Резистентність до ЗЗР: які шкідники та хвороби проявляють та як запобігти

Наскільки загострилася проблема резистентності та як із нею працювати вже зараз?

Про резистентність, або ж толерантність шкодочинних об’єктів до пестицидів, почали говорити ще в 60-тих роках минулого століття, коли в США помітили значне зниження ефективності застосування ДДТ проти москітів та триазину у якості гербіциду. Приблизно в той же час в лабораторних умовах визначили, що існують хвороби рослин, стійкі до частини фунгіцидів (ртутьвмісних засобів, мідного купоросу, ТМТД, тощо).

Резистентність: фактори розвитку, види, методи визначення

Наразі науковці називають одним з головних факторів розвитку резистентності систематичне застосування ЗЗР з однією і тією ж діючою речовиною. Адже насамперед виникнення толерантності до пестицидів у популяціях шкодочинних організмів — це наслідок мікроеволюційних процесів, що проходять під впливом ззовні. Чим більший вплив зовнішніх факторів, тим швидше йдуть такі процеси. У простих організмів, що за певний відрізок часу дають багато нових поколінь, резистентність розвивається швидше, у більш складних організмів — повільніше, але також розвивається. Наприклад, попелиці здатні виробити толерантність до певного пестициду вже за півроку, а от бур’яни, оскільки вони дають насіння лише раз на рік, виробляють її за 5-15 років, якщо системно працювати по них одними і тими ж препаратами.

Під впливом ЗЗР з популяції шкодочинних організмів відбираються найбільш пристосовані, які мають на початкових етапах хоча б мінімальні відмінності від основної популяції. Вони виживають і дають потомство. При цьому основна маса популяції після застосування пестициду гине. Якщо ж в наступні роки застосовувати цей же препарат або ці ж діючі речовини, кількість стійких організмів збільшиться, і конкретний ареал вже практично не піддається впливу застосовуваної діючої речовини. Експерти зауважують, що однокомпонентні препарати у цьому відношенні більш ймовірно викличуть резистентність, ніж багатокомпонентні.

«Дуже високий ризик виникнення резистентності в тих видів, які мають багато поколінь на протязі року. Тобто, якщо декілька особин виживають після обробки якимись препаратами чи іншими методами, можливо, біологічними засобами — дуже швидко ця резистентність поширюється в цій популяції. В першу чергу це мова про якісь спеціальні культури, овочеві, про закритий ґрунт. Наприклад, Tuta absoluta, яка має більше 10, до 16 поколінь на рік — цей вид може дуже швидко виробити резистентність до будь-якої групи препаратів, якщо не робити їх чергування», — розповів Володимир Салієнко, менеджер із розвитку продуктів компанії FMC.

Володимир Салієнко, менеджер із розвитку продуктів компанії FMC

Але просто сказати, що препарат не спрацював через резистентність, не можна. Щоб встановити, що певний організм виробив толерантність до якоїсь діючої речовини, потрібно проводити багаторічні вивчення цього організму.

Існує кілька видів резистентності:

• Індивідуальна, до певної діючої речовини.
• Групова, до речовин з однієї хімічної групи.
• Перехресна, до речовин з різних хімічних груп.
• Множинна, коли у популяції розмножують організмі зі стійкістю до діючих речовин усіх хімічних класів.

Останній вид стійкості найбільш небезпечний, і вже зараз ним володіють такі організми, як колорадський жук, павутинний кліщ, картопляна міль, фітофтора.

«Феномен резистентності шкідливих мікроорганізмів до ЗЗР виявляється в тому, що під впливом пестицидів пригнічуються нормальні чутливі форми популяції шкідливих організмів, а виживають лише стійкі біотипи, які здатні детоксикувати пестицид. Поступове збільшення масовості появи в агроценозах небажаних шкодочинних об’єктів, за умови застосування «накатаної» системи захисту,  і є наочним сигналом наявності резистентності. В лабораторних умовах можна підтвердити або ж спростувати неприємний факт», — зауважує Віталій Лапчинський, менеджер компанії LNZ Group.

Віталій Лапчинський, менеджер компанії LNZ Group

Визначають резистентність організму до ЗЗР такими методами:

• Токсикологічний — підрахунок кількості загиблих особин при обробці різними концентраціями препарату.
• Фенотипічний — виявлення резистентних особин за зовнішніми ознаками.
• Молекулярно-генетичний.
• Біохімічний.

Перші два методи дозволяють встановити лише показник резистентності, тоді як два останні, сучасніші, дозволяють також визначити, до якого саме препарату виникла толерантність.

Щоб точно визначити явище резистентності до фунгіцидів чи гербіцидів, потрібно проводити досить складні генетичні дослідження, які наразі практично не ведуться, особливо у відношенні бур’янів.

Найбільша спільнота СуперАгрономів у Facebook

Шкідники, хвороби та бур’яни, які найчастіше проявляють стійкість

Серед шкідників доведену стійкість до певних груп інсектицидів мають колорадський жук — проявляє резистентність до неонікотиноїдів, піретроїдів, фосфорорганічних сполук, у близько 50% всіх випадків застосування вказаних хімічних класів препаратів; картопляна міль, до багатьох акарицидів все частіше виявляють стійкість популяції павутинного кліща. Європейські агровиробники в останні роки зіткнулися з проблемою контролю ріпакового квіткоїда, оскільки шкідник почав виявляти стійкість до застосовуваних пестицидів.

Експерти зазначають, що резистентність також можуть масово виробляти шкідники садових культур, спеціалізованих культур та виноградників, для вирощування яких застосовують багаторазові захисні обробки здебільшого препаратами з однаковим механізмом дії. Інтенсивний фунгіцидний захист таких культур призводить також до появи толерантності до впливу ЗЗР і у збудників хвороб.

Основні хвороби рослин, на яких сьогодні проявляється резистентність: борошниста роса на овочевих культурах, парша звичайна на яблунях, сіра гниль на овочах і фруктах, фітофтороз на картоплі, піренофороз на пшениці, церкоспороз на цукровому буряку. В країнах ЄС також визначено стійкість септоріозу пшениці та ринхоспоріозу ячменю до триазолів і стробілуринів.

Борошниста роса на пшениці

Що стосується рослинних організмів, то на даний час відомо більше 100 резистентних видів одно- та дводольних бур'янів в 40 країнах світу. Наприклад, в США гостро стоїть проблема стійкості бур'янів до гліфосату. В нашій країні можна спостерігати резистентність до сульфанілсечовин та імідазолідінону.

«В Україні вже сьогодні сформувалися стійкі популяції лободи білої до гербіцидів на основі ацетохлору та гліфосату; є популяції сокирок польових, маку дикого, глухої кропиви та фіалки польової, стійкі до деяких сульфонілсечовин; повитиці польової, рутки лікарської,  підмаренника чіпкого й гречки дикої — до 2,4-Д. Стосовно резистентності грибів до фунгіцидів, слід відзначити набуту стійкість борошнистої роси ячменю до інгібіторів біосинтезу стеролу — триазолів, сітчастої плямистості ячменю до низки діючих речовин, церкоспорозу буряків — до стробілуринів.  Спостерігається також резистентність у збудників парші яблуні та груші, снігової плісняви зернових, фітофторозу картоплі та помідорів, пероноспорозу гарбузових і винограду, сірої гнилі суниць і помідорів до фунгіцидів з класів бензімідазолів, дикарбоксімідів і феніламідів», — розповів Віталій Лапчинський.

Явище резистентності змушує хімічні компанії синтезувати препарати з новими механізмами дії. Наприклад, якщо більшість інсектицидів в минулому представляли собою нейротоксичні отрути, що впливали на певну ділянку нервової системи комах, то зараз робота ведеться у напрямку регуляції росту та розвитку шкодочинних організмів. Нові інсектициди діють на гормональні процеси, порушуючи ентогенез або ж пригнічуючи синтез хітину і порушуючи процес линьки.

Бур'ян на посівах озимої пшениці

Є також нові сполуки — антраніламіди (наприклад, інсектицид Кораген® з д.р. хлорантраніліпрол, Ексірель® та Верімарк® з д.р. циантраніліпрол), які діють на ріанідин- рецептори в м'язах, викликаючи судоми, відповідно, комахи гинуть через нездатність рухатися та живитися протягом 24-72 годин після контакту, або поїдання обробленої поверхні.

«Кораген®, так само як Ексірель®, містять діючі речовини, що відносяться до групи антраніламідів. Вони мають відмінний механізм дії всіх інших сполук, від піретроїдів, неонікотиноїдів і фосфорорганіки. Наприклад, піретроїди блокують нервові імпульси в організмі комах, а антраніламіди, до яких належать інсектицид Кораген®, інгібують вивільнення іонів кальцію в організмі комах, що спричиняє параліч – коли комаха не може рухатися, живитися, і за рахунок цього вона гине. При дотриманні регламентів застосування на даний момент резистентності до інсектициду не зафіксовано. А для того, щоб в подальшому вона не розвинулась, потрібно дотримуватися регламентів застосування. Для польових культур при обробці препаратом вірогідність виникнення резистентності мала, оскільки зазвичай за сезон проводиться одне обприскування. Підхід до захисту рослин має бути інтегрованим. Якщо іде мова про спеціальні культури, овочеві, наприклад, то в нас є чітка рекомендація — не більше 2 обробок за сезон цими препаратами. І інтервал між першою і другою обробкою не менше 20 днів. Це саме метод попередження виникнення резистентності», — каже Володимир Салієнко.

Препарати FMC

Широкий асортимент ЗЗР за кращими цінами

Чи можна запобігти резистентності до ЗЗР?

Перший сигнал про можливу появу резистентності — це зниження ефективності обробки. Однак до прояву резистентності аграрії часто невірно відносять недостатню ефективність застосовуваних препаратів проти шкідливих об'єктів у разі порушення регламенту обробок: наприклад, коли гербіцидну обробку проводять по бур'янам, що вже переросли оптимату фазу для внесення, або ж вносять інсектициди в невразливі фази життєвого циклу шкідників, не дотримуються температурних режимів застосування пестициду.

Тому у першу чергу варто вивчити історію полів, перевірити, чи не було допущено помилок при проведенні обробок. Якщо все було зроблено правильно, а препарат не дав бажаного результату, необхідно перейти на пестицид з іншим механізмом дії або продовжувати використовувати той же, але в підвищених дозах (в рамках регламентів).

Віталій Лапчинський зауважує, що найчастіше випадки резистентності зустрічаються на полях у аграріїв які:

• економлять та вносять нижчі від рекомендованих  дози ЗЗР;
• у своїх короткоротаційних  сівозмінах застосовують лише хімічний метод контролю бур’янів;
• з року в рік використовують «улюблені» ЗЗР з однаковими механізмами дії, допускаючи обробку перерослих бур’янів.

« Для зменшення ризику резистентності слід:  дотримуватися сівозміни, а  захист рослин слід проводити пестицидами з різними механізмами дії; чергувати системи обробітку ґрунту з якісним управлінням рослинними рештками; впроваджувати толерантні гібриди та сорти; дотримуватися регламентів застосування ЗЗР з їх рівномірним внесенням. В комплексі, дотримання вищевказаної стратегії значно ускладнює процес «фіксації» ознак резистентності у популяцій шкодочинних організмів», — каже фахівець.

Внесення ЗЗР

Якщо шкідливі об'єкти набули стійкості до препарату, це ще не означає, що пестицид назавжди втрачений для сільського господарства. Гербіциди, до яких відзначена резистентність, можуть використовуватися для боротьби з бур'янистою рослинністю в суміші з іншими препаратами. Адже в кожній популяції виникають і довго зберігаються різноякісні види, тому просто відміна препарату або підвищення норм внесення проблему не вирішує. Прийом заміни препарату теж досить швидко себе вичерпує, використання суміші препаратів з різним механізмом дії — хороший метод, але теж тимчасовий. Найефективнішою показує себе система чергування препаратів. Хоча вже з'являються дані, що і до них розвивається резистентність, наприклад, у павутинного кліща до акарицидів.

Оптимально було б застосовувати інтегровану систему захисту, коли робиться наголос на підвищення життєздатності рослин (це дотримання агротехніки — оранка, грамотне застосування мінерального живлення, розширення сівозміни та ін.) і посів стійких до шкідників сортів. Наприклад, існують сорти озимої пшениці, які різко знижують біотичний потенціал хлібного пильщика.

Ми у Telegram

Тримай руку на пульсі важливих агрономічних новин та подій

Важливо також дотримуватися термінів обробки і норми застосування препаратів, адже практики часто знижують рекомендовані норми фунгіцидів в два рази, додають стимулятори росту. Низькі норми можуть залишити ізоляти і штами грибів, які виживуть і набудуть резистентності.