Биологическая защита растений

5.1. БАКТЕРИАЛЬНЫЕ ИНСЕКТИЦИДЫ И РОДЕНТИЦИДЫ

5.1.1. БАКТЕРИАЛЬНЫЕ ПРЕПАРАТЫ ПРОТИВ ВРЕДНЫХ НАСЕКОМЫХ И КЛЕЩЕЙ

Наибольшее распространение получили препараты на основе бактерии Bt. По составу они делятся на три группы. К первой, наиболее многочисленной группе относятся препараты, содержащие в качестве действующего начала споры и кристаллы эндотоксина бактерий; ко второй — препараты, содержащие кроме спор и кристаллов термостабильный р-экзотоксин; к третьей — бактериальные препараты, содержащие только очищенные токсины, вырабатываемые бактерией Bt.

'Препараты, вошедшие в Госкаталог 2004г., отмечены звездочкой (*).— Прим. ред.

Дендробациллин. Препарат на основе спор и кристаллов Bt subsp. dendrolimus (патовариант А). В 1949 г. профессор Иркутского государственного университета Е. В. Талалаев во время эпизоотии сибирского шелкопряда в таежных лесах выделил из погибших гусениц возбудителя болезни — бациллу, получившую впоследствии наименование Bacillus thuringiensis subsp. dendrolimus (sotto). Ha одну спору бактерии приходится один бипирамидальный кристалл, некоторые штаммы продуцируют также (3-экзотоксин. Первая партия препарата дендробациллина в количестве 3 т была наработана в 1958 г. на Московском заводе бактерийных препаратов и успешно прошла испытания против сибирского шелкопряда. Позднее дендробациллин начали использовать в сельском хозяйстве против чешуекрылых вредителей: капустной моли, капустной белянки, лугового мотылька и др.

Разработаны две препаративные формы: сухой и смачивающийся порошки с титром 100 и 60 млрд спор в 1 г соответственно.

Энтобактерин. Препарат на основе спор и кристаллов Bt subsp. galleriae (патовариант А). В 50-е годы XX в. в ВИЗР во время эпизоотии гусениц большой пчелиной огневки был выделен возбудитель болезни — Bacillus thuringiensis subsp. galleriae. В 1963 г. на Бер-дском заводе биопрепаратов Новосибирской области был произведен первый промышленный выпуск энтобактерина. Препарат предназначен для защиты овощных и плодово-ягодных культур от комплекса листогрызущих чешуекрылых насекомых. Впоследствии заводской выпуск энтобактерина был прекращен из-за высокой фагочувствительности этой бактериальной культуры. В настоящее время энтобактерин в жидкой или пастообразной форме нарабатывается в условиях мелкотоннажных региональных производств.

Лепидоцид, П*(БА — 3000 ЕА/мг). Препарат на основе спор и кристаллов Bt subsp. kurstaki (патовариант А). В 80-е годы XX в. во время эпизоотии мельничной огневки в лабораторных условиях Э. Р. Зурабовой был выделен возбудитель болезни гусениц — Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki, штамм Z-52. После 1970 г. большинство энтомопатогенных бактериальных препаратов в мире производится на основе данного подвида, впервые выделенного в 1962 г. В отличие от других подвидов патоварианта A Bt subsp. kurstaki продуцирует на одну спору 2...5 кристаллов эндотоксина. Поэтому инсектицидная активность лепидоцида против чешуекрылых насекомых, как правило, выше, чем у дендробациллина и энтобактерина. На примере лепидоцида была показана зависимость эффективности бактериальных инсектицидов от препаративной формы.

Первая препаративная форма, предложенная Э. Р. Зурабовой, называлась лепидоцид концентрированный с титром 100 млрд спор в 1 г. В его состав помимо спорово-кристаллического комплекса входили остатки питательной среды и наполнитель — каолин. Такая препаративная форма не обеспечивала реализации потенциальной активности исходного штамма, так как отсутствовали ингредиенты, защищающие действующее начало биопрепарата от неблагоприятных факторов внешней среды или усиливающие его инсектицидную активность. Наполнитель — каолин — препятствовал созданию стабильной рабочей суспензии, что приводило к забиванию опрыскивателей при применении препарата. В связи с этим М. В. Штерншис совместно с Э. Р. Зурабовой и представителями Бердского завода биопрепаратов провели исследования по разработке новой препаративной формы лепидоцида — стабилизированного порошка. В 1990 г. ими был получен патент на бактериальный препарат ЛЕСТ (лепидоцид, стабилизированный порошок). Новая препаративная форма отличалась тем, что каолин был полностью заменен на водорастворимый ингредиент, который одновременно усиливал инсектицидное действие эндотоксина Bt. Кроме того, в качестве протекторов от ультрафиолетового излучения и кислородных радикалов в нее были введены антиоксиданты, а в качестве прилипателя и стабилизатора рабочей суспензии — концентрат сульфитно-спиртовой барды (ССБ). Препарат ЛЕСТ с титром 70 млрд спор в 1 г обладал более высокой биологической эффективностью, чем лепидоцид концентрированный (100 млрд спор в 1 г). Например, согласно Каталогу (1986... 1997 гг.) для использования против непарного шелкопряда требовалось в два раза меньше ЛЕСТ, чем лепидоцида концентрированного. Срок хранения ЛЕСТ также был более продолжительным, чем у лепидоцида концентрированного.

Лепидоцид, П* (БА — 3000 ЕА/мг) рекомендован против комплекса чешуекрылых насекомых на различных сельскохозяйственных, цветочных, лекарственных и лесных культурах.

Лепидоцид, СК* (БА —2000 ЕА/мг). В Госкаталог 1999 г. была впервые включена новая жидкая препаративная форма лепидоцида — суспензионный концентрат, разработанная сотрудниками Бердского завода биопрепаратов. Жидкая форма имеет свои преимущества, главное из которых — возможность опрыскивания рабочей суспензией с помощью более совершенных технических средств (УМО, аэрозольный генератор). Препарат предназначен для защиты капусты, яблони, винограда и других культур от чешуекрылых насекомых.

Лепидобактоцид, Ж*. Основа препарата — спорово-кристаллический комплекс Bt subsp. kurstaki с биологической активностью 2000 ЕА/мг. Рекомендован для применения на лиственных и хвойных породах против чешуекрылых вредителей. Производитель — НПП «Экосервис С».

Дипел, СП (БА — 16 000 ЕА/мг). Препарат на основе споровокристаллического комплекса Bt subsp. kurstaki, разработан фирмой «АББОТ» (США). Предназначен для защиты капусты от совки и белянки.

Дипел, СК (БА—16 000 ЕА/мг). Отличается от предыдущего препарата жидкой формой. Предназначен для защиты хвойных растений от чешуекрылых насекомых.

Бактокулицид (бактицид). Препарат на основе спорово-кристаллического комплекса Bt subsp. israelensis (патовариант В). Впервые бактерия была выделена в 1976 г. израильскими учеными Л. Гольдбергом и И. Маргалитом из личинок кровососущих комаров. Первый отечественный препарат на основе этого подвида бактокулицид был создан сотрудниками ВНИИ сельскохозяйственной микробиологии и Киевского университета и первоначально предназначался для подавления численности кровососущих комаров и мошек. Впоследствии Бердский завод биопрепаратов начал выпускать его под торговой маркой «бактицид». Препарат выпускается в виде порошка, содержит 100 млрд спор в 1 г. Кристаллы эндотоксина неопределенно-округлой формы, вызывают деструктивные изменения клеток кишечника личинок двукрылых. В последние годы показана возможность его применения против рисового и шампиньонного комариков, а также против пасленового минера (Ущеков, 1994) и малинной побеговой галлицы (Shternshis et al., 2002).

Новодор. Впервые бактерия Bt subsp. tenebrionis (morrisoni), относящаяся к патоварианту С, была выделена немецким ученым А. Кригом (Krieg, 1982). На ее основе был разработан зарубежный препарат Новодор, предназначенный для подавления колорадского жука. Данный подвид Bt характеризуется пластинчатой формой кристаллов эндотоксина в виде квадратов, прямоугольников и ромбов. В 1986 г. появилось сообщение о выделении на американском континенте Bt subsp. san-diego, обладающего выраженной инсектицидной активностью против жесткокрылых насекомых. Однако последующая экспертиза установила идентичность подвидов san-diego и tenebrionis.

Децимид. Первый отечественный аналог препарата на основе спор и кристаллов Bt subsp. tenebrionis (morrisoni), разработанный во ВНИИ «Биохиммашпроект» против колорадского жука.

Колорадо, СК. Титр не менее 20 млрд спор в 1 г. Препарат на основе спор и кристаллов оригинального штамма Bt subsp. tenebrionis № 16-8116. Штамм-продуцент выделен в ГосНИИ генетики из хрущаков, обитающих в муке. Форма кристаллов эндотоксина плоская, прямоугольная, (3-экзотоксин не продуцируется. Колорадо представляет собой однородную массу темно-серого цвета, рекомендован против колорадского жука на картофеле и баклажанах. Гарантийный срок хранения 1 год при температуре —20...20 °С.

Битоксибациллин, П* (БТБ) (БА — 1500 ЕА/мг). Препарат на основе Bt subsp. thuringiensis (патовариант А). Относится ко второй группе биопрепаратов — содержит помимо спор и эндотоксина водорастворимый (3-экзотоксин. Разработан во ВНИИ сельскохозяйственной микробиологии. Первый отечественный препарат, содержащий Р-экзотоксин. Рекомендован для применения на многих сельскохозяйственных культурах против чешуекрылых насекомых, колорадского жука и паутинного клеща.

Бикол, СП* (БА — 2000 ЕА/мг, титр не менее 45 млрд спор в 1 г). Препарат на основе Bt subsp. thuringiensis, содержит споровокристаллический комплекс и Р-экзотоксин. Разработан НПО «Экотокс» (Москва), отличается от БТБ улучшенной препаративной формой. Рекомендован для защиты капусты и яблони от чешуекрылых насекомых, картофеля и томатов от колорадского жука, огурцов защищенного грунта от паутинного клеща.

Содержание р-экзотоксина расширяет сферу применения препаратов за счет иного механизма действия экзотоксина по сравнению с эндотоксином. Экзотоксин может действовать не только через кишечник, но и через покровы насекомых, а в комбинации со спорово-кристаллическим комплексом проявляет синергизм. Поэтому экзотоксинсодержащие препараты рекомендованы не только против гусениц, но также против колорадского жука и паутинного клеща.

Турингин и астур. Представители третьей группы препаратов на основе токсинов без спор. Турингин — жидкий препарат, содержащий в растворенном виде р-экзотоксин, выделяемый Bt subsp. thuringiensis. Первоначально предназначался для лечения животных от паразитов, впоследствии — для защиты растений аналогично БТБ. Астур, СП и СК созданы на основе кристаллов эндотоксина аспорогенного штамма Bt subsp. kurstaki. В Госкаталоге 1997 г. рекомендован против чешуекрылых насекомых на капусте, плодовых, ягодных и лекарственных культурах.

Препараты на основе генно-инженерных (трансгенных, рекомбинантных) штаммов бактерий. Эти препараты еще не вошли в Госка-талог, однако попытки их создания предпринимаются в последние годы и в нашей стране, и за рубежом. В качестве примера можно привести разработки ГНЦ прикладной микробиологии, где сконструирован рекомбинантный штамм путем переноса плазмиды из Bt subsp. kurstaki, детерминирующей синтез Сгу1Ав, в клетки Bt subsp. tenebrionis. Этот штамм по сравнению с природными способен к синтезу токсинов, специфичных и для чешуекрылых, и для жесткокрылых насекомых. Ранее аналогичная разработка ГосНИИ генетики и селекции микроорганизмов была реализована в создании препарата куртен.

Перенос генов Bt возможен в другие микроорганизмы для улучшения важных для использования в биоконтроле характеристик. Как уже отмечалось, в бактерию Pseudomonas fluorescens Mig. вводят ген Bt для увеличения персистентности кристаллов эндотоксина в окружающей среде.

5.1.2. БАКТЕРИАЛЬНЫЕ ПРЕПАРАТЫ ПРОТИВ ГРЫЗУНОВ

Среди естественных регуляторов численности мышевидных грызунов встречаются возбудители бактериальных болезней. Некоторые из возбудителей инфекционных заболеваний грызунов патогенны только для этих теплокровных и не действуют на полезную фауну. Так, еще в 1893 г. С. С. Мережковский выделил из больных сусликов бактерию, которая оказалась патогенной для мышей, полевок и серого хомячка. В 1897 г. Б. Л. Исаченко обнаружил сходную бактерию в трупах крыс. В 60-е годы XX в. такие бактерии были выделены в Сибири из погибших водяных полевок (Полтев, Гриценко, 1961). Эти бактерии относятся к энтеробактериям, видам рода Salmonella.

Salmonella enteritidis subsp. issatschenko или subsp. mereschkovski представляют собой короткие (1...2мкм) грамотрицательные палочки с закругленными краями, неспорообразующие.

Бактерии являются факультативными аэробами, с оптимальной температурой роста 37 °С. По данным Н. В. Кандыбина (1989), из 33 видов грызунов 14 высоковосприимчивы к S. enteritidis. В их число входят домовая мышь, серая и водяная полевки.

Во ВНИИ сельхозяйственной микробиологии разработаны две формы препарата бактороденцида на основе S. enteritidis.

Бактороденцид аминокостный. Сухая аминокостная форма представляет бактерии, размноженные на костной муке с добавлением аминокислот. В 1 г содержится не менее 0,1 млрд жизнеспособных бактерий, располагающихся внутри и на поверхности каждой гранулы. Нормы расхода аминокостной формы бактороденцида: на 1 га — 200...300 г; на 1 м³ стогов и скирд — 0,5... 1 г; на 100 м² площади построек — 5... 10 г для мышей и полевок, 20...50 г для крыс.

Для борьбы с полевками, домовой и лесной мышами, черной и серой крысами раскладывают приманки, содержащие 20 % препарата. Приманку готовят из доброкачественного зерна пшеницы. Для борьбы с водяной крысой используют приманки из мелко нарезанного картофеля, на 100 г которого берут 36 г взвеси препарата.

Бактороденцид зерновой. Действующее начало то же, титр — 1 млрд спор в 1 г. Препарат готовят путем размножения бактерий в зерне. В результате каждое зерно представляет собой гранулу, содержащую внутри бактерии. Поэтому само зерно является и защитной средой для бактерий, и приманкой. Применяется без дополнительного приманочного продукта против мышей и полевок на полях, лугах, пастбищах, в лесополосах, стогах и скирдах. Нормы расхода: на 1 га — 1...2 кг; на 1 м³ стогов и скирд — 5...30 г; на 100 м² площади теплиц, парников, складов — 100 г. В полях, лугах и садах разрешена однократная обработка бактороденцидом, на остальных объектах — двукратная. Для летального эффекта грызуну достаточно съесть 1...2 зерна.

Как зерновую, так и аминокостную форму бактороденцида можно использовать в любое время года (до температуры —25 °С). Чаще всего препарат раскладывают в норы грызунов по их тропам. На территории теплиц и парников норы грызунов выявляют ранней весной, особое внимание обращают на срубы парниковых рам и места хранения соломенных матов, где грызуны могут скапливаться зимой.

Родентопатогенные бактерии могут вызвать эпизоотию среди высоко восприимчивых видов грызунов. Инфекция может передаваться от больных особей здоровым несколькими путями, наиболее распространенный из которых — каннибализм. Погибшие грызуны являются резервуаром массы бактерий Исаченко, поэтому, поедая их, здоровые особи заражаются. Так происходит горизонтальная передача инфекции. Для создания острой эпизоотии необходимо наличие высоковирулентного возбудителя, высокая плотность хозяина и сохранение жизнеспособности бактерий в среде.

После поедания препарата бактерии попадают в желудок, кишечник, затем проникают в кровь, вызывая септицемию. Патологическая картина аналогична наблюдаемой при других брюшнотифозных инфекциях теплокровных. Сначала активность грызунов повышается, но на 3...5-е сутки они становятся вялыми, мало едят, шерсть взъерошена, глаза слезятся. Обычно болезнь длится до 1 нед. При производстве бактороденцида особое внимание следует уделять контролю качества препарата. Недооценка этого требования может привести к непредвиденным последствиям вплоть до замены родентопатогенных бактерий другими видами. Используемые штаммы бактерий должны строго соответствовать характеристикам, указанным в паспорте. Штамм следует получать из коллекции ВНИИ сельскохозяйственной микробиологии. Коллекционные штаммы используют не более 3 мес.

Результаты исследований последних лет на культурах клеток и тканей животных и человека позволили заключить, что бактерии Исаченко не опасны для человека. Патогенность этих бактерий, несмотря на принадлежность к группе сальмонелл, строго селективна. Они не только непатогенны для человека и домашних животных, но и избирательно патогенны для грызунов. Такая избирательность позволяет использовать их достаточно широко. Но для соблюдения высокой степени осторожности не рекомендуется применять их в детских и лечебных учреждениях, на предприятиях общественного питания, птицефабриках.

5.2. ГРИБНЫЕ ЭНТОМОПАТОГЕННЫЕ ПРЕПАРАТЫ

Биопрепараты на основе грибов обладают довольно широким спектром действия. Они действуют на вредителей контактно, поэтому могут поражать сосущих вредителей и вредных насекомых в непитающихся фазах. Грибные препараты используют против насекомых, клещей и фитопатогенных нематод.

Ассортимент энтомопатогенных грибных препаратов в нашей стране ограничен. В Госкаталог были включены вертициллин и боверин, а также нематофагин, предназначенный для борьбы с нематодами. Производятся опытные партии препаратов: мико-афидин, энтомофторин, пириформин, метаризин, однако промышленное производство их пока не налажено. За рубежом также выпускают ряд энтомопатогенных препаратов на основе энтомо-фторовых грибов и грибов-дейтеромицетов.

Боверин. Выпускается ТОО НВЦ «Биодрон» в двух препаративных формах.

Боверин, Ж*. Жидкая препаративная форма на основе бластоспор Beauveria bassiana (Bals.) Vuil., штамм ТС 92. Титр не менее 2 млрд бластоспор в 1 мл. Используют против табачного трипса на огурцах и томатах защищенного грунта путем опрыскивания растений 1%-ным рабочим раствором с интервалом 10... 15 дней. Расход препарата 10...30 л/га при расходе рабочей жидкости от 1000 до 3000 л/га в зависимости от возраста растений.

Боверин, СХП, Г*. Сухой гранулированный порошок, титр 2 млрд бластоспор В. bassiana (Bals.) Vuil. в 1 г. Для опрыскивания растений используют 2,5%-ный рабочий раствор.

В теплицах боверин эффективен также против тепличной бело-крылки и некоторых видов тлей. В открытом грунте возможно использование препарата против колорадского жука. Боверин обладает контактным и кишечным действием. Оптимальные условия применения боверина: температура 20...25°С и относительная влажность воздуха более 85 %. Препарат нетоксичен для теплокровных.

Вертициллин. Выпускается ТОО НВЦ «Биодрон» в двух препаративных формах на основе бластоспор гриба Verticillium lecanii [LecaniciIlium muscarium (Zare et W. Gams)].

Вертициллин, Ж. Титр не менее 2 млрд бластоспор в 1 мл.

Вертициллин, СХП, Г. Сухой порошок, гранулированный, титр не менее 2 млрд спор в 1 г.

Препараты рекомендованы для борьбы с тепличной белокрыл-кой на огурцах и томатах в защищенном грунте способом опрыскивания. В период вегетации растений проводят опрыскивание 0,1%-ным рабочим раствором препарата с интервалом 7... 10 дней. Условия эффективного применения вертициллина — температура

24...28 °С и относительная влажность воздуха выше 80 % в первые двое суток после обработки. Опрыскивание проводят в вечерние

часы с предварительным обильным поливом грунта и дорожек. Сухой порошок рекомендуют до применения замачивать на

12.. .244 для активации спор. Препарат безопасен для теплокровных.

L. lecartii (Zimm) Zare et W. Gams представляет также интерес в качестве биологического средства борьбы с тлями и трипсами. В Великобритании против этих вредителей на основе бластоспор гриба производят препараты верталек и триптал, а против бело-крылок — микотал.

Нематофагин БЛ, ВСХ, Г*. Мицелий и споры гриба Arthrobotrys oligospora Fresenius. Титр препарата 2...3 млн спор в 1 г. Рекомендован для борьбы с галловыми нематодами в условиях защищенного грунта. Препарат вносят в почву до высадки растений томата, огурца, салата из расчета 100...150 г/м², либо в момент посадки по

5.. . 10 г в каждую лунку, либо в бороздки под вегетирующие растения в дозе 20...30 г на одно растение.

При выращивании шампиньонов против вредоносных нематод, микогельминтов нематофагин вносят в почву в дозе

250.. .300 г/м² под мицелий гриба. Срок хранения препарата в сухом помещении при температуре не выше 15 °С — 1 год.

Микоафидин. Препарат на основе покоящихся спор, мицелия и токсинов гриба Conidiobolus obscurus Rem. et Kell, разработан в ВИЗР. Порошок желтого или бежевого цвета. Титр — 3 ■ 10⁷ спор в 1 г. Препарат эпизоотийного действия, применяется против тлей. Срок хранения 1 год.

Пириформин. Биопрепарат на основе гриба Conidiobolus thromboides Drechler. Разработан в СибНИИЗХиме СО РАСХН в жидкой и сухой формах. Основное действующее начало — конидии и покоящиеся споры гриба.

Препарат эффективен против сосущих вредителей закрытого грунта — тепличной белокрылки и различных видов тлей.

Метаризин. Препарат на основе гриба Metarhizium anisopliae (Metsch.) Sor. Разработан в Белоруссии. Действующим началом биопрепарата являются конидии гриба и экзогенные токсины, продуцируемые им при заражении хозяина. Титр препарата

50.. .70 млрд конидий в 1 г. При внесении в почву эффективен против имаго и личинок щелкунов.

5.3. ПРЕПАРАТЫ НА ОСНОВЕ ВИРУСОВ И ДРУГИХ АГЕНТОВ БИОЛОГИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ НАСЕКОМЫХ

5.3.1. ВИРУСНЫЕ ЭНТОМОПАТОГЕННЫЕ ПРЕПАРАТЫ

В нашей стране производят вирусные препараты (вирины) на основе бакуловирусов. Высокая специфичность этой группы энто-мопатогенных вирусов обусловливает их действие преимуще-

ственно на одного вредителя, что обычно отражено в названии вирусного препарата.

Вирин-ЭНШ. Первый отечественный вирусный препарат, создан Е. В. Орловской на основе вируса ядерного полиэдроза непарного шелкопряда во ВНИИбакпрепарат совместно с ВИЗР. Используют для борьбы с гусеницами непарного шелкопряда в жидкой препаративной форме, представляющей собой светло-коричневую концентрированную суспензию вирусных включений в 50%-ном глицерине. Титр препарата не менее 4 млрд полиэдров на 1 мл. Срок хранения при температуре от 0 до 15 °С — 1 год, при температуре выше 26 °С — 2 нед.

Рекомендован для обработки деревьев в садах и лесополосах по очагам размножения непарного шелкопряда при численности 0,5...2 кладки на дерево. Норма расхода 0,2 л/га.

Вирин-ЭКС. Создан Е. В. Орловской на основе экспериментального штамма вируса ядерного полиэдроза против капустной совки во ВНИИбакпрепарат. Разработан в жидкой форме и в виде сухого порошка. Титр препарата 1 млрд полиэдров в 1 мл (г). Срок хранения при температуре от 0 до 15 °С— 1 год, при температуре выше 26 °С — 2 нед.

Рекомендован для опрыскивания посадок капусты и других овощных культур против гусениц капустной совки 1...2-го возрастов. Норма расхода — 0,1...0,15 л (кг)/га.

Вирин-ГЯП. Используют для борьбы с гусеницами яблонной плодожорки. Разработан на основе вируса гранулеза яблонной плодожорки в жидкой препаративной форме Белорусским НИИ защиты растений совместно с ВИЗР. Титр препарата не менее 3 млрд гранул в 1 мл.

Рекомендован для опрыскивания яблонь 2...3 раза в период вегетации во время массового отрождения вредителя с интервалом

5...6 дней. Норма расхода — 0,3 л/га.

Вирин-КШ. Препарат на основе вируса ядерного полиэдроза кольчатого шелкопряда. Разработан в жидкой форме совместно БелНИИЗР и Латвийской СХА. Титр препарата не менее 1 млрд полиэдров в 1 мл. Срок хранения при температуре 15 °С — 1 год, при 5 °С — 3...4 года.

Рекомендован для опрыскивания плодовых культур и лесополос против гусениц кольчатого шелкопряда 1...3-го возрастов. Норма расхода 0,2 л/га, совместно с ОП-7.

Вирин-ОС. Препарат на основе вируса гранулеза озимой совки. Разработан в виде сухого порошка НИИ микробиологии АН Узбекистана и ВНИИБМЗР. Титр препарата не менее 3 млрд гранул в 1 г.

Рекомендован для опрыскивания овощных и бахчевых культур, а также для хлопчатника против гусениц озимой совки 1...2-го возрастов. Норма расхода 0,3 л/га, с добавлением ОП-7.

Вирин-ХС. Разработан в ВИЗР на основе вируса ядерного поли-эдроза хлопковой совки. Титр не менее 7 млрд полиэдров в 1 мл. Рекомендован для опрыскивания хлопчатника против каждого поколения гусениц хлопковой совки 1.,.2-го возрастов. Проводят

1...2 опрыскивания с интервалом 5...7 дней. Норма расхода 0,3 кг/га, с добавлением ОП-7.

Вирин-ГСШ, Ж*. Разработан в Институте систематики и экологии животных (ИСиЭЖ СО РАН) на основе вируса грану-леза сибирского шелкопряда. Титр не менее 50 млрд гранул в 1 мл. Рекомендован для обработки лесных массивов против гусениц сибирского шелкопряда 1.,.3-го возрастов. Норма расхода 0,1 л/га.

Вирин-ПШМ, Ж*. Разработан в ИСиЭЖ СО РАН на основе вируса ядерного полиэдроза шелкопряда монашенки, выпускается в жидком виде. Титр 1 млрд полиэдров в 1 мл. Рекомендован для авиационных обработок лесных массивов против гусениц шелкопряда монашенки 1.,.2-го возрастов. Норма расхода 0,5 л/га.

Вирин-Диприон, Ж*. Создан на основе вируса полиэдроза рыжего соснового пилильщика в ИСиЭЖ СО РАН. Выпускается в жидкой форме. Титр 1 млрд полиэдров в 1 мл. Рекомендован для авиационных обработок лесных массивов против личинок рыжего соснового пилильщика 1...2-го возрастов. Норма расхода 0,01... 0,04 л/га.

Вирин-ГЛМ. Разработан сотрудниками СО РАСХН на основе вируса гранулеза лугового мотылька. Были предложены две препаративные формы: жидкая с глицерином и сухая на основе цеолита. Препарат эффективен против гусениц лугового мотылька 1.,.3-го возрастов. Норма расхода 100 г (мл)/га.

Вирин-АББ. Препарат создан на основе вирусов полиэдроза и гранулеза американской белой бабочки. Предназначен для защиты лесных и плодовых насаждений.

Несмотря на очевидные достоинства вирусных препаратов, они обладают и некоторыми недостатками, что ограничивает их применение, поэтому недостатки необходимо устранить. В частности, нужно сократить достаточно длительный инкубационный период, а также повысить эффективность и стабильность вирусных препаратов. Этого можно добиться путем использования активирующих добавок. Вирусные инсектициды с активирующими компонентами получили название неовиринов (Дужак и др., 1995). В настоящее время отечественные вирусные инсектициды используют против разных видов чешуекрылых вредителей и рыжего соснового пилильщика в основном для защиты леса.

Несмотря на то что микроспоридии часто встречаются в природе в качестве возбудителей заболеваний насекомых и других членистоногих, производство биопрепаратов на их основе в настоящее время практически не развито, поскольку оно очень трудоемко и дорогостояще. Это в основном объясняется тем, что микроспоридии могут развиваться только в живых организмах.

Примером служит препарат против совок (озимой, капустной, хлопковой), разработанный в ВИЗР на основе микроспоридий Vairimorpha antheraea. Он имеет жидкую препаративную форму, содержит 10 млрд спор в 1 мл. Носитель — глицерин, разбавленный водой. Накопление проводят на гусеницах озимой и других видов совок лабораторной популяции путем заражения особей 3-го возраста. Препарат нетоксичен для теплокровных и имаги-нальных фаз полезных насекомых, нефитотоксичен. Срок хранения жидкой формы препарата при температуре 4 °С — 1 год.

Препарат обладает кишечным действием, инкубационный период болезни длится 10... 15 дней. Предложен для использования методом опрыскивания растений. По типу микробного инсектицида препарат лучше применять против гусениц младших возрастов (1...3-го). В случае интродукции для возникновения искусственной эпизоотии среди насекомых его следует применять против личинок последней генерации, чтобы снизить зимующий запас и ослабить популяцию вредителя.

Перспективно использование микроспоридий в борьбе с саранчовыми. Впервые микроспоридии были обнаружены у азиатской саранчи в лабораторных условиях в Англии. В настоящее время у саранчовых выявлено несколько видов микроспоридий, наиболее перспективный среди них — Nosema locustae Canning. Этот вид образует большое количество спор на единицу массы хозяина и имеет широкий круг хозяев в семействе саранчовых. Симптомы при поражении саранчовых N. locustae Canning — покраснение брюшка и потеря способности к полету. На первых этапах болезни поражается жировое тело, затем происходит общая инвазия без поражения нервной системы и перикарда.

Применение микроспоридий целесообразно в естественных биоценозах — местах*выплода саранчовых. Здесь нет необходимости резкого снижения численности вредителя, а долговременный эффект, вызванный снижением жизнеспособности насекомых, может быть более актуален, чем быстрые гибель вредителей и восстановление их численности (Исси, 2002).

Опыт применения N. locustae Canning накоплен в США. При внесении в биоценоз микроспоридий в дозе 2,5 х 10⁹ спор с приманкой в виде отрубей (1,7 кг/га) против личинок 3-го возраста ранневесенних видов прямокрылых снижение численности через

4нед достигало 50...60 %. Для оставшихся в живых 40...50 % особей было характерно сильное снижение плодовитости. Создан промышленный препарат на основе N. locustae Canning — нолок. При обработке пастбищ этим препаратом наблюдается долгосрочное воздействие микроспоридий на численность прямокрылых.

5.3.3. ПРЕПАРАТЫ НА ОСНОВЕ ЭНТОМОПАТОГЕННЫХ НЕМАТОД

В ВИЗР разработан препарат немабакт, ВС* на основе нематодно-бактериального комплекса Steinemema (=Neoaplectana) carpo-capsae Weis, штамм agriotes и бактерии Xenorhabdus (=Achromobacter) nematophilis Thomas et Poinar. Препаративная форма — водная суспензия на пористом носителе (поролоновая губка). Титр — 5 млн нематод в 1 г. Перед употреблением губку опускают в воду и несколько раз отжимают, в результате чего нематоды попадают в воду. Полученной суспензией обрабатывают почву или растения. Препарат рекомендован для борьбы с долгоносиками на декоративных культурах, смородинной стеклянницей и капустными мухами.

Против капустных мух немабакт вносят с поливной водой одновременно с высадкой рассады в грунт из расчета 125...250 тыс. нематод на одно растение. Против долгоносиков препарат вносят в почвенную смесь при ее приготовлении и проводят полив вегетирующих растений в дозе 10 тыс. нематод на одно растение. В борьбе со смородинной стеклянницей проводят обеззараживание черенков перед высадкой в грунт путем погружения их на 1 ч в водную суспензию нематод (2...3тыс. нематод на 1 мл воды) или помещения черенков на четыре дня во влажный песок с нематодами (200...300 нематод на 1 см³).

Нематод этого вида можно использовать и против других вредителей. Так, против подгрызающих совок проводят опрыскивание почвы в местах скопления вредителя в дозе 10⁵ нематод на 1 м². Против щелкунов осуществляют опрыскивание жуков в приманках и создание длительных очагов инфекции (доза — 10^б нематод на одну приманку массой 1 кг). Против яблонной плодожорки (во влажную погоду) проводят обработку ловчих поясов водной суспензией препарата (расход — 10 млрд нематод на 1 га). Затем ловчими поясами плотно обвязывают стволы плодовых деревьев на высоте 1 м от почвы.

Наиболее важный фактор, определяющий эффективность препаратов на основе нематод, — влажность окружающей среды. В отсутствие влаги нематоды не способны передвигаться по субстрату в поисках хозяина и погибают в течение нескольких часов. Почва, в которую вносят инвазионных личинок, должна быть сильно увлажнена.

Для предотвращения быстрого пересыхания личинок при опрыскивании растений против открыто питающихся насекомых в качестве добавок к водным суспензиям нематод используют различные антидесиканты. Например, применение в качестве добавок к водным суспензиям нематод S. carpocapsae Weis против личинок колорадского жука антидесикантов-наполнителей — мето-цела (1 %), норбака (0,1 %) и налкотрола (0,06 %) —задерживало высыхание суспензии и увеличивало продолжительность существования нематод на поверхности листьев.

Сотрудники Грузинского НИИ защиты растений в борьбе с гусеницами зимней пяденицы и зеленой листовертки добавляли к водной суспензии нематод глицерин (2 %). В результате было отмечено повышение эффективности заражения вредителей до

80...86 %.

Проведены испытания нового препарата на основе S. feltiae Filipjev. — энтонема-F, ВС* (5 млн нематод в 1 г поролоновой губки) (ВИЗР). Препарат эффективен против проволочника, капустных и грибных мух, долгоносиков, западного цветочного трипса, смородинной стеклянницы, облепиховой мухи, колорадского жука.

5.4. ПРАВИЛА ПРИМЕНЕНИЯ И ПУТИ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ БИОПРЕПАРАТОВ

Биологический препарат для защиты растений (биопестицид) — это биологическое средство борьбы (контроля) с вредными организмами, активным ингредиентом которого служат агенты биологической природы, в качестве которых используют микроорганизмы или их метаболиты. Так, основой биопрепаратов против вредителей являются возбудители болезней насекомых, клещей, нематод или грызунов.

Источником получения исходных штаммов микроорганизмов и продуктов их жизнедеятельности служит, как правило, природная среда: активное начало биопрепаратов выделяют из почвы, с поверхности растений, из больных и погибших насекомых. Природные штаммы селектируют для отбора наиболее активных. Кроме того, используя достижения генной инженерии и биотехнологии, создают рекомбинантные штаммы. Под термином «штамм» понимается генетически однородная культура микроорганизма.

При применении биопрепаратов следует обращать внимание на природу действующего начала. Действие препарата, в состав которого входит микробный метаболит (токсин, антибиотик), меньше зависит от экологических факторов внешней среды, чем препарата на основе спор или клеток микроорганизма. Эффективность грибных препаратов в большей степени зависит от влажности, чем бактериальных или вирусных.

Бактериальные препараты не приводят к моментальной гибели насекомых, это происходит через 1...3 дня после их внесения. Однако личинки вскоре теряют подвижность и уже через несколько часов прекращают питание.

Патогенные свойства вирусных препаратов в зависимости от климатических условий проявляются в течение 5...20 дней (длительный инкубационный период). Рекомендуют применять препараты против гусениц младших (1...2-го) возрастов. Важный момент — сроки и кратность проведения обработок. При невысокой численности вредителя и оптимальной температуре (выше 21 °С) достаточно провести однократную обработку растений. При высокой численности вредителя, растянутом периоде отрождения гусениц и температуре ниже 21 °С (18...20 °С) необходима двукратная обработка с интервалом 5...7 дней (понижение температуры удлиняет инкубационный период). Эпизоотологический эффект в популяциях вредителей иногда проявляется после однократного применения вирусных препаратов. Кроме того, наблюдается долговременное регулирование численности вредителя, которое наблюдают и в последующих поколениях насекомых. Вирусным препаратам свойственны эффекты последействия — снижение плодовитости самок и проявление тератогенеза в последующих фазах развития насекомых.

Различают два пути микробиологического контроля вредителей сельскохозяйственных культур: активный и пассивный.

Пассивный путь — это учет деятельности природных популяций энтомопатогенных микроорганизмов (подробно рассмотрен в гл. 4).

Активный путь подавления численности популяции вредных видов — внесение биопрепаратов в агробиоценоз. Его осуществляют двумя способами:

• однократное внесение препарата в биоценоз в расчете на быстрое размножение энтомопатогена (что соответствует второй стратегии биозащиты);

• не менее чем двукратное применение биопрепарата по типу инсектицида (что соответствует третьей стратегии биозащиты) (см. гл. 1).

Рассмотрим эти два способа на примере препаратов, действующим началом которых служат энтомопатогенные микроорганизмы.

Первый способ относится к эпизоотийному направлению. На важную роль этого направления указывали И. И. Мечников (1879) и Э. Штейнхауз (1952). После разработки отечественных биопрепаратов сторонниками создания искусственных эпизоотий стали Е. В. Талалаев, В. С. Кулагин, Н. В. Кандыбин, Е. В. Орловская,

М. А. Голосова и др. Однако не всегда удается вызвать искусственную эпизоотию при однократном внесении энтомопатогена. С большей вероятностью это происходит в лесных биоценозах, а наибольшую отдачу можно ожидать от вирусных энтомопатоге-нов. Однако результаты многочисленных исследований школы профессора Е. В. Талалаева свидетельствуют о возможности создания искусственных эпизоотий при однократном внесении бактериальных препаратов в лесной биоценоз. Так, В. С. Кулагин (1987) отмечает, что вероятность защиты растений в результате возникшего эпизоотического процесса определяется численностью энтомопатогенных микроорганизмов и вредных насекомых в биоценозе, а также экологическими условиями. Эпизоотийное направление в вирусологическом подавлении лесных фитофагов реализовано Е. В. Орловской. Методика заключается во внесении вирусного препарата в очаги массового размножения вредителя. Например, в Савальском лесничестве Воронежской области в 60-е годы прошлого века в каждом очаге соснового шелкопряда на

15...20 деревьях размещали по 3000 яиц фитофага, обработанных суспензией вируса гранулеза сибирского шелкопряда, и отмечали массовую гибель куколок соснового шелкопряда от гранулеза в сочетании с бактериозами. Это привело к длительному подавлению численности вредителя. Н. Н. Воробьева (1976) приводит примеры как успешных, так и неудачных попыток создания искусственных вирусных эпизоотий в России и за рубежом. Так, неудачными оказались попытки инициации вирусных эпизоотий в очагах массового размножения шелкопряда-монашенки (Бахвалов, 1995). Массовая гибель наблюдалась лишь на тех участках, на которые вносили энтомопатогена.

Примеры эпизоотийного направления в использовании грибных препаратов описаны А. А. Евлаховой (1974) и Э. Г. Ворониной (1990). Особенно ярко это продемонстрировано при внесении препарата энтомофторовых грибов в агроценоз горохового поля для регуляции численности гороховой тли. При реализации эпизоотийного направления количество внесенного энтомопатогена в расчете на вспышку заболевания может быть достаточно малым. Возможно даже внесение зараженных насекомых.

Более надежен при сохранении той же степени экологической безопасности второй способ регуляции численности насекомых — по типу биологического инсектицида. Он заключается в 2—3-кратной обработке препаратом с определенной инфекционной нагрузкой. В этом случае получают относительно быстрый эффект сдерживания численности объекта, не дожидаясь развития эпизоотии.

Важную роль играет технология применения биопрепарата. При равномерном нанесении препарата на поверхность листа, которым питается насекомое, эффективность действия выше. В этом плане перспективно использование аэрозольных генераторов с регулируемой дисперсностью (ГРД). Помимо равномерного распределения ГРД обеспечивают оперативность обработки и снижение норм расхода. Из препаративных форм для этих целей наиболее пригодна жидкая.

Для приготовления рабочей суспензии сухие биопрепараты заливают небольшим количеством холодной воды, тщательно перемешивают, затем доводят добавлением воды до нужной концентрации. Обработку проводят в сухую погоду, выдерживая без полива несколько часов. Если сразу после обработки пойдет дождь, ее следует повторить. Целесообразно опрыскивать растения в вечерние часы, когда нет прямых солнечных лучей. В пасмурную погоду можно проводить обработки и днем. При температурах ниже

13...14°С эффективность биопрепаратов резко снижается. Оптимальная температура применения биопрепаратов 24...28 °С. При этой температуре нормы расхода препаратов — минимальные из указанного в Госкаталоге интервала. Как правило, использование биопрепаратов наиболее эффективно при низком уровне заселения вредителем. Энтомопатогенные препараты следует применять против личинок младших возрастов, поскольку они более восприимчивы к инфекциям.

Рабочую суспензию биопрепарата лучше готовить непосредственно перед обработкой, поскольку она быстро теряет активность, особенно при высокой температуре окружающей среды и прямых солнечных лучах. Рецептуру препаративной формы следует модифицировать в соответствии с экологическими условиями произрастания защищаемой культуры. Так, в условиях сильного ультрафиолетового облучения (УФО) обязательно внесение протекторов от УФО, при частых осадках — прилипателя и т. д.

Помимо веществ, стабилизирующих действующее начало во внешней среде, современные биоинсектициды содержат также ингредиенты, усиливающие патологический эффект. При использовании энтомопатогенов для защиты растений от вредных насекомых следует добавлять инициаторы свободных радикалов. Простейшие из таких соединений — соли двухвалентного железа (FeCb или FeSO^. При использовании против капустной совки или непарного шелкопряда наряду с вирусными препаратами небольшого количества FeSC>4 их эффективность увеличивалась в два раза благодаря тому, что в 1,5...2 раза сокращался латентный период заболевания и возрастало число погибших вредителей.

Ведутся работы по созданию комбинированных препаратов, включающих инфекционные агенты различной природы, что позволяет повысить эффективность биопрепаратов и расширить спектр их действия.