Современное состояние и перспективы химической и биологической защиты растений от вредных организмов

 

 

Введение

  Растениеводство в Беларуси в значительной мере подчинено нуждам животноводства, так как сельское хозяйство специализируется на производстве животноводческой продукции. Биоклиматический потенциал республики соответствует требованиям интенсивного ведения растениеводческой отрасли и при соблюдении технологических норм позволяет получать достаточно высокую урожайность сельскохозяйственных культур.

Зерновые, зернобобовые и кормовые культуры занимают около 83% пахотных земель, технические – 11, картофель и овощи – 6%.[1]

В 2014 году в стране получен рекордный урожай зерна 9,7 млн. тонн в амбарном весе при средней урожайности 36,6 центнера с гектара. Традиционно наивысшую урожайность получили сельскохозяйственные организации Гродненской области – 46,2 ц/га.

Брестской – 39,2 ц/га, Могилевской – 38,6 ц/га, , Минской – 38,5 ц/га, Гомельской – 34,0 ц/га и в Витебской области – 25,5,% ц/га. Одиннадцать районов в 2014 году получили в весе после доработки более 50 ц/га, при этом Берестовицкий район – 59,9ц/га, Несвижский – 68,2 ц/га, Гродненский – 69,2 ц/га. Семьдесят сельскохозяйственных организаций (5,0 процента из 1 390 организаций) получили урожайность зерновых и зернобобовых более 60 ц/га. Вместе с тем, 120 сельскохозяйственных организаций (8,6 процента) получили менее 20 ц\га, в том числе 85 (71 процент) Витебской области.

В последнее десятилетие структура посевов зерновых и зернобобовых культур существенно изменилась. Значительно увеличились площади под посевами ценных и высокоурожайных пшеницы и тритикале (с 20,1 до 32,1 процента и с 6,8 до 23,6 процента соответственно) и сократились под рожью с 29,4 до 10,1 процента, овсом — с 10,7 до 6,0 процентов, ячменем — с 26,8 до 21,8 процента. Площади под зернобобовыми выросли незначительно с 5,9 до 6,3 процента.[2]

 

 

В мире насчитывается около 1,5 млн. вредителей, на территории СНГ около 100 тысяч видов, из них 10 тысяч  потенциально опасных. Ярко выраженными вредителями являются около 1%.  На территории хозяйств Республики Беларусь встречается 30-40 видов.

Болезни растений составляют около 35 тысяч названий, из которых 300 видов представлены вирусными заболеваниями. Также болезни вызываются грибами и имкоплазионными частицами. Заболевания могут быть инфекционными и неинфекционными, находясь в соотношение 1:1. В хозяйствах встречается от 25 до 30 видов заболеваний. Общие потери в мире от вредных объектов составляют около 25 %. В РБ данный показатель колеблется от 24 до 26 %.

Химический метод защиты борьбы до недавнего времени был основным. Он предусматривал полное уничтожение вредного объекта агрофитоценозе. Однако данный принцип был пересмотрен в сторону подавления вредного объекта при повышении ЭПВ и применения химической защиты растений лишь в сочетании с другими методами борьбы в составе интегрированной защитой, которая включает в себя комплекс мероприятий, состоящий  из агротехнических, биологических, карантинных, селекционно-семеноводческих, механических, физических и химических способов борьбы с вредными объектами.

Агротехнические мероприятия – это комплекс мер, направленных на создание наиболее благоприятных условий для роста и развития растений, повышение их устойчивости к вредным организмам. Сюда входит основная и предпосевная подготовка почвы, внесение удобрений и микроэлементов, сроки и способы посева, соблюдение севооборотов.

Биологические мероприятия – это комплекс мер, направленных на применении против вредителей и сорняков их естественных врагов, бактериальных, грибных и вирусных препаратов, а также продуктов их жизнедеятельности (антибиотики). Наиболее перспективный и безопасный метод борьбы.

Карантинные мероприятия – это система государственных мероприятий направленных на предупреждение завоза извне и распространение внутри страны наиболее опасных вредителей, болезней и сорняков.

Селекционно-семеноводческие мероприятия заключаются  в использовании для борьбы с вредными организмами сортов, устойчивых к вредителям и болезням.

Механический мероприятия – это уничтожение вредителей с помощью ловчих канавок, светоловушек, колец,  а также уничтожение болезней  при сортовых прочистках.

Физический метод борьбы включает в себя использование против вредителей высоких и низких температур, ультразвука, радиационного излучения.

Химический метод борьбы основан на применении против вредных объектов химических средств защиты растений, синтезированных искусственным путем и токсичных для них.

В основу интегрированной химической защиты растений положены календарные сроки проведения всех перечисленных мероприятий с учетом фенологии развития вредного организма, защищаемого растение и экономического порога вредоносности.[3]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Современное состояние и перспективы химической и биологической защиты растений от вредных организмов

     Химическая защита растений наука о пестицидах, их физико-механических и токсикологических свойствах, сроках и способах внесения, их воздействия на вредные объекты и окружающую среду.

     Химический  метод борьбы до недавнего  времени был основным. Он предусматривал  полное уничтожение вредного  объекта в агрофитоценозе. Однако в последние годы данный принцип был пересмотрен в сторону подавления вредного объекта только при повышении экологического порога вредоносности и применения химической защиты растений лишь в сочетании с другими методами борьбы в составе интегрированной защиты растений.

     Особенности  химической защиты:

1. Работа с ядовитыми веществами.

2. Большое их влияние на окружающую среду

Применение химических средств защиты оказывает стрессовое влияние на биоценоз.

Химический метод защиты растений в настоящее время занимает ведущее место в системах защиты сельскохозяйственных культур от комплекса вредных организмов.

Пестициды обеспечивают: 

1. Высокую биологическую, хозяйственную и экономическую эффективность.

2. Экономия рабочих и энергетических затрат.

3. Быстрый эффект, что важно  при массовом развитии вредных объектов.

4. Удобство хранения и применения, особенно у новых препаратов с нормой расхода от 10 до 100 г.

Однако стало проявляться отрицательное воздействие химической  защиты растений в результате многолетнего, не всегда обоснованного, а часто безграмотного и безответственного применения препаратов.

Недостатком химического метода являются:

1. Токсичность для человека и теплокровных животных.

2. Стойкость и возможная циркуляция в атмосфере.

3. Частое применение одних и тех же препаратов ведет к образованию резистентности или устойчивости вредных объектов.

4. Химические средства, кроме вредных организмов, воздействуют на полезных насекомых, птиц, рыб, пчел.

5. Снижение количества препаратов с ярко выраженным кумулятивным эффектом.

6. Снятие канцерогенов.

7. Расширение области применения комбинированных препаратов.

8. Разработка узкоизбирательных препаратов против конкретного вредного объекта.

9. Использование прогрессивных способов применения ядохимикатов:

- предпосевная обработка  семян;

- контактное применение  пестицидов;

- ранневесеннее или поздневесеннее применение ядохимикатов;

- краевые обработки;

- применение пленкообразующих  препаратов;

-широкое использование малообъемного или ультрообъемного  опрыскивания;

- организация использования  пестицидов с учетом ЭПВ;

- соблюдение существующих  регламентов ( ПДК, МДУ, норм расхода и т.д.)

- чередование препаратов  из различных химических классов  с различным механизмом действия;

     Однако химический  метод имеет недостатки, связанные  с побочным действием пестицидов. Некоторые пестициды ядовиты не только для вредителей, но и для полезных насекомых, теплокровных животных и человека. При применении химических препаратов необходимо соблюдать меры личной и общественной безопасности. Существует ограничение  в применении многих пестицидов. В частности запрещается применять некоторые из них незадолго до сбора урожая. Одностороннее применение пестицидов приводит к тому, что  они очень быстро теряют  эффективность  из-за возникновения резистентности.

     Биологический  метод основан на использовании  естественных врагов вредителей - различных насекомых, птиц и животных, хищных и паразитических насекомых, паразитических нематод и болезнетворных микроорганизмов для предупреждения или подавления массового размножения вредных видов.

     Общеизвестна  полезная роль многих насекомых, млекопитающих( еж,барсук, землеройка, летучая мышь),птиц. Синицы, дятлы, грачи уничтожают за сезон нянок и т.д. Совы, филины, соколы уничтожают грызунов. У любого насекомого имеются хищники и паразиты, способные быстро размножаться и своей активной деятельностью ограничивать численность вредителей в природе. Такие энтомофаги как жужелицы, кокцинеллиды, мухи – ктыри снижают численность вредителей. Применение хищных и паразитических насекомых для уничтожения сельскохозяйственных вредителей идет в следующих направлениях:

1. Ввоз из других стран и акклиматизация в Республике Беларусь новых видов хищников и паразитов;

2. Внутри ареальное расселение и расширение ареалов местных видов энтомофагов;

3. Создание условий для повышения эффективности энтомофагов и акарифагов.

      Значение  биологического метода состоит  не только  в использовании биологических средств для защиты растений, но и в интегрировании его с химическим и другими методами, что позволяет ограничивать широкое использование  химических средств на значительных площадях.

     В Беларуси  средства защиты до начала 90-х  годов в промышленном масштабе не производились, кроме экспериментальных образцов биопрепаратов. Потребность в этой продукции обеспечивалась и обеспечивается в настоящее время за счет импорта из России, Украины, Германии, Франции, США, Великобритании, Японии, Австралии, Швейцарии. В настоящее время основная часть пестицидов (до 80%) ввозится из дальнего зарубежья. На закупку средств защиты растений в зависимости от ассортимента закупаемых препаратов, ежегодно требуются  от 80 до 107,2 млн. долларов США.

     На первоначальном  этапе в соответствии с Государственной программой планируется на базе закупки за рубежом действующих веществ  организовать собственное производство препаративных форм  гербицида раундапа, фюзилада супер, инсектицидов конфидора и шерпа, фунгицидов тилта и альто супер, на втором этапе - организовать ресинтез указанных препаратов.  В настоящее время налажено  производство гербицида белфосат, д.в. глифосат ( ОАО « Гродненское РПО «Сельхозхимия», РУП « Гомельский химзавод»), протравителя колфуго дуплет ( ОАО « Гродненское РПО «Сельхозхимия»). Производственные мощности гродненской                    « Сельхозхимии»  позволяют проводить формуляцию и многих других , крайне необходимых для республики, препаратов.

     Для решения  проблемы обеспечения сельского  хозяйства республики  средствами защиты растений  следует более целенаправленно использовать второй путь, а именно: организовать промышленное  производство средств защиты растений из местного сырья на основе разработок РУП «Институт защиты растений» , и других институтов НАН Беларуси. В настоящее время в республике уже производятся: фунгицид азофос ( РУП « Гомельский химзавод); ПО «Азот», г. Гродно; ООО « Экохимтех», г. Минск), акарицидно-фунгицидный  препарат ПСК ( ООО « Реахим» ,г. Минск), модификации препаративных форм фунгицида полиазофос ( ЗАО «Славянская технология», РУП « Гомельский химзавод»). Разработана технология производства фунгицида хлороокись меди, биопрепаратов дендролин, колептерин, миколин, фрутин, лигнорин, бацитурин, для производства  которых имеется сырье и условия.

      В настоящее  время в РУП « Институт защиты  растений» НАН Беларуси продолжаются исследования по дальнейшему совершенствованию модели управления  фитосанитарной ситуацией в посевах сельскохозяйственных культур.[4]

 

3. Биологическая характеристика вредных объектов

Таблица 1. Характеристика вредителей

 

Русское и латинское название вредителя	Вредящая стадия и период вредоносности	Повреждаемые органы и характер повреждений	Экономичсекий порог вредоносности и сроки применения средств защиты
1	2	3	4
Ростковая муха Delia florilega Ztt.	Личинки в фазу семядолей и первой пары листьев	Личинки проникают в месте выхода ростка и выедают бороздки и ямки в семядолях.	Накладывание рамок по диагонали поля 50х50   В фазу семядолей и первой пары листьев
Гороховая плодожорка Laspeyresia nigricana F.	Личинка-гусеница в фазу бутонизации	Гусеница объедает горошины, при этом оставляет бурые экскременты, скрепленных паутинкой.	6–7 самцов/феромонная ловушка за 7–10 дней, 1 ловушка/5 га.   Опрыскивание при превышении ЭПВ вредителем в период массовой откладки яиц и выхода гусениц
Гороховая тля Acyrthosiphon pisum.	Имаго и личинка в период вегетации	Тли питаются преимущественно на верхних частях растений, высасывают сок из листьев, цветков, плодов и стеблей. В результате повреждений листья скручиваются, цветки опадают, плоды развиваются медленнее, побеги искривляются и задерживаются в росте, снижается урожай семян.	30–50 особей/10 взмахов энтомологическим сачком при 5–25%-ном заселении растений в период окончания стеблевания – начало бутонизации.   Опрыскивание посевов в период окончания стеблевания – начала бутонизации при превышении ЭПВ