Несомненным преимуществом биологических способов борьбы с вредителями

Эффективность биологических методов борьбы с вредителями

Биологический метод основывается на различных формах и способах использования естественных врагов вредных животных-паразитов, хищников и патогенных микроорганизмов. Важнейшим звепом биологического метода является сохранение и накопление в природе энтомофагов, акарифагов и др. Имеется большой фактический материал, свидетельствующий о важной роли энтомофагов, акарифагов и других полезных организмов в снижении численности или сдерживании темпов размножения вредителей растений. Однако в большинстве случаев их деятельность оказывается недостаточной в качестве самостоятельного фактора, предотвращающего потери урожая. Это обстоятельство обусловлено биологической закономерностью. Для того, чтобы хищники или паразиты имели возможность существовать, необходима соответствующая трофическая база, которой для них служат вредители растений. Поэтому для поддержания необходимой численности популяций энтомофагов постоянно необходим определенный запас фитофагов, то есть вредителей растений.
Экологические особенности вредителей и их паразитов или хищников имеют свои различия, а поэтому при одних и тех же изменениях факторов среды могут возникнуть летальные условия для одних или других групп организмов. Обычно уменьшение численности фитофагов приводит и к сокращению численности их паразитов, что способствует новому нарастанию численности хозяина. Это самый опасный период, в который обычно возникают вспышки массового размножения вредителей.
Только при достижении определенного этапа в соотношении численности популяции баланс изменяется в сторону увеличения численности паразита.
Можно отметить десятки видов опасных вредителей, численность которых на Украине в той или иной степени регулируется естественными врагами. Об этом свидетельствуют следующие примеры. В 1967 г. в Кировоградской, Полтавской и Сумской областях заражение яиц капустной совки природной трихограммой достигало 98%. В центральном Полесье Украины в 1965 г. 95—98% куколок боярышницы было уничтожено наездником Pimpla examinator F.
Известно много случаев почти полного истребления тлей на полевых, садовых и лесных культурах кокциннеллидами.
В Закарпатской области насчитывается свыше 30 видов энтомофагов, подавляющих размножение американской белой бабочки. В уничтожении яиц наибольшее значение имеют скорпионницы.
Из взятых под наблюдение в 1955—1957 гг. 36 100 гусениц энтомофагами было уничтожено 90,5%. Основная масса гусениц была уничтожена хищниками, главным образом, клопами — Nabis apterus F., и Arma custos F.
В условиях леса американская белая бабочка в период развития от яйца до гусеницы четвертого возраста иногда уничтожается энтомофагами на 99,9%, в приусадебных садах — на 96,4%, а на отдельно стоящих деревьях только на 80,4%.
Непарного и кольчатого шелкопрядов на Украине уничтожают свыше 100 видов энтомофагов; златогузку и боярышницу — около 90.
Роль энтомофагов очень велика в динамике численности популяций гессенской мухи. Известно около 50 видов, уничтожающих этого вредителя. На Украине И.Д. Белановский еще в 1940 г. зарегистрировал 20 видов паразитов только из отряда перепончатокрылых.
Район массового размножения гессенской мухи на Украине охватывает значительное пространство в лесостепной и степной зонах. В этом районе от Киева на юг по обе стороны р. Днепра простирается довольно широкая полоса, в которой даже в годы массового размножения гессенской мухи бывает немного.
Относительно низкая численность гессенской мухи в Приднепровских районах обусловливается комплексом факторов. Однако, как показали многолетние наблюдения, доминирующее значение имеют паразиты.
В условиях расчлененного рельефа Приднепровья имеется большое количество нераспаханных участков, на которых энтомофаги находят благоприятные условия для существования. В частности, весьма важным фактором является наличие цветущей растительности, на которой проходит их дополнительное питание.
Весьма опасным и широко распространенным вредителем в степных районах Украины является свекловичная минирующая моль (Gnorimosсheта ocellatella Boyd). Из 32 зарегистрированных в 1956—1959 гг. энтомофагов этого вредителя самое большое значение имеет специализированный паразит тахина — катарозия (Catharozia pygmaea F.). Установлено, что катарозия для дополнительного питания сосредотачивается на соцветиях зонтичных растений, особенно укропе, тмине, моркови. Эти растения обычно высеваются на приусадебных участках и заражение гусениц моли катарозией на них составляло 48—79%, в то время как на полях в севообороте только 4,8—7,5%. При подсеве в следующем году на полях кормовой свеклы укропа зараженность гусениц катарозией увеличилась до 81-89%.
В литературе есть много данных о положительном влиянии цветущей растительности на повышение численности насекомых-энтомофагов. Вместе с тем, нельзя не учитывать, что этот фактор создает благоприятные условия и для дополнительного питания многих вредных насекомых — целого ряда видов чешуекрылых, пилильщиков, жуков, например, щелкунов и др.
Яркой иллюстрацией роли энтомофагов и акарифагов в ограничении численности вредителей являются случаи вспышек массового размножения некоторых вредных видов насекомых и клещей вследствие применения химических препаратов, губительно действующих на полезную фауну и не токсичных для части видов, составляющих комплекс вредителей. Широко известным примером нарушения биоценотических взаимоотношений между различными группами членистоногих в агроценозах, с подавлением одних вредителей и созданием благоприятных условий для массового размножения других, может служить размножение клещей вследствие применения ДДТ для защиты садовых насаждений. На Украине это явление было детально исследовано в садах Крымской области.
К сожалению нет конкретных данных, которые позволили бы оценить экономическую эффективность такого фактора, как деятельность природных энтомофагов и акарофагов. Во многих работах имеются сведения лишь о проценте заражения яиц или личинок паразитами и отсутствуют данные о том, какие потери урожая причинила или могла причинить уцелевшая часть популяции вредителя.
В то же время известно, что многие виды обладают очень большим коэффициентом размножения. Например, у калифорнийской щитовки гибель 98% личинок недостаточна для того, чтобы предотвратить восстановление исходной численности популяции. Кроме того, паразиты гусениц, как правило, вызывают их гибель лишь в последнем возрасте или даже на куколочной стадии и таким образом не исключается повреждение растений в такой же мере, как если бы эти гусеницы не были заражены паразитами.
Характеризуя роль природных энтомофагов и акарофагов, необходимо отметить лишь в общем их важное значение в регуляции численности популяций и существенную помощь, которую они в ряде случаев оказывают человеку в борьбе с вредителями растений.
Другой формой использования энтомофагов является их интродукция и акклиматизация. На Украине удалось пока успешно осуществить акклиматизацию одного вида — афелинуса, паразита яблонной кровяной тли. Афелинус был расселен в 1930 г. в яблоневых садах Крыма и в дальнейшем в 1934—1935 гг. в течение нескольких лет освободил от кровяной тли более 20 тыс. гектаров садов. До акклиматизации афелинуса ежегодные убытки садоводства от кровяной тли в Крыму составляли около 0,2 млн. рублей (в современном денежном исчислении), а после его применения кровяная тля как вредитель утратила практическое значение.
Эффективным способом борьбы с некоторыми вредными видами является массовое разведение энтомофагов и акарофагов и выпуск их в очаги вредителя. На Украине для борьбы с вредными совками и стеблевым мотыльком уже более 35 лет используют трихограмму.
Данные научно-исследовательских учреждений Украины и производственных биолабораторий показывают, что техническая эффективность выпуска трихограммы против совок составляет в среднем 80—85%, а прибавка урожая, по сравнению с урожаем на участках, где выпуск паразита не производился, достигает примерно 10%.
Стоимость 1 тыс. трихограммы в среднем 2 коп., а для выпуска паразита на 10 га затрачивается один человеко-день. На 1 га паров (под озимые) или сахарной свеклы требуется 20—30 тыс. яйцеедов, а на 1 га капусты — 40 тыс. Таким образом, расходы на применение трихограммы составляют около 1 руб. на гектар.
Примером высокой эффективности трихограммы является использование ее против капустной совки в Полтавской области в 1964—1965 гг. Трихограмму выпускали на овощные культуры как в период развития первой, так и второй генерации совки. Против первого поколения трихограмма применена на площади 2880 га, против второго — на 1240 га поздней капусты. Выпускали ее два раза, по 20 тыс. особей на 1 га. Заражение трихограммой яиц совки составило 80—95% при 30%-ном заражении природной популяцией паразита в контроле. На трихограммированном участке повреждение растений гусеницами не превышало 10% и то в слабой степени, тогда как на полях, где выпуск паразита не производился, было повреждено 60% растений. Численность куколок в почве на участке с выпуском трихограммы составляла 1,7 экз. против 4,3 на 1 м2 на контрольном участке.
В колхозе «Россия» Городищенского района Черкасской области трихограмму применили на 480 га озимой пшеницы из общей площади 600 га. На 120 га, где трихограмму не выпускали, посев был настолько изрежен гусеницами озимой совки, что поле пришлось пересевать. Затраты жe на биологическую защиту посевов на 480 га составили 273 руб.
Применение трихограммы для борьбы со стеблевым мотыльком в Черновицкой области уменьшило в среднем па 50% повреждение стеблей и початков. По эффективности действия применение трихограммы не уступало опыливанию дустом ДДТ, однако обошлось значительно дешевле. В среднем затраты на выпуск трихограммы составили 60 коп. па 1 га, тогда как при опыливании дустом ДДТ с нормой расхода 20 кг/га только лишь на ядохимикат затрачивалось около 2 руб. К тому же применение трихограммы совершенно безвредно для людей и сельскохозяйственных животных.
В 1966 г. на Украине трихограмму выпускали на площади 550 тыс. гектаров, а в 1969 г. — на 2,5 млн. гектаров. Ее размножали 7 областных и 177 межколхозных, колхозных и совхозных лабораторий.
Наилучший эффект от применения трихограммы против совок получен на свекле, где достигается заражение 70—80% яиц вредителей. При выпуске против стеблевого мотылька заражение яиц не превышало 50%. Выпуск трихограммы в саду против яблонной плодожорки не дает устойчивого эффекта.
Разработан метод массового разведения и применения хищного клеща фитосейулюса для борьбы с паутинным клещом на огурцах в защищенном грунте. В 1969—1970 гг. фитосейулюса использовали в ряде тепличных хозяйств Украины. Благодаря этому прибавка урожая огурцов с 1 м2 достигала 5 кг, а каждый затраченный на применение фитосейулюса рубль окупился в 10 раз. Численность вредителей в значительной степени ограничивается патогенными микроорганизмами. Заболевания свекловичного долгоносика, вызываемые грибами (белая, зеленая и другие мускардины), часто приводят к гибели 3/4 популяции.
Известны эпизоотии, вызываемые у непарного шелкопряда вирусной инфекцией на больших площадях.
В настоящее время в практике борьбы с вредителями начинают использоваться биопрепараты, изготовленные на основе энтомопатогенных микроорганизмов. Способ применения биопрепаратов аналогичен применению инсектицидов, то есть проводится опрыскивание суспензией препарата, содержащего жизнеспособные споры бактерий или грибов. Гибель насекомых происходит только при непосредственном контакте спор с покровами тела или заглатывании их с пищей. В США биопрепараты получили даже название «биологических инсектицидов». Наиболее перспективное направление микробиометода — создание в природе искусственных очагов инфекции, способных вызвать эпизоотию, — пока недостаточно разработано и не получило практического применения.
Удельный вес применения биопрепаратов в общей системе защиты растений еще сравнительно невелик. В России государственные испытания прошли два препарата: энтобактерин, рекомендованный для борьбы с листогрызущими гусеницами на овощных и плодовых культурах, и боверин — против колорадского жука. Установлено, что эффективность действия биопрепаратов значительно увеличивается при совместном применении их с небольшим количеством инсектицидов (1/10—1/4 нормы расхода, требующейся при химической борьбе). Эффективность микробиологического метода борьбы с вредителями заключается также в эффекте последействия, который проявляется в снижении плодовитости и устойчивости имаго к неблагоприятным условиям. Главные же преимущества этого метода состоят в том, что значительно снижается расход ядовитых веществ (в случае применения инсектицидно-биопрепаратных смесей) и следовательно уменьшается опасность загрязнения ядами природной среды и урожая. В некоторых случаях можно ограничиться применением только биопрепаратов. Так, использование энтобактерина против американской белой бабочки позволяет успешно вести борьбу с этим вредителем в условиях населенных пунктов, где применение пестицидов затруднено.
Следует отметить, что в настоящее время существует тенденция относить к биологическому методу, в противовес химическому, все другие способы борьбы с вредителями, кроме обыкновенного применения ядовитых веществ. При этом у исследователей иногда возникают даже споры относительно того, как квалифицировать один и тот же способ — как химический или биологический. В частности это касается использования аттрактантов, репеллентов, химических стерилизаторов и т. д.
Так, например, способ борьбы с вредителями путем половой стерилизации имеет единую четко определенную теоретическую и методическую основу, но исходя из сугубо технических обстоятельств (осуществляется стерилизация химическими или физическими средствами) его относят то к химическому, то к биофизическому или биологическому методам.
На наш взгляд, вряд ли целесообразно стремиться втиснуть в рамки давно сложившихся представлений о классических методах защиты растений все эти новые способы, которые разрабатываются в лабораториях исследователей. Следует оставить за химическим и биологическим методами то содержание, которое формировалось в течение десятилетий, а именно: химический метод — это использование для борьбы с вредителями ядовитых для них веществ, а биологический — использование против вредителей их природных врагов — паразитических и хищных животных или патогенных микроорганизмов.

Источник

Биологическая защита растений от вредителей и заболеваний

Биологические методы борьбы с вредителями и заболеваниями растений разработаны для того, чтобы свести к минимуму ущерб, наносимый культурам при применении ядохимикатов. К самым эффективным из них можно отнести разведение нежизнеспособных особей, использование фитонцидов и биоприманок, применение энтобактерий, а также привлечение на участок полезных животных и птиц.

На основе опыта борьбы с вредителями и болезнями растений на протяжении многих лет было выработано несколько методик. Основными из них являются агротехнический, химический, механический и комплекс биологических методов. Каждый из них может применяться избирательно или в сочетании друг с другом. Характер использования этих методов зависит от условий и особенностей выращивания культур, а также от конкретных задач, стоящих перед земледельцем.

Суть любого из биологических методов защиты растений заключается в искусственном увеличении, использовании, а также привлечении на участок полезных организмов, которые улучшают структуру и повышают плодородие почвы, препятствуют развитию и распространению заболеваний культурных растений, уничтожают насекомых.

В результате исследований за последние 10 лет садоводы и огородники столкнулись с необходимостью повышения жизнестойкости культур без применения химических средств для борьбы с насекомыми-вредителями и болезнями. Связано это с тем, что вредоносные организмы, уничтожающие растения, которые выращиваются на приусадебных участках, невероятными темпами приобрели устойчивость к ядохимикатам. Кроме того, применением химии можно невольно нанести вред полезным насекомым и растениям, с исчезновением которых связано появление новых опасных.

В этой статье вы узнаете о самых эффективных биологических методах борьбы с насекомыми-вредителями и заболеваниями растений.

Эффективный биологический способ борьбы с насекомыми-вредителями

Один из эффективных способов борьбы с вредителями и заболеваниями в рамках биологического метода сводится к тому, что специально отобранные нежизнеспособные особи опасных насекомых-вредителей размножают в лабораторных условиях и выпускают. Спаривание этих насекомых с нормальными особями не дает потомства, и численность вредителей резко сокращается. Еще более заметных результатов ученые добились, применяя специальные вещества, способные оказывать воздействие на генетический код насекомых.

Практически каждое мероприятие по биологической борьбе с насекомыми-вредителями и заболеваниями направлено на удержание численности популяции на уровне ниже так называемого экономического порога вредоносности. В некоторых случаях воздействие осуществляется непосредственно на особей в популяции, в других же производится косвенное действие, снижая скорость размножения вредителя. Чтобы определить, к какой группе следует отнести то или иное мероприятие, достаточно выяснить, как оно отразится на росте популяции.

Широкое распространение получило мнение, будто биологический метод борьбы с насекомыми-вредителями и заболеваниями состоит только в том, чтобы применять культур хищных насекомых и насекомых-паразитов. Однако это далеко не так, поскольку биологические способы защиты растений достаточно разнообразны. В настоящее время известен целый ряд других мер, которые с полной уверенностью можно отнести к биологическим. Это, прежде всего, использование фитонцидов растений.

Биологическая защита растений при помощи фитонцидов

Фитонциды — биологически активные вещества, образуемые живыми растениями, благодаря воздействию которых происходит подавление роста и развития или уничтожение бактерий, простейших и микроскопических грибов. Фитонциды представляют собой фракции летучих веществ, которые секретируются растениями. Они могут существовать в виде комплекса соединений (терпеноидов, метаболитов). Эфирные масла — характерные представители фитонцидов. Их получают из растительного сырья с использованием промышленных методов.

Фитонциды для биологической защиты растений играют заметную роль в поддержании иммунитета культур, а также во взаимовлиянии живых организмов в биоценозах. У некоторых растений наблюдается усиленное выделение этих веществ после повреждения стебля, листьев, ветвей либо ствола. Кроме того, фитонциды, используемые в качестве биологических средств борьбы с насекомыми-вредителями и болезнями, могут оказывать действие на расстоянии. Например, к ним относятся вещества, выделяемые листьями сосны, эвкалипта и дуба.

Такое вечнозеленое растение, как эвкалипт, распространенное как в Северном, так и в Южном полушарии Земли, способно превосходно отпугивать разного рода насекомых-вредителей. Зарубежные ученые провели исследования и обнаружили, что листья эвкалипта содержат пахучие природные углеводы, а также флороглюциновые производные, которые и отпугивают нежелательных насекомых. Причем пропорции этих компонентов могут быть различными у разных частей одного и того же дерева. Исследователи объясняют данный факт как результат генетической мозаичности, когда гены в разных частях растения отвечают за производство разных веществ. Этот своеобразный «механизм самосохранения» растение выработало на протяжении длительного периода своей эволюции. Он позволяет деревьям продолжать фотосинтез в периоды массового нашествия насекомых-вредителей.

Достаточно разнообразны спектр и сила антимикробного воздействия фитонцидных веществ, используемых для биологической борьбы с насекомыми и заболеваниями. Известно, например, что фитонциды таких огородных культур, как хрен, чеснок, лук и красный перец, способны уничтожать в первые же секунды простейших многих видов, а также бактерии и низшие грибы. Избавиться от инфузорий и насекомых помогают летучие фитонциды. Ядовитыми для человека являются фитонциды ясенца и багульника.

Защитная функция фитонцидов для биологической борьбы с насекомыми-вредителями и болезнями проявляется в их способности не только уничтожать, но и подавлять размножение нежелательных микроорганизмов. Кроме того, данные вещества стимулируют жизнедеятельность микроорганизмов, которые выступают в роли антагонистов патогенных видов для конкретного растения и, конечно же, отпугивают нежелательных насекомых.

Компост как средство борьбы с вредителями и болезнями

Вообще, любое растение сопротивляется вредителям и болезням, и устойчивость культур тем выше, чем они лучше развиты и сильнее. Это возможно только в том случае, когда растения находятся в подходящих для них условиях и получают полноценное питание. Чтобы улучшить последнее, наиболее выгодно как с экономической, так и с экологической точки зрения использовать в качестве удобрения компост. Это очень эффективное средство для биологической защиты растений от болезней и насекомых-вредителей.

На любом участке обязательно нужно отвести место для компостной кучи. С этой целью можно использовать деревянный ящик без дна объемом примерно 1 м3 или старую металлическую бочку — также без дна.

Бочку располагают на хорошо освещаемом солнцем месте и окрашивают в темный цвет: так она лучше нагревается и сохраняет тепло. Примерно на расстоянии 15-20 см от земли в бочке выполняют с помощью дрели или пробойника ряд отверстий.

Для ускорения образования компоста в бочку ее содержимое насыпают слоями: растительные остатки и пищевые отходы, навоз, золу и грунт. Слои повторяют до тех пор, пока бочка не наполнится. При необходимости содержимое емкости поливают, оно должно быть умеренно влажным. Наполненную бочку накрывают полиэтиленовой пленкой с предварительно вырезанными в ней отверстиями для поступления воздуха, закрепляют.

Через 1 год содержимое бочки представляет собой хорошее удобрение. Если в емкость с компостом посадить огурцы или тыкву, можно дополнительно украсить приусадебный участок, при этом закрывать емкость пленкой необязательно. Посадка в бочку с компостом растения предохранит, кроме того, ее содержимое от высыхания. Такие емкости можно располагать в двух-трех удобных местах.

В том случае, если нужно получить уникальное удобрение, чтобы у плодов был превосходный вкус, следует обратить свое внимание на такое создание природы, как дождевой червь.

Другие биологические меры борьбы с вредителями

Для биологической борьбы с паразитарными болезнями и насекомыми-вредителями используются и другие методы.

Генетический метод защиты растений.

В комплекс защиты культурных растений от вредителей биологическими способами входит и генетический метод. С применением химических веществ насекомых-вредителей стерилизуют, а затем выпускают. Однако после спаривания вредители не способны оставить потомства.

Биологические приманки для защиты культур.

Кроме того, существует и метод биологических приманок. Однако в настоящее время он находится на стадии своего развития. Смысл этих биологических средства защиты растений заключается в том, что экстракт из пахучих желез бабочки вредителя помещается в ловушку. Самцы, привлекаемые запахом, устремляются к приманке, после чего попадают в ловушку.

Бактериальный метод защиты растений.

Бактериальный, или микробиологический, способ борьбы с насекомыми-вредителями получил в нашей стране достаточно широкое распространение. В зонах массового скопления вредителя выпускают вирусы и бактерии. Последние, в свою очередь, вызывают болезни, после заражения которыми популяция нежелательных насекомых сокращается. Преимущество данного метода биологической защита растений от насекомых-вредителей и болезней заключается в том, что при заражении и гибели насекомого или другого паразитарного микроорганизма он не оказывает никакого действия ни на человека, ни на животных.

В России успешно применяют энтобактерин — препарат против кольчатого и соснового шелкопряда, а также златогузок и гусениц боярышниц. Недостатком такой биологической меры борьбы с вредителями является то, что она приносит нужный эффект только при значительной численности насекомых и если инфицированные и здоровые организмы активно контактируют друг с другом.

Использование хищных и паразитических насекомых для защиты культур.

Лучше всего среди всех биологических методов разработаны способы применения паразитических и хищных насекомых для защиты культурных растений от насекомых-вредителей. Эта работа имеет множество направлений. Прежде всего применяются те хищники и паразиты, которые были привезены из других регионов и акклиматизировались в данной местности. Используются такие биологические средства защита растений от вредителей в основном против завезенных к нам насекомых. Для борьбы же с местными насекомыми-вредителями применяются и местные энтомофаги.

Зоологический метод защиты растений.

Одним из важных биологических методов является зоологический, который предусматривает применение полезных животных и птиц. Данный метод имеет прочную теоретическую базу, разработанную в нашей стране. Кроме того, в России имеется и достаточный практический опыт применения этого биологического метода борьбы с насекомыми-вредителями и болезнями.

Источник