CC BY
19Вестник АПК ,„ ,
Животноводство
:№ 3(23), 2016
УДК 619:576.895.772:614.48:631.22
Левченко М. А., Силиванова Е. А.
Levchenko M. A., Silivanova E. A.
ЭФФЕКТИВНОСТЬ АЦЕТАМИПРИДА И ИВЕРМЕКТИНА В СОСТАВЕ ПРИМАНОЧНЫХ СРЕДСТВ ДЛЯ БОРЬБЫ С МУХАМИ В ЖИВОТНОВОДЧЕСКИХ ПОМЕЩЕНИЯХ
THE ACETAMIPRID AND IVERMECTIN EFFECTIVENESS IN INSECTICIDAL BAITS FOR HOUSEFLIES CONTROL IN LIVESTOCK BUILDINGS
Одно из направлений в совершенствовании дезинсекционных мероприятий заключается в разработке эффективных инсектицидных приманок. Цель настоящей работы состояла в оценке эффективности приманочных инсектицидных составов, содержащих ацетамиприд и ивермек-тин, при борьбе с мухами в животноводческих помещениях. Кишечное инсектицидное действие каждой субстанции и их смеси оценивали на имаго Musca domestica лабораторной культуры, скармливая мухам обработанный растворами инсектицида сахар. В результате установили, что ивермектин более токсичен для имаго Musca domestica, поскольку его смертельная концентрация, приводящая к гибели 50 % опытных мух, была меньше в 28,6 раза, чем аналогичная концентрация ацетамиприда: СК50 ивермек-тина 0,0007 %, СК50 ацетамиприда 0,02 %. Рассчитав коэффициент совместного действия (КСД=1,02), пришли к выводу, что ацетамиприд и ивермектин в бинарной смеси взаимодействовали по типу полной аддитивности.
На основе ацетамиприда и ивермектина были изготовлены три приманочных состава (два монокомпонентных и один бинарный), которые также содержали пищевой и половой аттрактанты и загуститель. Отмечено, что комбинация действующих веществ ацетамиприда и ивермектина в приманочном составе обеспечивала 100 %-ный инсектицидный эффект при концентрации активных компонентов в 10 раз ниже по сравнению с монокомпонентными составами. В производственных условиях разработанные приманочные составы также показали высокую инсектицидную эффективность, о чем свидетельствовало снижение численности мух на 94,5; 96,4 и 95,8 % в животноводческих помещениях после применения составов на основе ацетамиприда, ивермектина и смеси данных субстанций соответственно.
Ключевые слова: инсектицид, ацетамиприд, ивермектин, комнатная муха, дезинсекция, животноводческие помещения.
One of the areas to be improved pest management is to develop effective insecticidal baits. The purpose of this study was to evaluate the efficacy of insecticidal bait compositions containing acetamiprid and ivermectin against the houseflies in livestock buildings. We evaluated the insecticidal effect of each substance and their mixtures on imago Musca domestica of laboratory culture by feeding flies insecticide-treated sugar. As a result, we have found that ivermectin is more toxic to adult Musca domestica, because its lethal concentration, leading to the death of 50 % of the experimental flies, was 28.6 times less than an equivalent concentration of acetamiprid: LC50 of ivermectin was 0.0007 %, LC50 of acetamiprid was 0.02 %. By calculating combined (cumulative) action coefficient (CAC = 1.02) we concluded that the type of acetamiprid and ivermectin action in a binary mixture was full additive.
We worked out three insecticidal compositions, which contained acetamiprid (1.5 %) or ivermectin (0.6 %) or the mixture of acetamiprid and ivermectin (0.15 % and 0.06 % correspondingly). Also bait compositions consisted food and sex attract-ants and thickener. We mixed insecticidal compositions with water in ratio 1:3 when tested at laboratory and field conditions. The combination of substances acetamiprid and ivermectin in the binary composition provided 100 % insecticidal effect at a concentration of active components 10 times lower than mono-component compositions. The insecticidal efficacy of bait compositions (i.e. decrease of houseflies number after treatment of livestock buildings) was 94.5 % for the composition with acetamiprid only; 96.4 % for the composition with ivermectin only; 95.8 % for the binary composition with acetamiprid and ivermectin.
Key words: insecticide, acetamiprid, ivermectin, housefly, desinsection, livestock buildings.
Левченко Михаил Алексеевич -
кандидат ветеринарных наук, ведущий научный сотрудник лаборатории ветеринарных проблем в животноводстве
ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт ветеринарной энтомологии и арахнологии» г. Тюмень
Тел.: 8(3452) 62-57-08 Е-таИ: mischal@mail.ru
Levchenko Mikhail Alekseevich -
Ph.D of Veterinary Science, leading researcher of the Laboratory of veterinary problems in livestock
Research Institute for Veterinary Entomology
and Arachnology
Tyumen
Tel.: 8(3452) 62-57-08 Е-mail: mischal@mail.ru
Силиванова Елена Анатольевна -
кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник лаборатории ветеринарных проблем в животноводстве
ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт ветеринарной энтомологии и арахнологии» г. Тюмень
Тел.: 8(3452) 62-57-08 Е-т^1: sylivanovaea@mail.ru
Silivanova Elena Anatol'evna -
Candidate of Biological Science, leading researcher of the Laboratory of veterinary problems in livestock Research Institute for Veterinary Entomology аnd Arachnology Tyumen
Tel.: 8(3452) 62-57-08 Е-mail: sylivanovaea@mail.ru
Ежеквартальный
научно-практический
журнал
Причиняемый паразитическими насекомыми, в том числе комнатной мухой Musca domestica, экономический ущерб сельскому хозяйству [1, 2] подталкивает специалистов вести борьбу с ними. Наиболее эффективными защитно-истребительными мероприятиями против насекомых являются способы борьбы с использованием химических средств, выбор которых сегодня достаточно большой [3, 4]. Однако применение инсектицидов методами полива, орошения, опрыскивания для дезинсекции помещений имеет ряд недостатков. Во-первых, существует опасность формирования устойчивых популяций насекомых [5], в том числе отечественные и зарубежные исследователи отмечают высокую, достаточно быстро развивающуюся устойчивость к химическим средствам у комнатных мух [6, 7, 8]. Во-вторых, возможны отрицательные последствия применения контактных инсектицидов для окружающей среды, например, накопление остатков инсектицидов и их метаболитов в почве, воздействие на нецелевые живые организмы, сокращение биоразнообразия, смерть диких животных и домашнего скота (в результате случайного отравления), вредоносное воздействие на пчел, образование запасов устаревших и непригодных к использованию химикатов, загрязнение вод и другое [9]. В-третьих, необходимы специальное распыляющее оборудование и защита дыхательных путей оператора от распыляемого средства. Учитывая сказанное, в настоящее время предпочтение отдается более безопасным средствам, например, в форме приманок - инсектицидам, обладающим кишечным действием на насекомых [10, 11]. Такие средства содержат действующее вещество, а также привлекающие вещества (пищевые и половые аттрак-танты) и наполнители.
Цель настоящего исследования заключалась в оценке эффективности приманочных инсектицидных составов, содержащих ацета-миприд и ивермектин, при борьбе с мухами в животноводческих помещениях.
Материалы и методы исследования. Изучение инсектицидного действия субстанций (аце-тамиприд, техн. 98 %; ивермектин, техн. 98 %) и содержащих их приманочных составов в лабораторных условиях проводили на имаго лабораторной культуры Миэса domestica. Для опытов использовали комнатных мух 3-5 дневного возраста.
Кишечное инсектицидное действие ацета-миприда, ивермектина и их смеси оценивали методом группового кормления [12], при этом использовали голодных комнатных мух. Ацетоновыми растворами инсектицидов обрабатывали кубики быстрорастворимого сахара (рафинада) из расчета 0,3 мл ацетонового раствора на кубик средней массой 5,5 г. На основании полученных результатов рассчитывали
константные смертельные концентрации действующих веществ (СК^, СК84 и СКдд^).
Комбинированное действие ацетамиприда и ивермектина в смеси оценивали по коэффициенту совместного действия (КСД). КСД представляет собой отношение расчетного значения С1<5орасч к фактическому значению СК50факт смеси компонентов. СК50расч рассчитывали, исходя из предположения о полном аддитивном действии веществ в смеси, по формуле [13]:
СК50расч= (СК50Ац х СК50Ив х 100)/(СК50Ац х х Ив % + СК50Ив х Ац %),
где СК^ц и СК^в - СК50 ацетамиприда и ивермектина соответственно, Ац % и Ив % - содержание ацетамиприда и ивермектина в смеси соответственно.
Эффективность разработанных приманочных составов на основе ацетамиприда и ивер-мектина определяли в лабораторных и производственных условиях. В условиях лаборатории испытание проводили методом оценки эффективности пищевых инсектицидных приманок для борьбы с мухами [12]. Готовые препаративные формы разводили водой в соотношении 1:3 (например, 10 г порошка и 30 г холодной воды) при постоянном перемешивании. Получившуюся густую массу наносили при помощи кисти на стеклянные тест-объекты размером 100 см2 в количестве 2,5 мл. После высыхания тест-объекты помещали в садок размером 25х25х25 см, в качестве альтернативы в садок помещали обычный корм (глюкоза в смеси с сухим молоком). Затем в садок выпускали мух в количестве не менее 100 особей и проводили учет гибели насекомых через 24 и 48 ч.
При производственных испытаниях в животноводческих помещениях ФГУП Учхоз Тюменского района приманочные составы смешивали с водой в соотношении 1:3 и наносили на подложки из расчета 250 мл на 1 м2, которые размещали в местах скопления мух (на окнах, дверных проемах, в углах помещений и др.). Эффективность дезинсекции оценивали по снижению численности мух [12].
Результаты и их обсуждение. Для разработки и испытания приманочных составов были выбраны инсектицидные субстанции, относящиеся к разным химическим группам. Ивермектин - полусинтетический макроциклический лактон, получаемый из почвенного актиноми-цета 81гер1отусеэ ауегтюНПэ. Механизм действия ивермектина связан с блокированием ГАМК-ергической нервной передачи, что вызывает паралич и гибель насекомых [14]. Ацета-миприд - синтетическое действующее вещество пестицидов из группы неоникотиноидов, которые по механизму действия являются аго-нистами никотинового холинорецептора насекомых и млекопитающих с избирательностью в отношении насекомых [15]. Оба действующих вещества разрешены к использованию на территории Российской Федерации.
Вестник АПК ,„ ,
Животноводство
:№ 3(23), 2016
Таблица 1 - Сравнительная инсектицидная активность ацетамиприда и ивермектина против
имаго Musca domestica (кишечное действие).
Действующее вещество СК, %
Число насекомых в опыте СК50 СК84 СК99,5
Ацетамиприд 300 0,020 (0,008+0,054) 0,127 (0,032+0,505) 2,294 (0,361 + 14,590)
Ивермектин 300 0,0007 (0,0002+0,0027) 0,0084 (0,0013+0,0535) 0,407 (0,034+4,858)
Ацетамиприд+Ивермектин 300 0,0022 (0,0009+0,0049) 0,0101 (0,0032+0,0326) 0,1170 (0,0245+0,5586)
Ацетамипридсм 0,0015 (0,0006+0,0034) 0,0072 (0,0022+0,0237) 0,0872 (0,0177+0,4298)
Ивермектинсм 0,0006 (0,0003+0,0014) 0,0029 (0,0009+0,0095) 0,0349 (0,0071+0,1719)
Примечание: Ацетамипридсм и Ивермектинсм - действующие вещества в смеси ацетамиприд+ивермектин, содержащей 0,05 % ацетамиприда и 0,02 % ивермектина. СК для смеси ацетамиприда и ивермектина рассчитаны по суммарной концентрации действующий веществ.
Таблица 2 - Инсектицидная эффективность приманочных составов, содержащих ацетамиприд и ивермектин, против имаго Musca domestica.
Приманочный состав, содержащий Гибель насекомых в % Число насекомых в опытах
ч/з 24 ч ч/з 48 ч
ацетамиприд 1,5 % (рабочий раствор 0,5 % д.в.) 100 100 900
ивермектин 0,6 % (рабочий раствор 0,2 % д.в.) 96,2 100 1100
ацетамиприд+ивермектин (рабочий раствор 0,05 % и 0,02 % д.в. соответственно) 100 100 1200
Контроль (все компоненты препарата без д.в., разведенные с водой 1:3) 0 0 800
Предварительно методом группового кормления оценивали инсектицидную активность и рассчитывали константные смертельные концентрации указанных субстанций и их смеси при кишечном воздействии. Согласно полученным результатам (табл. 1) ивермектин был более токсичен для Musca domestica, СК50 ивермектина в 28,6 раз меньше, чем ацетамиприда.
Количественную характеристику типа и интенсивности совместного действия компонентов инсектицидной смеси представляют коэффициентом совместного действия (КСД) [13]. Для определения КСД рассчитывают ожидаемую величину СК50 смеси действующих веществ. Для испытанной нами смеси инсектицидов, содержащей ацетамиприд и ивермектин в соотношении 71,4 % : 28,6 % по массе, СК50расч составила 0,00224 %, фактическое значение СК50факт 0,0022 % (табл.1 ). Таким образом, КСД=1,02, что указывает на полное аддитивное взаимодействие ацетамиприда и ивермектина. Интересно отметить, что при совместном действии СК50 ивермектина практически не изменилась и составила 0,0006 %, в то время как у ацетамиприда снизилась на порядок - 0,0015 % (табл. 1).
На следующем этапе готовили и испытывали приманочные составы, содержащие ацетамиприд, или ивермектин, или их смесь. Инсектицидные составы были изготовлены в
форме порошка и кроме действующего вещества содержали также в качестве пищевого аттрактанта сахарозу, в качестве полового аттрактанта - трикозен, в качестве загустителя - модифицированный картофельный крахмал холодного набухания.
Результаты лабораторных испытаний инсектицидных свойств приманочных составов представлены в таблице 2. Установлено, что приманочные составы обладали инсектицидной эффективностью не менее 96 % после 24-х часовой экспозиции. Все составы обладали 100 % эффективностью после 48 ч (табл.2). Из данных в таблице 2 видно, что комбинация действующих веществ ацетамиприда и ивер-мектина в приманочном составе обеспечивала 100 %-ый инсектицидный эффект при концентрации активных компонентов в 10 раз ниже по сравнению с монокомпонентыми составами. Известно, что бинарные смеси инсектицидов на основе действующих веществ с различным механизмом действия обладают наибольшей эффективностью и более длительным остаточным инсектицидным действием [13].
На следующем этапе работы оценивали эффективность инсектицидных приманочных составов для борьбы с мухами в условиях животноводческих помещений. Для этого были испытаны рабочие растворы состава, содержащего комбинацию ацетамиприда
Ежеквартальный
научно-практический
журнал
с иверектином, - в телятнике-профилактории молочно-товарной фермы №1, состава с ивер-мектином - в телятнике молочно-товарной фермы №2, состава с ацетамипридом - в коровнике молочно-товарной фермы №2. При этом содержание ацетамиприда и ивермектина в готовых растворах составляло соответственно: 0,05 % и 0,02 % для бинарного состава, 0,5 % и 0,2 % для составов с одним действующим веществом.
В телятнике-профилактории молочнотоварной фермы №1 до обработки приманочным составом на основе двух действующих веществ насчитывалось до 60 тыс. насекомых/м2 учетного листа, после обработки численность их снизилась до 2,5 тыс. особей/м2, инсектицидная эффективность составила 95,8 %. В телятнике молочно-товарной фермы №2 до дезинсекции на 1 м2 учетного листа мух было до 55 тыс., а на следующие сутки после обработки их численность снизилась до 1,9 тыс. особей/м2, эффективность обработки составила 96,4 %. В коровнике молочно-товарной фермы №2 до применения состава с ивермектином насчитывалось 40 тыс. мух/м2 учетного листа, через сутки численность насекомых составила 2,2 тыс.
Литература
1. Павлов С. Д. Экономический эффект защиты животных от гнуса // Проблемы ветеринарной санитарии. Тюмень, 1962. Т. 20. С.172-178.
2. Byford R. L., Craig M. E., Crosby B. L. A review of ectoparasites and their effect on cattle production // Journal of Animal Science. 1992. Vol. 70 (2). P. 597-602.
3. Методы борьбы с кровососущими насекомыми в животноводческих помещениях и на пастбищах / С. В. Енгашев, М. Д. Но-вак, В. И. Колесников, П. А. Лемехов // Ветеринария. 2013. № 4. С. 32-34.
4. Скрининг новых средств для уничтожения имаго и личинок мух Musca domestica / В. З. Ямов, В. Н. Домацкий, Е. А. Силива-нова, М. А. Левченко // Пест-менеджмент.
2012. № 3. 46-49.
5. Рославцева С. А. Опасность формирования резистентности к инсектоакарицидам у переносчиков возбудителей инфекционных заболеваний // Дезинфекционное дело. 2008. № 2. С. 52-56.
6. Abbas N., Ali Shad S., Ismail M. Resistance to Conventional and New Insecticides in House Flies (Diptera: Muscidae) From Poultry Facilities in Punjab, Pakistan // Journal of Economic Entomology. 2015. Vol. 108 (2). P. 826-833.
7. Insecticide resistance in house flies from the United States: resistance levels and frequency of pyrethroid resistance alleles / J. G. Scott, C. A. Leichter, F. D. Rinkevich [et al.] // Pesticide Biochemistry and Physiology.
2013. Vol. 107 (3). P. 377-384.
особей/м2, эффективность обработки составила 94,5 %. Восстановление численности мух до первоначального уровня на всех трех фермах отмечено на 6-7 сутки после дезинсекции.
Заключение. В результате изучения кишечного инсектицидного действия двух субстанций и их смеси установлено, что ивермектин более токсичен для имаго Musca domestica, чем ацетамиприд. В бинарной смеси отмечено полное аддитивное взаимодействие ацетамиприда и ивермектина (КСД=1,1).
Установлено, что приманочные составы на основе ацетамиприда и ивермектина обладали инсектицидной эффективностью не менее 96 % против имаго лабораторной культуры Musca domestica после 24-х часовой экспозиции. В производственных условиях против природной популяции мух эффективность приманочных составов на основе данных субстанций составила в первые сутки не менее 94 %. Сочетание ацетамиприда и ивемектина в бинарном составе позволило на порядок снизить эффективную концентрацию каждого действующего вещества по сравнению с составами, содержащими только один из активных компонентов.
References
1. Pavlov S. D. The economic effect of animal protection from midges // Problems of Veterinary Sanitation. Tyumen. 1962. Vol. 20. P. 172-178.
2. Byford R. L., Craig M. E., Crosby B. L. A review of ectoparasites and their effect on cattle production // Journal of Animal Science. 1992. Vol. 70(2). P. 597-602.
3. Methods of dealing with blood-sucking insects livestock buildings and pastures / S. V. Engashev, M. D. Novak, V. I. Kolesnikov, P. A. Lemekhov // Veterinariya. 2013. № 4. P. 32-34.
4. Srining of new agents against imagoes and larvae of fly Musca domestica / V. Z. Ya-mov, V. N. Domatsky, E. A. Silivanova, M. A. Levchenko // Pest-management. 2012. № 3. P. 46-49.
5. Roslavtseva S. A. The danger of forming the resistance to insectoacaricides at the transfers of the pathogens of infectious diseases // Dezinfektsionnoe delo. 2008. № 2. Vol. 64. P. 52-56.
6. Abbas N., Ali Shad S., Ismail M. Resistance to conventional and new insecticides in house flies (Diptera: Muscidae) from poultry facilities in Punjab, Pakistan // Journal of Economic Entomology. 2015. Vol. 108(2). P. 826-833.
7. Insecticide resistance in house flies from the United States: resistance levels and frequency of pyrethroid resistance alleles / J. G. Scott, C. A. Leichter, F. D. Rinkevich [et al.] // Pesticide Biochemistry and Physiology. 2013. Vol. 107(3). P. 377-384.
в
:№ 3(23), 2016
Животноводство
111
8. Соколянская М. П., Амирханов Д. В. Динамика формирования резистентности комнатной мухи к инсектицидам из разных химических классов // Вестник защиты растений. 2008. № 4. С. 22-32.
9. Инженерная экология и экологический менеджмент / С. В. Буторина, П. В. Воробьев, А. П. Дмитриева [и др.]. М. : Логос, 2004. 528 с.
10. Khan H. A., Ali Shad S., Akram W. Combination of Phagostimulant and Visual Lure as an Effective Tool in Designing House Fly Toxic Baits: A Laboratory Evaluation // PLoS One. 2013. Vol. 9: e77225.
11. Костина М. Н. Пищевая приманка как наиболее безопасный метод борьбы с мухами в помещении // Дезинфекционное дело. 2015. Т. 94. № 4. С. 52-60.
12. Методы лабораторных исследований и испытаний дезинфекционных средств для оценки их эффективности и безопасности. Руководство Р 4.2.2643-10. М. : Федеральный центр гигиены и эпидемиологии Ро-спотребнадзора, 2011. 615 с.
13. Закладной Г. А. Защита зерна и продуктов его переработки от вредителей. М. : Колос, 1983. 215 с.
14. Jackson H. C. Ivermectin as a systemic insecticide // Parasitology today. 1989. Vol 5 (5). P. 146-156.
15. Tomizawa M., Casida J. E. Neonicotinoid Insecticide Toxicology: Mechanisms of Selective Action // Annual Review of Pharmacology and Toxicology. 2005. Vol. 45. P. 247-268.
8. Sokolyanskaya M. P., Amirkhanov D. V. The dynamics of the development of housefly resistance to insecticides from different chemical classes // Plant Protection News. 2008. № 4. P. 22-32.
9. Engineering ecology and environmental management / S. V. Butorina, P. V. Vorob'ov, A. P. Dmitrieva [et al.]. Moscow: Logos Publ, 2004. 528 p.
10. Khan H. A., Ali Shad S., Akram W. Combination of phagostimulant and visual lure as an effective tool in designing house fly toxic baits: a laboratory evaluation // PLoS One. 2013. Vol. 9: e77225.
11. Kostina M. N. Food scent as the safety method against flies in the buildings // Dezinfekt-sionnoe delo. 2015. Vol. 94. № 4. P. 52-60.
12. Methods of laboratory research and testing of disinfectants to assess their effectiveness and safety. Manual P 4.2.2643-10. Moscow: Federal Center of Hygiene and Epidemiology. 2011. 615 p.
13. Zakladnoi G. A. Protection of grain and its processing products from pests. Moscow: Kolos Publ, 1983. 215 p.
14. Jackson H. C. Ivermectin as a systemic insecticide // Parasitology today. 1989. Vol 5(5). P. 146-156.
15. Tomizawa M, Casida J. E. Neonicotinoid Insecticide Toxicology: Mechanisms of Selective Action // Annual Review of Pharmacology and Toxicology. 2005. Vol. 45. P. 247-268.
