Средство борьбы с сосущими вредителями и способ его получения

Средство борьбы с сосущими вредителями и способ его получения

Реферат

Изобретение относится к области сельского хозяйства и может быть использовано в садоводстве, овощеводстве и цветоводстве открытого и защищенного грунта.

Известны химические средства борьбы с сосущими вредителями, представляющие собой различные пестициды (Прокофьев М.А. Защита садов Сибири от вредителей. - М., 1987. - 239 с.). Остатки пестицидов загрязняют окружающую среду и сельхозпродукцию, ухудшают ее качество.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату (прототипом) является средство борьбы с сосущими вредителями, в частности с тлями, с использованием жидкого хозяйственного инсектицидного мыла из рапсового масла (Патент РФ №2222572, опубл. 2004.01.27).

В качестве рабочего раствора для обработки растений используют 1% водный раствор этого инсектицидного мыла.

Недостатком этого средства является снижение эффективности при обработке плотнозаселенных колоний тли за счет их неполной смачиваемости, а также недостаточно широкий спектр действия.

Технической задачей настоящего изобретения является повышение эффективности препарата за счет расширения его спектра действия и способ его получения.

Поставленная техническая задача достигается тем, что в жидкое инсектицидное мыло из рапсового масла, добавляют гидролизат цист Artemia sp. Этот гидролизат получают последовательными обработкой цист Artemia sp. едким кали и ортофосфорной кислотой. Так, для получения этого гидролизата к 1 кг цист Artemia sp. добавляют 10 л 40% водного раствора едкого кали и смесь выдерживают при комнатной температуре 120 часов. Затем в эту смесь постепенно добавляют 40% водный раствор ортофосфорной кислоты до достижения рН 7,5-9.

Цисты Artemia sp. имеют следующие характеристики: диаметр яйца 180-200 микрон и в 1 г цист содержится 240000-270000 яиц; и характеризуются следующим составом (мас.%): сухое вещество 94,1% (в том числе сырой протеин 58,5; сырой жир 6,5; хитин 8,5); витамины группы В; аминокислоты (лизин, метионин, цистеин, триптофан); 35 жирных кислот и микроэлементы - Cu, Zn, Co, Mn. Цисты Artemia sp. обитают в соленых озерах Западной Сибири.

Введение в жидкое инсектицидное мыло гидролизата Artemia sp. улучшает смачиваемость плотнозаселенных колоний, что позволяет получить высокую эффективность против различных видов тлей, а содержание набора из 35 жирных кислот в гидролизате Artemia sp. повышает избирательную токсичность действия жидкого инсектицидного мыла в отношении тлей. Одновременно данная композиция с гидролизатом Artemia sp. нетоксична по отношению к естественным врагам тли - различным видам клещей. Помимо этого, гидролизат Artemia sp. содержит элементы питания для ослабленных растений - фосфат калия, аминокислоты и хитозан - стимулятор роста растений.

Средство готовят следующим образом. Для получения маточного раствора к 50 г зеленого мыла добавляют 50 мл гидролизата, содержащего Artemia sp., помещают в емкость измельчителя тканей РТ-1 и перемешивают в течение 8-10 минут. Получают жидкую, сметанообразную массу коричневого цвета. Объем концентрата доводят до 10 л, получают 1% рабочий раствор, который используют для опрыскивания из ранцевого опрыскивателя с нормой расхода 0,1-0,5 л на одно растение на садовых и овощных культурах и 1 л на 1 м² на бахчевых культурах.

Проведенные исследования показали, что средство наиболее эффективно при концентрациях 0,5-2,5%. Причем наиболее эффективен состав с содержанием средства 1-2%. При снижении его концентрации от этого значения меньшая доля колоний тли смачивается и снижается эффективность обработки. При повышении концентрации начинается гибель естественных вредителей тли и появляются признаки ожога листьев.

Испытания одного гидролизата Artemia sp. в концентрации 0,3-1% показали его слабую афицидную активность против различных видов тлей в связи с плохой смачиваемостью объектов.

Добавление гидролизата Artemia sp. в инсектицидное мыло увеличивает активность препарата, усиливая его токсическое действие, возможно, за счет содержания в своем составе жирных ненасыщенных кислот, отсутствующих в инсектицидном мыле.

Испытание препарата было проведено на саженцах яблони, черной смородины, калины, и малины, в посадках капусты и огурцов, а также на комнатных растениях. Опыты по опрыскиванию этих культур были проведены в 4 повторностях.

Учет гибели вредителей проводился через 1 день после обработки путем просмотра под микроскопом МБС-9 десяти поврежденных листьев и молодых побегов в каждой повторности и подсчета количества живых и погибших особей. При этом учитывали плотность заселения колоний тлей. Колонии, насчитывающие до 30 особей, относили к низкозаселенным, свыше 250 особей - к высокозаселенным.

Полученные данные обрабатывали по методике К.А. Гара (Методы испытания токсичности и эффективности инсектицидов. - М., 1963. - 286 с.)

Проведенный заявителем поиск по научно-техническим и патентным источникам информации и выбранные из перечня аналогов прототипы [1] позволили выявить отличительные признаки в заявляемом техническом решении. Следовательно, заявляемый способ получения удовлетворяет критерию изобретения "новизна". Проведенный заявителем дополнительный поиск известных технических решений с целью обнаружения в них признаков, сходных с признаками отличительной части формулы заявляемого способа получения, показал, что эти признаки отсутствуют, следовательно, заявляемое техническое решение удовлетворяет критерию "изобретательский уровень".

Критерий изобретения "промышленная применимость" подтверждается тем, что предлагаемый способ получения средства борьбы с сосущими вредителями позволяет получить в промышленном производстве препарат, достаточно простой в изготовлении и относительно дешевый из-за отсутствия в технологической схеме производства дорогостоящего оборудования, но обладающий выраженным избирательным действием и ростостимулирующими свойствами.

Заявляемое средство и способ его получения иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1. В реактор объемом 40 л, снабженный пропеллерной мешалкой помещают 15 л инсектицидного мыла, полученного из рапсового масла и 15 л гидролизата цист Artemia sp. с рН=8,5. Включают мешалку, и смесь перемешивают в течение 30 минут. Затем эту смесь дозируют в реактор объемом 4 м³, где находится 2970 л воды. Смесь перемешивают в течение 40 минут. Таким образом получают рабочий раствор для обработки растений.

В таблице 1 представлены данные по эффективности заявляемого средства против различных видов тлей на садовых культурах в лабораторных условиях.

Таблица 1Эффективность препаратов против различных видов тлей на садовых культурах.
Препараты	Концентрация, %	Заселенность	Гибель тлей, %
			зеленой яблонной	крыжовниковой	калиновой	малинной побеговой
Жидкое инсектицидное мыло из рапсового масла (прототип)	1	низкая	100	95,4	100	97
высокая	90,8	29,3	97,3	5,7
Жидкое инсектицидное мыло из рапсового масла + гидролизат Artemia sp. (50/50)	0,5	низкая	87,4	85,6	90,0	63,2
высокая	85,4	74,5	88,9	41,8
1	низкая	100	100	100	100
высокая	99,7	97,7	96,9	96,5
1,5	низкая	100	100	100	100
высокая	99,3	98,4	97,3	98,6
2	низкая	100	100	100	100
высокая	99,2	99,3	97,8	99,1
2,5	низкая	95,2	95,4	95,1	96,0
высокая	93,3	92,1	93,2	94,6
Контроль - без обработки	-	низкая	0	0.2	0	0,9
высокая	0,3	6,9	2,5	3,5
НСР 0,05	-	низкая	5,4	20,3	6,9	10,5
высокая	6,8	25,8	8,7	13,4

Как видно из таблицы 1, максимальная эффективность заявляемого средства борьбы с колониями находится при введении препарата жидкого инсектицидного мыла с гидролизатом цист в концентрации 1-2% и зависит от плотности заселения колоний тлей. Эта концентрация обеспечивает 100%-ную эффективность обработки по всем видам тлей при низкой плотности заселения колоний и 96,5-99,1% при высокой степени их заселения. Дальнейшее увеличение концентрации гидролизата нецелесообразно в связи с тем, что эффективность обработки уменьшается.

Пример 2. Препарат, полученный по способу в примере 1, испытали в полевых условиях (таблица 2). Одновременно проводили наблюдение за развитием растений.

Таблица 2Афицидная активность и развитие яблони на разных фонах обработки. Сорт Жар-птица.
Препараты	Концентрация, %	Гибель тлей, %	Прирост, м
23.06.05	13.07.05	суммарный	от точки повреждения
Жидкое инсектицидное мыло из рапсового масла (прототип)	1	92,3	93,1	8,1	4,1
Жидкое инсектицидное мыло из рапсового масла + гидролизат Artemia sp.	1	95,0	95,8	13,2	7,0
Контроль - без обработки	-	3,1	12,4	5,3	0,8
НСР 0,05	-	5,4	7,9	3,8	1,6

Эти данные показывают, что жидкое инсектицидное мыло в чистом виде вызвало гибель вредителя на уровне 92,3-93,1%, в то время как смесь жидкого инсектицидного мыла с гидролизатом Artemia sp. повысила эффективность обработки до 95,0-95,8%.

Дальнейшие наблюдения за развитием опытных растений показали, что к концу вегетации яблони при обработке жидким инсектицидным мылом прирост составил 8,1 м на одно растение, а на фоне опрыскивания жидким инсектицидным мылом, дополнительно содержащим гидролизат Artemia sp. - 13,2 м. Особенно характерны показатели прироста от точки повреждения. На фоне обработки жидким инсектицидным мылом, дополнительно содержащим гидролизат Artemia sp. прирост составил 7 м, что в 1,7 раза выше, чем в прототипе и в 5,8 раза выше, чем в контроле. Эти данные свидетельствуют о значительном стимулирующем действии жидкого инсектицидного мыла, содержащего гидролизат Artemia sp. в сравнении с прототипом.

Биохимический анализ плодов показал, что обработка яблони жидким инсектицидным мылом, дополнительно содержащим гидролизат Artemia sp. способствовала увеличению накопления сухих веществ, в сравнении с прототипом от 11,6 до 14,8%. Различия по содержанию сахаров, кислот и витамина С были незначительны (таблица 3).

Таблица 3Биохимический состав плодов яблони на разных фонах обработки. Сорт Жар-птица.
Препарат	Концентрация гидролизата, %	Сухие вещества, %	Сахар, %	Кислотность, %	Сахаро-кислотный индекс	Витамин С, мг/%
Жидкое инсектицидное мыло из рапсового масла (прототип)	1	11,6	11,5	1,1	10,5	14,9
Жидкое инсектицидное мыло из рапсового масла + гидролизат Artemia sp.	1	14,8	11,9	1,2	9,9	16,2
Контроль - без обработки	-	13,4	9,8	1,1	8,9	14,8

Таким образом, жидкое инсектицидное мыло, дополнительно содержащее гидролизат Artemia sp., возможно за счет усиления смачивающей активности повышает эффективность обработки плотнозаселенных колоний тлей на различных садовых культурах, оказывает стимулирующее действие на развитие яблони и увеличивает содержание сухих растворимых веществ в плодах.

Пример 3. Препарат, полученный по способу в примере 1, испытали в полевых условиях на растениях овощных и бахчевых культур (таблица 4).

Таблица - 4Эффективность препаратов жидкого инсектицидного мыла против различных видов сосущих вредителей.
Препарат	Концентрация, %	Гибель вредителей, %	Личинок хищной галлицы (естественных врагов тли)
капустной тли	бахчевой тли	щитовки
огурцы	арбузы
Жидкое инсектицидное мыло из рапсового масла (прототип)	1	82,4	74,2	70,4	73,3	0
2	100	94,6	92,4	90,1	35,8
Жидкое инсектицидное мыло из рапсового масла + гидролизат Artemia sp.	1	100	97,4	98,0	99,0	0
2	100	98,6	97,6	100	0,3
Контроль - без обработки	-	8,0	10,1	7,6	2,1	0,1
НСР 0.05	-	13,6	18,9	16,4	8,3	0,3

Эффективность жидкого инсектицидного мыла в концентрации 1% на огурцах и арбузах против бахчевой тли составила 70,4-74,2%, и лишь при увеличении концентрации рабочего раствора вдвое эффективность повысилась до 92,4-94,6%.

Дополнительное введение в инсектицидное мыло гидролизата Artemia sp. позволяет получить высокую эффективность обработки (97,4-90%) при 1%-ной концентрации рабочего раствора.

Проверка эффективности жидкого инсектицидного мыла с дополнительным содержанием гидролизата Artemia sp. показала возможность использования его не только против различных видов тлей, но и против щитовки на комнатных растениях с эффективностью до 99% при концентрации рабочего раствора 1%, в то время как инсектицидное мыло в чистом виде (прототип) обеспечивает гибель на уровне 73,3%. При увеличении концентрации рабочего раствора инсектицидного мыла вдвое эффективность повышается лишь до 90,1%, то есть она ниже, чем при обработке растений смесью мыла и гидролизата Artemia sp. в концентрации 1%.

Высокое инсектицидное действие мыла, содержащего гидролизат Artemia sp., возможно связано с наличием в нем арахидоновой кислоты, которая обладает инсектицидным действием. Испытания показали, что благодаря высокой смачивающей активности состав, содержащий жидкое инсектицидное мыло и гидролизат Artemia sp., может быть использован для защиты от щитовки практически на всех комнатных растениях, независимо от уровня гидрофобности поверхности листьев.

Пример 4. Препарат, полученный по способу в примере 1, испытали на токсичность по отношению к полезной энтомо- и акарофауне садово-огородных культур.

Результаты показали, что 1%-ный рабочий раствор препарата, содержащий инсектицидное мыло и гидролизат цист Artemia sp., не токсичен для хищных клещей на яблоне, а также для личинок различных видов хищной галлицы на плодовых, ягодных, овощных и бахчевых культурах. Они полностью сохраняют жизнеспособность при концентрации рабочего раствора - 1%, в то время как эффективная концентрация жидкого инсектицидного мыла - 2% вызывает гибель личинок хищной галлицы на 35,8%.

Таким образом, способ борьбы с сосущими вредителями на основе использования жидкого инсектицидного мыла из рапсового масла, дополнительно содержащего в качестве биологически активной добавки гидролизат Artemia sp. в сравнении с прототипом обладает более широким спектром действия и может быть использован не только для борьбы с тлями, но и со щитовкой на комнатных растениях. Это также позволяет снизить эффективную концентрацию в два раза, и демонстрирует избирательное действие по отношению к полезным насекомым.

Использование инсектицидного мыла, дополнительно содержащего гидролизат Artemia sp., для защиты яблони от зеленой яблонной тли оказывает стимулирующее действие на развитие растений и повышает содержание сухих веществ в плодах.

1. Средство борьбы с сосущими вредителями, включающее жидкое инсектицидное мыло из рапсового масла, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит гидролизат Artemia sp. при следующем соотношении компонентов, мас.%:

жидкое инсектицидное мыло	0,5-1,0
гидролизат Artemia sp.	0,5-1,0
вода	остальное

2. Способ получения средства по п.1, отличающийся тем, что для получения средства сухие цисты Artemia sp. обрабатывают 40%-ным водным раствором едкого кали в соотношении по объему 1:5 при комнатной температуре в течение 120 ч, доводят до рН 8-9 добавлением 40%-ного водного раствора ортофосфорной кислоты, смешивают с равным объемом инсектицидного мыла из рапсового масла и добавляют на 1 объем получившейся смеси 99 объемов воды.