Биологические методы защиты растений

Люди постоянно ищут более эффективные и более безопасные средства защиты растений. Одним из направлений исследований стали биологические методы борьбы с вредителями.

Биологические методы как правило используются в составе интегрированных комплексов мер по получению урожая требуемого качества и объёма. Суть многих из этих методов заключается в использовании природных врагов сельскохозяйственных вредителей  - этомофагов. Так называют различных животных, насекомых или даже микроорганизмы, которые питаются или уничтожают вредителей культурных растений. Данные методы не приводят к полному уничтожению вредителя, но снижают наносимый ущерб до приемлемых величин. Эффект от использования биологических методов как правило заключается в сокращении затрат на использование пестицидов и в получении более экологически чистой продукции. Наибольшее практическое применение получили три метода применения энтомофагов.

  1. Выращивание энтомофагов в искусственных условиях созданных человеком с последующим их распределением по полям требующим очистки
  2. Создание благоприятных условий для природных энтомофагов по месту произрастания культурных растений.
  3. Изготовление микробиологических препаратов.

 

Выращивание энтомофагов в искусственных условиях созданных человеком с последующим их распределением по полям требующим очистки

Наибольшей известности получил метод «наводнение», он заключается в использовании насекомых из рода трихограммы. В состав рода входит около 100 видов, очень мелких насекомых размером до полумиллиметра длинной. Особенность этих насекомых заключается в том что их личинки развиваются только внутри яиц других насекомых. Для продолжения рода самки, живущие до пяти дней, весь срок своей жизни ищут яйца насекомых  вредителей. Каждая самка  может отложить до 40 яиц. Период развития от яйца до взрослого насекомого у трихограмм составляет около 20 дней. Благодаря высокой эффективности природную трихограмму начали размножать искусственно на специальных биофабриках.

Метод распространения трихограмм довольно прост. Большинство биофабрик выпускает трихограмм в виде пакетов с яйцами зерновой моли, заражёнными этим насекомым. Такой пакет обычно содержит до пятидесяти тысяч особей и его хранят в холодильнике, чтобы трихограммы не разлетелись преждевременно. За 1-2 дня перед выпуском пакет помещают в тёплое место, чтобы взрослые насекомые начали откладывать яйца. Для выпуска используют простейшее устройство – пол-литровую банку с насыпанной внутрь мелко порезанной бумагой (1-2 см) и содержимым пакетов, банку накрывают марлей и выставляют на заражённые посевы. Каждая банка должна приходиться не более чем на 200 квадратных метров поля.

Норма выпуска трихограмм зависит от средней численности яиц вредителей на обрабатываемом поле. Рекомендуют при средней заражённости в 100 яиц на квадратный метр выпускать 50 тысяч насекомых на каждый гектар, уменьшая или увеличивая расход в зависимости от фактических подсчётов количества вредителей.

В последнее время разработаны методы механизированного распределения трихограмм по полю: разбрызгивание заражённых яиц с водой или мокрыми опилками, разбрасывание бумажных капсул с расфасованными в них трихограммами.

Трихограммы активно поражают большинство насекомых вредителей, но существуют мешающие эффективному применения метода факторы. Активность искусственно разведённой трихограммы значительно ниже чем у природной – приходится проводить наводнение несколько раз за время яйцекладки вредителя. При малой плотности вредителя насекомым не удаётся найти его яйца и они гибнут так и не уничтожив их. При отсутствии вредителей откладывающих яйца популяция трихограмм быстро сокращается. Также это насекомое чувствительно к внесению пестицидов, их применение быстро уничтожает всю популяцию.

В попытках размножать других энтомофагов насекомых не дали положителного эффекта, хотя их существует большое количество видов.

Кроме искусственного разведения проводились работы по сбору энтомофагов в естественных условиях и перевозке их на поля культурных растений. Положительного результата удалось добиться только для отдельных видов вредителей завезённых из других стран, естественные враги которых отсутствуют в нашей стране. Так удачными стали опыты борьбы с кровяной тлей, её паразит афелинус успешно акклиматизируется. Большое сожаление вызывает провал всех попыток завести к нам энтомофагов колорадского жука. 

Создание благоприятных условий для энтомофагов по месту произрастания культурных растений

Не обязательно перемещать энтомофагов, можно создать для них благоприятные условия, тогда они самостоятельно и постоянно будут уничтожать вредителей. Большая популяция насекомых энтомофагов снижает количество вредителей до значений не влияющих на показатели урожая.

В природе живёт огромное количество полезных насекомых. Часть из них хищники – они охотятся и убивают вредителей, другая часть паразиты – они живут или питаются в теле вредителя. Подавляющая часть энтомофагов принадлежат к отрядам перепончатокрылых и сетчатокрылых, также они есть среди пауков и клещей. Хищные насекомые как правило уничтожают широкий спектр вредителей, особенно эффективны среди них жужелицы, божьи коровки, муравьи и пауки, в то же время паразиты ограничиваются несколькими близкими видами.

Первым шагом по созданию благоприятных условий для энтомофагов будут средства защиты их от пестицидов. Химическая обработка растений производится несколько раз в год и каждый раз сопровождается гибелью значительной части насекомых. Чем чаще проводить обработки тем меньше остаётся энтомофагов. Получается, что при частой обработке пестицидами уничтожаются естественные враги вредителей, и чтобы сохранить урожай бывает необходимо ещё чаще обрабатывать посевы. Следует очень внимательно следить, чтобы обработка производилась только когда она нужна, строго соблюдалась концентрация и используемые методы обработки сохраняли наибольшее число энтомофагов.

Для увеличения численности полезных насекомых рекомендуют по краям участка с требующим защиты культурным растением высевать растения. Данная мера обеспечивает повышение активности энтомофагов, особенно если нектароносы подобраны так что они цветут в течении всего периода защиты. Часть энтомофагов хорошо летает (журчалки, тахины и другие) и может передвигаться на большие расстояния для их питания стоит размещать посевы нектароносов равномерно по территории хозяйства. Самыми лучшими нектароносами для энтомофагов признаны: гречиха, горчица, подсолнечник, семенники овощей, тмин, вика и другие. В монокультурных хозяйствах количество энтомофагов критически снижается ниже природной нормы, также плохая ситуация в областях где нет цветущих во второй половине лета культур.

Изготовление микробиологических препаратов

В естественной среде вредители могут погибать от грибковых, бактериальных или вирусных заболеваний. Но как правило так гибнет лишь небольшое их число несильно влияя на общую популяцию вредителя. Для увеличения количества погибших от болезней разрабатывают и применяют специальные микробиологические препараты, вносимые промышленным способом

Наибольшее признание получили различные препараты изготовленные на основе Bacillus thuringiensis и подобных ей по действующему фактору. Многие из них зарегистрированы и допущены для применения в нашей стране. В состав этих препаратов как правило входят споры бактерии и кристаллы эндотоксина. Преимуществом бактериальных препаратов можно назвать безвредность для человека, что позволяет использовать их в период цветения и сбора урожая.

Перечислим наиболее известные препараты.

Боверин. Под его воздействием у насекомых развивается грибковое заболевание мускардиоз – грибница прорастает в теле поражённого объекта. Препарат для промышленного применения представляет собой смесь спор гриба белая мускардина и каолина, выглядит как белый порошок каждый грамм которого содержит 2 миллиарда спор. Его норма расхода 2 килограмма на гектар. Вносится в виде раствора в воде.

Энтобактерин. Имеет аналогичную боверину промышленную форму содержащую 30 миллиардов спор Bacillus thuringiensis и столько же кристаллов эндотоксина в каждом грамме. Норма расхода чуть больше 2-3 килограмма. Рекомендуют проводить 1-2 обработки на каждое поколение вредителя.

Дендробациллин. Форма и титр совпадают с энтобактерином, действующий микроорганизм Bacillus thuringiensis – dendrolimeus. Применение аналогично, расход 1-2 кг/га.

Битоксибациллин. Промышленная форма порок с прилипателем. Содержит 45 миллиардов спор Bacillus thuringiensis var. thiringiensis. Предполагается проведение трёх обработок с периодом 10-12 дней, при норме расхода 2 кг/га.

Бактородениид. Содержит не менее 1 миллиарда возбудителя тифа грызунов в каждом грамме. Применяется не позже 8 дней перед уборкой, с нормой 1-2 кг/га. Промышленная форма зерновая приманка.