Биологический метод защиты растений
БИОЛОГИЧЕСКИЙ МЕТОД ЗАЩИТЫ РАСТЕНИЙ, основан на использовании живых организмов для воздействия на вредителей растений, возбудителей их болезней и сорняки. Используются энтомофаги и акарифаги (животные, питающиеся клещами), истребляющие вредителей; фитофаги, поедающие сорняки; различные микроорганизмы (бактерии, грибы, простейшие) и вирусы, вызывающие болезни сорняков и вредителей растений. К средствам биологической защиты относят также микроорганизмы, выступающие в роли антагонистов возбудителей болезней полезных растений. В основе биологического метода защиты растений лежит идея о существовании в природе механизмов регулирования численности популяции любого живого организма его антагонистами. Подразумевается, что природные враги в состоянии удерживать её на более низком уровне, чем в их отсутствие. Например, биологическая регуляция численности вредных насекомых может происходить естественным путём, но может совершаться и направленно (путём манипуляций с их аборигенными природными врагами или интродукцией антагонистов вида-мишени). На смену ранее существовавшему воззрению, суть которого состояла в борьбе с вредителями, болезнями и сорняками вплоть до полного их уничтожения, пришло понимание целесообразности биологического контроля (регулирования) численности вредных организмов. Термин «биологический контроль» впервые предложил американский энтомолог Г. С. Смит в 1919 году при описании интродукции природных врагов экзотических (чужеземных) вредных насекомых. Биологические средства предназначены не для полного истребления популяции вредного организма, а лишь для снижения её плотности с целью уменьшения наносимого вреда. Ориентиром служит экономический порог вредоносности, превышению которого и должно препятствовать применяемое средство. Успех биологической защиты означает сокращение плотности популяции вредителя и её стабилизацию на новом, более низком уровне.
Реклама
Биологический метод защиты растений имеет долгую историю. Известны примеры использования полезных насекомых в цитрусовых насаждениях Древнего Китая и финиковых рощах средневекового Ближнего Востока. Первым известным литературным источником, в котором описывалась деятельность паразитических насекомых, является труд итальянского естествоиспытателя У. Альдрованди «Жизнеописание насекомых» («De Animalibus Insectis», 1602). В начале 20 века биологический метод защиты растений приобрёл большую популярность в Северной Америке. Причиной этого явились успешные работы по акклиматизации хищных насекомых, интродуцированных сюда с других континентов для борьбы со случайно завезёнными чужеземными вредителями растений. Вслед за Америкой биологический метод защиты растений начал бурно развиваться и в Европе. До начала 2-й мировой войны это был едва ли не основной способ снижения ущерба от вредных растительноядных организмов. Появление на рынке пестицидов привело к тому, что с начала 1950-х годов биологический метод защиты растений начал уступать свои позиции методам химической защиты. Однако постепенно обнаружилось, что повсеместное применение пестицидов пагубно отражается как на состоянии природы, так и на здоровье человека, причём разработка пестицидов новых поколений и совершенствование практики их применения принципиально эту проблему не решают. В связи с этим стал возрождаться интерес к альтернативным способам защиты растений, и в первую очередь к биологическому.
Огромный опыт в разработке и применении биологического метода защиты растений накоплен в России. Уже в начале 20 века энтомологи И. Я. Шевырёв, И. В. Васильев, И. А. Порчинский, Н. В. Курдюмов, Н. А. Теленга изучали полезную фауну и оценивали возможность использования её представителей для борьбы с вредителями растений. На протяжении нескольких десятилетий во многих научных учреждениях страны в различных регионах исследовалась роль энтомофагов в естественной регуляции численности вредителей, разрабатывались методики разведения паразитических и хищных членистоногих и способы их применения в полевых стациях, теплицах и оранжереях. Отечественными учёными и практиками (И. И. Мечниковым, И. М. Красильщиком, А. Б. Гукасяном, А. А. Евлаховой, Е. В. Талалаевым, И. В. Исси) разработаны основополагающие принципы применения энтомопатогенных вирусов, бактерий, грибов и простейших для борьбы с вредителями сельскохозяйственных и лесных растений.
Биологический метод защиты растений всё чаще включается в интегрированные системы защиты растений, является их ядром и, в свою очередь, состоит из множества приёмов. Часть их основана на использовании полезных животных (главным образом насекомых или клещей): классический биометод, метод «сезонной колонизации», метод «наводнения» и др.; другая часть - на применении микробиологических и вирусных биопрепаратов. Классический биометод - интродукция и выпуски энтомофагов или акарифагов с расчётом на их натурализацию и последующее долговременное самостоятельное воздействие на вид-мишень. Метод сезонной колонизации - периодически повторяющиеся в сезон вегетации защищаемого растения выпуски полезных насекомых или клещей, когда деятельность их особенно необходима, а они либо отсутствуют, либо их недостаточно. При этом рассчитывают не только на деятельность непосредственно выпускаемых особей, но и на их потомков. Метод наводнения (применяется главным образом в теплицах) - массовые выпуски предварительно разведённых в лаборатории животных в расчёте на полезную деятельность непосредственно выпускаемых особей. Их накапливают путём сбора в природных стациях или искусственно разводят в специализированных лабораториях. К 2004 году на территории Российской Федерации в полевых стациях и в закрытом грунте активно применялось около 30 видов энтомофагов и акарифагов. Среди них паразитические насекомые (трихограммы, афидиусы, энкарзия), а также хищные клещи (фитосейулюс, амблисейус) и хищные насекомые (галлица-афидимиза, криптолемус, родолия и др.). Биопрепараты производят на заводах и в специализированных лабораториях. В биологическом методе защиты растений применяют водные суспензии спор, конидий, вирусных частиц, как правило, путём опрыскивания с целью получить непосредственный защитный эффект или вызвать в популяции вредителя эпизоотию.
Иногда к биологическим методам защиты растений относят также применение препаратов, в которых основными действующими веществами являются продукты жизнедеятельности микроорганизмов, главным образом токсины (например, битоксибациллин, абамектины). В ряде стран подобные средства защиты именуются биохимическими препаратами. По существу, это химические соединения. К ним так же, как и к пестицидам, у видов-мишеней вырабатывается резистентность, чего не бывает при использовании биологических агентов в чистом виде (бактерий, грибов и др.).
Биологический метод защиты растений гарантирует экологическую чистоту защищаемого агроценоза и соблюдение санитарно-гигиенических требований. Наиболее широкое применение биологический метод защиты растений находит при защите тепличных растений и при выращивании сельскохозяйственных растений, предназначенных для производства детского и диетического питания.
Лит.: Бондаренко Н.В. Биологическая защита растений. Л., 1978; Коппел Х., Мертинс Дж. Биологическое подавление вредных насекомых. М., 1980; Waterhouse D. F. Biological control of insect pest: Southeast Asian prospects. Canberra, 1998; Ижевский С. С. Словарь-справочник по биологической защите растений от вредителей. М., 2003.
С. С. Ижевский.