В настоящее время в рамках социалистического содружества решаются вопросы комплексной защиты основных культур в условиях промышленной технологии их возделывания, производства безвирусного посадочного материала, фитосанитарного контроля и карантина растений. XXVI съездом КПСС предусмотрено снизить потери урожая от вредителей, болезней и сорняков, шире применять биологические средства. В решении этих задач большая роль принадлежит интегрированной защите растений.

Однако принципы построения, применения данной системы можно вполне приложить практически ко,всем культурным растениям. Мировой опыт показывает, что любая из известных ныне систем земледелия в условиях самой высокой и перспективной формы интенсификации сельского хозяйства невозможна без организованной защиты растений как фактора, определяющего постоянно высокие урожаи. В условиях крупных специализированных хозяйств, агропромышленных объединений, на фоне широкой мелиорации земель, резко возросшего обеспечения сельского хозяйства минеральными и органическими удобрениями, энергетическими мощностями ежегодные потери от вредителей, болезней и сорняков все еще велики и достигают 20—30% валового урожая, а по некоторым культурам и больше.

В зависимости от погодных, климатических, агроэкологических, антропогенных и иных, нередко непредсказуемых, факторов они могут находиться в депрессии или достигать размеров эпизоотии или эпифитотий, приводя в ряде случаев к катастрофическим последствиям. В соответствии с этим и вред от них может значительно колебаться по годам. Средние цифры потерь свидетельствуют о значительных потенциальных возможностях роста урожая повреждаемых культур за счет эффективной борьбы с вредными организмами, о важном месте, которое занимает защита растений в системе мер, направленных на повышение эффективности сельскохозяйственного производства.

Служба защиты растений должна быть высококвалифицированной и организационно-динамичной, располагать широким ассортиментом средств и методов защиты растений, мобильными и эффективными техническими средствами анализа фитосанитарного состояния посевов и сигнализации, высокопроизводительной техникой для обработки посевов и др. В настоящее время во всем мире ведущее место в защите растений занимает химический метод, благодаря использованию которого предотвращается основная часть потенциальных потерь.

Б. Грин, Г. С. Хартли, Т. Ф. Вест. Пестициды и защита растений.— М.: Колос, 1979). Тем не менее защита растений, являясь как бы заключительным звеном технологии возделывания культуры, по существу определяет и эффективность других, в том числе наиболее емких, энергетических вложений. Это объясняется тем, что вредители, болезни, сорняки прямо или косвенно используют вносимые удобрения и снижают таким образом эффективность других вложений (топливо, механизация).

Именно минимализация обработок почвы ведет к сокращению наиболее емких статей расхода (топливо, механизация — около 50% общих вложений) и требует некоторого увеличения использования пестицидов. При использовании минеральных удобрений речь может идти не столько о каком-то сокращении энергетических вложений, сколько о путях наиболее эффективного их применения. Важнейшими факторами здесь будут: а) исключение потерь потенциального урожая, обеспечиваемого при оптимальном питании растений; б) исключение непроизводительного использования удобрений в результате их прямого отчуждения сорной растительностью и косвенно из-за иссушения сорняками почвы, что также приводит к снижению потребления удобрений культурными растениями.

Создание и широкое использование синтетических органических пестицидов безусловно сыграли огромную роль в развитии защиты растений и сельскохозяйственного производства в целом. Их использование дало огромный экономический выигрыш, значительно повысило производительность труда, производство сырья для промышленности. Высокая эффективность и универсальность, простота и практическая доступность метода уничтожения вредных организмов с помощью пестицидов, очевидность и быстрота производимого эффекта — все это, вместе взятое, способствовало тому, что применение их в 50—60-е годы заняло главное место в защите растений, и многим казалось, что проблема решена.

Возникла потенциальная угроза здоровью человека и непредвиденных, в том числе генетических, последствий. В числе очень серьезных отрицательных последствий одностороннего использования химического метода борьбы с вредителями, болезнями растений и сорняками следует назвать также резкое уменьшение внимания как исследователей, так и практиков к применению таких проверенных жизнью приемов профилактики, как агротехника, устойчивые сорта, а также практическое забвение принципов и приемов использования естественных факторов регуляции численности вредителей — паразитов, хищников, энтомопа-тогенных микроорганизмов и др.

Во многих развитых странах Мира в последние 5—10 лет резко усилилось внимание к поиску новых эффективных пестицидов, обладающих низкой острой и хронической токсичностью, умеренной стойкостью, отсутствием кумулятивного эффекта, избирательностью действия и безопасностью для полезных организмов. Развернулось изучение возможности и условий эффективного использования паразитов, хищников, патогенных микроорганизмов для регулирования численности вредителей.

Однако многочисленные исследования и практический опыт показывают, что использование отдельных, даже .исключительно эффективных, приемов защиты растений не может обеспечить долговременного подавления численности вредных организмов. Этого можно достигнуть лишь при систематическом комплексном применении всех доступных профилактических и истребительных мероприятий.. В настоящее время общепринято, что наиболее эффективные и приемлемые с точки зрения охраны среды, методы защиты растений — так называемые интегрированные, предусматривающие не простое истребление отдельных видов вредных организмов, а долговременное сдерживание комплекса вредных, организмов на безопасном уровне с минимальными отрицательными последствиями для окружающей среды.

В связи с этим интегрированная борьба предусматривает выбор предпочтительно таких средств и методов подавления вредных организмов, которые бы не только сохраняли, но и активизировали деятельность полезных. При этом в отличие от прежней тактики борьбы, когда обработки пестицидами проводились часто без учета реальной численности вредителей, при интегрированной борьбе проведение истребительных мероприятий ограничивается лишь случаями, когда численность вредных видов выше так называемого экономического порога, то есть когда сохраненный урожай окупит затраты на обработки.

). Таким образом, интегрированная защита растений в современном понимании по существу является системой мер управления внутри- и межпОпуля-ционными отношениями в пределах конкретного агробиоценаза и в этом заключается принципиальное отличие ее от прежних систем защиты растений. Именно поэтому в зарубежной литературе все чаще как синоним понятия «интегрированная борьба» употребляется термин «управление популяциями вредителей».

Устойчивые сорта должны стать основой интегрированных систем защиты. К проблеме иммунитета растений близко примыкает ряд других методов, имеющих большое значение- в Профилактике появления вредных организмов,— агротехника, удобрения, семеноводство и др. - . Исходя из сказанного, ясно, что интегрированные системы защиты растений основываются на ряде взаимосвязанных элементов: 1) высокой агротехнике, обеспечивающей получение полноценных растений, устойчивых к различным неблагоприятным условиям, включая использование специальных агротехнических приемов по профилактике или подавлению развития отдельных вредных объектов; 2) выращивании сортов, устойчивых к болезням и вредителям; 3) всемерном использовании приемов, сохраняющих и активизирующих деятельность природных энтомофагов и других организмов, регулирующих численность вредителей, фитопатогенов и сорняков; 4) использовании активных мер подавления численности вредных организмов — прежде всего биологических и химических — на основе детального анализа агробиоценоза при строго объективной оценке ожидаемого развития, вредителя и уровня ущерба.

Предпосылкой успешного и эффективного, применения интегрированных систем защиты растений является разработка методических и технических приемов, которые могут быть использованы в качестве элементов этих систем. Однако основным остается химический метод борьбы. Одним из существенных путей снижения опасности этого метода является совершенствование ассортимента используемых пестицидов. При совершенствовании ассортимента химических средств защиты растений важное значение придается препаратам, проявляющим избирательность действия и не влияющим отрицательно на полезных насекомых, что особенно важно при использовании таких препаратов в интегрированных системах.

Для ряда энтомофагов умеренно токсичны рогор, сайфос, фазалон, фталофос. Например, сайфос в 10 тыс. раз более токсичен для тли, чем для ее хищников. Большие возможности снижения масштабов применения пестицидов заключаются в совершенствовании методов и самой тактики их применения. При определении порогов вредоносности учитываются факторы, естественно регулирующие численность вредителей. Использование при прогнозировании развития серой зерновой совки и гороховой тли степени поражения популяций этих вредителей соответственно вирусом гранулеза и энтомофторозом позволило в условиях широких производственных испытаний на сотнях тысяч гектаров сократить химические обработки.

Точное определение численности и локализации вредных организмов позволяет осуществлять переход от сплошных авиаобработок к выборочным обработкам тракторной аппаратурой.. Важное условие ограничений в применении пестицидов — предупреждение и своевременное установление развития резистентности вредителей. Разработанная система чередования акарицидов в борьбе с паутинными клещами в теплицах или в открытом грунте, например в республиках Средней Азии, позволяет значительно сократить число обработок, повысить их эффективность и даже снизить устойчивость клещей до первоначального уровня.

Однако проблема предупреждения развития устойчивости вредителей к наиболее широко применяемым соединениям остается серьезной. Сейчас в СССР отмечено уже большое число видов членистоногих, устойчивых к пестицидам (паутинные клещи и тли на овощных культурах и на хлопчатнике, хлопковая совка, колорадский жук, свекловичный долгоносик, яблонная плодожорка, капустная и репная белянки и др.). Имеются данные о развитии резистентности к системным фунгицидам грибных возбудителей заболеваний растений (мучнистая роса злаковых, мучнистая роса тыквенных культур).

Необходимо иметь достаточно обширный ассортимент пестицидов из различных классов соединений. Значительные возможности дальнейшего совершенствования и повышения безопасности химического метода защиты растений заключаются в использовании специальных приемов применения пестицидов, повышающих избирательность их действия и щадящих полезные организмы. К таким приемам следует отнести краевые обработки, рядковое внесение гранулированных пестицидов, применение приманок и приманочных посевов, использование системных препаратов путем прикорневого внесения и обработок семян, применение инсектицидов совместно с половыми аттрактантами и др.

В то же время мы расходуем сотни и тысячи граммов на гектар главным образом из-за несовершенства методов и аппаратуры для распределения пестицидов. В последние годы наметились и получили развитие принципиально новые направления исследований — использование в борьбе с насекомыми гормонов и их синтетических аналогов, половых привлекающих веществ (феромонов), которые оцениваются как весьма перспективные и безопасные для человека, полезных животных и биосферы в целом.

Их стали рассматривать даже как будущее новое поколение инсектицидов. Однако на практике исследователи столкнулись с рядом методических трудностей, ограничивающих возмож- ности их практического использования. Пожалуй, главной из них является чрезмерно короткий период высокой чувствительности насекомого к таким продуктам. К тому же последние исследования показывают, что, как и к широко распространенным инсектицидам, насекомые очень быстро (за 15—20 генераций) способны развивать устойчивость к этим соединениям.

Многообещающим направлением в защите растений стало использование половых и других привлекающих веществ — феромонов. Спектр привлекающих веществ непрерывно расширяется. Выявлены не только половые феромоны, но и феромоны, управляющие разнообразными поведенческими реакциями насекомых, в частности, так называемые кайромоны — вещества, привлекающие паразита к яйцам жертвы. Таким образом, мы располагаем значительным арсеналом разнообразных средств и методов защиты растений, которые позволяют при разумном их сочетании обеспечить эффективную и безопасную защиту растений.

сравнении с обычной схемой защиты. Это естественно, так как в конечном счете мы имеем дело с общей оптимизацией борьбы, с устранением неоправданных (а часто и вредных) затрат, с ширЪким профилактическим воздействием на биоценозы. Именно поэтому интегрированная защита априори должна быть более экономичной в самом широком смысле слОва. Но одних логических построений для доказательства этого недостаточно.

д.), но одновременно требует увеличения других затрат, связанных с ростом требований к профессиональной квалификации кадров, с оснащением новым, иногда сложным и дорогостоящим оборудованием, повышением общих требований к прогнозированию, биологическому обоснованию необходимых воздействий на популяции вредных организмов, контролю за их результативностью и т. д. Наконец, необходимость глубоких знаний экологии и этологии вредных организмов, их внутри- и межпопуляционных взаимоотношений для разработки оптимальных схем интегрированной борьбы, а также целесообразность и необходимость выведения и использования устойчивых сортов, разработки принципиально новых средств и методов защиты растений требуют крупных вложений в научные исследования.

Естественно, что это также будет оказывать влияние на конечные результаты и общую экономическую оценку интегрированной защиты растений. Таким образом, круг вопросов, которые требуют специального экономического анализа при оценке эффективности и перспектив интегрированной борьбы, довольно многообразен. Их можно разделить на две группы. Первая группа вопросов связана с оценкой конкретной экономической эффективности интегрированной защиты в условиях отдельных хозяйств, отдельных культур, против определенных вредных организмов или их сообществ.

При этом наиболее важными элементами, определяющими в сущности конечную техническую и экономическую эффективность интегрированной системы, будут точность и своевременность прогностических оценок. Именно поэтому широкое использование принципов интегрированной борьбы требует тщательного экономического анализа «порогов численности». Как это ни парадоксально покажется на первый взгляд, но именно этот «краеугольный камень» — основа интегрированной защиты растений — в настоящий момент является и одновременно наиболее слабым местом.

Таким образом, само понятие «порог численности» или иногда «критерий численности» является недостаточно четким и определенным, с одной стороны, и чрезвычайно изменчивым — с другой. Кроме того, установление «критерия численности» даже в отдельных конкретных случаях представляет немалые трудности в связи со слабой разработанностью принципов экономического анализа и методических приемов экспериментальной оценки этого параметра.

Именно эта ситуация и должна стать сигналом для осуществления мер по защите культуры. Важно, чтобы оценка этой ситуации могла проводиться доступными и объективными методами. Вероятно, на первых этапах развития интегрированной защиты практически приемлемым останется так называемый порог вредоносности. В дальнейшем, по мере совершенствования знаний и использования современного оборудования и методов учета, необходимость в таких относительно стабильных критериях отпадет и их заменит оперативный прогноз наступления критической ситуации.

При оценке экономической эффективности схем интегрированной защиты и при разработке и уточнении порогов численности необходимо учитывать и фактор времени. Не вызывает сомнений, что длительное, в течение ряда лет, использование схем интегрированной борьбы приведет к изменениям в агробиоценозах, как это было при длительном одностороннем применении химического метода. Эти долговременные изменения могут также оказать то или иное влияние на эффективность применяемых схем и на параметры оценки вредоносности и опасности развития вредителей и болезней.

Важная задача ученых — реальная, строго объективная оценка как ситуации сегодняшнего дня, так и возможной ситуации будущего. Вероятно, одинаково плохи как переоценка мнимых возможностей, так и недооценка реальных. Может сложиться впечатление, что по мере более широкого использования интегрированных систем произойдет повсеместное снижение затрат на защиту растений вообще. В действительности это. не так.

Не изменяется также и такая тенденция, как повышение производительности труда в сельском хозяйстве и связанное с этим постоянное уменьшение числа сельскохозяйственных работников. И если сегодня мы признаем экономически приемлемым некоторое увеличение использования квалифицированных работников, занятых сбором и обработкой информации о развитии вредных организмов и защищаемых культур, то в будущем, вероятно, должны ориентироваться на широкую автоматизацию этих процессов.

Таким образом, вслед за некоторым временным снижением затрат на защиту растений, связанным с ее оптимизацией на основе использования схем интегрированной борьбы, затраты вновь будут возрастать в соответствии с общими^ тенденциями, .развития сельскохозяйственного производства. Интегрированная борьба более эффективна, чем традиционная, и в этом наряду с повышенной безопасностью заключается ее прогрессивность.

Интегрированная борьба как принципиальный подход и как уже практическое направление в защите растений имеет много положительного. Однако для становления этого метода защиты растений нужны факты, серьезные обоснования, нужен их глубокий всесторонний анализ. Необходимо отметить, что современная тенденция использования так называемых промышленных технологий выращивания различных культур предъявляет совершенно особые требования к защите растений.

То же, вероятно, можно сказать о семенных и почвенных инфекциях. Подведение некоторых итогов разработки и практического использования интегрированных методов защиты растений в странах — членах СЭВ представляет в связи с изложенным значительный интерес. Накопленный опыт в отношении как оценки принципов и основных составляющих элементов интегрированной защиты, так и состояния разработанности отдельных систем по культурам показывает, что не все системы в равной мере детально разработаны.

Можно выразить надежду, что издание настоящей книги будет способствовать более широкому практическому использованию уже достигнутых результатов, послужит стимулом для дальнейшего совершенствования принципов и методов интегрированной защиты растений в целом. Современный этап развития человеческого общества характеризуется постоянным вниманием к проблемам охраны окружающей среды и живой природы. К сферам деятельности человека, которые могут приводить к всевозможному загрязнению природных сред различными отходами промышленности, транспорта, относится и использование средств механизации и химизации в сельском хозяйстве.

Известно, что ежегодно во всех странах мира на посевы вносится более 300 млн. т удобрений, более 4 млн. т пестицидов (Ковда, 1971). В связи с этим в последнее время в комплексе мероприятий по охране природы немаловажное значение приобретают строгий учет и преодоление отрицательных последствий их применения. Уже в середине 50-х годов стали появляться научные и научно-популярные статьи, где ставились вопросы о пересмотре основ тактики тотальных химических обработок и содержалась критика технического подхода в защите растений.

Можно сослаться и на другие работы подобного характера (Chapman, 1956; Chant, 1964; Wright, 1964; Geier, 1967; Steiner, 1972). Все негативные последствия использования химического метода, когда учитывается только рекомендуемый срок обработки без анализа действительной экологической обстановки на посеве, Р. Л. Даутт и Р. Ф. Смит обозначали «пестицидным синдромом» (Doutt, Smith, 1971). Глубокий анализ ошибок и просчетов, допущенных в период всеобщего увлечения пестицидами, привел специалистов к выводу, что выход из создавшегося положения и дальнейшее прогрессивное развитие теории и практики фитосанитарии лежат в разработке интегрированных методов защиты растений, характерной чертой которых является всемерная биологизация приемов защиты растений от вредных организмов.

Именно в середине 50-х годов практике тотальных истребительных химических обработок в качестве обоснованной альтернативы стала противопоставляться интегрированная борьба с вредителями. Возникнув в начале 50-х годов этого столетия, термин «интегрированная защита», несмотря на известные отличия толкований его смысла различными исследователями, вбирает основные признаки современной рациональной организации и проведения фитосанитар-ных мероприятий, предусматривающих не простое истребление отдельных видов, а долговременное сдерживание комплекса вредных организмов на безопасном уровне.

В частности, все способы борьбы с вредными насекомыми, способствующие ограничению вредных последствий от применения инсектицидов, предлагалось называть компенсационными (Sandler, 1957). В Нидерландах с 1967 г. было введено понятие «гармонической» или «гармонизированной» борьбы (Fluiter, 1967), которое, однако, не привилось. К- Матис, обсуждая тенденции перехода от превентивных и ку-ративных химических обработок, употреблял термин «ньюансиро-ванная борьба» (Mathys, 1971).

Известно, что идея и разработка основных принципов систем защитных мероприятий принадлежат русским ученым И. В. Кур-дюмову, Г. Я- Бей-Биенко, В. Н. Щеголеву, А. В. Знаменскому, А. И. Боргардту, В. Н. Старку и др. Но основой прежних систем защиты растений, разрабатываемых в 30-е годы, являлась схема календарных фитосанитарных работ, корректируемая фенологией развития защищаемой культуры. В этом была их известная ограниченность, тогда как интегрированный подход в защите растений обязательно предопределяет четкое знание прогноза развития и вредоносности вредных видов или их комплексов с учетом воздействия на эти процессы биотических и абиотических факторов, а также прогноза развития самой защищаемой культуры (Фадеев, 1978; Фадеев, Новожилов, 1978).

Упор делался только на изыскание путей щадящего воздействия применяемых инсектицидов на полезные виды агробиоценозов путем подбора соответствующих препаратов селективного действия, снижения концентраций и кратно1 стей обработок. Но постепенно в термин «интегрированная борьба» стал вкладываться более глубокий и широкий смысл, связанный с общей экологической основой проведения мероприятий по борьбе с вредными организмами, направленных не столько на истребление вредных видов, сколько на управление экосистемами (Basavanna, 1959; Fennenbrink, 1960; Bosch, Stern, 1962; Steiner, 1969; Biliotti, 1970; Нарзикулов, 1969; Новожилов, 1972, Л975; Новожилов, Шумаков, 1973; Викторов, 1975; Нарзикулов, Умаров, 1975, 1976; Матис, 1975; Фадеев, 1975; Фадеев, Новожилов, 1977).

Стейнер рассматривает интегрированную борьбу как регулирование на посевах сельскохозяйственных культур и в лесных насаждениях всей экосистемы, включая не только вредящие виды, но и зоо- и фитоценозы в целом (Steiner, 1968), и подчеркивает, что это не просто одновременное применение двух методов, например химического и биологического, а планомерное интегрирование искусственных и природных регулирующих и ограничивающих факторов экосистем с целью доведения популяций вредителей и возбудителей заболеваний до хозяйственно неощутимого уровня.

Ряд авторов, отмечая необходимость регионального подхода в разработке интегрированной борьбы, указывают, что в целом стратегия интегрированного метода в защите растений, основанная на принципах регуляции численности, является универсальной (Hoyt, Burts, 1974). В большинстве работ, посвященных проблемам интегрированной борьбы, идее биологически обоснованного комплексного использования различных методов в системах мероприятий отводится ведущее место (Bicerne, 1964; Schmutterer, 1967; Hoffman, 1970; Brader, 1975; Новожилов, 1972, 1975; Фадеев, Шумаков, Сметник, 1976; Фадеев, 1977, 1978; Нарзикулов, 1977).

Вскоре последовали работы в таком же плане на других культурах (Bosch, Stern, 1962). С начала 60-х годов появляются многочисленные публикации о ведущихся разработках по интегрированной защите растений от вредителей и сообщения о практическом осуществлении элементов интегрированных программ в различных странах мира. Хотя исследователи подчеркивали, что разработка интегрированных систем в полном виде — дело будущего (Fluiter, 1962; Ве-semer, 1967; Hoyt, 1969; Новожилов, 1972), многие ее элементы начинают использоваться в эти годы.

Сохранение некоторого количества вредителя при химических обработках, по мнению Риппера, будет способствовать сохранению энтомофагов. На этой основе им была разработана так называемая теория сбалансированных популяций членистоногих. Но следует учитывать, что такое требование применимо не ко всем вредителям. Ряд исследователей введение принципов интегрированной борьбы в широкую практику связывают с коренным пересмотром значимости отдельных вредителей.

Осуществление интегрированных программ может способствовать замедлению образования резистентных к инсектоакарицидам популяций вредителей (Зильберминц, Фадеев, 1975). К настоящему времени имеются убедительные материалы об экономических преимуществах использования интегрированной борьбы. В Калифорнии (США) при использовании интегрированной защиты растений в борьбе с хлопковой молью удалось уменьшить число химических обработок с 12,3 до 8.

Активизация научных исследований по разработке принципов интегрированных систем защиты растений и конкретных их схем для различных культур в ряде стран мира позволила достичь опре: деленных результатов и на таких сельскохозяйственных культурах, как плодовые, сахарная свекла, соя, табак, овощные и др. Это направление в защите растений с 60-х годов активно развивается и в странах — членах СЭВ. Отражением внимания к этой проблеме является и то, что в 1978 г.

Отмечая известные достижения в этой области, следует констатировать, что к настоящему времени в окончательном виде интегрированный подход в защите растений не получил практического воплощения, так как пока не удается полностью реализовать основную цель интегрированной борьбы, связанную с регуляцией численности вредных и полезных видов агроценоза и сведением к минимуму применения активных методов, и прежде всего химических агентов.

Специальная рабочая группа ФАО на первом заседании (1967 г.) указала на следующие вопросы, которые необходимо решать при разработке интегрированных схем. В этом перечне вопросов естественным факторам борьбы отводится первостепенная роль. Именно направленное создание и закрепление оптимальных био-ценотических связей с учетом прежде всего системы вредитель — энтомофаг позволили в ряде случаев получить хорошие результаты в снижении вредоносности некоторых видов клещей и насекомых в плодовых насаждениях, посевах хлопчатника, табака и др.

Оптимальные варианты интегрированной борьбы, как показывают последние исследования, не могут связываться только с ограничением использования пестицидов. Применительно к трем основным болезням табака Рабб с соавторами (Rabb et. al., 1976) предложили дифференцированные схемы защиты плантаций табака в зависимости от уровня развития болезней, в которых варьируют не только химические средства, но и системы чередования культур, и подбор сортов с различным уровнем устойчивости к патогенам (табл.

Предпочтение должно отдаваться тем зонам и тем культурам, где отрицательные побочные явления наиболее распространены и имеется тенденция снижения эффективности обработок. Такими являются тепличные культуры (томат, огурец, перец и Др.), плодовые (яблоня, слива, персик), хлопчатник, табак, сахарная свекла. важно на первых этапах применения схем, а иногда и позже. На основе этого анализа можно определить потери и осложнения экологического и гигиенического порядка.