Біологічні інсектициди, що руйнують кишківник

Біологічні інсектициди, що руйнують кишечник, – це група природних або синтетичних речовин, що використовуються для боротьби з популяціями комах-шкідників шляхом порушення функцій їхньої травної системи. Ці інсектициди впливають на кишечник комах, викликаючи його руйнування, що призводить до порушення харчування, зниження життєздатності та, зрештою, до загибелі шкідників. Біологічні інсектициди, що руйнують кишечник, можуть включати бактеріальні токсини, рослинні екстракти та синтетичні сполуки, що імітують природні механізми дії.

Цілі та значення використання в сільському господарстві та садівництві

Основною метою використання біологічних інсектицидів, що знищують кишківник, є ефективна боротьба з комахами-шкідниками, тим самим збільшуючи врожайність сільськогосподарських культур та зменшуючи втрати продукції. У сільському господарстві ці інсектициди використовуються для захисту зернових культур, овочів, фруктів та інших культурних рослин від різних шкідників, таких як попелиця, білокрилка, колорадські жуки та інші. У садівництві їх застосовують для захисту декоративних рослин, фруктових дерев та чагарників, зберігаючи їхнє здоров'я та естетичну привабливість. Завдяки своєму специфічному механізму дії біологічні інсектициди, що знищують кишківник, є важливим компонентом інтегрованої боротьби зі шкідниками (ІБШ), що забезпечує сталий та ефективний сільський господарство.

Актуальність теми

В умовах зростання населення світу та зростаючого попиту на продукти харчування ефективна боротьба з комахами-шкідниками стала критично важливою. Біологічні інсектициди, що руйнують кишечник, пропонують більш екологічно безпечні та цілеспрямовані методи боротьби порівняно з традиційними хімічними інсектицидами. Однак неправильне застосування цих інсектицидів може призвести до стійкості шкідників та негативних екологічних наслідків, таких як зменшення популяцій корисних комах та забруднення навколишнього середовища. Тому розуміння механізмів дії біологічних інсектицидів, їхнього впливу на екосистеми та розробка методів сталого застосування є важливими аспектами сучасної агрохімії.

Історія

Історія біологічних інсектицидів, що руйнують кишечник комах, тісно пов'язана з розробкою екологічно безпечних та ефективних методів боротьби зі шкідниками. Ці інсектициди впливають на травні органи комах, порушуючи їх нормальне функціонування та призводячи до загибелі шкідників. На відміну від хімічних інсектицидів, біологічні інсектициди руйнують кишечник комах, не надаючи суттєвого впливу на інші живі організми, що робить їх перспективними для використання в органічному землеробстві.

1. Ранні дослідження та відкриття

Дослідження біологічних інсектицидів, що руйнують кишечник комах, розпочалися в середині 20 століття, коли вчені почали шукати альтернативи традиційним хімічним інсектицидам. Одним з перших біологічних інсектицидів, досліджених для боротьби зі шкідниками, була bacillus thuringiensis (bt), яка виділяє токсини, що паралізують кишечник комах.

Приклад:

• Bacillus thuringiensis (bt) – відкрита в 1901 році, але її інсектицидні властивості активно досліджувалися та застосовувалися в 1950-х роках. Цей мікроорганізм виробляє кристалічні токсини, які, потрапляючи в організм комахи, руйнують її кишечник, що призводить до смерті. Bt стала першим широко використовуваним біологічним інсектицидом.

1. 1970-ті–1980-ті роки: розвиток технологій та комерціалізація

У 1970-х та 1980-х роках bacillus thuringiensis широко використовувався в сільському господарстві завдяки своїм екологічним перевагам та низькій токсичності для людей і тварин. Дослідження також показали, що bt ефективний проти багатьох шкідників, включаючи молі, мух, попелицю та інших комах, що робить його одним з найпопулярніших біологічних інсектицидів на той час.

Приклад:

• Вектобак – препарат на основі B. Thuringiensis, що використовується для боротьби з комарами. Він містить кристали токсину, які впливають на травну систему комах, порушуючи їхню здатність перетравлювати їжу, що призводить до смерті.

1. 1990-ті–2000-ті: розробка нових продуктів та генна інженерія

З розвитком генної інженерії та молекулярної біології вчені почали розробляти нові форми біологічних інсектицидів, використовуючи генетично модифіковані штами бактерій з покращеними властивостями. У 1990-х роках генетично модифіковані рослини, такі як кукурудза та бавовна, були виведені для виробництва токсинів bt, що дозволило ефективно боротися зі шкідниками безпосередньо на рівні рослин.

Приклад:

• Діпел – біологічний інсектицид на основі токсинів бацили турінгінської, що використовується для боротьби з різними шкідниками в сільському господарстві. Продукт швидко здобув визнання як безпечний засіб для боротьби з комахами в органічному землеробстві.

1. 2000-ті: застосування новітніх технологій

У 2000-х роках біологічні інсектициди продовжували розвиватися, і вчені почали шукати нові способи підвищення ефективності існуючих продуктів. Одним із значних досягнень стало створення біологічних інсектицидів на основі інших бактерій, таких як bacillus sphaericus, яка також має руйнівну дію на кишечник комах.

Приклад:

• Vectobac g – препарат на основі bacillus sphaericus, що використовується для боротьби з популяціями комарів. Він діє, впливаючи на кишечник комахи, викликаючи параліч, що призводить до загибелі шкідників.

1. Сучасні підходи: інтеграція з іншими методами управління

В останні десятиліття біологічні інсектициди, що руйнують кишечник комах, активно інтегруються в інтегровані системи захисту рослин. Завдяки цим зусиллям сучасні біологічні інсектициди можуть ефективно боротися з широким спектром шкідників, забезпечуючи при цьому мінімальний вплив на екосистему.

Приклад:

• Bt-бринжал (баклажан) – генетично модифікований сорт баклажана, стійкий до шкідників завдяки виробленню токсинів bacillus thuringiensis. Ця культура активно використовується в деяких країнах для боротьби зі шкідниками в сільському господарстві, мінімізуючи використання хімічних інсектицидів.

Проблеми опору та інновацій

Розвиток стійкості комах до біологічних інсектицидів, що руйнують кишечник, став однією з основних проблем, пов'язаних з їх використанням. Шкідники, які зазнають багаторазового застосування цих інсектицидів, можуть еволюціонувати та стати менш сприйнятливими до них. Це вимагає розробки нових біологічних інсектицидів з різними механізмами дії та впровадження методів сталого контролю, таких як ротація пестицидів та використання комбінованих продуктів. Сучасні дослідження зосереджені на створенні біологічних інсектицидів з покращеними властивостями, які допомагають знизити ризик розвитку резистентності та мінімізувати вплив на навколишнє середовище.

Класифікація

Біологічні інсектициди, що руйнують кишечник комах, класифікуються за різними критеріями, включаючи їх походження, хімічний склад та механізм дії.

1. Класифікація за типом біологічного агента

Біологічні інсектициди класифікуються за типом живого організму або його похідних, що використовуються для боротьби зі шкідниками. Основні типи біологічних інсектицидів включають:

1.1 Бактеріальні біологічні інсектициди

Ці інсектициди містять бактерії, які вбивають комах, виробляючи токсини або руйнуючи їхні тканини. Основний механізм дії цих біологічних інсектицидів полягає в зараженні комах патогенними бактеріями, що призводить до загибелі шкідників.

Приклади:

• Bacillus thuringiensis (bt): бактерія, що виробляє токсичні речовини, що впливають на травну систему комах. Використовується проти гусениць, молі, колорадських жуків та інших.
• Bacillus cereus: використовується проти певних видів комах, таких як мухи та кліщі, викликає параліч та смерть.
• Paenibacillus popilliae: бактерія, що використовується для боротьби з жуками, такими як японський жук.

1.2 Вірусні біологічні інсектициди

Віруси, що використовуються в біологічних інсектицидах, заражають та вбивають комах, розмножуючись усередині їхніх клітин. Вірусні біологічні інсектициди є досить специфічними та діють лише на певні види шкідників.

Приклади:

• Віруси ядерного поліедрозу (ВЯП): віруси, що вражають різних комах-шкідників, таких як капустяна моль, совок та інші. Ці віруси вбивають комах, розмножуючись усередині клітин хазяїна.
• Бакуловіруси: використовуються для боротьби з багатьма видами гусениць, такими як молі та гусениці сосни.

1.3 Грибкові біологічні інсектициди

Гриби, що використовуються як біологічні інсектициди, викликають захворювання у комах, проникаючи в їхні тіла та вбиваючи їх. Це один з найефективніших методів біоконтролю, особливо у вологих умовах.

Приклади:

• Beauveria bassiana: грибок, що використовується проти багатьох комах-шкідників, таких як попелиця, мухи, кліщі, личинки та інші. Грибок проникає в тіло комахи, що призводить до її загибелі.
• Metarhizium anisopliae: грибок, що використовується для боротьби з жуками, такими як колорадський жук та іншими шкідниками.
• Verticillium lecanii: грибок, ефективний проти попелиці та інших м'якотілих комах.

1.4 Біологічні інсектициди рослинного походження

Деякі рослинні екстракти мають інсектицидні властивості, впливаючи на нервову систему комах, травлення та розмноження. Ці біологічні інсектициди часто використовуються в органічному землеробстві.

Приклади:

• Нім (олія німу): отримують з насіння дерева німу, використовують проти різних шкідників, таких як попелиця, мухи та кліщі. Він діє як репелент, а також запобігає розвитку личинок комах.
• Екстракти тютюну: екстракти з тютюну, що використовуються для боротьби зі шкідниками, такими як попелиця та білокрилка.
• Розчини часнику: використовуються для боротьби з різними шкідниками, включаючи попелицю та павуків, мають репелентні та інсектицидні властивості.

1,5 нематоди

Нематоди – це мікроскопічні черви, які заражають та вбивають комах, включаючи личинки. Вони проникають в тіло комахи, де виділяють бактерії, що руйнують клітини тканин.

Приклад:

• Steinernema carpocapsae: нематоди, що використовуються для боротьби з багатьма комахами, включаючи личинки та ґрунтові шкідники.
• Гетерорабадітис бактеріофора: ефективний проти певних видів ґрунтових шкідників, таких як личинки різних комах.

1.6 хижаки-ентомофаги

Ці біологічні інсектициди використовують хижих комах, які живляться шкідниками. Вони не тільки знищують шкідників, але й регулюють їх популяції.

Приклад:

• Трипси та хижі павуки: використовуються для боротьби з попелицями, кліщами та іншими дрібними популяціями шкідників.

2. Класифікація за механізмом дії

Інсектициди на основі біологічних агентів можуть діяти за допомогою різних механізмів. Деякі з них впливають на нервову систему комах, тоді як інші спрямовані на їхній метаболізм або розмноження.

2.1 Нервова дія

Такі молекули, як токсин bacillus thuringiensis, пошкоджують нервову систему комахи, порушуючи процеси передачі імпульсів.

2.2 Фізіологічний вплив

Рослинні екстракти, такі як олія німу, впливають на фізіологічні процеси, такі як розмноження, метаболізм та молекули, відповідальні за ріст комах.

2.3 Біологічна інфекція

Віруси, грибки та нематоди проникають в організм комахи, руйнуючи його внутрішні структури, що призводить до загибелі.

Кожна з цих груп має унікальні властивості та механізми дії, що робить їх придатними для використання в різних умовах та для різних культур.

Механізм дії

Як інсектициди впливають на нервову систему комах

• Біологічні інсектициди, що руйнують кишечник, опосередковано впливають на нервову систему комах, порушуючи процеси їхнього живлення та енергетичного обміну. Руйнування кишечника призводить до порушення травлення, що, у свою чергу, зменшує доступність поживних речовин для нервової системи. Це призводить до зниження активності нервових клітин, деполяризації мембран та порушення передачі нервових імпульсів, що спричиняє параліч та загибель комах.

Вплив на метаболізм комах

• Руйнування кишечника у комах призводить до порушень їхніх метаболічних процесів, включаючи харчування, ріст і розмноження. Зниження ефективності травлення зменшує кількість засвоюваних поживних речовин, що призводить до зниження рівня енергії (АТФ) та ослаблення життєво важливих функцій організму. Це сприяє зниженню активності та життєздатності шкідників, що дозволяє ефективно контролювати популяцію та запобігати пошкодженню рослин.

Приклад молекулярних механізмів дії

• Бактеріальні біологічні інсектициди: bacillus thuringiensis виробляє кристалічні білки (крикові білки), які при потраплянні в організм комахи активуються травними ферментами. Активовані білки зв'язуються з рецепторами на мембранах кишкового епітеліального клітинного апарату, створюючи пори та викликаючи лізис клітин. Це призводить до руйнування стінки кишечника, порушення водно-сольового балансу та, зрештою, до загибелі комахи.
• Грибкові біологічні інсектициди: гриби з родів beauveria та metarhizium проникають в організм комахи через дихальні отвори або пошкоджені ділянки шкіри. Потрапивши всередину, гриби поширюються по внутрішніх органах, включаючи кишечник, розвиваючи інфекції та руйнуючи тканини. Це призводить до зниження життєздатності комахи та її остаточної загибелі.
• Вірусні біологічні інсектициди: віруси, такі як NPV (віруси ядерного поліедрозу), інфікують клітини кишечника комахи, розмножуються в них та викликають лізис клітин. Це призводить до руйнування кишечника, порушення травлення та загибелі комахи.
• Біологічні інсектициди на рослинній основі: активні сполуки, що містяться в рослинних екстрактах, такі як піретрини, порушують функції кишечника комахи, що призводить до його руйнування. Наприклад, піретрум блокує іонні канали, порушуючи передачу нервових імпульсів і спричиняючи загибель комах.

Різниця між контактною та системною дією

Біологічні інсектициди, що руйнують кишечник, можуть мати як контактну, так і системну дію. Контактні біологічні інсектициди діють безпосередньо при контакті з комахою, проникаючи через кутикулу або дихальну систему та викликаючи локалізоване руйнування кишечника. Системні біологічні інсектициди, навпаки, проникають у тканини рослини та поширюються по всіх частинах рослини, забезпечуючи тривалий захист від шкідників, які живляться різними частинами рослини. Системна дія дозволяє контролювати шкідників протягом тривалішого періоду та на більших площах, забезпечуючи ефективний захист культурних рослин.

Приклади продуктів цієї групи

1. Бацила тюрингіенсіс (bt)

Механізм дії: виробляє кри-білки, які активуються в кишечнику комахи, зв'язуються з клітинними рецепторами та викликають лізис клітин, руйнуючи кишечник.

Приклади продуктів:

• Діпель
• Турицид
• Бт-кент

Переваги:

• Висока специфічність дії
• Низька токсичність для ссавців та корисних комах
• Швидке розкладання в навколишньому середовищі

Недоліки:

• Обмежений спектр дії
• Потенційний розвиток резистентності у шкідників
• Потрібне правильне застосування для максимальної ефективності

2. Bacillus sphaericus

Механізм дії: виробляє бінарні токсини, які зв'язуються з клітинними рецепторами в кишечнику комахи, викликаючи лізис клітин та руйнування кишечника.

Приклади продуктів:

• Вектобак
• Bacillus sphaericus 2362
• Бактімос

Переваги:

• Висока ефективність проти комарів та деяких інших видів комах
• Низька токсичність для ссавців та корисних комах

Недоліки:

• Вузький спектр дії
• Можливість розвитку резистентності
• Обмежена стабільність за певних умов навколишнього середовища

3. Боверія бассіана

Механізм дії: грибок проникає в тіло комахи, розмножується всередині нього, руйнуючи тканини кишечника та інших органів, що призводить до загибелі комахи.

Приклади продуктів:

• Ботанігард
• Мікотрол
• Бассіана

Переваги:

• Широкий спектр дії
• Здатність до саморозмноження
• Низька токсичність для ссавців та корисних комах

Недоліки:

• Чутливість до ультрафіолетового світла
• Для ефективної дії потрібна вологість
• Повільніша дія порівняно з хімічними інсектицидами

4. Метархізіум анізоплії

Механізм дії: грибок паразитує на комахах, заражаючи їх через дихальну систему або пошкоджену шкіру, поширюючись через внутрішні органи та руйнуючи кишечник, що призводить до смерті.

Приклади продуктів:

• Мет52
• Фунгігард
• Мікотрол

Переваги:

• Екологічно безпечний
• Широкий спектр дії
• Здатність до саморозмноження

Недоліки:

• Чутливість до умов навколишнього середовища
• Для ефективної дії потрібна висока вологість
• Повільна дія

5. Нуклеополігедровірус Spodoptera frugiperda (sfnpv)

Механізм дії: вірус інфікує клітини кишечника комахи, розмножується всередині них та викликає лізис клітин, руйнуючи кишечник і призводячи до загибелі комахи.

Приклади продуктів:

• Spexnpv
• Смартподаток
• Біоспис

Переваги:

• Висока специфічність дії
• Низька токсичність для нецільових організмів
• Стійкість до розкладання

Недоліки:

• Обмежений спектр дії
• Вимагає правильного застосування
• Можливість розвитку вірусної стійкості у комах

6. Рослинні екстракти (піретрум)

Механізм дії: активні сполуки, такі як піретрин, взаємодіють з нервовою системою комахи, порушуючи передачу нервових імпульсів та викликаючи руйнування кишечника.

Приклади продуктів:

• Піганік
• Перметрин
• Піретрин 70

Переваги:

• Швидкодіючий
• Низька токсичність для ссавців
• Швидкий розпад у навколишньому середовищі

Недоліки:

• Висока токсичність для корисних комах, включаючи бджіл
• Потенціал розвитку резистентності у шкідників
• Низька стабільність під впливом ультрафіолетового випромінювання

Біологічні інсектициди, що руйнують кишечник, та їхній вплив на навколишнє середовище

Вплив на корисних комах

• Біологічні інсектициди, що руйнують кишечник, є специфічно токсичними для цільових видів шкідників, але вони також можуть впливати на корисних комах, на яких вони не спрямовані, таких як бджоли, оси та хижі комахи. Це призводить до зменшення популяцій запилювачів та природних ворогів шкідників, що негативно впливає на біорізноманіття та баланс екосистеми. Вони особливо небезпечні, коли потрапляють у водні екосистеми, де можуть бути токсичними для водних комах та інших водних організмів.

Залишковий рівень інсектицидів у ґрунті, воді та рослинах

• Біологічні інсектициди, що руйнують кишечник, можуть накопичуватися в ґрунті та водних джерелах, особливо при частому та неправильному використанні. Наприклад, бактеріальні та грибкові біологічні інсектициди можуть зберігатися в ґрунті протягом тривалого часу, що призводить до їх потрапляння у водні екосистеми через стік та інфільтрацію. У рослин біологічні інсектициди розподіляються по всіх частинах, включаючи листя, стебла та коріння, забезпечуючи системний захист, але це також може призвести до накопичення інсектицидів у харчових продуктах та ґрунті, що потенційно може завдати шкоди здоров'ю людей та тварин.

Фотостабільність та деградація інсектицидів у навколишньому середовищі

• Багато біологічних інсектицидів, що руйнують кишечник, мають високу фотостабільність, що збільшує їхню стійкість у навколишньому середовищі. Це запобігає швидкому розкладанню під впливом сонячного світла, сприяючи їх накопиченню в ґрунті та водних екосистемах. Висока стійкість до розкладання ускладнює видалення біологічних інсектицидів з навколишнього середовища, збільшуючи ризик їхнього впливу на нецільові організми, включаючи як водних, так і наземних комах.

Біомагніфікація та накопичення в харчових ланцюгах

• Біологічні інсектициди, що руйнують кишечник, можуть накопичуватися в організмі комах і тварин, просуваючись по харчовому ланцюгу та спричиняючи біомагніфікацію. Це призводить до збільшення концентрації інсектицидів на вищих рівнях харчового ланцюга, включаючи хижаків і людей. Біомагніфікація біологічних інсектицидів спричиняє серйозні екологічні та медичні проблеми, оскільки накопичені інсектициди можуть спричиняти хронічне отруєння та порушення здоров'я у тварин і людей. Наприклад, накопичення піретринів з рослинних екстрактів у тканинах комах може призвести до їх перенесення вгору по харчовому ланцюгу, впливаючи на хижих комах та інших тварин.

Стійкість комах до інсектицидів

Причини розвитку резистентності

• Розвиток стійкості у комах до біологічних інсектицидів, що руйнують кишечник, спричинений генетичними мутаціями та відбором стійких особин через багаторазовий вплив інсектициду. Часте та неконтрольоване використання біологічних інсектицидів прискорює поширення стійких генів у популяціях шкідників. Недотримання належного дозування та протоколів застосування також прискорює процес розвитку стійкості, що робить інсектицид менш ефективним. Крім того, тривале використання одного й того ж механізму дії призводить до відбору стійких комах, що знижує загальну ефективність боротьби зі шкідниками.

Приклади стійких шкідників

• Стійкість до біологічних інсектицидів, що руйнують кишечник, спостерігалася у різних видів шкідників, включаючи білокрилок, попелиць, кліщів та деяких видів молі. Наприклад, у деяких популяціях метеликів та молі повідомлялося про стійкість до bacillus thuringiensis (bt), що ускладнює боротьбу з цими шкідниками та призводить до необхідності використання більш дорогих та токсичних методів лікування або альтернативних методів боротьби. Також спостерігався розвиток стійкості у комарів до бактеріальних біологічних інсектицидів, що ускладнює боротьбу з хворобами, що переносяться комарами.

Методи запобігання резистентності

• Щоб запобігти розвитку стійкості у шкідників до біологічних інсектицидів, що руйнують кишечник, важливо чергувати інсектициди з різними механізмами дії, поєднувати хімічні та біологічні методи боротьби та застосовувати інтегровані стратегії боротьби зі шкідниками. Також важливо дотримуватися рекомендованих дозувань та схем застосування, щоб уникнути відбору стійких особин та підтримувати ефективність інсектицидів у довгостроковій перспективі. Додаткові заходи включають використання змішаних рецептур, поєднання біологічних інсектицидів з іншими засобами захисту рослин та впровадження агротехнічних методів, що зменшують тиск шкідників.

Правила безпечного застосування інсектицидів

Приготування розчинів та дозування

• Правильне приготування розчинів та точне дозування біологічних інсектицидів, що руйнують кишечник, є критично важливими для їх ефективного та безпечного застосування. Важливо суворо дотримуватися інструкцій виробника щодо приготування розчину та дозування, щоб уникнути надмірного або недостатнього використання інсектициду. Використання вимірювальних інструментів та чистої води допомагає забезпечити точність дозування та ефективність обробки. Рекомендується проводити невеликі випробування перед масовим застосуванням, щоб визначити оптимальні умови та дозування.

Використання захисних засобів під час роботи з інсектицидами

• Під час роботи з біологічними інсектицидами, що руйнують кишечник, важливо використовувати відповідні захисні засоби, такі як рукавички, маски, захисні окуляри та захисний одяг, щоб мінімізувати ризик впливу інсектициду. Захисне спорядження допомагає запобігти контакту зі шкірою та слизовими оболонками, а також вдиханню токсичних парів інсектициду. Крім того, необхідно вживати запобіжних заходів під час зберігання та транспортування інсектицидів, щоб запобігти випадковому контакту з дітьми та домашніми тваринами.

Рекомендації щодо обробки рослин

• Обробляйте рослини біологічними інсектицидами, що руйнують кишечник, рано вранці або ввечері, щоб уникнути впливу на запилювачів, таких як бджоли. Уникайте обробки в спекотну та вітряну погоду, оскільки це може призвести до розпилення інсектициду на корисні рослини та організми. Також бажано враховувати стадію росту рослин, уникаючи обробки під час активного цвітіння та плодоношення, щоб мінімізувати вплив на запилювачів та зменшити ймовірність потрапляння залишків інсектицидів на плоди та насіння.

Дотримання періодів очікування перед збиранням врожаю

• Дотримання рекомендованого періоду очікування перед збиранням врожаю після застосування біологічних інсектицидів, що руйнують кишківник, забезпечує безпеку зібраної продукції та запобігає потраплянню залишків інсектицидів у харчові продукти. Вкрай важливо дотримуватися інструкцій виробника щодо періодів очікування, щоб уникнути ризику отруєння та забезпечити якість врожаю. Недотримання періодів очікування може призвести до накопичення інсектицидів у харчових продуктах, що негативно впливає на здоров'я людей і тварин.

Альтернативи хімічним інсектицидам

Біологічні інсектициди

• Використання ентомофагів, бактеріальних та грибкових обробок забезпечує екологічно безпечну альтернативу хімічним інсектицидам, які руйнують кишечник. Біологічні інсектициди, такі як bacillus thuringiensis та beauveria bassiana, ефективно борються з комахами-шкідниками, не завдаючи шкоди корисним організмам та навколишньому середовищу. Ці методи сприяють сталому контролю шкідників та збереженню біорізноманіття, зменшуючи потребу в хімічних обробках та мінімізуючи вплив сільськогосподарської практики на навколишнє середовище.

Натуральні інсектициди

• Натуральні інсектициди, такі як олія німу, екстракти тютюну та розчини часнику, безпечні для рослин та навколишнього середовища й ефективно контролюють шкідників. Ці розчини мають репелентні та інсектицидні властивості, що дозволяє ефективно контролювати популяцію комах без використання синтетичних хімікатів. Наприклад, олія німу містить азадирахтин та німболід, які порушують живлення та ріст комах, руйнують їхній кишечник і призводять до загибелі шкідників. Натуральні інсектициди можна використовувати в поєднанні з іншими методами для досягнення найкращих результатів та зниження ризику розвитку стійкості до інсектицидів.

Феромонні пастки та інші механічні методи

• Феромонні пастки приваблюють та знищують комах-шкідників, зменшуючи їхню чисельність та запобігаючи їхньому поширенню. Феромони – це хімічні сигнали, які комахи використовують для комунікації, наприклад, для залучення партнерів для розмноження. Встановлення феромонних пасток дозволяє точно виявляти конкретні види шкідників, не впливаючи на нецільові організми. Інші механічні методи, такі як липкі поверхневі пастки, бар'єри та фізичні сітки, також допомагають контролювати популяції шкідників без використання хімічних обробок. Ці методи є ефективними та екологічно безпечними способами боротьби зі шкідниками, сприяючи збереженню біорізноманіття та балансу екосистеми.

Приклади популярних інсектицидів цієї групи

Назва продукту	Активний інгредієнт	Механізм дії	Галузь застосування
Діпель	Тюрингська паличка	Виробляє крикові білки, які руйнують кишечник комахи	Овочеві культури, фруктові дерева
Турицид	Тюрингська паличка	Виробляє крикові білки, які руйнують кишечник комахи	Зернові культури, овочі
Боверія бассіана	Боверія бассіана	Грибок паразитує на комахах, руйнуючи їхній кишечник	Овочеві та фруктові культури, садівництво
Метархізіум анізоплії	Метархізіум анізоплії	Грибок паразитує на комахах, руйнуючи їхній кишечник	Овочеві та плодові культури, декоративні рослини
Bacillus sphaericus	Bacillus sphaericus	Виробляє бінарний токсин, який руйнує кишечник комахи.	Боротьба з комарами, зернові культури
Піганік	Піретрум	Активні сполуки руйнують кишечник, порушуючи роботу нервової системи	Овочеві та фруктові культури, садівництво
Бассіана	Боверія бассіана	Грибок паразитує на комахах, руйнуючи їхній кишечник	Овочеві та плодові культури, декоративні рослини
Spexnpv	Сподоптера frugiperda npv	Вірус вражає клітини кишечника, викликаючи лізис та загибель	Овочеві культури, кукурудза
Мікотрол	Метархізіум анізоплії	Грибок руйнує кишечник комахи, що призводить до її загибелі.	Овочеві культури, садівництво
Олія німу	Азадірахтин	Порушує харчування та ріст, руйнує кишечник і призводить до загибелі комах	Овочеві та фруктові культури, садівництво

Переваги та недоліки

Переваги:

• Висока ефективність проти комах-шкідників-цільових
• Специфічна дія, мінімальний вплив на ссавців та корисних комах
• Системний розподіл у рослині, що забезпечує тривалий захист
• Швидке розкладання в навколишньому середовищі, що знижує ризик забруднення
• Потенціал для використання в органічному землеробстві (залежно від інсектициду)

Недоліки:

• Токсичність для корисних комах, включаючи бджіл та ос
• Можливість розвитку резистентності у комах-шкідників
• Обмежений спектр дії деяких інсектицидів
• Необхідність правильного та своєчасного застосування для максимальної ефективності
• Висока вартість деяких біологічних інсектицидів порівняно з традиційними хімічними інсектицидами

Ризики та запобіжні заходи

Вплив на здоров'я людини та тварин

• Біологічні інсектициди, що руйнують кишечник, можуть мати серйозні наслідки для здоров'я людей і тварин при неправильному використанні. При потраплянні в організм ці інсектициди можуть викликати такі симптоми отруєння, як запаморочення, нудота, блювота, головний біль, а в крайніх випадках – судоми та втрата свідомості. Тварини, особливо домашні улюбленці, також ризикують отруїтися, якщо вони контактують з інсектицидом на шкірі або ковтають оброблені рослини.

Симптоми отруєння інсектицидами

• Симптоми отруєння біологічними інсектицидами, що руйнують кишечник, включають запаморочення, головний біль, нудоту, блювоту, слабкість, утруднене дихання, судоми та втрату свідомості. Якщо інсектицид потрапить в очі або на шкіру, може виникнути подразнення, почервоніння та печіння. У разі проковтування інсектициду слід негайно звернутися за медичною допомогою.

Перша допомога при отруєнні

• Якщо є підозра на отруєння біологічними інсектицидами, що руйнують кишечник, важливо негайно припинити контакт з інсектицидом, промити уражену шкіру або очі великою кількістю води протягом щонайменше 15 хвилин. У разі вдихання виведіть людину на свіже повітря та зверніться за медичною допомогою. Якщо інсектицид потрапив всередину, зателефонуйте до служби екстреної допомоги та дотримуйтесь інструкцій з надання першої допомоги на упаковці продукту.

Висновок

Раціональне використання біологічних інсектицидів, що руйнують кишківник, відіграє важливу роль у захисті рослин та збільшенні врожайності сільськогосподарських культур. Однак, вкрай важливо дотримуватися правил безпеки та враховувати екологічні аспекти, щоб мінімізувати негативний вплив на навколишнє середовище та корисні організми. Комплексний підхід до боротьби зі шкідниками, що поєднує хімічні, біологічні та агрономічні методи, сприяє сталому сільському господарству та збереженню біорізноманіття. Також важливо продовжувати дослідження з розробки нових інсектицидів та методів боротьби, спрямованих на зниження ризиків для здоров'я людини та екосистем.

Часті запитання (FAQ)

• Що таке біологічні інсектициди, що руйнують кишечник, і для чого вони використовуються?

Біологічні інсектициди, що руйнують кишечник, – це група натуральних або синтетичних речовин, що використовуються для боротьби з популяціями комах-шкідників шляхом порушення їхньої травної системи. Вони використовуються для захисту сільськогосподарських культур та декоративних рослин, підвищення врожайності та запобігання пошкодженню рослин.

• Як біологічні інсектициди, що руйнують кишечник, впливають на нервову систему комах?

Ці інсектициди опосередковано впливають на нервову систему комах, порушуючи їхні процеси живлення та метаболізму. Руйнування кишечника зменшує засвоєння поживних речовин, що знижує рівень енергії (АТФ) та порушує функціонування нервових клітин, що призводить до паралічу та загибелі комах.

• Чи шкідливі біологічні інсектициди, що руйнують кишечник, для корисних комах, таких як бджоли?

Так, біологічні інсектициди, що руйнують кишечник, можуть бути токсичними для корисних комах, зокрема бджіл та ос. Їх використання вимагає суворого дотримання інструкцій, щоб мінімізувати вплив на корисних комах та запобігти зменшенню біорізноманіття.

• Як можна запобігти розвитку стійкості у комах до біологічних інсектицидів, що руйнують кишечник?

Для запобігання резистентності слід чергувати інсектициди з різними механізмами дії, поєднувати хімічні та біологічні методи боротьби, а також дотримуватися рекомендованих доз і схем застосування. Також важливо інтегрувати культурні методи боротьби зі шкідниками, щоб зменшити тиск на комах-шкідників.

• Які екологічні проблеми пов'язані з використанням біологічних інсектицидів, що руйнують кишечник?

Використання біологічних інсектицидів, що руйнують кишечник, може призвести до зменшення популяцій корисних комах, забруднення ґрунту та води, а також накопичення інсектицидів у харчових ланцюгах, що спричиняє серйозні екологічні та медичні проблеми.

• Чи можна використовувати біологічні інсектициди, що руйнують кишечник, в органічному землеробстві?

Деякі біологічні інсектициди, що руйнують кишечник, можуть бути дозволені в органічному землеробстві, особливо ті, що базуються на натуральних мікробах та рослинних екстрактах. Однак синтетичні біологічні інсектициди зазвичай не схвалені для органічного землеробства через їх хімічне походження та потенційний вплив на навколишнє середовище.

• Як слід застосовувати біологічні інсектициди, що руйнують кишечник, для досягнення максимальної ефективності?

Вкрай важливо суворо дотримуватися інструкцій виробника щодо дозування та способів застосування, обробляти рослини вранці або ввечері, щоб уникнути запилювачів, та забезпечити рівномірний розподіл інсектициду на рослинах. Також рекомендується провести тестування на невеликих ділянках перед масовим застосуванням.

• Чи існують альтернативи біологічним інсектицидам, які руйнують кишечник, для боротьби зі шкідниками?

Так, існують альтернативи, такі як біологічні інсектициди, натуральні засоби (олія німу, розчини часнику), феромонні пастки та механічні методи боротьби. Ці альтернативи допомагають зменшити залежність від хімічних речовин та мінімізувати вплив на навколишнє середовище.

• Як можна мінімізувати вплив біологічних інсектицидів, що руйнують кишечник, на навколишнє середовище?

Використовуйте інсектицид лише за необхідності, дотримуйтесь рекомендованих доз та графіків застосування, уникайте забруднення джерел води та застосовуйте інтегровані методи боротьби зі шкідниками, щоб зменшити залежність від хімічних засобів. Також важливо використовувати інсектициди з високою специфічністю, щоб мінімізувати вплив на нецільові організми.

• Де можна придбати біологічні інсектициди, що руйнують кишечник?

Біологічні інсектициди, що руйнують кишківник, можна придбати в спеціалізованих сільськогосподарських магазинах, інтернет-магазинах та у постачальників засобів захисту рослин. Перед покупкою переконайтеся в легальності та безпеці використовуваних продуктів, а також у тому, що вони відповідають вимогам органічного або традиційного землеробства.