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


1.1. История становления системного подхода в защите растений

Возникновение системного подхода в защите растений во всем мире связано с возникновением в 50-е годы прошлого столетия концепции интегрированной защиты растений – ИЗР (Integrated Plant Protection – IPP).

Известно примерно 70 разных вариантов определений ИЗР, в которых, по мнению профессора Д. Шпаара и др. [14, 41], просматриваются две крайние точки зрения:

ИЗР – целостное, экологически ориентированное новое качество защиты растений;

ИЗР – простая комбинация химического и альтернативных ему методов борьбы с вредными организмами.


Первое определение ИЗР было сделано ФАО – комиссией по продовольствию и сельскому хозяйству (англ. Food Agriculture Organization – FAO) при Организации Объединенных Наций.

ИЗР была определена комиссией ФАО как «Система многообразных экономически, экологически и токсилогически допустимых методов, поддерживающих численность вредных организмов ниже экономического порога вредоносности, причем на первом плане стоит сознательное использование естественных факторов и механизмов регуляции».

По мере развития защиты растений как самостоятельной научной дисциплины в составе систем растениеводства и земледелия определение ИЗР конкретизируется, хотя первоначальный смысл его сохраняется.

Исторически защита растений тесно связана с возникновением и развитием систем земледелия. Человечество существовало на земле с древних времен, оно существует и поныне благодаря зеленым растения, так как возникновение сельского хозяйства 7000–10000 лет назад и владение огнем (500 000 лет назад) стали основой цивилизации на земле. Земледелие начало расширяться особенно интенсивно всего лишь 500 лет назад, после открытия Америки и начала освоения Сибири.

Ранние системы земледелия (подсечно-огневая, лесопольная, залежная, переложная) основное внимание уделяли восстановлению плодородия почвы после ее засорения и истощения. Культурные растения выращивали 6–8 (до 10) лет, а затем участки забрасывали на некоторое время (до 25–30 лет при залежной системе).

В последующих системах земледелия (паровой, травопольной, плодосменной, пропашной, контурно-ландшафтной и др.) главной задачей оставалось также повышение плодородия почвы путем внесения отходов животноводства, сидератов (накопление растениями органического вещества), минеральных удобрений, чередования культур, сохранения и накопления влаги в почве, а также борьбы с сорняками.

Задачи современной адаптивно-ландшафтной системы земледелия существенно расширились. Они включают:

организацию земельной территории хозяйств

конструирование севооборотов

системы обработки почвы и удобрений

мелиоративные приемы

комплекс мероприятий по защите почв от ветровой и водной эрозии

адаптивное районирование культур и сортов

технологии возделывания сельскохозяйственных культур (адаптивные, интенсивные)

систему машин

систему мероприятий по борьбе с вредителями, болезнями и сорняками

мероприятия по охране окружающей среды.


Разработка систем земледелия адаптируется к различным природным зонам и ландшафтам России.

На протяжении всей истории смен систем земледелия разработка мер борьбы с сорняками традиционно входила в эту отрасль науки как одна из важнейших задач. Системы же борьбы с болезнями и вредителями рассматривались в курсах земледелия фрагментарно. Это обусловлено в значительной мере тем положением, что изучение болезней и вредителей, разработка мер борьбы с ними в большей мере стимулировал прогресс в развитии биологических наук – ботаники, микологии, фитопатологии, бактериологии, вирусологии, энтомологии, нематодологии, зоологии, экологии, эволюционного учения, наконец, биотехнологии.


Именно историческими причинами объясняется разрозненность изучения и разработки мер борьбы с болезнями, вредителями и сорняками, хотя в агроэкосистемах они функционируют в сообществах (биоценозах), нанося суммарный экономический и экологический ущерб.


Разрозненная разработка мер борьбы с вредными организмами обусловлена также их биологическим разнообразием: в общей сложности насчитывается 100 тыс. потенциально опасных видов фитопатогенов, фитофагов, сорных растений, затрудняющих разработку систем ИЗР по каждому виду вредных организмов.

Анализ истории и проблем защиты растений свидетельствует о том, что малочисленные кадры специалистов по защите растений в России и странах СНГ значительное время работали по принципу «пожарной команды». Задача сводилась к предотвращению  гибели урожая в периоды массового размножения отдельных популяций вредных организмов – саранчовых, лугового мотылька, хлебных жуков, свекловичного долгоносика, сусликов, клопа-черепашки, мышевидных грызунов, зерновой совки, эпифитотий ржавчинных, головневых заболеваний, микотоксикозов колоса и зерна, фитофтороза и др. Единая Государственная служба защиты растений была организована в стране только в 1961 г., хотя вредные организмы причиняли существенный ущерб с незапамятных времен.

Основные периоды массового нашествия вредителей и эпифитотий болезней приведены в табл. 1.

Таблица 1

Примеры больших потерь урожая от болезней и вредителей

Возбудители болезней, фитофаги

Ареал

Комментарии

Болезни растений

Ржавчина зерновых

Весь мир

Частые обширные эпифитотии, огромные потери урожая

Головневые болезни зерновых

Весь мир

Постоянные потери урожая

Спорынья ржи и пшеницы

Весь мир

Токсичность для людей и животных

Фитофтороз картофеля

Ареалы с прохладным влажным климатом

Эпифитотии. Ирландский голод (1845–1846 гг.)

Бурый гельминтоспориоз риса

Азия

Эпифитотии. Большой Бенгальский голод (1943 г.)

Гельминтоспориоз кукурузы

США

Эпифитотия в 1970 г., потери урожая в 1 млрд долларов

Мучнистая роса (оидиум) винограда

Весь мир

Эпифитотия в Европе (1840–1850 гг.)

Ложная мучнистая роса винограда (милдью)

США, Европа

Эпифитотия в Европе (1870–1880 гг.)

Ложная мучнистая роса табака

США, Европа

Эпифитотия в Европе (1950–1960 гг.), эпифитотия в Северной Америке (1979 г.)

Ржавчина кофе

Весь мир

Уничтожены все плантации кофе в Южной Азии (1870–1880 гг.). С 1970 г. встречается в Бразилии

Хлорозы сахарной свеклы

Весь мир

Большие ежегодные потери урожая

Шарка сливы

Европа

Эпифитотии на сливах, персиках, абрикосах

Желтая карликовость ячменя

Весь мир

Важна на посевах во всем мире

Фузариоз колоса

Россия, Европа

Эпифитотия на озимой пшенице

Корневые инфекции

Весь мир

Эпифитотии на хлопчатнике, зерновых, зернобобовых и др. культурах

Вредители сельскохозяйственных культур

Саранчовые

Монголия, Россия, Западная Европа

Опустошительное уничтожение урожая

Луговой мотылек

Украина, Россия

Ущерб в 200 млн р. золотом в годы размножения

Свекловичный долгоносик

Россия, Украина

Уничтожение до 35 % посевов сахарной свеклы, ущерб в 22,8 млн р. золотом за год

Болезни и вредители растений

Комплекс вредных организмов

Россия, начало XX столетия

Потери урожая в полеводстве 900 млн золотых рублей, в садоводстве, виноградарстве и овощеводстве – 80, в лесоводстве – 300. В сумме недобор урожая 57 % бюджета страны

Комплекс вредных организмов

США

Общие потери урожая 27-30 млрд долларов (1910–1960 гг.), 77 млрд (1974 г.), 150 млрд (1989 г.)


Начиная с 40003000 лет до нашей эры и вплоть до 50-х годов прошлого столетия, борьба с вредителями и болезнями проводилась во всем мире периодически в период значительной угрозы продовольственной стабильности и безопасности стран и континентов.

Человек всегда первостепенное внимание уделял собственному здоровью, затем здоровью животных, а потом уже здоровью растений. По мнению одного из активных организаторов службы защиты растений в СССР А.Ф. Ченкина и др. в России была и остается недооценка роли мероприятий по защите растений «как фактора подъема рентабельности сельскохозяйственного производства». По этой причине служба защиты растений в стране количественно не обеспечивала полноценной организации работ в стране, а ее кадры были недостаточно квалифицированны, отдавая предпочтение применению оперативных (химического, биологического) методов против отдельных массово размножающихся популяций вредных организмов. Этому способствовало и становление структуры защиты растений.

Изучению насекомых-вредителей и разработке мер борьбы с ними способствовало создание в 1859 г. Энтомологического общества в России, а возбудителей болезней – Центральной фитопатологической станции в 1902 г.

Комплексные исследования по защите растений начаты по существу только с 30-х годов прошлого столетия после организации в 1929 г. в Ленинграде Всесоюзного научно-исследовательского института защиты растений (ВИЗР).