Інсектициди визначаються як хімічні або біологічні агенти, призначені для контролю чисельності, репелентної дії або повної ерадикації ентомологічних шкідників на різних стадіях їхнього онтогенезу. В інтенсивних агротехнологіях інсектицидний захист є критично важливим елементом збереження енергетичного потенціалу культурних рослин, оскільки пошкодження асиміляційного апарату, кореневої системи або генеративних органів призводить до незворотних фізіологічних порушень. Системний підхід до вибору препаратів базується на глибокому аналізі біохімічних механізмів впливу на організм шкідника, що є фундаментальною умовою запобігання селекції резистентних популяцій.
1. Класифікація інсектицидів за способом проникнення в організм
Ефективність інсектицидного втручання детермінується здатністю діючої речовини вступати в контакт із цільовим об’єктом або проникати в його внутрішнє середовище. За характером пенетрації та мобільності препарати диференціюють за такими категоріями:
- Контактні сполуки. Характеризуються локальним впливом через зовнішні покриви (кутикулу) комахи під час безпосереднього зіткнення з обробленою поверхнею. Такі препарати мають високу швидкість початкової дії (стоп-ефект), проте їхня ефективність суттєво обмежена якістю покриття та стабільністю до змивання атмосферними опадами.
- Кишкові препарати. Абсорбція діючих речовин відбувається через травну систему під час живлення шкідника тканинами рослини, на яких зафіксовано препарат. Це основний шлях контролю для гризучих видів (личинок лускокрилих, жуків), що забезпечує летальну концентрацію токсину в гемолімфі після потрапляння в шлунково-кишковий тракт.
- Системні інсектициди та трансламінарна активність. Системні сполуки інтегруються в судинну систему рослини та переміщуються акропетально, забезпечуючи захист нових приростів та внутрішніх тканин. Препарати з трансламінарними властивостями здатні проникати крізь листкову пластину, контролюючи шкідників на нижній стороні листка. Дана група є найбільш ефективною проти сисних видів та комах, що ведуть прихований спосіб життя.
- Фуміганти. Вплив здійснюється через дихальну систему (дихальця) у газоподібному стані. Такі препарати застосовуються переважно в закритих екосистемах або для дезінсекції складських приміщень, забезпечуючи проникнення молекул діючої речовини у важкодоступні місця.
2. Біохімічні групи та механізми дії згідно з IRAC
Міжнародний комітет з питань резистентності до інсектицидів (IRAC) систематизує діючі речовини за їхнім впливом на фізіологічні системи шкідників. Основний акцент робиться на нервово-м’язову передачу, енергетичний метаболізм та процеси росту.
У нижченаведеній таблиці систематизовано характеристики основних хімічних класів, що застосовуються в сучасному рослинництві:
| Хімічний клас (IRAC) | Швидкість дії | Тривалість захисту | Температурний режим | Механізм впливу |
| Піретроїди | Екстремальна (стоп-ефект) | Низька (3–7 діб) | До +25°C | Модулятори натрієвих каналів |
| Неонікотиноїди | Середня | Висока (14–21 доба) | До +30°C | Агоністи nACh-рецепторів |
| Фосфорорганічні сполуки | Висока | Середня (10–14 діб) | +15…+30°C | Інгібітори ацетилхолінестерази |
| Антраніламіди | Помірна | Екстремальна (до 28 діб) | Стабільна | Модулятори ріанодинових рецепторів |
3. Характеристика основних хімічних класів інсектицидів
Кожен хімічний клас має специфічний профіль безпеки та ефективності, що визначає доцільність його застосування в конкретній системі захисту.
Фосфорорганічні сполуки та карбамати. Дані речовини функціонують як інгібітори ферменту ацетилхолінестераза. Блокування цього ферменту призводить до неконтрольованого накопичення ацетилхоліну в синапсах, що спричиняє безперервне збудження нервової системи, параліч та летальність шкідника. Через високу фумігаційну та контактну активність ці сполуки часто використовуються для швидкого зниження щільності популяції.
Піретроїди. Виступають як модулятори натрієвих каналів нервових клітин. Вони затримують закриття каналів, що призводить до тривалих нервових імпульсів. Головною технологічною цінністю піретроїдів є забезпечення миттєвого паралічу, проте їхня фотолабільність (швидкий розпад під дією ультрафіолету) обмежує період захисної дії.
Неонікотиноїди та бутенілоди. Це агоністи нікотинових ацетилхолінових рецепторів. Вони імітують дію природного медіатора, але не руйнуються ферментами, що призводить до блокування рецепторів та загибелі комахи. Дані сполуки мають високу системність, що дозволяє контролювати шкідників, які локалізуються всередині стебел або на нижніх сторонах листя.
Авермектини та інгібітори синтезу хітину. Специфіка дії авермектинів полягає в активації хлорних каналів, що інгібує передачу сигналів у нервовій системі. Інгібітори синтезу хітину (бензоїлсечовини) діють на стадії линьки, перешкоджаючи формуванню нового екзоскелета, що критично для контролю личинок на ранніх етапах розвитку.
4. Технологічні регламенти та фактори ефективності обробок
Досягнення біологічної ефективності препарату вимагає дотримання суворих регламентів, що враховують біологію шкідника та умови зовнішнього середовища. Некоректне застосування може спричинити виникнення такого явища, як фітотоксичність або призвести до повної відсутності ефекту.
Для оптимізації інсектицидного навантаження необхідно дотримуватися наступних критеріїв:
- Моніторинг ЕПШ. Внесення інсектицидів проводиться виключно при досягненні економічного порогу шкодочинності, що визначається кількістю особин на одиницю площі або відсотком пошкодження рослин.
- Контроль pH води. Більшість інсектицидів піддаються швидкому лужному гідролізу при pH вище 7.0. Використання кондиціонерів для підкислення води до значень 5.5–6.5 є обов’язковим для збереження стабільності діючих речовин.
- Метеорологічні умови. Оптимальна температура для обробки більшості класів становить +12…+25°C. Використання препаратів у спеку призводить до швидкого випаровування робочого розчину та зниження тривалості контакту токсину з об’єктом.
- Використання ад’ювантів. Додавання поверхнево-активних речовин забезпечує кращу адгезію (прилипання) та пенетрацію (проникнення) препарату через восковий шар шкідника та кутикулу листа.
5. Екологічна безпека та управління резистентністю
Стратегічне управління резистентністю базується на ротації механізмів дії. Неприпустимим є повторне використання препаратів з однаковим кодом IRAC протягом одного вегетаційного сезону, оскільки це прискорює селекцію стійких популяцій. Інтегрований захист рослин (IPM) також передбачає врахування впливу хімічних речовин на корисну ентомофауну та запилювачів. Більшість неонікотиноїдів мають високу токсичність для бджіл, тому їх застосування в період цвітіння культур суворо регламентується або забороняється.
Поняття персистентності визначає час, протягом якого препарат залишається активним у навколишньому середовищі. Вибір засобів із оптимальним періодом напіврозпаду дозволяє забезпечити захист культури без перевищення лімітів залишків діючих речовин у товарній продукції на момент збирання.
6. Висновки та рекомендації щодо побудови систем захисту
Побудова ефективної системи інсектицидного захисту вимагає глибокої інтеграції знань про фізіологію шкідників та хімічні властивості препаратів. Використання оригінальних засобів захисту рослин гарантує відповідність фактичної концентрації діючої речовини заявленим показникам та стабільність формуляції. Враховуючи ризики втрати врожаю, професійні агрономи приймають рішення інсектициди купити виключно у офіційних постачальників, що гарантує наявність сертифікатів якості та відповідність регламентам безпеки.
Для забезпечення стабільної врожайності рекомендується дотримуватися таких принципів:
- Поєднувати контактні та системні компоненти в одній баковій суміші для розширення спектра дії.
- Здійснювати чергування препаратів різних хімічних груп за класифікацією IRAC для нівелювання ризиків резистентності.
- Враховувати стан культури та уникати внесення пестицидів у періоди сильного абіотичного стресу (посуха, заморозки).
Комплексний підхід до інсектицидного захисту дозволяє не лише нейтралізувати загрози з боку ентомологічних об’єктів, а й зберегти рентабельність агровиробництва через раціональне використання хімічних ресурсів.
