Оценка эффективности способов применения инсектицидов в защите картофеля от колорадского жука

ЗАЩИТА РАСТЕНИЙ, ЛУГОВОДСТВО

Известия ТСХА, выпуск 3, 2008 год

УДК 632.768.12:635.21

ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ СПОСОБОВ ПРИМЕНЕНИЯ ИНСЕКТИЦИДОВ В ЗАЩИТЕ КАРТОФЕЛЯ ОТ КОЛОРАДСКОГО ЖУКА

В.В. ГРИЦЕНКО, к. б. н.; М.А.М. ОСМАН, к. б. н.

Проведены сравнительные полевые и лабораторные испытания трех способов обработки инсектицидными препаратами (актара, искра золотая, регент) на сортах картофеля Жуковский ранний и Чародей против колорадского жука. Наиболее эффективен рекомендуемый для полива почвы препарат актара, биологическая эффективность которого составила 93-100%, а срок защитного действия превышал 60 дней и охватывал период от появления колорадского жука до окончания его основной вредоносности. Опрыскивание клубней инсектицидами в той же концентрации, что и при проливе почвы оказалось полностью неэффективным во всех вариантах. При опрыскивании вегетирующих растений наибольшую эффективность (90-100%) показали препараты регент и актара, на протяжении до 21 дня после обработки. Результаты испытаний на разных сортах в основном сходны, но большая хозяйственная эффективность обработок отмечена на сорте Жуковский ранний, который несколько ранее и сильнее заселялся колорадским жуком. Данные лабораторных опытов подтверждают результаты полевых испытаний.

В настоящее время против колорадского жука на картофеле используют обширный и разнообразный спектр инсектицидов, в составе которого около 70 препаратов, относящихся к 9 группам химических соединений [2]. Преобладающим способом инсектицидных обработок является опрыскивание надземной части растений в период вегетации, как правило, в период массового отрождения и развития личинок вредителя. Наряду с этим разрабатывались иные способы обработки, связанные с внесением инсектицидов в почву при посадке картофеля или с предпосевной обработкой [3]. В настоящее время рекомендовано использование актара — одного из неоникоти-ноидных препаратов, применяемого обычно при вегетационном опрыскивании, путем внесения в почву при посадке в жидкой фазе (пролив дна борозды или лунок) в производствен-

ных и приусадебных условиях. Благодаря выраженному системному действию препарат проникает в ткани растений, распространяясь в надземную часть, и длительное время обеспечивает защиту от вредителя. Сравнительным испытаниям этого нового способа обработки посвящена данная работа.

Материал и методика

Опыты проводили в мае - августе 2007 г. на опытном участке лаборатории защиты растений РГАУ - МСХА имени К.А. Тимирязева. Посадка картофеля сорта Жуковский ранний и Чародей проведена 17 мая. В опыте использовали 3 современных инсектицидных препарата, высокоэффективных в защите картофеля от колорадского жука (табл. 1). Наряду с препаратом актара, применяемым как для наземного опрыскивания, так и для

Таблица 1

Используемые в опыте препараты и способы их применения

Способы обработки, нормы расхода

Препарат Действующее вещество Группа инсектицидов пролив почвы при посадке

Актара, ВДГ

Искра золотая, Г1

Регент, КЭ

Тиаметоксам Неоникоти- 0,4 г/л 0,4 г/л 0,15 г/л

ноиды 1 л/10 раст. 0,05 л/10 раст. 0,5 л/10 раст.

Имидакло- Неоникоти- 4,5 г/л 4,5 г/л 1,6 г/л

прид ноиды 1л/10раст. 0,05 л/10 раст. 0,5 л/10 раст.

Фипронил Фенилпира- 1,5мл/л1л/10 1,5 мл/л 0,5 мл/л

золы раст. 0,05 л/10 раст. 0,5 л/10 раст.

пролива почвы, испытывали 2 других препарата, рекомендованных только для наземного опрыскивания. Препарат искра золотая содержит другое действующее вещество, но из той же группы соединений, что у препарата актара и также обладает системным действием. Препарат регент имеет действующее вещество из другой группы соединений и не обладает системным действием. Непосредственно перед посадкой в соответствующих вариантах проводили пролив почвы и опрыскивание клубней препаратами. Норма расхода препарата актара и рабочей жидкости при проливе соответствовала рекомендованной, для других препаратов использовали аналогичные нормы, рекомендуемые при наземном опрыскивании Для опрыскивания клубней использовали ту же норму препарата и расход рабочей жидкости, достаточный для полного покрытия поверхности клубней.

В соответствии с планом опыта посажено 20 рядов картофеля по 10 растений в каждом. Расстояния между рядами — 60 см, между растениями в ряду — 50 см. Каждый вариант опыта представлен одним рядом. В периоды полных всходов и формирования кустов провели 2-кратное окучивание с внесением аммиачной селитры (5 г/раст.). Фон заселения колорадским жуком создавали на основе естественного выхода перезимовавших имаго на данном и соседнем участках, где в прошлом году были посадки кар-

тофеля. Далее регулярно, с частотой 1-3 раза в неделю, на всех растениях вели учеты численности колорадского жука раздельно по стадиям развития, личинок — по возрастам. Наземное опрыскивание вегетирующих растений в соответствующих вариантах проводили 26 июня — в период пика развития личинок младшего возраста — начала развития личинок старшего возраста. Нормы расхода препаратов соответствовали рекомендуемым. Учет повреж-денности растений колорадским жуком проводили во всех вариантах 19 июля (к окончанию пика вредоносности) визуально по степени потерь общей листовой поверхности. Уборка картофеля сорта Жуковский ранний проведена 15 августа, сорта Чародей — 21 августа, в соответствии со сроками созревания этих сортов. При уборке учитывали количество и суммарную массу клубней (с точностью до 10 г) с каждого растения. Биологическую эффективность оценивали с учетом снижения суммарной численности личинок всех возрастов в опытных вариантах относительно контрольного. В вариантах с проливом почвы и опрыскиванием клубней эффективность в основной период вредоносности оценивали по формуле Аббота:

Ык-Ыо ЭБ(%) = —-- • Ю0%,

где Ык — численность в контроле; N0 — численность в опыте.

В вариантах с вегетационным опрыскиванием эффективность оценивали по формуле Франца:

Икп1*од — ГадЯоп

Эв(%) =

100%,

NkiiNOÄ

где ]МКд — численность в контроле до обработки; NKn — численность в контроле после обработки; Ы0д — численность в опыте до обработки; Non — численность в опыте после обработки.

Эффективность оценивали вплоть до периода массового ухода личинок в почву на окукливание.

Лабораторные опыты выполнены на кафедре энтомологии РГАУ - МСХА. В одной серии опытов испытывали ве-гетирующие растения сорта Жуковский ранний в вазонах с проливом почвы при посадке растений теми же препаратами и нормами расхода, что в полевом опыте. На растение подсаживали по 10 личинок в 4-кратной повтор-ности. Через 1-3 сут учитывали количество сохранившихся на растениях живых личинок. В два разных периода тестировали личинок II и III возрастов. В другой серии опытов оценивали выживание личинок при питании листьями картофеля сорта Чародей, взятыми из определенных вариантов полевого опыта. В чашку Петри с листьями помещали по 10 личинок в 3-кратной повтор ности. Через 1-2 сут учитывали количество живых и погибших личинок и степень повреждения листьев. В два разных периода тестировали личинок II и III возрастов на листьях из вариантов опыта с проливом почвы и контроля. Аналогично проводили тестирование молодых имаго с размещением по 5 особей на чашку Петри и листьями из вариантов опыта с проливом почвы и опрыскиванием растений препаратом актара и контроля.

Результаты и их обсуждение

Полевые исследования. Преимущественно жаркая погода в мае - августе 2007 г. обеспечила относительно быстрое развитие картофеля и колорад-

ского жука. Сроки развития опережали обычные средние приблизительно на 1-1,5 недели. Развитие и созревание более раннеспелого картофеля сорта Жуковский ранний шло примерно на 1 декаду быстрее, чем у сорта Чародей. Соответственно растения сорта Жуковский ранний заселялись колорадским жуком ранее и более интенсивно, чем у сорта Чародей. В условиях 2007 г. у колорадского жука были почти полные два поколения и только раннее отмирание ботвы и последующая уборка не позволили ему успешно завершить развитие второго поколения. На обоих сортах жук развивался в среднем в сходные сроки. В целом, основной период вредоносности, т.е. массового развития личинок, отмечался со 2-й декады июня по 2-ю декаду июля. Динамика численности личинок в этот период в вариантах опыта показана на рис. 1 и 2.

При сравнении динамики численности по вариантам обработки в начале сезона слёдует отметить длительное отсутствие жуков в вариантах с проливом почвы инсектицидами, особенно при использовании препарата актара и несколько менее — препарата искра золотая. Пролив препаратом регент, не имеющим системного действия, не вызвал подавляющего эффекта, особенно на растения сорта Чародей. Очевидное отсутствие каких-либо защитных эффектов во всех вариантах с опрыскиванием клубней способствовало росту численности жуков так же успешно, как и в контроле. В вариантах с проливом актарой и искрой численность личинок не достигала высокого уровня практически до конца вегетации. В вариантах с опрыскиванием вегетирующих растений после обработки всеми препаратами' не отмечалось заметного подавления вредителя до окончания вегетации, за исключением последней декады. Данные оценки численности в конце сезона свидетельствуют уже не столько о влиянии средств и способов отработки, сколько о вынужденной миграции ко-

Пропив почвы

Пролив почвы

-1- --г-

о о о о

о о о о

см см см см

со со со со

о о о о

со со о к

о т— см см

Опрыскивание клубней

Опрыскивание клубней

о с- г-

о о о о о о о

см о о о о о о

ь-' см см см см С\| см

о со со со со

о о о о о о

со со о

о т— см см о ч—

Опрыскивание растений

Опрыскивание растений

о о он

см со

см (О

8 г^'

3

г- г-

о о о о о о о

о о о о о о о

см см см см см см см

^ со со со со ^

о о о о о о о

со со о ^

о см см о г—

гтш КОНТРОЛЬ

— Регент

. _ Искра золотая

— Актара

Рис. 1. Динамика численности личинок колорадского жука (экз/раст.) на картофеле сорта Жуковский ранний при разных способах обработки инсектицидами

Контроль Регент

. _ Искра золотая — Актара

Рис. 2. Динамика численности личинок колорадского жука (экз/раст.) на картофеле сорта Чародей при разных способах обработки инсектицидами

лорадекого жука со съеденных и отмирающих растений на сохранившиеся.

Результаты оценки биологической эффективности препаратов при проливе почвы и опрыскивании растений приведены в табл. 2 и 3. Вследствие практически полной неэффективности оценку при опрыскивании клубней не приводим.

В вариантах с проливом почвы (см. табл. 2) очевидна высокая и очень длительная эффективность препаратов системного действия, на уровне 80-100%. На картофеле сорта Жуковский ранний наибольшую эффективность показали препарат актара, несколько меньшую — искра золотая; на сорте Чародей обработка обеими препаратами дала почти абсолютную эффективность. Не имеющий системного действия препарат регент, несомненно, уступал по эффективности при данной обработке. Его высокий эффект отмечался только на картофеле сорта Жуковский ранний в начале периода вредоносности, что может объясняться ранним контактным подавлением перезимовавших жуков; на

сорте Чародей пролив почвы регентом оказался полностью неэффективным. В вариантах с опрыскиванием вегетиру-ющих растений (см. табл. 3) у всех 3 препаратов эффективность была относительно высокой, при этом регент на обеих сортах давал абсолютный эффект в течение всего периода учета. Достаточно высокую эффективность показал препарат актара и меньшую — искра золотая, с более коротким сроком действия на сорте Жуковский ранний. Эти результаты сходны с данными предыдущих испытаний [1], где при опрыскивании 9 различными препаратами наиболее эффективными были регент и актара. В целом можно отметить, что системные препараты имеют несколько более длительное инсектицидное действие при проливе, нежели при наземном опрыскивании.

Данные по поврежденности растений колорадским жуком в разных вариантах (табл. 4) довольно точно отрицательно коррелируют с уровнем численности вредителя и эффективностью обработок.

Таблица 2

Биологическая эффективность (%) пролива почвы инсектицидами против колорадского жука в период массового развития личинок

Сорт Препарат Дни после обработки

35 41 44 48 55 62

Жуковский ранний Актара Искра золотая Регент 100 73,8 100 100 97,7 100 100 99,3 99,3 100 94,4 83,2 100 91,2 74,4 95,6 73,3 0

Чародей Актара Искра золотая Регент 100 100 0 100 100 0 92,3 100 53,8 100 100 0 100 100 52,5 100 91,8 0

Таблица 3

Биологическая эффективность (%) опрыскивания вегетирующих растений инсектицидами против колорадского жука в период массового развития личинок

Сорт Препарат Дни после обработки

35 41 44- 48 55 62

Жуковский ранний Актара Искра золотая Регент 100 97,2 100 100 100 100 63,2 77,5 100 100 94,3 100 100 89,2 100 89,6 6,0 100

Чародей Актара Искра золотая Регент 99,5 100 100 100 100 100 100 100 100 98,9 96,3 100 100 98,2 100 98.6 86.7 100

Таблица 4

Поврежденность растений колорадским жуком (в среднем потери листовой поверхности, %) при разных способах обработки инсектицидами

Способ обработки Препарат Жуковский ранний Чародей

Контроль — 78,5 31,0

Пролив почвы Актара 2,0 2,0

Искра золотая 12,5 5,0

Регент 31,0 28,5

Опрыскивание клубней Актара 80,0 37,0

Искра золотая 79,0 36,5

Регент 77,5 23,0

Опрыскивание растений Актара 10,5 15,0

Искра золотая 32,5 16,0

Регент 10,5 10,0

НСРоб 13,6 13,4

Так, на обоих сортах максимальная поврежденность отмечалась в контроле и в вариантах с опрыскиванием клубней, что еще раз подчеркивает неэффективность этого способа обработки. При этом уровень поврежден-ности растений сорта Жуковский ранний (77-80%) вдвое выше, чем сорта Чародей (29-37%). У сорта Чародей не отмечено какой-либо устойчивости к колорадскому жуку и его меньшая поврежденность объясняется большей облиственностью растений и более медленной и длительной их вегетацией, а также несколько более поздним заселением и меньшим уровнем численности вредителя. Существенно понижается поврежденность в вариантах с опрыскиванием растений, в боль-

шинстве случаев до 10-15%, при этом эффект препаратов регента и актары выше, чем искры золотой. Наименьшая поврежденность растений (2%) наблюдалась при проливе почвы ак-тарой, несколько ниже был эффект от искры золотой, гораздо менее эффективным оказался пролив почвы регентом. Итоговые оценки продуктивности растений в разных вариантах опыта приведены в табл. 5.

Общая картина существенно различается по сортам. У картофеля сорта Жуковский ранний вполне четко проявляется влияние обработок на продуктивность, что соответствует предыдущим оценкам биологической эффективности и поврежденности растений. У этого сорта наименьшая про-

Таблица 5

Продуктивность картофеля (средняя масса клубней, г/раст.) при разных способах обработки инсектицидами

Способ обработки Препарат Жуковский ранний Чародей

Контроль — 363 458

Пролив почвы Актара 637 544

Искра золотая 570 632

Регент 543 605

Опрыскивание клубней Актара 346 481

Искра золотая 379 358

Регент 341 568

Опрыскивание растений Актара 554 485

Искра золотая 470 428

Регент 648 355

НСР05 113,0 184,1

дуктивность получена в контроле и в вариантах с опрыскиванием клубней. Значительно большая продуктивность отмечена при опрыскивании растений: максимальная — в варианте с регентом, минимальная — с искрой золотой. Самая высокая продуктивность, максимальная для актары и минимальная для регента, достигается в целом при проливе почвы. У сорта Чародей столь заметных и достоверных тенденций не отмечено, хотя показатели продуктивности у этого сорта несколько выше при проливе почвы, чем в остальных вариантах, продуктивность при опрыскивании растений даже не превышает контроль. Вследствие сильного варьирования продуктивности у отдельных растений в пределах вариантов и соответственно больших ошибок средних большинство вариантов не различаются статистически достоверно от контроля и между собой. Неоднозначность оценки продуктивности обусловлена помимо влияния вреда от колорадского жука многими другими, недостаточно выравненными и учтенными в опыте факторами: неоднородность почвенных условий, поражение болезнями, разнокачественность посадочного материала, а также ограниченность выборок растений. На более позднеспелом сорте Чародей колорадский жук оказал меньшее вредоносное воздействие, чем на сорте Жуковский ранний. Кроме того, в результате невысокого начального фона заселения в контроле снизилась разрешающая способность испытаний у сорта Чародей.

Лабораторные исследования. Лабораторные опыты с вегетирующими растениями (табл. 6) четко подтверждают высокую и длительную эффективность пролива почвы препаратами актара и искра золотая и отсутствие эффекта при проливе почвы регентом. В полевых опытах с питанием личинок листьями растений (табл. 7) большим эффектом уничтожения личинок и снижения поврежденности листьев выделяются варианты с проливом почвы препаратами актара и искра золо-

Таблица 6

Выживание личинок при подсадке на растения с проливом почвы инсектицидами

Количество сохранившихся

личинок (из 10) на 1 растение

Вариант личинки личинки

II возраста, III возраста,

17 дней после 30 дней после

обработки обработки

Контроль 5,0±1,8 7,0±1,7

Актара 0 0

Искра золотая 0 0

Регент 7,8±0,3 6,0±2,1

Таблица 7

Выживание личинок при питании листьями растений полевого опыта в вариантах с проливом почвы инсектицидами

Вариант Количество выживших личинок (из 10) на 1 чашку Петри Поврежден-ность листьев, %

личинки II возраста, 36 дней после обработки личинки III возраста, 56 дней после обработки

Контроль 8,0±0,6 9,3±0,7 81,6 Актара 1,3±0,3 0 20,0 Искра золотая 4,7±0,9 1,0±1,0 20,0 Регент 5,7±0,7 8,7±0,7 83,3

тая, а вариант с регентом неэффективен.

Аналогичный опыт с питанием имаго листьями в вариантах с проливом почвы и опрыскиванием растений препаратом актара (табл. 8) подтвердил более высокую эффективность первого способа обработки.

В целом, проведенные исследования подтвердили принципиальную целесообразность применения системных инсектицидов путем опрыскивания почвы при посадке для защиты картофеля от колорадского жука. По эффективности этот способ не уступает или превосходит способ традиционного опрыскивания вегетирующих растений и отличается высокой длительностью (до 60 дней после посадки). При этом другой способ припосадочной обработки — опрыскивание клубней оказался неэффектив-

Таблица 8

Выживание имаго при питании листьями растений полевого опыта в вариантах с проливом почвы и опрыскиванием растений

Вариант Количество имаго (из 5) на 1 чашку Петри Выживание, % Повреж-денность листьев, %

Контроль 4,3±0,3 86,7 46,7

Актара

Пролив почвы

(71 день после

обработки) 2,0±0,6 40,0 8,3

Актара опрыскивание растений

3,3±0,7 66,7 35,0

ным. Показана возможность использования путем пролива кроме рекомендуемого препарата актара и других препаратов системного действия.

Затраты при проливе почвы инсектицидами в рекомендуемых нормах существенно выше, чем при опрыскивании растений, однако по длительному периоду защитного действия, охватывающего начальное заселение растений вредителем, этот способ имеет значительное преимущество перед другими и может оказывать искореняющее действие на локальные очаги колорадского жука. В перспективе следует искать пути снижения расхода инсектицидов и затрат при этом способе обработки.

Выводы

1. Химическая обработка путем пролива почвы при посадке картофеля инсектицидами системного действия обеспечивает эффективную защиту от колорадского жука в течение основного периода вредоносности (до 60 дней после обработки). Наибольшую биологическую эффективность показал препарат актара, несколько меньшую — искра золотая. Препарат регент, не имеющий системной активности, при данном способе обработки неэффективен.

2. Обработка путем опрыскивания клубней инсектицидами при посадке оказалась неэффективной во всех вариантах опыта.

3. Обработка путем опрыскивания вегети-рующих растений инсектицидами в период пика численности личинок младших возрастов обеспечивает защиту до окончания личиночного развития колорадского жука (до 21 дня после обработки). Наибольшую биологическую эффективность показали препараты регент и актара, несколько меньшую — искра золотая.

4. Результаты полевого опыта с сортами картофеля Жуковский ранний и Чародей подтверждены данными лабораторного тестирования.

Библиографический список

1. Гриценко В.В. Эффективность химических средств защиты картофеля и ее зависимость от динамики возрастного состава популяции вредителя // Изв. ТСХА, 2004. Вып. 1. С. 55—61. — 2. Список пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению на территории Российской Федерации // Защита и карантин растений, 2007. №6. Приложение. — 3. Ghidiu G.M., Storlie СЛ. // J. Agricultural Entomology, 1995. V. 12. N 2/3. P. 77-84.

Рецензент — д. б. н. С.Я. Попов

SUMMARY

Comparative field and laboratory experiments on three ways of treating potato varieties — Zhukovskiy Ranniy and Charodei with insecticidal preparations such as aktara, iskra zolotaya, regent against the Colorado beetle have been performed. The most effective and most recommended preparation for watering the soil is the preparation aktara whose biological efficiency is 93%-100% and the period of protective action exceeds 60 days starting with first appearance of the Colorado beetle up to the end of its harmfulness. Sprinkling tubers with insecticides of the same concentration as in watering the soil turns out to be absolutely uneffective in all variants. Preparations regent and aktara show the best effectiveness when spraying growing plants — 90%—100%, within 21 days after treatment. Results of experiments on various varieties are similar on the whole but Zhukovskiy Ranniy variety needs earlier treating as it gets Colorado beetle stricken much earlier in comparison with other varieties. Laboratory experiments have proved the results of field tests.