CC BY
109
УДК 632.937
Экологизированная стратегия защиты плодовых и ягодных культур
Т.А. РЯБЧИНСКАЯ,
заведующая лабораторией биологической защиты растений Всероссийского НИИ защиты растений МСХ РФ Г.Л. ХАРЧЕНКО, старший научный сотрудник
В последние десятилетия утрата комплексности и планомерности защитных мероприятий,ориентация на преимущественное использование химических средств повлекли за собой дестабилизацию фитосанитар-ной ситуации в плодовых и ягодных агроценозах. Значительно возросла численность почковых долгоносиков и трубковертов, яблонного пилильщика, листового смородинного клеща и других четырехногих клещей, усилилась агрессивность популяций возбудителей самых опасных заболеваний - парши яблони и американской мучнистой росы смородины. Резко увеличилась вредоносность бактериальных заболеваний, особенно на груше, что зачастую является причиной полной раскорчевки садов. Усугубляют ситуацию различные стрессовые факторы среды, способствующие проявлению многочисленных физиологических заболеваний плодовых, в частности, некрозной симптоматики. Усилилась тенденция снижения эффективности традиционно используемых фунгицидов и формирования резистентных рас.
Все это вызывает необходимость пересмотра стратегии и тактики защиты плодовых и ягодных насаждений от вредных организмов, переориентации систем на ограниченное, строго обоснованное и регламентированное применение высокотоксичных химических средств. При этом необходимо включение в системы защиты новых высокоселективных химических препаратов разного механизма действия при одновремен-
ном расширении ассортимента и объема применения различных экологичных препаратов биогенного происхождения. Экологизированная стратегия предполагает прежде всего максимальное сохранение экологического равновесия в агроценозе на основе сохранения и активизации естественных саморегуляторных процессов.
В садовом агроценозе в комплексе паразитических и хищных энтомо-фагов преобладают полифаги (90 %) и широкие олигофаги (Зерова и др., 1992). Абсолютное большинство выявленных нами в садах ЦЧР паразитов чешуекрылых относится к полифагам (75,4 %) и широким олигофа-
снижение плотности популяции фитофага
гам (23,4 %), которые играют ведущую роль в регуляции численности таких групп вредителей, как садовые листовертки, пяденицы, кистехвосты, моли.
Примерная функциональная модель процесса саморегуляторного механизма энтомоценоза представлена на рисунке 1. Работу этого биологического механизма можно проследить на примере регуляции численности таких фитофагов, как садовые листовертки. При резком возрастании численности ивовой кривоу-сой листовертки наблюдали изменение в составе паразитокомплекса в сторону увеличения плотности популяции наиболее синхронизированного с ней в сезонном развитии энто-мофага Масгосеп^иэ Ипеапэ, эффективность которого достигает 72 %. В следующем сезоне снижение численности вредителя и накопление его вторичных паразитов (в основном представители сем. Pteromalidae) привело популяцию этого энтомофа-га в стадию депрессии. В последую-
1. Функциональная модель саморегуляторной способности энтомоценоза и сохранения относительного экологического равновесия
щие годы освободившуюся экологическую нишу занял другой фитофаг -розанная листовертка, что снова привело в действие саморегуляторный механизм агроценоза, но с включением уже другой группы энтомофа-гов-регуляторов (виды р. Apanteles, Phytodietes polizonias, тахина Blondelia nigripes). Восстановление относительного биологического равновесия произошло по аналогичной схеме, хотя и с меньшей скоростью, что объясняется разными биологическими особенностями энтомофагов (M. linearis обладает более высокими репродуктивными и регуляторными возможностями).
По видовому разнообразию комплекс энтомофагов в садовом агроце-нозе значительно превосходит фауну фитофагов, что обеспечивает высокую пластичность регуляторных механизмов в данной экосистеме. В условиях резких изменений состояния внешней среды комплекс олиго-и полифагов имеет существенное преимущество перед экологически менее пластичными специализированными энтомофагами.
Одни биотические механизмы ограничения численности, как правило, не могут исключить экономически значимого снижения продуктивности культуры, поскольку начинают действовать при более высокой плотности фитофагов и их регуляторный эффект запаздывает. Однако при использовании экологически щадящих средств защиты за счет увеличения обилия видов энтомофагов с разными жизненными потенциалами этот процесс значительно ускоряется. Наблюдения за регуляторной деятельностью паразитов яблонной нижнесторонней минирующей моли показали, что отдельные энтомофаги и их комплексы способны сдерживать рост плотности популяции хозяина даже при допо-роговом уровне его численности -10-20 мин на 100 листьев, что присуще природным биоценозам.
Кроме того, нельзя не учитывать, что энтомофаги в условиях высокого пестицидного прессинга также адаптируются к нему и сохраняют свои регуляторные возможности. В условиях ЦЧР при 4-кратных инсектицидных обработках мы наблюдали высо-
кий уровень зараженности листоверток и других чешуекрылых отдельными энтомофагами или их комплексами (до 60-70 %).
Важным элементом экологизированной защиты сада является принятие решения и выбор средств подавления вредных видов на основе установленных порогов эффективности отдельных энтомофагов и их комплексов. В свою очередь, это возможно только при постоянном и всестороннем мониторинге вредных и полезных организмов садового ценоза.
Основными инструментами контроля численности вредных организмов в экологизированных системах защиты являются экологически щадящие методы и средства, позволяющие максимально использовать са-морегуляторные способности агро-биоценоза. Наиболее широко используемыми из них являются микробиологические препараты, регуляторы роста и развития насекомых (юве-ноиды, ингибиторы синтеза хитина), авермектины, биологическая эффективность которых достаточно высока.
При использовании микробиопрепаратов в благоприятных погодных условиях быстро достигается высокий уровень биологической эффективности (до 80-95 %) в борьбе с от-крытопитающимися гусеницами (пяденицы, кистехвосты и др.). Целесообразность применения данных средств в борьбе с вредителями, ведущими скрытый образ жизни (листовертки, зимняя пяденица - гусеницы младших возрастов), определяется исходным уровнем их численности.
Практиками-защитниками, как правило, недооценивается эффективность применения микробиологических препаратов на основе Bacillus thuringiensis. Действительно, при их относительно слабом стартовом действии (50-60 %) и высокой исходной численности вредителей не удается быстро снизить ущерб до хозяйственно незначимого. Но если оценивать общий эффект с учетом последействия (гибель вредителей в последующих стадиях развития, снижение репродуктивных способностей выживших особей в популяции и получение нежизнеспо-
собного потомства), то он не уступает, а иногда и превышает эффективность химических инсектицидов (снижение плотности популяции вредителей на 95-99 %).
Последействие биопрепаратов сильнее проявляется в популяциях повышенной плотности. В разреженных популяциях вредителей последующая гибель от различных причин до завершения развития составляла от 17 до 60 %. Если при этом учесть и отсутствие отрицательного воздействия на полезные компоненты агро-ценоза, преимущества биологического метода борьбы перед традиционной химической стратегией очевидны. Применение химических средств защиты можно признать оправданным только в случае угрозы большой потери урожая (превышение пороговой численности вредителей в 3-4 и более раз).
Многие микробиопрепараты (би-кол, БТБ) при использовании против различных целевых объектов способны с эффективностью 90 % около 2 недель сдерживать рост численности и комплекса плодовых клещей при их исходной плотности, не превышающей пороговый уровень (5 подвижных особей на лист), что свидетельствует об их положительной роли как регуляторов биологического равновесия в плодовом ценозе.
Важнейшее значение приобретает экологизация в защите растений от фитопатогенов. Достаточно популярным становится в настоящее время метод индукции приобретенного иммунитета растений или фитоиммуно-коррекция, осуществляемая по принципу природных взаимоотношений между патогеном и растением-хозяином. Под действием сигнальных веществ элиситоров, содержащихся в биофунгицидах и препаратах полифункционального действия (иммуно-цитофит, агат-25К, планриз, альбит и др.), в растениях активизируются биохимические и физиологические защитные реакции. Действие таких веществ на возбудителей парши яблони и американской мучнистой росы смородины проявлялось как в снижении вредоносности заболевания, так и в увеличении продуктивности растений. Наиболее значимым оно было
11
3 Защита и карантин растений № 7
Мониторинг вредных и полезных организмов
2. Экологизированная система защиты яблоневого сада от вредных организмов
в ранние сроки сезонного развития (обособление - выдвижение бутонов яблони, распускание почек смородины). В этом случае индуцированный иммунитет сохранялся до 1,5-2 месяцев. Этот эффект отмечали в условиях умеренного развития заболеваний, фунгистатическое действие препаратов проявлялось чаще всего в подавлении процессов спорообразования. В случае возбудителя парши яблони при однократной обработке агатом-25К этот эффект на разных сортах составлял от 32 до 87 %. При использовании фитоактиваторов в более поздний срок (летом) их фун-гистатический и рострегулирующий эффекты проявлялись слабее.
При профилактическом применении иммуноиндукторов в сочетании с фунгицидами (хорус, абига-пик) проявляется синергический эффект.
Повышение сопротивляемости яблони поражению паршой под действием фитоиммунизаторов может достигать 40 % и более, продуктивности - до 10-18 %. На смородине иммуностимулирующий эффект после профилактической обработки планризом и иммуноцитофитом сохранялся в течение месяца, а биоло-
гическая эффективность против американской мучнистой росы достигала 58-92 %. Двукратная обработка культуры повышала урожай на 25 %.
Необходимо подчеркнуть, что препараты с иммунизирующим действием наиболее эффективны в экологизированных системах (не более 5 обработок химическими фунгицидами). Высокая фунгицидная нагрузка на яблоневый агроценоз в условиях высокого инфекционного фона существенно изменяет естественный метаболизм в растениях, нарушает процессы индукции иммунитета, и эффективность использования фитоак-тиваторов резко снижается. В таких условиях их использование в летний период может привести даже к негативному результату.
Экологизированные системы защиты плодовых и ягодных культур позволяют не только снизить отрицательные последействия неконтролируемого применения химических средств, но и оздоровить в целом культурные растения, повысив их иммунный статус и продуктивность.
Обязательным приемом антирезистентных фитосанитарных технологий является тщательный подбор и
чередование препаратов. Развитие устойчивости к фунгицидам у фито-патогенов считается обратимым процессом, и после вывода фунгицида из системы защиты через определенный срок (3-4 года) популяция возбудителя снова может приобрести чувствительность к препарату. Поэтому при стойкой потере эффективности какого-либо фунгицида по отношению к определенному возбудителю, необходимо изменить ассортимент фунгицидов, используемых в системе защиты.
Схема построения экологизированной системы защиты яблоневого сада представлена на рис. 2.
Такая стратегия по многим экономическим и экологическим параметрам превосходит химическую. Стоимость защитных мероприятий за счет оптимального выбора средств снижается в 1,5-1,9 раза, пестицид-ная нагрузка на агроценоз - на 2090 %, а качество получаемой продукции повышается на 15-20 %. Экономический эффект при 2-кратном использовании биофунгицидов и иммуностимуляторов в системе защиты черной смородины составлял от 6 до 12 тыс. рублей (в ценах 2005 г.).
