Экологические основы интегрированной защиты растений: учебник
ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ИНТЕГРИРОВАННОЙ ЗАЩИТЫ РАСТЕНИЙ
АННОТАЦИЯ
ОГЛАВЛЕНИЕ
ПРЕДИСЛОВИЕ РЕДАКТОРА
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ПОНЯТИЕ О СИСТЕМАХ ИНТЕГРИРОВАННОЙ ЗАЩИТЫ РАСТЕНИЙ
1.1. История становления системного подхода в защите растений
1.2. Основные периоды развития защиты растений
1.3. Современный период становления систем защиты растений
Студент/специалист должен знать/уметь
Вопросы для самопроверки
ГЛАВА 2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ СИСТЕМ ИНТЕГРИРОВАННОЙ ЗАЩИТЫ РАСТЕНИЙ
ГЛАВА 3. МЕТОДОЛОГИЯ ИНТЕГРИРОВАННОЙ ЗАЩИТЫ РАСТЕНИЙ
ГЛАВА 4. МОНИТОРИНГ И ПРОГНОЗ ВРЕДНЫХ ОРГАНИЗМОВ
ГЛАВА 5. МЕТОДЫ ЗАЩИТЫ РАСТЕНИЙ
ГЛАВА 6. ПРИНЦИПЫ ФИТОСАНИТАРНОЙ ОПТИМИЗАЦИИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР, СЕВООБОРОТОВ И АГРОЛАНДШАФТОВ
ПРАКТИКУМ
ЛИТЕРАТУРА
Выпускные данные


1.2. Основные периоды развития защиты растений

Обобщая литературные данные, можно выделить четыре периода в историческом развитии защиты растений, которые различались теоретической базой и эффективностью различных методов (табл. 2).

Таблица 2

Основные периоды развития защиты растений

Период

Спектр учета факторов

хозяйственных

экономических

экологических

санитарно- токсикологических

1. Начальное развитие (XIX–начало XX вв.)

++00

++00

0000

0000

2. Химическая борьба (статическая фаза): применение пестицидов широкого спектра действия по фазам развития растений (1930–1970)

++00

++00

+000

++00

3. Интегрированная защита (динамическая фаза): регламентированное применение пестицидов с учетом ЭПВ, снижение их нецелевого действия на полезные виды. Применение устойчивых сортов, агротехнических приемов, биологических средств защиты растений

+++0

+++0

+++0

+++0

4. Экологическая фаза: переход к управлению фитосанитарным состоянием агроэкосистем в соответствии с экологическими законами и правилами (с 1980 г.)

+++0

+++0

++++

++++

+ – фактор учитывали, 0 – фактор не учитывали


Первый периодначальное развитие (XIX начало XX вв.)

В этот период происходило накопление научных фактов и гипотез, объясняющих массовое поражение сельскохозяйственных культур болезнями и вредителями. Защита растений зародилась как прикладная экологическая наука. К началу XX века в ее развитии наметились две тенденции: технологическая (экспериментальная) и теоретическая (экологическая).

Технологическое направление возглавляла американская школа исследователей, которая осуществляла преимущественно оперативный (с помощью пестицидов) подход к разработке способов борьбы с экономически значимыми вредными организмами. Это направление требовало значительных затрат средств, которыми располагали США конца XIX – начала XX веков.

Второе направление развивала европейская школа ученых, которые считали первоначальной задачей выяснение экологических (эпифитотиологических) закономерностей развития вредных организмов и на их основе – обоснование и разработку мер борьбы. Характерно, что на этом раннем этапе эпифитотиологические методы исследований применялись не только к возбудителям болезней, но и к вредным насекомым. Общей теоретической базой защиты растений была преимущественно аутэкология, которая в этот период получила развитие и признание.

Экологи применительно к защите растений развивали такие положения, как:

общая диагностика заболеваний растений, вызываемых всеми вредными организмами. Это направление было развито в трудах профессора Тимирязевской сельскохозяйственной академии В.И. Талиева. Оно не потеряло своего значения и в настоящее время;

агротехнический метод и селекция сортов на устойчивость как основу создания фитосанитарно благополучных биоценозов. Направление четко обозначилось в трудах европейских специалистов по защите растений и нашло наиболее полное отражение в сводке немецкого профессора К. Фридерикса и русского ученого В.Н. Щеголева;

применение химических средств в местах резервации вредных организмов как рациональной и эффективной тактики борьбы преимущественно с вредными насекомыми. Подчеркивалось, что истребительные методы не устраняют причин размножения вредных организмов и приводят к многократному применению пестицидов.

Однако, наглядность и высокая эффективность применения пестицидов постепенно затмили и вытеснили все остальные методы (агротехнический, селекционный, микробиологический), знаменуя новый второй этап в развитии защиты растений.


Второй период развития защиты растений получил название химическая борьба, или статическая фаза (1930–1970 гг.).

В тот период применялись пестициды преимущественно широкого спектра действия в календарные сроки по фазам развития растений, к которым были приурочены вредные организмы. Селекция сортов, устойчивых к вредным организмам, получила определенное развитие, в то время как агротехнический метод – фитосанитарная основа функционирования биоценозов практически не развивался. Агротехнические приемы рассматривались как фон, на котором применялись пестициды.

Таким образом, доминирующими и результативными методами защиты растений на втором этапе считали устойчивые сорта и особенно пестициды (химический метод). Однако постепенно проявились разрушительные тенденции применения пестицидов: нарушение сложившегося веками равновесия (гомеостаза) в природе, обусловливающего механизмы саморегуляции численности вредных организмов вследствие гибели энтомофагов; резистентность вредных организмов к пестицидам, загрязнение окружающей среды и продуктов питания остатками пестицидов. Эти негативные тенденции привели к изменению мировоззрения на стратегию и тактику защиты растений, которое начало развиваться примерно в 50-е годы и завершилось разработкой новой концепции защиты растений в 70-е годы.


Третий период защиты растений получил название "интегрированная защита, или динамическая фаза». Он характеризовался такими положениями, как:

применение пестицидов на основе экономических порогов вредоносности (ЭПВ) со снижением их побочного действия на полезные виды (энтомофаги, антагонисты, насекомые-опылители, орнитофауна и др.);

отказ от ставки (расчета) на единственный, универсальный метод защиты растений. Комплексное использование всех методов и в первую очередь нехимических – устойчивых сортов, агротехнических приемов, биопрепаратов.

На этом этапе развитие получили все методы защиты растений, но ведущее положение занимали истребительные – применение химических пестицидов нового поколения и биологических средств защиты растений на основе учета ЭПВ.

Агротехнический метод по-прежнему использовался как фон, на котором применяли оперативные истребительные мероприятия. Этот метод, в отличие от химического и биологического, не входил отдельной (самостоятельной) дисциплиной в Государственный образовательный стандарт для аграрных ВУЗов, и в планы Государственной службы защиты растений. Это приводило к росту масштабов нерационального применения химических и биологических пестицидов, их недостаточной эффективности, в результате чего затраты обгоняли рост урожайности и рентабельность производства сельскохозяйственной продукции. Ограниченное применение фитосанитарных агротехнических мероприятий снижало, а в ряде случаев полностью исключало потенциальную эффективность и рентабельность средств защиты растений.

Постепенно накапливались данные, что только агротехнический метод способен создать фундаментальные неблагоприятные условия для вредных организмов и благоприятные для растений. Именно он позволяет задействовать механизмы саморегуляции фитосанитарного состояния агроэкосистем в адаптивном растениеводстве и адаптивно-ландшафтном земледелии, а также способствовать повышению эффективности других методов – проявления потенциальной устойчивости сортов к вредным организмам, результативности пестицидов и микробиопрепаратов, сохранению и повышению активности энтомофагов. Тем самым происходил возврат к первоначальной экологической идее в защите растений – созданию фитосанитарно благополучных биоценозов на базе агротехнического метода, но на новой эпифитотиологической теоретической основе. Непрерывное, недостаточно эффективное вкладывание средств и ресурсов только в оперативные методы защиты растений было признано нерациональным и нецелесообразным. Наиважнейшей задачей защиты растений стало привлечение «даровых сил» природы, обусловливающих механизмы саморегуляции фитосанитарного состояния агроэкосистем. В защите растений наметился новый этап ее развития.


Четвертый период экологическая фаза

Этот период начался примерно в 80–90-е годы и тесно связан с успехами общей и эволюционной экологии, гербологии, а также эпифитотиологии как теоретической основы эволюционно-экологического мировоззрения в области защиты растений. Эпифитотиология как прикладная экологическая наука стимулировала развитие, прежде всего, агротехнического метода защиты растений, который определяет успехи фитосанитарного конструирования агроэкосистем (полей, севооборотов, агроландшафтов) и технологий возделывания сельскохозяйственных культур.


Все методы систем защиты растений делятся на фундаментальные, создающие долговременные предпосылки оптимизации фитосанитарного состояния агроэкосистем (сорта, агротехнические приемы, биоценотический метод, карантинные мероприятия) и оперативно-профилактические, обеспечивающие единовременное снижение численности вредных организмов или предупреждающее развитие эпифитотий (массовых инвазий). К оперативно-профилактическим методам относится применение пестицидов нового поколения и биопрепаратов. Кроме этих методов, применяют механический, физический, селекционно-генетический и др. методы, имеющие частное значение в защите растений.