Агрохимия, 2019, № 11, стр. 33-37

ВВЕДЕНИЕ

Эхинотрипс американский Echinothrips americanus (Morgan) – вредитель цветочно-декоративных и овощных культур в теплицах многих стран Западной и Восточной Европы, России, США, Канады, Китая [1–6]. В Республике Молдова – это новый представитель отряда Thysanoptera, впервые обнаруженный в 2013 г. на субтропических растениях в теплице Ботанического сада г. Кишинева [7]. В настоящее время, принимая во внимание субтропическое происхождение этого вида трипсов, E. americanus представляет опасность только для растений закрытого грунта. Однако при совместном культивировании в теплицах декоративных растений и рассады овощных культур, E. americanus способен причинить значительный экономический ущерб культурам огурца, фасоли, перца, тыквы, дыни, выращиваемым в открытом грунте Молдовы.

В теплицах для контроля эхинотрипса американского используют такой же набор приемов и средств, как и для других экономически значимых Thysanoptera (Thrips tabaci, Frankliniella occidentalis, Frankliniella intonsa). Проводят необходимые агротехнические мероприятия, раннее выявление и мониторинг плотности популяции E. americanus ведут с помощью клеевых ловушек зеленого цвета и растений-индикаторов, в качестве которых используют растения кислицы (Oxalis sp.) или фасоли (Phaséolus sp.) [4]. В ряде случаев на овощных и цветочно-декоративных культурах высокую биологическую эффективность в борьбе с вредителем проявляют хищные членистоногие: клопы родов Macrolophus (M. calliginosus, M. nubilis) и Orius (O. insidiosus, O. majuscules, O. laevigatus, O. strigicolis); трипс Frankinothrips vespiformis и златоглазки Chrysopa sp. [6, 8, 9]. Однако, несмотря на определенные успехи, достигнутые при использовании биологических средств, ведущую роль при контроле численности вредных трипсов играет химический метод. Сразу после обнаружения в теплицах E. americanus против него начинают использовать инсектициды. С течением времени в этих теплицах формируются резистентные к химическим препаратам популяции вредителя. В настоящее время известны популяции E. americanus, резистентные к практически всем используемым в теплицах инсектицидам: пиримифос-метилу, дихлофосу, малатиону, циперметрину, бифентрину, тиаметоксаму, имидаклоприду, абамектину [10–12].

Для популяции эхинотрипса американского, обитающей в теплицах Кишиневского ботанического сада, характерна низкая эффективность химических обработок. В этом биоценозе в весенне-летний период против комплекса сосущих вредителей (тепличной белокрылки, обыкновенного паутинного и красного тепличного клещей, щитовок, червецов), и в том числе против трипсов, проводили регулярные обработки инсектоакарицидами. При этом применяли препараты на основе циперметрина, бифентрина, ацетамиприда, спиродиклофена, а также пирипроксифена. Однако на протяжении как минимум 5-ти лет (с момента выявления эхинотрипса) не удалось истребить этого вредителя. Более того, происходит широкая экспансия вредителем растений в теплице. По данным мониторинга, проведенного в 2016 и 2018 гг., список растений, заселенных E. americanus, увеличился с 4-х видов, относящихся к 4-м семействам, до 15-ти видов, принадлежащих к 12‑ти семействам [13]. Эти факты косвенно свидетельствуют о развитии у вредителя резистентности к применяемым инсектицидам.

Цель работы – изучение чувствительности эхинотрипса американского к инсектицидам, зарегистрированным в республике Молдова: фосфорорганическому (диметоату), пиретроидным (циперметрину, бифентрину), неоникотиноидным (имидаклоприду, тиаметоксаму) и микробиологического происхождения (абамектину). Это позволит выбрать наиболее эффективные инсектициды и провести корректировку системы защитных мероприятий с целью контроля и сдерживания развития резистентности у E. americanus.

МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ

В работе использовали самок эхинотрипса американского, отловленных в 2018 г. на растениях каллы (Calla aethiopica L.), в теплице с субтропическим климатом Ботанического сада г. Кишинева. В лаборатории трипсов разводили на растениях фасоли при температуре 25°С и естественном фотопериоде. Оценивали чувствительность трипсов к фосфорорганическому инсектициду диметоату (препарат Би-58 40% КЭ, “BАSF” Германия), пиретриодам: циперметрину (препарат арриво 25% КЭ, “FMC”, США), бифентрину (препарат талстар 10% КЭ, “ФМС”, США); неоникотиноидам: тиаметоксаму (препарат актара 25% ВРГ, “Singenta”, Швейцария) и имидаклоприду (препарат конфидор 20% КЭ, “Bayer Crop Science”, Германии); авермектинам: абамектину (препарат вертимек 1.8% КЭ, “Singenta”, Швейцария).

Действие инсектицидов на имаго трипсов определяли, обрабатывая кормовой субстрат и экспозиметры водными растворами инсектицида различной концентрации. Листья фасоли на 10 с погружали в растворы инсектицида и переносили в пенициллиновые пузырьки с водой, защищенные пленкой “Parafilm” для предотвращения испарения влаги. В качестве экспозиметров использовали стеклянные стаканы объемом 1.0 л, которые предварительно ополаскивали растворами инсектицида. Листья и экспозиметры просушивали под тягой. Затем листья устанавливали в экспозиметры. В контроле листья фасоли обрабатывали водой. Сбор вредителя с кормовых растений фасоли проводили эксгаустером в отдельные конические (10 мл) пробирки с вкладышами, сделанными из вощеной бумаги. Пробирки с насекомыми помещали в экспозиметры, вкладыши осторожно вынимали пинцетом и экспозиметры закрывали хлопчатобумажной тканью. В опытах тестировали не менее 5 концентраций инсектицида и 15–30 самок трипса в каждой из 4-х повторностей. Учет смертности вредителя проводили для фосфорорганического и пиретроидных инсектицидов через 24 ч, для неоникотиноидов и авермектинов – через 72 ч.

Среднелетальные концентрации инсектицидов (СК₅₀ и СК₉₅) вычисляли методом пробит-анализа Миллера–Тейнтера с учетом гибели насекомых в контроле. Величины СК₅₀ и СК₉₅ выражали в мг д.в./л. Определение достоверности различий проводили с помощью t-критерия Стьюдента. Во всех случаях был принят 5%-ный уровень значимости [14]. Определяли также индексы токсичности инсектицидов согласно методике Долженко [15]. Производственную концентрацию инсектицидов выражали в мг д.в./л раствора, используя при расчетах норму расхода рабочей жидкости 1000 л/га.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Среднелетальные концентрации диметоата для молдавской популяции эхинотрипса американского составили 70 и 302 мг д.в./л соответственно (табл. 1). Не располагая данными токсикологического анализа чувствительной популяции этого вида трипсов, нельзя было рассчитать величины фактора резистентности инсектицида. В то же время сравнительный анализ литературных источников по нормальной (видовой) чувствительности трипсов к инсектицидам фосфорорганической группы показал, что для табачного трипса СК₅₀ и СК₉₅, для диметоата, фозалона и малатиона составляли всего 1–2.4 и 5.0–7.5 мг д.в./л соответственно. Менее чувствительными были T. tabaci и F. occidentalis к фосфорорганическому соединению (ФОС) пиримифос-метилу: величины их СК₅₀ и СК₉₅ составили 10 и 20–30 мг д.в./л соответственно. В то же время для Frankliniella intonsa была характерна высокая чувствительность к этому веществу (СК₅₀ = 0.3 мг д.в./л) [16]. Для чувствительной популяции табачного трипса из Новой Зеландии была характерна более высокая чувствительность к ФОС диазинону с СК₅₀ = 44 мг д.в./л [17]. В теплицах Ботанического сада Санкт-Петербурга в 2013 г. у эхинотрипса американского были определены токсикологические показатели по отношению к ФОС: для пиримифос-метила и малатиона величины СК₅₀ = 110 и 172 мг д.в./л соответственно, а СК₉₅ достигли уровня 865 и 3650 мг д.в./л, что приближало, а в случае малатиона – превышало рекомендованные производственные концентрации этих фосфорорганических препаратов [12]. Согласно данным, полученным нами, популяция эхинотрипса американского Кишиневского ботанического сада сохранила чувствительность к диметоату, поскольку индекс токсичности этого ФОС составил 4.3 (табл. 2).

Среднелетальные концентрации циперметрина и бифентрина для E. были равны СК₅₀ = 11.5 и 10.6 мг д.в./л, СК₉₅ = 107 и 120 мг д.в./л соответственно (табл. 1). Для эхинотрипса американского из Санкт-Петербурга были получены другие величины СК для этих пиретроидов. Для циперметрина величина СК₅₀ была больше в 2.5 раза, СК₉₅ – в 8.0 раз, чем в нашем исследовании. Кроме того, молдавскую популяцию вредителя отличали от санкт-петербургской популяции более высокие величины СК (в 4 раза), определенные для бифентрина [12]. Эти показатели для пиретроидов у чувствительной популяции табачного трипса были не больше 0.03 мг д.в./л – СК₅₀ и 0.25 мг д.в./л – СК₉₅ [16]. Более высокая величина СК₅₀ (0.238 мг д.в./л) в отношении циперметрина для чувствительной линии табачного трипса приведена японскими авторами [18]. Расчеты индекса токсичности (ИТ) для циперметрина и бифентрина выявили разный уровень чувствительности у молдавской популяции E. americanus к пиретроидам. Циперметрин для имаго трипсов остается токсичным веществом, его ИТ равнялся 1.87, к бифентрину у особей популяции, вероятно, развилась резистентность (ИТ = 0.5). Анализ токсикологических параметров популяции E. americanus, определенных в отношении пиретроидов, показал большой разрыв между величинами СК₅₀ и СК₉₅ и относительно маленькие углы наклонов b-пробит-линий. Это характерно для процесса формирования в популяциях резистентности к химическим соединениям. Ранее сообщали о снижении эффективности бифентрина для болгарской популяции эхинотрипса американского [2]. Утрата токсичности бифентрином в отношении молдавской популяции вредителя, очевидно, определяется особенностями применения пестицидов. В теплицах Кишиневского ботанического сада для борьбы с вредными членистоногими отдавали предпочтение бифентрину, который в отличие от циперметрина является инсектоакарицидом и поэтому его чаще использовали не только против насекомых, но и против паутинных клещей.

При определении чувствительности E. americanus к неоникотиноидам имидаклоприду и тиаметоксаму были получены низкие величины СК (табл. 1), которые близки к показателям чувствительной популяции Thrips tabaci [16]. Например, СК₅₀ для имидаклоприда и тиаметоксама у табачного трипса не превышали 5 мг д.в./л. В соответствии с рассчитанными ИТ (табл. 2), оба неоникотиноида высокоэффективны против эхинотрипса американского. Особенно это касается тиаметоксама, у которого был зафиксирован высокий ИТ, равный 17. Это отличает молдавскую популяцию E. americanus от тепличной популяции вредителя, выявленной в России. По данным [12], у российской популяции эхинотрипса ИТ для тиаметоксама составлял 0.06.

Микробиологический препарат на основе авермектинов – вертимек (д.в. абамектин) проявил себя в отношении E. americanus как высокоэффективный инсектицид. При концентрации всего лишь 1 мг д.в./л абамектин обеспечивал гибель 95% особей эхинотрипса американского. Расчеты показали, что при использовании производственной концентрации инсектицида ИТ абамектина для молдавской популяции E. americanus составлял 31. Высокая токсичность абамектина была также отмечена для других популяций этого вредителя [11, 12].

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Случайно завезенный в конце 1990-х гг. из Америки в европейские теплицы E. americanus на протяжении многих лет продолжает подвергаться химическим обработкам. Из-за специфики тепличного производства (культивирования растений и, следовательно, вредителей в ограниченном пространстве теплицы, отсутствия притока в популяцию особей с нормальной видовой чувствительностью к инсектицидам, большое число генераций) у E. americanus высока вероятность быстрого развития резистентности к пестицидам. Среди протестированных инсектицидов наиболее токсичным для фитофага являлся инсектоакарицидный препарат вертимек на основе абамектина. Высокий индекс токсичности (ИТ) свидетельствовал о его значительном токсическом потенциале в борьбе с этим вредителем.

Неоникотиноиды также проявили себя эффективными инсектицидами: препарат aктара (д.в. тиаметоксам) с относительно высоким ИТ может быть рекомендован для включения в схему ротации инсектицидов при контроле E. americanus в теплицах Ботанического сада. E. americanus сохранил чувствительность к фосфорорганическому инсектициду – препарату Би-58 (д.в. диметоат), что, по-видимому, было следствием отказа от применения в теплицах в последние 5 лет фосфорорганических инсектицидов. Однако относительно высокие величины СК для диметоата при сравнении с известными видовыми характеристиками других представителей бахромчатокрылых позволяют предположить, что в популяции фитофага есть особи, утратившие нормальную видовую чувствительность к этому химическому соединению. Поэтому использование этого фосфорорганического соединения в теплицах должно быть лимитировано.

Таким образом, токсикологические характеристики молдавской популяции E. americanus свидетельствовали о чувствительности вредителя к большинству изученных инсектицидов. При этом у эхинотрипса американского величины СК инсектицидов были близки к показателям, полученным для чувствительных популяций табачного трипса. Исключение составил инсектицид талстар (д.в. бифентрин). Очевидно, что к этому пиретроиду в силу его чрезмерного применения в теплице у особей вредителя развилась резистентность. Индекс токсичности этого инсектицида был <1, что переводит его в разряд нетоксичных для имаго эхинотрипса химических веществ. Целесообразен отказ от его применения в теплице, поскольку его использование приведет к дальнейшему росту в популяции резистентных особей и неоправданным финансовым расходам. В теплицах необходимо также ограничить применение пиретроидных препаратов с действующим веществом циперметрином, т.к. это вещество имеет низкий индекс токсичности. Известно, что чувствительные к этому пиретроиду популяции трипсов характеризуются индексами токсичности >200 [16].

Особое внимание следует обратить на тот факт, что E. americanus является инвазивным видом, который проник в Молдову, уже обладая определенным уровнем устойчивости к инсектицидам. Для эффективной борьбы с ним и недопущения дальнейшего развития резистентности необходим предварительный мониторинг чувствительности вредителя к широкому спектру инсектицидов. Только после такой оценки правомерен ввод или замена используемых в теплице препаратов на препараты новых химических групп.