Выберите ваш город
Или укажите в поле

Устойчивость к пестицидам

26 августа 2019
Устойчивость к пестицидам

Интенсивное развитие современного сельскохозяйственного производства невозможно без применения пестицидов для защиты урожая от вредителей, болезней и сорняков. Интенсивное, часто неоправданное использование пестицидов в защите растений от вредных организмов, нарушение научно обоснованных регламентов и технологий использования приводят к снижению и даже потере биологической эффективности препаратов, что связано с формированием у вредных членистоногих, возбудителей заболевания растений и сорняков устойчивости к действию препаратов.
Под природной резистентностью понимают её изначальное присутствие у популяций, обитающих в природе и не подвергающихся селектирующему действию пестицидов. Её подразделяют на родовую резистентность, которая обусловлена особенностями биологии особей разных видов и родов организмов, затем половую резистентность, обусловленную разной степенью устойчивости самок и самцов к пестицидам. У некоторых видов самки более устойчивы, чем самцы. Онтогенетическую резистентность понимают как разную степень устойчивости особей различных стадий развития к пестицидам. Наиболее чувствительны к ядам личинки и нимфы насекомых и клещей, конидии грибов в момент прорастания, растения в фазе проростков. Наоборот, высокоустойчивы непитающие особи, например яйца и куколки насекомых, цисты патогенов, защищенные более стойкими покровами. Во время диапаузы особи весьма устойчивы, так как у них сильно снижены процессы метаболизма и они имеют специально запасённые на время диапаузы пластические вещества. Поведенческая резистентность определяется поведенческими реакциями организма, связанными со способностью особей избегать прямого действия пестицидов. К примеру, бабочки и другие летающие насекомые при шуме трактора могут улететь с обрабатываемого участка. Жуки малинно-земляничного и яблонного долгоносиков-цветоедов, обладающие способностью складывать ноги при опасности и падать вниз в подстилку, оставаясь невредимыми от инсектицидов. При похолодании или, наоборот, жаркой погоде особи могут забиваться в щели или прятаться под комочки почвы, что может спасти их от отравления и гибели. Возрастная, сезонная, временная резистентность, в том понимании, что разные особи одной стадии развития, одного пола и одной популяции имеют разную устойчивость вследствие разных условий питания или, в целом, разных условий существования. Например, перезимовавшие взрослые особи клопов-черепашек, сильно потратившие свои жировые и иные энергетические запасы во время перезимовки, менее устойчивы к действию инсектицидов, чем взрослые особи перед уходом на зимовку. Особи, обитающие в перенаселённых колониях при скудном питании, чувствительнее к пестицидам, чем особи, имевшие хорошую пищевую базу. Приобретённая резистентность к пестицидам та, которая появилась под действием пестицидов, когда чувствительные особи гибнут, а устойчивые формируют резистентную популяцию. Её проявлению способствуют частое применение одного препарата или препаратов одной химической группы в борьбе с вредными организмами. При этом сами препараты не становятся причиной устойчивости, они играют роль отбора. Затем биологические особенности организма, выражающиеся в биотическом потенциале и числе поколений в сезон, в частности, скорость появления резистентных популяций выше у высокоплодовитых видов с большим числом поколений в сезоне. При систематическом применении инсектицидов у быстроразмножающихся видов, дающих за сезон несколько поколений, отбирается и селекционируется часть популяций, содержащая гомозиготные особи и результате чего на время наследственно закрепляется устойчивость к данному фактору. Также частота встречаемости генов резистентности в популяциях организмов и характеристика генов резистентности в геноме, выражающаяся в количестве генов, контролирующих строение структур, на которые воздействует препарат. Чем меньше число генов управляет процессами, на которые действует пестицид, тем быстрее формируются резистентные популяции. Избирательность действия пестицидов, пути действия пестицидов на организм, особенно быстро возникает резистентность к системным препаратам. Наоборот, контактные препараты сильно ингибируют многие биохимические процессы, и устойчивость к ним развивается медленнее в 3- 8 раз, чем к системным препаратам. Выяснено, что достаточно быстро образуется резистентность к фунгицидам из групп, фениламидов, бензимидазолов, триазолов, пиримидинов, ацилаланинов и фосфорорганическим инсектицидам Она связана с характеристикой генов устойчивости. При применении системных фунгицидов довольно быстро накапливаются высокорезистентные формы грибов. Это объясняется тем, что устойчивость к этим фунгицидам контролируется одним или малым числом генов, поэтому достаточно одной мутации в пределах данного гена, чтобы образовался резистентный штамп гриба. Приобретённая резистентность подразделяется на индивидуальную, групповую и множественную. Индивидуальная резистентность - это устойчивость только к одному пестициду. Обусловливается активностью узкоспециализированных ферментов, разрушающих токсическое вещество. Например, устойчивость насекомых к карбофосу объясняется тем, что этот пестицид быстро разрушается в организме устойчивых насекомых ферментом малатионоксидазой. Групповая резистентность - это устойчивость к двум или нескольким пестицидам, родственным по строению и механизму действия, относящимся к одной химической группе, например к пиретроидам. Она обусловлена одним и тем же генетическим фактором. Множественная или перекрёстная резистентность - это устойчивость к двум или нескольким пестицидам разных групп по химическому строению и по механизму действия, возникающая после использования одного препарата. При этом одна особь может нести гены устойчивости к различным химическим веществам. В современных защитных мероприятиях нецелесообразно использовать смеси инсектицидов, например пиретроидов и фосфорорганических препаратов, в неполных, относительно от рекомендованных, доз. При их неоднократном применении разовьётся резистентность к каждому компоненту смесей, и сразу два препарата будут потеряны для производства. В практике сельскохозяйственного производства, а также в отдельных публикациях, бытует термин «привыкание к ядам». Здесь необходимо чётко понимать, никакого привыкания в ходе развития резистентности нет, а происходит прямо противоположный процесс, чувствительные особи не привыкают, а погибают под действием пестицидов, устойчивые же формы получают количественное преимущество, и когда устойчивость популяций достигает высоких уровней, пестицид полностью утрачивает свою эффективность.
Пестицид, являясь мощным фактором отбора, селектирует редкую устойчивую к его воздействию, спонтанную мутацию, которая в течение определённого числа поколений вытесняет чувствительные особи и становится преобладающей в популяции в условиях пестицидного пресса. Таким образом, основной причиной развития резистентности является генетическая гетерогенность природных популяций особей членистоногих в их реакции на пестициды. Стратегия борьбы с резистентностью основывается на максимальном снижении токсической нагрузки на агробиоценозы, на приёме последовательной замены теряющего эффективность препарата на более токсичный другого механизма действия. Нужно стараться уходить от применения смеси перитроидов и ФОСов, в неполных дозах отрекомендованных, применение биологических средств, использование энтомофагов, выведение устойчивых сортов и гибридов, вести грамотную разработку интегрированной системы защиты растений, чёткий мониторинг чувствительности вредителей и их энтомофагов к инсектицидам, прекратить применять пестициды, к которым проявилась резистентность.

Источник: «АПК Эксперт»

Поделиться: