Оценка биологической эффективности инсектицидов в контроле численности грушевой медяницы

Полный текст

Введение

На Северном Кавказе груша возделывается на ограниченных площадях и в процессе выращивания отмечается недобор качественного урожая. Одна из основных причин, по которой хозяйства отказываются от выращивания груш, — повреждение насаждений обыкновенной грушевой медяницей Psylla pyri L., ущерб от которой может составлять 20…30 %, в годы массового размножения — до 70…90 %. Фитофаг вызывает некроз и дефолиацию листьев и является переносчиком болезни увядания груш, повреждает почки, побеги и плоды. Как поливольтинный вредитель, грушевая медяница может развивать за один вегетационный период до 5–7 поколений, которые накладываются одно на другое [1, 2].

К основным средствам, используемым для борьбы с медяницами в грушевых насаждениях, относятся неселективные инсектициды, к которым P. pyri легко развивает устойчивость. Следовательно, химическая борьба против грушевой медяницы стала мало эффективной во многих странах из‑за доминирования популяций вредителя, устойчивых к органофосфатам и пиретроидам [3, 4].

В странах Европы и США разработаны интегрированные системы защиты от грушевой медяницы, основанные на сохранении естественных врагов, так как установлено, что энтомофаги из семейства Coccinellidae, хищные клопы Anthocoris nemoralis и Campylomma verbasci, паразитические наездники Trechnites, а также различные виды пауков Anyphaena, Philodromus в значительной степени сдерживают численность фитофага в экосистеме груши [5–8].

Против каждой стадии развития фитофага применяют инсектициды различного механизма действия. В фенофазу «покоящаяся почка» обработки проводят веществами, препятствующими яйцекладке первого перезимовавшего поколения: каолин, минеральное масло, растительные масла [9–11]. Против нимф всех поколений используют препараты на основе синтетических пиретроидов, фосфорорганических соединений (ФОС), неоникотиноидов, оксидиазинов [12–14].

На территории Российской федерации для борьбы с грушевой медяницей разрешены для применения 13 инсектицидов, все они высокотоксичны для пчел и человека, в основном это пиретроиды, неоникотиноиды и ФОС ^[1].

Проблемы при построении системы защитных мероприятий с грушевой медяницей заключается в особенностях развития вредителя, ограниченном сортименте средств защиты и возникновении устойчивости к химическим инсектицидам уязвимых фаз P. pyri, поэтому актуален мониторинг численности вредителя и подбор альтернативных препаратов различных групп для сдерживания численности фитофага [15].

Цель исследования — подбор инсектицидов различного механизма действия для контроля численности Psylla pyri L. с учетом биологических особенностей фитофага.

Задачи исследования — уточнить биологию развития грушевой медяницы в Прикубанской зоне (центральной подзоне) садоводства Краснодарского края, определить биологическую эффективность инсектицидов различного механизма действия в контроле численности Psylla pyri L.

Материалы и методы исследований

Мелкоделяночный полевой опыт проводили в 2021–2022 гг. в Прикубанской зоне, центральной подзоне садоводства Краснодарского края на базе генетической коллекции центра коллективного пользования (ЦКП) Северо‑К авказского федерального научного центра садоводства, виноградарства, виноделия, расположенной в ЗАО ОПХ «Центральное», на груше сорта Левен, подвой ВА‑29, схема питания — 5×2 м, площадь 1 варианта — 4 дерева, 4‑кратная повторность.

Прикубанская зона садоводства представляет собой равнину, расположенную в бассейне реки Кубань. Почва опытного участка — чернозем выщелоченный сверхмощный слабогумусный легкоглинистый ^[2].

Учеты вредителя проводили согласно «Методическим указаниям по регистрационным испытаниям инсектицидов, акарицидов, моллюскоцидов и родентицидов в сельском хозяйстве» ³. Учеты проводили на 3, 7, 10, 14 сутки после обработки. Сумму эффективных температур (СЭТ) рассчитывали по общепринятой методике.

Для расчета биологической эффективности препаратов использовали формулу

${Э = {\frac{K-O}{K} \times 100,}}$

где Э — эффективность, выраженная долей снижения численности вредителя, %; К — число живых особей в контроле в данный срок учета; О — число живых особей в опыте в данный срок учета.

Результаты исследования и обсуждение

Мониторинг насаждений груши в Прикубанской зоне садоводства Краснодарского края в 2021–2022 г. показал, что в регионе встречается два вида медяниц: Psylla pyri L. (обыкновенная грушевая медяница) и Psylla pyrisuga Frst. (большая грушевая медяница). Наиболее вредоносной является P. pyri., максимальное количество нимф которой может достигает до 20 штук на розетку, P. pyrisuga — 0,1 штук на розетку.

Для установления оптимальных сроков обработок против грушевой медяницы в течение вегетационного периода проводили наблюдения за фенологией развития вредителя. В 2021 г. в Прикубанской зоне центральной подзоне выявлено, что начало яйцекладки наступает при СЭТ 42,6 °C, в фенофазу груши «покоящаяся почка», начало отрождения нимф — при СЭТ 121,1 °C, появление имаго первого поколения — при СЭТ 300,00 °C (рис. 1). Максимальную численность нимф — 19,7 штук на 10 см ростового побега — отмечали при развитии третьего поколения — в I декаде июня при СЭТ 720 °C.

Рис. 1. Динамика развития грушевой медяницы в вегетацию 2021–2022 г.
Источник: сделано авторами
Fig. 1. Dynamics of development of pear psylla in 2021–2022 growing season.
Source: created by authors

В 2022 г. выявлено, что начало яйцекладки наступает при СЭТ 40,1 °C, в фенофазу груши «покоящаяся почка», начало отрождения нимф — при СЭТ 121,8 °C, появление имаго первого поколения — при СЭТ 300,00 °C (см. рис. 1).

В связи с погодными условиями (затяжные дожди) увеличение вредоносности грушевой медяницы в 2022 г. зафиксировали в начале июня, в конце развития второго — начале третьего поколения вредителя. Максимальную численность нимф — 5,4 шт. на 10 см — ростового побега наблюдали в пятом поколении в II декаде июля при СЭТ 1329 °C.

Таким образом, СЭТ необходимая для полного развития одного поколения фитофага, составляет 300 °C. В результате проведенных исследований установлено, что вредитель в течение 2021–2022 г. развивался в 6 полных поколениях, при этом в процессе развития летних генераций происходило наслоение одного поколения на другое.

В задачи исследования входило испытание малотоксичных препаратов различного механизма действия с целью определения их биологической эффективности и расширения ассортимента препаратов в борьбе с фитофагом.

В опыте применяли однократно препараты (табл. 1): Акарб, ВДГ (ювеноид) с нормой расхода 0,6 кг/га, Димилин, ВДГ (ингибиторы синтеза хитина) — 1,0 кг/га. В качестве стандарта был использован зарегистрированный против грушевой медяницы препарат Мовенто Энерджи, КС с нормой расхода 0,6 л/га. В ходе исследования определяли биологическую эффективность препаратов против нимф грушевой медяницы, так как стандарт обладает только ларвицидным действием и не эффективен в отношении яйцекладки. Испытание препаратов проводили в период отрождения личинок первого летнего поколения фитофага.

Таблица 1. Характеристика изучаемых препаратов

Препарат	Акарб, ВДГ	Димилин, ВДГ	Мовенто Энерджи, КС (стандарт)
Действующее вещество	250 г/кг феноксикарб	800 г/кг дифлубензурон	120 г/л имидаклоприд + +120 г/л спиротетрамат
Препаративная форма	Водно-диспергируемые гранулы	Водно-диспергируемые гранулы	Концентрат суспензии
Химический класс	Ювеноид	Ингибитор синтеза хитина	Неоникотиноид
Механизм действия	Контактно-к ишечный инсектицид	Контактно-к ишечный инсектицид	Контактно-к ишечный, системный инсектицид
Объект применения	Яйца, нимфы	Яйца, нимфы	Нимфы, имаго
Класс опасности для пчел	3	3	1
Класс опасности для человека	3	3	3

Table 1. Characteristics of the studied chemicals

Chemical	Akarb, WDG	Dimilin, WDG	Movento Energy,  SC (standard)
Active ingredient	Fenoxycarb, 250 g/kg	Diflubenzuron, 800 g/kg	Imidacloprid 120 g/L + +spirotetramat 120 g/L
Formulation	Water-dispersible granules	Water-dispersible granules	Suspension concentrates
Chemical class	Juvenoid	Chitin synthesis inhibitor	Neonicotinoid
Mode of action	Contact- intestinal insecticide	Contact- intestinal insecticide	Contact- intestinal, systemic insecticide
Object of application	Egg, nymph	Egg, nymph	Nymph, imago
Hazard class for bees	3	3	1
Hazard class for humans	3	3	3

В 2021 г. испытание препаратов проводили в конце второго — начале развития третьего поколения, при численности нимф 16,9…17,3 экз. на 10 см ростового побега. Дата обработки — 07.06.2021 г: температура воздуха — 20 °C; относительная влажность воздуха — 63 %; скорость ветра — 2,0 м/с; выпадение осадков после опрыскивания через 8 суток (11,0 мм).

Установлено, что в 2021 г. на седьмые сутки после обработки биологическая эффективность (БЭ) в вариантах Акарб, ВДГ и Димилин, ВДГ не уступала значениям стандарта. К 10 суткам исследуемые препараты показали максимальную БЭ 82,3…83,0 %, что выше стандарта на 10 %, при средней численности в контроле 14,1 экземпляра на 10 см побега (табл. 2).

Таблица 2. Биологическая эффективность препаратов  для борьбы с грушевой медяницей, 2021–2022 гг.

Вариант	Норма применения препарата, л,  кг/га	Среднее число личинок на побег					Снижение численности относительно исходной с поправкой на контроль после обработки по суткам учетов, %
		До обработки	После обработки  по суткам учетов				После обработки  по суткам учетов
			3	7	10	14	3	7	10	14
2021 г.
Акарб, ВДГ	0,6	17,2	7,6	5,2	2,5	3,0	53,9	67,5	82,3	75,2
Димилин, ВДГ	1,0	17,3	7,9	4,2	2,4	2,7	52,1	73,8	83,0	77,7
Стандарт Мовенто Энерджи, КС	0,6	16,9	8,4	4,2	3,8	4,0	49,1	73,8	73,0	66,9
Контроль	—	17,1	16,5	16,0	14,1	12,1	—	—	—	—
НСР05		0,7	3,3	3,8	3,8	3,7
2022 г.
Акарб, ВДГ	0,6	2,5	1,5	1,0	0,4	0,8	40,0	73,0	88,9	75,8
Димилин, ВДГ	1,0	2,4	1,4	0,8	0,3	0,8	44,0	78,4	91,7	75,8
Стандарт Мовенто Энерджи, КС	0,6	2,4	1,6	0,8	0,6	1,0	36,0	78,4	83,3	66,7
Контроль	—	2,6	2,5	3,7	3,6	3,0	—	—	—	—
НСР05		0,5	1,1	1,9	2,0	1,6

Table 2. Biological efficacy of chemicals in controlling pear psylla, 2021–2022

Variant	Application rate, L, kg/ha	Average number of larvae per shoot					Decrease compared to the number before application, adjusted for control after processing by days, %
		Before application	Days after application				After processing by day of accounting
			3	7	10	14	3	7	10	14
2021
Akarb, WDG	0.6	17.2	7.6	5.2	2.5	3.0	53.9	67.5	82.3	75.2
Dimilin, WDG	1.0	17.3	7.9	4.2	2.4	2.7	52.1	73.8	83.0	77.7
Movento Energy, SC (standard)	0.6	16.9	8.4	4.2	3.8	4.0	49.1	73.8	73.0	66.9
Control	—	17.1	16.5	16.0	14.1	12.1	—	—	—	—
LSD05		0.7	3.3	3.8	3.8	3.7
2022
Akarb, WDG	0.6	2.5	1.5	1.0	0.4	0.8	40.0	73.0	88.9	75.8
Dimilin, WDG	1.0	2.4	1.4	0.8	0.3	0.8	44.0	78.4	91.7	75.8
Movento Energy, SC (standard)	0.6	2.4	1.6	0.8	0.6	1.0	36.0	78.4	83.3	66.7
Control	—	2.6	2.5	3.7	3.6	3.0	—	—	—	—
LSD05		0.5	1.1	1.9	2.0	1.6

В 2022 г. испытания инсектицидов проводили в конце развития второго — начале третьего поколения 14 июня при численности нимф фитофага на уровне 2,5…2,6 экз. на 10 см ростового побега. Температура воздуха — 25,3 °C; относительная влажность воздуха — 50,5 %; скорость ветра — 5,0 м/с; выпадение осадков после опрыскивания отмечено через сутки (15,0 мм).

В результате учетов отмечено, что максимальная биологическая эффективность 88,9…91,7 %, наблюдалось на 10‑е сутки после обработки в стандарте и вариантах опыта, при средней численности в контроле 3,6 экземпляра на 10 см побега (см. табл. 2).

Анализ полученных в течение двух лет данных позволяет выделить препараты с максимальной эффективностью в отношение нимф грушевой медяницы: Акарб, ВДГ (ювеноид) с нормой расхода 0,6 кг/га, Димилин, ВДГ (ингибиторы синтеза хитина) — 1,0 кг/га (рис. 2).

Рис. 2. Биологическая эффективность исследуемых препаратов на 14‑е сутки, 2021–2022 гг.
Источник: сделано авторами
Fig. 2. Biological effectiveness of the studied chemicals on the 14th day, 2021–2022
Source: created by authors

Заключение

В результате изучения биологических особенностей грушевой медяницы Psylla pyri L. в Прикубанской зоне садоводства Краснодарского края выявлено, что сумма эффективных температур, необходимая для начала яйцекладки — 40 °C, отрождения личинок — 121 °C, развития одной генерации — 300 °C. Мониторинг динамики развития фитофага выявил, что вредитель в течение вегетационного сезона развивается в 6 полных поколениях.

Оценка биологической эффективности инсектицидов в контроле численности грушевой медяницы показала, что максимальная БЭ у инсектицидов Акарб, ВДГ (норма расхода 0,6 кг/га) и Димилин, ВДГ (норма расхода 1,0 кг/га), была на уровне 83,3…91,7 %.

 

_{¹ Справочник пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению на территории Российской Федерации, 2022 г. 879 с.}

_{² Почвы Юга России / под ред. В.Ф. Вальков, К.Ш. Казеев, С.И. Колесников. Ростов-на-Д ону: Эверест, 2008. 276 с. 3 Методические указания по регистрационным испытаниям инсектицидов, акарицидов, моллюскоцидов и родентицидов в сельском хозяйстве / под ред. В.И. Долженко. Санкт- Петербург: ВИЗР, 2009. 321 с.}

Об авторах

Марина Ефимовна Подгорная

ФГБНУ «Северо-Кавказский федеральный научный центр садоводства, виноградарства, виноделия»

Email: podgornayame@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-2268-1279
SPIN-код: 6686-9037

кандидат биологических наук, заведующая лабораторией защиты и токсикологического мониторинга многолетних агроценозов

Российская Федерация, г. Краснодар, ул. им. 40-летия Победы, д. 39

Надежда Александровна Диденко

ФГБНУ «Северо-Кавказский федеральный научный центр садоводства, виноградарства, виноделия»

Автор, ответственный за переписку.
Email: didenko-n.a@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-4012-4457
SPIN-код: 2418-6797

младший научный сотрудник лаборатории защиты и токсикологического мониторинга многолетних агроценозов

Российская Федерация, г. Краснодар, ул. им. 40-летия Победы, д. 39

Светлана Владимировна Прах

ФГБНУ «Северо-Кавказский федеральный научный центр садоводства, виноградарства, виноделия»

Email: sp41219778@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-6416-3798
SPIN-код: 3652-3020

кандидат биологических наук, старший научный сотрудник лаборатории защиты и токсикологического мониторинга многолетних агроценозов

Российская Федерация, г. Краснодар, ул. им. 40-летия Победы, д. 39

Анфиса Витальевна Васильченко

ФГБНУ «Северо-Кавказский федеральный научный центр садоводства, виноградарства, виноделия»

Email: anfisavv@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-7680-7511
SPIN-код: 6853-1941

младший научный сотрудник лаборатории защиты и токсикологического мониторинга многолетних агроценозов

Российская Федерация, г. Краснодар, ул. им. 40-летия Победы, д. 39

Список литературы

Дополнительные файлы