CC BY
26УДК 632.95.001.4
ХИМИЧЕСКАЯ ЗАЩИТА РАСТЕНИЙ В ФИТОСАНИТАРНОМ ОЗДОРОВЛЕНИИ
АГРОЭКОСИСТЕМ
В.И.Долженко, К.В.Новожилов, Г.И.Сухорученко, С.Л.Тютерев
Всероссийский НИИ защиты растений, Санкт-Петербург
Приведены материалы по обновлению ассортимента всех групп пестицидов; показаны основные требования к пестицидам, в т.ч. включение новых препаратов из ранее неизученных классов химических соединений с более высокой селективностью, экологической и санитарно-гигиенической безопасностью, а также препаратов небиоцидной природы.
Изложены данные о совершенствовании препаративных композиций и технологий применения препаратов. Обсуждаются приемы экотоксикологического мониторинга, в т.ч. с использованием математического моделирования.
Рассмотрены первоочередные направления исследований в области химического метода защиты растений.
Ключевые слова: агроэкосистема, фитосанитарное оздоровление, интегрированная защита, пестициды, экологическая безопасность, биологическая оценка, токсическая нагрузка, индукторы болезнеустойчивости.
В современной стратегии защиты растений должны учитываться требования, связанные с обеспечением продовольственной безопасности нашей страны. Это предполагает включение четырех взаимоувязанных аспектов - социально-экономического, энергетического, экологического и санитарно-гигиенического. При этом они распространяются на все основные блоки фитосанитарных технологий, но прежде всего - на химическую защиту растений (Долженко, Новожилов, 2006).
Успешное развитие отечественного растениеводства должно поддерживаться "конструированием" экологически устойчивых агросистем, характеризующихся фитосанитарной стабильностью (Новожилов, Павлюшин, 1999). В последние годы при реализации концепции фитоса-нитарного оздоровления все большее внимание уделяется агроэкосистемному подходу, который положен и в основу принципов фитосанитарного проектирования агросистем (Павлюшин, 2009).
Следует отметить, что на последних международных конгрессах по защите растений и в государственном законодательстве ведущих стран мира (США, Германия, Великобритания, Франция) подчеркнуто признание того, что в сфере защиты растений в данный период кон-
цептуальным принципом сохраняется интегрированная защиты растений. Европейский Союз в целях обеспечения биологической и экологической безопасности пестицидов при их применении в странах ЕС провозгласил новую политику в области защиты растений, а Европейский парламент уведомил в Постановлении от 13.01.2009 г. о новом порядке допуска пестицидов к использованию и необходимости к 2014 г. во всех странах ЕС перехода на применение интегрированной защиты растений. Германия, в частности, реализует в стране программу редукции масштабов применения пестицидов (Лысов, 2010).
Вместе с тем опубликованные материалы свидетельствуют, что химический блок по-прежнему сохраняет приоритетное место в технологиях защиты растений.
Показательна в этом отношении информация, сообщенная на XVI Международном конгрессе по защите растений, состоявшемся в 2007 г. в Глазго. Были представлены сведения о масштабах применения пестицидов в Англии и Уэльсе за десятилетие (1994-2004 гг.). На фоне трехпроцентного увеличения площади пашни, обрабатываемые пестицидами площади возросли на 56%, а гербицидами - на 44%.
В Российской Федерации отмечаемая в период 1990-2010 гг. динамика использования химических средств защиты растений свидетельствует о значительном увеличении объемов их применения (табл. 1).
Таблица 1. Масштабы применения химических средств защиты растений в РФ _(1990-2010 гг.)_
Годы Обрабатываемые площади посевов пестицидами, млн га В % к 1990 году
1990 54.1 100.0
1998 27.9 51.6
2007 43.0 79.5
2008 56.0 103.5
2010 57.9 107.5
После провального спада масштабов использования пестицидов (к 1998 г. обрабатываемые площади сократились более чем на 50%) в 2008-2010 гг. этот показатель, по официальному сообщению МСХ РФ, превысил планку 1990 г. (2008 г. - 56 млн га, 2010 г. - 57.9 млн га) (Чекмарев, 2009; Малько, Говоров и др., 2011).
Эта тенденция вполне объяснима -химический метод традиционно имеет достоинства по быстроте действия на целевые вредные объекты и обеспечивает высокую экономическую надежность.
Ужесточение требований к допустимости использования химических веществ для целей защиты растений, проводимое в международном масштабе, и, прежде всего, обеспечение более стабильной экологической и санитарно-гигиенической безопасности укрепляет позиции химического метода, как активного блока в технологиях интегрированной защиты ведущих сельскохозяйственных культур.
Вместе с тем в конце ХХ века в России возникли трудности в развитии химического метода, вызванные нарушениями и отступлениями в законодательно-правовой и организационной сфере (ликвидация Госкомиссии, приостановка регистрации новых средств защиты рас-
Вестник защиты растений, 3, 2011 тений, неразбериха ведения Государственного каталога пестицидов и агрохими-катов, разрешенных к применению на территории РФ).
В середине текущего десятилетия многое исправлено - вышел приказ МСХ РФ № 357 (2007 г.), регламентирующий порядок работы по государственной регистрации пестицидов, подтвержден официальный статус Межведомственной комиссии Россельхозакадемии по микробиологическим средствам защиты растений, руководителем которой утвержден академик В.А.Павлюшин.
В приказе МСХ РФ № 67, 2008 г. установлены требования к оформлению документации по транспортировке, применению и хранению пестицидов, а приказом № 493 (2008 г.) создана Межведомственная комиссия для координации действий разных ведомств и учреждений по формированию ассортимента средств защиты растений и безопасного их обращения. В ее состав входят академики В.И.Долженко и В.А.Павлюшин.
Современный этап развития химического метода защиты растений в планетарном аспекте ориентирован на решение нескольких основополагающих задач, которые во многом актуальны и для отечественного химического метода и которые определяют и направленность научного обеспечения этой сферы защиты растений.
Прежде всего, сформулированные в последние годы цели сохранения приоритета дальнейшего развернутого поиска новых молекул из ранее неизученных химических классов соединений с высокой селективностью, экологической и санитарно-гигиенической безопасностью. Одновременно продолжается активизация научных исследований в направлении изыскания веществ небиоцидной природы.
Анализ результатов комплексной работы ВИЗР с институтами-участниками по формированию ассортимента препаратов по всем группам пестицидов пока-
Вестник защиты растений, 3, 2011 зывает, что она проходила в направлении изучения новых действующих веществ пестицидов и выявления эффективных препаратов против наиболее вредоносных организмов.
За последнее десятилетие (2001-2010 гг.) ассортимент средств защиты расте-
ний, разрешенных для применения на территории РФ, значительно обновился. В 2001 г. он включал 500 препаратов, в 2010 г. их число достигло 890.
В таблице 2 приводятся сведения о результатах изучения фитосанитарных препаратов в период 2006-2010 гг.
Таблица 2. Результаты изучения биологической эффективности и разработки регламентов применения новых средств защиты растений в 2006-2010 годах
Количество
Группа пестицидов препаратов действующих веществ препаративных форм защищаемых культур вредных организмов зарегист- новых рированных действующих препаратов веществ
Инсектициды 128 51 21 34 55 102 7
Фунгициды 214 71 16 36 50 75 18
Гербициды 313 54 20 36 121 196 21
Родентициды 38 5 6 17 6 35 1
Всего 693 181 232 408 47
За этот период прошли биологическую оценку 693 препарата из четырех групп пестицидных веществ против 232 вредных организмов. Зарегистрировано 408 новых препаратов, в т.ч. на основе 47 новых действующих веществ. Следует указать, что в 2010 г. проведена оценка 251 препарата, получили регистрацию 131 пестицид, в т.ч. на основе 29 новых действующих веществ.
Касаясь характеристик обновленного ассортимента инсектицидов, прежде всего следует упомянуть, что за последнее пятилетие зарегистрировано 102 новых препарата, из них 21 препарат в 2010 г.
Принципиально важно, что модернизация ассортимента этой группы пестицидов произошла по таким показателям как снижение токсической нагрузки и нормативов расхода д.в. и др. (табл. 3).
Токсическая нагрузка с показателя 4100 в 1989 г. к 2009 году уменьшилась до 620. Средняя норма расхода (л, кг/га) за этот период снизилась в 8 раз: 1989 г. - 4.8, 2009 г. - 0.6.
Удалось значительно пополнить к 2010 г. перечень инсектицидных препаратов, предназначенных для использования в защите растений от супердоминантных вредителей (вредные саранчо-
вые, луговой мотылек, вредная черепашка, колорадский жук) (табл. 4) (Долженко и др., 2009; Долженко, 2010).
Таблица 3. Экологические и токсикологические параметры инсектицидов для защиты зерновых культур
Параметры 1989 1999 2009
Препарат 38 45 85
Действующее вещество 21 24 21
Химический класс 3 5 5
Средняя норма расхода
(л, кг/га) 4.8 1.7 0.6
Токсическая нагрузка
(мг д.в./га)/ЛД50 3200 1600 620
Существенное обновление претерпел ассортимент препаратов для борьбы с саранчовыми. При этом экотоксиколо-гические показатели препаратов новых классов соединений изменились в лучшую сторону.
Так, ЛД50 орально у фосфороргани-ческих инсектицидов - дурсбана - составляет 149 мг/кг, у пиретроидов -каратэ - 67.5 мг/кг, а у неоникотинои-дов - конфидор - 450 мг/кг, у бензо-илмочевин - димилин - >4640 мг/кг и т.п. Соответственно с этим снизились показатели токсической нагрузки (табл. 5).
6 Вестник защиты растений, 3, 2011
Таблица 4. Разработка ассортимента новых инсектицидов для борьбы
_с особо опасными вредными насекомыми_
Луговой мотылек Вредная черепашка Колорадский жук
Всего - 31 препарат Всего - 61 препарат Всего - 69 препаратов
Рекомендованы к использованию в 2010 году.
1. Борей СК 1. Кинфос КЭ (300+40 г/л) 1. Атрикс КЭ (100 г/л) 1. Борей СК (150 + 50 г/л) (150 + 50 г/л) 2. Брейк МЭ (100 г/л) 2. Дишанс КЭ (400 г/л) 2. Табу ВСК (500 г/л)
2. Молох РП 3. Бретер КЭ (50 г/л) 3. Каратошанс КЭ (50 г/л) 3. Молох РП (200 г/кг) (200 г/кг) 4. Вантекс МКС (60 г/л) 4. Мидаш ВДГ (700 г/кг) 4. Биская МД (240 г/л)
5. Каратошанс КЭ (50 г/л) 5. Тиара КС (350 г/л) 5. Волиам Флекси КС (200+100 г/л)
6. Шаман КЭ (500+50 г/л) 6. Стожар РП (20 г/кг)
7. Молох РП (200 г/кг) 7. Селест Топ КС (262.5+25+25 г/л)
8. Релдан 22 КЭ (225 г/л) 8. Ацета РП (200 г/кг)
9. Фитоверм КЭ (50 г/л)
_10. Кораген КС (200 г/л)
Вредные саранчовые Всего - 39 препаратов
Таблица 5. Экотоксикологические показатели препаратов для борьбы с саранчовыми
Норма расхода ЛД50, мг/кг Токсическая
Классы _ Действующее Препараты соединений вещество препарата, кг/га д.в., г/га (средняя оральная для крыс) нагрузка, мг д.в. / га ЛД50
Фосфорорганиче- Би-58 Новый КЭ (400 г/л) Диметоат ские соединения Дурсбан КЭ (480 г/л) Хлорпирифос 1.0-2.0 0.5 400-800 248 307.5 149 1301-2602 1664
Пиретроиды Кинмикс КЭ (50 г/л) Бета-циперметрин Каратэ КЭ (50 г/л) Лямбда-цигалотрин 0.5-0.6 0.1-0.4 25-30 5-7.5 172 67.5 145-174 74-111
Неоникотиноиды Конфидор ВК (200 г/л) Имидаклоприд Моспилан РП (200 г/л) Ацетамиприд 0.05-0.075 0.06-0.07 10-15 12-14 450 181.5 22-33 66-77
Фенилпиразолы Адонис КЭ (40 г/л) Фипронил 0.1 4 100 40
Бензоилмочевины Димилин СП (250 г/кг) Димилин ОФ-6 МС Дифлубензурон (60 г/л) для УМО 0.05 0.2 12.5 > 4640 3
В группе фунгицидов в рассматриваемый период также произошли принципиальные изменения. Из числа изученных 214 фунгицидных препаратов на основе 71 д.в. (из них 18 новых) зарегистрированы 140 препаратов против более 50 видов возбудителей болезней (табл. 6).
Величина токсической нагрузки уменьшилась более чем в 2 раза, включены фунгициды на основе новых химических молекул, значительно снижена норма расхода препаратов и т.п. на всех ведущих сельскохозяйственных культурах, показана перспективность применения современных фунгицидов из химического класса стробилурины (строби, квадрис, амистар Экстра, зато, абакус, платун, баритон, аканто Плюс и др.).
Таблица 6. Совершенствование ассортимента фунгицидов (2000-2010 гг.)
Показатели 2000 2005 2010
Количество препаратов 119 152 190
Норма расхода (среднее) 2.2 1.5 0.9
К-во препаративных форм 17 22 26
К-во действующих веществ 51 60 55
К-во химических классов 25 28 30
Токсическая нагрузка 635 342 291
Средняя ЛД50 (для крыс, мг/кг) 3209 3180 3354
Биологические препараты 11 10 19
Новые молекулы 1 2 3
Выполнен цикл исследований по выявлению эффективных фунгицидов нового поколения с целью контроля наиболее вредоносных заболеваний сельскохозяйственных растений - головни, ржавчины и пятнистостей листьевзер-новых культур, фитофтороза картофеля, милдью винограда (табл. 7).
Таблица 7. Разработка ассортимента новых фунгицидов для борьбы с возбудителями опасных болезней
Головня зерновых Ржавчина и пятнистости листьев Фитофтороз картофеля Милдью
культур зерновых культур винограда
Всего - 70 Всего - 35 Всего - 20 Всего - 23
препаратов препаратов препаратов препарата
Рекомендованы к использованию в 2010 году
20, в т.ч. ранкона 10, в т.ч. абакус СЭ (62.5 + 62.5 г/л) 7, в т.ч. инфинито КС (62.5 + 10, в т.ч. МЭ (15 г/л) Аканто плюс КС (200 + 80 г/л) 625 г/л) кабрио Топ ВДГ Ламадор КС (250 + Прозаро КЭ (125 + 125 г/л) Ревус СК (250 г/л) (50 + 550 г/кг) 150 г/л)_Этофин, СК (100 г/л)_Этофин СК (100 г/л)
Очень развернуто изучались в системе регистрационных испытаний препараты гербицидной группы. Работа (20062010 гг.) включала изучение 313 (118 в 2010 г.) препаратов на основе 54 д.в. (из них 21 новых), 20 препаративных форм для защиты 36 сельскохозяйственных культур от 121 видов сорных растений. По результатам широкой полевой и производственной оценки биологической эффективности были зарегистрированы 196 новых препаратов, в т.ч. в 2010 г. - 35 препаратов. Характерными особенностями обновленного ассортимента гербицидов являются наличие большого числа комбинированных препаратов и значительно возросшее количество гербицид-ных композиций на основе сульфонилмо-чевин.
Проводилось всестороннее изучение новых форм всех групп пестицидов с четкой направленностью на решение задач усиления экологической и санитарно-гигиенической безопасности препаратов, а также решение вопросов технологической и экономической оптимизации. Следует поддержать усилия ведущих отечественных производителей средств защиты растений ЗАО "Август" и ЗАО "Щелково-Агрохим" по созданию препаративных нанокомпозиций - размер частиц 1 нм (10-9м) и размер частиц в диапазоне 1 нкм-1 нм (10-6-10-9м) (табл. 8).
В последние годы получают развитие поисковые работы по созданию химических соединений, механизм действия которых связан с повышением устойчивости растений к болезням, а также фито-
санитарных препаратов на их основе, являющихся индукторами болезнеустойчивости растений.
Таблица 8. Изучение новых современных препаративных форм
К-во
Препаративная форма препаратов
Водный раствор ВР 21
Водно-диспергируемые гранулы ВДГ 34
Водно-суспензионный концентрат ВСК 8
Водная эмульсия ВЭ 3
Водорастворимый концентрат ВРК 4
Масляная дисперсия МД 3
Микрокапсулированная суспензия МКС 3
Масляный концентрат эмульсии МКЭ 2
Микроэмульсия МЭ 3
Суспензионная эмульсия СЭ 3
Эмульсия масляно-водная ЭМВ 1
Концентрат коллоидного раствора ККР* 2
Концентрат наноэмульсии КНЭ** 1
*Размер коллоидных частиц в диапазоне
10-6 - 10-9 м. **Размер частиц - 1 нм (10-9 м).
Подобные препаративные композиции основаны на информационных, а не био-цидных молекулах, и потому экологически безопасны. Они несут информацию, позволяющую растениям ускорять реагирование на заражение патогеном и быстрее накапливать в тканях фунгиток-сичные защитные белки, ферменты, фи-тоалексины в количествах, достаточных для подавления развития возбудителей болезней.
В ВИЗР в лаборатории фитотоксико-логии не только ведутся разноплановые фундаментальные исследования, но и осуществлен синтез и разработана совместно с ИНЭОС АН технология произ-
водства одного из препаратов этого типа на основе хитозана (фитохит). Кроме того, был создан препарат хитозар™, производство которого коммерциализировано в Японии (Тютерев, 2010).
В ряде стран мира, в т.ч. и в России, к настоящему времени создан ряд коммерческих препаратов - индукторов болезнеустойчивости с высокой эффективностью для защиты различных сельскохозяйственных культур от болезней, некоторые их них приведены в таблице 9.
Оптимизация химического метода, прежде всего по параметрам экологиче-
Вестник защиты растений, 3, 2011 ской и санитарно-гигиенической безопасности, непосредственно связана с совершенствованием технологий применения препаратов. Нужно отметить, что новое поколение пестицидов позволяет с учетом их физико-химических характеристик и биологической активности, спектра и длительности действия расширить возможности их безопасного использования в современных технологиях.
В ВИЗР в ряде лабораторий химико-токсикологического профиля получен ценный материал по указанному направлению.
Таблица 9. Некоторые экологически безопасные коммерческие препараты-индукторы
болезнеустойчивости растений
Химическая природа индуктора болезнеустойчивости
Путь передачи сигнала для индукции генов защиты
Коммерческие препараты -индукторы болезнеустойчивости
Салициловая кислота и ее аналоги 2,6 -дихлоризонико-тиновая кислота
Салицилатный
Бион (BTH), "Сингента"
INA™, Франция
Хитозан и др. дериваты на основе хитозана
Салицилатно-жасмонатный
TM Ii
Хитозар , Showa Denko", Япония и ВИЗР, Россия
Нарцисс, ЗАО "Восток МТД", Россия
Фитохит, ИНЭОС, ВИЗР, Россия
Агрохит, центр Биоинженерии РАН, Россия
ЭлексаТМ, " Plant Defense Boosters, Inc.", США
Кландосан, "Igene", США.
Chitosante, ChiTM, LifeSource Chitosan,
"Life Source Biotech", США
Арахидоновая кислота Жасмонатный
Иммуноцитофит ИМФ "Биотех Сервис", АОЗТ АПК "Гинко", Россия
Пробеназол
Тритерпеновые кислоты
Гидроксикоричные кислоты (смесь) Перекись водорода Фосфонат калия Белки из бактерий и грибов (харпины, элиси-тины, флагеллины и др.) Брасиностероиды
Салицилатный OryzemateR, Япония
Новосил, Ин-т цитологии и генетики СО РАН, Россия
Циркон Р, ННПП "Нэст МЭ", Россия Оксиком™, США
Phytogard, "Intrachem Bio", Франция Мессенджер (Messenger™), Eden Bioscience (США)
Эпин, ННПП "Нэст МЭ", Россия
В Ивановской области в двухлетних опытах (2005-2006 гг.) под руководством С.Л.Тютерева получены убедительные данные о том, что только совместное ра-
циональное применение пестицидов на оптимальном фоне удобрений обеспечивает надежную биологическую и хозяйственную эффективность (табл. 10).
Таблица 10. Урожай ячменя Гонар (2005-2006 гг.) (среднее), Ивановская обл.
Варианты
Урожай, ц/га
Варианты
Урожай, ц/га
Контроль
Обработка семян фитохитом-Т Протравливание раксилом Обработка растений тилтом Обработка семян фитохитом-Т+ обработка растений тилтом Протравливание раксилом + обработка растений тилтом НСР05_
10.5 ± 0.2
11.7 ± 0.2
11.2 ± 0.3 11.1 ± 0.2
12.3 ± 0.3
11.8 ± 0.4 0.7
ЫРК
ЫРК + фитохит-Т ЫРК +раксил ЫРК + тилт
ЫРК + фитохит-Т + обработка растений тилтом ЫРК + раксил + обработка растений тилтом НСР05_
21.6 ± 0.1
28.0 ± 0.3
22.0 ± 0.1
22.9 ± 0.2
29.6 ± 0.1
22.7 ± 0.3 0.7
Введение в тепличных хозяйствах системы капельного полива создало возможность разработать в ВИЗР (лаборатория экотоксикологии и Центр биологической регламентации использования пестицидов) технологию применения неоникотиноидных инсектицидов путем их внесения при капельном поливе. Отмеченная при этом высокая эффективность (табл. 11) подкрепляется расширением интеграции использования инсектицидов с выпуском некоторых эн-
томофагов - фитосейулюса против паутинного клеща и энкарзии против тепличной белокрылки (Сухорученко и др., 2008). Важно, что предлагаемая технология внесения неоникотиноидов обеспечивает получение свободных от остатков инсектицидов овощей. Как показали исследования динамики изучаемых препаратов в обработанных растениях, они поступают преимущественно в листья и практически не накапливаются в плодах.
Таблица 11. Спектр и длительность действия неоникотиноидов при разных способах применения на культурах защищенного грунта
Инсектициды Целевой объект Эффективность, % (дни) Попадающие под обработки объекты Эффективность, % (дни)
Моспилан* Тепличная белокрылка 90 (14) Табачный трипс, бахчевая тля 80 (14)
Актара* Тли: бахчевая, персиковая 99 (20) Тепличная белокрылка, табачный трипс 85 (14)
Актара** Тли: персиковая, бахчевая, 100 Тепличная белокрылка 100 - 86
картофельные, табачный (45 - 120) (35 - 56)
трипс
Конфидор* Тли: персиковая, бахчевая, табачный трипс 99 (20) Тепличная белокрылка 85 (21)
Конфидор** Тли: персиковая, бахчевая, 100 - 97 Тепличная белокрылка 100 - 94
картофельные, табачный трипс (45 - 120) (49 - 75)
*Опрыскивание растений. **Капельное внесение.
Высокая эффективность достигается в случае применения технологии внесения неоникотиноидных препаратов (в частности, актары ВДГ (250 г/кг)) с помощью картофелесажалок фирмы Гримме или опрыскивающих устройств, монтируемых на отечественные картофелесажалки, на картофеле в борьбе с комплексом вредителей (проволочники, колорадский
жук, тли). Препарат вносится непосредственно в борозду при посадке клубней. При необходимости проводится и обработка клубней препаратами круйзер и др.
Так, получены положительные результаты по биологической эффективности смесевого препарата нового поколения с комплексным инсекто-фунгицид-
ным действием - престиж КС. Спектр действия препарата включает колорадского жука, проволочников, тлей - переносчиков вирусов, а также ризоктониоз на картофеле (табл. 12).
Таблица 12. Эффективность инсектофунгицида престиж КС (140 г/л имидаклоприда + 150 г/л пенцикурона) на картофеле (обработка клубней) при норме расхода 0.7-1.0 л/т Московская, Ленинградская, Тамбовская, Воронежская, Саратовская, Волгоградская области
Вредные объекты Эффективность, %
Ризоктониоз 46- 100
Ризоктониоз (клубни) 23- 90
Колорадский жук 50.4- -100
Проволочники 44.0- -100
Тли - переносчики вирусов 79.7- -100
Приоритетными исследованиями по химическому методу являлись и остаются вопросы разработки методов экоток-сикологического мониторинга за миграцией и деградацией пестицидов в объектах внешней среды и, прежде всего, в почве, за выявлением негативных воздействий токсикантов на комплексы полезных организмов агроэкосистем и аг-роландшафтов, за формированием резистентности вредных видов к применяемым препаратам и др. (Проблема 05 "Фитосанитарное оздоровление агроэко-систем" (2006-2010 гг.) и на текущее пятилетие (2011-2015 гг.) "Фитосанитарная оптимизация агроэкосистем").
На рисунке показана динамика развития резистентности к применяемым пестицидам в популяциях членистоногих на территории Российской Федерации. Можно видеть, как последовательно возрастает число видов по этому показателю (Sukhоruchenko, Dolzhenko, 2008).
Аналогичная тенденция нарастания числа резистентных популяций зафиксирована также у фитопатогенов к фунгицидам и у сорных растений к гербицидам.
Учитывая, что проявление указанных тенденций затрагивает не только экономические и экологические показатели в сфере защиты растений, но и в целом отрасли растениеводства, крайне важно
Вестник защиты растений, 3, 2011 развитие исследований по нахождению эффективных путей предотвращения этого явления.
Рис. Динамика развития резистентности в популяциях членистоногих, фитопатогенов и сорных растений
Актуальны исследования по оценке загрязнения продуктов урожая токсичными остатками пестицидов в различных географических зонах страны. Для обеспечения указанной аналитической работы представляется целесообразной разработка современных с хорошей разрешающей способностью методов определения остатков новых препаратов. В ВИЗР эта работа последовательно осуществляется. В 2010 году разработаны и утверждены Главным санитарным врачом РФ 14 методических указаний.
Одним из реальных современных путей осуществления направленного эко-токсикологического мониторинга за уровнем загрязнения пестицидными остатками природных сред, в т.ч. почвы, а также выявления экологической опасности химических препаратов следует рассматривать приемы математического (имитационного) моделирования. К настоящему времени в ВИЗР с участием лабораторий экотоксикологии и математического моделирования и электронизации разработаны две имитационные модели:
- система компьютерной имитации динамики пестицидов в почве PESTINS, которая зарегистрирована во ВНТИЦ 27.10.2004 г. (Семенова и др., 2009);
- интегрированная информационная модель локальной оценки экологической опасности пестицидов в агробиоценозах сельскохозяйственных культур РЕБТЬОЛБ версия 01, которая зарегистрирована 30.06.2010 г. в институте научной информации и мониторинга в объединенном фонде электронных ресурсов "Наука и образование".
Особенность созданной модели состоит в том, что она позволяет оценивать экологическую опасность применяемых токсических веществ не только для почвы и растений агробиоценозов, но и выявлять отклик организмов биоценозов на действие того или иного токсиканта (Новожилов и др., 2010).
При определении конкретных направлений фундаментальных и прикладных исследований по химической защите растений на 2011-2015 гг., в которых задействованы совместно с ВИЗР более 10 крупных НИИ (ВНИИФ, ВНИИБЗР, ВНИИКР, СибНИИЗХим, ВНИИЗР, ИВС РАН и др.), а также два ведущих отечественных производителя пестицидов -ЗАО "Август" и ЗАО "Щелково Агро" безусловно актуальными остаются следующие вопросы: выявление пестицид-
ных молекул нового поколения с высокой избирательностью действия и экологической безопасностью; выделение веществ небиоцидной природы, являющихся индукторами устойчивости растений к фи-топатогенам и фитофагам; создание современных препаративных композиций, в т.ч. на основе нанотехнологических принципов.
Сохраняют актуальность проблемы обновления ассортимента традиционных средств защиты растений с высокой биологической эффективностью, экологической безопасностью, обеспечивающих снижение токсической нагрузки на агро-биоценозы, и создания новых технологий внесения средств защиты растений, в т.ч. с управляемым размером капель при монодисперсном распылении.
Должно быть уделено внимание к отмеченным ранее вопросам, относящимся к разработке новых технологий и методов экотоксикологического мониторинга. При этом необходимо развивать региональный охват проведения экспериментальных исследований, сохраняя первоочередное внимание к супердоминантным видам вредных организмов.
Литература
Долженко В.И., Новожилов К.В. Современные аспекты развития химического метода защиты растений. 2-й Всеросс. съезд по защите растений // Агрохимия, 2006, 7, с. 82-85.
Долженко В.И., Сухорученко Г.И., Буркова Л.А. и др. Ассортимент химических средств защиты растений нового поколения (инсектициды, акарициды, моллю-скоциды, родентициды). ВИЗР, СПб, 2009, 82 с.
Долженко В.И. Современные инсектициды. СПб,
2010, 149 с.
Лысов А.К. Европейский Союз проявляет заботу о дальнейшем ограничении использования пестицидов // Защита и карантин растений, 2010, 4, с. 16.
Малько А.М., Говоров Д.Н., Живых А.В. Россель-хозцентр: год 2010-й // Защита и карантин растений,
2011, 1, с. 7-12.
Новожилов К.В. Защита растений - фитосанитар-ная оптимизация растениеводства // Проблемы оптимизации фитосанитарного состояния растениеводства. Сб. тр. Всеросс. съезда по защите растений. СПб, 1997, с. 35-46.
Новожилов К.В., Павлюшин В.А. Научный поиск:
вчера - сегодня - завтра // Сб. научных трудов к 70-летию ВИЗР, 1929-1999, СПб, 1999, с. 9-33.
Новожилов К.В., Сухорученко Г.И., Семенова Н.Н., Волгарев С.А., Питулько В.М. Оценка экологической опасности пестицидов для агробиоценозов // Региональная экология, РАН, 2010, 1-2(28), с. 73-79.
Павлюшин В.А. Агроэкосистемный подход в решении фундаментальных проблем по защите растений // Вестник защиты растений, 2009, 4, с. 3-8.
Семенова Н.Н., Новожилов К.В., Волгарев С.А. Имитационное моделирование в оценке экологической опасности пестицидов для почв агробиоценозов // Вестник защиты растений, 2009, 3, с. 20-31.
Тютерев С.Л. Механизмы действия фунгицидов на фитопатогенные грибы. СПб, 2010, 170 с.
Чекмарев П.А. Растениеводство: впереди год напряженной работы. // Защита и карантин растений, 2009, 1, с. 3-5.
Sukhoruchenko G.I., Dolzhenko V.I. Problems of resistance development in arthropod pests of agricultural crops in Russia // EPPO Bulletin, 2008, b. 38, 1, р. 119-126.
CHEMICAL PLANT PROTECTION IN PHYTOSANITARY IMPROVEMENT OF
AGROECOSYSTEMS V.I.Dolzhenko, K.V.Novozhilov, G.I.Suhoruchenko, S.L.Tyuterev Materials on updating the assortment of all groups of pesticides are given; the basic requirements to pesticides are provided, including inclusion of new preparations from unstudied classes of chemical compounds with higher selectivity, ecological and sanita-ry-and-hygienic safety, and also preparations of non-biocidal nature. Data on modern preparations and technologies of application of preparations are given. Ecotoxicology monitoring including its mathematical modeling are discussed. First-priority research directions in the field of chemical plant protection are discussed.
Keywords: agroecosystem, phytosanitary improvement, integrated pest management, pesticides, ecological safety, biological estimation, toxic press, inductors of disease-resistance.
В.И.Долженко, академик РАСХН, vizrspb@mail333.com К.В.Новожилов, академик РАСХН, vizrspb@mail333.com Г.И.Сухорученко, д.б.н., профессор, vizrspb@mail333.com С.Л.Тютерев, д.б.н., профессор, vizrspb@mail333.com
