14.6. Защита растений

Ежегодные мировые потери важнейших сельскохо­зяйственных культур от вредителей составляют 20%, от болезней — 12% и сорняков — около 10% валовых сборов. Расширяющееся применение пестицидов оказывает серь­езное отрицательное воздействие на биологические систе­мы и состояние почвы, оно несет и реальную опасность для здоровья человека. Известно, что пестицидами назы­ваются химические вещества, защищающие растения от болезней, вредителей и сорняков. Пестициды в зависимо­сти от специфики применения включают инсектициды, фунгициды, зооциды, гербициды и др.

В настоящее время мировой ассортимент пестици­дов насчитывает более 100 тыс. препаратов на основе при­мерно 1000 химических соединений.

11еобходимо отметить, что защита растений являет­ся важным составным элементом ландшафтного растение­водства. При этом химический метод защиты растений в сельскохозяйственном производстве мира пока остается ведущим.

Удельный вес пестицидов в структуре энергетиче­ских вложений в мировое сельское хозяйство относительно невелик: он составляет всего около 2% (удобрения — 37%, топливо — 35%о, механизация — 13% и транспорт — 13%>).

Наибольший удельный вес в общей продаже пести­цидов занимают гербициды — 42,1%₀, инсектициды — 33,3%о, фунгициды — 19,4%о, другие препараты — 5,2%..

Интенсивное ведение растениеводства оказывает существенное отрицательное влияние на экологические условия в агроценозах, фитосанитарное состояние посевов. В этой связи считают, что существующие меры борьбы с вредителями, болезнями и сорняками уже не всегда обес­печивают надежную защиту растений.

Особое значение сейчас придается интегрирован­ной системе защиты растений, которая предусматривает не только уничтожение сорняков, вредных организмов, устранение болезней, но и сдерживание их на безопасном уровне в перспективе, с минимальными, отрицательными последствиями для окружающей среды с учетом экономи­ческой целесообразности борьбы.

Вместо систематических обработок растений хими­ческими препаратами для уничтожения вредных организ­мов вне зависимости от их численности, истребительные меры рекомендуются ограничивать случаями, когда чис­ленность вредителя или степень развития болезни превы­шает экономический порог вредности, т.е. когда стоимость урожая окупит затраты на его защиту.

Установление экономического порога вредности — первый этап ландшафтного подхода к проблеме защиты рас-

тений. Применение гербицидов с учетом экологического по­рога вредности при сравнительно незначительных затратах на оценку уровня засоренности посева позволяет сократить расход их на 20-30%., а потери урожая и его качества — до экономически и биологически безопасного уровня.

Ведутся интенсивные работы по созданию новых высокоэффективных пестицидов, которые будут приме­няться в небольших дозах и, следовательно, резко снизится их отрицательное воздействие на окружающую среду. Перспективны работы по созданию с помощью генной ин­женерии растений, устойчивых к болезням и вредителям.

Многолетнее применение химического метода как основного для защиты растений привело к заметным отри­цательным явлениям: накоплению ядов в воде, почве, рас­тениях и животных, повышению устойчивости вредителей к ядохимикатам и т.д.

Поэтому при ландшафтизации растениеводства особый интерес для защиты растений приобретает биоло­гический метод.

Практическое применение получили работы по ис­пользованию хищных и паразитических видов насекомых. Из них по масштабам применения значительное место за­нимает яйцепаразит трихограмма, которая уничтожает около 2000 различных видов вредных насекомых (совки, плодожорки, моли и др.)

В борьбе с болезнями растений все шире использу­ются грибные препараты и антибиотики: трихоцетин, фи-тобактериомицин и др.

Перспективно для защиты растений использование физиологически активных веществ, регулирующих рост и поведение насекомых. Например, феромонов, обладающих высокой специфичностью действия и в очень низких кон­центрациях, способных привлекать насекомых со значи­тельных расстояний.

Представляют интерес генетические меры борьбы, в основу которых положен принцип использования автоцид-ного эффекта, т.е. самоуничтожения вредных насекомых путем выпуска на защищаемые растения стерилизованных насекомых того же вида или насекомых с измененными генетическими признаками. В этой связи эффективны ана­логи ювенального гормона, которые нарушают нормаль­ный ход развития насекомых и стерилизуют взрослых осо­бей.

Дальнейшее развитие биологической защиты расте­ний в странах мира идет по пути сохранения природных врагов вредителей и интродукции новых видов энтомофа-гов, совершенствования механизированных способов их расселения, производства высокоэффективных био- и мик­робиологических препаратов и расширения их примене­ния; совершенствования генетического метода защиты.

Важное значение имеет практическое определение соотношений уровней численности вредителей и энтомо-фагов, степени заражения вредителей микроорганизмами, при которых подавление вредителей настолько эффектив­но, что отпадает необходимость в проведении специаль­ных истребительных мероприятий. Начинают внедряться в производство биофизические методы защиты растений.

Научно-технический прогресс в защите растений идет в следующих направлениях:

1. Улучшение ассортимента применяемых пестици­дов. Высокотоксичные для теплокровных органические препараты заменяются малотоксичными, персистентные — менее стойкими; синтезируются препараты селективного и системного действия, создается широкий ассортимент взаимозаменяемых пестицидов для предотвращения на­копления их остаточных количеств в окружающей среде и преодоления резистентности у вредных организмов к от­дельным классам химических соединений. Разрабатывают-

ся более удобные и безопасные в применении препаратив­ные формы (гранулированные, микрокапсулированные препараты, текучие суспензии и др.).

2. Разработка новых приемов внесения пестицидов. К ним относятся краевые и выборочные обработки полей, ленточное и локальное внесение, совместное использова­ние пестицидов, минеральных удобрений и регуляторов роста, применение баковых смесей пестицидов. Развивает­ся так называемая «химигация» — внесение пестицидов одновременно с дождеванием или при поливе по бороздам.

3. Совершенствование аппаратуры для внесения пес­тицидов. На машинах, используемых для защиты растений, устанавливаются компьютеры, контролирующие точность расхода препарата, ведется разработка и внедрение в произ­водство опрыскивателей прерывистого действия (вклю­чающихся тогда, когда наконечники находятся над объек­том обработки), аппараты для контактного нанесения гер­бицидов, опрыскивателей, работающих на принципе электростатического распыления. Считается, что электро­статическое опрыскивание наиболее полно отвечает совре­менным требованиям, предъявляемым к химическому мето­ду. При его использовании расход пестицидов снижается на 50%, уменьшается снос препарата, достигается более высо­кая экономическая эффективность проводимых обработок, безопасность для лиц, работающих с пестицидами, и др.

В последнее время широко применяется малообъ­емное наземное и авиаопрыскивание, проведение химиче­ских обработок посевов с учетом экономического порога вредности.

Нужно отметить, что автоматизированные системы оценки фитосанитарного состояния полей становятся ос­новой интегрированной программы защиты растений.

Применение пестицидов и искусственных мине­ральных удобрений оказывает существенное влияние на

ЖОЛФГИЧбСКОе равновесие природных систем, биохимиче-СКие циклы обмена веществ в растениях. Охрана окру­жающей среды (почвы, воды, воздуха, растений) является обязательным условием дальнейшей ландшафтизацией растениеводства.

Ученые ведут поиск новых способов защиты расте­ний. Один из них — искусственная стимуляция в почве возможно большего количества семян сорняков, находя­щихся в состоянии покоя. Найден ряд химических ве­ществ, способных пробуждать от «спячки» семена некото­рых сорняков к тому времени, когда их всходы удобнее всего уничтожить механическими обработками. Изыски­ваются биологические приемы уничтожения семян сорных растений; найдено несколько видов грибов, которые по­вреждают семена.

Скоро наряду с обычными химическими гербици­дами, как полагают, будут широко применяться и препара­ты, изготовленные из обитающих в почве микроорганиз­мов. Из 340 выделенных из почвы видов микроорганизмов почти каждый пятый из них имел в ходе испытаний ярко выраженное гербицидное действие. Экстрактом, выделен­ным из одного перспективного вида, были при обработке полностью подавлены просянка, марь белая и другие сор­ные растения. Это позволяет наладить выпуск эффектив­ных гербицидов биологического происхождения. В отли­чие от химических препаратов они безопасны для окру­жающей среды.

Известно, что в ходе эволюции многие раститель­ные организмы «приспособились» вырабатывать соедине­ния, в большей или меньшей степени ядовитые для других видов растений. Неплохо подавляют некоторые виды сор­няков озимая рожь, сорго, просо, овес, ячмень. В этом от­ношении интересен подсолнечник. Недавними исследова­ниями удалось установить, что экстракты, выделенные из

некоторых его сортов и гибридов, эффективны в борьбе с амброзией полынолистной.

В США при использовании генной инженерии ве­дутся исследования по созданию сельскохозяйственных культур, обладающих естественной защитой, и уже создан генетически модифицированный картофель - устойчивый против колорадского жука.

Создаются генетически модифицированные орга­низмы, имеющие токсическое действие на многих гусениц, питающихся листьями, но совершенно безвредных для птиц, млекопитающих и насекомых.

Бельгийская фирма, расположенная в Генте, полу­чила биотехнологическим путем растения, устойчивые к вредным насекомым и гербицидам.

Экологически обоснованная, преимущественно аг­ротехническая, биологическая и физическая защита агро-ценозов — обязательное условие ландшафтизации рас­тениеводства.