Боротьба зі шкідниками

Незважаючи на те, що основну частину чистої первинної продукції з неї забирає людина, агросистема залишається цілісною екологічною системою, в якій відбуваються проце­си, подібні до природних.

Наприклад, у більшості країн світу нині впроваджено ін­тенсивні технології вирощування сільськогосподарських тва­рин із широким застосуванням антибактеріальних і проти- паразитарних препаратів. Це веде не тільки до накопичення макроциклічних лактонів (івермектин, абамектин, аверсектин тощо), імідазолів (левамізол, тетрамізол тощо), бензимідазо- лів (альбендазол, мебендазол, фенбендазол тощо), заміщених фенолів (ніклофолан, нітроксиніл тощо) та інших отруйних речовин у м’ясо-молочній продукції тваринництва, а ще і до надходження значної частини цих препаратів, не засвоєної у кишечнику тварин, разом із послідом — до екосистем па­совищ. Антигельмінтні, антипротозойні, фунгіцидні та анти­бактеріальні засоби при розкладанні посліду накопичуються у ґрунті, зменшуючи біомасу багатьох груп безхребетних тва­рин. Наслідок цього — падіння продуктивності пасовищ, на яких традиційно випасали худобу і куди надходив її послід. Зменшення врожайності пасовищ веде до падіння продук­тивності тваринництва через декілька років. Отримуємо за­мкнене коло, коли нинішнє покоління людей, підвищуючи продуктивність тваринництва, існує «за рахунок» зменшення кількості харчових ресурсів наступних поколінь. Така ситу­ація викликає занепокоєння багатьох учених й інтенсивно обговорюється, наприклад, на рівні Європарламенту. Отже, впроваджуючи будь-який захід для підвищення продуктив­ності сільськогосподарського виробництва, треба оцінювати його вплив не тільки на найближчу, а й на багаторічну пер­спективу.

Будь-які заходи, спрямовані на оптимізацію вироб­ництва продукції рослинництва чи тваринництва, повин­ні здійснюватися з урахуванням конкретних особливостей агроекосистеми, в якій ведеться виробництво сільськогос­подарської продукції. Важливо вчасно, із мінімальними ви­тратами коштів і людських ресурсів, із мінімальною шкодою для навколишнього середовища здійснити один або декілька заходів з оптимізації сільськогосподарського виробництва. В Україні контроль і організацію на державному рівні за­ходів із захисту та карантину рослин здійснюють Держав­на служба захисту рослин і Державна служба карантину рослин.

Традиційно для оптимізації агроекосистем застосовують такі методи:

• агротехнічні;

• фізико-механічні та біофізичні;

• імунологічні;

• біологічні;

• хімічні.

Сучасною вважається інтегрована система заходів із за­хисту рослин, яка включає оптимальне поєднання зазначе­них вище методів з оцінкою їх економічної ефективності. Розглянемо детальніше основні методи оптимізації агро­екосистем.

Агротехнічні методи потребують, як правило, великих витрат на закупівлю, амортизацію та обслуговування від­повідної техніки, паливно-мастильні матеріали, але, здій­снюючи їх, можна досягти результатів у найкоротші стро­ки. Прості заходи (передпосівна обробка ґрунту, догляд за посівами тощо), виконані вчасно, і, головне, свідомо спря­мовані проти конкретного виду шкідливого організму, який почав своє поширення в агроекосистемі, зменшуючи її продуктивність, дозволяють мінімізувати нищівний вплив на корисні для людини види рослин, поширені на полях, сіножатях або пасовищах.

Науково обґрунтоване чергування культур із року в рік на певній ділянці поля забезпечує максимальну продуктивність кожної з них. Наприклад, якщо на одному полі без сівозміни вирощувати озиму пшеницю, чисельність хлібної жужелиці зростає усемеро, дротяників, попелиць, трипсів, злакових мух — удвічі-втричі. Витрати для контролю над цими шкід­никами та забруднення зерна інсектицидами теж зростуть.

Фізико-механічні — одні з найдавніших методів бороть­би зі шкідниками. Найпоширеніші серед них: різноманітні пастки, термічне знезараження насіннєвого матеріалу, без­посереднє збирання особин шкідливих організмів. Найчастіше для відловлювання шкідливих метеликів із нічною актив­ністю застосовують світлові пастки. Для цих комах харак­терний світлокомпасний рух (тіло під час руху повинно за­вжди знаходитись під одним і тим самим кутом до джерела світла). У садах на стовбури дерев установлюють ловильні пояси, просочені гусеничним клеєм. В агроценозах вко­пують ґрунтові пастки: циліндри, верхній край яких роз­ташовують на рівні поверхні ґрунту, при цьому всі дрібні тварини, що пересуваються поверхнею ґрунту, опиняються у пастці. Ця група методів за рівнем витрат зазвичай менш ресурсоємна, ніж агротехнічні методи. Але вибірковість (знищення корисних і шкідливих тварин одночасно), так само як і ефективність фізико-механічних методів, також часто набагато менша, ніж в агротехнічних заходів бороть­би із шкідниками.

Імунологічні методи захисту рослин передбачають виве­дення стійких проти шкідливих організмів сортів і гібридів сільськогосподарських культур. Ця стійкість у рослин ре­алізується у вигляді комплексу морфологічних, фізіологічних, біохімічних і генетичних особливостей. Імунітет рослин може бути пасивним і активним. Пасивний імунітет зазвичай зумов­люється наявністю у тканинах рослин алкалоїдів, фенолів, танінів чи інших речовин, які захищають від багатьох груп шкідників. Активний імунітет зумовлений наявністю пев­них полігенів, які діють (експресуються) при спробі патогена проникнути та поширитися у рослині.

Біологічні методи захисту рослин ґрунтуються на засто­суванні живих організмів або продуктів їх життєдіяльності для зменшення чисельності чи шкодочинності інших видів. Найефективніший напрям біометоду — виявлення, збереження та сприяння розмноженню природних ентомофагів і корисних для захисту рослин мікроорганізмів.

Найчастіше із цією метою відбирають загиблих від гриб­ків, бактерій, вірусів або мікроспоридій комах, розтирають їх у водному розчині й обприскують ним лабораторну культу­ру шкідника. За умов швидкої та стовідсоткової загибелі ла­бораторної культури розчином із тіл цих комах обробляють рослини в польових умовах. Використання місцевих енто- мопатогенних мікроорганізмів зазвичай дозволяє зменши­ти нищівний вплив на корисні види безхребетних тварин, максимально зберегти ці корисні види. Видова специфіч­ність до шкідників характерна для вірусних хвороб комах (поліедрозів і гранульозів) і паразитичних мікроспоридій (одноклітинні тварини), етомофторових грибків. Більшість інших грибів, а також бактерії зазвичай неспецифічно зни­щують усю ентомофауну, що є не меншою катастрофою для агроекосистеми, ніж застосування хіміопрепаратів.

Ентомофаги — паразитичні та хижі види безхребетних тварин, зазвичай присутні у будь-якому агроценозі. Най­частіше застосовують хижих кліщів фітосеїд (фітосейулюс, амбліосейулюс), паразитичних перетинчастокрилих комах (енкарзія, проспальтела), жуків сонечок (хілокорус, крипто- лемус), хижих трипсів.

Вважається, що біометоди захисту рослин — найбезпеч­ніші для людини та екосистем.

Хімічні методи полягають у застосуванні пестицидів. Пестициди класифікують за призначенням, способом проникнення в екосистему, хімічною будовою тощо. За призначенням виділяють інсектициди (діють проти комах), акарициди (знищують кліщів), фунгіциди (проти грибкових хвороб), бактерициди (проти бактеріальних хвороб), гербі­циди (проти рудеральних рослин, або бур’янів), нематоциди (проти шкідливих нематод), родентициди (проти гризунів).

Пестициди масово почали застосовувати в середині ХХ століття. Наслідком цього широкого, часто необгрунтова­ного застосування стали знищення біологічного різноманіття на прилеглих до агроекосистем ділянках, селекція стійких до певних пестицидів форм шкідників, поширення аутоімунних і онкологічних захворювань у популяції людей тощо. Бага­то пестицидів надто повільно розкладаються у ґрунті, здатні переноситися по трофічних ланцюгах і накопичуватися в тілі консументів вищих порядків.

Інтегрована система заходів із захисту рослин базується на застосуванні агротехнічних, хімічних і біологічних методів захисту рослин з урахуванням доцільності застосування пес­тицидів, наявності ентомофагів, ступеня стійкості вирощува­них сортів проти комах-фітофагів і збудників хвороб, впливу максимальної кількості чинників навколишнього середови­ща. Інтегрована система захисту рослин складається з таких розділів:

• оцінка можливості максимального використання стій­ких сортів рослин;

• аналіз поширеності домінантних видів шкідників і хво­роб із урахуванням прогнозів Державної служби захисту рос­лин, осінніх і весняних обстежень полів;

• попереднє планування заходів із захисту рослин, їх коригування відповідно до змін фітосанітарного стану на конкретному полі;

• оцінка фітосанітарного стану культури протягом веге­таційного сезону, систематичне спостереження за розвитком шкідливих організмів, застосування оптимальних заходів бо­ротьби зі шкідливими організмами;

• визначення економічної ефективності проведених за­ходів із захисту рослин.

Останніми роками (Сумароков, 2009) встановлено, що припинення хімічної обробки агроценозів протягом двох десятиліть привело до відновлення чисельності природних ентомофагів.

ВИКОРИСТАНА І РЕКОМЕНДОВАНА ЛІТЕРАТУРА

Агроекологія / О. Ф. Смаглій, А. Т. Кардашов, П. В. Литвак та ін. — К.: Вища освіта, 2006. — 671 с.

Белова Н. А., Травлеев А. П. Естественные леса и степные поч­вы. — Днепропетровск: ДГУ, 1999. — 344 с.

Бельгард А. Л. Степное лесоведение. — М.: Лесная пром-сть, 1971. — 336 с.

Берриман А. Защита леса от насекомых-вредителей. — М.: Аг- ропромиздат, 1990. — 288 с.

Веселовський І. В., Бегей С. В. Ґрунтозахисне землеробство. — К.: Урожай, 1995. — 304 с.

Вредители сельскохозяйственных культур и лесных насаждений / под ред. В. П. Васильева. — К.: Урожай, 1973. — Т. 1. — 496 с.

Дегодюк Е. Г., Сайко В. Ф., Корнійчук М. С. Вирощування еко­логічно чистої продукції рослинництва. — К.: Урожай, 1992. — 320 с.

Довідник із захисту рослин / Л. І. Бублик, Г. І. Васечко, В. П. Васильєв та ін.; за ред. М. П. Лісового. — К.: Урожай, 1999. — 744 с.

Жаринов В. І., Довгаль С. В. Словник-довідник по агроеколо­гії. — К.: Урожай, 2001. — 374 с.

Земельні ресурси України / за ред. В. В. Медведєва, Т. М. Лак- тіонової. — К.: Аграрна наука, 1998. — 448 с.

Массовые хвое- и листогрызущие вредители леса / С. Г. Гама­юнова, Л. В. Новак, Ю. В. Войтенко, А. Е. Харченко. — Харьков: УкрНИИ лесн. хоз-ва и агролесомелиорации им. Г. Н. Высоцкого, 1999. — 172 с.

Надточій П. П., Вольвач Ф. П., Гермашенко В. Г. Екологія ґрунту та його забруднення. — К.: Аграрна наука, 1997. — 286 с.

Паразитологія та інвазійні хвороби тварин / В. Ф. Галат, А. В. Березовський, Н. М. Сорока, М. П. Прус. — К.: Урожай, 2009. — 368 с.

Патика В. П., Тараріко О. Г. Агроекологічний моніторинг та паспортизація сільськогосподарських земель. — К.: Фітосоціоцентр, 2002. — 296 с.

Сівозміни у землеробстві України: Методичні рекомендації / за ред. В. Ф. Сайка, П. І. Бойка. — К.: Аграрна наука, 2002. — 147 с.

Сумароков А. М. Восстановление биотического потенциала биогеоценозов при уменьшении пестицидных нагрузок. — Донецк: Вебер, 2009. — 193 с.

Тишлер В. Сельскохозяйственная экология. — М.: Колос, 1971. — 455 с.

ПИТАННЯ

ДЛЯ САМОСТІЙНОГО КОНТРОЛЮ ЗНАНЬ

1. Що є основним об’єктом вивчення агроекології?

2. Що таке «опустелювання»? Які причини його виникнення?

3. Чи було опустелювання в Україні? Які його масштаби та зміст?

4. Які чинники призводять до виникнення «чорної бурі»?

5. Що є крайнім проявом водної ерозії ґрунту?

6. У чому полягають причини та які наслідки засолення ґрунту?

7. Чи відбувається й у чому причина підтоплення та заболочу­вання земель в Україні?

8. Що таке «пестициди» та яка від них шкода?

9. У чому полягає виснаження ґрунту та які його причини?

10. Що таке «фітомеліорація»?

11. У чому полягає полезахисна роль лісосмуг?

12. З якою метою використовують безвідвальну оранку ґрунту?

13. У чому полягає ґрунтозахисна роль багаторічних трав?

14. Що таке «сидерати»? З якою метою вони використовуються?

15. Що таке агротехнічні заходи боротьби зі шкідниками?

16. Які основні групи пестицидів Вам відомі?

17. Чому протипаразитарні та антибіотичні речовини, які за­стосовують у тваринництві, небезпечні не тільки для людини, але й для природних екосистем?

18. Чому інтегровані методи захисту рослин вважаються доско­налішими за хімічні?

19. Які методи біологічного захисту рослин можна самостій­но застосувати на власній присадибній ділянці при розмноженні шкідливих комах?

ТЕСТОВІ ЗАВДАННЯ

ДЛЯ САМОСТІЙНОГО КОНТРОЛЮ ЗНАНЬ

1. В Україні заболочування найбільше зосереджено в: а) Криму; b) Лісостепу; с) Карпатах; d) Поліссі?

2. Крайній прояв вітрової ерозії ґрунту — це: а) утворення яру; b) відмирання лісосмуги; с) «чорна буря»; d) утворення чорного пару?

3. Крайній прояв водної ерозії ґрунту — це: а) «чорна буря»; b) утворення еолових наносів; с) утворення яру; d) відмирання лі­сосмуги?

4. Антропогенне засолення ґрунту відбувається переважно через надмірне: а) поливання; b) мульчування; с) виснаження; d) випа­сання?

5. Скопища, що утворились через «чорну бурю», називають від­кладами: а) абразивними; b) яружними; с) лесовими; d) еоловими?

6. Гербіциди — препарати, що використовують проти: а) шкід­ників; b) грибків; с) бур’янів; d) бактерій?

7. Головною ознакою виснаження ґрунту є збіднення його на:

a) гумус; b) гриби; с) NaCl; d) мікрофлору?

8. Автором ідеї полезахисних лісосмуг є: а) В. Данилевський;

b) В. Ломиковський; с) Г. Н. Висоцький; d) В. І. Вернадський?

9. На чорноземах під впливом лісових насаджень ґрунти по­ступово перетворюються на: а) лісопокращені підзоли; b) лісопо- гіршені чорноземи; с) лісопокращені чорноземи; d) лісопогіршені підзоли?

10. Лісосмуги найкраще впливають на ґрунт поля при їх роз­ташуванні по відношенню до напрямку панівних вітрів: а) уздовж панівних вітрів; b) упоперек; с) під кутом 45°; d) під кутом 135°?

11. Найбільше збагачують ґрунт природними сполуками нітро­гену рослини з родини: а) бобові; b) хрестоцвіті; с) пасльонові; d) айстрові?

12. При безвідвальній оранці ґрунту орний шар перевертається:

a) на 45°; b) на 180°; с) на 90°; d) не перевертається?

13. Родентициди — це препарати для знищення: а) бур’янів;

b) нематод; с) гризунів; d) грибків?

14. Атрактанти — це препарати для: а) відлякування шкідників; b) стимуляції опадання листя рослин; с) приваблювання шкідників; d) знищення бактерій?

15. Мікроспоридії — це: а) один із класів сучасних фунгіцидів; b) група мікроскопічних кліщів; с) стимулятори росту рослин; d) вузькоспеціалізовані паразитичні одноклітинні тварини?

16. Ґрунтові пастки — це: а) одна з форм оцінки чисельності фітопатогенних грибків; b) одна з форм фізико-механічних ме­тодів захисту рослин; с) один із способів оцінки кількості опадів; d) один з основних агротехнічних методів знищення шкідливої чере­пашки?

ВІДПОВІДІ НА ТЕСТОВІ ЗАВДАННЯ