Файл: Контрольная работа по биологическим методам в интегрированной защите растений.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 12.12.2023
Просмотров: 230
Скачиваний: 3
-
Краткая история развития биологической защиты растений в нашей стране
уже достигнуты в СССР. К концу XX в. в России была разработана концепция фитосанитарной оптимизации растениеводства. Она пришла на смену интенсивной химической защите на основе использования пестицидов по схеме так называемых календарных обработок, игнорирующих фактическое состояние посевов (60-е годы), и интегрированной защите растений (80-е годы). Новая концепция предусматривает предпочтительное использование нехимических методов. Такая смена ориентации обусловлена тем, что химические пестициды наряду с преимуществами (например, быстрое и резкое снижение численности вредных видов) обладают и существенными недостатками, такими, как накопление остатков химикатов в сельскохозяйственной продукции, загрязнение окружающей среды (водоемов, почвы, воздуха), гибель нецелевых объектов (полезных насекомых, рыб, птиц) и др.Основное направление биологического метода — использование для защиты растений от вредных организмов их естественных врагов — хищников, паразитов, антагонистов, гербифагов. Крупные достижения в области физиологии и биохимии, экологии и микробиологии обусловили новые перспективные направления в биологической защите растений, связанные с применением феромонов, гормонов и антибиотиков. VПрименение хищников для защиты растений от вредителей известно с давних времен.В 1762 г. зафиксирован первый случай интродукции из Индии на остров Маврикий птицы майны для борьбы с красной саранчой. Первые научные эксперименты в области биологической борьбы с вредителями в России были предприняты И. И. Мечниковым (1879), обосновавшим перспективы использования микроорганизмов для этой цели. И. И. Красильщик (1886) впервые в мире осуществил массовое разведение гриба зеленой мускардины для борьбы с хлебными жуками. В этот же период И. И. Мечников, Н. Ф. Гамалея в России и Л. Пастер во Франции провели первые опыты по практическому применению возбудителей болезней грызунов.И. Я. Шевырев, Н. В. Курдюмов, И. А. Порчинский и другие ученые определили пути возможного использования энтомофагов. Затем были предприняты попытки переселения энтомофагов из одних районов страны в другие, например, паразитов яиц вредной черепашки — теленомин (Васильев, 1903) и паразитов яиц яблонной плодожорки — трихограммы (Радецкий, 1911).1969 г. создан Всесоюзный научно-исследовательский институт биологических методов защиты растений (ВНИИБМЗР), который стал головным научным учреждением по координации исследований в области биологической защиты растений в нашей стране.
Достижения в области теории и практики биологической защиты растений позволили резко увеличить объем применения биологических средств борьбы в СССР: за 13 лет (1970—1983) -в 7,8 раза, что составляет 30 % общего объема защитных мероприятий. По подсчетам специалистов ВНИИБМЗР, использование биологических средств в целом по стране позволило в 1983 г. сохранить сельскохозяйственную продукцию на 900 млн. руб.Наиболее высокий эффект достигается при внедрении биологического метода в защищенном грунте. В 1983 г. применение его на 73 млн. м2 позволило получить годовой экономический эффект свыше 100 млн. руб.Забота об охране, научно обоснованном и рациональном использовании земли, водных ресурсов, растительного и животного мира законодательно закреплена в Конституции СССР. Этот вопрос рассматривался и на третьей сессии Верховного Совета СССР одиннадцатого созыва в июле 1985 г., где было принято постановление «О соблюдении требований законодательства об охране природы и рациональном использовании природных ресурсов».В 1979 г. состоялись советско-американская конференция по использованию полезных организмов в защите сельскохозяйственных культур в США (Вашингтон) и советско-французский симпозиум по афидофагам во Франции (Рен), в 1980 — советско-нидерландский симпозиум по защищенному грунту (Кишинев), в 1981— советско-финляндский симпозиумпо биологической защите овощных культур открытого грунта (Хельсинки), в 1982 — симпозиум по биометоду в защищенном грунте стран — членов ВПС МОББ в П Н Р (Познань), в 1983 г. — международная конференция по интегрированной защите растений в ВНР (Будапешт) и др.Первые сорта трансгенных растений, устойчивых к вредителям иболезням, были представлены на рубеже 1980-х и 1990-х гг. фирмой "Монсанто", это ознаменоваловозникновение новой отрасли индустрии высоких технологий. Свойства Bt-защищенных растенийкукурузы, хлопчатника и картофеля обусловлены внедрением кристаллических белков (Cry-белки) Вас. thuringiensis, оказывающих влияние на листогрызущих насекомых на клеточном уровне иимеющих избирательный характер. Различные классы Cry-белков активны против конкретных видов насекомых, но не представляют опасности для человека, энтомофагов и других нецелевыхорганизмов. Сегодня посевы трансгенных форм картофеля занимают 29000 га в США, обширные площади в Канаде и других странах, причем только в США эта территория в течение 1997-98 гг. расширилась в три раза, что свидетельствует о бурном развитии направления. В странах Европы, Китае, Мексике, Бразилии и Аргентине получены сорта томатов, устойчивые к вирусным заболеваниям, а хлопчатника - к розовому червю, табачной и хлопковой совкам (ряд сортов хлопчатника был испытан в Узбекистане). В 2005 г. трансгенными сортами кукурузы и хлопчатника с геномом Cry-белка было засеяно 26,3 млн. га. В
России эти работы ведут ВНИИ фитопатологии, ВНИИ сельскохозяйственной биотехнологии, ВНИИ картофельного хозяйства, Институте физиологии растений, Центре "Биоинженерия" РАН, а некоторые трансгенные сорта картофеля прошлииспытания в Украине, Грузии и Армении. При этом в Австралии описаны случаи формированиярезистентности у хлопковой совки Helicoptera armigera к токсину Cry 1 Ac Bac.thuingiensis на 2протяжении 1996-2005 гг.
33 Четвертая стратегия биологической защиты растений. Основные приемы сохранения и накопления численности энтомофагов.
Энтомофаги и акарифаги играют значительную роль в регуляции численности фитофагов в природе. Реальное снижение численности вредителей энтомофагами зависит от многих факторов, включающих климатические и погодные условия, физиологическое состояние популяций, многообразные биоценотические связи и т. д. Поэтому не всегда выявляется отрицательная зависимость между показателями общей численности популяций фитофага и энтомофага. Например, в условиях Западной Сибири выявлена положительная зависимость численности гороховой тли и ее хищников (Горбунов, Шадрина, 1995). Тем не менее природные популяции энтомофагов способны существенно снижать численность вредных насекомых, что позволяет в ряде случаев установить уровни (критерии) эффективности их естественных врагов.
Среди многочисленных энтомофагов и акарифагов встречаются представители не менее чем 16 отрядов насекомых, причем, как указывалось в главе 1, хищники — в значительно большем числе, чем паразиты. Вместе с тем пе все насекомые энтомофаги могут представлять практический интерес для биологической защиты растений. Так, среди представителей отрядов стрекоз, веснянок прямокрылых, верблюдок, большекрылых, ручейников п чешуекрылых встречаются хищники. Однако они или питаются преимущественно водными насекомыми, или немногочисленны, или их хищничество носит факультативный характер. Невелика и полезная роль небольшого числа представителей из отряда богомоловых. Эти хищники питаются преимущественно насекомыми: личинками младших возрастов тлей, цикадок, а более крупные личинки и взрослые богомолы — жуками, прямокрылыми, осами, пчелами, пауками. Попытки использования богомолов для биологической борьбы с вредителями растений пока не дали положительных результатов.
Энтомофаги вредителей однолетних зернобобовых культур. В агроценозе горохового поля выявлено более 40 видов хищников и паразитов, которые периодически снижают вредоносность фитофагов на 30...50 %. В годы, когда суммарная численность хищников и паразитов достигает порога эффективности 1 : 10... 1 : 20 (энтомофаги : фитофаги), энтомофаги приобретают хозяйственное значение в сохранении урожая (Посылаеваидр., 1995). К основным афидофагам, влияющим на численность гороховой тли, относят различные виды кокцинеллид (коровок: 2-, 5-, 7-, 13-точечную, 14-точечную пропилею); личинок мух-сирфид (сирфов перевязанного, полулунного, окаймленного, сферофории); личинок и имаго златоглазок (7-точечной, обыкновенной). Таким образом, практическое значение как энтомофаги и акарифаги имеют представители восьми отрядов: уховерток, полужесткокрылых, трипсов, жуков, веерокрылых, сетчатокрылых, перепончатокрылых и двукрылых. При этом паразитические насекомые встречаются лишь в перечисленных отрядах с полным превращением, за исключением сетчатокрылых.Энтомофаги вредителей многолетних бобовых т р а в. В агроценозах многолетних бобовых (люцерны, клевера, эспарцета) формируется сложный по своей структуре комплекс вредителей, который может в значительной мере снижать урожай зеленой массы и семян многолетних трав. Так, люцерне ежегодно вредят фитономус, толстоножка, ситоны, тихиусы, клопы-слепняки, трипсы и другие виды. С возрастом травостоя численность основных фитофагов увеличивается в 5... 100 раз. Однако вредоносность многоядных и специализированных вредителей может регулироваться энтомофагами. Регулирующее действие на численность вредителей могут оказывать кокцинеллиды, хищные клопы, златоглазки. Численность этих полезных насекомых на люцерне с мая по август колеблется от 10 до 200 особей на 10 взмахов сачком. Наибольшее количество кокцинеллид встречается на богарных участках, где их в 4...5 раз больше, чем на поливных. На орошаемых участках больше жужелиц, златоглазок, наездников, мух-сирфид.Установлено, что одна жужелица амара съедает за 1 сут 200 яиц, а бембидиона — до 100 яиц долгоносиков. В связи с этим в период всходов люцерны при соотношении клубеньковых долгоносиков и жужелиц (родов Bembidion и Атага) — 1:1 или 1: 2 численность вредителя существенно сдерживается и обработки инсектицидами в таких случаях нецелесообразны (Девяткин, 1996). Практическое значение в снижении численности вредителя имеют несколько американских видов полезных насекомых (периллюс, подизус, мухи-тахины, эдовум, жужелица-лебия), а также некоторые местные виды энтомофагов, переключающиеся на питание данным фитофагом (жужелицы, божьи коровки, златоглазки, клопы, пауки). Периллюс — Perillus bioculatus F. (сем. Pentatomidae, отр. Неmiptera). Распространен в Северной Америке. Хищный клоп, является узким олигофагом. Полноценным кормом для него служат колорадский жук и близкие к нему виды североамериканских листоедов. На родине периллюса в естественных условиях зимуют диапаузирующие имаго под растительными остатками, под корой деревьев и в других укромных местах. Выход клопов из мест зимовки происходит ранней весной, обычно за 10... 15 дней до появления перезимовавших особей колорадского жука. В это время хищник питается другими видами жуков-листоедов. В нашей стране акклиматизация периллюса осложняется отсутствием других видов жуков-листоедов американской трибы Doryphorini, являющихся альтернативным кормом для клопа.