Современные методы биологической борьбы с вредителями в сельском хозяйстве

Содержание

1. О подходе в целом
2. Искусственное выращивание энтомофагов с последующим распределением по территории
3. Создание подходящих для энтомофагов условий по месту выращивания растений
4. Производство микробиологических препаратов
5. Другие способы создания биологической защиты

В сельском хозяйстве ведутся постоянные работы по поиску наиболее эффективных и безопасных средств для защиты растений. Важным направлением исследований, наряду с агротехническим и химическим способом, является разработка биологических методов для борьбы с вредителями. Сегодня они в обязательном порядке входят в комплекс мер по повышению качества и объемов урожая.

О подходе в целом

Суть биологических методов заключается в использовании естественных врагов сельскохозяйственных вредителей — так называемых энтомофагов. В эту группу входят различные животные, растения и даже микроорганизмы, которые уничижают вредных для культур насекомых. Мера не приводит к их полному исчезновению, но позволяет контролировать популяцию и снижать наносимый ущерб до приемлемых показателей. К тому же она заметно уменьшает затраты на покупку пестицидов и обеспечивает получение экологически чистой продукции. На данный момент можно говорить о трех наиболее перспективных вариантах использования энтомофагов.

Искусственное выращивание энтомофагов с последующим распределением по территории

Самым популярным стал способ «наводнения», заключающийся в применении насекомых из рода трихограмм. В нём насчитывается не менее 100 видов — от очень мелких до разновидностей размером в полмиллиметра. Их личинки могут развиваться только внутри яиц других насекомых, поэтому самки весь свой непродолжительный период жизни (не более 5 дней) заняты поиском такого «донора». Каждая особь может отложить до 40 яиц, период развития которых не превышает 20 дней. Такая эффективность позволила размножать трихограмм на специальных биофабриках.

Методика распространения также довольно проста. Как правило, трихограмм помещают в один пакет с яйцами зерновой моли. Внутри одной упаковки может быть до 50 000 особей. А чтобы они не разлетелись раньше времени, обеспечивают хранение в холодильнике. За два дня до выпуска пакет помещают в теплое место — так взрослые насекомые стимулируются на кладку личинок.

Выпускают трихограмм с помощью банки 0,5 л, внутрь которой нарезана бумага и засыпано содержимое пакета. Сверху ее накрывают марлей и выставляют в зараженные вредителями посевы. Одна такая банка рассчитана на поле до 200 м². Кроме того, сегодня разработан и механизированный способ распределения трихограмм за счет разбрызгивания яиц с водой или мокрыми опилками.

Норма выпуска зависит от вида вредителя, его численности и плодовитости. Как правило, при средней заражённости — 100 яиц на 1 кв. м — потребуется от 50 тысяч трихограмм на каждый гектар. Приведем некоторые значения:

• горох — 80–120 тыс. особей/га;
• капуста — до 100 тыс.;
• свекла — 40–80 тыс.;
• кукуруза — 30–40 тыс.;
• промышленные сады с яблонями, грушами, сливами — 1,5 гр/га.

Трихограммы эффективно поражают более 60 видов вредителей, в том числе:

• озимую, дикую, хлопковую, капустную совку;
• кукурузного мотылька;
• капустную моль;
• репную и капустную белянку;
• яблонную плодожорку и других листогрызущих.

Однако нельзя забывать, что, в отличие от природной, искусственная особь менее активная, поэтому наводнение проводят до 3 раз. Также важно, чтобы она нашла личинки, в которые может отложить яйца, — в противном случае популяция резко сокращается.

Кроме трихограмм, к категории энтомофагов относят и других насекомых: наездников, златоглазок, божьих коровок, богомолов, амблисейусов. Тем не менее они не дают такого же положительного эффекта, как трихограммы.

Создание подходящих для энтомофагов условий по месту выращивания растений

Перемещать энтомофагов необязательно, если создать на территории благоприятную среду для их размножения. Чем выше их популяция, тем меньше вредителей.

В природе насчитывается множество полезных для сельского хозяйства насекомых. В их числе — и хищники, которые охотятся на вредителей, и паразиты, живущие в их теле. Большинство энтомофагов относится к отрядам сетчато- и перепончатокрылых, встречаются они среди клещей и пауков.

Первым шагом по созданию для них комфортных условий является отказ от использования пестицидов. Химическая обработка, проводимая несколько раз в году, ведет к гибели большого количества насекомых. И чем чаще такие работы, тем меньше энтомофагов остается. Таким образом, химия убивает не только вредителей, но и тех, кто мог бы принести пользу, стать помощником и защитником посевов. А еще это неминуемо ведет к тому, что вредные особи адаптируются к препаратам, становятся сильнее и продуктивнее. Поэтому обработку приходится проводить всё чаще и с большей концентрацией.

Второй шаг — высадка по краям участка специальных культурных растений, привлекающих энтомофагов. Это в первую очередь горчица, гречиха, подсолнечник, тмин, вика. Мера оказывается особенно эффективной, если нектароносы подобраны так, что цветут в течение всего периода, на который требуется защита, и распределены равномерно. Хотя большинство полезных особей, таких как тахины и журчалки, хорошо летают и могут преодолевать значительные расстояния в поисках питания. В монокультурных хозяйствах и областях, где в II половине лета нет цветущих растений, наблюдается самая тяжелая ситуация с присутствием энтомофагов.

Производство микробиологических препаратов

Вредители гибнут в естественной среде от различных грибковых и вирусных заболеваний. Но таким образом устраняется лишь небольшая их часть, что несильно влияет на общую популяцию. Повысить эти показатели можно за счет использования специальных микробиологических препаратов, которые вносятся промышленным способом.

Наиболее высокую результативность получили средства на основе бактерии Bacillus thuringiensis. Она зарегистрирована в нашей стране и допущена к применению. В составе таких препаратов, кроме спор, присутствуют кристаллы эндотоксина. Они полностью безвредны для человека, а потому обработка возможна и в период цветения, и во время сбора урожая.

Известные препараты:

• «Боверин». Вызывает у вредителей грибковое заболевание мускардиоз, стимулируя прорастание грибницы в теле особи. Выглядит как белый порошок. В 1 грамме содержится до 2 млрд спор гриба белой мускардины и каолин. Норма расхода — 2 кг/га;
• «Энтобактерин». Аналогичен «Боверину», в составе 30 млрд спор Bacillus thuringiensis и такое же количество эндотоксина. Расход превышает 3 кг/га. Требует двухкратного применения;
• «Дендробациллин». Действующий микроорганизм тот же, титр и форма совпадают с «Энтобактерином». Расход — до 2 кг/га;
• «Битоксибациллин». Содержит до 45 млрд спор, имеет форму порошка с прилипателем. Предусмотрено не менее 3 обработок через каждые 10 дней при норме 2 кг/га;
• «Бактородениид». В каждом грамме 1 млрд возбудителей тифа грызунов. Используется за 8 дней до уборки урожая при норме 2 кг/га. Выглядит как зерновая приманка.

Также на зерновых колосовых, кукурузе, семечковых, подсолнечнике активно применяют «Триходермин» — повышает урожайность на 20–30 % и устойчивость к корневым гнилям в 2,5 раза. Дрожжевой препарат «Биолигнин» имеет свойства регулятора роста и развития растений. Он помогает в образовании мощной корневой системы, предотвращает полегание, дает полноценный колос.

Другие способы создания биологической защиты

В числе естественных методов борьбы с вредителями есть и применение фитонцидов. Эти биологически активные вещества образуются растениями, подавляют рост и развитие бактерий, простейших грибов. Фитонциды способствуют укреплению иммунитета культур, могут действовать на вредителей и болезни на расстоянии. К таковым относят летучие вещества, которые выделяют листья сосен, дубов и эвкалиптов. В них содержатся природные пахучие углеводы, которые могут отпугивать нежелательных особей. Антимикробным воздействием обладают и фитонциды таких огородных культур, как чеснок, лук, красный перец, хрен. Они уничтожают простейших многих видов в считанные секунды.

В целом защитная функция всех фитонцидов определяется не только их борьбой с вредителями, но и способностью подавлять размножение таких особей, стимулировать жизнедеятельность микроорганизмов, выступающих в качестве антагонистов патогенных видов.

Кроме того, сегодня развивают генетический и метод биологических приманок. В первом случае вредное насекомое химическими веществами стерилизуют, после чего выпускают. Преимуществом является отсутствие потомства после спаривания. В случае с приманками используется экстракт, полученный из пахучих желез самки вредителя, на который активно летят самцы и таким образом попадают в ловушку. Но по сравнению с энтомофагами эти способы пока находятся на стадии развития.

Предыдущая статья Мировое производство кукурузы 4 апреля 2023

Следущая статья Новые технологии в сельском хозяйстве: цифровизация и автоматизация процессов 4 апреля 2023