Деннис Тейлор – Биология. В 3-х томах. Т. 3 (страница 109)

Биологический контроль может быть особенно эффективен, если он направлен на экзотические (не аборигенные) виды вредителей, угрожающие местной природной растительности или окультуренным пастбищам. Классическим примером может служить ситуация с кактусом опунцией в Австралии. Опунция, происходящая из Нового Света, стала серьезным вредителем целого ряда пастбищ в теплых районах Старого Света и Австралии. В поисках естественных врагов опунции энтомологи обнаружили 150 возможных кандидатов на интродукцию. Из них 51 был завезен в Австралию, где содержался в условиях карантина, 19 видов затем были выпущены в природную среду и из них 12 прижились. Однако долгосрочный эффективный контроль был достигнут с помощью только одного вида — Cactoblastis cactorum. При использовании в качестве агентов биологического контроля растительноядных насекомых необходимо выбирать высокоспециализированные виды (предпочтительнее даже, чтобы эти виды были монофагами). Не следует забывать, что в любом случае выпущенного в природу хищника (или фитофага) назад уже не вернешь. Поэтому абсолютно необходимо проведение очень тщательных предварительных исследований в местах исконного обитания предполагаемого вселенца, чтобы удостовериться в безвредности интродукции для экономически важных видов растений.

Биологический контроль широко применяется также в умеренных широтах в теплицах, где нередко выращивается основной урожай помидоров и огурцов. Два главных тепличных вредителя — это двух — пятнистый паутинный клещ Tetranychus urticae и парниковая белокрылка Trialeurodes vaporariorum. Стерилизация почвы в зимний период убивает всех возможных хищников, а вместе с новыми растениями, высаживаемыми в теплицу весной, обычно попадают новые белокрылки. Что касается паутинных клещиков, то они зимуют, забившись где-нибудь в щелях теплицы, а весной нападают на высаженные в теплице растения. Поскольку никаких врагов у этих вредителей нет, их популяции растут очень быстро вплоть до момента применения пестицидов или же восстановления контроля со стороны естественных врагов. Биологический контроль, для того чтобы быть эффективным, должен вступать в действие достаточно быстро. Поэтому естественных врагов белокрылки — паразита Encarsia formosia и хищника Phytoseiulus persimilis специально разводят в коммерческих масштабах. Запускают их обычно через неделю после преднамеренного выпуска вредителей, для того чтобы те, размножившись, могли обеспечить поддержание популяций паразита и хищника. Существует, правда, в общем понятное сопротивление растениеводов акту сознательного выпуска вредителей в теплицу. Другой возможный метод — это повторяющийся (обычно с 10-дневным интервалом) выпуск естественных врагов в тот период, когда вероятно появление в теплице вредителей. Для успешного контроля жизненно важно использовать естественных врагов уже на самых первых этапах становления популяций вредителей. Если критическое время упущено, то данный метод может не сработать — вредители выйдут из — под контроля.

Интегрированная борьба

Под интегрированной борьбой понимают обычно осуществление контроля над популяцией организма-вредителя, основанное на комплексном, интегрированном применении как биологических, так и химических методов ограничения роста численности. Пестициды при этом используются, но только так, чтобы не нарушать систему биологического контроля. Цель программы интегрированной борьбы — это управление популяцией вредителя экономически обоснованными и экологически оправданными способами. Популяция вредителя при этом должна поддерживаться на уровне, более низком, чем тот, при котором проявляется экономический ущерб, или же развитие ее вообще не допускается. Используемые методы в свою очередь должны причинять минимальный вред агроэкосистемам (или природным экосистемам), но благоприятствовать популяциям естественных врагов вредителя. В большинстве программ интегрированной борьбы предусматривается или полный отказ от дорогих и опасных для окружающей среды химических веществ или же крайне ограниченное и строго направленное их применение. Один из способов достижения этой цели — разработка пестицидов селективного действия. Так, например, появление афицида пиримор — карбаматного инсектицида, который строго избирательно действует на тлей, но почти не причиняет вреда их естественным врагам, положило начало программе интегрированной борьбы с персиковой тлей Myzus persicae и паутинным клещом Tetranychus — основными вредителями хризантем, выращиваемых в теплицах Англии. Раньше с этими вредителями боролись с помощью фосфорорганических инсектицидов, которые не обладали селективным действием, и к которым у тлей быстро вырабатывалась устойчивость. Теперь же паутинный клещ контролируется хищным клещом Phytoseiulus, а тля-инсектицидом.

По чисто экономическим причинам более удобным подходом является, однако, не столько разработка новых строго специализированных пестицидов (невыгодное для производителя соотношение затрат на исследования и внедрение в сравнении со спросом на рынке), сколько более прицельное использование пестицидов широкого действия. Такое узко направленное применение пестицидов может быть более ограниченным как в пространстве, так и во времени. Открытие и получение феромонов[25] намного сократило пространство, обрабатываемое пестицидами.

Используя, например, половые аттрактанты, можно заманить насекомых в какое-то определенное место, где их легко уничтожить пестицидами или стерилизовать с помощью специальных веществ, воздействующих на половую систему. Очевидно, что при этом используется значительно меньше пестицидов, а к тому же сокращается воздействие их на виды, не являющиеся вредителями, и вообще на все местообитание. Другой многообещающий путь использования феромонов — это подавление поведенческих реакций (обеспечивающих, например, эффективное спаривание) путем насыщения приземного слоя воздуха соответствующими феромонами (для чего достаточна очень низкая их концентрация). Насекомые привыкают к постоянно действующим стимулам, и необходимые для спаривания реакции подавляются. Частота применения пестицидов может быть уменьшена путем тщательного выбора такого момента, когда популяции вредителя причиняется наибольший ущерб (например, в период его спаривания) и в то же время минимизируется воздействие на другие обитающие в том же месте виды. Понятно, что подобная стратегия борьбы с вредителями требует тщательного изучения жизненных циклов всех затрагиваемых видов и глубокого понимания процессов, происходящих во всей экосистеме.

Программы интегрированной борьбы были с успехом осуществлены во многих сельскохозяйственных экосистемах, где ранее сплошная обработка посевов ядохимикатами широкого действия разрушила естественные взаимосвязи вредителей с их исконными врагами. Так, например, комбинированное использование феромонов и пестицидов позволило восстановиться популяциям естественных врагов бабочки репницы и соответственно перейти к другим методам ограничения численности этого опасного вредителя, способного нанести серьезный ущерб посевам всех видов капусты (Brassica).

Методы интегрированной борьбы в настоящее время широко применяются при выращивании хлопка, посевы которого ранее во всем мире обрабатывали пестицидами широкого действия с целью уничтожения рано появляющихся вредителей, например таких, как долгоносик Anthonomus grandis. Неудивительно, что подобная обработка вела к уничтожению естественных врагов вредителей, способствуя тем самым появлению новых вредителей (зачастую устойчивых к пестицидам), и вместе с тем требовала больших денежных затрат. В долине Канет (Перу) сплошная обработка монокультуры хлопка пестицидами практически уничтожила всю обитавшую там фауну и привела к экономической и экологической катастрофе. В середине пятидесятых годов законодательным путем было ограничено использование ядохимикатов широкого действия и одновременно стали поощряться такие методы борьбы с вредителями, которые основывались на внедрении смешанных культур, повторной интродукции полезных насекомых и использовании не столь устойчивых инсектицидов. К концу пятидесятых годов урожаи хлопка значительно возросли. Сходные системы мер были проведены и на хлопковых плантациях в других местах. В настоящее время методы интегрированной борьбы широко применяются при выращивании люцерны, цитрусовых, яблок, масличной пальмы, гевеи (каучукового дерева), какао и др. Очень широко используются эти методы и в тепличном хозяйстве.

12.9. Зеленая революция

Первоначально этот термин употребляли тогда, когда речь шла об успешном введении в культуру высокопродуктивных сортов риса и пшеницы с целью повышения производства пищи в развивающихся странах.

В конце сороковых годов низкорослые сорта пшеницы из Японии были скрещены с полукарликовыми американскими сортами. Выведение низкорослых форм злаковых культур в значительной степени решало проблему полегания стеблей с тяжелыми колосьями, что в свою очередь открыло возможности гораздо более широкого использования азотных удобрений и искусственного орошения с целью повышения урожайности. В результате проведенных мер урожай зерновых удалось увеличить в два раза.