Использование биологически активных соединений является в настоящее время существенной и неотъемлемой частью любой интегрированной системы защиты растений. Уже получен целый ряд синтетических веществ, близких по действию природным, регулирующим различные функции роста, размножения и развития организмов (насекомых, членистоногих, нематод).
Различают 2 основные группы соединений: гормоны, участвующие в онтогенезе на уровне организма, и феромоны, управляющие состоянием популяций. Их применение осуществляется по следующим направлениям:
— наблюдение за состоянием популяций и сигнализация о сроках проведения защитных мероприятий;
— дезориентация самцов насыщением воздушного пространства феромоном с целью снижения активности спаривания, количество оплодотворенных яиц и, в конечном итоге, численности популяции вредного вида;
— феромонные ловушки с клеевым покрытием и инсектицидным или стерилизующим эффектом;
— ингибирование некоторых этапов морфогенеза.
Гормоны. Механизм действия синтетических веществ этого типа преимущественно связан либо с ингибированием синтеза хитина, либо проявляется как аналоги ювенильных гормонов. Применение созданных препаратов, уровень их биологической активности дифференцируется в зависимости от объекта. Так, против яблонной плодожорки их действие, прежде всего, определяется стерилизующей и овицидной активностью, тогда как против американской белой бабочки — ларвицидной. Причем гусеницы первого возраста у последней примерно в 1000 раз более чувствительны, поэтому меняется и доза препарата используемого для обработок насаждений (от 0,5 г/га до 200-500 г/га). Часто действие гормональных соединений сказывается и на последующих поколениях вредителей. Еще одним положительным моментом этой группы соединений является высокая эффективность против популяций, приобретших резистентность к фосфороорганическим и другим инсектицидам.
Против видов, устойчивых к ингибиторам синтеза хитина, применяют гормональные препараты, нарушаюшие нормальные процессы метаморфоза, — ювеноиды. Например, для защиты плодового сада от сетчатой листовертки рекомендуют эпофенонен (1,5 кг/га), щитовок, червецов и псиллид — гидропрен, метапрен и кинопрен. Показано, что препараты не оказывают отрицательного действия на полезные виды (энтомофаги, хищники). В месте с тем, для указанной группы соединений отмечается достаточно широкий набор восприимчивых объектов, например, для димелина, кинопрена и других.
Одновременно показано, что некоторые ювенильные гормоны оказывают стимулирующий эффект, ускоряя репродуктивное созревание и увеличивая продуктивность особей после обработки.
Иногда ювенильные гормоны используются в системе интегрированной защиты в качестве препаратов, заменяющих химические. Так, обработки алтозаром, удлиняя период питания личинок златоглазки обыкновенной (Chrysopa carnea) за счет угнетения ее эмбрионального развития способствуют, таким образом, большей эффективности ее против тлей.
Значительно большей селективностью обладают феромоны. Феромоны. Их роль как сигнальных вещестсв проявляется на уровне вида или группы видов, что сближает их по направленности действия с энтомофагами. С помощью уже полученных препаратов в США успешно подавляют численность многих видов вредителей, в частности плодовых культур и хлопчатника (восточная плодожорка, яблонная плодожорка, сетчатая листовертка, гроздевая и двулетняя листовертка). Используя половые феромоны для дезориентации самцов, удается обеспечивать биологическую эффективность, особенно при насыщении их смесью (125-140 мг/час/га) на уровне 92-98%.
Различают феромоны тревоги, половые, регулирующие коммуникацию особей противоположного пола, агрегационные, обеспечивающие скопление вида в местах, благоприятных для питания и размножения, и следовые, отмечающие пути следования к источнику пищи. Созданы и выявлены аттрактивные свойства у соединений для более чем 600 видов насекомых, в том числе 150 Чешуекрылых. Многие из них прошли полевые испытания. Вместе с тем, наиболее часто их применяют в феромонных ловушках с целью наблюдения за состоянием популяции конкретного вида. С их помощью получают более объективную информацию о начале и динамике миграции вредителей, что позволяет осуществлять сигнализацию сроков проведения защитных мероприятий.
Всесторонняя оценка биологической активности получаемых синтетических соединений позволила выделить вещества, обладающие аттрактивными свойствами. В частности, удалось установить их высокую эффективность для уничтожения с помощью ловушек самцов вьюнковой совки (Emmelis trabialis), яблонной плодожорки (Carpocarpsa pomonella), непарного шелкопряда (Lymantria dispar). Более того, доказано, что отдельные компоненты полового феромона сетчатой листовертки (Adoxopheges arana) способны привлекать самцов совки земляной каемчатой (Triphaena bumbria) и огневки опаленной. Отмечается и конкурентное действие.
Чувствительность и избирательность к феромонам у насекомых чрезвычайно высоки. Они способны реагировать на его источник на расстоянии до нескольких километров. Причем самцы дифференцируют феромоны с различным составом даже в пределах одной популяции. В США уже выделены 2 феромонные расы стеблевого мотылька.
Эти свойства позволяют использовать феромоны в ловушках различной конструкции для контроля за численностью и распространением вида на основе вылова и перейти к целенаправленному подавлению его популяции. Так, при попадании в ловушки самцов хлопковой совки, регистрирующих начало лета вредителя, через 5-7 дней поля обрабатывают инсектицидами или выпускают трихограмму. Более того, с помощью ловушек легко установить плотность популяции в конкретном регионе, поле и определить порог вредоносности вредителя, а это, в свою очередь, позволяет сократить число химических обработок, которые проводят только там, где численность вида превышает пороговую. В результате эффективность обработок резко возрастает, а кратность их снижается в 2 раза.
Особенно важно подчеркнуть, что при использовании феромонных ловушек прогнозируется появление вредителя до наступления у него вредящей стадии развития, что дает возможность своевременно планировать и проводить защитные мероприятия.
Ловушки целесообразно применять для выявления карантинных видов (восточная плодожорка, средиземноморская муха и др.). Особенно перспективным представляется использование феромонов для защиты продовольственных запасов растительного происхождения в процессе хранения. В частности, проведено испытание феромонной ловушки для подавления популяций южной и мельничной огневок (Волошко, 1991). Найдено, что при отлове от 50 до 75% самцов численность популяции южной огневки снижалась во втором поколении на 92%. Ловушки, содержащие 1 мг действующего вещества размещались в хранилище на высоте не менее 1,5 м. На 100-150 м2 устанавливалась одна ловушка.
Практике предложены феромонные ловушки разной конструкции (приложение 1 — 3,4,5), где в нижней их части закрепляется источник феромона (капсула, пенопласт и др.), а поверхность в целях фиксации привлеченных самцов покрыта невысыхающим клеем, например, пестификсом.
Как гормональные препараты, так и феромоны, могут применяться для непосредственной обработки природных популяций вредителей с целью нарушения популяционных связей и, в конечном итоге, снижения их численности и вредоносности. К положительным качествам биологических соединений относятся отсутствие отрицательного влияния на теплокровных и основные составляющие элементы биоценозов.
Таким образом, очевидно, что с их помощью, во-первых, удается значительно сократить число и объем химических обработок пестицидами полей и насаждений сельскохозяйственных культур, за счет большей объективности наблюдений за состоянием популяций вредных видов и определения оптимальных сроков борьбы с ними, и, во-вторых выявлять очаги карантинных объектов и вредителей запасов.
