CC BY
50
УДК 632.913.1
Обсуждаются международные стандарты по обеззараживанию подкарантинной продукции
У.Ш. МАГОМЕДОВ, директор ФГУ «ВНИИКР» Я.Б. МОРДКОВИЧ,
начальник отдела обеззараживания e-mail: [email protected]
Уже стали традицией ежегодные региональные семинары для восточноевропейских стран и стран СНГ, проводимые Секретариатом Международной конвенции по карантину и защите растений (МККЗР) и Европейской организацией по карантину и защите растений (ЕОКЗР) на базе ФГУ «ВНИИКР».
Семинар, прошедший 19-23 июля 2010 г, был посвящен рассмотрению Международных стандартов по фитосанитарным мерам (МСФМ), в частности, приложений к МСФМ № 28 (Фитосанитарные обработки против регулируемых вредных организмов) и к МСФМ № 15 (Руководство по регулированию древесных упаковочных материалов в международной торговле).
Приложение к МСФМ № 28 [4], рассматривавшееся в 2009 г. на таком же семинаре, касалось рефри-жерации плодов цитрусовых от средиземноморской плодовой мухи (Ceratitis capitata Wed.). В 2010 г обсуждалась обработка плодов от этого вредителя методом ионизационного облучения.
Возможность обеззараживать продукты и материалы при помощи ионизирующих излучений уже давно привлекает внимание ученых. Впервые рентгеновские лучи для борьбы с насекомыми были применены в 1912 г. на сигарном жуке, а в 1916 г установлено, что они предотвращают развитие эмбрионов и молодых личинок этого вредителя.
Впоследствии было проведено
много экспериментов по изучению влияния ионизирующих излучений на насекомых, однако практического выхода эти работы не имели из-за отсутствия достаточно мощных источников излучений.
Бурное развитие ядерной физики и электроники позволило вновь вплотную заняться разработкой проблемы использования ионизирующих излучений в сельском хозяйстве, пищевой промышленности и других отраслях народного хозяйства.
Лучевая энергия даже в очень малых дозах приводит к глубоким изменениям жизненных процессов и гибели организмов. В основе биологического действия ионизирующих излучений лежит поглощение их энергии насекомыми, проявляющееся в ионизации и возбуждении атомов и молекул живой материи. По современным представлениям, ионизация является лишь первым звеном в сложной цепи биологического действия радиации. Ионизация живой ткани приводит к разрыву молекулярных связей и изменению химической структуры различных соединений. Помимо прямого действия радиации в организме под влиянием ионизирующих излучений происходит расщепление воды на водород и гидроксильную группу, а также другие радикалы. Продукты радиолиза воды обладают высокой химической активностью, вступают в соединения с другими молекулами ткани и образуют новые химические соединения, не свойственные здоровой ткани.
Изменения в химическом составе клетки нарушают ее нормальное функционирование, обмен веществ,
деление и в результате приводят к гибели [2].
Ионизационное облучение в нашей стране было использовано, прежде всего, для дезинсекции зерна. Высокие дозы облучения - около 500 крад - вызывают немедленную гибель большинства основных вредителей «под лучом». Облучение зараженного зерна такими дозами было бы наиболее приемлемо для дезинсекции зерна, так как после облучения более низкими дозами вредители продолжают некоторое время жить. Однако применение очень высоких доз облучения сильно удорожает процесс радиационной дезинсекции и может привести к неблагоприятным изменениям качества зерна [1].
Более низкие дозы ионизирующих излучений стерилизуют вредителей, делают их неспособными к размножению. Кроме того, стерилизующие дозы ионизирующих излучений снижают жизнеспособность вредных насекомых и клещей и в конечном итоге вызывают их гибель.
Облучение в целях борьбы со средиземноморской плодовой мухой испытано в США в 2004 и 2007 гг. на плодах папайи [5] и манго [6]. Экстраполяция эффективности обработки на другие виды плодов и овощей, поражаемых вредителем, основана, по мнению разработчиков, на том, что системы радиационной дозиметрии позволяют измерить фактическую дозу излучения, поглощенную вредным организмом.
Впервые метод стерилизации был успешно применен в производственных масштабах на острове Кюрасао, затем на юге США для уничтожения мясной мухи Cochliomya homnivorax Сод., которая является облигатным паразитом скота.
Работы со стерилизацией средиземноморской плодовой мухи и разработка международного стандарта по использованию ионизирующего облучения для борьбы с карантинными вредителями показывают перспективу поступления в сферу международной торговли продукции, подвергнутой такой обработке.
38
ВНИИКР: НАУЧНЫЕ СООБЩЕНИЯ, НОВОСТИ
Конечно, стерилизующая доза облучения вызывает ряд практических вопросов. Поскольку после облучения плодов в процессе досмотра могут встречаться живые, но уже нежизнеспособные особи средиземноморской плодовой мухи (личинки и куколки), эта продукция должна считаться эффективно обработанной и выпускаться для реализации. Однако объективным критерием эффективности для фитосанитарно-го инспектора в этом случае может быть только сертификат или акт обработки плодов облучением. Таким образом, возрастает роль фитоса-нитарного документа, сопровождающего груз плодов или овощей. Готова ли к такой специфике работы фитосанитарная служба России - не ясно.
Проект приложения к МСФМ № 15 [4] касается порядка представления предложений по новым методам и средствам обеззараживания древесных упаковочных материалов при международной торговле.
В последней редакции этого стандарта (2009 г) вновь приведены только два способа обработки древесного упаковочного материала -тепловая обработка и фумигация бромистым метилом. В последнем случае рекомендуемая экспозиция увеличена с 16 до 24 ч и параллельно с минимальными концентрациями в течение экспозиции приведены минимальные произведения концентрации на время (ПКВ) в часо-граммах при 21 °С и выше - 650, при 16-20 °С - 800, при 10-15 °С - 900 [3]. Но в странах ЕС бромистый метил запрещен, и обеззараживание древесного упаковочного материала проводяттолько тепловым способом. Параллельно испытываются другие методы обеззараживания.
За рубежом испытывают сульфу-рил фторид (фторид серы) - SO2F2, разработанный в США и имеющий торговую марку «Викан». В 1950-х гг. его начали применять для борьбы с термитами, в 1961 г. приступили к массовому производству этого фумиганта с целью защиты древесины. Пытаются использовать рентгено-
вские лучи, микроволны, гамма облучение.
В ФГУ «ВНИИКР» испытывают препараты фосфина на проницаемость в древесине березы и сосны. По сосудистым пучкам вдоль древесины газ проникает быстрее, чем в поперечном направлении,и в древесине березы лучше, чем в древесине сосны.
В целом, при температуре воздуха 10-15 °С, норме расхода фосфина 1,5-2 г/м3 100 % эффекта против комплекса вредителей (кроме сосновой нематоды) можно достичь за 96 ч экспозиции, а при температуре 20 °С и выше - за 72 ч.
Но для обоснования этих рекомендаций по новому приложению к стандарту необходимо установить разницу в реакциях на фумигацию разных видов карантинных организмов, то есть азиатского усача (отсут-
ствующего в России), всех усачей рода МопосИатив и большого елового лубоеда, а также учесть разницу в их устойчивости к фумигации и тепловой обработке.
При этом эффективность, требуемая для успешной обработки, составляет 99,9968 % (так называемый РгоЬй 9) на уровне надежности 95 % в отношении всех организмов, выбранных для тестирования.
Однако поскольку такие виды, как азиатский усач, могут не иметь популяции в количестве, достаточном для тестирования, оно может быть основано на статистически достоверной экстраполяции при использовании замещающих видов.
Таким образом, для представления наших предложений по международным стандартам требуется большая и серьезная дополнительная экспериментальная работа.
ЛИТЕРАТУРА
1. Закладной Г.А., Ратанова В.Ф. Вредители хлебных запасов и меры борьбы с ними. - М.: Колос, 1973, 278 с.
2. Кашьян В. Пестициды и трансгенные растения как международная агроэколо-гическая проблема XXI века. - М.: Российский университет Дружбы народов, 1998, 166 с.
3. Мордкович Я.Б. Древесные упаковочные материалы требуют обеззараживания. // Защита и карантин растений, 2006, № 7, с. 32-33.
4. Международный стандарт по фитосанитарным мерам № 28. - ОЕРР/ЕРРО, 2009, 17 с.
5. Follet P.A. & Armstrong J.W. Revised irradiation doses to control melon fly, Mediterranean fruit fly, and Oriental fruit fly (Diptera: Tephritidae) and a generic dose for tephritid fruit flies. // Journal of Economic Entomology, 2004, 97, p. 1254-1626.
6. Torres-Rivera Z. & Hallman G.J. 2007. Low-dose irradiation phytosanitary against Mediterranean fruit fly (Diptera: Tephritidae). // Florida Entomologist, 2007, 90, p. 343-346.
Аннотация. Приложение к МСФМ № 28 предусматривает ионизационное обеззараживание плодов и овощей от средиземноморской плодовой мухи. Но в реальных условиях оно обеспечивает только стерилизацию вредителей, а не токсическое воздействие, что вызывает ряд практических вопросов.
Обеззараживание древесного упаковочного материала в соответствии с МСФМ № 15 предусматривает или тепловую обработку или обработку бромистым метилом, запрещенным в ЕС. Разработка новых методов обеззараживания с применением, например, фосфина требует дополнительной экспериментальной работы.
Ключевые слова. Ионизирующее облучение, насекомые, международные стандарты.
Abstract. Annex to IPSM № 28 describes the irradiation treatment of fruits and vegetables for Ceratitis capitata. There is provide sterilization of pests, but not toxical effect therefore it roses some practical questions.
Desinfestation of wood packaging material according ISPM № 15 describes heat treatment or methyl bromide treatment which prohibited in EU. Development of new desinfestation methods with using phosphine requires long experimental work.
Keywords. Irradiation, insects, international standards.
39
ВНИИКР: НАУЧНЫЕ СООБЩЕНИЯ, НОВОСТИ
