Необходимость защиты растений прочно вошла в сознание людей, связанных с аграрным производством. Но доктор сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник ВНИИ защиты растений Юрий Попов говорит, что так было не всегда, чуть больше полувека назад это направление считалось новым и достаточно специфическим. Появление пестицидов открывало новые возможности в борьбе с вредными объектами, родилось ощущение победы над извечной проблемой – недобором продукции. Однако широкое и часто неконтролируемое использование химических СЗР привело к серьезным отрицательным последствиям.

 

С гербицидами «пересолили»

Стали накапливаться данные о резистентности у вредных организмов, подавлении природных регулирующих факторов, прямом токсическом действии на человека.

В то же время формируются интегрированные подходы к защите растений, когда в получении высоких урожаев определяющую роль играют способы обработки почвы, внесение удобрений, подготовка качественного семенного материала, уход за посевами. От выполнения этих агротехнических приемов зависит фитосанитарное состояние на поле, что в свою очередь определяет необходимость проведения пестицидных обработок. На бывших целинных землях, где мне пришлось работать на опорном пункте ВНИИ защиты растений, вплотную занимались борьбой с серой зерновой совкой и корневыми гнилями твердой яровой пшеницы. Зерно этой культуры отличается большим содержанием белка и высокой стекловидностью, однако урожайность была небольшой из-за засух, способствующих и развитию корневых гнилей. При этом заболевании поражаются корни, которые буреют и отмирают, препятствуя нормальному поступлению влаги и питательных веществ. Было установлено, насколько важную роль в уменьшении развития корневых гнилей играют агротехнические приемы накопления в почве влаги и питательных веществ.

В Черноземье основной зерновой культурой остается озимая пшеница, которая благодаря развитой вторичной корневой системе оказывается менее подверженной вредном у воздействию корневых гнилей, чем яровая пшеница и ячмень, но в значительной степени поражается листовыми болезнями – бурой ржавчиной, септориозом, мучнистой росой. Из вредителей существенный урон урожаю, особенно в более южных степных районах, наносит клоп вредная черепашка, который питается в фазах кущения и колошения злаковых культур. У наколотых черепашкой стеблей центральный лист вянет, желтеет и усыхает, что часто вызывает белоколосость.

Тридцать – сорок лет назад пестицидов уже насчитывалось достаточно много, но они в большинстве были слишком токсичными. Однако химический метод защиты не стоял на месте, и постепенно количество используемых сильнодействующих препаратов снизилось в три раза, а малотоксичных – увеличилось десятикратно. Совершенствование препаративных форм позволяло улучшить многие технические параметры пестицидов. Переход к смачивающимся порошкам дал возможность снижать нормы расхода, заменив опыление опрыскиванием как более экологичным способом нанесения препаратов на защищаемые растения. Повышению качества опрыскивания, улучшению гигиенических условий труда работников способствовал переход к растворимым порошкам и концентратам эмульсии. Существенным шагом в борьбе с вредителями было появление инсектицидов из класса пиретроидов, имеющих в десятки раз меньшие гектарные нормы и более высокую стартовую биологическую эффективность, чем фосфорорганические. Максимальные уровни применения химических средств защиты приходятся на годы, когда стали широко внедрять интенсивные технологии возделывания и обрабатываемые площади измерялись миллионами гектаров. К нам пришли новые импортные препараты и торгующие ими фирмы, но потом их потеснили отечественные компании.

Интенсивные технологии основаны на комплексном агрохимическом обслуживании, включающем органические и минеральные удобрения, пестициды, регуляторы роста. Это стало новым шагом в решении ключевой проблемы интенсификации зернового производства: началось широкое внедрение прогрессивных методов возделывания зерновых культур, основанных на создании и высеве сортов с высоким потенциалом урожайности, устойчивых к неблагоприятным факторам среды, невосприимчивых к болезням и вредителям.

Движемся к безопасности

Поначалу для этого подбирали лучшие поля, использовали паровые предшественники, в первую очередь сюда вносили органику, минеральные удобрения и пестициды. Тем не менее, действовать по принципу «кашу маслом не испортишь», особенно в отношении пестицидов, становилось все труднее в экономическом и экологическом плане. Возникла необходимость в обоснованности использования средств химизации, а также в увеличении объемов внесения экологически менее опасных биологических препаратов. Для вредителей сельскохозяйственных культур были разработаны и внедрены экономические пороги вредоносности (ЭПВ), выполняющие функцию, ограничивающую обработки. Из-за различия агроклиматических условий местности пороговый уровень достигается не везде, и прежде чем обрабатывать, следует провести обследования. Важно отметить, что хотя принципы ЭПВ были разработаны для вредителей, они полностью соответствуют подходам к болезням и сорной растительности. Слабые уровни зараженности и засоренности могут компенсироваться растениями. Этому были посвящены и многолетние исследования по обоснованию пестицидных обработок, проведенные нашим институтом. Многие ученые выступали против проведения пестицидных обработок по так называемым жестким схемам, когда заранее, без учета складывающихся метеорологических и фитосанитарных условий, планируется неоднократное применение пестицидов.

Нужно подчеркнуть, что прямой связи между количеством внесенных пестицидов и урожайностью нет. Тот, кто это утверждает, преследует свои коммерческие цели и вступает в противоречие с экологическими задачами. Нужна ли при наших масштабах чрезмерная интенсификация и не лучше ли получать умеренные урожаи, но экологически чистой продукции?

Думаю, этот спор постепенно решит время. Из ассортимента разрешенных к применению препаратов были исключены инсектициды из класса хлорорганических соединений, в три раза сократилось число фосфорорганических, а также не органических соединений, но при этом увеличилось число новых пиретроидов. Появились препараты ранее не использовавшихся химических классов – неоникотиноиды, фенилпиразолы и ряд других. Нужно отметить, что на основе зарубежных аналогов стали производиться отечественные пиретроиды и фосфорорганические инсектициды, занимающие основную долю от общего объема применяемых в России препаратов.

Среди фунгицидов, используемых для борьбы с болезнями растений, заметно увеличилось количество препаратов на основе стробилуринов – синтетических аналогов природных соединений. Выросло число комбинированных препаратов, включающих несколько действующих веществ. Много их среди фунгицидов, инсектицидов. Из ассортимента гербицидов смесевые составляют более трети, и их количество продолжает расти. Сейчас уже более полутора тысяч наименований пестицидов разрешено к применению на территории страны. Однако важно отметить, что основная их часть содержит одни и те же действующие вещества, но разные торговые названия, то есть являются дженериками. Появились препараты в виде водорастворимых и водно-дисперсионных гранул, водного концентрата суспензии, концентрата наноэмульсии, масляного концентрата эмульсии и другие. В их состав входят, кроме действующего вещества, различные эмульгаторы, диспенсеры, поверхностно- активные, клеящие вещества, способствующие лучшему смачиванию, распределению, удерживаемости препарата на поверхности семян или обрабатываемых растений. Это сказывается и на снижении токсичности препаратов. При проведении защитных работ микрокапсулированная суспензия в десятки раз менее токсична для человека, чем концентрат суспензии.

Защитные обработки семенного материала фунгицидными, инсектицидными протравителями или их смесями, которые сейчас широко используют на практике, более экологичны, чем опрыскивание в период вегетации. В первом случае препараты наносятся протравливателями более целенаправленно и эффективно в закрытых помещениях. Они защищают семя в ответственный период прорастания и начальные этапы развития растений. Кроме защитных составов на них наносятся микроэлементы, регуляторы роста. Централизованно дражируются семена сахарной свеклы, подсолнечника и кукурузы. С 2010 года многократно выросли площади использования инсектицидных протравителей из класса неоникотиноидов для защиты картофеля от почвообитающих вредителей, колорадского жука, тли, что часто позволяет отказываться от вегетационных обработок или снижать их количество.

Пластика поля

Для возделывания сельскохозяйственных культур во многих хозяйствах используют не только собственные, но и импортные технологии, в которые составной частью входят элементы защиты растений. Под них приобретают семена, технику, удобрения, пестициды, а для этого нужны немалые средства. Конечный результат достигается дублированием последовательности ряда агротехнических приемов, включая и мероприятия по защите растений. При этом главной целью является рост урожайности, для чего вносятся удобрения и пестициды.

Многие хозяйства теперь до с тигли очень высокой технологической дисциплины, что позволяет получить оптимальную густоту, высокую выравненность посевов, отсутствие сорняков, вредителей и болезней и, в конечном итоге, запланированную урожайность. Хотя, если сравнивать с интенсивными технологиями конца 80-х, главное отличие будет в отсутствии органики. Тем не менее, технологические звенья возделывания сельскохозяйственной культуры, включая и защиту растений, имеют свою специфику. Они осуществляются в изменяющейся природной среде, подверженной колебаниям агроэкологических условий. Вряд ли можно найти для разных климатических и почвенных условий одинаково эффективную технологию обработки почвы, севооборот, тип и нормы внесения удобрений и другие базовые агротехнические приемы. Фитосанитарная ситуация не менее отзывчива на погодные факторы и агротехнику, и требует конкретного анализа в принятии решений. На практике технология защиты должна включать не жесткую схему набора чередующихся пестицидов, а пластичную, изменяющуюся в зависимости от условий систему, базирующуюся на оптимальной ландшафтной агротехнике возделывания культуры.

Большой потенциал заложен в отечественных сортах, которые по многим технологическим показателям превышают импортные, например, по зимостойкости озимых культур. С учетом достижений современной селекции для них характерны и высокая урожайность, и качество зерна. Они оказываются более пластичными в наших агроклиматических условиях.

Для оптимизации фитосанитарного состояния не следует забывать и проверенные временем приемы агротехники. Результаты наших исследований говорят, что общая засоренность посевов озимой пшеницы по пару в 2,5 раза меньше, чем по стерневому предшественнику, особенно многолетними сорняками. Поврежденность стеблей злаковыми мухами меньше в 2,7 раза, численность клопа вред- ной черепашки – в 3 раза, зараженность корневыми гнилями – в 3,3 и листовым септориозом – в 2,9 раза. Менее благоприятны в фитосанитарном отношении повторные посевы колосовых культур. Не решает проблему даже повышенное внесение пестицидов и минеральных удобрений.

Не уступают пару

Качественная основная обработка почвы в течение ряда лет и паровые предшественники способствуют более медленному заселению посевов вредителями, на них реже достигается уровень ЭПВ. Численность и заселенность озимой пшеницы и ярового ячменя злаковыми мухами, тлями, хлебными блошками, пьявицей, клопом вредной черепашкой при постоянной поверхностной обработке почвы в 2–4 раза выше, чем при многолетней вспашке. Максимальная засоренность посевов озимой пшеницы и ярового ячменя также наблюдается по стерневым предшественникам с минимальной обработкой почвы. Численность основных групп сорняков, включая однолетние двудольные и однодольные, многолетние, выше в 3–5 раз, чем по вспашке.

При сравнении технологий с разной степенью минимизации мы должны учитывать не только снижение затрат на ГСМ, но и увеличение расходов на применение пестицидов и, вследствие этого, экологические аспекты. Преимущество минимальных обработок со стерневым фоном сказывается в регионах с засушливыми климатическими условиями, что способствует накоплению влаги и выполняет противоэрозионную роль. Но в условиях достаточного увлажнения на относительно тяжелых по механическому составу почвах следует увеличивать долю комбинированных и отвальных обработок. Нулевые обработки требуют строгой технологической регламентации, в противном случае резко увеличивается заселенность посевов вредителями, зараженность болезнями и засоренность.

В условиях дефицита органических удобрений фитосанитарную роль выполняют сидераты. Например, озимая рожь в этом качестве обеспечивает поступление до 4–5 т/га сухого органического вещества, а при дополнительном внесении минеральных удобрений – до 7–8 т/га, что по-своему значению не уступает внесению 25– 30 т/га навоза, кроме того, подавляются сорняки. Не менее эффективно использование гороха на зеленое удобрение, положительно сказывающееся на урожайности двух последующих культур и устойчивости к болезням, а также горчицы белой и рапса, которые по фитосанитарному эффекту в отношении сорняков, вредителей и возбудителей болезней не уступают паровой подготовке поля. Для пополнения запасов гумуса проводится запашка соломы зерновых и растительных остатков других культур.

Все мероприятия, улучшающие фитосанитарное состояние, снижают вероятность вспышек вредных организмов, а значит, и необходимость применения пестицидов, но не гарантируют этого полностью. Химический метод, несомненно, сохранит свое большое значение и в дальнейшем, особенно в крупных хозяйствах при высокоинтенсивных технологиях возделывания.

Сам метод идет по пути повышения избирательности в отношении к целевому объекту, безопасности препаратов, а также уменьшения норм расходов. Применяются различные композиции пестицидов, обладающих как инсектицидными, так и фунгицидными свойствами. Кроме того, в их состав включаются биологически активные вещества в виде микроудобрений, регуляторов роста, повышающие эффективность обработок против вредных организмов, снижающие пестицидный стресс и положительно влияющие на формирование продуктивности растений.

Сейчас у нас и за рубежом активно создают экологически безопасные биологические препараты. Приоритетными считаются разработки средств биологического контроля вредных организмов, систем биозащиты с использованием естественной биорегуляции и устойчивости сортов с учетом зональной специфики, защита сельскохозяйственных культур с уменьшенной пестицидной нагрузкой.

 

Аграрная газета «Земля и жизнь» № 4(132) 16–28 февраля 2017 года