не был случайным. Мы принимали во внимание их сельскохозяйственную специализацию, развитие наиболее опасных вредителей и интенсивность применения химических средств. Например, вредителей плодового сада изучали на базе двух плодовых хозяйств Георгиевского р-на, а саранчовых - в Предгорном, Георгиевском, Арзгирском и Левокумском районах. Приняли во внимание, что последние два являются зоной традиционного обитания итальянского пруса и активной химобработки против него на значительной площади в течении многих лет. В двух других - в Предгорном и Георгиевском - прус впервые зарегистрирован в 2000 г. на ограниченной площади (200-300 га), а инсектициды применяли лишь в отдельных очагах. Отлов и анализ насекомых в таких контрастных по размеру ареала и химическому воздействию районах, по нашему замыслу, должны были наиболее четко проявить разницу в уровнях чувствительности вредителя к применяемым препаратам, а значит, более обоснованно построить избирательную тактику защиты растений. Реакцию гроздевой листовертки определяли в виноградарческих хозяйствах Бу-денновского, Левокумского, Петровского р-ов.
Широта охвата культурных и диких станций с многообразием обитающих видов фитофагов в разных природно-климатических зонах позволила нам выявить общие закономерности в их реакции на масштабно задействованный антропогенный фактор - пестициды, достоверно оценить его последствия и обосновать рекомендации сельхоз-производству.
В исследованиях использовали методики ВАСХНИЛ [14] и РАСХН [15], излагающие подходы к диагностике резистентности в популяциях вредных видов и варианты расчетов параметров резистентности методами "пробит-анализа" Мил-лера-Тейнтера и по Фанни, согласно компьютерной программе, разработанной на основе математического пакета "MathCAD" научным сотрудником ВИЗР Е.А. Зубановым.
Для расчета показателей резистентности (ПР) полученные нами данные СК50 токсикантов сравнивали с аналогичными показателями для чувствительных популяций вредителей, приведенных в вышеназванных методиках. При определении резистентности к препаратам, данные о которых в этих методиках отсутствуют, использовал
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.