Изобретения в сфере сельского хозяйства, животноводства, рыболовства

 
Изобретения в сельском хозяйстве Обработка почвы в сельском и лесном хозяйствах Посадка, посев, удобрение Уборка урожая, жатва Обработка и хранение продуктов полеводства и садоводства Садоводство, разведение овощей, цветов, риса, фруктов, винограда, лесное хозяйство Новые виды растений или способы их выращивания Производство молочных продуктов Животноводство, разведение и содержание птицы, рыбы, насекомых, рыбоводство, рыболовство Поимка, отлов или отпугивание животных Консервирование туш животных, или растений или их частей Биоцидная, репеллентная, аттрактантная или регулирующая рост растений активность химических соединений или препаратов Хлебопекарные печи, машины и прочее оборудование для хлебопечения Машины или оборудование для приготовления или обработки теста Обработка муки или теста для выпечки, способы выпечки, мучные изделия

Способ преодоления резистентности колорадского жука к пиретроидам

 
Международная патентная классификация:       A01M A01N

Патент на изобретение №:      2200388

Автор:      Иванов С.Г., Долженко В.И., Павлюшин В.А., Иванова О.В.

Патентообладатель:      Всероссийский научно-исследовательский институт защиты растений

Дата публикации:      20 Марта, 2003

Начало действия патента:      8 Мая, 2001

Адрес для переписки:      196608, Санкт-Петербург, Пушкин, ш. Подбельского, 3, ВИЗР, патентная группа


Изображения





Изобретение относится к отрасли сельского хозяйства, в частности к области защиты растений, и может быть использовано для преодоления резистентности колорадского жука к пиретроидным инсектицидам. Обработку растений картофеля против колорадского жука проводят бинарной смесью с тройным механизмом действия на вредителя. Бинарная смесь состоит из водной суспензии инсектицида из группы пиретроидов и водной суспензии энтомопатогенных нематод рода Steinernema в период массового отрождения личинок вредителя. Опрыскивание растений проводят в вечернее время при относительной влажности воздуха не ниже 75%. Положительный эффект заключается в сокращении в 3 раза продолжительности реверсии резистентности колорадского жука к пиретроидам и кратности сезонных обработок растений картофеля для ее преодоления, повышении в 26-53 раза чувствительности вредителя к пиретроидам за счет восстановления их токсичности и в 1,8-2,3 раза биологической эффективности инсектицида и энтомопатогенных нематод при их совместном использовании в борьбе с резистентностью колорадского жука к пиретроидам. 2 табл. ,

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Изобретение относится к отрасли сельского хозяйства, в частности к области защиты растений, и может быть использовано для преодоления резистентности колорадского жука к пиретроидным инсектицидам.

Известно, что развитие резистентности колорадского жука к пиретроидам (децису, сумиальфа, каратэ и др.) сопровождается снижением токсичности и биологической эффективности этой группы инсектицидов /1/.

Существует способ повышения биологической эффективности теряющих токсичность пиретроидов посредством увеличения нормы их расхода и кратности обработок /2/.

Недостатки этого способа связаны с нарушением регламентов применения инсектицидов и отрицательными экологическими последствиями, приводящими, в частности, к прогрессирующему развитию резистентности вредителя.

Наиболее близким из известных, принятым за прототип, является способ преодоления резистентности колорадского жука к пиретроидам посредством чередования инсектицидов разных химических групп и неоднородного механизма токсического действия на вредителя. Согласно этому способу пиретроиды временно исключают из ассортимента применяемых средств борьбы с колорадским жуком до полной реверсии резистентности. В систему чередования инсектицидов включают также микробиологические препараты, например битоксибациллин. Чередуя инсектициды разных химических групп с биопрепаратами, проводят 3 обработки за сезон, первую - в период массового заселения всходов картофеля перезимовавшими имаго /3/.

Недостатки этого способа состоят в том, что реверсия резистентности колорадского жука к пиретроидам и возврат природной чувствительности вредителя к инсектицидам этой группы возможны не ранее чем через 3 года при условии замены пиретроидов на препараты других химических групп и разного механизма действия. Битоксибациллин, как практически все биопрепараты, не обеспечивает необходимого защитного эффекта и снижает численность вредителя на 57-63%, что требует дополнительных обработок картофеля против личинок колорадского жука.

Еще более низкую биологическую эффективность, как свидетельствуют материалы таблицы 1, имеют пиретроиды децис и суми-альфа в связи с развитием к ним 61-87-кратной резистентности вредителя, а также энтомопатогенные нематоды рода Steinernema (S. carpocapsae, S. feltiae), впервые испытанные в борьбе с резистентностью колорадского жука к пиретроидам.

Задачей изобретения является сокращение продолжительности реверсии резистентности колорадского жука к пиретроидам и кратности обработок для ее преодоления, восстановление токсичности инсектицидов этой группы и повышение биологической эффективности энтомопатогенных нематод.

Поставленная задача решается путем совместного использования инсектицида из группы пиретроидов, вызвавшего резистентность вредителя и утратившего токсичность, и энтомопатогенных нематод одного из видов р. Steinernema в виде бинарной смеси их водных суспензий, которой опрыскивают заселенные колорадским жуком растения картофеля в период массового отрождения личинок вредителя. Обработку растений проводят опрыскивателем любого типа в вечернее время при относительной влажности воздуха не ниже 75%, когда хитиновый покров личинок наиболее проницаем для нематод.

Пример 1.

В бак ранцевого опрыскивателя емкостью не менее 6 л последовательно вливают 2,5 мл концентрата эмульсии дециса, 25 КЭ, 4 л воды и 1 л водной суспензии нематод вида S. carpocapsae в концентрации 20 млн. инвазионных личинок/л (маточные суспензии нематод этого и других видов р. Steinernema выпускает опытно-технологическая линия ВИЗР, специализирующаяся на производстве микробиологических препаратов на основе энтомопатогенных нематод), перемешивают, создают давление в баке опрыскивателя при помощи насоса и опрыскивают заселенные колорадским жуком растения в период массового отрождения личинок вредителя из расчета 20 мл смеси на 1 растение. Одной заправки опрыскивателя достаточно для обработки 250 кустов картофеля, заселенных вредителем. Учет смертности личинок проводят не ранее чем через 3-4 дня после обработки. Результаты совместного применения дециса с нематодами в борьбе с резистентностью колорадского жука к пиретроидам представлены в таблице 2.

Пример 2.

В бак ранцевого опрыскивателя емкостью не менее 6 л последовательно вливают 2,5 мл концентрата эмульсии дециса, 25 КЭ, 4 л воды и 1 л водной суспензии нематод вида S. feltiae в концентрации 20 млн. инвазионных личинок/л и далее так же, как в примере 1. Результаты представлены в таблице 2.

Пример 3.

В бак ранцевого опрыскивателя емкостью не менее 6 л последовательно вливают 4 мл концентрата эмульсии суми-альфа, 50 КЭ, 4 л воды и 1 л водной суспензии нематод вида S. carpocapsae в концентрации 20 млн. инвазионных личинок/л и далее так же, как в примере 1. Результаты совместного применения суми-альфа с нематодами в борьбе с резистентностью колорадского жука к пиретроидам представлены в табл. 2.

Пример 4.

В бак ранцевого опрыскивателя емкостью не менее 6 л последовательно вливают 4 мл концентрата эмульсии суми-альфа, 50 КЭ, 4 л воды и 1 л водной суспензии нематод вида S. feltiae в концентрации 20 млн. инвазионных личинок/л и далее так же, как в примере 1. Результаты представлены в таблице 2.

Приведенные в таблицах 1 и 2 материалы получены экспериментальным путем в Нижегородской области - зоне высокой вредоносности колорадского жука, где в борьбе с ним проводят регулярные обработки картофеля пиретроидами. В качестве чувствительной к пиретроидам была использована биотопическая популяция вредителя с производственных посадок картофеля в ОПХ "Центральное", специализирующемся на элитном семеноводстве картофеля и отличающемся высокой культурой земледелия и рациональным использованием пестицидов. Резистентные к пиретроидам микропопуляции колорадского жука были выявлены в Кстовском и Лысковском районах области на посадках картофеля частного сектора с характерной для чего высокой интенсивностью применения пиретроидов при монокультуре картофеля.

В исследованиях были использованы общепринятые мeтoды и методики проведения полевых и лабораторных испытаний средств защиты растений /4, 5/. Чувствительность колорадского жука к пиретроидам и их токсичность для личинок 2-го возраста определялась по среднелетальным концентрациям инсектицидов (СК-50, % д. в.), на основании которых определялся уровень развития резистентности вредителя. Показателем биологической эффективности препаратов в полевых условиях служило снижение численности вредителя относительно исходной через 5 дней после обработки растений. Численность колорадского жука определялась на 10 растениях каждой повторности опытов; количество повторностей в одном варианте - 4. Испытания проводились на высоком фоне численности вредителя, превышающем в 2,0-3,5 раза значения экономического порога вредоносности. В опытах использовались инсектициды следующих химических групп: пиретроиды - децис, 25 КЭ, и суми-альфа, 50 КЭ; фосфорорганические - пиринекс, 480 КЭ; фенилпиразолы - регент, 800 ВГ, а также бактериальный микробиологический препарат битоксибациллин, П. Каждый препарат применялся в рекомендованной для борьбы с колорадским жуком норме расхода. Для опрыскивания растений использовали стандартный ранцевый опрыскиватель "Соло-456" насосного типа с объемом резервуара 6 л. Расчет биологической эффективности проводили по формуле Способ преодоления резистентности колорадского жука к пиретроидам, патент № 2200388 где Э - биологическая эффективность, %; а - численность вредителя до обработки, в - численность вредителя после обработки.

В таблице 1 приведены материалы, характеризующие чувствительность Нижегородской популяции колорадского жука к пиретроидам и их эффективность в борьбе с этим вредителем на разных фонах развития резистентности. Показано, что децис и суми-альфа при однократном их применении в рекомендованных нормах расхода (0,15 и 0,25 л/га) снижают численность чувствительной к ним популяции вредителя на 91,8-94,3%, а резистентной - всего лишь на 39,7-47,8%. В свою очередь биологическая эффективность биопрепаратов не зависит от уровня резистентности вредителя к пиретроидам и составляет: битоксибациллина - 57,7-61,9%, нематод - 42,1-49,6%, но этого также недостаточно для целей защиты картофеля от личинок колорадского жука. Биологическая эффективность считается приемлемой, если она не ниже 85% /4/. Увеличение дозировки нематод не приводит к повышению их биологической эффективности; нематоды рода Steincrnema имеют практически равную эффективность в борьбе с личинками колорадского жука, что позволяет не разграничивать их по видовой принадлежности при обсуждении результатов исследований.

В таблице 2 приведены результаты оценки эффективности способов преодоления резистентности колорадского жука к пиретроидам на одинаковых фонах резистентности к децису (87,3) и суми-альфа (61,2). Прототип, включающий чередование инсектицидов разных химических групп с битоксибациллином, обеспечивает сезонное снижение резистентности вредителя к децису при 3-кратных обработках растений на 35,4%, к суми-альфа - на 28,9%, следовательно, полная реверсия резистентности к ним завершится в течение 3-х лет, на это потребуется не менее 9 обработок.

Примеры 1, 2, 3 и 4 свидетельствуют о возможности ускорения процесса реверсии резистентности колорадского жука к пиретроидам и повышения биологической эффективности инсектицидов этой группы и энтомопатогенных нематод посредством совместного использования их в виде бинарной смеси водных суспензий дециса (или суми-альфа) с нематодами. На фоне 87,3-кратной резистентности колорадского жука к децису (пример 1) совместное применение его с нематодами в фазу бутонизации картофеля снижает численность личинок вредителя на 89,6%, резистентность - на 97,1% (до 2,5-кратного уровня), повышает токсичность инсектицида и чувствительность к нему вредителя в 34,3 раза (отношение СК-50 дециса для личинок до реверсии резистентности к СК-50 дециса после реверсии резистентности). На фоне 61,2-кратной резистентности вредителя к суми-альфа (пример 2) совместное применение дециса с нематодами снижает численность вредителя на 92,1%, резистентность - на 97,4% (до 1,6-кратного уровня), повышает токсичность инсектицида и чувствительность к нему вредителя в 53,3 раза. Совместное применение суми-альфа с нематодами на фоне 61-87-кратной резистентности к пиретроидам (примеры 3,4) обеспечивает снижение численности вредителя на 90,7-93,2%, резистентности - на 96,9-97,3% (до 1,9-2,4-кратного уровня), повышает токсичность инсектицидов и чувствительность к ним вредителя в 26-32,5 раза.

Каждый пример свидетельствует о практически полном восстановлении токсичности пиретроидов и чувствительности к ним колорадского жука при совместном применении одного из инсектицидов этой группы с нематодами. Бинарная смесь пиретроида с нематодами обладает тройным механизмом действия на вредителя. Нематоды паразитируют в личинке и заражают ее симбиотическими бактериями, что приводит к необратимым физиологическим изменениям в ее организме и снижению активности микросомальных оксидаз, ответственных за деградацию пиретроида, восстанавливая тем самым чувствительность вредителя и нейротоксичность инсектицида.

По сравнению с прототипом предлагаемый способ позволяет сократить в 3 раза продолжительность реверсии резистентности вредителя к пиретроидам и кратность сезонных обработок картофеля, не требует исключения пиретроидов из арсенала средств борьбы с колорадским жуком и замены их на инсектициды других химических групп, что предупреждает развитие перекрестной резистентности вредителя к новым токсикантам.

Таким образом, приведенные материалы свидетельствуют о положительном решении поставленной задачи по следующим параметрам: сокращение в 3 раза продолжительности реверсии резистентности колорадского жука к пиретроидам и кратности сезонных обработок растений картофеля для ее преодоления; повышение в 26-53 раза чувствительности вредителя к пиретроидам за счет восстановления их токсичности; повышение в 1,8-2,3 раза биологической эффективности пиретроидов и энтомопатогенных нематод при совместном их использовании в борьбе с личинками колорадского жука. Предлагаемый способ не требует увеличения нормы расхода пиретроидов или исключения их из числа активных средств борьбы с колорадским жуком, имеющим приобретенную резистентность к инсектицидам этой группы.

Источники информации 1. Леонтьева Т.Л., Мигранова М.Г., Новицкая О.М. Развитие резистентности колорадского жука к пиретроидам. - Журнал "Агрохимия", 1996, 11, с. 125-130.

2. Пухаев Р.В. Резистентность колорадского жука к пиретроидам - реальная угроза. - Журнал "Защита и карантин растений", 1997, 9, с 26.

3. Сухорученко Г. И., Долженко В.И., Коваль А.Г. Эффективность чередования инсектицидов разного механизма действия в борьбе с резистентными популяциями колорадского жука Leptinotarsa decemlineata Say. - В сб.: "Современное состояние проблемы резистентности вредителей, вoзбyдитeлeй болезней и сорняков к пестицидам в России и сопредельных странах на рубеже XXI века". Материалы 9-го совещания (20, 22 декабря 2000 г., Санкт-Петербург). СПб, ВИЗР, 2000 г., с. 37.

4. Методические указания по испытанию инсектицидов, акарицидов и моллюскоцидов в растениеводстве. Под ред. Новожилова K.B. и др. - Москва, 1986, - 275 с.

5. Преодоление резистентности вредителей сельскохозяйственных культур к пестицидам. Методические указания. Составители: Сухорученко Г.И. и др. - Москва, ВАСХНИЛ, 1991, 67 с.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Способ преодоления резистентности колорадского жука к пиретроидам, включающий опрыскивание заселенных колорадским жуком растений картофеля инсектицидами и биопрепаратами, отличающийся тем, что обработку растений картофеля проводят бинарной смесью, состоящей из водной суспензии инсектицида из группы пиретроидов и водной суспензии энтомопатогенных нематод рода Steinernema в период массового отрождения личинок вредителя в вечернее время при относительной влажности воздуха не ниже 75%.



Популярные патенты:

2236124 Способ создания местообитания и адаптации молоди объектов аквакультуры в водных экосистемах

... к ранее выпущенной молоди стартовой группировки, уже обжившей новое место обитания. В результате поэтапного вселения формируется единое сообщество молоди рыб, у которого в управляемом режиме постепенно формируется видоспецифичное территориальное поведение, адекватное экологическим условиям природного водоема. Плавный характер адаптации молоди к новой среде обитания основан на выработке и периодическом подкреплении навыка возвращаться к зоне выпуска, где она в случае необходимости получает кормовую поддержку и убежища для защиты от неблагоприятных факторов среды. Реализация способа создания местообитания и адаптации молоди обеспечивает снижение ее потерь от истощения при переходе ...


2423036 Биоконтейнер для посадки растений

... параметры вегетативного и генеративного развития растений, высаживаемых в почву с использованием биоконтейнеров.Из приведенных примеров видно, что результат, полученный от использования биоконтейнеров в соответствии с предлагаемым изобретением, не является простой суммой от результатов, получаемых при выращивании продукции в биоконтейнерах без добавки абсорбента воды и/или водных растворов, и результатов, получаемых при прямом внесении указанного абсорбента непосредственно в почву. Напротив, полученный результат существенно превышает сумму указанных выше результатов, что может быть объяснено наличием синергетического эффекта, обусловленного сложным взаимодействием растения с ...


2027346 Лесозаготовительная машина

... начала отсчета длины. Фиксацию корпуса каретки попутно с зажимом дерева выполняет механизм управления захватами каретки. Для исключения случайного включения механизма пиления лесозаготовительная машина имеет устройство блокировки. Управление пильным механизмом блокируется при нахождении управляющего элемента 14 в контакте с передающим элементом 13 устройства блокировки, имеющим длину контактной дорожки, большую длины корпуса каретки. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. ЛЕСОЗАГОТОВИТЕЛЬНАЯ МАШИНА, включающая балку с захватно-сучкорезной головкой, пильным аппаратом с приводом и протаскивающим механизмом в виде подвижной каретки с захватами, а также систему отмера длин выпиливаемых ...


2114555 Способ электродиагностики вымени крупного рогатого скота и устройство для его осуществления

... на одной из внешних плоскостей. Электронный блок устройства представляет собой генератор, а электроды выполнены из золота и серебра. Известны конструкции электродов: электрод-щуп, снабженный корпусом с конусообразным наконечником и насадку, выполненную с возможностью закрепления на наконечнике (авт. св. СССР N 680740, кл. A 61 N 1/04, 1979; авт. св. СССР N 464149, кл. A 61 N 1/20, 1971), электроды-присоски (авт. св. СССР N 449729, кл. A 61 N 1/04, 1975), игольчатые электроды (авт. св. СССР N 340426, кл, A 61 N 1/04) и электроды-прищепки (Вершина В.С., Электрокардиография плода у коров в процессе беременности. Дисс. на соиск. уч. ст. канд. ветеринарных наук, 1974). К недостаткам ...


2127256 Замещенные простые оксимовые эфиры и фунгицидное, инсектицидное, арахноицидное средство

... B.1. Aphis fabae (черная вошь), контактное действие Сильно пораженную кустовую фасоль (Vicia faba) обрабатывают водным составом активного вещества. Через 24 часа определяют процент смертности. В этом тесте соединения I.007, I.011, I.015, I.003, I.001, I.017, I.058, I.086, I.096 и I.029 показала пороги действия от 200 до 1000 частей на миллион. B.2. Nephotettix cincticeps (зеленые рисовые цикады), контактное действие Круглые фильтры обрабатывают водным составом активного вещества и затем накрывают ими 5 взрослых цикад. Через 24 часа определяют процент смертности. В этом испытании соединения I.007, I.011, I.014, I.015, I.003, I.002, I. 004, I.017, I.117, I.307, I.192, I.193, ...


Еще из этого раздела:

2447645 Аппарат для обмолота коробочек семян

2114528 Устройство для клеточного содержания мелких животных

2260930 Способ внесения органических удобрений

2415542 Пневматический высевающий аппарат

2142331 Устройство для гомогенизации и гомогенизирующая головка

2007901 Устройство для хранения овощей и фруктов

2057432 Биологический состав кузнецова для подсочки деревьев, в том числе каучуконосов (варианты), и способ его приготовления

2028763 Измельчитель древесной поросли

2475020 Способ подбора лучших сортов опылителей для насаждений яблони

2454055 Устройство для ротационного внутрипочвенного рыхления с механическим приводом