Україна

You are here

Share page with AddThis

«Зеон-технологія» в інсектицидному захисті зернових колосових культур

Зернові
05.03.2020

Микола Дем’янюк, технічний експерт (інсектициди),
компанія «Сингента»


Зважаючи на загальне зростання вартості сільськогосподарської продукції, що нині спостерігається на планеті, а також тісний взаємозв’язок світового і національного ринків продовольчих ресурсів, вирощування більшості польових культур на сьогодні в Україні стало рентабельним. Не залишилося осторонь цього процесу й зерновиробництво — технологія вирощування зернових культур постійно розвивається і покращується. Так, за останні два десятиліття були створені нові, більш продуктивні сорти пшениці та ячменю, вдосконалювалися системи сівозмін, обробітку ґрунту, удобрення, захисту рослин від шкодочинних організмів тощо. І це дало свій результат. Для нас уже стала реальною врожайність озимої пшениці на рівні 80–100 ц/га, а в окремі роки у  певних регіонах навіть 120 ц/га і більше. Відповідно, в аграріїв сформувалося і закріпилося чітке розуміння: щоб досягти високих показників продуктивності, необхідно максимально збалансувати всі фактори, які важливі для росту й розвитку рослин.

Зокрема, отримання високих урожаїв зернових колосових є неможливим без ефективної системи захисту від бур’янів, хвороб та шкідників, як одного з найважливіших елементів технології. Так, прямі й побічні втрати лише від комах-фітофагів та вірусних хвороб, які вони переносять, можуть у підсумку досягати 10–15 % від потенціалу врожаю. Навіть за сучасного стану більш-менш  непоганого розвитку системи їх контролю в Україні, коли великі й середні господарства стабільно застосовують інсектициди на близько 70–75 % площ пшениці, ми щорічно недоотримуємо 2–3 млн т зерна. Беручи до уваги такі втрати, а також враховуючи ріст цін на зерно злакових культур і стабільну рентабельність його виробництва, стало зрозуміло: на «високопродуктивних» полях максимальний захист є економічно вигідним. Наприклад, сільгоспвиробники, які у 2012–2014 рр. отримали понад 100 ц/га озимої пшениці сортів Сейлор та Балетка (виробництва «Сингента»), окрім усього іншого, в осінній та весняно-літній періоди проводили щонайменше 2, а то й 3 інсектицидні обробки. Більше того, застосовували потужні комбіновані препарати контактно-системної дії, що є відносно недешевими. Але завдяки високій ефективності та тривалій захисній дії затрати на них легко окупалися вартістю більшої кількості збереженого врожаю. В результаті, рентабельність вирощування культури при цьому лише зростала!

 

Шкідливий ентомокомплекс. Видовий склад комах-фітофагів зернових колосових культур налічує більш ніж півсотні представників із 21 біологічної родини. З-поміж них в агроценозах України найчастіше зустрічаються такі спеціалізовані шкідники: цикадки (шестикрапкова, смугаста, темна); попелиці (звичайна злакова, велика злакова, ячмінна, черемхово-злакова); хлібні клопи (шкідлива, маврська та австрійська черепашки, елія гостроголова); пшеничний трипс, хлібний турун, хлібні жуки (жук-кузька, хрестоносець, красун), хлібні блішки (смугаста, звичайна стеблова, велика стеблова); п'явиці (червоногруда, синя); хлібні трачі (звичайний, чорний); злакові мухи (вівсяна та ячмінна шведські, гессенська, пшенична, мероміза, зеленоочка та ін.). Крім цього, на посівах зернових злаків відчутно шкодять і багатоїдні комахи, серед яких варто виділити гусениць підгризаючих совок (озимої, окличної), дротяників — личинок коваликів (посівного, степового, темного, широкого та ін.), личинок пластинчастовусих (хрущів, хлібних жуків) тощо.

Однак практично в усіх природно-кліматичних зонах найбільш поширеними і небезпечними  у весняно-літній період є такі групи шкідників, як сисні (попелиці, цикадки, трипси, хлібні клопи); внутрішньостеблові (злакові мухи, хлібні трачі або пильщики); хлібні блішки, п'явиці та хлібні жуки. Деякі з видів, що мають найбільше економічне значення, представлені на рис. 1–4.


Рис. 1. Колонія злакової попелиці


Рис. 2. Імаго клопа – шкідливої черепашки


Рис. 3. Личинки пшеничного трипса


Рис. 4. Імаго хлібного жука-кузьки

Вибір інсектицидів. Щоб правильно підібрати інсектициди та розробити  максимально ефективну систему захисту від шкідників, насамперед необхідно добре знати їх особливості фенології, живлення й поведінки, оптимальні й критичні для контролю чисельності стадії розвитку, екологічні закономірності та часові інтервали їх появи на полях зернових злаків.

З іншого боку, потрібно розуміти механізми й особливості дії сучасних інсектицидів, їх важливі характеристики та правильні регламенти застосування. Адже від біологічної групи шкідника, способу (характеру) його живлення на культурній рослині, періоду й тривалості заселення ним посівів, а також від чисельності залежатиме й вибір хімічного класу препаратів і навіть конкретного продукту. Так, для захисту від таких сисних фітофагів, як попелиці, цикадки, клопи та пшеничний трипс, важливо застосовувати системно-контактні інсектициди зі значним терміном захисної дії. Саме діючі речовини групи неонікотиноїдів, що здатні якісно й упродовж тривалого часу токсикувати оброблену рослину, будуть достатньо ефективними проти цих шкідників. До речі, якраз інсектицидна сполука тіаметоксам із найкращою системністю з-поміж неонікотиноїдів забезпечує надійний захист від них усіх, й зокрема від личинок трипса, контролювати яких досить непросто… А для знищення хлібних жуків, блішок, п’явиць та інших комах із гризучим ротовим апаратом доцільно використовувати контактно-кишкові препарати групи синтетичних піретроїдів, до яких належить, наприклад, Карате Зеон 050 СS, мк. с. (лямбда-цигалотрин, 50 г/л). Вони характеризуються вираженою контактною дією, високою стартовою ефективністю (або «нокдаун»-ефектом) та широким спектром інсектицидної активності. Зрештою, усі ці важливі характеристики піретроїдів є цінними також і проти вищевказаних сисних фітофагів, адже частину з них можливо ефективно знищити за безпосереднього контакту робочого розчину з їхніми організмами. Відповідно, з метою комплексного захисту зернових колосових від усього різноманіття шкідників й створюються комбіновані препарати, які містять у своєму складі неонікотиноїд та піретроїд, як-от Енжіо 247 SC, к. с. (тіаметоксам, 141 г/л + лямбда-цигалотрин, 106 г/л). На сьогодні подібні продукти у сільгоспвиробників є особливо популярними.  

 

Переваги «Зеон-технології». Перелічені вище цінні властивості синтетичних піретроїдів, що у комплексі притаманні саме цій хімічній групі, є важливими для інсектицидного захисту не тільки зернових колосових, а й інших польових культур. Проте у даних активних сполук є один суттєвий технологічний недолік — короткий термін захисної дії, а саме 3–5 діб від моменту застосування (після нанесення робочого розчину на рослини). Це пов’язано зі швидким руйнуванням їх молекул на сонячному світлі  і, як наслідок, «дезактивацією» інсектицидної активності. Відповідно, у компаній-виробників тривав пошук ефективного рішення, яке б дозволило максимально подовжити тривалість періоду контролю шкідників. І, як виявилося, правильним напрямом такого пошуку стала технологія мікрокапсуляції… Тобто, нова ідея полягала в тому, щоб діючу речовину (піретроїд) помістити в своєрідні мікрокапсули з полімерною оболонкою, які повинні її певний час захищати від деструктивного сонячного ультрафіолету. Однак спочатку не вдавалося досягти бажаного результату — перші формуляції препаратів, що були створені за даною новітньою на той час технологією, навіть поступалися за ефективністю традиційним препаративним формам, однією з яких, наприклад, є звичайний концентрат емульсії. Проблема була зумовлена тим, що самі капсули виявилися занадто великими (20–50 мікрон), а їхня оболонка — товстою і майже непроникною, що перешкоджало вивільненню діючої речовини з них та зумовлювало зниження ефективності дії препарату (рис. 5). 


Рис. 5. Механізм вивільнення діючої речовини у мікрокапсульованої суспензії

Згодом методом проб і помилок таки вдалося досягнути поставлених цілей та домогтися бажаних для нової формуляції технічних і технологічних характеристик. Після десяти років інтенсивних експериментальних пошуків у лабораторіях компанії «Сингента» винайшли справді унікальну препаративну форму — мікрокапсульовану суспензію. Першим препаратом, який був створений за цією інноваційною технологією і  з’явився на ринку, став Карате ® Зеон. Саму ж технологію мікрокапсуляції, що була запатентована компанією «Сингента», почали називати «Зеон-капсуляція» або «Зеон-технологія». Варто справедливо зазначити, що ця розробка стала можливою завдяки потужному науковому потенціалу та розвинутій технологічній базі компанії.

Отже, формуляції обох інсектицидів, які зареєстровані на зернових колосових культурах, а саме Карате ® Зеон (мікрокапсульована суспензія) та Енжіо ® (концентрат мікрокапсульованої суспензії), завдяки цій технології стали володіти унікальними характеристиками. Суть «Зеон-технології» полягає в тому, що піретроїд (лямбда-цигалотрин) було поміщено в тонкі полімерні мікрокапсули вже значно меншого розміру — з діаметром від 1 до 10 мікрон (переважно 3–7 мкм), які розподілені у водному середовищі препаративної форми, утворюючи своєрідну суспензію (рис. 5). До складу мікрокапсул також входять розчинники, сурфактанти та спеціальна речовина, що має фотопротекторні властивості, тобто захищає діючу речовину від деструктивного сонячного ультрафіолетового випромінювання.

Варто ще раз нагадати, що технологія мікрокапсуляції виникла, як наслідок пошуку рішення для захисту піретроїдної сполуки від швидкої фотодеструкції, якої вона раніше зазнавала після нанесення на рослини під дією сонячного ультрафіолету. Відповідно, з появою «Зеон-капсуляції» термін інсектицидної дії піретроїду лямбда-цигалотрин у інсектицидів Енжіо ® й Карате ® Зеон збільшився приблизно вдвічі.  Якщо розглянути механізм детальніше, то подовження періоду ефективної дії зумовлене такою важливою й цінною властивістю «Зеон мікрокапсул», як можливість поступового вивільнення активної речовини після нанесення робочого розчину на листовий апарат рослини (рис. 6.). Цього вдалося досягти завдяки вдалому і оптимальному підбору розміру мікрокапсул, хімічної структури, товщини й проникності їхніх полімерних оболонок. Отже, вищевказані корисні характеристики даної новітньої формуляції надають препаратам Енжіо ® та Карате ® Зеон такі практичні переваги:

  • стійкість до ультрафіолетових сонячних променів;
  • стійкість до змивання інтенсивними опадами;
  • стійкість до швидкого висихання на обробленій поверхні;
  • удвічі  триваліша інсектицидна дія і, відповідно, вища ефективність захисту;
  • мікрокапсули стабільні в каністрі та баку оприскувача; проте на обробленій поверхні найкрупніші з них розпадаються відразу, а середні й найменші — пізніше, що викликає миттєву та тривалу дію на цільові об’єкти;
  • вища безпека для користувачів та навколишнього середовища (внаслідок зниження вмісту розчинників та інших летких органічних сполук).


Рис. 6. Еволюція технології капсуляції

Інші переваги Енжіо ® й Карате ® Зеон.  Окрім новітньої препаративної форми, дані препарати мають низку інших цінних властивостей, що надають їм додаткових технологічних та конкурентних переваг. Так, на відміну від аналогічних комбінованих препаратів, що містять піретроїд та неонікотиноїд, Енжіо ® характеризується:

  • найкращою розчинністю тіаметоксаму у воді, порівняно з іншими неонікотиноїдами; це забезпечує йому найвищу «системність» і, відповідно, найефективнішу токсикацію оброблених рослин;
  • високою термостабільністю; препарат стабільно діє у широкому діапазоні температур — від +8 до 25 ᴼС (в окремих ситуаціях проти певних об’єктів  зберігає свою інсектицидну активність навіть в інтервалі від  +5 до 30 ᴼС);
  • значно більшою кількістю піретроїду, що припадає на 1 га за використання рекомендованих норм витрати, що відповідає приблизно двом нормам Карате ® Зеон;
  • утворенням клотіанідину при розпаді тіаметоксаму в рослині — одного з метаболітів, що також має інсектицидну дію; в результаті, тривалість періоду ефективного захисту у препарату подовжується до 3 тижнів і навіть більше.

 

Як один із цінних технологічних моментів, варто також виділити можливість безпечного для рослин поєднання Енжіо ® чи Карате ® Зеон із різноманітними фунгіцидами та гербіцидами в бакових сумішах. Особливо це стосується першої весняної обробки, під час якої часто й практикують використання таких сумішей. 

Зважаючи на повсюдне поширення  по території України перелічених раніше основних видів та біологічних груп шкідників, заселення ними посівів зернових колосових культур у весняний період розпочинається порівняно рано (ще з фази весняного кущення в озимих) і проходить досить динамічно. Навіть за середніх, типових для певного регіону температурних умов їх чисельність може швидко перевищити відомі ЕПШ. З огляду на це, щоб не допустити істотних пошкоджень рослин та відчутних втрат урожаю, на сьогодні стали необхідними саме обов'язкові інсектицидні обробки, що повинні проводитися завжди, у певні оптимальні періоди. Такі періоди були пов'язані з фазами росту і розвитку злакових культур: Т1 (початок виходу в трубку), Т2 (поява прапорцевого листа), Т3 (налив зерна: молочна — молочно-воскова стиглість).

Відповідно, з метою комплексного контролю всього шкідливого ентомокомплексу компанією «Сингента» було розроблено конкретні рекомендації щодо застосування інсектицидів власного виробництва з чітким позиціонуванням кожного препарату стосовно фази рослини. Отже, оптимально ефективна («класична») система захисту зернових колосових культур у весняно-літній період передбачає 2-, 3-кратне застосування інсектицидів для обприскування рослин у період вегетації (рис. 7). Крім цього, можливий і варіант максимального захисту, при якому у фазу прапорцевого листа  замість Карате ® Зеон передбачено внесення Енжіо ®. Двократне послідовне застосування цього  потужного комбінованого інсектициду у Т1 і Т2 обробки забезпечить тривалий безперервний контроль фітофагів від початку виходу в трубку й аж до цвітіння культури.  


Рис. 7. Система інсектицидного захисту зернових колосових культур у весняно-літній період

 Отже, інсектициди  Карате ® Зеон та Енжіо ®, що створені за інноваційною технологією «Зеон-капсуляції», нині є одними з найбільш прогресивних на ринку і цілком відповідають вимогам сучасних технологій вирощування зернових колосових культур. Усі рекомендації з їх застосування було розроблено спеціалістами компанії «Сингента» на основі результатів численних польових дослідів, які неодноразово перевірено у виробництві та обґрунтовано економічними розрахунками. Тому на сьогодні можна з упевненістю стверджувати — завдяки перевагам «Зеон-технології» інсектицидний захист посівів став значно надійнішим.