Чи можливий надійний інсектицидний захист дронами?

На сьогодні всі аграрії, які займаються вирощуванням кукурудзи в Україні, розуміють важливість надійного контролю шкідників, адже ризики досить значні.

Зокрема, найбільшу загрозу культурі в усіх зонах її вирощування становлять лускокрилі: стебловий кукурудзяний метелик (Ostrinia nubilalis Hb.) та бавовникова совка (Helicoverpa armigera Hb.). За різними даними, втрати врожаю від цих фітофагів, навіть за відносно низьких рівнів їх чисельності, можуть становити щонайменше 5–15 ц/га без інсектицидного захисту. А з-поміж лускокрилих найнебезпечнішим, мабуть, є стебловий метелик, гусениці якого пошкоджують волоть, стебла, ніжки качанів, качани й зерно, прокладаючи в них ходи і часто прогризаючи їх наскрізь (рис. 1а, 1б). З огляду на такі потенційні загрози стає зрозуміло, що агровиробники не можуть дозволити собі нехтувати захисними заходами. Навіть недешеві комбіновані інсектициди (а вони, звісно, і найефективніші) при сучасних цінах у кілька разів окупаються вартістю збереженого врожаю.

Отже, постає питання вибору інсектициду. Зазвичай традиційні інсектициди, що належать до хімічних класів синтетичні піретроїди та фосфорорганічні сполуки (ФОС), не можуть забезпечити надійний захист кукурудзи. З чим це пов’язано? В обох вказаних вище лускокрилих шкідників певні стадії їхнього розвитку є досить довготривалими. Так, літ метеликів та їх спаровування в однієї генерації триває близько одного місяця. Відповідно, періоди відкладання яєць і, отже, відродження личинок є теж досить розтягнутими у часі й становлять від 15 до 25 днів, залежно від виду та температурних умов. З іншого боку, максимальні терміни захисної дії піретроїдів та ФОС не перевищують 10–12 днів, чого, зрозуміло, недостатньо. І тому лише з появою інсектицидів хімічної групи антраніламіди, що забезпечують період захисної дії більше ніж 3 тижні (першим на ринку з’явився хлорантраніліпрол), вдалося досягти високої і стабільної ефективності проти лускокрилих шкідників на кукурудзі.

Зважаючи на вказані вище особливості розвитку лускокрилих та потреби агровиробництва, компанія «Сингента» свого часу створила інноваційний комбінований інсектицид Ампліго 150 ZC, ФК (хлорантраніліпрол, 100 г/л + лямбда-цигалотрин, 50 г/л). Цей препарат призначений для надійного захисту сільськогосподарських культур насамперед від лускокрилих шкідників. Що стосується посівів кукурудзи, то він зареєстрований для контролю стеблового кукурудзяного метелика та бавовникової совки.

Унікальне поєднання діючих речовин. До складу препарату Ампліго^® входять дві діючі речовини з окремих хімічних класів, які взаємно доповнюють одна одну, – лямбда цигалотрин (синтетичні піретроїди) і хлорантраніліпрол (антраніламіди). Крім високої ефективності та тривалого періоду захисту проти стеблового метелика і бавовникової совки, таке поєднання (завдяки різним механізмам дії в обох сполук) ще й запобігає виникненню у даних шкідників резистентності. До того ж цей комбінований інсектицид має широкий спектр дії на фітофагів – окрім лускокрилих, здатний ефективно знищувати попелиць, жуків діабротики та ін.

Лямбда-цигалотрин – контактно-кишкова інсектицидна речовина, у якої надзвичайно широкий спектр дії на шкідників багатьох видів із різних біологічних груп і висока стартова ефективність, що розвивається миттєво, або так званий нокдаун-ефект. Ця д. р. ефективна як проти личинок, так й імаго (метеликів).

Хлорантраніліпрол – інсектицидна сполука (про яку вже згадувалось вище) контактно-кишкової і трансламінарної дії. Її найважливіша позитивна характеристика – стабільно висока ефективність проти личинок лускокрилих усіх віків упродовж усього періоду захисної дії. Завдяки трансламінарному способу токсикації рослинних тканин і стабільній інсектицидній активності хлорантраніліпрол забезпечує тривалий та надійний захист від гусениць упродовж періоду, що перевищує три тижні. Крім того, ця речовина впливає також на яйця лускокрилих комах, тобто має овіцидну дію. Це означає, що після контакту препарату з яйцями личинки з них уже не відроджуються.

Високотехнологічна формуляція. Препаративну форму інсектициду Ампліго^® створено за так званою Зеон-технологією, називається вона «концентрат мікрокапсульованої суспензії» і є подібною до вже добре відомих Карате^® Зеон та Енжіо^®. Суть цієї технології в тому, що піретроїд (лямбда-цигалотрин) було поміщено в тонкі полімерні мікрокапсули розміром переважно 3–7 мкм, які розподілені в середовищі препаративної форми й утворюють своєрідну суспензію. Головне технологічне досягнення Зеон-капсуляції – це фотостабільність препарату. Після нанесення робочого розчину на вегетативну масу рослин лямбда-цигалотрин утримується на обробленій поверхні у вигляді мікрокапсул, які захищають його від передчасної (швидкої) фотодеструкції сонячним ультрафіолетом; згодом лямбда-цигалотрин поступово вивільняється з мікрокапсул, діючи на шкідливих комах протягом подовженого періоду.

Регламенти застосування. Згідно з офіційними регламентами і рекомендаціями від компанії «Сингента», інсектицид Ампліго^® на посівах кукурудзи можна і потрібно застосовувати проти бавовникової совки й кукурудзяного стеблового метелика з нормою витрати 0,2–0,3 л/га. Важливою перевагою препарату є його універсальність щодо способу застосування. В реєстраційному регламенті передбачено внесення Ампліго^® як звичайними наземними обприскувачами (причіпними тракторними або самохідними) з нормою виливу робочої рідини 250–300 л/га, так і авіаційною технікою (літаками або гелікоптерами) – 50–100 л/га. І дійсно, аграрії вже не один рік успішно практикують обидва способи, а їх висока ефективність підтверджена чималим виробничим досвідом.

Все ж, окрім традиційного наземного чи авіаобприскування, останнім часом неабиякої популярності набуває спосіб внесення пестицидів із використанням дронів, або ультрамалооб’ємного обприскування (УМО) безпілотними літальними апаратами (БПЛА). УМО означає те, що об’єм робочого розчину є зовсім малим, і перебуває в межах 1–10 л/га. Такий метод, певна річ, має свої недоліки, але й водночас вирізняється низкою суттєвих переваг. По-перше, значно скорочується витрата води. На відміну від наземного обприскування, за використання УМО дронами об’єм води зменшується в середньому в 20–30 разів (!). Відповідно, настільки ж знижуються витрати на її транспортування, а в окремих (вододефіцитних) регіонах і на її закупівлю. Варто зауважити, що способом УМО часто вносять пестициди навіть без розведення їх у воді чи інших розчинниках, тобто у вигляді готової висококонцентрованої формуляції того чи іншого препарату, інакше кажучи, сам препарат. По-друге, інсектицидний контроль лускокрилих найбільш шкодочинних генерацій у посівах кукурудзи зазвичай проводиться, починаючи від фази викидання волоті та пізніше, тобто тоді, коли рослини культури вже сформували достатньо високий стеблостій. Зрозуміло, що обробити посіви причіпними обприскувачами у цей час уже неможливо, а самохідні висококліренсні обприскувачі є далеко не в усіх господарствах. По-третє, справжні господарі розуміють, якої непоправної шкоди посівам можуть завдати наземні обприскувачі – як причіпні, так і самохідні. Рухаючись на певній швидкості у посівах культури, така техніка своїми колесами дуже часто наїжджає на рослини у рядках, особливо на зворотних смугах. Зокрема, це стосується й самохідних обприскувачів, що працюють на полях кукурудзи з високим стеблостоєм. У такому разі придавлені рослини зазвичай уже не відновлюються, а їхній пошкоджений стеблостій не здатний забезпечити очікуваний рівень продуктивності. Як результат, це призводить до прямих втрат урожаю на кожному такому конкретному полі. Тим часом як дрон, що летить над посівами, жодним чином рослини не травмує. І зрештою, несприятливі погодні умови з випаданням великої кількості опадів можуть звести нанівець усі плани аграріїв по застосуванню інсектицидів наземною технікою. Так, після інтенсивних дощів наземні обприскувачі певний час взагалі не можуть заїхати в поле. Часто лише через декілька днів (або навіть через тиждень), коли поверхня ґрунту підсохне, вони зможуть розпочати чи продовжити свою роботу. А шкідники, звісно, у цей час не чекатимуть, тобто вони продовжуватимуть заселення посівів та свій розвиток на рослинах. Зрозуміло, що застосування дронів (а також іншої, традиційної авіації) зовсім не залежить від перезволоження ґрунту. За такої ситуації лише літальними апаратами можна вчасно внести інсектициди відповідно до регламентів їх застосування (не порушуючи агростроки) та досягти найвищої ефективності.

Однак, навіть якщо взяти до уваги всі вищезазначені позитивні аспекти застосування інсектицидів БПЛА, постає цілком логічне запитання: а чи здатний такий прийом забезпечити необхідний рівень ефективності проти цільових об’єктів? Адже ефективність дії інсектицидів – це, власне, найголовніший показник, який свідчить про досягнутий рівень хімічного контролю шкідників, від чого в підсумку і залежить продуктивність культури.

Тож у цій статті хочемо поділитися першими результатами та власним досвідом застосування інсектициду Ампліго^® проти стеблового кукурудзяного метелика на кукурудзі за допомогою дрона. Дослідження проводились у сезоні 2021 року на 4 локаціях, які були попередньо визначені в різних регіонах України (рис. 2). Для внесення обрали дрон моделі XAG 2020XP (рис. 3). Один такий БПЛА за зміну може обробити 80–100 га посівів. Ключовою особливістю цієї машини є можливість забезпечити вилив робочого розчину за допомогою атомайзера, а не форсунки (рис. 4). Цей пристрій дозволяє сформувати середній розмір крапель у межах певного широкого інтервалу – діаметром від 50 до 500 мікрон, що дає можливість відрегулювати та забезпечити необхідну густоту покриття ними поверхні оброблених органів рослин, яка має становити не менш як 20–30 шт./см² (рис. 5).

Проте, як виявляється, не лише оптимальна густота крапель гарантує досягнення бажаного результату. Відповідно, у наших дослідженнях ми зосередили увагу на ще одному із найбільш важливих моментів, а саме: яка ж норма виливу робочого розчину справді забезпечить належну ефективність і буде прийнятною для правильних рекомендацій сільгоспвиробництву? Отже, до схеми дослідів з обприскуванням посівів кукурудзи дроном були включені різні норми виливу робочого розчину з метою визначення найбільш оптимальних із них (рис. 6). Норму витрати препарату Ампліго^® обрали єдину і максимальну – 0,3 л/га. Внесення інсектициду проводили в липні, в період появи волоті у культури, у вечірні та нічні години. Показник ефективності дії препарату проти стеблового кукурудзяного метелика визначали за зниженням відсотка заселених (пошкоджених) гусеницями рослин кукурудзи, порівняно з контролем, через 1 місяць після обприскування.

Відразу зауважимо, що не на всіх локаціях вдалося отримати достовірні результати – у Кіровоградській та Івано-Франківській областях щільність популяції фітофага виявилась невисокою, тобто перебувала нижче необхідного порогу. Водночас у Київській та Черкаській областях заселення посівів шкідником було достатнім, про що свідчить значна частка пошкоджених рослин на контрольному варіанті через місяць після закладання досліду, яка перебувала в межах 11–29 %. Отож, наводимо результати ефективності дії Ампліго^® проти стеблового метелика на кукурудзі за обприскування посівів БПЛА (рис. 7). Варто зазначити, що ефект від застосування інсектициду дроном виявився досить високим. Відверто кажучи, на такий несподівано вдалий результат й самі не очікували. Усі норми витрати робочого розчину, що досліджувалися (від 6 до 10 л/га), забезпечили ефективність дії в межах 81–93 %, тобто вона не зменшувалась нижче ніж 80 %. Разом з тим відмічено тенденцію поступового зниження ефективності за зменшення норм робочої рідини від 10 до 6 л/га.

Отже, отримані дані цілком підтверджують можливість застосування інсектициду Ампліго^® дронами способом УМО. Фундамент закладено! Все ж остаточні висновки ще рано робити… Це лише перші результати, які вдалося отримати команді технічних експертів компанії «Сингента» в 2021 р. Наступні дослідження будуть продовжені в сезоні цього (2023) року, й також плануються надалі. Важливо ще вивчити роботу різних типів технічного обладнання, зокрема різних розпилювачів, ефективність додавання до інсектициду ад’ювантів тощо. Наразі наведені у статті результати досліджень у жодному разі не слід розглядати, як офіційні рекомендації до використання, адже, окрім визначення оптимальних параметрів для ефективного внесення інсектицидів БПЛА, потрібно ще дочекатися змін у законодавстві, яке дозволятиме й регламентуватиме такий спосіб застосування пестицидів у практиці захисту рослин. Після цього ще необхідно буде внести зміни до офіційної реєстрації препарату. Зрештою, очевидно, що це питання часу, і воно має бути вирішене в найближчому майбутньому, оскільки вже сьогодні існує чималий запит від агровиробництва. Адже спосіб УМО посівів дронами набирає дедалі більшої популярності, зважаючи на його безперечні переваги! Сподіваємося, що інсектицид Ампліго^® незабаром займе чільне місце у технології ультрамалооб’ємного внесення ЗЗР дронами і тішитиме аграріїв своєю високою ефективністю.

Євген Буюн, регіональний технічний експерт,

Микола Степаненко, регіональний технічний експерт,

Микола Дем’янюк, технічний експерт (інсектициди),

Олександр Братусь, менеджер з маркетингу (інсектициди), компанія «Сингента»