Современной науке известно около одного миллиона видов насекомых, из которых примерно 10 000 видов относятся к растительноядных; из них, в свою очередь, около 700 видов наносят наибольший вред при выращивании и хранении сельхозпродукции.

Среди средств, которыми человечество в разные времена пыталось бороться с насекомыми, были и достаточно эффективны, и не очень: желчь зеленой ящерицы для защиты яблонь от гусениц и гнилей, вытяжки из перца и табака, мыльная вода, известковый раствор, уксус, скипидар, рыб "рыбий жир, соленая вода и многое другое.

Перед началом Второй мировой войны сведения человечества о инсектициды ограничивались мышьяком, нефтяными маслами, никотином, пиретрумом, серой, криолита и несколькими другими веществами. Послевоенные годы стали началом новой эры принципиально новой концепции химического контроля вредителей - синтетических органических инсектицидов, первым из которых был ДДТ.

Понятие инсектицид происходит от латинского слова insectum - насекомое. С точки зрения биологии клещи не является насекомыми (группа членистоногих, класс насекомые), а представляют группу членистоногих класса паукообразных, поэтому препараты, которые используются для уничтожения клещей, называются акарицидами (от греческого άκαρι - клещи). Впрочем, и акарициды, и инсектициды иногда проявляют эффективность против обоих классов членистоногих, поэтому их часто объединяют в одну группу препаратов. Далее в этой статье, говоря в целом о инсектициды, мы будем иметь в виду как инсектициды, так и акарициды.

КЛАССИФИКАЦИЯ iнсектицидiв

Как и другие виды пестицидов, инсектицидов можно классифицировать по нескольким принципам. Ниже мы остановимся на основных методах такой классификации.

Классификация по способу поглощения вредным организмом

Желудочная действие - для поражения вредителя такие препараты должны попасть в его желудочно-кишечный тракт. Вредная насекомое, питаясь частями растения, также глотает ядовитую соединение и погибает.
Контактная действие - соединение попадает в организм вредителя, когда насекомое контактирует с обработанной участком растения. В таком случае инсектициды абсорбируются через поверхность тела насекомого. Если обработанная поверхность растения являются источником питания вредителя, яд действует также и при попадании в желудочно-кишечный тракт.
Респираторная действие - такие соединения попадают в организм вредителей через дыхательную систему и далее распространяются тканями организма, вызывая их гибель. Эти препараты, как правило, применяются в замкнутых пространствах и в почве.
Значительное количество препаратов характеризуется различным сочетанием названных выше воздействиям, поэтому четкую классификацию в таких случаях провести трудно или невозможно.

Классификация инсектицидов по способу перемещения их в тканях растения

Системные инсектициды проникают в ткани растения и перемещаются в них на различные расстояния. Поскольку эти препараты поглощаются растением, на их эффективность существенно не влияют атмосферные осадки уже через несколько часов после обработки. При обработке посевного материала системные инсектициды способны в течение определенного периода защищать всходы растений, которые накапливают в своих тканях достаточное для этого концентрацию препарата. Как правило, препаративные формы таких препаратов представлены водными растворами или водорастворимыми гранулами и порошками.
Контактные инсектициды не проникают в ткани растения и содержатся на ее поверхности. На эффективность таких препаратов могут влиять погодные условия, и для надлежащего их действия очень важное качество обработки. Препаративные формы обычно представлены в виде водных суспензий, смачиваемых порошков и вододисперсионной гранул.
Классификация инсектицидов по спектру действия

Iнсектициды сплошного действия уничтожают различные виды вредителей, также могут поражать безвредных насекомых.
Iнсектициды избирательного действия поражают только вредителей определенного вида. Такие препараты широко используются в интегрированных системах защиты.
Классификация инсектицидов согласно IRAC

В наши дни приобрела популярность и стала стандартом классификация инсектицидов по биохимическому принципу их действия на организм вредителей и, соответственно, их характеристиками относительно возникновения резистентности. Эта классификация была разработана международной организацией IRAC (Комитет действий по резистентности инсектицив), которая занимается проблемами предотвращения возникновения резистентности к фунгицидов с 1984 года. Спонсорами этой организации выступают главные мировые производители пестицидов, в частности, ФМС, «Сингента», «Дюпон», «Байер», «Адама», «Дау Агросайенс», «Сумитомо Кемикал», «Нюфарм».

Ниже мы приводим классификацию зарегистрированных в Украине инсектицидов, разработанную IRAC. По этой классификации химические соединения в соответствии с механизмом их основного действия на организмы вредителей разбиты на 28 основных групп, которые, соответственно, имеют порядковые номера с 1 по 28 (группы 26 и 27 пока отсутствуют). Кроме этого, в классификации отдельно выделена также 29 группа, которая обозначается аббревиатурой UN и содержит соединения с неизвестным или неопределенным способом действия. Основные группы могут включать химические подгруппы, которые обозначаются порядковым номером основной группы и их химическим названием.

Препараты, входящие в разных подгрупп одной группы

Група 1. Iнгібітори ацетилхолінестеразиФіпролі (підгрупа 2В, група 2) – ця хімічна група включає лише один інсектицид – фіпроніл, який почав впроваджуватися на світові ринки з 1990 року. Це системний препарат, який ефективно контролює популяції шкідників, що набули резистентності по відношенню до пиретроїдів, органофосфатів та карбаматів.

Група 2. Антагоністи хлоридних каналів GABA-трансферази (трансферази гамма-амінобутирової кислоти)Пиретроїди (підгрупа 3А, група 3) є синтетичними аналогами пиретрину – природного інсектициду, який виробляють рослини ромашки. Пиретроїди малотоксичні для ссавців і швидко розкладаються в довкіллі. Ці препарати дещо різняться між собою за токсичністю та ефективністю.

Група 3. Модулятори натрієвих каналівНеонікотиноїди (підгрупа 4А, група 4) – це синтетичні сполуки, подібні до натурального нікотину. Iмідаклоприд був першим комерційним препаратом цієї групи, виведеним у 1991 році на світові ринки компанією «Байєр». Ці інсектициди мають порівняно низьку токсичність для ссавців та непогані характеристики для довкілля, а відкриття нових сполук постійно триває. Незважаючи на те, що сполуки цієї групи (як вважається) вражають однакову діляку, підгрупи 4A, 4B, 4C, 4D, 4E мають низький ризик виникнення перехресної резистентності.

Група 4. Нікотинові антагоністи рецепторів ацетилхолінуШтучні ювенільні гормони (група 7)  порушують механізми перетворення личинок молодшого віку на більш дорослі. Ювенільний гормон регулює перетворення личинки комахи з однієї стадії в наступну. Концентрація ювенільних гормонів у комах, що перебувають на стадіях незакінчених перетворень з одного покоління на інше, поступово знижується, і це спричиняє їх послідовний перехід в наступні, доросліші стадії личинки. При останній линьці ювенільний гормон вже відсутній і з’являється доросла комаха. Під дією інсектицидів цієї групи рівень ювенільного гормону в личинці комахи не знижується і внаслідок цього вона не може перетворитися в дорослу комаху.

Група 5. Аллостерні модулятори нікотинових ацетилхолін-рецепторівГрупа 6. Аллостерні модулятори глутамат-залежних хлоридних каналівГрупа 7. Штучні ювенільні гормониГрупа 8. Iнші невизначені (мультиділянкові) інгібіториГрупа 9. Модулятори каналу транзієнтного рецепторного потенціалу (TRPV каналу) хордотонального органуIнгібітори росту кліщів (підгрупа 10А, група 10) порушують розвиток яєць і молодих стадій кліщів, однак не контролюють дорослих особин. Гекситіазокс і слофентезин об’єднані в одну підгрупу, оскільки вони демонструють перехресну резистентність, незважаючи на те, що за своїми хімічними характеристиками суттєво відрізняються. Їх цільовий біохімічний процес не відомий.

Група 10. Iнгібітори росту кліщівГрупа 11. Мікробні руйнівники мембрани середньої кишки комахГрупа 12. Iнгібітори мітохондріальної АТП-синтазиГрупа 13. Розчеплювачі оксидативної фосфориляції через руйнування протонівГрупа 14. Нікотинові блокатори каналів рецепторів ацетилхолінуГрупа 15. Iнгібітори біосинтезу хітину, тип 0Iнгібітори біосинтезу хітину (група 16) порушують процес линьки комахи та утворення кутикули, пригнічуючи або блокуючи біосинтез хітину. В результаті це порушує цілісність зовнішнього скелету комахи і призводить до спотворення кутикули під час линьки.

Група 16. Iнгібітори біосинтезу хітину, тип 1Група 17. Порушувачі линьки двокрилихГрупа 18. Агоністи рецептору екдизонуГрупа 19. Агоністи рецептору октопамінуГрупа 20. Iнгібітори транспорту електронів мітохондріального комплексу IIIМЕТI-акарициди (підгрупа 21А, група 21) блокують дихання клітин шкідників, що призводить до втрати їх контролю над рухомою активністю й відтак – до загибелі. Вони, як правило, забезпечують високу ефективність проти дорослих стадій кліщів, певну дію проти їхніх яєць, а також певний контроль деяких комах.

Сполуки цієї підгрупи належать до різних хімічних груп, однак характеризуються швидким пере­хресним утворенням резистентності.

Група 21. Iнгібітори переміщення електронів мітохондріального комплексу IГрупа 22. Блокувальники напруго-залежного натрієвого каналуГрупа 23. Iнгібітори ацетил-КоА-карбоксилазиГрупа 24. Iнгібітори транспорту електронів мітохондріального комплексу IVГрупа 25. Iнгібітори транспорту електронів мітохондріального комплексу IIГрупа 28. Модулятори рецепторів ріанодінуГрупа 29. Модулятори хордотонального органу – невизначена ділянка діїГруппа UN. Сполуки з невідомим або не визначеним способом діїРЕЗИСТЕНТНIСТЬ

Будь-яка популяція шкідників може мати індивідуальних представників, які мають природну стійкість (резистентність) до окремого інсектициду або їх груп. За багаторазового використання таких інсектицидів резистентні шкідники почнуть домінувати в популяції і вже не зможуть контролюватися таким інсектицидом або іншими інсектицидами, що мають аналогічний спосіб дії на організм шкідника.

Резистентність комах і кліщів до інсектицидів та акарицидів також може виникнути в результаті покращення обміну речовин, зниження обсягу проникнення препаратів або змін у поведінці комах, які пов’язані з хімічним впливом на їхні організми. Виникнення резистентності у шкідників було задокументоване для інсектицидів всіх хімічних класів та у представників більше ніж 500 видів комах і кліщів.

Нижче ми наводимо основні рекомендації для запобігання виникненню резистентності.

  • Застосовуйте всі відомі не хімічні засоби для контролю або стримування популяцій шкідників, включаючи використання біологічних методів, вирощування стійких до шкідників сортів і гібридів, застосування пару та сівозміни.
  • Там, де це можливо, застосовуйте інсектициди та інші засоби захисту, які зберігають корисних комах.
  • Використовуйте інсектициди в їх рекомендованих нормах. Знижені норми (нижчі за летальну) сприяють швидкому розвитку резистентної популяції.
  • Для внесення інсектиців використовуйте спеціально призначене для цього та добре відрегульоване обладнання. Для отримання кращого покриття дотримуйтесь рекомендованих об’ємів води, тиску обприскування та оптимальної температури, а також беріть до уваги всі інші важливі чинники.
  • Там, де це можливо, намагайтесь боротися з личинками молодшого віку, оскільки вони більш ефективно контролюються інсектицидами, ніж дорослі стадії.
  • Дотримуйтесь регіонально визначених порогів економічної шкодочинності та інтервалів між обприскуваннями.
  • Використовуйте альтернативні або послідовні застосування інсектицидів різних IRAC груп і з різним принципом дії.
  • У разі низької ефективності препарату не використовуйте його повторно, а змініть на препарат іншого способу дії з іншої IRAC групи, до якого шкідники не мають перехресної резистентності.
  • Бакові суміші препаратів можуть забезпечувати короткотермінове вирішення проблеми резистентності, проте слід пересвідчитися, що ці препарати відрізняються за способом дії та використовуються при ефективних нормах.
  • Слід приділяти увагу випадкам виникнення резистентності в найбільш економічно важливих ситуаціях і постійно досліджувати рівень отриманого контролю.
  • При виникненні резистентності до певного препарату слід припинити його використання до успішного подолання резистентності, натомість використовувати препарати інших хімічних класів з іншим принципом дії, які продов­жують проявляти ефективність.

IНТЕГРОВАНИЙ ЗАХИСТ РОСЛИН

Iнтегрований захист рослин (IЗР) – це стратегія, яка ставить за мету оптимацію всіх наявних технологій для підтримання популяцій шкідників на рівні, що не перевищує економічні пороги шкодочинності (ЕПШ). Концепція IЗР зазнала певної еволюції з початку свого втілення наприкінці 1950-х років. Вважається, що одним із завдань IЗР є зниження залежності від використання високотоксичних інсектицидів широкого спектру.

Концепція інтегрованого захисту рослин від шкідників
Концепція інтегрованого захисту рослин від шкідників

Ігор Петранюк, Сергій Кондратюк, журнал “Агроном”