В настоящее время каждого из нас волнует вопрос качества сельскохозяйственных продуктов на нашем столе, особенно в условиях постоянного экологического загрязнения. Всё больше становится сторонников экологически и органически чистой фермерской продукции. Урожай, полученный без применения химии, или с минимальным её применением, по праву должен оцениваться дороже в условиях рынка.

Внедрение экологически чистых методов защиты растений может помочь решить эту задачу. Даже обычный садовый участок может быть успешным опытным полем, где вы сможете уменьшить количество химии – пестицидов и гербицидов – в своих продуктах.

Наиболее известный метод борьбы с вредителями (насекомыми и клещами) и сорняками в хозяйствах и садах — химический, опрыскиванием ядами-инсектицидами, акарицидами и гербицидами. Обычно химический метод даёт более быстрый и наглядный результат в виде погибших вредителей или сорняков.

Однако этот метод имеет существенные недостатки – у большинства вредителей вырабатывается со временем устойчивость к химическим препаратам, эти яды, несмотря на их рекламу, «практически безвредные для человека и животных», накапливаются в почве, а также попадают в продукты питания человека и отрицательно влияют на здоровье человека и состояние окружающей среды.

Однако имеются и другие способы борьбы: агротехнический, физический, механический, экологический, биологический и интегрированный.

Одним из таких средств защиты может служить биологический метод защиты растений, который сейчас привлекает всё больше внимания для внедрения в практику. Биометод оказывает избирательное воздействие на вредителей и безвреден для человека, домашних животных и окружающей среды.

В настоящее время в мире становятся всё более популярными хозяйства с органическим производством – таким метод ведения хозяйства, при котором запрещено использовать ядохимикаты и минеральные удобрения синтетического происхождения, а в животноводстве – производство без стимуляторов роста, гормонов и антибиотиков. Во многих странах мира ведутся обширные исследования, направленные на расширение органического производства и применения биометода в сельском хозяйстве. Биометод является составной частью органического производства продуктов сельского хозяйства.

Сейчас биометод используется во многих странах мира, особенно в США, а также в европейских странах, где вводятся более жёсткие стандарты на остатки химии в продуктах сельского хозяйства. Загрязнённые химией продукты могут иметь отличный внешний вид, но они уже не пойдут на рынок, где будет более чистая продукция.

Биологический метод защиты растений, или биометод – это применение полезных организмов (паразитоидов, хищников, патогенов и антагонистов) или продуктов их жизнедеятельности для регуляции численности сельскохозяйственных вредителей (клещей, насекомых, некоторых беспозвоночных и позвоночнх животных), болезней и сорняков.

Биометод используется в трёх основных направлениях:
1) «классический биометод» – интродукция природных полезных организмов из других мест обитания (в том числе из других стран и даже континентов) с целью их акклиматизации и для борьбы с местными или ранее завезёнными вредителями и сорняками;
2) охрана местных полезных организмов и их привлечение на сельскохозяйственные культуры;
3) «наводнение» агроценоза полезными организмами, путём периодических выпусков на сельскохозяйственные поля полезных организмов, разведённых человеком в биолабораториях.

Для борьбы с сорняками, вредителями и болезнями сельскохозяйственных культур в биометоде обычно используются 4 группы живых организмов: 1) хищники; 2) паразитоиды; 3) патогенные грибы и микроорганизмы (бактерии, вирусы, простейшие и продукты их жизнедеятельности); 4) нематоды. Кроме того, комплексы различных организмов применяются для биологического метода борьбы с сорняками.

Применение биологических методов защиты растений требует большого терпения, знаний, обучения и наблюдений, учёта конкретных условий в хозяйстве и даёт результат постепенно в течение сезона, а не немедленно, однако это окупается возможностью получить экологически чистую продукцию, без применения ядохимикатов.

Определение роли полезных организмов в хозяйстве требует опыта и специальных знаний (или кон­сультации у специалиста), поскольку многие полезные организмы (паразитоиды и хищники) имеют мелкие размеры, развиваются внутри вредителя и имеют скрытый образ жизни (например, полезные хищные жуки активны только в ве­чернее и ночное время).

Большинство садоводов и фермеров всегда заботятся об овощах и фруктах на своём участке, но не всегда знают насекомых и других мелких организмов и их обычный подход: все насекомые, пауки и клещи – это вредители и они уничтожают наш урожай. В действительности всё не так просто. Большинство насекомых, клещей, пауков и других членистоногих в саду не являются вредителями. Чаще всего это полезные или безвредные организмы для человека и культурных растений.

Всем садоводам и фермерам обычно бросаются в глаза те насекомые-вредители, которые поедают или повреждают плоды их труда. Например, это гусеницы бабочек-листовёрток, сворачивающих и грызущих листья на плодовых деревьях, мелкие гусеницы бабочек-плодожерок, повреждающие плоды фруктовых деревьев. Это гусеницы бабочек-совок и белянок, подгрызающих листья капусты, а также мелкие жуки-блошки на крестоцветных растениях. Это скопления ярких личинок и взрослых жуков колорадского жука на картофеле и колонии тлей на листьях яблони.

Но есть и группа полезных для человека членистоногих – паразитических и хищных насекомых, а также хищных клещей, которые уничтожают многих сельскохозяйственных вредителей.

Например, исследованиями установлено, что в плодовых садах Украины обитает около 1300 видов полезных насекомых, а также множество видов других полезных членистоногих животных.

Садоводу важно различать полезные и вредные насекомые и другие организмы в своём хозяйстве. Важно определить: как регулировать численность полезных и вредных насекомых и других членистоногих в саду, когда и как уменьшить количество вредителей и не дать им повредить урожай, как привлечь полезных насекомых в сад.

Где же применяется «классический биометод»? Интродукция полезных организмов впервые успешно была применена 110 лет назад в Калифорнии, куда был успешно завезён хищный жук-родолия из Австралии для борьбы с щитовкой–ицерией на цитрусовых культурах. За прошедшее время десятки полезных организмов были интродуцированы в США, Европу, Азию и Австралию. Ярким примером успешной борьбы с сорными растениями была интродукция и акклиматизация в Австралии бабочки – кактусовой огнёвки из Аргентины.

С 1926 года на территорию СССР из 19 стран были завезены 116 видов паразитических и хищных насекомых для борьбы против 41 вида вредителей растений. Например, были успешно интродуцированы: Проспальтелла берлези, Коккофагус гурнеи, Псевдафикус малинус, Скутеллиста цианеа – паразитоиды ложнощитовок, Афелинус мали – паразитоид красной кровяной тли, жук Родолия кардиналис – хищник щитовки–ицерии и много других видов паразитоидов и членистоногих.

В настоящее время Министерствами сельского и лесного хозяйства США, Канады и Новой Зеландии осуществляются специальные программы по интродукции полезных организмов против вредителей и сорняков. В США и Канаду было успешно завезено большое количество видов полезных организмов для подавления численности многих вредных видов членистоногих и сорняков. Например, в 2005–2010 гг. в рамках программы по борьбе с вредными цикадками на виноградниках Калифорнии (США) были успешно завезены полезные паразитоиды из Мексики, Аргентины и Ирана. Сейчас в Китае учёными из Канады и США проводятся исследования естественных врагов жука – азиатского усача, ввезённого недавно на американский континент из Азии и сильно повреждающего кленовые леса.

Охрана полезных организмов, прежде всего, заключается в отмене мероприятий, вредных для них, прежде всего в полной или частичной отмене сплошного применения инсектицидов, проводимого по графику, без учёта биологии конкретных видов вредителей и их паразитоидов и хищников.

Сплошное применение инсектицидов ведёт к уничтожению большого количества полезных организмов как более чувствительных к химическим препаратам. Поэтому необходим учёт и оценка роли паразитоидов и хищников для конкретных вредителей перед решением о необходимости проведения химических обработок. Тогда такие обработки могут проводиться более рационально, например, в тех местах вспышек размножения вредителя, где не установлено наличия их паразитоидов и хищников.

Кроме того, может использоваться метод селективного воздействия на вредителя путём опрыскивания с помощью бактериальных препаратов (лепидоцид, энтобактерин, дендробациллин), которые производятся на основе видоспецифичных бактерий БТ, или Бациллюс тюрингиензис, и используются как «микробный инсектицид», который менее вреден для полезной фауны членистоногих.

Привлечение полезных организмов заключается в создании мест для зимовки, убежищ, а также размножения и дополнительного питания полезных организмов. Например, исследованиями установлено, что наличие посадок кустарников вокруг полей в Англии ведёт к накоплению в них паразитоидов и хищников тлей, которые затем мигрируют на поля и наиболее эффективны по краям полей.

Активность полезных насекомых можно повысить путём их привлечения для питания на различных растениях-нектароносах, например, на декоративных цветах.

Исследованиями установлено, что создание большего разнообразия растений в местах, прилегающих к обрабатываемым культурам в хозяйстве, ведёт к повышению численности и видового разнообразия полезных организмов. Посадка цветущих растений ведёт к повышению плодовитости и продолжительности жизни многих полезных насекомых.

Наличие разнообразных цветущих растений в плодовых садах повышает эффективность полезных насекомых до 20 раз. В качестве дополнительно подсаживаемых растений могут быть зонтичные (тмин, кориандр, укроп, морковь, пастернак и др.) и сложноцветные (астры, ромашка и др.). Хороши бобовые растения (люцерна, мышиный горошек, конские бобы, донник и др.), крестоцветные (горчица и др.), а также гречиха, фацелия и другие цветы.

Для привлечения полезных организмов в США с успехом применяется метод мульчирования почвы. Для этого почву между рядами культивируемых растений (например, томатами) покрывают слоем сена или соломы толщиной в 5–6 см. Создание такого своеобразного убежища приводит к повышению численности хищных наземных жуков, пауков, хищных клещей и других полезных организмов.

Большинство из этих полезных организмов привлекаются мелкими членистоногими, перерабатывающими защитный слой сена на детрит. Затем полезные членистоногие распространяются вокруг своих убежищ и унич­тожают вредителей на растениях в саду или огороде.

Наконец, количество полезных организмов может быть увеличено путём специальных выпусков на поля или в теплицы полезных организмов, разведенных в биолабораториях. Для этого полезные организмы обычно выпускают партиями и через некоторые интервалы, чтобы получить лучший эффект.

В США разводят и используют более 120 видов полезных членистоногих животных (насекомых, клещей и пауков) в целях биометода. В разных странах (Канаде, Бразилии, Китае, Германии, Франции, Голландии и др.) также успешно применяют выпуски на поля и в теплицы различных видов полезных членистоногих, разведенных в биолабораториях.

Например, широко применяются несколько видов Трихограммы – паразитоидов яиц бабочек – для борьбы с кукурузным стеблевым мотыльком, бабочками–совками и другими чешуекрылыми на кукурузе, хлопчатнике, овощных и плодовых культурах. Успешно разводятся паразитоиды Дакнуза и Диглифус против мух–минёеров на овощных культурах; жук Криптолемус и паразитоиды Афитис и Лептомастикс против щитовок на цитрусовых культурах. Проводятся испытания паразитоида Эдовум против колорадского жука.

Для борьбы с паутинным клещом в теплицах разводят и применяют хищного клеща–фитосейулюса. Паразитического наездника Энкарзия формоза и гриб Ашерсония применяют против оранжерейной белокрылки; златоглазку и хищную галлицу–афидимизу – против тлей; клопов рода Ориус – против трипсов; наездников Афидиус и Афелинус – против тлей в теплицах. Проводится активные исследования по поиску и испытанию эффективности многих других видов полезных членистоногих.

Сейчас в биолабораториях Украины (например, в Кировограде, Одессе, Львове, Черновцах и др.) разводится яйцеед Трихограмма пинтои, которого с успехом применяют против вредных бабочек–совок на овощных культурах.

Кроме того, в ряде лабораторий, например, Киевской республиканской биолаборатории, разводится хищный клещ – Фитосейулюс персимилис – для борьбы с паутинным клещом в теплицах. Кроме того, биолаборатории производят ряд грибных препаратов, например, препарат вертицилин (грибы рода Вертициллум), который поражает оранжерейную белокрылку, трипсов и тлей. Препарат боверин (споры гриба Боверия бассиана) поражает различных вредителей, в том числе оранжерейную белокрылку и трипсов.

Препарат триходермин производится для борьбы с болезнями растнений – корневыми гнилями, белой гнилью огурцов и томатов, чёрной ножкой капусты и корневыми гнилями цветочных культур. Препарат ризоплан используется для борьбы с бактериозами, корневыми гнилями, мучнистой росой, мильдью и оидиумом. Препарат битоксибациллин используется против паутинного клеща.

Таким образом, исследования по биологическому методу защиты растений имеют большое значение для практики сельского хозяйства. Дальнейшее их развитие должно базироваться на использовании новых технологических достижений и признании важной роли полезных организмов для регуляции численности вредителей, болезней сельскохозяйственных культур и сорняков.

Развитие исследований по биологическому методу защиты растений будет способствовать формированию экологически чистого сельского хозяйства и охране окружающей среды.

В.Н. Фурсов, кандидат биологических наук, старший научный сотрудник Института зоологии НАН Украины, Киев