ИНСЕКТИЦИДНЫЙ ПРЕПАРАТ И СПОСОБ ЕГО ПРИМЕНЕНИЯ Российский патент 2022 года по МПК A01N31/04 A01N31/06 A01N43/16 A01P7/04 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к средствам и способам защиты растений от насекомых-вредителей.

Ежегодно сельское хозяйство несет огромные убытки, связанные с потерей урожая из-за невозможности защитить сельскохозяйственные растения в период их цветения и плодоношения от насекомых-вредителей.

В уровне техники раскрыты средства защиты сельскохозяйственный растений от насекомых-вредителей, большинство из которых предотвращают заражение насекомыми в период начальной стадии вегетации растений. Как правило, эти средства являются химически агрессивными препаратами по отношению к окружающей среде. Они истощают почву, загрязняют водоемы.

Были предприняты попытки снижения негативного воздействия на окружающую среду путем создания средств защиты от насекомых-вредителей с использованием биоразлагаемых веществ.

В уровне техники известна композиция для борьбы с насекомыми-вредителями, которая содержит углевод, белок или гликопротеин или функционализированное производное любого из них, в качестве активного ингредиента. Примерами материалов, которые являются активным началом композиции, являются сахароза, гидроксипропилметилцеллюлоза, крахмал и декстринизированный крахмал. Примерами нежелательных организмов, в отношении которых эффективна известная композиция, являются белокрылка, трипе, клещ красный, мучнистая роса огурца. Однако композицию возможно применять только в закрытом грунте («Combating of undesired organisms», ЕР 0352010 A1, 24.01.1990, A01N 43/16).

Из уровня известна композиция для уничтожения насекомых, представляющая собой аттрактант для насекомых, и внутри аттрактанта имеется множество смешанных игольчатых частиц - диатомовая земля, так что, когда насекомое сталкивается с аттракантом, игольчатые частицы разрывают насекомое (US 4321258 А, 23.03.1982 «Non-toxic insecticide», A01N 25/00, A01N 59/00).

Из уровня техники известна инсектицидная композиция для уничтожения белых мух, чешуйчатых насекомых и мучнистых клопов, содержащая вязкий водный раствор модифицированного набухающего в холодной воде кукурузного крахмала, состоящего, по существу, из амилопектина, полученного из неповрежденных полностью набухших зерен кукурузы, как определено микроскопическим анализом. Раствор используется для захвата и/или удушья насекомых (US 5110804 А, 05.05.1992 «Non-toxic insecticide composition and method for killing specific insects» A01N 43/16).

Из уровня техники известен пестицид физического способа действия для применения на растениях и в почвах и способы его изготовления и применения, включающий активный ингредиент в форме полимера в концентрации менее 0,1 мас.%, поверхностно-активное вещество, сорастворитель и разбавитель в гидроколлоидной суспензии. Суспензионный полимер предпочтительно представляет собой полисахарид, имеющий молекулярную массу от 10000 до 25000000, и предпочтительно в диапазоне примерно 600000. Пестицид предпочтительно также включает целевой ингредиент для направления активного ингредиента к конкретной цели (US 7579017 В2, 25.08.2009 «Physical mode of action pesticide» A01N 43/16).

Выявленные защитные средства имеют один общий недостаток, они могут быть использованы только в условиях закрытого грунта, в частности в теплицах.

Технической задачей настоящего изобретения является разработка инсектицида контактного действия, расширяющего ассортимент средств защиты растений от насекомых-вредителей.

Решением технической задачи является инсектицид контактного действия, содержащий в качестве активного вещества мальтодекстрин с массовой долей редуцирующих веществ (глюкозным эквивалентом) 10-25%, систему поверхностно активных веществ (ПАВ), включающую алкиламинкарбоксилат и диэтиламид кислот кокосового масла в соотношении от 1:10 до 10:1, консервант сорбат калия и растворитель воду, при следующем соотношении исходных компонентов (%):

мальтодекстрин - 50-85

система ПАВ - 4-7

консервант - 0,02-0,05

растворитель - остальное.

Кроме того, поставленная задача решается способом борьбы с насекомыми-вредителями на сельскохозяйственных, плодово-ягодных и декоративных растениях, в котором на обрабатываемые растения наносят водный раствор инсектицида контактного действия с концентрацией 25-50 мл на 1 л воды, содержащий в качестве активного вещества мальтодекстрин с массовой долей редуцирующих веществ (глюкозным эквивалентом) 10-25%, систему поверхностно активных веществ (ПАВ), включающую алкиламинкарбоксилат и диэтиламид кислот кокосового масла в соотношении 1:10 до 10:1, консервант сорбат калия и растворитель воду, в период активной вегетации и плодоношения. Расход инсектицида составляет 1-10 л на 10 м². Обработку растений осуществляют однократно или многократно с повтором через 4-7 дней.

Техническим результатом заявленного изобретения является стабильность инсектицида, а именно: его устойчивость к внешним воздействиям окружающей среды, высокая инсектицидная активность, безопасность для нецелевых биологических объектов, отсутствие специальных условий для подготовки и хранения рабочего раствора инсектицида, возможность использования как на закрытых, так и на открытых грунтах.

Принцип действие разработанного инсектицида контактного действия (далее, ИКД) основан на физическом свойстве мальтодекстрина, способного обволакивать насекомое и проникать в дыхательные пути, что приводит к удушению и гибели насекомого. Физический способ воздействия на насекомых исключает появление устойчивости насекомых к разработанному ИКД.

Для улучшения реологических свойств мальтодекстрина была составлена система ПАВ, которая позволила обеспечить высокое содержание мальтодекстрина в инсектициде, его физическую стабильность, а также придать устойчивость к внешним воздействиям, таким как дождь, туман, обеспечить снижение сноса инсектицида при распылении и равномерность нанесения покрытия.

Разработанный ИКД прост в использовании, не нуждается в особых условиях приготовления и хранении.

Приготовление ИКД осуществляют следующим образом.

Мальтодекстрин (MultyDex^® 18, производство ООО «КЗ Гулькевичский», спецификация «MultyDex», 02.09.2021) в количестве, обеспечивающем содержание мальтодекстрина в инсектициде в пересчет на сухое вещество 50-55%, соединяют с растворителем, системой ПАВ и консервантом, и перемешивают до получения однородной гомогенной вязко-текучей жидкости. Система ПАВ состоит из алкиламинкарбоксилата (например, «LAKELAND АМА LF40») и диэтиламида кислот кокосового масла (CAS №. 68603-42-9), которые хорошо смешиваются и устанавливают равновесную систему для стабилизации раствора мальтодекстрина.

Для приготовления ИКД может быть использован мальтодекстрин в форме порошка (мальтодекстрин П) или в форме сиропа (мальтодекстрин С) с содержанием сухих веществ не ниже 60% (ГОСТ 32902-2014 «Крахмал и крахмалопродукты. Термины и определения», М.: Стандартинформ, 2015).

Для приготовления рабочего раствора, полученный ИКД разбавляют водой до требуемой концентрации. Приготовление рабочего раствора производят при непосредственном использовании ИКД.

Разработанный нами инсектицид контактного действия прошел испытание в теплицах, садах, парках и на полях Краснодарского края. Агроклиматическая зона проведения испытаний характеризуется умеренным увлажнением (коэффициент увлажнения составляет 0,3-0,4) с годовым количеством осадков 600-700 мм. Сумма активных температур свыше 10°С за период активной вегетации растений составляет 3000-3200°С. Почвенный покров территории представлен предкавказским и выщелоченным черноземами. Испытания проводились как в условиях закрытого, так и в условиях открытого грунта.

Оценку эффективности ИКД осуществляли согласно Методическим указаниям по регистрационным испытаниям инсектицидов в сельском хозяйстве (Санкт-Петербург, ВИЗР, 2009).

Для сравнения эффективности заявленного ИКД были использованы биоинсектоакарицид «Биостоп» Ж и инсектоакарицид «Тонантис» КЭ.

Примеры осуществления изобретения

Пример 1

Испытания проводи на следующих культурах: баклажан сорта Валентина, томат сорта Кинг Парадайз, огурец сорта Герман, клубника ремонтантная сорта Монтерей, перец сладкий сорта Купец, салат. Период вегетации перечисленных культур определялся фазой цветения и плодоношения. Вредные объекты были представлены следующими насекомыми вредителями: обыкновенный паутинный клещ (Tetranychus urticae), табачный трипе (Thrips tabaci), пеларгониевая или томатно-пасленовая тля (Aulacorthum pelargonii), земляничная тля (Chaetosiphon fragaefolii). Фаза вредителя в период проведения испытания представлена яйцами, личинками и взрослыми особями.

Проведение испытания осуществляли в соответствии со следующим протоколом.

1. Размер делянки и размещение: по 30 растений, размещение рендомизированное.

2. Количество повторности: 3.

3. Сроки обработки (календарные даты): представлены в таблицах с результатами.

4. Кратность обработки: однократно (если эффективность составляла более 90%), двукратно (если эффективность составляла менее 90%).

5. Норма расхода инсектицида (Ж): 3 л на 10 м².

6. Способ применения препарата: опрыскивание в период цветения и плодоношения.

7. Оценка эффективности проводилась путем подсчета количества выживших экземпляров вредных насекомых до и после обработки.

Испытания инсектицида проводили с учетом концентраций рабочего раствора, представленных в табл. 1:

Результаты проведения испытаний ИКД на биологическую эффективность для сельскохозяйственных культур приведены в таблицах 2-13.

Биологическая эффективность ИКД в полевых условиях против обыкновенного паутинного клеща на баклажане составила 79,76% при двукратной обработке концентрацией 50 мл/л. Инсектоакарицид Тонантис КЭ показал биологическую эффективность 89,52% после второй обработки. Биоинсектоакарицид Биостоп Ж показал эффективность 74,6% после второй обработки.

Проведенные испытания показали биологическую эффективность в полевых условиях против табачного трипса на баклажане 73,5% после 2-й обработки при максимальной концентрации 50 мл/л. Инсектоакарицид Тонантис КЭ при двукратном применении показал биологическую эффективность 82,35%, биоинсектоакарицид Биостоп Ж - 52,94% после второй обработки.

Проведенные испытания показали биологическую эффективность в полевых условиях против томатно-пасленовой тли на баклажане 100,0% при максимальной концентрации препарата 50 мл/л после 1-ой и 2-ой обработок. Эталонный инсектоакарицид Тонантис КЭ также показал 100,0% биологическую эффективность. Биологическая эффективность эталонного биологического инсектоакарицида Биостоп Ж составила 40,63% после первой обработки и 93,2% после повторной обработки.

а

Из проведенных испытаний видно, что биологическая эффективность ИКД на томате гибриди Кинг Парадайз против обыкновенного паутинного клеща на 7 день после обработки при концентрации 50 мл/л и инсектоакарицида Тонантис КЭ составила 96,4%, биоинсектоакарицида Биостоп Ж - 92,9%. Ввиду высокой эффективности инсектицида повторная обработка не проводилась.

На томате гибрида Кинг Парадайз биологическая эффективность ИКД после применения против табачного трипса составила 78,26% при концентрации препарата 50 мл/л воды. Эффективность инсектоакарицида Тонантис КЭ составила 91,3%, биоинсектоакарицида Биостоп Ж - 65,21%.

На огурце гибрида Герман биологическая эффективность ИКД в условиях закрытого грунта против обыкновенного паутинного клеща на 7 день после обработки составила 90,6% при концентрации 50 мл/л и 81,3% при концентрации 30 мл/л. Биологическая эффективность инсектоакарицида Тонантис КЭ составила 93,8%, биинсектоакарицида Биостоп Ж - 75,0%. По причине высокой эффективности ИКД повторная обработка не проводилась.

На салате биологическая эффективность ИКД в условиях закрытого грунта против табачного трипса на 1 день после обработки составила 66,7% при концентрации 50 мл/л, после второй обработки 72,72%. Биологическая эффективность инсектоакарицида Тонантис КЭ составила 79,17% после первой обработки, после повторной - 86,36%, биоинсектоакарицида Биостоп Ж - 58,3% после первой обработки, 63,64% после второй.

На салате биологическая эффективность ИКД в условиях закрытого грунта против паутинного клеща на 1 день после обработки составила 80,0% при концентрации 50 мл/л. Биологическая эффективность инсектоакарицида Тонантис КЭ составила 88,33%, биоинсектоакарицида Биостоп Ж 78,3%. Повторная обработка показала эффективность ИКД в концентрации 50 мл/л - 87,93%, инсектоакарицида Тонантис КЭ - 96,55%, биоинсектоакарицида Биостоп Ж - 82,76%.

Биологическая эффективность ИКД против пеларгониевой тли на перце сладком Купец через 4 дня после обработки составила 100,0% при концентрации препарата 50 мл/л, после второй обработки ИКД концентрацией 30 мл/л биологическая эффективность составила 83,28%. Аналогичные результаты были получены при применении инсектоакарицида Тонантис КЭ после первой обработкт. При этом биологическая эффективность биоинсектоакарицида Биостоп Ж составляла 8,57% после первой обработки и 100% после второй.

Биологическая эффективность ИКД в концентрации 50 мл/л против паутинного клеща на перце сладком Купец через 4 дня после первой обработки составила 100,0%, аналогичные результаты были получены при применении инсектоакарицида Тонантис КЭ. При этом биологическая эффективность биоинсектоакарицида Биостоп Ж составляла 26,81% после первой обработки и 70,16% после второй.

Биологическая эффективность ИКД в концентрации 50 мл/л против паутинного клеща на клубнике ремонтантной сорта Монтерей через 4 дня после первой обработки составила 92,59% и 98% после повторной. Инсектоакарицид Тонантис КЭ продемонстрировал более низкую эффективность 86,42% и 96,0% соответственно. При этом биологическая эффективность биоинсектоакарицида Биостоп Ж составляла 60,49% после первой обработки и 94,0% после второй.

Биологическая эффективность ИКД в концентрации 50 мл/л против земляничной тли на клубнике ремонтантной сорта Монтерей через 4 дня после обработки составила 100%. Аналогичный результат был получен при применении инсектоакарицида Тонантис КЭ. Биологическая эффективность биоинсектоакарицида Биостоп Ж составляла 22,81% после первой обработки и 76,81% после второй.

При проведении испытаний было обнаружено, что нецелевые объекты, такие как пчелы, осы, не подвергались инсектицидному действию ИКД. Это позволяет сделать вывод об отсутствии фитотоксичности разработанного ИКД.

Результаты испытаний показали, что ИКД в норме расхода 30-50 мл на 1 л воды является эффективным против насекомых вредителей таких как: обыкновенный паутинный клещ (Tetranychus urticae), табачный трипе (Thrips tabaci), пеларгониевая или томатно-пасленовая тля (Aulacorthum pelargonii), земляничная тля (Chaetosiphon fragaefolii). Биологическая эффективность достигает 72-100%, снижая численность вредителя до экономически неощутимого уровня. Разработанный ИКД не уступает в эффективности химическим и биологическим инсектицидам.

Пример 2

Были проведены испытания на садовых и парковых культурах.

Объектами испытаний были выбраны яблоня, виноград и платан.

Был определен следующий протокол испытаний:

1. Вредные объекты: обыкновенный паутинный клещ (Tetranychus urticae), клоп платановая кружевница (Corythucha ciliata), зеленая яблонная тля (Aphis pomi), виноградный листовой клещ (Calepitrimerus vitis).

2. Поколение и фаза вредителя в период проведения обработки: яйца, личинки, взрослые особи.

3. Культура: яблоня, платан, виноград.

4. Фаза развития культуры в момент обработки: созревание плодов.

5. Кратность обработки: 2 обработки в период 4-7 дней.

6. Норма расхода рабочей жидкости: 10 л на 10 м².

7. Способ применения препарата: опрыскивание в период вегетации.

8. Оценка эффективности проводилась путем подсчета количества выживших экземпляров вредных насекомых до и после обработки.

Проведенные испытания ИКД показали его биологическую эффективность в условиях открытого грунта на многолетних семечковых и декоративных культурах против комплекса сосущих вредителей.

При проведении испытаний были использованы образцы ИКД и инсектоакарицида Тонантис КЭ и биоинсектоакарицида Биостоп Ж, указанные в таблице 2.

Против обыкновенного паутинного клеща на яблоне биологическая эффективность ИКД составила 80,95% после первой обработки и 84,21% после второй обработки при концентрации 50 мл/л. Инсектоакарицид Тонантис КЭ при однократном применении показал 100% биологическую эффективность против обыкновенного паутинного клеща на яблоне, при этом биоинсектоакарицид Биостоп Ж показал эффективность 38,1% при первой обработке и 52,63% при повторной обработке.

Против зеленой яблонной тли на яблоне биологическая эффективность ИКД составила 100% при концентрации 50 мл/л при первой обработки. Аналогичные результаты были получены при применении инсектоакарицида Тонантис КЭ при однократном применении против тли на яблоне. Биоинсектоакарицид Биостоп Ж продемонстрировал эффективность 10,15% при первой обработке и 75,69% при повторной обработке.

Против клопа платановая кружевница на платане биологическая эффективность ИКД составила 98,3% при концентрации 50 мл/л в течение первых 7 суток после обработки. Инсектоакарицид Тонантис КЭ при однократном применении показал 100% биологическую эффективность, биоинсектицид Биостоп Ж показал эффективность 96,61%.

Против тли на винограде биологическая эффективность ИКД в концентрации 50 мл/л составила 100% при первой обработке. Аналогичные результаты были получены при применении инсектоакарицида Тонантис КЭ. Биоинсектоакарицид Биостоп Ж продемонстрировал эффективность 61,79% при первой обработке и 89,37% при повторной.

Против виноградного листового клеща на винограде биологическая эффективность ИКД в концентрации 50 мл/л составила 93,9% после первой обработки и 98,14% после повторной. После первого применения инсектоакарицида Тонантис КЭ биологическая эффективность составляла 80,75%, после повторной - 99,53%. Биоинсектоакарицид Биостоп Ж продемонстрировал эффективность 61,79% при первой обработке и 89,37% при повторной.

Как видно из представленных результатов испытаний разработанный ИКД при концентрации 30-50 мл на 1 л воды является высокоэффективным против комплекса сосущих вредителей на многолетних семечковых и декоративных культурах. Биологическая эффективность достигает 80-100% против насекомых-вредителей таких, как обыкновенный паутинный клещ (Tetranychus urticae), клоп платановая кружевница (Corythucha ciliata), зеленая яблонная тля (Aphis pomi), виноградный листовой клещ (Calepitrimerus vitis).

Разработанный нами ИКД обладает высокой эффективностью в отношении против комплекса сосущих насекомых-вредителей сравнимой с эффективность химических и биологических инсектицидов, но при этом является безопасным для окружающей среды, биоразлагаемым, нетоксичным для нецелевых биологических объектов, включая человека, прост в приготовлении и использовании, и подходит для применения как в закрытом, так и на открытом грунте.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к средствам и способам защиты растений от насекомых-вредителей. Инсектицид контактного действия содержит мальтодекстрин с массовой долей редуцирующих веществ 10-25% в качестве активного вещества, систему поверхностно-активных веществ (ПАВ), включающую алкиламинкарбоксилат и диэтиламид жирных кислот кокосового масла в соотношении от 1:10 до 10:1, консервант сорбат калия и растворитель воду, при следующем соотношении исходных компонентов (%): мальтодекстрин - 50-85, система ПАВ - 4-7, консервант - 0,02-0,05, растворитель - остальное. Инсектицид контактного действия используют в способе борьбы с насекомыми-вредителями на сельскохозяйственных, плодово-ягодных и декоративных растениях, где на обрабатываемые растения посредством распыления наносят водный раствор инсектицида контактного действия в концентрации 25-50 мл на 1 л воды, при этом расход инсектицида составляет 1-10 л на 10 м², а обработку растений осуществляют однократно или многократно с повтором через 4-7 дней в период активной вегетации и плодоношения. Предлагаемый инсектицид контактного действия характеризуется высокой биологической эффективностью, не уступающей известным химическим аналогам, не вызывает устойчивый иммунитет у насекомых-вредителей, является нетоксичным по отношению к нецелевым биологическим объектам, включая человека, подходит для использования как на закрытом, так и на открытом грунте, не требует особых условий хранения и транспортировки. 2 н.п. ф-лы, 18 табл., 2 пр.

1. Инсектицид контактного действия, характеризующийся тем, что содержит мальтодекстрин с массовой долей редуцирующих веществ 10-25% в качестве активного вещества, а также систему поверхностно активных веществ (ПАВ), включающую алкиламинкарбоксилат и диэтиламид кислот кокосового масла в соотношении от 1:10 до 10:1, консервант сорбат калия и растворитель воду, при следующем соотношении исходных компонентов (%):

Мальтодекстрин 50-85 Система ПАВ 4-7 Консервант 0,02-0,05 Растворитель Остальное

2. Способ борьбы с насекомыми-вредителями на сельскохозяйственных, плодово-ягодных и декоративных растениях, характеризующийся тем, что на обрабатываемые растения посредством распыления наносят водный раствор инсектицида контактного действия по п. 1 в концентрации 25-50 мл на 1 л воды, при этом расход инсектицида составляет 1-10 л на 10 м², а обработку растений осуществляют однократно или многократно с повтором через 4-7 дней в период активной вегетации и плодоношения.