Қорғалған жер жағдайында өсімдіктерді қорғаудың кешенді жүйелерінде жаңа микробиологиялық инсектицидтерді қолданудың практикалық тәжірибесі

XXI ғасырда әлемдік нарықта энтомопаразитикалық (энтомопатогендік) саңырауқұлақтарға негізделген көптеген биопрепараттар пайда болды. Соңғы жылдары Ресейде бірнеше ұқсас әзірлемелер тіркелді.

Бұл коммерциялық өнімдер кейде тұтынушыларға бұрын белгісіз нәрсе ретінде жарнамаланса да, бұл бағыттағы алғашқы практикалық қадамдарды 19 ғасырдың екінші жартысында көрнекті микробиолог И.И. Мечников пен оның серіктесі И.М. Красильщик жасағанын атап өткен жөн.

«Дәнді қоңыз дернәсілдерінің аурулары туралы» (Мечников, 1879) мақаласында жәндіктердің саңырауқұлақ патогендерін өсімдік зиянкестеріне қарсы «биологиялық қару» ретінде пайдалану идеясы баяндалған. Жеті жылдан кейін өсімдіктерді қорғауға арналған инсектицидтік биопрепаратты өндіру туралы алғашқы әлемдік басылым жарық көрді: «Зиянды жәндіктер арасында жұқпалы саңырауқұлақтарды тарату мақсатында өнеркәсіптік өндіру туралы» (Красильщик, 1886). Бұл шынымен инновациялық әзірлеменің өндірушісі микроскопиялық Metarhizium anisopliae саңырауқұлағы болды.

Қазіргі уақытта жәндіктерге, кенелерге және нематодтарға шабуыл жасайтын 1000-нан астам саңырауқұлақ түрі бүкіл әлемде белгілі; олардың шамамен 20-сы зиянкестерге қарсы биобақылау агенттері ретінде қолданылады (Faria, Wright, 2007). Саңырауқұлақ биопрепараттары қазіргі уақытта Қытайда, Бразилияда, Аргентинада және Мексикада өнеркәсіптік түрде кеңінен өндіріледі, онда олар жыл сайын ондаған мың гектар ауылшаруашылық жерлерінде және ормандарды қорғау үшін қолданылады.

Бұрынғы КСРО-да 1970-1980 жылдары жүздеген ірі жылыжай кешендерін салу бос экологиялық қуыстарды тиімді түрде жасады, оларды тез өсу қарқыны мен жоғары көбею әлеуеті бар шөпқоректі организмдер: жылыжай ақ шыбындары, тлидің бірнеше түрі, трипс, өрмекші кенелері және тамыр түйін нематодтары тез арада басып алды. Осыған байланысты, 1980 жылдары еліміздің көптеген аймақтарында өсімдіктерді қорғау станцияларында және тікелей жылыжайларда бірнеше жүздеген шағын биофабрикалар (өнеркәсіптік биозертханалар) құрылды. Бұл қондырғылар зиянкестерге (ақ шыбындарға қарсы ашерсония, кейінірек оларға және тлиге қарсы вертициллин және трипстерге қарсы боверин) және патогендерге (тамыр шірігінің патогендеріне қарсы триходермин, ұнтақты зеңге қарсы ампеломицин) қарсы саңырауқұлақ биопрепараттарын шығарды.

Әлемдік тәжірибеге сүйене отырып, биоәдістерді тәжірибеде дамытудағы негізгі әлсіздік - барлық биоагенттердің (буынаяқтылар, энтомо- және акарифагтар, паразиттік және антагонистік микроорганизмдер) тіршілік әрекетінің қоршаған орта жағдайларына күшті тәуелділігі екенін мойындау керек. Осылайша, температураның бірнеше градусқа ауытқуы тиімділікке айтарлықтай әсер етуі мүмкін.

Паразиттік саңырауқұлақтардың әлсіз тұсы - микоинсектицидтерді қолданғаннан кейінгі алғашқы 16-24 сағат ішінде жоғары ылғалдылық олардың жұқпалы спораларының (конидиялар немесе бластоспоралардың) өнуі және иесінің денесіне қабық арқылы енуі үшін қажет. Бұл мұндай биологиялық препараттардың жылы, ылғалды климаты бар елдерде (аймақтарда) немесе жылыжай жағдайларында химиялық инсектоакарицидтермен және нематоцидтермен бәсекелесуінің себебін түсіндіреді.

Дегенмен, саңырауқұлақ биопрепараттарын кеңінен қолданудағы көптеген бұрынғы кедергілерді қазіргі ғылыми даму деңгейімен тек жоғары белсенділігі (вируленттілігі) ғана емес, сонымен қатар құрғақшылыққа төзімділігі жоғары өндіруші штамдарды таңдау, спора имплантациясын жеделдететін, оларды кептіруден қорғайтын және инсоляцияның зиянды әсерінен қорғайтын, сақтау кезінде олардың тіршілік ету қабілетін ұзартатын қоспаларды қосу арқылы жеңуге болады. Биопрепараттардың «қауіпсіздік шегі» қоршаған ортаға бейімділігімен (мысалы, әртүрлі температуралық оңтайлы жағдайлар) және әртүрлі таксономиялық топтардың зиянкестеріне қарсы белсенділік спектрімен ерекшеленетін бірнеше түрдің және/немесе штаммдардың жақсы жасалған құрамын пайдалану арқылы да арттырылуы мүмкін.

Жоғарыда аталған мәселелер мемлекеттік тіркеуден өтіп жатқан AgroBioTechnologiya LLC компаниясының Lovchiy, SP (құрғақ ұнтақ) биоинсектицидін әзірлеуге негіз болды. Оның белсенді ингредиенті - энтомопаразитикалық саңырауқұлақтардың төрт түрінің: Beauveria bassiana, Akanthomyces muscarium, Cordyceps farinosa және Metarhizium anisopliae-нің 1 г-ға кемінде 6 x 108 жалпы титрі бар жұқпалы споралар.

2021 жылдан бастап биологиялық өнімнің мемлекеттік сынақтары егістіктегі де, қорғалған топырақтағы да әртүрлі зиянкестерге қарсы жүргізілді: қызанақтағы тлилерге, баклажандағы трипстерге және қиярдағы жылыжай ақ шыбындарына қарсы (1-кестені қараңыз). 

1-кесте. Ловчий, SP инсектицидінің жылыжай ақ шыбынына қарсы биологиялық тиімділігі

Дәрілік зат, мөлшерлеу жылдамдығы

Қияр жапырағындағы тірі ересектердің және дернәсілдердің орташа саны

Бірінші емдеуден кейінгі тиімділік, %

Екінші емдеуден кейінгі тиімділік, %

Өңдеу алдында

Бірінші емнен кейін

2-ші емнен кейін

5 күн

7 күн

7 күн

14 күн

5 күн

7 күн

7 күн

14 күн

Ловчий, SP + Адъювант,

3 кг/га

3,23

1,70  

1,62

1,30

1,36

50

53

63

62

Ловчий, SP + Адъювант,

6 кг/га

3,33


1,53

1,47

1,14

1,15

57

59

68

69

Басқару

3,63

3,83

3,85

3,91

4,02

_

 

AgroBioTechnology LLC компаниясының тағы бір жаңа әзірлемесі - энтомопатогенді бактерия Bacillus thuringiensis-тің үш түрлі серотиптерінің құрамына негізделген биоинсектицид Endobacterin, Z (сұйық), ол жалпы жасуша титрі бір мл-де кемінде 109 жасушадан тұрады.

Тірі бактерия спораларынан басқа, бұл биопрепараттың белсенді ингредиенттері сонымен қатар ашытылған қоректік ортада болатын эндотоксиндер (δ-эндотоксин) және экзотоксиндер (α-экзотоксин немесе фосфолипаза С, β-экзотоксин) болып табылады. Осылайша, бұл биопрепаратты қолданған кезде жәндіктердің өлімі тірі бактериялар мен оның метаболиттерінің бірлескен әсеріне байланысты. Маңыздысы, бұл токсиндер адамдар мен жылықанды жануарлар үшін зиянсыз және араларға аз қауіп төндіреді, ал олардың фитофаг буынаяқтыларға өлімге әкелетін әсер ету жылдамдығы химиялық инсектоакарицидтердің әсеріне ұқсас.

Әртүрлі отрядтардан шыққан жәндіктерге мамандануы және белгілі бір метаболиттерді өндіруі бойынша ерекшеленетін B. thuringiensis серотиптерінің құрамына байланысты препарат фитофагтардың кең ауқымына қарсы өте белсенді. Оларға әртүрлі тұқымдастардан шыққан Lepidoptera жас және орта жастағы құрттары, жапырақ қоңыздарының дернәсілдері, бізтұмсықтар, трипс, тлидің көптеген түрлері және т.б. жатады. Препарат сонымен қатар қорғалған топырақтағы өсімдіктерге айтарлықтай зиян келтіретін кенелерді де нысанаға алады: өрмекші кенелері (кәдімгі, қызыл және т.б.), қоңыр бриобид кенелері, тирофагидтер (ұзын шірік кенелері) және эриофидтер (қызанақ тат кенелері) (Ахатов және т.б., 2013).

Төменде 2-4 кестелерде қорғалған топырақтағы кейбір зиянкестерге қарсы препараттың әсер ету нәтижелері көрсетілген.

2-кесте. Қорғалған топырақтағы қиярдағы темекі трипстеріне қарсы Эндобактерин, G инсектицидінің биологиялық тиімділігі

Дәрілік зат, мөлшерлеу жылдамдығы

Бір жапырақтағы ересек және дернәсілдердің орташа саны

Есептеу күніне сәйкес тиімділік, %

Өңдеу алдында

Бірінші емнен кейін

2-ші емнен кейін

3-ші емнен кейін

Бірінші емнен кейін

2-ші емнен кейін

3-ші емнен кейін

7

7

7

7

7

7

Эндобактерин, Ж+ адъюванты,

5 л/га

2,98

0,78

0,60

0,61

75,3

81,0

82,5

Басқару

3,63

3,83

3,85

4,23

-

 

3-кесте. Қорғалған топырақтағы қиярдағы қауын тлилеріне қарсы Эндобактерин, Ж инсектицидінің биологиялық тиімділігі

Дәрілік зат, мөлшерлеу жылдамдығы

Колониядағы даралардың орташа саны, дана.

Санақ күні бойынша бақылау тобымен салыстырғанда колониядағы даралар санының азаюы, %

Өңдеу алдында

Бірінші емнен кейін

2-ші емнен кейін

Бірінші емнен кейін

2-ші емнен кейін

5

7

7

14

5

7

7

14

Эндобактерин, Ж

+ Адъювант, 

3 л/га


20,4

12,8

14,3

7,1

5,8

56,9

59,7

88,0

92,7

Эндобактенрин, Ж + Адъювант, 

5 л/га

24,9

13,7

12,7

6,4

4,2

53,8

64,2

89,2

94,7

Басқару

22,5

29,7

35,5

59,3

80,4

-

 

4-кесте. Қорғалған топырақтағы қызанақтардағы жылыжай ақ шыбынына қарсы Endobacterin, G инсектицидінің биологиялық тиімділігі

Дәрілік зат, мөлшерлеу жылдамдығы

Колониядағы даралардың орташа саны, дана.

Екінші өңдеуден кейін санақ күніне қарай колониядағы даралар саны бақылау тобына қатысты азайды, %

Өңдеу алдында

2-ші емнен кейін

5

7

14

5

7

14

Эндобактерин, Ж+ Адъювант, 

3 л/га

10,2

9,2

8,2

7,1

47,7

63,5

73,3

Эндобактенрин, Ж+ Адъювант, 

5 л/га

10,6 

8,6

7,0

6,1

51,1

68,8

77,0

Басқару

10,7

17,6

22,5

26,6

Сонымен қатар, Эндобактенрин, Ж көкөніс дақылдарындағы өрмекші кенелері мен қабыршаққанаттылардың дернәсілдеріне, сондай-ақ қорғалған топырақтағы раушан гүлдері мен басқа да гүлді дақылдардағы трипстерге қарсы сыналды. Қызанақ тат кенелері мен қызанақ жапырағын өндіретіндерге қарсы арнайы сынақтар әлі жүргізілген жоқ, бірақ бұл зиянкестерге «қосалқы» өлімге әкелетін әсері байқалды.

Алынған нәтижелер бізге жаңа биоинсектицидтердің қорғалған топырақтағы көкөніс және гүл дақылдарындағы бірқатар зиянкестерге қарсы жоғары тиімділігі туралы алдын ала қорытынды жасауға мүмкіндік береді.

 

Борис Александрович Борисов, «АгроБиоТехнология» ЖШС микробиологиялық өсімдіктерді қорғау зертханасының меңгерушісі

Букреев Виктор Владимирович, «Агробиотехнология» ғылыми-зерттеу орталығының агроном-фитопатологы

Виктор Николаевич Юваров, «АгроБиоТехнология» жауапкершілігі шектеулі серіктестігінің жетекші агроном-кеңесшісі

Дмитрий Андреевич Шлыков, «АгроБиоТехнология» жауапкершілігі шектеулі серіктестігінің агроном-кеңесшісі

Темекі трипстері
Темекі трипстері
Қияр өсімдіктері Эндобактеринмен өңделгеннен кейін 10 күн өткен соң, Ж.
Қияр өсімдіктері Эндобактеринмен өңделгеннен кейін 10 күн өткен соң, Ж.
Қияр өсімдіктері Эндобактеринмен өңделгеннен кейін 20 күн өткен соң, Ж.
Қияр өсімдіктері Эндобактеринмен өңделгеннен кейін 20 күн өткен соң, Ж.
Жылыжай ақ шыбыны
Жылыжай ақ шыбыны
Тли
Тли

03.07.2023