Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Принципы формирования экологизированных систем защиты растений от вредителей, направленных на преодоление резистентности к инсектоакарицидам

ВАК РФ 06.01.11, Защита растений

Автореферат диссертации по теме "Принципы формирования экологизированных систем защиты растений от вредителей, направленных на преодоление резистентности к инсектоакарицидам"

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ЗАЩИТЫ РАСТЕНИЙ

" С'

г л ^

у Л На правах рукописи

ест

КОВАЛЕНКОВ Вячеслав Георгиевич

ПРИНЦИПЫ ФОРМИРОВАНИЯ ЭКОЛОГИЗИРОВАННЫХ

СИСТЕМ ЗАЩИТЫ РАСТЕНИЙ ОТ ВРЕДИТЕЛЕЙ, НАПРАВЛЕННЫХ НА ПРЕОДОЛЕНИЕ РЕЗИСТЕНТНОСТИ К ИНСЕКТОАКАРИЦИДАМ

06.01.11 - защита растений от вредителей и болезней

Диссертация

в виде научного доклада на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук

Москва -1998

Официальные оппоненты:

Академик РАСХА, доктор сельскохозяйственных наук, профессор ЗАХАРЕНКО В. А.;

Академик РАСХА, доктор биологических наук, профессор СУСИДКО ПИ.;

доктор биологических наук, профессор ЧЕРНЫШЕВ В.Б. Ведущая организация - Ставропольская государственная сельскохозяйственная академия.

Защита диссертации в виде научного доклада состоится

1998 г. в « Л час. на заседании диссертационного совета Д 120.35.09 в Московской сельскохозяйственной академии имени К. А. Тимирязева.

Адрес: 127550, Москва И-55., Тимирязевская ул., 49. Ученый совет МСХА.

С диссертацией в виде научного доклада можно ознакомиться в ЦНБМСХА.

Диссертация в виде научного доклада разослана « 1998г.

Ученый секретарь

диссертационного совета

В .А. ШКАЛИКОВ

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Характерные для последнего десятилетия изменения социально-экономических условий и производственных отношений в агропромышленном комплексе привели к фитосанитарной дестабилизации. Накопленный в республиках бывшего СССР опыт масштабного применения энтомофагов предан забвению. Большинство биофабрик (биолабораторий) не функционирует. Промышленное производство бактериальных препаратов сведено к минимуму. Ранее разработанные системы защиты не отвечают новым требованиям, в них отсутствуют схемы оптимальных сочетаний биоагентов между собой и с химическими средствами, биометод сориентирован преимущественно на трихограмму, не обеспечен набором эффективных биоагентов и их региональным производством. В результате защита растений от вредителей утратила комплексность, планомерность, сведена к преобладающему применению пиретроидных инсектицидов. И как следствие: обеднение энтомофауны, формирование резистентных к инсектоакарицидам популяций вредителей, загрязнение природной среды и урожая остатками пестицидов, рост затрат, значительно обгоняющий стоимость защищаемого урожая. Фактически в тактике защиты растений отмечается возврат к позициям 60-70-х годов, когда в агроце-нозах доминировали монокультура и интенсивная химизация. В свете изложенного актуально научное обоснование и внедрение программ экологизации защиты растений, адаптированных к региональным условиям и производству биоагентов, обладающих маневренностью, социальной приемлемостью. Необходима разработка, с учетом аграрной специализации и новой структуры землепользования, систем взаимодополняемого и многовариантного применения набора энтомоакарифагов, бактериальных препаратов, феромонов в сочетании с пестицидами, обеспечивающих перевод защиты растений на агроландшафтно-биоценотический уровень.

Цели и задачи исследований. Основной целью является разработка принципов формирования экологизированных систем контроля за развитием комплекса членистоногих в агробиоценозах 7-ми сельскохозяйственных культур. Их практическая реализация осуществляется созданием

интегрированных систем защиты растений (ИСЗР), базирующихся на максимальном замещении химических средств биологическими,оптимальных схемах их сочетаний, направленном биоразнообразии агроландшафта, активизации природных паразитов и хищников. ИСЗР в конечном итоге должны обеспечить снижение химической нагрузки на агробиоценозы, реверсию резистентности, формирование саморегулирующихся агроценозов, улучшение экономической и социальной ситуации в сельском хозяйстве.

Для достижения поставленной цели требовалось решить следующие задачи:

1. Изучить уровни, скорости развития и реверсии, пути преодоления и предупреждения резистентности к пестицидам в популяциях доминантных вредителей;

2. Изучить и уточнить биологические особенности развития, разработать и/или усовершенствовать технологию разведения и применения трихограммы, габробракона, златоглазки, трихапоруса, элазмуса, тифло-дромуса, дибрахиса. Определить их эффективность, экологическую избирательность и место в ИСЗР. Разработать стандарты качества энтомоака-рифагов;

3. Оценить эффективность и биоценотические последствия применения бактериальных инсектицидов;

4. Изучить закономерности и приемы формирования биоразнообразия, регуляторную функцию природных энтомоакарифагов в качестве одного из факторов управления биотой агроэкосистем;

5. Провести феромонный мониторинг основных вредителей;

6. Определить чувствительность разводимых энтомофагов к пестицидам, отселектировать и испытать резистентную к ним расу габробракона;

7. Изучить избирательность пестицидов в отношении природных энтомоакарифагов;

8. Обосновать в ИСЗР, на основе направленного изучения и испытания биоагентов, многовариантные сочетания их меяеду собой, с пестицидами и феромонами. Оценить экономическую эффективность и социальное значение ИСЗР;

9. Для практического освоения ИСЗР организовать поточную лабораторную наработку изученных энтомофагов и бакпрепаратов.

Научная новизна. Экспериментально обоснованы (на примере 7-ми культур) биоценотические подходы, стратегия и тактика формирования ИСЗР применительно к условиям республики Таджикистан и особо охраняемого эколого-курортного региона РФ - Кавказских Минеральных Вод.

Предлагаемые ИСЗР характеризуются:

- набором энтомоакарифагов, трофически связанных с доминантными вредителями хлопчатника, томата, болгарского перца, кукурузы, люцерны и яблони;

- формированием и поддержанием биоразнообразия в качестве необходимого условия создания управляемых и в значительной степени саморегулирующихся агроэкосистем;

- антирезистентной направленностью, т.е. преодолением сформировавшейся резистентности вредителей к пестицидам за счет расширения спектра альтернативных средств защиты, в частности, преимущественного применения биоагентов и феромонов;

- использованием фактора резистентности для стабилизации фитоса-нитарной обстановки в агроценозах на основе изученной чувствительности энтомофагов к пестицидам и микробиопрепаратам, искусственной селекции и применения резистентных к пестицидам их популяций.

Изучение таксономической структуры хлопкового и томатного агро-ценозов позволило выявить основные виды фитофагов, их хищников и паразитов, реализовать оригинальную систему взаимодействия биоценотиче-ски связанных (в системе триотрофа) популяций продуцентов и консумен-тов, обосновать уровни эффективности энтомоакарифагов.

Получены новые данные по биологии и эффективности аборигенных популяций трихограммы, габробракона, элазмуса, златоглазки, трихапору-са, дибрахиса и интродуцированного тифлодромуса. Разработаны и уточнены технологические параметры, экологические критерии их массового разведения и применения, стандарты качества. Для габробракона и элазмуса впервые разработаны и утверждены технологические условия разведения и применения (ТУ 9891-002-29591950-95 и ТУ 9891-006-00494172-96). Впервые изучен и использован элазмус, как агент активной биозащиты. На примере тифлодромуса доказана возможность использования интродуци-рованных энтомоакарифагов для контроля за развитием местных видов вредителей. Определены показатели чувствительности габробракона к 39 инсектицидам, 14 фунгицидам и 7 гербицидам, элазмуса - к 4 инсектици-адм и 11 фунгицидам, дибрахиса - соответственно к 7 и 2 и энкарзии - к 6 инсектицидам. Проведена всесторонняя оценка бактериальных препаратов и феромонов, исследованы закономерности накопления и активизации жизнедеятельности природных энтомофагов в обедненных (вследствии систематического применения пестицидов) агроценозах.

Разработанные ИСЗР позволяют не только преодолеть резистентность вредителей к пестицидам и предупреждать ее формирование, но и создавать по возможности саморегулирующиеся агроценозы, обеспечивающие сохранность урожая и природной среды. Использованный нами биоценотический подход может служить эталоном для создания подобных ИСЗР применительно к другим культурам и объектам защиты. Это особенно актуально для регионов, производящих детское (диетическое) питание и расположенных в санитарно-курортных, рекреационных и водоохранных зонах.

Практическая ценность и реализация результатов исследований. В итоге многолетних исследований разработаны и внедрены интегрированные системы защиты 7-ми сельскохозяйственных культур от вредителей, обеспечивающие сохранность урожая при сниженной химической нагруз-

ке, улучшенных биоценотических и санитарно-гигиенических показателях. Применительно к условиям Таджикистана и Ставропольского края изучены и рекомендованы эффективные энтомоакарифаги, разработаны и/или усовершенствованы технологии их массового разведения и применения, организованы сеть биолабораторий (соответственно 40 и 3) и 11 маточников-резерватов энтомофагов. Производительность лабораторий в первом регионе - 12,3 миллиардов особей энтомофагов, во втором - 2,8 миллиардов и 120 тони бакпрепаратов, способных защищать посевы соответственно на 130 и 200 тыс.га. С учетом изученной избирательности пестицидов обоснованы оптимальные схемы взаимосвязанных сочетаний биоагентов между собой и с химическими препаратами, создающие на полях условия для саморегуляции, оптимального соотношения полезной и вредной био-ты.

Для практики значение имеют изученные: уровни, скорости развития и реверсии резистентности вредных и полезных насекомых к пестицидам, разрешающие возможности колонизованных и природных энтомофагов, микообиопрепаратов, феромонного мониторинга, методы обеспечения биоразнообразия (маточники-резерваты, посевы аттрактивных культур и нектароносов, внутриареальное перераспределение полезных членистоногих), таблица объединяющая балльную оценку токсичности инсектоакари-цидов для энтомофагов, селекция их резистентных рас.

Результаты исследований включены в 50 инструкций и рекомендаций, в т.ч.: "Руководство по массовому разведению и применению трихо-граммы" (М., 1979), "Рекомендации по применению биологических средств в интегрированной системе защиты растений от вредителей" (Душанбе, 1983), "Рекомендации по применению полового феромона хлопковой совки в интегрированных системах защиты хлопчатника, кукурузы и томатов в Таджикистане" (Душанбе, 1984), Методические указания "Организация маточника-резерватора трихограммы" (Кишинев, 1984), "Научно-обоснованную систему земледелия Таджикской ССР" (Душанбе,

1984), "Рекомендации по интегрированной защите овощных культур от вредителей и болезней" (Душанбе, 1985), "Рекомендации по интегрированной защите хлопчатника от вредителей и болезней в Таджикистане" (Душанбе, 1987), "Рекомендации по практическому применению полового феромона хлопковой совки в интегрированной защите растений" (М., 1987), Рекомендации "Комплексное применение биологических средств в интегрированной защите хлопчатника от вредителей" (М., 1989), "Методические указания по использованию половых феромонов озимой и восклицательной совок для диагностики и прогнозов" (М., 1989), "Методические указания поопределению резистентности вредителей сельскохозяйственных культур и зоофагов к пестицидам" (М., 1990), "Методические рекомендации "Технология разведения и применения эктопаразита габробракона" (М., 1995), "Рекомендации по применению биологических и химических средств в интегрированной защите растений" (Ставрополь, 1997) и Региональные рекомендации "Производство экологически безопасной продукции растениеводства «(Пущино, вып. 1,1995, вып.2,1996, вып.3,1997, вып.4,1998)».

Материалы диссертации отражены в книгах "Основы интегрированной защиты хлопчатника от вредителей и болезней в Средней Азии" (Душанбе, 1977), "Интегрированная защита хлопчатника от вредителей" (Душанбе, 1981), "Химические способы защиты растений" (Душанбе, 1988), вошли в учебники по защите растений для сельскохозяйственных ВУЗов и средних учебных заведений (Н.В.Бондаренко, 1978, 1985; Г.А.Бегляров, А.А.Смирнова, Т.С.Баталова и др., 1983; В.Б.Чернышев, 1996).

За разработку и внедрение интегрированной системы защиты хлопчатника автор в 1984 г удостоен Государственной премии Таджикской ССР им. Абуали ибн-Сино (Авиценны) в области науки и техники, награжден двумя серебряными (1969, 1986 гг.) и бронзовой (1968) медалями ВДНХ СССР.

Апробация работы. Результаты исследований докладывались на ученых Советах Таджикского НИИ земледелия (Душанбе), Среднеазиатского НИИ защиты растений (Ташкент), Всесоюзного НИИ биологических методов защиты растений (Кишинев), Всероссийского НИИ биологической защиты растений (Краснодар), 24-х Всесоюзных, Среднеазиатских и республиканских симпозиумах, конференциях, совещаниях, а также 1, 11 и 111 Всесоюзных совещаниях по трихограмме (Кишинев, 1978, 1985, 1991), советско-американском симпозиуме по интегрированному управлению вредителями хлопчатника (Ташкент, 1990), Международном семинаре по интегрированной защите растений ФАОЛОНЕП (Кишинев, 1990), 11, 1У, У, У1,У11 и У111 Всесоюзных совещаниях по резистентности (Ленинград, 1970, 1975; Ереван, 1980; Рига, 1984, 1988; Уфа, 1992), Всероссийском научно-производственном совещании "Экологически безопасные и беспес-тицидные технологии получения растениеводческой продукции" (Краснодар, 1994), семинаре-совещании "Экологизация сельскохозяйственного производства Северо-Кавказского региона" (Анапа, 1995), Всероссийском съезде "Защита растений в условиях реформирования агропромышленного комплекса: экономика, эффективность, экологичность" (Санкт-Петербург, 1995), заседании комиссии по микробиологическим средства защиты растений (ст.Ленинградская Краснод.края, 1996), совещании-семинаре по стабилизации производства продукции растениеводства (Новочеркасск Рос-тов.обл., 1997), Международном симпозиуме "Биоразнообразие агроланд-шафтных и рекреационных территорий" (Сочи, 1997), совещании "Разработка и освоение прогрессивных технологий применения химических и биологических средств защиты растений", заседании комиссии по энтомофагам (Санкт-Петербург, Пушкин, 1997) и краевом совещании специалистов по защите растений (Ставрополь, 1998).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 300 работ, в т.ч. 3 монографии (в соавторстве), получено 1 авторское свидетельство (№ 803139, 1980).

Основные концептуальные положения, выносимые на защиту.

1. Фундаментально-прикладное обоснование ландшафтно-биоценотических принципов перехода в растениеводстве от химико-техногенной тактики защиты растений к адаптивно-агроландшафтной системе, предусматривающей конструирование высокопродуктивных и экологически устойчивых агроценозов путем широкого и эффективного использования биологических факторов;

2. Биотические компоненты агроландшафта рассматриваются в качестве ключевых в профилактике и преодолении резистентности вредителей к пестицидам, формировании сбалансированных агроэкосистем и стабилизации фитосанитарной обстановки;

3. Интенсивность и результативность биологизации защиты растений определяются набором используемых биоагентов (производимых региональными лабораториями), приемами активизации природной энтомофау-ны, интродукцией перспективных энтомоакарифагов, а также степенью взаимодействия их с ограниченно используемыми пестицидами.

В методологическом отношении мы базировались на разработанной нами концепции (глава 2), а также на концепции триотрофа, предложенной РАСХН (Шапиро, Вилкова, Новожилов, 1979; Шапиро, Вилкова, Воронин, 1981; Воронин, Шапиро, 1985; Новожилов, Захаренко, Вилкова и др., 1993). Биоресурсы триотрофа (автотрофы-фитофаги-зоофаги) функционально взаимодействуют между собой благодаря прямым и обратным связям. В разработанных нами ИСЗР эти связи максимально учтены и используются в интересах сохранения урожая и природной среды.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Глава 1. ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

Наши исследования в Таджикистане разворачивались в условиях хлопковой монокультуры с присущими ей составляющими: отсутствие се-

вооборотов, повышенная интенсификация, избыточная химизация. Последняя определила подмену комплексной системы, разработанной в 30-х годах, календарным наслоением обработок пестицидами. В 1939-1949 гг. объем их увеличился в борьбе с хлопковой совкой с 16,8 до 109,6 тыс.га и паутинным клещом - с 16,4 до 36,3 тыс.га. В 1950-1958 гг., соответственно - со 135,0 до 162,5 тыс.га и с 73,5 до 181 тыс.га. В 1959-1967 гг. инсектоа-карициды применялись наиболее интенсивно и площади обработок возросли с 380,0 до 950,0 тыс.га против первого и с 206,5 до 766,5 тыс.га -против второго вредителя. Тотальному химическому воздействию подвергались и сопутствующие хлопчатнику овощные, плодовые, кормовые культуры (Алешев, Коваленков, 1977). Увеличение среднереспубликанской кратности применения пестицидов с 3,6 раза в 1950-1958 гг. до 6,2 раза в 1959-1967 гг. не позволило удержать урожайность хлопчатника на неизменном уровне: она снизилась на 0,4 ц/га. В условиях жаркого климата, своеобразных особенностей поливного земледелия и водоснабжения населения обнаружились повышенная загрязненность природной среды и присутствие пестицидов в организме человека (материалы Всесоюзного симпозиума "Гигиенические и биологические аспекты применения пестицидов в условиях Средней Азии и Казахстана", изд."Дониш", Душанбе, 1978).

Одновременно отмечены: снижение эффективности пестицидов, рост численности вредных организмов. Формирование их резистентных популяций переросло в серьезную проблему. Каждая очередная обработка, теряя эффективность, становилась стимулом для размножения вредителей, усиливала пресс на их естественных врагов и природную среду, не предотвращала потерь урожая.

Такова исходная ситуация, побудившая к анализу ошибок, просчетов, разработке новых стратегий и тактики, основанных на обеспечении биоценотического равновесия, признании агроценоконсорции, включающей растения, фитофагов и энтомоакарифагов, функционально связанных

между собой. Управление структурой, функциями каждого из компонентов системы консорционного триотрофа в интересах защиты урожая представлялось возможным путем интеграции современного набора приемов, методов и средств.

Первым шагом в этом направлении были результаты исследований комплексной экспедиции ВИЗР в 1963-1965 гг. под руководством ЮШолякова (Труды ВИЗР - "Биологические основы защиты хлопчатника от вредителей", Л., Колос, т.1,1971, т.2,1972). Изменение представлений о вредоносности хлопковой совки определили пионерские работы П.М.Степанова (1966), В.И.Танского (1967, 1969), Л.Н.Чижовои (1972), Т.В.Мещеряковой (1972). Признано возможным применять инсектициды не ранее, как при обнаружении 8-10 гусениц хлопковой совки на 100 растениях средневолокнистого хлопчатника. Этот "порог вредоносности" обусловил переход от массированных авиаобработок посевов к очаговым, наземной аппаратурой.

Впервые установленная устойчивость паутинного клеща к метил-меркаптофосу и рогору на 263-550-кратном уровне (Смирнова, 1968) побудила ВИЗР (А.А.Смирнова, Г.И.Сухорученко, В.Г.Корнилов) и Таджикский НИИ земледелия (В.Г.Коваленков, Н.М.Тюрина) приступить к изучению резистентности и путей ее преодоления. Результаты обобщены в материалах 8-ми Всесоюзных совещаний (1968-1992). В 70-х годах возросшая резистентность обусловила утрату для практики фосфор- и хлорорга-нических пестицидов и необходимость разработки альтернативных методов защиты растений.

На первом этапе для тактических преобразований выбран Пархар-ский район, отличающийся интенсивным развитием хлопковой совки и паутинного клеща. Здесь на 11 тыс.га (8 хозяйств) в 1967 г было проведено наибольшее количество (11,4) химобработок, а потери урожая хлопка составили 9-14 ц/га. В 1968-1970 гг. в этом районе наша работа включала: создание обследовательской сети и бригад по защите растений, переориен-

тацию от авиаобработок на дифференцированные по очагам опрыскивания наземной аппаратурой, согласно порогам вредоносности, рациональное чередование пестицидов, подбор, оценку и применение биоценотических элементов защиты.

Совместно с Т.В.Мещеряковой впервые обосновали и использовали пороги вредоносности хлопковой совки на тонковолокнистом хлопчатнике (2-3 гусеницы на 100 растениях), паутинного клеща и тлей (10 % зараженных растений), оценили регулирующую роль трихограммы и природных энтомоакарифагов, влияние агроприемов на развитие вредителей. В итоге кратность обработок по району сократилась против хлопковой совки с 6,4 до 2,6 раза и паутинного клеща - с 7 до 1,7 раза, а урожай хлопка возрос с 18 до 29,6 ц/га. Оказалось возможным на 480-1270 га применение пестицидов отменить из-за возросшей численности паразитов и хищников (Кова-ленков, 1970; Алешев, Коваленков, 1971). Полученные результаты легли в основу первой в Средней Азии "Инструкции по организации интегрированной борьбы с вредителями и болезнями хлопчатника" (Нарзикулов, Коваленков, Степанов и др., 1970).

Переориентации на биоценотический подход способствовало изучение взаимоотношений фито- и зоофагов на хлопчатнике в Узбекистане (Успенский, 1970), Северном Афганистане (Столяров, Сугоняев, Умаров, 1974), Туркменистане (Ниязов, 1992). Согласно М.Н.Нарзикулову, Ш.А.Умарову (1977, 1981) в агроценозах Южного Таджикистана насчитывается 226 видов, из которых хищных и паразитических - 192 (84 %). Суммарное их количество, способное предотвратить потери урожая, названо "уровнем эффективности знтомофагов". При обнаружении на 100 растениях 250-300 их особей применение пестицидов отменялось. Так выделился первый путь биозащиты: использование природных энтомоакарифагов. Однако, как показали наши исследования, их регулирующая способность в интенсивном земледелии подвержена колебаниям; изменения происходят под воздействием многих антропогенных факторов. Нами изучены прие-

мы, стимулирующие накопление их в агроценозах (Коваленков, 1992). Ключевая роль в формировании сбалансированных агроэкосистем отводилась управляемым методам биологизации: сезонной колонизации энтомо-фагов, применению микробиопрепаратов и феромонов, созданию биоразнообразия. К началу нашей работы в Средней Азии лабораторное размножение энтомофагов не осуществлялось, рекомендации по их применению в ИСЗР отсутствовали. В Таджикистане первая биолаборатория нами организована в 1969 г, а в 1990 г их работало 40 (Коваленков, 1990; Ваньянц, Коваленков, 1991; Ваньянц, 1991). В регионе Кавказских Минеральных Вод Ставропольского края нами изучены последствия неумеренной химизации, обоснованы принципы формирования экологизированных программ и совместно со специалистами крайСТАЗР проведена переориентация на интегрированную защиту растений. Последнюю подкрепили разработкой технологий размножения и практического применения энтомофагов, организацией поточного их производства совместно с микробиопрепаратами в 3-х лабораториях края.

Первоначально "интегрированная борьба" рассматривалась как комбинация биологического и химического методов (Smith, Allen, 1954; Michebacher, 1954; Bosch, Stern, 1962; Fluiter, 1967). Затем в этот термин стал вкладываться более глубокий смысл, связанный с мерами направленными не на истребление вредных видов, а на управление экосистемами (Basavanna, 1959; Fennenbrink, 1960; Bosch, Stern, 1962; Steiner, 1969; Biliotti, 1970; Нарзикулов, 1969; Новожилов, 1972, 1975; Smith, Reynolds, 1972; Новожилов, Шумаков, 1973; Викторов, 1975; Фадеев, Новожилов, 1977). К началу 80-х годов сформулировано понимание биологизации защиты растений, а интегрированная защита характеризуется как система мер управления внутрипопуляционными отношениями в пределах конкретного агробиоценоза (Фадеев, Новожилов, 1981, 1984, 1985; Фадеев, Новожилов, Байку, 1981). Однако теория и практика, показав связь агротехнического метода с биологическим и селекционно-генетическим, опре-

делив ассортимент биоагентов, создав арсенал и тактику применения пестицидов, реально не смогли преобразовать защиту растений в экологически безопасную технологию. Непреодолимым оставался барьер между химическим и биологическим методами. В оценках их эффективности, механизма действия, при разработке тактики применения преобладало противопоставление. В числе причин: масштабное увлечение одной трихограммой, отсутствие в производстве набора энтомофагов, неизученность схем взаимосвязанных сочетаний биоагентов между собой и с пестицидами, применительно к конкретным культурам и вредителям. Отсюда односторонняя химизация и фитосанитарная дестабилизация. Для решения поставленных задач нам потребовалось освоить многообразные методы и подходы, всесторонне оценить арсенал современных средств защиты, изучить возможности их комбинирования в единой интегрированной системе, а эксперименты завершать внедрением.

Глава 2. КОНЦЕПЦИЯ И СТРАТЕГИЯ ИНТЕГРИРОВАННОЙ ЗАЩИТЫ РАСТЕНИЙ

На Всероссийском съезде по защите растений (1995) в качестве причин фитосанитаряой дестабилизации растениеводства К.Н.Новожиловым, В.А.Захаренко, В.Н.Буровым, М.М.Левитиным, С.П.Тютеревым, В.А.Павлюшиным выделены узкая специализация хозяйств, отказ от севооборотов, возделывание генетически однородных сортов сельхозкультур, рост засоренности полей. И как результат: ослабление и разрушение механизмов саморегуляции агроэкосистем, ориентация на борьбу с вредными организмами в рамках простейшего полевого агроценоза, что не может привести к долгосрочному защитному эффекту. Выходом является разработка и реализация стратегии фитосанитарной оптимизации агроландшаф-та, включающая: рациональное использование биосредств, селективных пестицидов и приемов искусственного индуцирования устойчивости рас-

тений и агроценозов, способных активизировать биоценотические механизмы регуляции. Новый подход в интегрированной защите базируется на разрабатываемой в последние годы концепции адаптивного растениеводства и ландгшафтного земледелия (Жученко, 1994,1995, 1997), фитосани-тарной диагностики (Поляков, Левитин, Танский, 1995), оптимизации растениеводства (Новожилов, 1997) и биоценотических аспектов биометода (Соколов, Павлюшин, 1997; Воронин, 1997).

Возделывание хлопчатника в Таджикистане характеризовалось отсутствием севооборотов, узким набором сортов, тенденцией к монокультуре (посевы хлопчатника занимали 75-82 % пашни). Вследствие односторонней химизации происходило обеднение энтомофауны, формирование резистентных к пестицидам популяций фитофагов, загрязнение природной среды. Эти объединяющие исходные, характеризующие фитосанитарное состояние сельского хозяйства, нами выделены как концептуальное обоснование перехода к биоценотическим основам формирования ИСЗР и необходимости реализации стратегии адаптивной интенсификации растениеводства. Колонизация, интродукция и акклиматизация энтомофагов, мобилизация природных ресурсов нами рассматриваются как направленная, активная мера восстановления и поддержания биоценотического равновесия, конструирования высокопродуктивных и экологически устойчивых агроценозов.

Концептуальным дополнением является стратегия управления резистентностью, предполагающая разобщение химических средств биологическими, либо полную замену первых вторыми в единой ИСЗР. Это обусловит ослабление химического пресса на агроландшафт и его биоту, реверсию резистентности до показателей чувствительных популяций и в конечном итоге - фитосанитарную стабилизацию агроценоза. Реверсия понизит интенсивность размножения, выживаемость, нарушит пространственную структуру популяций фитофагов. Показатели их жизнеспособности станут соответствовать природным нормам, а общий характер динамики

развития приобретет относительную стабильность. Биоценотический подход, его экологическая и экономическая эффективность определяются многообразием задействованных биоагентов, предупреждением и/или преодолением резистентности фитофагов к пестицидам.

Глава 3. ОРГАНИЗАЦИЯ, МЕСТО, МЕТОДЫ И ОБЪЕМЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Исследования проводились на протяжении 1963-1990 гг. в Таджикском НИИ земледелия, 1990-1992 гг. - во Всесоюзном НИИ биологических методов защиты растений, 1992-1998 гг. - во Всероссийском НИИ биологической защиты растений и являлись частью Координационных планов по проблемам резистентности, разработке методов биологического контроля и экологизации. Диссертация обобщает результаты экспериментов автора и аспирантов - Козловой Н.В., Кобилбекова И., Меликова К., работавших под его руководством. В ней использованы материалы совместных работ с Алешевым В.А.. Ваньянцем Г.М., Зверевым A.A., Зильберминц И.В., Исмаиловым В.Я., Мещеряковой Т.В., Нарзикуловым М.Н., Петру-шевым А.З., Тюриной Н.М., Умаровым Ш.А., Чебыкиной JI.A., Штайном С.Е., в соавторстве с которыми опубликован ряд статей и рекомендаций.

В Таджикистане работа выполнялась в руководимом автором отделе защиты растений ТНИИЗ и хозяйствах республики. В регионе Кавказских Минеральных Вод Ставропольского края - в руководимых автором опорном пункте ВНИИБЗР и зональной биолаборатории крайСТАЗР, хозяйствах Предгорного, Георгиевского, Минераловодского и Советского районов, а также Ростовской области.

При изучении видового состава, биологии, параметров разведения и применения, эффективности энтомоакарифагов и микробиопрепаратов руководствовались общепринятыми методиками, описанными Н.Ф.Мейером (1933), И.А.Рубцовым (1948), Н.А.Теленгой (1948), Г.Ф.Рекком (1952,

1959), И.В.Кожанчиковым (1961), Х.Суитменом (1964), В.А.Тряпициным, В.А.Шапиро, В.АЛЦепетилышковой (1965, 1982), П. де Бахом и др. (1968), Х.Коппелом и Дж.Мартинсом (1980). Видовую принадлежность определяли: трихограммы - А.П. .Сорокина, Г.Ф.Дюрич, габробракона -В.И.Тобиас, элазмуса - В.А.Тряпицин, трихапоруса - Б.П.Адашкевич, других энтомофагов - специалисты ШИП АН Таджикистана.

Резистентность в популяциях вредителей и зоофагов изучали методами, утвержденными ВАСХНИЛ: хлопковой совки - по Г.И.Сухорученко (1977), паутинного клеща - КВ.Зильберминц и др. (1977), хлопковых тлей - А.А.Смирновой, Г.П.Ивановой (1977), оранжерейной белокрылки -ТЛЛеонтьевой и И.НЛковлевой (1990), тлевых коровок -Г.И.Сухорученко, Ю.С.Толстовой, И.В.Шметцер (1990), энкарзии -Г.П.Ивановой (1990). В многоплановых опытах, анализах использовали модифицированные и оригинальные методики, применительно к конкретным задачам, условиям и объектам (Коваленков, Тюрина, 1980,1996). Статистическую обработку опытных данных проводили с помощью критерия Стьюдента и дисперсионного анализа (Лакин, 1980), других стандартных методов математической статистики. Результаты отлова насекомых феро-монными ловушками преобразовывались по M.S.Bartlet и G.Poy (1936).

Эксперименты сопровождались созданием биолабораторий, наработкой и применением энтомофагов и микробиопрепаратов.

Объектами исследований и биоценотического контроля являлись: совки - озимая (Agrotis segetum Schifí), восклицательная (Agrotis exclamationis L.), хлопковая (Heliothis armígera Hbn.), малая наземная (ка-радрина) (Laphygma exigua Hbn.), леукании (Leucania loreyi Dup. и L.(Cirphus Muthimna unipunctata ) unipunctata H.), обыкновенный паутинный клещ (Tetranychus urticae koch.), тли -бахчевая (Apliis gossypii Glov.), черная люцерновая (Aphis craccivora koch.), большая хлопковая (Acyrthosiphon gossypii Mordv.), гороховая (Acyrthosiphon pisum Harris), табачный трипе (Thrips tabaci Lind), оранжерейная белокрылка

(Trialeurodes vaporariorum Westw), люцерновый долгоносик - фитономус (Phytonomus variabilis Hrbst), кукурузный стеблевой мотылек (Ostrinia nubilalis Hb.), клоп вредная черепашка (Eurygaster integriceps Put), колорадский жук (Leptinotarsa decemlineata Say.), яблонная плодожорка (Carpocapsa pomonella L.), яблонный цветоед (Anthonomus pomorum L.), калифорнийская щитовка (Quadraspidiotus perniciosus Comst.), плодовые клещи - красный (Panonychus ulmi koch.), бурый (Bryobia redikorzevi Reck), 6ospbnmnncoBbrä(Tetranychus viennensis Zach.). В их числе: многоядные и специализированные вредители хлопчатника, томата, болгарского перца, кукурузы, люцерны, пшеницы, картофеля, яблони. Изучались также свыше 40 видов их паразитов и хищников, 4 микробиологических и 5 феромон-ных препаратов, 60 пестицидов.

Глава 4. МОНИТОРИНГ РЕЗИСТЕНТНОСТИ ВРЕДНЫХ ЧЛЕНИСТОНОГИХ К ПЕСТИЦИДАМ

Формирование резистентных к пестицидам популяций фитофагов -одно из отрицательных последствий неумеренной химизации. По данным ФАО число резистентных видов членистоногих в мире в период 1908-1980 гг. достигло 428, в 1986 г - превысило 500, из которых 250 - вредители сельскохозяйственных культур. В республиках бывшего СССР - 40, из них 6 - растительноядных клещей и 34 - насекомых. Резистентность развивается ко всем группам инсектоакарицидов, включая препараты на основе B.thuringiensis (FAO, 1977; Georgion, Mellon, 1983; Tabaschnik, 1994; Сухо-рученко, 1995,1996, 1997).

Хлопчатник - первая культура, у вредителей которой обнаружена резистентность, т.к. его посевы наиболее интенсивно обрабатывались пестицидами. На фоне возрастающего применения фосфорорганических препаратов первоначально резистентность выявилась у паутинного клеща (Ма-нина, 1965; Смирнова, 1968). Этот факт послужил основанием для выделе-

ния его в отдельную проблему, обсужденную на первом Всесоюзном совещании (Л., 1968). Через 10 лет ареал резистентности клеща к фосфорор-ганическим препаратам охватил основные зоны хлопкосеяния.

Рекордно высокие (2050-4750х) ее показатели к Би-58 у клеща нами выявлены в Гиссарской долине Таджикистана на фоне избыточных обработок против тлей, что практически лишало применявшиеся метилмеркал-тофос, интратион, рогор, антио, Би-58 защитных свойств. Резистентность тлей к Би-58 и фозалону оказалась на уровне 65-270х. Динамику ее показателей иллюстрируют данные наших анализов в 1985 г. Спустя 7 дней после первой обработки (14-15.У) устойчивость была 16 (СК50 - 0,0032)-кратной, второй (28.У-З.У1)-34.5 (0,0069), третьей (12-20.У1) - 48 (0,0096) и после четвертой (25.У1 - 5.У11) поднялась до 56 (0,0112) - кратного уровня. Эффективность примененных препаратов против обоих сосущих вредителей снизилась на 38-69 %, а численность возросла в 4,3-11,5 раза.

В лабораторных опытах нами прослежена скорость развития резистентности клеща и тлей к Би-58. Через 18-22 поколения их чувствительность трансформировалась настолько, что максимально высокие нефито-токсичные концентрации убивали не более 20 % вредителей, а уровень устойчивости их превысил природный в 650-1000 раз.

В 70-е годы нами выявлены 15-50х показатели резистентности у хлопковой совки к трем отличающимся по химическому составу инсектицидам - фозалону, тиадану, севину. Это обусловило развитие в популяциях вредителя наиболее опасного типа резистентности - множественной, преодоление которой крайне сложно по причине вовлечения в процесс ее развития нескольких физиолого-биохимических механизмов. В период с 1979 по 1983 гг., т.е. через 20 поколений совки эффективность обработок снизилась с 70-75 % до 39-58 %.

В 80-е годы нарастает значение нового вредителя - оранжерейной белокрылки. В теплицах она подвергалась обработкам ФОС и пиретроид-ными препаратами, а после их освобождения в начале лета - мигрирует на

окружающие поля с хлопчатником, овощными, кормовыми культурами, где попадает под селектирующее воздействие тех же инсектицидов. В результате резистентность белокрылки возросла до 63,8-477,8-кратных показателей, которые нейтрализовали влияние двух химических групп, т.е. сформировалась межгрупповая резистентность (Коваленков, Тюрина, 1988).

. Исследования в хлопководстве позволили разработать новые методологические подходы, тактику и стратегию преодоления и предупреждения резистентности, обратить внимание на мониторинг чувствительности вредителей картофеля, овощных, плодовых и культур закрытого грунта.

Чтобы определить потенциальную возможность и скорость приобретения резистентности нами (Зильберминц, Коваленков, Тюрина, 1989) была проведена лабораторная селекция гороховой тли препаратами разных химических соединений: фозалоном, рипкордом и децисом. В республике специальных обработок против гороховой тли не проводилось, а численность ее последовательно увеличилась. Так, в хозяйствах Гиссарской долины среди других видов тлей, обитающих на люцерне (черная люцерновая, бородавчатая), гороховая стала преобладать. В 1988-1989 гг. впервые отметили участки посевов, заселенные только гороховой тлей (она вытеснила другие виды) с численностью 74-186 на одном кусте. В Турсунзадев-ском районе в мае-июне ею были заселены горох, вика, фасоль, маш (на 1 растение приходилось 34-92 особи). Такое активное размножение и расселение объясняется тем, что этот вид, как сопутствующий, попадая под воздействие инсектицидов, применяемых против других вредителей, приобрел устойчивость.

Фозалоном тлей обрабатывали на протяжении развития 30 поколений. Исходная концентрация препарата была высокой - 0,005 % д.в. К концу периода селекции ее увеличили в два раза, тогда гибель тлей колебалась в пределах 78-82 %, что явно недостаточно для столь быстро размножающегося вредителя. За период отбора устойчивость к фозалону повысилась

в 15 раз по СК50. С учетом сравнительно низкой природной чувствительности гороховой тли к фозалону этот уровень резистентности весьма опасен, т.к. концентрация, при которой погибает 95 % особей (СК95), установленная в лабораторных условиях, почти равняется производственной норме расхода.

Популяция, обрабатываемая рипкордом, прошла длительный отбор, подвергаясь химическому воздействию в каждом третьем поколении. Всего было сделано 25 обработок шестидесяти генераций тли. Исходную концентрацию препарата к 12 обработке повысили в 20 раз (до 0,01 %) и в дальнейшем не увеличивали, поскольку она достигла производственной нормы. Гибель тлей колебалась в пределах 78-83 %, а численность популяции за срок развития полутора поколений (10-12 суток) восстанавливалась полностью. К 18-му поколению тля выработала 38-кратную устойчивость, которая стабилизировалась до конца отбора. При этом концентрация, убивающая 95 % популяции, в два раза превышала производственную норму рипкорда.

Третьим фактором отбора в наших опытах послужил децис - один из самых токсичных для насекомых пиретроидов. Исходная концентрация составляла 0,0001 % и убивала около 70 % тлей. К концу отбора ее повысили в 40 раз, но гибель оставалась на том же уровне (76,4 %). К 14-му поколению резистентность тлей увеличивалась настолько, что превысила исходную в 80 раз. Дальнейший отбор привел к 100-кратному уровню резистентности, на котором чувствительность популяции стабилизировалась.

Приведенные в таблицах 1 и 2 данные свидетельствуют о том, что гороховая тля при периодических обработках инсектицидами способна образовывать резистентные популяции. Попадая под воздействие препарата, предназначенного для уничтожения смежно обитающих вредителей, она получает условия, благоприятные для массового размножения и трансформируется из малозначимого сопутствующего вида в вид, имеющий экономическое значение. Сходный процесс происходит в защищенном

грунте, где пятнистая оранжерейная тля, обитающая смежно с персиковой и не имеющая практического значения, в настоящее время приобрела резистентность к ак-

Таблица 1

Эффективность обработок гороховой тли инсектицидами

№ обра- Число поколе- Концентрация инсектицида, Всего Гибель,

ботки ний % Д.В. тлей %

1 2 3 4 5

Фозалон

1 Р 0,005 417 70,7

5 12 0,0075 715 75,0

6 14 0,01 781 88,2

10 23 0,01 571 80,5

12 31 0,01 464 82,7

Децис

1 Р 0,0001 727 53,7

2 1 0,0005 726 68,8

3 5 0,001 847 63,0

5 8 0,0015 471 82,3

7 14 0,0025 945 82,0

13 28 0,0025 778 84,5

15 35 0,004 487 80,7

21 50 0,004 536 76,4

1 2 3 4 5

Рипкорд

1 Р 0,0005 1276 45,6

2 3 0,001 856 51,0

3 4 0,0025 599 90,4

6 10 0,005 921 91,0

13 31 0,01 634 83,5

25 60 0,01 615 76,6

теллику, амбушу, рипкорду и становится серьезным вредителем цветочных культур (Зильберминц, Журавлева, 1991). Это новое явление, характеризующее способность второстепенных вредителей "незаметно" приобретать резистентность, нами учитывалось при разработке ИСЗР.

Таблица 2

Динамика развития устойчивости гороховой тли к инсектицидам

Число Число СК50 ск95 Показатель резистентности

обработок поколений %д.в. %д.в. ПО СК50 ПО СК95

Фозалон

0 Р 0,00028 0,0023 1,0 1,0

3 10 0,00054 0,004 1,9 1,7

10 25 0,0047 0,015 15,3 6,5

Цецис

0 Р 0,00001 0,000086 1,0 1,0

6 14 0,00081 0,004 81,0 46,5

19 46 0,00083 0,0079 83,0 92,0

23 62 0,001 0,0074 100,0 86,0

Ршхкорд

0 Р 0,00013 0,0011 1,0 1,0

8 18 0,005 0,015 38,4 14,3

23 57 0,0054 0,024 41,5 21,8

Возросшая фитосанитарная дестабилизация в России побудила нас провести мониторинг резистентности фитофагов к инсектицидам в Ставропольском крае. Установлено: практикуемые обработки против доминантных вредителей не предотвращают потерь урожая, эффективность фастака, дециса, фьюри, суми-альфа и др. пиретроидных препаратов в 1992-1994 гг. не превышала 83 %, чаще была в пределах 38,5-72 %. В 1995, 1996 гг. произошел спад их токсического действия до 71 % с преобладающими показателями 17,5-56 %, а срок токсического действия снизился до 3-8 дней. Понижение разрешающей способности инсектицидов - первый признак резистентности.

В качестве второго зарегистрированы повышение численности и вредоносности объектов борьбы. В Георгиевском районе по состоянию на 6-11.У111 на 1 растение томата сорта "Новичок" насчитывалось: в 1994 г -до 18,1995 г - до 32 и 1996 г - до 44 яиц хлопковой совки. Из них отражда-лось гусениц, соответственно 68, 87 и 94 %. Увеличение численности происходило на фоне возрастающей кратности (до 7-9) химобработок. За эти

годы вдвое увеличилась численность колорадского жука, втрое - хлопковой совки на кукурузе, в 8-17 раз - тлей на всех культурах.

Выявлено и третье последствие: ранее отсутствовавшие, либо второстепенные вредители трансформировались в доминантные. Томаты стали заселяться растительноядными клопами (преобладают лигусы - до 11 экз. на 1 кусте), капуста - в течение всего лета - крестоцветными блошками с возросшей в 5-11 раз численностью, пшеница - пшеничной галлицей (стала повреждать до 50 % колосьев), семечковые сады - нижнесторонней минирующей молью (в одну феромонную ловушку за сутки попадает до 1200 бабочек).

При анализе чувствительности вредителей к применяемым инсектицидам выявлены их резистентные популяции. В Георгиевском районе хлопковая совка сформировала 15,3-39,2-кратную устойчивость к децису,

суми-альфа; колорадский жук - 19,7-47,7-кратную - к децису, фастаку, каратэ. В Минераловодском районе обнаружены популяции жука с 48-94-кратными уровнями устойчивости к пиретроидным препаратам.

В 1996 г в Предгорном районе мы проследили динамику показателей резистентности (ПР) колорадского жука в течение вегетационного периода (табл.3).

Таблица 3

Динамика формирования резистентности колорадского жука к инсектицидам

Уровень устойчивости

Перед обработкой После 3-4 обра- После 6-7 обрабо- После 8-9 об-

Препарат боток ток работок

ПР СК50, %д.в. ПР ск50, ПР СК50, ПР СК50,

% д.в. % д.в. % д.в.

Децис 29,0 0,000087 36,7 0,00011 43,3 0,00013 46,7 0,00014

Фастак 16,0 0,00012 29,3 0,00022 30,7 0,00023 32,0 0,00024

Каратэ 23,0 0,00023 37,0 0,00037 54,0 0,00054 57,0 0,00057

Из данных табл.3 видно, что исходная устойчивость вредителя давала основание уже в начале вегетации прогнозировать пониженную эффективность пиретроидных препаратов, а проведенные 8-9-кратные обработки

обусловили увеличение резистентности в 1,6-2,5 раза. На колорадском жуке смоделирована ситуация, когда три инсектицида потеряли защитные свойства и применение их было изначально нецелесообразным.

В Ростовской области выявлена аналогичная закономерность: снижение эффективности обработок против жука сопровождалось ростом их кратности и показателей резистентности. Так, в Сальском районе после 4-7-крагного применения инсектицидов, в начале августа на 1 растении картофеля насчитывалось 19-40 особей личинок и имаго, а устойчивость их достигала рекордных показателей: 157,7х - к фьюри, 70х - к каратэ и 333,Зх - к децису. В Азовском районе она оказалась 36,2-45х и в Белокалитвин-ском - 6,5-176,7х.

В последние годы развитие клопа вредной черепашки приобрело характер масштабных вспышек. В 1997 г мы провели мониторинг его резистентности в 6 районах Ростовской области и 2 - Ставропольского края. Серьезное положение выявлено в Сальском районе, хозяйства которого были сориентированы на преобладающее применение фьюри. Однако в 1997 г произошел спад его токсического действия. Рекомендуемая норма расхода (70 г/га) снижала численность черепашки не более чем на 49 %, 90 г/га - на 52 %, а 100 и 120 г/га - на 84 %. 3-4-кратное применение фьюри не сдерживало численности на безопасном уровне, т.к. черепашка сформировала к нему 64,5х устойчивость, к арриво - 129,4х и к каратэ - 12,5х. В других районах области инсектициды применялись умереннее и соответственно резистентность меньше: 2,3-13,2х - к первому из препаратов, 1,6-19,4х -ко второму и 1,5-2,9х - к третьему.

В Советском районе Ставропольского края устойчивость черепашки проявилась на уровне 106,8х к фьюри, 41,2х - к арриво и 12,9х - к каратэ. В Предгорном районе она значительно ниже - 1,3-8,7х. Различие объясняется многолетними обработками в первом районе и отсутствием их во втором (в Предгорном районе клоп появился в 1996-1997 гг. на 200 га с численностью ниже порога вредоносности). Это еще одно свидетельство, насколько

неумеренное применение инсектицидов стимулирует развитие резистентности.

Как и в Таджикистане, резистентность нами установлена в популяциях оранжерейной белокрылки в Кисловодском эксперементальном тепличном комбинате и совхозе «Тепличный» региона Кавминвод. Высокие ее показатели на уровне 113,9 - 590,9х зарегистрированы к актеллику, карбофосу, циперкилу, апплауду, что практически лишило эти препараты защитных свойств. Выявлена аналогичная взаимосвязь развития вредителя в закрытом грунте и полевых условиях (Коваленков, Тюрина, 1994).

Вышеизложенное позволяет считать возрастающую резистентность фактором, масштабно дестабилизирующим фитосанитарную обстановку и нейтрализующим влияние химических средств, который необходимо учитывать при разработке ИСЗР. Процесс формирования резистентных популяций приобрел непрерывный характер, а вредители - высокий потенциал размножения. Наряду с групповой, развивается перекрестная и множественная резистентность, приводящие к потере эффективности нескольких химических групп и увеличению кратности их применения. В этих условиях химический метод становится нерациональным с экономической и экологической точек зрения, а потери урожая - неизбежными. Фактически в России проявились те же последствия неумеренной химизации, что и ранее в хлопкосеющих республиках бывшего СССР. При этом наблюдаются расширение ареала резистентности, появление популяций вредителей, резистентных к нововводимым токсикантам (яблонная плодожорка - к инсе-гару).

На фоне углубленного изучения резистентности за рубежом (об этом свидетельствуют материалы 4-й Международной конференции по резистентности (1995, США), в России наши исследования последних лет оказались единственными.

Глава 5. ПУТИ И ТАКТИКА ПРЕОДОЛЕНИЯ И ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ РЕЗИСТЕНТНОСТИ ЧЛЕНИСТОНОГИХ К ПЕСТИЦИДАМ

В мире проблема резистентности решалась несколькими путями: заменой препарата, потерявшего эффективность, на более токсичный (Reynolfd, Adkisson, Smith, 1975; Metealf, 1980; Riskallah, 1983), применением смесей пестицидов (Metealf, 1980; Gerghiou, 1983), генетически обоснованным чередованием препаратов разного механизма действия (Смирнова, Корнилов, Сухорученко, 1972; Зильберминц, Смирнова, 1979) и использованием альтернативных средств - микробиологических (Dulmage, 1972; Bell, Kanavel, 1978), ингибиторов развития насекомых (Metealf, 1980; Sparks, Hammock, 1983), устойчивых сортов (Maxwell, 1977; Adiei-Maafo, 1983).

В нашей стране системы преодоления и предупреждения резистентности формировались по мере накопления данных о механизме, уровнях и закономерностях трансформации чувствительности членистоногих к пестицидам, ареале резистентных популяций и результатах испытаний средств защиты. Тактические и стратегические разработки ВИЗР, ВНИИФ, ТНИИЗ (с нашим участием) обобщены в материалах 8-ми Всесоюзных совещаний (1968-1992), последующих публикациях (Зильберминц, 1991; Сухорученко, 1991, 1996; Новожилов, Сухорученко, 1995, 1997; Коваленков, Тюрина, 1996,1998).

На первом этапе утрату эффективности пестицидов в хлопководстве компенсировали увеличением норм расхода и кратности обработок. Эта мера приносила временный успех и порождала новые затраты, загрязнение природной среды и растительной продукции, вспышки размножения вредителей.

В 60-х годах при обнаружении групповой устойчивости паутинного клеща к фосфорорганическим соединениям практиковали изъятие из об-

ращения препаратов, потерявших эффективность, и введение взамен новых. Так, вместо метилмеркаптофоса, рогора, кильваля, антио перешли к применению акаридидов с другой химической основой и механизмом действия - акар, роспин, мильбекс, акрекс. В результате увеличились эффективность и сроки токсического действия, сократилась кратность обработок. Однако, ввиду того, что вредители имели не одинаковые уровни и спектр перекрестной устойчивости к пестицидам, разовая мера против одного из них не обеспечивала контроля резистентности у всего их комплекса. В качестве активной тактики преодоления устойчивости и, одновременно, препятствующей формированию ее ко вновь вводимым пестицидам признано чередование (ротация) препаратов с различной химической основой. К 1985 г в хлопководстве было задействовано 25 инсектоакарици-дов из 7 химических групп. Наряду с широко применявшимися (Би-58, фо-залон, гардона, севин, тиодан) введены новые - омайт, пликтран, изофен, митран, этафос, дилор, амбуш, корсар, рипкорд, децис и др. В наших исследованиях изначально руководствовались следующей концептуальной предпосылкой: проблема резистентности возможностями только химического метода не может быть успешно решена. Этот метод требует вовлечения в практику большого количества препаратов, что повышает риск непредвиденных отрицательных последствий. Они проявляются не сразу, нередко превосходят положительный результат и вносят стрессовые изменения в фитосанитарную обстановку. Например, стимулирующее воздействие севина на размножение тлей и паутинного клеща на хлопчатнике обнаружили после 5-летнего применения (1962-1966 гг.), а сформировавшаяся резистентность клеща к фосфорорганическим соединениям привела к потере чувствительности и к пиретроидам. В наших опытах (Ваньянц, Коваленков, 1988) через 5 дней после применения сумици-дина (0,5 л/га) численность паутинного клеща возросла в 2,5-3,8, через 10 -в 6,3-11,2, через 15 дней - в 8-14 раз (на 1 кусте насчитывалось 512-1260 особей). На фоне обработок этим препаратом самка клеща в среднем от-

кладывала 146-264 яйца, в контроле (без обработки или с использованием Би-58, фозалона) - 108-148. При этом сокращается срок развития каждого поколения. При двукратном опрыскивании сумицидином (с интервалом 31 день) число поколений клеща было на 2,5-3 больше, чем на фоне фосфо-рорганических препаратов. При обработках рипкордом, через 5 дней, численность клеща возросла на 36 % по сравнению с контролем, через 10 - на 82 %, через 15 дней - в 1,6 раза. В итоге на фоне рипкорда было на 1,5-2 поколения больше. Амбуш и цимбуш также вызывают неконтролируемое размножение клеща (Петрва, Сухорученко, Красникова, 1986).

Отрицательные последствия нивелируются, если в схемах чередований препараты одной химической группы за лето применяются не более одного раза и преобладают селективные в отношении полезной энтомо-фауны. Баковые смеси сокращают срок наступления защитного эффекта и обеспечивают пролонгирование периода эффективного контроля. Так, в Советском районе Ставропольского края развитие черепашки со 100-кратной устойчивостью к фьюри в 1997 г удалось приостановить двумя смесями этого препарата: с сумитионом и с Би-58 Новый. В обоих вариантах через 5-7 дней численность вредителя сократилась с 28-134 особей на 1 м2 до 0,3-0,5.

Исходя из главенствующей задачи снижения токсической нагрузки на агроценоз, мы совершенствовали тактику применения пестицидов на основе экономических порогов вредоносности, уровней эффективности энтомофагов, замены авиаобработок очаговыми, наземной аппаратурой, феромонного мониторинга. Эти элементы обусловили сокращение расхода пестицидов и масштабов негативного воздействия на агроценозы. Одновременно изучали агромероприятия, способные ограничивать размножение вредителей. Выяснено, что их численность сдерживается в пределах допустимого порога, если осенью своевременно убрать растительные остатки, провести зяблевую вспашку, а в период вегетации не допустить подсушку или переполив посевов, обеспечить сбалансированное по фосфору и

калию их азотное питание. Совместив чеканку хлопчатника с периодом массовой яйцекладки и отрождения гусениц хлопковой совки, можно уничтожить до 50 % вредителя без применения инсектицида (Коваленков, Нарзикулов, 1981).

В отличие от ранее выполненных разработок (Манина, 1971; Зиль-берминц, 1980,1983, 1985; Смирнова, 1986; Сухорученко, 1988) мы уделили внимание замене пестицидов биологическими средствами. Колонизации энтомоакарифагов, активизации их природных популяций, применению бакпрепаратов и феромонов отведена ключевая роль в переходе от односторонней химизации к биоценотическому управлению резистентностью, формированию,, саморегулирующихся агроценозов (Коваленков, 1980, 1984; Коваленков, Тюрина, 1984,1988,1992).

Варианты сезонных сочетаний средств защиты определяются результатами мониторинга. Обнаруженная толерантность (5-10-кратная устойчивость) - сигнал для ротации препаратов из разных химических групп, 2040-кратные показатели обязывают к разобщению пестицидов в схемах чередования с биоагентами. При высоких (50-ти и более -кратных) уровнях резистентности необходима преимущественная биозащита растений. Такая дифференциация условна, может варьировать в зависимости от особенностей стационального распределения доминантных вредителей, их паразитов и хищников, характера влияния пестицидов на энтомофауну (на основе коэффициентов избирательности), возможностей комбинаций и взаимозаменяемости химических и биологических средств. Во всех случаях приоритетными являются задачи снижения токсической нагрузки на популяция вредителей, обеспечения реверсии их резистентности до природных показателей. Тактические особенности их выполнения обобщены в разработанных рекомендациях: по рациональному чередованию инсектоакари-цидов и биопрепаратов (Сухорученко, Смирнова, Митрофанов и др., 1985), по интегрированной борьбе с резистентными популяциями вредителей хлопчатника (Ваньянц, Коваленков, Тюрина и др., 1986), по интегрирован-

ной защите хлопчатника (Ваньянц, Коваленков, Козлова и др., 1981, 1983, 1987).

Стратегия и тактика, освоенные в Таджикистане, оправдали себя в условиях Ставропольского края. Здесь экологическую направленность ИСЗР мы формировали также на основе интеграции всех методов и средств, последовательного замещения химических препаратов биологическими (Коваленков, Чебыкина, 1995; Коваленков, Штайн, Чебыкина и др., 1997). Это совпадает со стратегией управления резистентностью, разрабатываемой в Болгарии (Нацкова, 1996), Израиле (Horowitz, Yabronski, Mendeison и др., 1997).

Глава 6. БИОЛОГИЯ, ПАРАМЕТРЫ РАЗВЕДЕНИЯ И ЭФФЕКТИВНОГО ПРИМЕНЕНИЯ ЭНТОМОАКАРИФАГОВ

Биоценотическая направленность интегрированных систем формируется активной биозащитой растений с двумя главными составляющими: технология массового разведения и тактика применения энтомоакарифагов (Коваленков, Тюрина, Исмаилов, 1995, 1996; Коваленков, Тюрина, Штайн, 1997). В первой предусмотрено максимальное совмещение технологических операций.

Так, разведение габробракона, элазмуса освоено на гусеницах мельничной огневки. Ее яйца, как и зерновой моли, используются для получения три-хограммы и златоглазки, а гусеницы вощинной моли - габробракона, элазмуса и дибрахиса. Планомерная смена хозяев - гарант высокой жизнеспособности паразитов. Чтобы исключить близкородственные скрещивания, приводящие к нарушению половой структуры лабораторных популяций и инбридинговой депрессии, предусмотрено регулярное обогащение их особями из природы. Это достигается введением в технологию разведения дополнительных операций - организацией искусственных резерватов, разме-

щением на полях специальных ловушек энтомофагов, сбором паразитиро-ванных хозяев. Критериями качества являются стандарты, позволяющие поддерживать в пределах нормы биопоказатели, обеспечивающие активность после расселения.

Во второй составляющей - взаимодополняемое применение энтомоа-карифагов, дифференцированно по срокам и целям: 1) формирование колоний-основательниц (стартовые колонии) в местах весенней резервации вредителей в окружении полей; 2) снижение численности вредителей в определенной фазе их развития в вегетационный период; 3) уменьшение уходящего в зимовку запаса вредителей во время уборки урожая; 4) формирование биоразнообразия путем насыщения маточников-резерватов, посевов энтомофильных культур и нектароносов. Изученный набор биоагентов позволяет маневрировать их сочетаниями, применять комбинации с микробиопрепаратами. Во взаимосвязи с природными паразитами и хищниками они способны обеспечивать эффективный контроль за комплексом грызущих и сосущих вредителей не только в год применения биоагентов, но и задерживать их развитие в следующем. Впервые колонизация энтомоака-рифагов рассматривается не как разовая борьба с вредителями, а многоцелевая тактика направленного изменения соотношений полезных и вредных видов в пользу первых, формирования и поддержания сбалансированных агроэкосистем, обеспечивающая снижение химической нагрузки на посевы и посадки.

6.1. Трихограмма

Род Trichogramma включает 2 noflpofla:Trichogramma Westwood, к которому относится большинство известных видов и Trichogrammanza (Carver, 1978), представленых преимущественно паразитами яиц отряда чешуекрылых. А.П.Сорокиной (1991,1993) изучены особенности внешнего строения, видовой состав и распространение, пищевые связи трихограмм,

их сезонные адаптации и влияние факторов среды, составлены определенные таблицы для 127 видов отечественной и мировой фауны.

В 70-80-х годах на трихограмме были сосредоточены наибольшие исследовательские усилия, что обусловило создание сети биолабораторий (биофабрик). Достижения обобщены в материалах трех Всесоюзных совещаний по трихограмме (1978, 1985, 1991) и рекомендациях (Абалкин, Во-ротынцева, Гринберг и др., 1979; Абашкин, Боубэтрын, Гаврилица и др., 1985; Гринберг, Абашкин, Черкасов и др., 1990). Если в 1977 г яйцепарази-та применили на 8,3 млн. га (Гусев, 1978), то в 1992 г-на 18 млн. га (Никонов, Твердюков, 1992). Поступательный рост отождествлялся с развитием всего биометода, т.к. трихограммой покрывалось 80 % площадей, защищаемых всеми биосредствами. Однако, в новых экономических условиях стало очевидным, что защищать культуры одним энтомофагом - задача нереальная, а интегрированные программы не проработаны. В результате в России объем применения биоагентов с 2,3 млн. га в 1991 г снизился до 1,3 - в 1992 г, а в 1993 г - до 0,5 млн. га (Клещенко, 1993).

В Таджикистане исследования начали с обобщения опыта ВИЗР (Мейер, 1940, 1941; Щепетильникова, 1939, 1958, 1962, 1968, 1972), Укр-НИИЗР (Теленга, 1949, 1956, 1959, 1965), создания в 1969 г биолаборатории. Экспериментально обосновали первые в Средней Азии рекомендации (Перегоченко, Коваленков, 1972). Сначала изучали интродуцированные виды, затем обнаружили местные: T.pintoi V, T.evanescens W, T.principium Sug et Sor, T.bactrianum Sug et Sor, T.embryophagum H и T.savalense Sor. Последние четыре - новые для фауны республики. При совместном разведении происходит вытеснение T.pintoi всех других видов, что свидетельствует о межвидовой конкуренции. Чтобы предотвратить снижение биотического потенциала, размер стартовой колонии не должен быть ниже 1500 особей.

Выяснено, что трихограмма обладает строго определенной паразитирующей возможностью. Оптимальной для хлопчатника, томата, кукурузы

против вредных совок признана норма 60 тыс.самок/га. Предпочтение отдано местному виду - T.pintoi. Его эффективность зависит от численности хозяина. При 20 яйцах хлопковой совки на 100 растениях поражает 28-33 %, при 30-70 - 40-60 %. На фоне 80-120 яиц паразитирование стабилизируется в пределах 55-67 %. Оказалось целесообразньм при обнаружении меньше 20 яиц вредителя расход паразита повышать до 70-75 тыс./га. Наибольшее количество яиц хозяина поражается в радиусе до 3 м от точки выпуска. В августе радиус эффективного поиска сокращается до 1 м, что вызвало необходимость замены точечных выпусков (как это повсеместно рекомендовалось) сплошным расселением. Нами разработан способ рассеивания в преимагинальной стадии (за 3-5 часов до вылета) в смеси с древесными опилками опыливающим приспособлением ОПХ-14 и доказана возможность использования самолета (Коваленков, Мещерякова, 1980). Три-хограмма предпочитает жизнеспособные яйца хозяина, доля которых составляет 29-94 % (чаще 40-60 %) от общего количества. При отрождаемо-сти 30-40 % гусениц от применения яйцепаразита можно воздержаться, т.к. численность вредителя не превысит допустимого порога. Температура 32 °С и относительная влажность воздуха 35-40 % являются критическими, приводят к падению эффективности и поэтому применение трихограммы в июле против второго поколения хлопковой совки нецелесообразно. Если проводить расселение вечером, ночью и вслед поливать поля, эффективность возрастает до максимума.

Нами разработаны методики введения в диапаузу и хранения диапау-зирующей трихограммы в условиях, близких к природным (в открытом инсектарии), посменного разведения на двух хозяевах - зерновой моли и мельничной огневке (Коваленков, Мещерякова, 1986). Изучена экологическая избирательность трихограммы и зерновой моли (Коваленков, 1991).

В Ставропольском крае выявлены: на томате - Trichogramma evanescens W (80 % выведенных паразитов), T.pintoi V (7 %), T.aurosum Sug et Sor (3 %), T.leptoparameron D. (5 %), на кукурузе - T.evanescens W

(пга&Б) (95 %) и Т.1ер1орагатегоп Б. (5 %). Для защиты овощных от вредных совок и кукурузы - от стеблевого мотылька и хлопковой совки освоено разведение первых двух, способных поражать 38-64 % яиц хозяина. В семечковом саду отловлена и применяется Т.етЬгуорЬа£ит Н. с эффективностью - 36-52 %.

6.2. Габробракон

Вид Habrobracon hebetor описан Say в 1836 г. Относится к звриби-онтной группе браконид, представленной во многих странах. В числе природных хозяев свыше 60 видов отряда чешуекрылых. Среди них: совки -хлопковая, малая наземная, металловидки (совка-гамма, циркумфлекса, капля), огородная, люцерновая, шалфейная, лаукания и др.; огневки - рисовая, сухофруктовая, кукурузный стеблевой мотылек и др.; листовертки -злаковая, садовые (почковая, вертунья), дубовая, плодожорки (яблонная, фисташковая, восточная); моли - мальвовая, вощинная и др. Особенностью является паразитирование на скрытоживущих хозяевах, высокая скорость развития личинок, экологическая пластичность и специализация (Тобиас, 1961).

Исследования по биологии, технологии разведения и применения начаты Г.Г.Курбановым и Г.А.Кулиевым (1961, 1966), A.C. Боголюбовой (1974). Первые рекомендации разработаны Б.М.Перегонченко, А.С.Боголюбовой (1976). В качестве лабораторных хозяев признаны мельничная огневка (Ephestia kuhniella Zell) и вощинная моль (Calleria mellonella L.).

В Таджикистане к изучению габробракона мы приступили в 1975 г, зарегистрировав природную популяцию на томате, кукурузе, хлопчатнике (поражал 14-28 % гусениц). Отловленных особей размножили и оценили на томате (эффективность составила до 86,2 %). Затем последовали многоплановые эксперименты, позволившие уточнить биологические особенно-

ста развития, усовершенствовать технологию разведения и применения, определить роль и место в интегрированной защите культур хлопкового севооборота. Принцип взаимосвязанного применения с трихограммой принят за основополагающий в снижении химической нагрузки на посевы. Оригинальный метод отлова паразита из природы (с помощью специальных кассет заполненных гусеницами мельничной огневки) (Коваленков, Тюрина, 1988) позволил провести картирование плотности популяций в долинных и высокогорных районах Таджикистана. В нашей конструкции использована способность огневки привлекать обитающих в природе габ-робракона и элазмуса. Сетка кассеты не позволяет гусеницам выползти, а привлеченные самки паразитов через ее ячейки парализуют их и откладывают свои яйца. Кассеты через 5 дней снимали и содержали в лаборатории при оптимальных условиях до вылета имаго. Количество парализованных, паразитированных гусениц и вылетевшего энтомофага служили критерием его численности в природной среде. Таким образом выяснили, что по привлекательности культуры распределяются в такой очередности: цветущие лук и кукуруза, шелковица, виноград, яблоня, томат, хлопчатник, люцерна. При расселении важно учитывать плотность природной популяции в конкретном агроценозе и размер участков. В интенсивно заселяемых стациях достичь оптимального уровня насыщения габробраконом легче. Немаловажна фенология культуры. При одинаковых нормах расселения результат выше в фазу цветения, чем до и после него. Во время цветения паразит удерживается не только хозяином, но и углеводной подкормкой. Так, если поле с томатом окружено посевами хлопчатника, люцерны, нецветущей кукурузы, то расселенный габробракон остается на томате, как на более привлекательной для него культуре, и эффект биозащиты наибольший. Если в окружении будут виноградник, цветущая кукуруза, фруктовый сад, то следует ожидать миграцию с томата и, как следствие, пониженную эффективность. В этом случае необходима повышенная норма выпуска. Нецелесообразно пытаться подавить хлопковую совку на хлопковом поле, распо-

ложенном рядом с виноградником, на который габробракон быстро перелетит.

Сравнительное изучение жизнеспособности паразитов из географически отдаленных зон (включая высокогорный Памир) показало, что в каждом конкретном районе сформировались свои, приспособленные к местным условиям экотипы. Завоз и культивирование насекомых в несвойственных им условиях вызывает изменение биотических параметров. Такой вывод подтвержден и сопоставлением репродуктивного потенциала, продолжительности жизни габробракона из Ставропольского края и Гиссар-ской долины Таджикистана. Самки первого жили 12,8, самцы - 4,5 дня, а второго - соответственно 9,9 и 3,5. Наибольшая плодовитость особей Ставропольского габробракона отмечена с 3-го по 6-й день жизни. От одной самки в этот период получено 22,4 потомка. Динамика репродуктивной способности таджикского экотипа иная: наиболее плодовиты самки 69-дневного возраста, а потомство за этот срок составило 16 особей. Самка ставропольской популяции дает в потомстве на 13 особей больше, чем таджикской.

При скрещивании особей природных популяций, отловленных из 13 районов Таджикистана, плодовитость гибридных пар была ниже, чем у местного паразита из Гиссарского района, а доля самок в потомстве - ниже, чем в чистых линиях. Следовательно, для разведения следует использовать насекомых, отловленных в той местности, где расположена биолаборатория.

Изучены закономерности колебаний плодовитости самок по сезонам года. В условиях Таджикистана максимальная реализация потомства на гусеницах мельничной огневки обеспечивается: зимой - при соотношении 1 самка : 6 гусениц (49,9 особи), весной -1:8 (77,9), летом 1:11 (111,4), осенью 1:10 (76,7) (Коваленков, Тюрина, Козлова, 1991). Для Ставрополья оптимальное соотношение паразита и хозяина иное: соответственно по временам года - 1 : 8, 1 : 11, 1 : 13,1 : 12 (Коваленков, Тюрина, 1992). Вы-

яснилось, что сезонные колебания в размножении - признак стабильный и наследственный, сохраняющийся при разведении в лаборатории. К аналогичному выводу ранее пришел Коробицын В.Г. (1946).

Чтобы гарантировать сохранение генетически детерминированного

комплекса биохарактеристик, нами изучались динамика плодовитости габ-

робракона, пороговая численность его изолированной популяции, ниже

которой начинают прогрессировать признаки вырождения (табл.4).

Таблица 4

Динамика плодовитости и полового индекса габробракона

в различных по численности лабораторных популяциях

Число особей Р Р, Р2 Ь Р4 Рв Ъ Р,0

в опытных

линиях сам-

цы/самки)

Потомство

в среднем от 1

самки

2(1x1) 17,0 10,9 7,5 9,4 6,5 6,1 5,5 7,0

10 (3x7) 9,1 12,3 7,1 9,1 5,5 6,3 2,4 1,6 4,4 3,1 7,0

50(15x35) 9Д 10,7 7,4 4,6 8,9 8,9 5,5 9,4 6,5 7,4 8,2

100 (30x70) 10,7 8,5 6,9 6,1 6,8 7,0 5,4 7,2 9,4 3,9 8,8

200(60x140) 12,2 7,9 10,6 14,8 19,8 14,0 14,7 16,0 20,4 17,7 11,8

300 (90x210) 10,4 15,8 13,4 11,7 14,3 18,4 18,6 16,0 13,3 8,7 10,6

500(150x350) 13,3 11,6 12,3 16,2 14,8 15,7 17,2 17,4 14,6 13,6 15,7

Соотношение

самецхамка

2(1x1) 1:2,5 1:1,5 1:1,6 1:1,2 1:1,1 1:0,8 1:0,2 1:0

10(3x7) 1:2,7 1:1,2 1:1,9 1:1,6 1:2,4 1:2,2 1:1,3 1:1,7 1:1,0 1:0,2 1:0

50(15x35) 1:2,6 1:2,4 1:1,3 1:1,2 1:1,0 1:0,5 1:0,2 1:0,5 1:0,4 1:0,4 1:0,8

100(30x70) 1:3,0 1:1,8 1:1,6 1:1,3 1:1,4 1:0,2 1:0,4 1:0,3 1:0,1 1:0,3 1:0,4

200(60x140) 1:4,2 1:1,4 1:4,6 1:3,2 1:2,9 1:2,3 1:2,9 1:2,0 1:2,1 1:1,8 1:1,2

300(90x210) 1:2,5 1:1,8 1:3,3 1:2,4 1:1,5 1:3,6 1:1,8 1:2,9 1:1,9 1:1,8 1:1,5

500(150x350) 1:4,1 1:3,3 1:2,8 1:3,6 1:4,3 1:2,5 1:2,7 1:3,6 1:3,2 1:4,1 1:3,7

Примечание: число особей в линиях на протяжении опыта поддерживалось на уровне исходного.

Показатели жизнеспособности наиболее стабильны при поддержи-нии численности лабораторной популяции не ниже 500 особей. В численно меньших линиях снижение степени панмиксии приводит к необратимой потере ряда наследственных признаков и деградации (снижение плодовитости, продолжительности жизни, поисковой реакции, увеличение в потомстве доли самцов и деформированных особей), вплоть до полной их элиминации. Для поддержания генетического разнообразия признано необходимым в летний период привносить в лабораторную популяцию 2,5-3 тыс.особей из природы (Коваленков, Тюрина, 1986).

По литературным данным (Алимухамедов, Адашкевич, Адылов и др., 1986; Саидова, 1989) габробракон зимует в состоянии имагинальной диапаузы. На Ставрополье мы обнаружили диапазирующие особи на стадии личинки в коконе, что подтвердило ранее высказанное предположение В.И.Тобиаса (1992). Из впервые собранных 133 коконов вылетело 74 паразита, которые положили начало лабораторной популяции с половым индексом 1:6-11. Периодические сборы и накопление диапаузирующих особей включены в технологию разведения.

Для обеспечения сохранности урожая к расселению на поля лучше приступать при такой численности вредителя, когда опасность для культуры не наступила, но паразит получает возможность контакта с хозяином. Для Таджикистана такой "минимально необходимой численностью", обеспечивающей приживаемость габробракона на поле, является 5-7 гусениц хлопковой совки на 100 растениях. Меньшее количество не привлекает эн-томофага, он мигрирует на участки с большей плотностью хозяина. На Ставрополье паразитическая способность становится заметной при появлении 3-4-х гусениц. Эти же критерии характерны и для природных популяций габробракона.

В Таджикистане на томате хлопковая совка развивается в 4-5 поколениях и оптимальной нормой расселения энтомофага признана 700 особей на 1 га, которые выпускаются за 2-3 раза. Важно расселить первую партию насекомых, которые приступают к размножению и при достижении определенной численности вместе с природной популяцией подавляют совку. За период развития одного поколения хлопковой совки габробракон дает до 3-х своих поколений. По мере насыщения полей паразитом число уничтоженных гусениц последовательно возрастает, достигая 88 %. На Ставрополье - два поколения совки, наиболее опасно второе, возможности воспроизводиться на поле более ограничены (дает 6-8 поколений) и поэтому эффективна другая схема. В июле-начале августа, когда преобладают гусеницы средних и старших возрастов первого поколения и культура начинает заселяться вторым поколением совки, целесообразно расселить 700 особей паразита/га в один прием. При растянутости сроков развития вредителя выпустить еще 1500 особей, тогда эффективность достигнет 86-91 % (табл.5). На хлопчатнике оптимальной является норма 1000 особей, кукурузе - 2500-3000.

Таблица 5

Динамика численности гусениц хлопковой совки на томате в том

числе паразитированных габробраконом в Ставропольском крае

Предгорный район Георгиевский район

Дата Количество в т.ч. парализованных Количество гу- в т.ч. парализован-

учета гусениц на (паразитированных) сениц на ных (паразитиро-

100 растений, габробраконом 100 растений, ванных)

шт шт габробраконом

шт % шт %

8.У11 0 0 0 3,0 0 0

13.У11 0 0 0 4,0 0 0

22.У11 0,3 0 0 9,0 3,0 33,3

27.У11 0,5 0 0 19,0 6,0 31,6

4.У111 0,5 0 0 34,0 18,5 54,4

10.У111 1,0 0 0 56,0 29,5 52,7

15.У111 6,0 1,0 16,7 48,5 32,0 66,7

22.У111 7,0 3,0 42,9 54,0 41,5 76,9

30.У111 12,0 9,0 75,0 29,0 25,0 86,2

6.1Х 11,0 5,0 45,5 38,0 17,0 44,7

13. IX 8,0 7,0 87,5 41,0 34,0 82,9

20. IX 13,0 11,0 91,7 22,0 17,0 77,3

27. IX 7,0 4,0 57,1 19,0 13,0 68,4

6.Х 7,0 3,0 42,9 14,0 5,0 35,7

Габробракон парализует гусениц хлопковой совки дифференцированно по возрастам: младшего -10,2-16,8 %, среднего - 59,3-67,4 %, старшего - 21,0-23,9 %. В годы депрессивного развития вредителей число младших уменьшается, а средних - возрастает, т.к. выживаемость паразита на крупных гусеницах более гарантирована. Разработкой краевых и общероссийских рекомендаций положено начало практическому освоению габ-робракона в РФ (Коваленков, Тюрина, 1991,1995,1997).

6.3. Златоглазка обыкновенная

Изучение златоглазки обыкновенной (Crysopa carnea Steph (Chiysopidae Neuroptera) включало три направления: уточнение биологии, освоение технологии разведения и тактики применения. Определили избирательность и прожорливость личинок (табл.6).

Зарегистрировали периодические миграции имаго на сменяющиеся, стации, связанные с углеводной подкормкой, либо обусловленные агроме-роприятиями. Используя методику Г.А.Беглярова, Ю.И.Кузнецова, А.Т.Ущекова (1972), мы освоили размножение златоглазки на зерновой моли (оптимальным признан размер стартовой колонии в 1000 особей), организовали наработку в 9-ти биолабораториях Таджикистана и провели испытание на полях. Наиболее резуль-

Таблица 6

Прожорливость златоглазки таджикской популяции (в среднем за 1982-1984 гг.)

Вредители Количество съеденных особей за период после

отрождения

до окукливания

среднее максимальное минимальное

Хлопковая тля 179 285 50

Яйца паутинного клеща 283,5 420 180

Яйца хлопковой совки 211 577 139

Яйца яблонной плодожорки 149 537 85

Яйца гроздевой листовертки 248 650 97

Зеленая яблонная тля 196,6 280 89

Яйца красного плодового клеща 571 858 290

Капустная тля 112,9 160 83

Яйца зерновой моли 172 450 35

Яйца мельничной огневки 164 256 60

тативным оказалось расселение личинок в смеси с древесными опилками из расчета 180-250 тыс.особей на 1 га: уничтожается 34,8-79,2 % тлей, 55,3-87,3 % табачного трипса и 38-61 % паутинного клеща. В колониях сосущих вредителей на верхушках растений (лучше освещенных) эффективность на 14-27 % ниже, чем в затемненных ярусах (здесь сосредоточиваются личинки). Природную златоглазку посевы привлекают, когда на хлопчатнике 15-20 % растений заселены тлей, на томате - 20-25 %, либо 13-15 яиц хлопковой совки на 100 растениях. Следовательно, как трихограмме и габробракону, златоглазке необходимо определенное количество хозяина (Коваленков, Тюрина, 1995). Ее регулирующее значение возрастает на фоне заселения несколькими фитофагами. Нами определено место златоглазки в интегрированной системе: она призвана обеспечить биоконтроль в начальный период весеннего заселения всходов хлопчатника, овощных культур сосущими вредителями, когда природные энтомофаги еще не появились, а на полях проводятся ручное прореживание, рыхление, прополка и химобработки не допустимы. Оптимальной признана норма расселения 200-250 тыс.особей/га. Эта стартовая колония через 8-17 дней пополняется другими паразитами и хищниками. В результате формируется надежный заслон сосущим вредителям, закладываются основы саморегуляции, надобность в применении пестицидов отпадает.

6.4. Трихапорус

Интерес к паразиту ТпсЬарогив раЛепореш Мб (Епсатаа райепореа) возник в связи с освоением хлопчатника и других культур - оранжерейной

белокрылкой (Ходжаев, Хошимов, 1985; Мярцева, 1986; Ходжаев, 1991; Сухорученко, Великань, Ниязов и др., 1995).

В условиях Таджикистана теплицы являются емкими резерватами белокрылок и одновременно сформировались популяции, адаптированные к культурам открытого грунта и сорнякам. На хлопчатнике, огурце, томате нами отмечено формирование очагов, где 21-32 % личинок белокрылок стабильно паразитируется природным трихапорусом. Показатели биологической эффективности варьируют по месяцам: в июле - 3-9 %, августе - 2234 %, а сентябре достигают максимума - 46-58 %. Имаго живет 10-14 дней, личинка развивается при 18-45 °С и влажности 30-70 %.

Модифицируя известную методику (Адашкевич, Кадыров, 1984), мы организовали размножение в 8 биолабораториях Таджикистана. Технология складывается из выращивания кормовых растений, заселения их белокрылкой, заражения ее личинок паразитом, сбора, хранения и расселения. Стартовая колония не должна быть ниже 1500 особей. В качестве кормовых использовали томат, огурец, фасоль, табак. Несколько культур обеспечивают повышенные жизнеспособность и выход хозяина и паразита. Для разведения трихапоруса в трех изолированных боксах с интервалом 30-35 дней на стеллажах проводится их посев и высаживается рассада (15-20 растений на 1м2). При достижении 20-25 см высоты растения заселяются белокрылкой (100 особей на растение). Спустя 10-15 дней, когда ее личинки достигают 3-го возраста, выпускается паразит. Листья с мумифицированными личинками белокрылки (в начале лета трихапоруса) раскладываются из расчета 50 особей на растение. Зараженные личинки при 30-35 °С чернеют. Через 5-6 дней листья с мумиями срываются, прокладываются фильтровальной бумагой и помещаются в холодильник на хранение при температуре 5-8 °С и относительной влажности воздуха 70 %. За 5 дней с 1м2 разводочной теплицы в декабре-феврале можно получить до 2 млн. особей трихапоруса, а в весенние и летние месяцы - вдвое больше. Этого

достаточно для подавления белокрылки на площади соответственно 0,5 и 1 га.

Потери урожая предотвращаются, если при 8-10 экз. имаго белокрылки на одном растении раскладывать листья с мумиями по схеме 15x15 м. Через 2-3 дня паразит вылетает и приступает к заражению личинок. Чтобы трихапорус до конца вегетации самостоятельно регулировал численность белокрылки на полях, проводят еще 3-4 выпуска при соотношении паразит:хозяин 1:10. Через 5-7 дней после первого эффективность составляет 40-45 %, а спустя 25-30 дней достигает 90 %. При такой тактике обеспечивается полноценная защита хлопчатника, огурца, томата, болгарского перца, декоративных культур без применения инсектицидов. В осенне-зимний период под биоконтроль берутся теплицы, как резерваторы вредителя.

6.5. Элазмус

Классифицирован как Elasmus albipennis Thomson (Chalcidoidea, Elasmidae). М.Д.Зеровой, А.Г.Котенко, Л.Я.Серегиной и др. (1989) характеризуется как паразит зеленой дубовой, других видов листоверток (Archips rosana), многих чешуекрылых из семейства Glyphipterygidae и Yponomeutidae, горностаевых молей, огневок и их паразитов-брахонид (Apanteles liparidis и A.sp.). Согласно Г.И.Дороховой, В.Д.Карелину, И.Г.Кирияк и др (1989) паразитирует в коконах перепончатокрылых, в пу-париях мух, отнесен к паразитам вредителей плодового сада. Нами отловлен в плодовых садах Таджикистана, Ставропольского края, Ростовской области. Изучение обусловлено способностью паразитировать на гусеницах листоверток, включая яблонную плодожорку.

В опытах выявлена способность поражать 73-95 % гусениц плодожорки (на каждой развивается 46-73 личинки). В результате изучения биологии, пищевой специализации, разработаны технология разведения и тактика применения в интегрированной системе (Коваленков, Тюрина, Зверев,

1991), организована наработка в 4 биолабораториях Таджикистана и 2-х -на Ставрополье. Оптимальным признан размер стартовой колонии в 1000 особей. Регулирующие возможности элазмуса иллюстрируют данные табл.7. В варианте с элазмусом сохранившихся плодов больше на 2,7-12,9 %, что свидетельствует о практической ценности энтомофага. Преимущество перед химсредствами выразилось в приживаемости после выпуска и долговременном влиянии на фитофага. На опытном участке в среднем на 1 учетном дереве собрано 34,2 гусеницы плодожорки, из них парализовано 12,2 %, паразитировано 9 %, вылетело имаго паразита 162 особи. В эталоне соответственно 115,9 гусениц, из них парализовано 1,2 %, паразитировано 0,2 %, получено имаго паразита 17 особей

Таблица 7

Эффективность применения элазмуса против яблонной плодожорки

Дата Сред.числ. гусениц и Среднее количество опав- Сред, количество сохра-

учета куколок плодожорки ших нивихся плодов на 1 мо-

на 1 дерево плодов на 1 дерево дельную ветку

выпуск эталон-2 выпуск эталон-2 выпуск эталон-2

элазмуса хим.обраб элазмуса хим.обраб элазмуса хим.обраб

отки отки отки

6.06 0,3 0,5 50,2 37,8

15.06 2,0 6,9 171,2 113,4 40,4 41,4

23.06 1,9 7,1 38,2 49,4 41,2 35,2

30.06 2,0 5,7 14,2 45,6 41,8 38,2

7.07 1,3 3,3 14,0 22,8 41,4 37,4

17.07 0,5 3,7 28,4 41,0 41,8 36,0

25.07 1,6 9,7 86,2 174,4 40,8 32,9

2.08 2,3 6,3 133,0 249,8 36,1 ЗОД

15.08 2,6 15,3 155,2 342,6 33,1 26,5

22.08 2,6 10,9 70,4 92,0 25,8 25,4

29.08 2,4 10,5 95,6 93,8 30,6 24,4

4.09 2,0 10,4 45,8 42,8 29,6 24,2

15.09 6,0 7,8 54,8 67,4 28,4 21,0

Испытаниями в яблоневых садах Ставрополья и Ростовской области в 1992-1995 гг. выявлено: на фоне выпусков элазмуса и практикуемых 6-9-кратных обработок инсектицидами поврежденность плодов оказалась одинаковой - 1,8-4,6 %. В итоге доказана принципиальная возможность лабораторного разведения и практического применения элазмуса в качестве

агента биологической борьбы с яблонной плодожоркой. В условиях сада с обедненной химобработками энтомофауной функции первичного паразита сохраняются в течение всего периода развития хозяина.

Оптимальной признана норма расселения 120-130 тыс.особей/га.

6.6 Тифлодромус

Биология Typhlodromus pyri Scheuten (Acari: Phytoseiidae), возможность размножения, практического применения в яблоневых садах и виноградниках изучены в Германии, Чехии (Sengonca, Seier, 1989, 1990; Zacharda, 1989, 1990; Hluchy, Hurkava, Pultar, Zacharda, 1990). В литературе отмечается способность формировать устойчивость к пестицидам, влияние вида жертвы на репродукцию T.pyri (Сухорученко, Халлум, 1989). В 1990 г акарифаг интродуцирован из Чехословакии, размножен во ВНИИБМЗР, а в 1991 г нами доставлен в Предгорный район и расселен на 24 га яблоневого сада из расчета 150 экз. на каждое третье дерево яблони в ряду (при плотности 1-3 плодовых клещей на листе). Последующими учетами выявили снижение численности вредителей: 20.У11 - на 46 %, 20.У111 - 77,2 % и 19.IX - на 81 %. В результате применение акарицидов отменили. Расселенный акарифаг прижился, вслед за хозяевами ушел в зимовку, а на следующий год проявил себя активным биорегулятором. В 1992 г повторили расселение в той же норме, пополнив прижившуюся популяцию. Численность красного, бурого, боярышникового плодовых клещей была сокращена с 2-4 экз. на лист до 0,01-0,2 экз.на тысячу листьев, в то время как эффективность практиковавшихся 2-3-х обработок акарицидами из-за возросшей резистентности к ним снизилась с 81 до 58 % В 1993 г тифлодромус также эффективно сдерживал развитие вредителей (Коваленков, Че-быкина, 1996).

6.7. Днбрахис

Распространен вид Dibrachys cavus Walk., заражающий зеленую дубовую, розанную листоверток, яблонную плодожорку, зимнюю пяденицу, американскую белую бабочку. Известен как первичный и вторичный паразит. Отловлен нами на винограднике и в плодовом саду. Разведение освоено с учетом изученых (Лютикова, 1974; Гончаренко, Бичина, 1983; Зерова, Герепша, Цибульский, 1986 и др.) биологических особенностей и разработанных Дергачевым В.В. методических указаний (1993). Нами уточнены биология местного экотипа, параметры разведения, разработаны стандарты качества и рекомендации по применению, организована поточная наработка в 2-х лабораториях Ставропольского края (Афтеньев, Исмаилов, Кова-ленков и др., 1995; Коваленков, Тюрина, Ширинян и др., 1996). Важно, чтобы разведение начиналось со стартовой численности не ниже 500 особей.

В яблоневом саду зарегистрирована регулирующая роль дибрахиса в отношении яблонного цветоеда. Из собранных в 1995 г 1380 цветочных бутонов вылетело 1142 жука и 42 особи дибрахиса, положившие начало лабораторной популяции. При последующем размножении и выпусках в саду (8-10 тыс./га) в 1996-1997 гг. установили: паразит приживается, снижая численность личинок цветоеда в пределах 42-80 % и листоверток - 3869 %. Как и на винограднике, в плодовом саду щрает стартовую роль в формировании сбалансированного комплекса вредитель-энтомофаг. После многолетней химизации, когда природные энтомофаги практически уничтожены, дибрахис, как и элазмус, реолизует функции первичного паразита.

6.8. Стандарты качества и экологическая избирательность энтомофагов

Для унификации требований к разводимым энтомофагам нами разработаны и введены в практику стандарты их качества, гарантирующие максимальную эффективность на поле и в саду. Они включают следующие показатели:

1. Для трихограммы T.pintoi: плодовитость - 30 яиц на самку, процент заражения яиц зерновой моли - 80-85, соотношение самцов и самок -1:1,5, количество деформированных особей - 3-5 %, выживаемость (отрож-дение из куколок) - не менее 80 %, продолжительность жизни - 5-7 суток.

2. Для габробракона, разводимого на мельничной огневке: плодовитость - 300-350 яиц на самку, процент заражения гусениц - 80-90, соотношение самцов и самок - 1:2,2-2,5, количество деформированных особей -не более 4 %, выживаемость - не менее 90 %, продолжительность жизни имаго - не менее 15 суток.

3. Для златоглазки обыкновенной: плодовитость - 180-200 яиц на самку, соотношение самцов и самок - 1:1, количество девормированных особей - не более 5 %, выживаемость - не менее 80 %, продолжительность жизни - не менее 30 суток.

4. Для трихапоруса: плодовитость - 50 яиц на самку, процент заражения хозяина 75-80, соотношение самцов и самок 1:0,9, выживаемость -не менее 85 %, продолжительность жизни -18-22 суток.

5. Для элазмуса: плодовитость - 100-150 яиц, процент заражения гусениц 80-85, соотношение самцов и самок - 1:2,5-3,0, количество деформированных особей - 3-5 %, выживаемость - не менее 85 %, продолжительность жизни имаго - 14-15 суток.

6. Для дибрахиса: плодовитость - 50-60 яиц, процент заражения гусениц - 75-80, соотношение самцов и самок - 1:2,5, количество деформиро-

ванных особей - 3 %, выживаемость - 85-90 %, продолжительность жизни имаго - 22-25 суток.

При сравнительном анализе трихограммы и габробракона, полученных из 17 лабораторий Таджикистана и И - Узбекистана выявили существенные различия биопоказателей. Установлено, что влияние оказывает место расположения лабораторий: в черте города, по соседству с промпред-приятиями жизнеспособность ниже, чем в сельской местности, в саду, среди посевов (не обрабатываемых пестицидами). В 1988 г мы синхронно прослеживали лет бабочек и выход яиц лабораторного хозяина трихограммы - зерновой моли от одной исходной партии зараженного зерна, разделенного по двум лабораториям - Республиканской СТАЗР (г.Душанбе) и ТНИИЗ (Гиссарский район, сельская местность). В городских условиях период лета бабочек и откладки яиц более растянутый - 27 суток, за это время получено 274 г. яиц моли, что в 1,25 раза меньше, чем в сельской местности за 15 суток. За одни сутки в первой лаборатории получали не более 20 г. яиц, во второй - до 55 г. Всего с 16 по 31 октября их получено соответственно 214 и 342 г. У воспроизводимой при одинаковом режиме трихограммы половой индекс в городских условиях был в пределах 1:0,8-1,3, а в сельской местности - 1:2,2-4,6. У габробракона проявились аналогичные различия: в городской лаборатории от одной самки получено 12-16,6 потомков, а в сельской - 18,3-19,1. Половой индекс первых - 1:1,1-1,6 и вторых - 1:2,5-4,8.

В 1990 г мы изучали, насколько плотность популяции и жизнеспособность габробракона зависят от чистоты окружающей среды. В г.Душанбе для его отлова на деревья шелковицы вывешивали упомянутые в разделе 6.2 кассеты с гусеницами мельничной огневки (Коваленков, Тюрина,1988).

Оказалось, что плотность городской популяции паразита имеет неоднородную пространственную структуру и зависит от фона промышлен-но-транспортой загрязненности района. При этом варьирует не только чис-

ленность отлавливаемого энтомофага, но и соотношение полов. Наибольшее его количество концентрируется в парковой зоне: в среднем с одной кассеты получено 14 паразитов, а на каждого самца приходилось 4 самки. В заводском квартале и районе деревообрабатывающего комбината, соответственно, 5,9 и 5,8, на 1 самца - 0,8 и 2,9 самки. У цементного завода -1,7 особи с наименьшим количеством самок на 1 самца - 0,3. Самцы, обладая большей чувствительностью к воздействию токсикантов, раньше самок погибают или мигрируют на экологически чистые стации. Чем выше загрязненность среды, тем больше диспропорция полов и доля неспаренных самок, оставляющих партеногенетаческое самцовое потомство. Этим объясняется преобладание самцов в репродукции габробракона на высоком токсическом фоне. Летальная концентрация токсикантов в 30-метровой полосе вдоль автомагистралей делает эту зону необитаемой для энтомофага.

Таким образом выяснено, что габробракон обладает высокой чувствительностью к содержанию токсических веществ в природной среде и может служить биоиндикатором, характеризующим экологическое состояние местности. При определении места расположения биолабораторий необходимо учитывать характеристику окружающей среды, здания размещать в стороне от автомагистралей, промышленных предприятий, лучше в саду, парке.

Глава 7. ЭФФЕКТИВНОСТЬ И БИОЦЕНОТИЧЕСКИЕ ПОСЛЕДЕЙСТВИЯ ПРИМЕНЕНИЯ МИКРОБИОПРЕПАРАТОВ

Подбор, испытание микробных препаратов по зонам, культурам, объектам борьбы проводили с 1982 г. В Таджикистане изучали эффективность и последействие на вредителей и энтомофагов в двух природно-хозяйственных зонах (Коваленков, 1984; Коваленков, Зверев, 1991). В табл.8 приведены данные, полученные в Гиссарской долине.

Таблица 8

Эффективность биопрепаратов на хлопчатнике против хлопковой

совки

в условиях Гиссарской долины

Варианты опыта Норма рас- Численность на 100 Снижение численности че-

хода на 1 га растениях до обработ- рез 10 сут. после обработки,

(кг, л) ки, шт %

яиц гусениц гусениц поврежденных

плодоэлементов

Дендробациллин, 0,4 9 21 50,1 83,7

сл. титр 100 млрд 0,5 4 29 56,2 81,6

Лепидоцид, 0,5 11 15 23,9 70,0

копц.п. титр 100 1Д 3 22 59,9 43,8

млрд 1,2 5 49 71,2 69,9

Дендробациллин

с.п. титр 60 млрд 1,0 7 64 48,8 23,3

Гомелин, 1,5 37,3 14 36,5 46,0

с.п. титр 90 млрд 2,0 34,0 13,3 44,5 63,5

Тиодан, 50 % с.п. 2,5 10,0 35 93,7 83,8

35 % к.э. 3,0 7 25 78,0 60,8

(эталон)

В условиях Кулябской области в июле через 5 суток после обработок михробиопрепаратами численность гусениц снизилась на 30,9-53,4 %, а через 10 дней отмечено нарастание их количества. В августе, сентябре в обоих зонах эффективность выше: через 10 дней после применения денда-бациллина погибало 68,5-74,2 %, лепидоцида - 76-84 %, битоксибациллина - 64-77 %, т.е. на уровне эталона (67-82 %). Разница объясняется тем, что в Гиссарской долине средняя температура воздуха в июле 26-28 °С, абсолютный максимум - 43-44° ,а в Кулябской области соответственно 28-32° и 45-47°. Превышение 30-градусного температурного порога в июле во всех зонах приводит к понижению эффективности бакпрепаратов, что совпадает с периодом развития второго поколения хлопковой совки. Отсюда ре-

комендация: применять их только при температуре 26-30 °С, т.е. против первого, либо третьего и четвертого поколения вредителя.

На фоне применения бакпрепаратов, тиодана (эталон) и в контроле гусеницы поражались природными энтомофагами примерно в одинаковой степени: соответственно 21,9,27,3 и 22,6 %. Из общего числа погибших от дендробациллина и битоксибациллина паразитированных оказалось наибольшее количество - 87,5 и 90 %. В остальных вариантах - в пределах 42,9-60 %. При анализе вылетевших паразитов выявлены Apanteles kazak Tel. и A.telengai Tobias. В варианте с дендробациллином и контроле вылетел также Habrobracon hebetor Say. Следовательно, микробиопрепараты не влияют отрицательно на паразитирование совки ее естественными врагами, хотя выход имаго энтомофагов снижается на 18-31 %.

В полевых опытах обработки дендробациллином, дипелом, лепидо-цидом почти не изменяли плотности природных популяций габробракона, златоглазки, тлевых коровок. Исключение составил битоксибациллин: в первые 5 дней после обработки их численность уменьшилась соответственно с 12,2 до 0, с 68 до 14 и с 29 до 11 особей на 100 растений. В последующие дни она восстановливается за счет миграций с необработываемых участков.

На томате (Таджикистан) эффективность бакпрепаратов на 9,5-28,6 % выше, чем на хлопчатнике, благодаря повышенной плотности хозяина (на 100 растениях - 84-198 яиц и 61-111 гусениц). В условиях Ставрополья битоксибациллин и лепидоцид сокращает численность хлопковой совки на 67-81 %. В обоих регионах применение этих бакпрепаратов обуславливает гибель 63-79 % гусениц яблонной плодожорки. Двукратные обработки (в интервале 8-11 дней) всех культур, приуроченные к отрождению личинок вредителей, позволили получать эффективность 72-90 % (Коваленков, Тюрина, Щтайн, 1997). Эффект последействия выразился в гибели преимаги-нальных стадий. На фоне лепидоцида, дендробациллина, гомелина эти показатели равны, соответственно, 34,3; 22,1 и 37,9 %. Доля деформирован-

ных бабочек - 10,3-28,1 %. Количество отложенных яиц одной бабочкой хлопковой совки составило: в варианте с биопрепаратами - 39-650 (из них 91 % стерильные), в контроле - 191-1136 (из 70,6 % отродились жизнеспособные гусеницы).

Глава 8. ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ БИОРАЗНООБРАЗИЯ, КАК УСЛОВИЯ ВОССТАНОВЛЕНИЯ И СОЗДАНИЯ САМОРЕГУЛИРУЮЩИХСЯ АГРОЭКОСИСТЕМ

Биоразнообразие и направленное усиление его роли в стабилизации агроэкосистем достигаются различными приемами.

П.Созданием маточников-резерватов энтомофагов. представляющих собой конвейер вегетирующих культур различных ботанических семейств, сосредоточенных на ограниченной площади - 3-5 га. Маточник располагается среди монокультурного массива и формируется с учетом специализации хозяйства и видов доминантных вредителей. Принимается во внимание кормовая ценность растений и их привлекательность для многоядных членистоногих. Первый опыт искусственной концентрации насекомых нами проведен в 1981-1982 гг. (Коваленков, Мещерякова, 1983). Тогда на фоне высеянных 22 культур сформировался саморегулирующийся комплекс "вредитель-энтомофаг", где собирали природных трихограмму, габ-робракона и их хозяев с целью обновления лабораторных популяций. Включение такого "природного цеха" в технологию разведения энтомофагов оправдалось с экономических и экологических позиций. Его структура и методика создания были апробированы и в Молдавии, затем закреплены в методических указаниях ВАСХНИЛ (Гринберг, Коваленков, Руснак и др., 1984). Этот своеобразный резерватор насекомых использовался и как стационар местных пунктов диагностики и прогнозов СТАЗР. Его поликультура поддерживала устойчивость агроценоза, а соответст-

вующий подбор сортов и дифференциация сроков их посева обеспечивали непрерывное цветение растений с ранней весны до глубокой осени, что усиливало привлекательность для насекомых.

Создавая в Гиссарской долине сеть маточников (в 1990 г их было 11 общей площадью 67 га), мы выявили ранее непредвиденную возможность расширить масштабы беспестицидной защиты растений за счет естественного накопления природных и расселения размноженных в лабораториях энтомофагов на окружающие поля (Коваленков, Тюрина, 1993). Заметной становится роль естественных популяций тлевых коровок (уничтожают 2866 % тлей, 32-71 % личинок фитономуса), апантелесов (14-36 % гусениц хлопковой и озимой совок, 9-24 % - капустной моли, 8-19 % - капустной и репной белянок), жужелиц (14-29 % предкуколок и куколок хлопковой совки), афидиид (18-46 % тлей), клещеядного трипса (11-28 % паутинного клеща). Выпуск размноженных в лаборатории энтомофагов усиливает стабилизацию экосистемы:трихограмма уничтожает 22-51 % яиц совок, габ-робракон - 38-79,4 % гусениц хлопковой совки и 22-48 % совок металло-видок, златоглазка - 26,2-58 % тлей и 18-44,2 % трипса , трихапорус - 3982 % личинок белокрылки. Чтобы энтомофаги расселились из маточника и закрепились на окружающих полях, необходима определенная "минимально необходимая численность вредителей" (см.гл.6.2.). Это установленный нами экологический критерий, выражающий такое их количество, которое гарантирует привлечение, накопление природных паразитов и хищников до уровней, обеспечивающих саморегуляцию агроэкосистемы (Коваленков, Козлова, 1987; Коваленков, 1990; Коваленков, Тюрина, 1993, 1995). Несколько резерватов, расположенных равномерно на территории хозяйства создают новые условия: на производственных посевах формируется разнообразный и относительно стабильный комплекс хищных и паразитических насекомых, устанавливается динамичное равновесие полезных и вредных видов. Зоны природного биоконтроля расширяются и, соприкасаясь, перекрываются; в них создаются цепи питания, объединяющие ор-

ганизмы в единую систему. При этом появляется возможность отмены обработок инсектицидами.

2). Выделением полей под люцерну, привлекающую комплекс энто-мофагов. Среди них: паразиты-афидииды, мухи-сирфиды, кокцинеллиды, златоглазки, галлицы. Здесь они размножаются, накапливаются, зимуют. В Гиссарской долине уже в феврале при температуре 18-20 °С на 1 м2 отрастающей люцерны насчитывается 66-110 особей тли и 2-3 тлевых коровок. Оставаясь невспаханной 3 года и не подвергаясь химобработкам, эта культура (особенно высеянная на семена) является источником поддержания гомеостаза на соседствующих полях с хлопчатником, овощными. Здесь численность тлей на 28-44 % и хлопковой совки - на 18-31 % ниже, чем на удаленных посевах. На люцерне наиболее разнообразна фауна трихограмм (выявлено 4 вида). После выпуска она охотнее размножается, чем на хлопчатнике - через 7-12 дней поражает до 22 % яиц совок. Экологические функции люцерны усиливаются расселением разводимых энтомофагов, расположением среди монокультурных массивов, полосовыми укосами. Аналогичные данные получены О.Д.Ниязовым в Туркмении (1992).

ЗШосевом нектароносов (укроп, кориандр, фенхель и др.), привлекающих разнообразных паразитов и хищников, стимулирующих их активность в отношении вредителей-хозяев. В опытах в Георгиевском районе (Коваленков, Тюрина, 1997) в 20-ти метрах от энтомофильных растений 42-57 % капустной белянки заражалось паразитом Apanteles glomeratus L., а в 50-ти метрах - 22,5-29 %. Цветущая морковь привлекает мух-сирфид (Díptera, Surphidae). На 10 взмахов сачка с 11 до 12 ч дня их отлавливали по 11-38 экз. При заселении рядом расположенного поля столовой свеклы свекловичной тлей (31-226 экз. на 1 растение) хищники, привлеченные нектароносами, уничтожили ее в течение недели. На томатных посевах с нектароносами и без них отмечена существенная разница в плотности златоглазок (на 100 растениях, соответственно, 67-288 и 17-63 яйца) и наездника Hyposoter didumator Thunb. (9-23 и 2-3 коконов). Последний, как и

природные паразиты яиц вредных совок из сем. 8сеПошс1ае и ТпсЫ^гаттайске, при отмене обработок инсектицидами становятся постоянными компонентами томатного агроценоза.

4).Сохранением в агроландшафте нераспаханных участков с естественным травостоем. Лучше, если они примыкают к лесополосам, зарослям кустарников, которые играют роль накопителей энтомофауны. В таких биотопах в ранне-весенний период формируются первые колонии тлей, привлекающие тлевых коровок. Последние на 18-29 дней оттягивают заселение тлями соседних посевов овощных культур.

5).Внутриареальным перераспределением полезных членистоногих путем их сбора в местах массового обитания, доставки и выпуска на производственные посевы. Так, сбор тлевых коровок на богарных культурах (зерновых, зернобобовых, масличных и кормовых), где они зимуют и выпуски на хлопковые поля в весенний период 1986-1990 гг. снижали на 5778 % численность тлей, что исключало необходимость химобработки. На 75-87,5 % сокращалась численность паутинного клеща после выпуска на хлопчатник в июле-августе стеторуса, собранного на кукурузе. В Предгорном районе Ставрополья для биологического подавления злостного конкурента культурных растений - амброзии полыннолистной, мы в 1993 г расселили завезенные из ВНИИБЗР 7 тыс. особей амброзиевого полосатого листоеда (Zygogramma зиШгаШ Б.). Это насекомое в последующие годы адаптировалось и к 1998 г площадь его микроареала превысила 3 тыс.га (охватив поля и соседнего Георгиевского района). При плотности 9-13 жуков на 1 м2 повреждается до 57 % сорняка.

Изучение таксономической структуры, биоценотических связей членистоногих хлопкового агроценоза позволило установить число доминантных фитофагов и регулирующую способность основных видов энтомоака-рифагов в Гиссарской долине Таджикистана (табл.9), создать в системе триотрофа оригинальную схему связей продуцентов и консументов (рис.1).

Видовое разнообразие полезных членистоногих, описанное МНарзикуловым и Ш.Умаровым (1981), пополнилось обнаруженными нами 4-мя видами трихограмм (см. гл.6), Apanteles telengai Tob. и Trichaporus partenopeus Ms.

В томатном агроценозе Ставрополья, выведенном нами из под многолетнего химического воздействия, превалируют более 20 фитофагов отряда чешуекрылых (Lepidoptera) семейства совок или ночниц (Noctuidae-Phalaenidae), а из их естественных врагов: яйцепаразиты сем. Scelionidae и Tricogrammatidae, наездники Hyposoter didumator Thunb и Habrobracon hebetor Say. Возникающие очаги тлей гасятся хищниками сем. Coccinellidae. (Коваленков, Исмаилов,Тюрина и др., 1994).

Поскольку при возделывании однолетних культур приходится ежегодно формировать агроценозы заново, мы оценивали влияние агротехнических мероприятий на темп накопления и сотав энтомофауны. Негативное воздействие оказывают частые проезды трактора по хлопковому полю. Наоборот, совмещение культивации с подкормкой и нарезкой поливных борозд, или культивации - с нарезкой бороз и опрыскиванием растений способствует сбалансированности комплексов паразит-хозяин. В этих вариантах предусмотрено не более 6 проходов трактора по полю за вегетационный период вместо практиковавшихся 12-15-ти, и тогда на 100 растениях накапливается до 520 особей златоглазки (при учащенных проходах трактора - не более 158). Минимизация механических обработок признана обоснованной и с агротехнической точки зрения (Рашидов, Колесник, 1976,1977).

В числе мер направленной стимуляции биоразнообразия признаны колонизация энтомофагов с ранней весны до осени, а также применение вышеназванных кассет с гусеницами мельничной огневки.

Их регулярное размещение на поля и в сады позволяет отлавливать энтомофагов, пополнять ими лабораторные популяции, проследить динамику развития и изменения плотности паразитов в природе, оценить по-

тенциальную способность местных видов регулировать численность вредителей. Уплотненное размещение кассет

на томате, болгарском перце, кукурузе, капусте (из расчета 15 шт. на 1 га) и в плодовом саду (по 2 кассеты на каждое 3-е дерево в ряду) привлекает природных энтомофагов настолько, что степень паразитирования ими хлопковой совки,кукурузного стеблевого мотылька, яблонной плодожорки достигает показателей, близких к получаемым при расселении энтомофагов. Роль последних оценивается не на организменном, а на популяцион-ном и биоценотическом уровнях, т.е. учитывается влияние на все фазы развития вредителей и суммарное значение в конкретном агроценозе. Для условий Гиссарской долины Таджикистана в качестве "уровня эффективности энтомофагов" нами определено 300-350 паразитов и хищни -

Таблица 9

Основные виды энтомоакарифагов хлопкового агроценоза, выявленные в Гиссарской долине Таджикистана

№ Отряд,вид Объекты влияния хищников и парази- Доля уничто-

п/п тов жаемой жерт-

вы, %

ХИЩНИКИ

1 .Hemiptera

1 Campylomma Aphis gossypii Glov., Aphis

diversicomis Reut craccivora Koch., 3-9

> Acyrthosiphon gossypii Mordv., 1,5-5

2 Campylomma verbasci Tetranychus urticae Koch., 4-12

M.-D Thrips tabaci Lind 2,5-6,5

3 Nabis pallifer Seid Ligus pratensis L., 11-21

Thrips tabaci Lind 8-18

4 Geocoris arenarius Jak Aphis gossyppii Glov., Aphis

craccivora koch., Acyrthosi phon 3-7,5

gossypii Mordv., 6-11

Tetranychus urticae Koch. 9-16

5 Onus albidipennis Reut. Trips tabaci Lind., 6-11

, Tetranychus urticae Koch., 13-31

6 Onus niger wolff Heliothis armigera Hbn. 6-16

Lygus pratensis L. 19-44

2. Jhysahoptera

7 Scolothrips acariphagus

Yakh Tetranychus urticae koch 11-31

3. Neuroptera

8 Chrysopa carnea Steph. 1 Aphis gossypii Glov., Aphis

1 craccivora koch., Acyrthosiphon 13-33

Chrysopa J gossypii Mordv.

9 septempunctata Wesm J Tetranychus urticae koch., 11-29

Heliothis armigera Hbn 12-22

4.Coleoptera

10 Adonia variegata Gse | Aphis gossypii Glov., Aphis 15-34

11 Coccinella r craccivora koch., Acyrthosiphon

septempunctata L. ' gossypii Mordv. 18-66

12 Stethorus punctillum

Weise Tetranychus urticae koch. 13-27

13 Broscus cephalotes I

asiaticus В 1 Heliothis armígera Hbn 14-29

14 Pterostichus cupreus L 1

5.Díptera

15 Isómera cinerascens Agrotis segetum Schiff 3-9

Rd Agrotis exclamationis L 4-8

Heliothis armigera Hbn 3,5-9

ПАРАЗИТЫ

1. Hymenoptera

16 Apanteles telengai

Tobías 9-21,5

17 Apanteles kazak Tel.

18 Barylipa amabilis Tosg. 1 Agrotis segetum Schiff 14-36

19 Netelia fuscicornis Agrotis exclamationis L. 3-6

Thoms Heliothis armígera Hbn 4-7

20 Trichogramma pintoi

Voegele 1,5-7,5

21 Habrobracon hebetor

Say Heliothis armígera Hbn 8-27

22 Trichaporus partenopeus

Ms. Trialeurodes vaporarium Westw 15-39

23 Sinophorus Agrotis segetum Schiff. 3-9

xanthostomus Groy Agrotis exclamationis L. 2,5-7

2J)iptera \

24 Gonia cilipeda Rohnd. 5-12

25 Tachina lohdendorf v. Agrotis segetum Schiff

Zimin I Agrotis exclamationis L 3,5-7

26 Spallanzania hebes Til. J 3-9

ков на 100 растениях. Для региона Кавказских Минеральных вод: поражение 50-60 % яиц хлопковой совки трихограммой и теленоминами, 40-60 % гусениц - габробраконом и хипосотером и на-личие 180-200 тлевых коровок на 100 растениях. Названные пороги обеспечивают биоценотическое равновесие на уровне, не превышающем экономические пороги вредоносности: в Таджикистане - всего комплекса вредителей культур хлопкового

Хлопчатцик> люцерна, овощэ-бахчевыэ, кукуруза, сорго, горох, вика, сорняки

Ориуеы Клвщеад- Ч'лвиыа Златогла- дфидии-

ныя трипа коровки зки ди

|"сиГр<?идьГ~|

Трихо- Габро-. Апантв- Яужелн-

граыма бракон лвоы ЦЫ

Паутинный к л о щ Л А—---

Тли

тчг

[ [ Табачный тридс | I П~о~ левой к л О 11

А Ч

раимая>восклицат.совки Посев а а а

~А А А"

Хлопковая оовка тттт

тгг

Всхода I-1

Обрааов.з-х наст.листьев

¿утониаация Цветение

О брааование коробоче к

раскрытие кс?рэбоче1г,сбор урожая Н----1

| Апрель | Май | Июнь [ Июл ь | Август | Сентябрь | Октябрь

Рис. 1 Схема биоценотических связей в системе триОТрофа на хлопчатнике (Гиссарская долина Таджикистана): 1 - фенология хлопчатника; 2 — основные вредители; 3- доминирующие виды энтомофагов; 4-станции, заселяемые вредители хлопчатника. Треугольниками обозначены сроки применения энтомофагов

севооборота, а на Ставрополье - хлопковой и других совок, тлей. В итоге биоценотическая рефляция выражается механизмом сдерживания много-ядных фитофагов преимущественно неспециализированными паразитами и хищниками.

При насыщении агроценозов энтомоакарифагами вступает в силу другой механизм саморегуляции: нарастает влияние вторичных паразитов, снижающих эффективность первых. Их трофические связи сложны, многогранны, малоизучены. На хлопчатнике, томате, люцерне нами отмечалось паразитирование 16-43 % яиц златоглазки яйцепаразитом Telenomus acrobates Giard. В яблоневых садах, как отмечают Зерова М.Д., Толканиц В.И., Котенко А.Г. и др (1992), хальциды из родов Elasmus и Dibrachys, наряду с ограничением численности листоверток, горностаевых молей, совок способны заражать личинок первичных паразитов листоверток,. В этом случае можно говорить об экологической, а не трофической связи. По нашим наблюдениям вышеназванные паразиты, выпущенные в сад после многолетних обработок инсектицидами, проявляют преимущественно функции первичного паразита. Вторичное паразитирование незначительно, если в ИСЗР задействовано несколько биоагентов, последовательно влияющих на все фазы развития хозяина.

Глава 9. ФЕРОМОННЫЙ МОНИТОРИНГ

Разработка ИСЗР обусловила необходимость изучения феромонов как средства достоверной диагностики, прогноза и локализации защитных мероприятий. Для хлопковой, озимой, восклицательной, малой наземной совок определены длительность действия, хранения и избирательность феромонов, оптимальная высота установки ловушек, схемы и последовательность их размещения на различных культурах, разработаны рекомендации (Коваленков, Ковалев, 1984, 1986, 1987). Нами сконструирована оригинальная полистироловая ловушка. При испытаниях, в сравнении с извест-

ными, на хлопчатнике, томате, кукурузе, картофеле в 1982-1984 гг. зарегистрировано попадание за ночь до 184 бабочек - в 3-6 раз больше, чем в другие ловушки (Коваленков, 1985). Промышленный выпуск налажен в г.Душанбе. По результатам отлова самцов определяли районы повышенной и умеренной численности совок (рис.2), предпочитаемые культуры (рис.3,4), что позволяло дифференцировать сроки и последовательность применения биологических и химических средств. Попадание в 1 ловушку за 3 ночи 3-5 бабочек хлопковой совки свидетельствует о наличии на 100 растениях хлопчатника 7-15 ее яиц и 3-7 гусениц. Это сигнал для расселения трихограммы

900 600 ■ 700 -600 ■

Турсунзадевски.й р-он

Г~1 • ХЛОПКОВАЯ СОЬКА

ЕВЗ ■ ОЗИМАЯ

шш • ВОСКЛИЦАТЕЛЬНАЯ

Еа • МАЛАЯ НАЗЕМНАЯ ( КАРАДРИНА)

Гиссарский Р-ОН

Зафаробадскии • Р-он

1325г. 1385Г. 1327г, 1$85г Шг. 1№г Шбг. 1$$7г.

Рис.2. Динамика численности вредных совок по годам и районам в Таджикистане,выявленная с помощью феромонов

1 и

• »г 1С г

7 16 ССяпСрь

Рис.З Динамика лета бабочек вое--клицательной совки на люцерне (1) и хлопчатнике (2) в Турсунзадев-ском районе (1988 г.)

Рис.4 Динамика лета бабочек озимой совки на люцерне (1) и хлопчатнике (2) в Турсунзадевском районе (1988 г.)

и габробракона. Отлов 5-8 бабочек подгрызающих совок - оптимальный срок для применения трихограммы на всех полевых культурах.

По результатам отлова самцов можно прогнозировать численность личинок дочернего поколения с помощью следующих формул: для озимой совки С = 0,00519У + 0,18, для восклицательной совки С = 0,00436У + 0,24,

где С - численность гусениц дочернего поколения, экз/м2; V - количество отловленных самцов в среднем на 1 ловушку с начала лета поколения, экз.. Числовые коэффициенты получены при регрессионном анализе экспериментальных данных.

Из литературных источников известно, что суточная активность совок-ночниц приходится на время с 21 до 24 часов. Мы впервые проследили ритм ночного лета их самцов (Коваленков,1986; Коваленков, Меликов, 1991). Хлопковая совка на хлопчатнике, томате, кукурузе начинает лететь с наступлением темноты. Озимая и восклицательная - на хлопчатнике и картофеле - с 1 ч ночи, люцерне - с 24 ч, на томате и кукурузе - с 23 ч. Большая часть совок летит с 3 ч ночи и до 7 ч утра: на хлопчатнике - 80100 %, люцерне - 72,7-97,9 %, томате - 81,3-95,7 %, кукурузе - 79,6-96,0 %, картофеле - 78,8-100 %. Количество попадающих в ловушки самцов свидетельствует о различной привлекательности культур: люцерна, томат и кукуруза стоят в этом ряду первыми.

Установлено, что на хлопчатнике применение инсектицидов в ночные часы массового лета бабочек на 13-25 % эффективнее, чем в утренние и вечерние, а снос рабочей жидкости за пределы обрабатываемого участка - наименьший. Помимо гибели гусениц отмечается спад яйцекладки: через 5 дней после обработки насчитывалось соответственно 11-17 и 33-38 яиц на 100 растениях. Феромоны помогли выяснить первопричину "непредвиденных" вспышек развития вредителей. До наших исследований неизвестными оставались закономерности формирования резерваций малой наземной совки - карадрины. Феромонный мониторинг позволил обнаружить участки, отличающиеся растительным разнообразием - соседствующие с кукурузой, люцерной, овощными, а также заросшие лебедой, вьюнком полевым, щирицей, вдоль оросителей, где концентрируется этот вредитель (Коваленков, Ковалев, Сорочинская, 1988). Активный лет кара-дины зарегистрирован с 2 до 3 часов ночи.

Неоценимой оказалась роль феромонного мониторинга в условиях изменения структуры посевов, влекущей за собой перстройку энтомофау-ны. Чтобы придать гибкость и многовариантность ИСЗР, поддерживать ее эффективность на высоком уровне, важно контролировать особенности этой перестройки. Так, на кукурузе выявили (Коваленков, Ковалев, Медиков и др., 1991) нарастание двух видов совок из рода Leucania: L.loreyi Dup и L.(Cirphus Muthimna unipunctata) unipunctata Hw. Первый начинает лететь с 21 часа, численный максимум приходится на 1 час ночи и сохраняется до 4 часов утра, а на люцерне летит только с 20 до 22 часов. Второй - с 23 часов, максимально - с 3 до 4 часов. К рассвету интенсивность лета обоих совок спадает.

Выявлена новая особенность этологии: после уборки кукурузы в начале октября лет совок леукании продолжается и, как оказалось, они откладывают яйца на растительные остатки. Отрождающиеся гусеницы успевают допитаться и уйти в зимовку. Феромоны позволили обнаружить очаги новых для фауны Центрального Таджикистана видов совок -Chrysodeixis chalcites Esp. и Arcilasisa lobria Wek, а также толстянки бурой (Phragmatobia fuliginosa pulverulenta L.), наносящих вред кукурузе.

Нами установлена ранее не изученная возможность привлечения эн-томофагов с помощью феромонов. Размещение ловущек с феромоном хлопковой совки из расчета 15-20 шт на 2 га позволило увеличить парази-тирование гусениц: в Таджикистане на хлопчатнике и томате - габробра-коном на 16-25 % и Ставропольском крае - на томате и болгарском перце -габробраконом и хипосотером - на 12-18 %. В плодовых садах Ставрополья уплотненное размещение ловушек с феромоном калифорнийской щитовки увеличило с 0,8-3,2 до 6,4-23,1 % паразитирование ее проспальтел-лой (Prospaltella perniciosi Tow.) и в 2,2-7,1 раза - численность хилокору-сов (Chilocorus renipustulatus Serb., Ch. bipustulatus L.). Феромоны вероятно имитируют повышение плотности фитофагов-хозяев и тем самым привлекают их естественных врагов, усиливая биоценотическую регуляцию.

Глава 10. ИНТЕГРАЦИЯ БИОЛОГИЧЕСКОГО И ХИМИЧЕСКОГО МЕТОДОВ ЗАЩИТЫ РАСТЕНИЙ

По мнению сторонников экологического земледелия (Падель, 1995; Чернышев, 1994,1996) стремление объединить оба метода в системе защиты растений противоречиво по своей сути. Признавая принципиальную правомерность такого утверждения, мы попытались общий биологический эффект ИСЗР повысить путем обоснования многовариантных схем их сочетаний. В нашем решении учтен факт утраты пестицидами первоначальных разрешающих возможностей из-за формирования резистентных к ним популяций фитофагов. Биоагенты и химические препараты, обладая различными механизмом действия, активностью и избирательностью, в рациональных комбинациях способны усилить эффективность контроля развития комплекса вредных видов не угнетая полезных. Тогда сокращается расход и изменяется роль пестицидов: из средства сплошного уничтожения они преобразуются в составной элемент биоценотического регулирования. Такая цель достигается на основе изученных чувствительности разводимых энтомофагов к пестицидам и избирательности их в отношении природных хищников и паразитов, как это выполнено ранее (Новожилов, Толстова, Сухорученко и др., 1985; Харизанова, 1991; Кутинкова, 1993; Block, Sengonca, 1996; Schmuck, Tomier, Bock, 1997), селекции и применения резистентных к инсектицидам рас габробракона, баковых смесей микробиологических и химических препаратов. Комбинирование обоих методов рассматривается как переходный этап от односторонней химизации к полной биологизации защиты растений.

10.1. Изучение чувствительности разводимых энтомофагов к пестицидам

Нами впервые определена чувствительность габробракона к 39 ин-сектоакарицидам, 14 фунгицидам и 7 гербицидам, элазмуса - к 4 инсектицидам и 11 фунгицидам, дибрахиса - соответственно к 7 и 2, и энкарзии - к б инсектицидам (табл.10 и 11).

Таблица 10

Чувствительность габробракона к инсектоакарицидам и уровень его резистентности, необходимый для использования

совместно с ними

Препарат СК5о, % д.в. СК95, % Д.В. Токсичность при разных показателях резистентности (в баллах)

х 1 х 10 х20 х 50 х 100

Актеллик 0.000037 0.00040 4 4 4 3 3

Антао 0.00036 0.00182 4 3 2 2 2

Базудин 0.00036 0.00096 4 3 2 2 2

Гардона 0.00033 0.00172 4 3 2 2 2

Фосфамид 0.00033 0.00170 4 3 2 2 2

Фозалон 0.00171 0.0180 3 2 1 1 1

Этафос 0.00003 0.00012 4 4 4 3 3

Карбофос 0.0008 0.007 4 3 2 2 1

Би-58 0.00205 0.006 3 2 2 2 1

Сумитион 0.0000063 0.0001 4 4 4 4 4

Амбуш 0.000047 0.00063 4 4 4 3 3

Изатрин 0.00032 0.00132 4 3 2 2 2

Рипкорд 0.000048 0.00048 4 4 4 3 3

Сумицндин 0.00004 0.00066 4 4 4 3 3

Ровихурт 0.0002 0.0022 4 3 3 2 2

Децис 0.000082 0.00036 4 4 3 3 3

Талстар 0.000000056 0.00000052 4 4 4 4 4

Нурелл-Д 0.0000255 0.00016 4 4 4 3 3

Дурсбан 0.000000072 0.00000076 4 4 4 4 4

Эвисект 0.015 0.064 2 1 1 1 1

Тиодан 0.00005 0.0043 4 3 2 2 2

Циперкил 0.00001 0.000077 4 4 4 4 3

Фьюри 0.000033 0.00034 4 4 4 3 3

Маврик 2-Т 0.0003 0.0025 4 3 3 2 2

Регент 0.000095 0.00085 4 4 3 3 3

Данитол 0.002 0.025 3 2 2 2 1

Кинмикс 0.00003 0.00126 4 4 4 3 3

Арриво 0.0000007 0.000012 4 4 4 4 4

Каратэ 0.0000084 0.0003 4 4 4 4 4

Суми-альфа 0.00021 0.006 4 3 3 2 2

Банкол 0.009 0.3 3 2 1 1 1

Матч нетоксичен нетоксичен 1 1 1 1 1

Акрекс 0.054 0.24 2 1 1 1 1

Омайт 0.0032 0.021 3 2 2 1 1

Санмайт 0.00000071 0.0000087 4 4 4

Кельтан нетоксичен нетоксичен 1 1 1 1 1

Пляктран нетоксичен нетоксичен 1 1 1 1 1

Ортус нетоксичен нетоксичен 1 1 1 1 1

Ниссорая нетоксичен нетоксичен 1 1 1 1 1

Примечание: препарат безопасен для энтомофага, когда СК50 более

0,01 % д.в. (балл2)

Рассмотрим результаты на примере габробракона. Из табл.10 видно, что наиболее токсичны пиретроиды. СК50 этих препаратов - в пределах 0,00000005-0,0003, тогда как для одного из хозяев паразита - хлопковой совки - тот же параметр не ниже 0,0001 % (Сухорученко, Смирнова, Викар, 1981). Иными словами, ни один из пиретроидов не обладает избирательностью в отношении габробракона. Отсутствие селективности характерно и для фосфорорганических препаратов, из которых наиболее токсичны ак-теллик и сумитион. Базудин, карбофос, антио, гардона и фосфамид почти в 10 раз менее токсичны. Инсектицидное действие фозалона выражено одинаково слабо в отношении энтомофага и хлопковой совки (СК50 = 0,0037 %). После применения фозалона и сумицидина рекомендуется габробракона расселять через 3-5 суток. Возможности сочетания биоагентов с инсектицидами ограничены. Поэтому при выборе защитных средств предпочтение следует отдавать микробиопрепаратам (дендробациллин, лепидо-цид, битоксибациллин), обладающим

Таблица 11

Чувствительность энтомофагов к инсектицидам

Препарат

СК;о, % д.в. СК95.%д.в..

Дибрахис

Дурсбан, 40 %к.э. 0.00041 0.00215

Талстар, 10 % к.э. 0.00000182 0.000016

Сумитион, 50 % к.э. 0.0002 0.00235

Маврик, 22,3 %фло 0.00179 0.018

Децис, 2,5 % к.э. 0.0000063 0.000067

Нурелл-Д, 55 % к.э. 0.000012 0.000136

Эвисекг, 50 % р.п. 0.00019 0.0026

Элазмтс

Хостаквик, 50 % к.э. 0.00025 0.0011

Циперкил, 25 % к.э. 0.00051 0.00097

Сумнцидин, 20 % к.э. 0.0058 0.05

Децис, -, 2,5 % к.э. 0.00016 0.00217

Энкарзия

Актеллик, 50 % к.э. 0.00000031 0.0000054

Карбофос, 50 % к.э. 0.0000069 0.000055

Арриво, 25 % к.э. 0.000000405 0.0000018

Талстар, 10 % к.э. 0.0000096 0.000078

Апплауд, 25 % с.п. 2.6 83.0 - не токсичен

Циперкил, 25 % к.э. 0.000138 0.00166

наименьшим остаточным действием. Акарициды для габробракона нетоксичны, как и ингибитор развития матч, что позволяет при необходимости сочетать их на посевах.

При изучении реакции на фунгициды установлено: арцерид, сандо-фан, цинеб, поликарбацин, байлетон, хомецин, хлорокись меди, сапроль, тубарид, скор, альто, импакт и тилт для габробракона и элазмуса не токсичны. Угнетающее действие тубарида и скора проявляются при концентрациях, превышающих производственные: для тубарида - свыше 0,5 % (СК50 = 1,94 %), для скора - смертность от 3 до 55,5 % зарегистрирована в диапазоне концентраций 0,25-2 % (СК50 - 1,86 %). Сапроль и скор не угнетают жизнедеятельность и дибрахиса. Следовательно, фунгициды совместимы с выпусками энтомофагов. Исключение составляет топаз: в день об-

работки погибает 66 % габробракона, на второй день - 22 %, третий - 1 %, поэтому необходим срок ожидания - 2 дня.

Агроценозы начинают формироваться с весны, когда практикуются обработки зерновых культур гербицидами. От того, насколько применяемые препараты избирательны в отношении выходящих из мест зимовки энтомофагов, будет зависить темп развития, состав полезных видов и степень сбалансированности агроценозов в летний период. Мы проанализировали реакцию лабораторной (чувствительной) популяции габробракона на 7 гербицидов: бетанал прогресс, фюзилад-супер, зеллек-супер, фуро-ре-супер, банвел, лонтрел-300 и 2,4-Д. Все они угнетают жизнедеятельность энтомофага лишь в концентрации 1 % д.в„ т.е. в несколько раз превышающей производственную.

В теплицах выявлено, что токсичность актеллика, карбофоса, ципер-кила, арриво, талстара для энкарзии (табл.11) на фоне приобретения к ним высокой устойчивости белокрылкой (см.выше) создает ситуацию взаимоисключения химических и биологических методов борьбы. Однако в Кисловодском экспериментальном комбинате и совхозе "Тепличный" нами обнаружены очаги, в которых 25-40 % личинок белокрылки оказались па-разитированными энкарзией. Факт выживания энтомофага после 7-11-кратных обработок свидетельствует о потенциальной возможности формирования его резистентных рас параллельно с хозяином.

Для расширения диапазона применения ИСЗР разработаны (Кова-ленков, Тюрина, 1990, 1996) оригинальные методики определения чувствительности к пестицидам яблонного цветоеда, щавелевого листоеда, листового люцернового долгоносика, клопа вредная черепашка, совкя-леукании, а также энтомофагов - габробракона, элазмуса, дибрахиса.

10.2. Селекция и применение резистентных линий габробракона

Для интеграции химического и биологического методов в мире стали использовать энтомоакарифагов, резистентных к пестицидам (Croft, 1976;

Зильберминц, Петрушов, 1980, 1983; Петрушов, 1993). В настоящее время установлена устойчивость к токсикантам у 15 видов хищников и паразитов из разных отрядов членистоногих. Косвенным доказательством приобретения резистентности считают резкое увеличение численности исчезнувших ранее из биоценозов наездников Aphelinus mali и Apanteles congegatus - паразитов яблонной тли и табачной совки. В Мексике, в хлопкосеющих районах, где резистентными стали все виды вредителей хлопчатника и 11 "сопутствующих", повысилась численность паразита хлопкового долгоносика Bracon hebetor (Croft, Brown, 1975). Пытались получить устойчивые расы перепончатокрылых путем селекции в лаборатории. Так, паразит яблонной моли Macrocentrus ancilivorus за 19 поколений стал в 20 раз устойчивее к ДЦТ, а у паразита хлопкового долгоносика Bracon mellitor через пять генераций в 10 раз возрасла резистентность к смеси ДЦТ с токсафе-ном (Adams, Cross, 1967).

• Как показали наши исследования (Зильберминц, Петрушев, Кова-ленков, 1986; Коваленков, Зильберминц, Тюрина, 1988), искусственное выведение резистентной расы габробракона реально. Предпосылкой послужили следующие исходные:

- габробракона легко разводить в лаборатории круглогодично, что дает возможность вести непрерывную селекцию;

- биология паразита позволяет за год получать 20-25 генераций;

- высокая плодовитость и разработанная нами технология разведения позволяют манипулировать с большим числом особей, надлежащей жесткостью отбора (даже при гибели 95 % из каждой тысячи оставшихся в живых 50 обеспечивают восстановление популяции);

- материалом отбора будут служить природные популяции, находящиеся под многолетним химическим прессом, т.е. уже прошедшие первый (самый длительный) этап селекции.

До начала отбора и при выборе препарата-селектанта важно предвидеть уровень потенциальной устойчивости. Его можно вычислить, исходя

из видовой чувствительности и изменения токсичности препаратов при разных уровнях потенциальной резистентности (табл.10). Для наглядности пестициды разбили на группы соответственно СК50 по следующей шкале: балл 4 - препарат высокотоксичный (СК50 менее 0,001 % д.в.); балл 3 -среднетоксичен (СК50 от 0,001 до 0,01 % д.в.); балл 2 - малотоксичен (СК50 от 0,01 до ОД % д.в.); балл 1 - препарат нетоксичен (СК50 более 0,1 % д.в.). Согласно такой оценке почти все препараты на "нормальную", чувствительную популяцию габробракона (уровень резистентности = 1) действуют как высокотоксичные (балл 4). По мере приобретения устойчивости их токсичность меняется. Например, CKjo карбофоса - 0,0008 % (балл 4), значит, при 10-кратном уровне резистентности будем иметь показатель 0,008 % (балл 3), при 20-кратной - 0,016 % (балл 2), т.е. препарат станет безопасным для применения совместно с паразитом.

Основываясь на табл.10, можно сказать: 10-кратная резистентность габробракона к фозалону делает препарат малотоксичным (балл 2). Поскольку нормальные колебания токсичности (в пределах размаха признака) составляют 3-6 раз, получение такой популяции возможно на первых этапах селекции, что доказано нашими исследованиями. После первой селектирующей обработки (0,004 %) получили поколение с 25,4-кратной устойчивостью (СК;о 0,104). После второй - резистентность возрасла до 92,7 (0,380). Оставшиеся в живых особи дали начало поколению с ПР = 134 (0,550). На фоне формирования резистентности к фозалону проявляется устойчивость к другим фосфорорганическим пестицидам. Снижение токсичности для габробракона дает 10-кратная устойчивость к базудину, гар-доне, фосфамиду. Для использования совместно с паразитом высокотоксичных препаратов (актеллик, Би-58, этафос, пиретроиды) необходим уровень устойчивости, превышающий 50-кратный. Селекцию на устойчивость к пиретроидам лучше начинать с изатрина - 20-кратный уровень сделает препарат малотоксичным для габробракона. Токсичность же сумитиона, нурелла-Д, талстара, дурсбана настолько высока, что исключается их со-

вместное применение даже с высокорезистентным габробраконом. При расселении на хлопчатнике и томате в 1985-1992 гг. габробракон с 134-кратной резистентностью проявил такую же способность обнаруживать и парализовывать гусениц хлопковой совки, как и чувствительный (54,3-74,5 % против 51,2-75 %). Резистентность, полученная путем селекции, обеспечивает выживание наездника в условиях производственных обработок и достаточно долго (от 6-20 до 30 генераций) сохраняется без дополнительного контакта с пестицидами, что поддерживает саморегуляцию агроцено-за.

Для успешной селекции, обеспечения генетического разнообразия мы отловили габробракона в 11-ти районах Таджикистана (включая высокогорный Памир) и проанализировали реакцию на фозалон. Колебания показателей резистентности оказались в прямой зависимости от кратности 'химобработок. Наибольший (309,9х) отмечен у популяции с Пархарского района, где с повышенной интенсивностью применялись пестициды, наименьший (14,6х) - у габробракона с недавно окультуренных Бешкентских земель. Габробракон с Памира обладал чувствительностью, близкой к природной (2,9х), поэтому его подвергли селектирующим обработкам. После первой устойчивость возросла до 5,8, второй -11,8, третьей - 27,4 и пятой -38-кратного уровня, что еще раз подтвердило возможность искусственного получения резистентного энтомофага. В Георгиевском районе Ставрополья на фоне обработок томата фосфорорганическими и пиретроидными препаратами в 1994-1996 гг. мы расселяли, затем отлавливали габробракона и анализировали его чувствительность к децису. В 1994 г по состоянию на 28.У1 резистентность была 8 (0,00066)-кратной, 23.У11 - 9,8 (0,0008) и 20.1Х - 14,6 (0,0012)-1фатной. В 1995-1997 гг., пополняя лабораторную популяцию резистентными особями с интенсивно обрабатываемых инсектицидами полей, мы снизили уровень чувствительности разводимых партий до 50-70-кратного уровня, что позволило совмещать расселение энтомофага на томате против хлопковой совки с ограниченными химобработками

против тлей и колорадского жука. В агроценозах отбору резистентных особей благоприятствует высокая численность и гетерогенность природных популяций. Потенциальная устойчивость к пиретроидам тем более реальна, что природные популяции наездника в прошлом подвергались воздействию ДДТ. Перекрестная же устойчивлсть между ДДТ и пиретроида-ми известна для многих членистоногих.

Таким образом, впервые в отечественной практике доказано, что селекция, массовое разведение и практическое применение резистентных к инсектицидам популяций энтомофагов могут стать эффективными элементами ИСЗР. Их правомерно рассматривать в качестве нового направления прикладной энтомологии.

Процесс искусственного отбора резистентных насекомых к инсектицидам сопряжен с появлением отрицательных мутаций. При обработке фо-залоном в потомстве первого селекционного поколения габробракона обнаружили 0,7 % недоразвитых особей (с рудиментарными крыльями, бескрылые, с деформированным яйцекладом, без конечностей). В четвертом поколении их количество увеличивалось до 0,9 %, а к двадцатому - до 3 %. Подобное явление среди потомства разводимого в лаборатории и не подвергавшегося воздействию инсектицида габробракона отмечено лишь в единичных случаях. Таким образом, получено еще одно свидетельство ге-нотипических изменений, протекающих под влиянием пестицидного пресса. Однако при поточном разведении энтомофагов отмеченная доля мутированных особей практического значения не имеет.

10.3. Определение и практическое использование избирательности пестицидов в отношении природных энтомофагов

В 1989 г на хлопчатнике и люцерне на фоне химобработок отметили выживание 38-64 % тлей и 19-33 % тлевых коровок, что свидетельствовало о утрате ими природной чувствительности. При анализе выяснили, что изменчивая коровка имеет следующие показатели резистентности по СК50: к

сумицидину в начале вегетации (май, июнь) - 160 (0,0016) и в конце сезона (август, сентябрь) - 350(0,0035), к фозалону - 11,3 (0,0124) и 30,5 (0,0335), Би-58 - 15,8 (0,0158) и 8,6 (0,0086), рипкорду - 6,7 (0,001) и 3,7 (0,00055) соответственно. В 1990 г устойчивость повысилась до уровня: к сумицидину - 580 (0,0058) и 500 (0,005), фозалону - 25,5 (0,028) и 50 (0,055), Би-58 - 5,3 (0,0053) и 23,5 (0,0235), рипкорду - 4 (0,0006) и 17 (0,00255) соответственно. У семиточечной коровки в Maé, июне 1989 г показатели резистентности по CKso составили: к сумицидину - 105 (0,0021), фозалону - 8,2 (0,0106) и Би-58 - 1 (0,00045). В августе, сентябре они возросли в 1,7-2,6 раза. В 1991 г устойчивлсть к сумицидину проявилась на 125 (0,0025), фозалону - 130,8 (0,17), Би-58 - 5,6 (0,01) и ровикурту - 10,6 (0,00085)-кратном уровне (Тюрина, Коваленков, 1992).

Динамичность показателей резистентности к пестицидам у полезных видов необходимо учитывать так же, как и у вредных, т.к. сочетание их в комплексе энтомофаг-вредитель обусловливает нестабильность коэффициентов избирательности (КИ), а следовательно и различные биоценотиче-ские последствия применения препаратов в интегрированных системах. Проиллюстрируем это на примере двух комплексов люцернового агроце-ноза, сложившихся в 1991 г в Гиссарской долине: фитономус-тлевые коровки и тли-тлевые коровки. В табл.12 приведены КИ для первого.

Оказалось, что большинство инсектицидов обладают одинаковой токсичностью в отношении фитономуса и кокцинеллид, либо уничтожают последних больше, чем первых. Невысокая избирательность Би-58, суми-цидина, дециса и ровикурта (КИ=2,3-6,7) практического значения не имеет, т.к. производственные концентрации их в несколько раз превышают среднелетальные для

Таблица 12

Избирательность инсектицидов для фитономуса и кокцинеллид

Препарат СК50, % д.в. КИ

фитономус коровка коровка коровка коровка

7-точечная изменчивая 7-точечная изменчивая

Би-58 0,0104 0,01 0,0235 1,0 2,3

Фозалон 0,031 0,0106 0,028 0.3 1,0

Акителлик 0,0061 0,0062 1,0

Тиодан 0,009 0,116 12,9

Сумицидин 0,00176 0,0025 0,0058 1,4 3,3

Децис 0,000026 0,000035 0,000175 1,3 6,7

Рипкорд 0,008 0,000146 0,0006 0,02 0,007

Ровикурт 0,000365 0,00085 2,3

Данитол 0,0087 0,0006 0,07

Маврик 0,005 0,0057 1,0

Суш-альфа 0,0038 0,00142 0,4

Таблица 13

Избирательность инсектицидов для люцерновых видов

тлей икокцинеллид

Препарат СК50, % д.в. КИ СК50, % д.в. КИ

для тли коровка коровка для тли коровка коровка

гороховой 7-гоченая изменчи- люцернвой 7-точечная изменчи-

вая вая

Би-58 Фозалон Сумицидин Децис Рипкорд 0,008 0,00072 0,0000355 0,0000034 0,000035 1,3 14,7 70,4 10,3 4 Л 2,9 38,9 165,7 51,5 17,1 0,0005 0,0000325 0,00007 0,00000072 0,000024 200,0 326,2 35,7 48,6 6,1 47,0 861,5 82,9 243,0 25,0

фитономуса и кокцинеллид. Исключение составляет тиодан: благодаря 12,9-кратной избирательности производственные обработки, сохраняя достаточно высокую эффективность против люцернового долгоносика, оставляют живой 75 % полевой популяции 7-точечной коровки. Обратный эффект дает обработка рипкордом: препарат в 54,8 раза токсичнее для 7-точечной и в 13,3 раза - для изменчивой коровок, чем для фитономуса. Производственная концентрация рипкорда, уничтожая полностью кокци-

неллид, оставляет живыми 27 % вредителя, т.е. применение этого препарата в данном агроценозе нецелесообразно с экономических и экологических позиций.

При сранении СК50 полевых популяций кокцинеллид (табл.12) и люцерновых видов тлей вычислили КИ инсектицидов для этих комплексов энтомо- и фитофагов (табл.13). В связи с тем, что люцерна не подвергалась интенсивных химобработкам, у тлей зарегистрирована невысокая устойчивость: 7-8-кратная к сумицидину и рипкорду, 2,4 - к децису и отсутствие резистентности к фосфорорганическим препаратам у люцерновой тли; у гороховой - 3,6-кратная устойчивость к Би-58 и сохранение видовой чувствительности к пиретроидам. Ценно, что на фоне пестицидной восприимчивости у люцерновых видов тлей обнаружена устойчивость у тле-вых коровок: у 7-точечной 125-кратная к сумицидину, 10,6 - к ровикурту, 8,2 - к фозалону, 5,6 - к Би-58 и 1,8 - к рипкорду, у изменчивой - 580х - к сумицидину, 25,5х - к фозалону, 23,5х - к Би-58,4х - к рипкорду. К децису эта пара хищников сохраняла видовую чувствительность. Такая разница в реакции на химобработки обусловливает высокую избирательность действия инсектицидов. Из табл.13 видно, что 7-точечная коровка в 200-326,2 раза устойчивее к фосфорорганическим препаратам и в 6,1-48,6 раза к пиретроидам, а изменчивая соответственно в 47-861,5 и 25-243 раза, чем люцерновая тля. КИ фосфорорганических препаратов против гороховой тли для 7-точечной коровки равны 1,3-14,7, пиретроидов - 4,2-70,4; для изменчивой соответственно 2,9-38,9 и 17,1-165,7. Таким образом возможно регулирующую роль хищников в данном агроценозе дополнять избирательной обработкой одним из исследованных инсектицидов.

Как правило, КИ определяется сравнением видовых показателей СК5о зоо- и фитофага. Исходя из этого, для бахчевой тли и 7-точечной коровки КИ в отношении Би-58 равен 15, бензофосфата - 13, рипкорда - 5,1, сумицидина - 1,3. Однако для полевых популяций насекомых, которые утрачивают природную реакцию на пестициды, степень избирательной ток-

сичности этих препаратов оказывается иной. Установленная нами невысокая устойчивость энтомофага к Би-58 (5,6-кратная) и возросшая (до 87) у вредителя делают недостоверным вычисленный согласно общепринятой методики 15-кратный избирательный эффект препарата, сводя КИ до 0,5. На практике это означает, что производственная концентрация Би-58, полностью истребляя 7-точечную коровку, оставляет живыми до 10 % бахчевой тли.

Противоположный сдвиг селективного действия наблюдается у су-мицидина. В нашем агроценозе выявились 125-кратная устойчивость коровки и 2,4-кратная у тли. Это преобразовало КИ с 1,3 до 52,1. Рипкорд оказался токсичнее для бахчевой тли, чем для 7-точечной коровки, в 5,1 раза при обработке чувствительных популяций и в 14,2 раза - при обработке насекомых гиссарских хлопковых популяций.

В Предгорном районе Ставропольского края при сопоставлении СК50 банкола для габробракона и колорадского жука установили, что КИ равен 48,9 (0,009:0,000184). В лаборатории банкол вызывает гибель 72 % энтомофага, а в поле - не более 40 %. Исходя из этих показателей, мы на томате совместили применение габробракона против хлопковой совки и банкола -против колорадского жука. Гибель 87 % первого и 93 % второго вредителя позволила предотвратить потери урожая и сохранить популяцию наездника.

Таким образом, селективность инсектицидов специфична для конкретных агроценозов и не является величиной постоянной,а проявляется в

зависимости от уровней сформированной резистентности комплексов эн-томофаг-вредитель непосредственно в том или ином регионе, районе, хозяйстве.

При оценке токсичности инсектицидов на полевые популяции златоглазки, апантелесов, хипосотера, трихапоруса выяснилось, что после обработки актелликом, амбушем, фастаком, децисом, фьюри, арриво, суми-альфа от 38 до 64 % энтомофагов выживает, если они находятся в преима-

гинальной стадии - в коконах, либо внутри тела хозяина, коробочки хлопчатника, плода томата, початка кукурузы.

Чтобы достичь кратковременного изменения соотношения вредителя и энтомофага в ГиссарскоЙ долине Таджикистана, мы 11-15.1У 1989 г на части 12-ти гектарнового люцернового поля (1,7 га) расселили 23,2 тыс.особей 7-точечной коровки, собранной на богарных землях в местах зимовки и весенней концентрации. Через 5 дней численность личинок фитономуса сократилась с 43 до 11 на 1м2, против сохранившихся 32 на остальной части поля. Через 10 дней их насчитывалось соответственно 3-7 и 19-26, а количество тлей уменыпиловь втрое, надобность в применении инсектицидов отпала. Внутриареальное перераспределение кокцинеллид мы практиковали в 1990, 1991 гг., направленно усиливая биоценотическую роль люцерны. Активность собранных и выпущенных хищников повышалась за счет высокой их экологической адаптации, обусловленной 90-160-кратиой устойчивостью к фосфорорганическим и пиретроидным препаратам.

10.4. Сочетание микробиологических и химических инсектицидов

Сочетание обоих средств защиты растений - один из путей ослабления химического пресса на агроценозы, повышения регулирующей роли энтомофагов. В числе изученных вариантов:

1) размежевание их сроками применения, дифференцированно по поколениям вредителя. В период развития первого (в саду - яблонная плодожорка), либо второго (на хлопчатнике - хлопковая совка) проводятся обработки одним из инсектицидов, а когда развивается последнее поколение вредителя и важно предотвратить накопление остатков пестицидов в созревающем урожае - применяются бакпрепараты; 2) баковые смеси, в которых совмещены биопрепараты в рекомендуемых и химические - в уменьшенных дозах. После нанесения их на растения происходит физиологическое ослабление насекомых, благоприятствующее проникновению и

развитию бактерий, содержащихся в биопрепарате (Теленга, 1958; Теленга, Сикура, Сметник, 1967; Курдюков, Смирнова, Шамуратов, 1982).

В Ставропольском крае в 1992-1996 гг. против колорадского жука, хлопковой совей и яблонной плодожорки испытывали битоксибациллин, лепидоцид и смеси их с инсектицидами.

Через 10 дней эффективность первых составила 67-76 % и вторых 89-96 %. Влияние на вредителей дециса, сумицидина, арриво и суми-альфа выразилось гибелью их соответственно 33, 50, 47 и 26 % (рис.5). На фоне обработок смесями зарегистрировали ускорение проявления защитного эффекта и его пролонгирование на весь период развития одного поколения вредителя.

' 100"

и

е-бо-

ф

—■—

--&40-м- — I ч -ф.. — ' "о

Колорадский зук Хлопковая совяа Яблонная плодогорка

Рис.5 Биологическая эффективность инсектицидов, бактериальных препаратов и их смесей: 1-децие (0,15 л/га); 2 - битоксибациллин; 3 - битоксибациллин + децис (0,07 л/га); 4 - сумицидин (03 л/га); 5- битоксибациллин + сумпцндин (0,1 л/га); 6 - арриво (0,32 л/га); 7 - лепидоцид; 8 - лшшдоцид + арриво (0,1 л/га); 9 -сумп-альфа (1 л/га); 10 - лепидоцид; 11 - лепидоцид + суми — альфа (0,25 л/га); 12 -битоксибациллин; 13 — битоксибациллин + суми - альфа (0,2 л/га).

В названных вариантах препараты из разных химических групп чередовались, что позволяло поддерживать их эффективность на максималь-

ном уровне при сокращенном расходе и предупреждать развитие резистентности.

Так, если в период развития первого поколения колорадского жука применена смесь битоксибациллина с одним из пиретроидных препаратов, то против второго использовать двукратно БТБ (с интервалом 8-10 дней), либо матч или банкол.

Глава 11. ИНТЕГРИРОВАННЫЕ СИСТЕМЫ ЗАЩИТЫ РАСТЕНИЙ

Изученные биоценотические элементы позволили разработать интегрированные системы, обеспечивающие переход от химико-техногенной практики защиты растений к конструированию экологически устойчивых агро-ценозов. В стратегическом отношении мы базируемся на апробированных приемах и методах, позволяющих направленно усиливать значение биологических факторов управления фитосанитарной ситуацией. При этом учтена главнейшая парадигма: формирование резистентности обусловлено ге-нотипическими изменениями популяций вредителей под селектирующим давлением пестицидов и для достижения успеха необходимо устранить первопричину, т.е. многократные химобработки.

С тактических позиций основополагающими признаны:

- экономические пороги вредоносности насекомых и клещей, что снижает размеры обрабатываемых инсектоакарицидами площадей и, соответственно, размеры популяций членистоногих, попадающих под обработки. Это способствует сохранению полезной энтомофауны и замедляет скорость отбора и накопление резистентных особей в популяциях вредителей;

- уровни эффективности энтомоакарифагов, т.е. такое их количество на полях, которое способно сдерживать размножение вредителей до хозяйственно-неощутимых размеров, без дополнительного привлечения средств защиты;

- переход на ограниченные, строго локальные (очаговые, полосовые, краевые) обработки пестицидами только наземной аппаратурой, что ослабляет токсический пресс на полезную энтомофауну;

- чередование препаратов (в пределах сезона и по годам) из разных химических групп, что затормозит развитие резистентности к применяемым и предотвратит формирование ее к вводимым инсектоакарицидам. Предпочтение отдается соединениям, обладающим селективностью в отношении энтомоакарифагов;

- качественное и своевременное выполнение агротехнических приемов, возделывания сельскохозяйственных культур подавляющих вредных и стимулирующих жизнедеятельность полезных видов;

- массовое производство в лабораториях и применение энтомофагов и бактериальных препаратов. Эти элементы активной (управляемой) биозащиты, выполняющие роль сезонных регуляторов численности вредителей, способны обеспечить биоценотическое равновесие значительно раньше естественного. Биолаборатории формируют экологическую направленность ИСЗР, долговременность эффекта и, что особенно важно, определяют меру снижения химической нагрузки на посевы и посадки;

- направленная стимуляция биоразнообразия агроэкосистем путем создания резерватов насекомых, расширения посевов люцерны и нектароносов, сохранения нераспаханных участков с естественным травостоем, внутриареального перераспределения полезных членистоногих;

- применение феромонов доминантных вредителей для достоверного прогнозирования их развития, распространения и привлечения энтомофагов, оптимизация сроков и объемов проведения защитных мероприятий;

- взаимодополняемое многовариантное сочетание биологических и химических средств применительно к каждой экологической зоне, как один из этапов перехода от односторонней химизации к формированию сбалансированных агроэкосистем.

Варьирование сроками применения энтомофагов, микробиопрепаратов, феромонов и инсектоакарицидов, правильный их подбор и рациональные комбинации на высоком агрофоне, с учетом динамики развития вредителей и их природных паразитов и хищников является научно-обоснованной интеграцией современных методов и средств. Её варианты определяются на основе ранней диагностики и мониторинга резистентности доминантных вредителей к пестицидам. Уровень выявленной резистентности рассматривается в качестве критерия, характеризующего жизнеспособность популяции и служит ориентиром для изъятия из обращения препаратов, теряющих эффективность, введения в практику новых, либо полной их замены биоагентами. Мониторинг позволит определить степень влияния пестицидов на фитофагов и энтомофагов, выявить участки, хозяйства с избыточным и умеренным их применением, дифференцировать схе • мы сочетаний и очередность использования средств защиты. В тактическом отношении важно не ограничиваться узкосезонной регуляцией численности вредителей, а контролировать их развитие в течение всего года, с весны - во время выхода из мест зимовки, скопления в местах первичного углеводного питания бабочек и откладки яиц, до осени, когда' формируется уходящий в зимовку из запас. Расширить диапазон влияния биоагентов позволяют: разработанная таблица балльной оценки токсичности инсектоакарицидов для разводимых энтомофагов, лабораторная селекция, разведение и применение резистентных популяций габробракона, коэффициенты избирательности инсектоакарицидов в отношении полезных видов, комбинирование микробиологических и химических средств.

Складывающаяся ситуация при применении инсектицида и энтомофагов проиллюстрирована на рис.6.

Схемы интеграции биологических и химических средств представлены в табл.14.

Ыюнь Июнь Абгуст Сентябрь

Рис.6. Динамика численности хлопковой совки в Турсунзадевском районе: 1 - при обработке хлопчатника фозалоном 21 июня и выпуске три-

хограммы в августе; 2 - при взаимодополняемом расселении трихограммы и габробракона с июня по август.

Таблицам

Схемы интеграции биологических и химических средств защиты сельскохозяйственных культур

Культуры

Вредители

Защитные мероприятия

Хлопчатник

Томат

Болгарский перед_

Озимая, восклицательная совки

Хлопковая совка

Тли, паутинный клещ, табачный трипе

Оранжерейная белокрылка

Хлопковая совка

Хлопковая совка

Расселение трихограммы Применение: трихограммы в период развития 1 -го поколения, инсектицида - 2-го и трихограммы, габробракона, бакпре-парата - 3-го и 4-го Расселение златоглазки, очаговое применение инсекгоакарицидов избирательного действия

Расселение трихапоруса, использование экран-ловушек желтого цвета.

Применение: трихограммы в период яйцекладки, бахпрепарата - отрождения гусениц н габробракона - при появлении их средних и старших возрастов

Расселение трихограммы и габробракона

Кукуруза Хлопковая совка, стеблевой мотылек, совки лсукании Расселение трихограммы и габробракона

Картофель Колорадский жук Обработка битоксибадиллином против 1-го поколения, инсектицидом либо смесью битоксибациллина с одним из инсектицидов - против 2-го

Люцерна, нектароносы Яблоня Комплекс фитофагов Яблонный цветоед Яблонная плодожорка, листовертки Плодовые клещи Расселение трихограммы, габробракона, златоглазки, трихапоруса, кокцинеллид Расселение дибрахиса Применение: инсектицида - в период развития 1-го поколения, трихограммы, бакпрепарата и элазмуса, либо баковой смеси бакпрепарата с инсектицидом -против 2-го Расселение тифлодромуса

Примечание:!) во всех вариантах создаются щадящие условия для

активизации природных энтомоакарифагов, что усиливает общий биологический эффект;

2) защитные мероприятия дифференцируются по срокам, в соответствии с данными феромонного мониторинга.

При практическом построении систем, необходима избирательная тактика с учетом динамики развития и распределения вредителей по сельскохозяйственным культурам. Так, для хлопковой совки наиболее привлекателен томат, затем следует кукуруза, хлопчатник (рис.7). Для колорадского жука культуры располагаются в такой последовательности: баклажан, картофель, томат. Отсюда важность их пространственной изоляции и поочередной организации биоконтроля. Эффективное и раннее подавление вредителя на наиболее аттрактивных культурах ослабляет угрозу для посевов менее аттрактивных культур.

саяавр* »став;»

Ряс.7. Дтаамитгя численности гусениц хлопковой совги (усредненная за 1986-1990 гг.)

Условные обозначения;— на томате;---на кугурузе;----на хлопчатнике

Стругтура шгтегрпрокзнвой системы, праптоз^авшейся в Таджикистане па рис.8

АГРОБИОЛОГИЧЕСКИЕ ЭЛЕМЕНТЫ

Вкшолясввс агротехвячсескгос приемов подавлелгая вредных видов профалах-

тичесхого н н сгреб нтгти ого хар&гтера

Использование зювоинпескнх порогов вредоносности оасехоъшх, глещей в

уровней ^ффеггкяностн Э1ГТ0М0фаГ0В

УшгггожеаЬе сорняков, оггппчвльпыЙ водво-шсаералъный

рс*нм пагтвлил, тега НТА, подбор ус-то^чавых сортов

Соблюдение схем передов аяпя пестицидов вэ различных

хнинчеекгюс групп

х1погг

Сезопная хблоггтоадия эптомоахаркфлгов пл. хлоппатниге, гутуру-зе, томйте, лкшерпе

Ь

■"0^1 АНШАДИШНЫЬ ПРИНЦИПЫ

Прнмсиышс ИНГ--робяолоптесскх орепаратов

Работа обследовательской службы (нагрузка да. 1 обследователя 250 га )

Круглосуточная работа оператквкьгх планов хохооов и сонхозов

Работа колхоз шах (совхоз? сих) брнгвд во млпгге распятий, осяахцеяных спец.техяигоЙ (1 трлггорпый опрыскиватель на 120 га)

Очдгоаос а поопередкое прхиснсхнс пестицидов на основе эковоиипесгнх порогов гредопосяостн .лазсш/ой

аппаратурой в попзше пасы

Соблюдение днфферевцугроплдкьос оо эоадм поры расхода пестицидов, с учетои фенологического гостоет/л* рлстс/тЛ

-1

Рис. 5 Структура интегрированной системы защиты хлопчатника в Таджикистане

Емкими резерватами являются участки, граничащие с несколькими культурами, где благодаря растительному разнообразию выше численность и жизнеспособность вредителей. В такие очаги энтомофаги выпускаются в первую очередь. В результате оттягивается срок заселения основных производственных массивов, отпадает необходимость не только в хи-мобработках, но и в сплошном покрытии посевов биоагентами.

Глава 12. ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ И ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПРЕИМУЩЕСТВА ИНТЕГРИРОВАННЫХ СИСТЕМ

1. Эффективность интегрированных систем обеспечивается созданием биолабораторий. К моменту завершения исследований в Таджикистане функционировало их 40 и в Ставропольском крае - 3, общей производительностью 15,1 млрд.особей энтомофагов и более 120 т бакпрепаратов, позволяющих защитить свыше 330 тыс.га. Создано 11 маточников энтомофагов, расширены посевы люцерны, введен в практику посев нектароносов, выполняющих роль резерватов энтомофауны.

По мере наращивания объемов биологической защиты появляется возможность отменять химические обработки на значительной площади, что способствует сохранению полезной биоты и активизации механизма саморегуляции (табл. 15).

Таблица 15

Динамика применения биологических средств в Таджикистане

(Ваньянц, Коваленков, 1991)

Годы Площадь применения биологических средств, тыс.га

Развитие вредителей контролировалось природными энтомоакарифага-ми (химобработки отменены) против Сезонная колонизация трихограммы, габробракона, др.энтомофагов Обработано микробиологическими препаратами

хлопковой совки паутинного клеща

1972 13.1 5.8 2.0 _

1973 50.2 63.3 1.2 _

1974 35.0 54.6 1.6 3.5

1975 36.0 50.4 1.8 5.0

1976 84.0 94.3 2.0 20.0

1977 45.0 66.7 2.7 35.0

1978 95.0 69.0 4.0 48.3

1979 . 95.2 127.7 6.0 51.0

1980 106.0 125.0 5.0 50.0

1981 98.0 158.0 12.0 46.5

1982 52.4 144.1 13.5 44.4

1983 68.9 154.7 20.0 40.0

1984 72.0 150.0 30.0 50.0

1985 146.0 78.0 39.6 52.0

1986 140.0 118.0 80.0 10.0

1987 160.0 120.0 88.0 1.7

1988 180.0 150.0 98.0 6.0

1989 134.0 120.0 116.0 9.0

1990 118.0 89.6 129.0 7.0

Сокращение применения микробиопрепаратов после 1985 г объясняется возросшими выпусками энтомофагов, сохранением и активизацией их природных популяций.

В Ставропольском крае объемы применения биосредств к 1997 г достигли 256,7 тыс.га, в регионе Кавказских Минеральных вод с 1990 по 1997 гг. увеличились в 6 раз, достигнув 35 тыс.га. Впервые в крае, из-за возросшей численности природных энтомофагов, на 70 тыс.га обработки инсектицидами отменены.

2. В условиях масштабной замены пестицидов биологическими средствами показателем стабилизации фитосанитарного состояния посевов выступает реверсия резистентности (табл.16).

Таблица 16

Динамика реверсии резистентности вредителей к пестицидам

(Гиссарская долина Таджикистана)

1983 г 1987 г 1988 г 1990 г

Препараты ск50, ПР ск50,%д. ПР СК50,%д. ПР СК5о,% ПР

%д.в. в в Д.в

Хлопковая совка

Фозалон 0.198 53.5 0.032 8.6 0.00595 1.6 0.0019 5.1

Севин 0.147 43.2 0.058 17.1 0.00345 1.0 0.014 4.1

Тиодан 0.072 14.4 0.0166 3.3 0.0033 1.0 0.0124 2.48

Паутинный клеш

Би-58 Кельтан Фозалон Акрекс 0.95 0.049 0.082 4750.0 49.0 51.3 0.330 0.016 0.0093 1650.0 16.0 31.0 0.198 0.012 0.062 0.0044 990.0 12.0 38.8 14.7 0.0008 0.0033 0.027 0.0007 4.0 3.3 16.9 2.3

Бахчевая тля Би-58 Фозалон Мигак 0.0435 0.0058 0.014 217.5 116.0 29.2 0.0112 0.000184 0.00092 56.0 3.7 1.9 0.00126 0.002 6.3 3.8 0.00164 0.00024 8.2 1.2

Большая хлопковая тля Би-58 Фозалон 0.018 0.0049 180.0 245.0 0.0083 0.0018 83.0 92.3 0.0025 0.000126 25.0 6.3 0.0003 0.00016 3.0 8.0

Гогоховая тля Децис Рипкорд 0.001 100.0 0.00081 0.005 81.0 38.0 0.00001 0.00013 1.0 1.0

Оранжерейная белокрылка Актеллик Би-58 Сумицидин Ровикурт 0.0095 0.78 431.8 60.8 0.0082 1.42 0.3 0.085 372.7 35.5 23.1 24.3 0.00042 0.0186 0.0955 0.039 19.1 1.0 7.3 11.1

Реверсия понижает интенсивность размножения и выживаемость, нарушает пространственную структуру популяций вредителей. Общий характер динамики их развития приобретает относительную стабильность, с меньшей зависимостью от селектирующего давления пестицидов и большей - от гидрометеоусловий, состояния кормового растения. Тогда контролируемость фитосанитарной ситуации и эффективность биосредств повышаются. Такая закономерность является общей для Таджикистана и региона Кавминвод РФ. Проиллюстрируем ее на примере ТОО "Новая Заря" Предгорного района. Здесь в 1990-1997 гг. обработки томата (18-42 га) инсектицидами против хлопковой совки были заменены взаимодополняемым раселением трихограммы и габробракона, а для привлечения естественных паразитов и хищников высевали нектароносы. В результате устойчивость

вредителя к децису, другим пиретроидиым препаратам снизилась с 84-168-кратного уровня до 6-11-кратного, численность совки сократилась в 4,8 раза, а поврежденность плодов - до 0,2-6 % (при 3-7-кратной химобработке - 2,8-14 %).

Если на полях, вышедших из-под биоконтроля, произойдет возврат к односторонней химизации, тогда сохранность урожая обеспечивается вдвое-втрое меньшим расходом пестицидов. Однако, последующее наслоение обработок неизбежно вызовет падение их эффективности и возрастание устойчивости вредителей. Следовательно, биоагенты в ИСЗР должны доминировать, они выступают гарантом фитосанитарной стабилизации и сохранности урожая.

3. Сокращение расхода пестицидов обусловило постоянство видового разнообразия, повышенный уровень численности энтомоакарифагов на протяжении вегетационного периода. За индикатор стабильности агроце-ноза приняли природную трихограмму. На фоне 20-45 яиц хлопковой и других совок на 100 растениях хлопчатника в 1986-1989 гг. зарегистрировали 7,8-18 % пораженных. Для сравнения: при ранее практиковавшихся 35 обработках инсектицидами "трихограммированных" яиц было 1,5-3,2 %. Регулярнее стала отмечаться трихограмма на люцерне (7-22 %), томате (916,7 %), болгарском перце (5-9,5 %), горохе (6-14 %). На кукурузе стало поражаться 11-28 % яиц хлопковой совки, 11-24 % - совок леукании, 6-19,5 % - кукурузного мотылька. Возросшая активность трихограммы позволила внести коррективы в тактику защиты. Признано целесообразным при 30 и более яиц совок на 100 растениях, из которых 10-12 % паразитировано, норму расселения разводимого яйцееда сокращать с 60 до 50 тыс.га. Таким образом, усиливается саморегуляция агроэкосистем, управляемость численностью фитофагов, сокращаются затраты. Впервые технология получения полноценного урожая, мероприятия по защите растений и сохранению природной среды объединены в единую экологически обоснованную систему.

4. По данным РПНО "Таджиксельхозхимия" (Ваньянц, 1991) за период разработки и внедрения интегрированной системы в республике Таджикистан на 300 тыс.га в 3,4 раза сократился расход пестицидов. Изменилась их структура: в 4 раза уменьшилось использование высокостойких хлорорганических (ГХЦГ, тиодан), в 2 раза - фосфорорганических соединений (антио, Би-58), в 6 раз - карбаматов (севин). На 3,5 тыс.га томата, 45 тыс. - кукурузы, сорго, 22 тыс. - люцерны пестициды не применялись. В 6,8 раза уменьшилась токсическая нагрузка на окружающую среду, что резко улучшило социальные условия сельского населения. За 1978-1989 гг. затраты на биометод возросли с 3,6-8,7 % до 19,6-20,4 % от общего объема затрат на защиту растений. Окупаемость затрат - 13,9-14-кратная, благодаря высокой величине сохраненного урожая хлопка (11,8 ц/га), томата (4070 ц/га), кукурузы (4-9 ц/га).

На Ставрополье на 256,7 тыс.га расход пестицидов сократился в 2-3 раза, в регионе Кавказских Минеральныъ вод - на 35 тыс.га - в 4 раза, обеспечена сохранность 28-30 % урожая защищаемых культур, открылась возможность получения экологически безопасной продукции.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Установлено, что возрастающая резистентность доминантных фитофагов к инсектоакарицидам выступает серьезным фактором дестабилизации фитосанитарной обстановки. Изучены ее уровни, скорости развития и реверсии, пути преодоления и предупрждения.

2. Разработанная концепция и результаты выполненных исследований определили принципы экологизации защиты растений и управления резистентностью: упорядочение применения и ротация пестицидов, переход от односторонней химизации к интенсивной биологизации защитных технологий, направленное формирование сбалансированных и устойчивых агроценозов.

3. При реализации биоценотического подхода в рамках интегрированных' систем защиты растений от вредителей ключевыми элементами являются сезонная колонизация и интродукция энтомофагов, активизация жизнедеятельности природных паразитов и хищников. Изучена биология, разработаны и усовершенствованы технологические параметры массового разведения и практического применения трихограммы, габробракона, златоглазки, трихапоруса, элазмуса, тифлодромуса, дебрахиса, стандарты их качества, условия и способы накопления и привлечения в агроценозы кон-сументов 11 порядка - естественных регуляторов численности вредителей.

4. Новые возможности сокращения расхода пестицидов, восстановления и создания сбалансированных агроценозов открыли изученные особенности формирования биоразнообразия путем создания маточников-резерватов насекомых, посевов люцерны и нектароносов, сохранения нераспаханных участков с естественным травостоем, внутриареального перераспределения полезных членистоногих. Изучение таксономической структуры, биоценотических связей хлопкового и томатного агроценозов позволило установить число доминантных фитофагов и регулирующую способность основных видов энтомоакарифагов, создать оригинальную схему связей продуцентов и консументов в системе триотрофа, обосновать экологические критерии привлечения и уровни эффективности энтомоакарифагов.

5. Применение микробиопрепаратов, феромонный мониторинг также обеспечивают снижение химической нагрузки на агроценозы, оптимизируя соотношение полезных и вредных организмов.

6. Основополагающими в разработанных ИСЗР и рекомендациях производству являются многовариантные схемы сочетаний биоагентов как между собой, так и с пестицидами и феромонами, что позволяет на практике маневрировать ими и существенно сокращать расход пестицидов. Эффективным является совмещение химических и альтернативных средств

на основе изученных: показателей чувствительности разводимых энтомо-фагов к 60 пестицидам, селекции и применения резистентных к инсектицидам рас габробракона, коэффициентов избирательности инсектицидов в отношении природных регуляторов численности вредителей, комбинирования микробиологических и химических препаратов. Организация регионального производства и применения биосредств вносит кардинальные преобразования систем защиты, а биоагенты выступают гарантом фитоса-нитарной стабилизации.

7. Выполненные исследования на семи культурах двух регионов -республики Таджикистан и Кавказских Минеральных Вод Ставропольского края РФ позволяют рассматривать интегрированную защиту как систему фитосанитарных мероприятий по управлению биоценотическим процессом в а1роценозах с целью предотвращания потерь урожая. Объединение ее функциональных компонентов обеспечивает ИСЗР новые свойства ¡адаптивность, маневренность, природоохранную и социальную значимость.

8. В итоге многолетней работы внедренные в производство интегрированные системы защиты растений обеспечили: в Таджикистане на 300 тыс.га 3,4-кратное сокращение объемов применения пестицидов, в Ставропольском крае - на 256,7 тыс.га - 2-3-кратное, в т.ч. в регионе Кавминвод -на 35 тыс.га 4-кратное. В обоих регионах созданы саморегулирующиеся агроценозы с беспестицидным сохранением урожая, значительно сокращена токсическая нагрузка на 1 га посевов (с 35Д до 0,1-0,3 кг/га д.в.), произошло оздоровление окружающей среды, улучшение социальных и производственных условий в АПК. Обеспечена возможность сохранения до 30 % урожая, получения свободной от остатков пестицидов растениеводческой продукции.

Рекомендации производству

Для практического освоения изученных биоценотических закономерностей и принципов формирования экологизированных систем необходимо:

1. Организовывать региональные биолаборатории для массового разведения энтомофагов и малотоннажного производства микробиопрепаратов, соответствующих аграрной специализации.

2. Исходя из структуры возделываемых культур и распространенности объектов борьбы применять:

- против комплекса вредных совок на хлопчатнике, томате, болгарском перце- трихограмму, габробракона, лепидоцид, дендробациллин;

- против хлопковой совки, стеблевого мотылька и совок леукании на кукурузе - трихограмму, габробракона;

. - - против тлей, паутинного клеща, табачного трипса на хлопчатнике и других культурах - златоглазку;

- против белокрылки на культурах закрытого и открытого грунта -трихапоруса;

- против колорадского жука - битоксибациллин;

- в семечковом саду против яблонной плодожорки - трихограмму, элазмуса, лепидоцид, битоксибациллин, против плодовых клещей - тифло-дромуса и яблонного цветоеда - дибрахис.

3. Расселение энтомоакарифагов практиковать с целью: создания колоний-основательниц в местах весенней резервации вредителей, снижения их численности непосредственно на полях и в садах в вегетационный период и уменьшения уходящего в зимовку запаса осенью.

4. Среди монокультурных массивов создавать маточники-резерваты энтомофагов, выделять поля под семенную люцерну, посевы нектароносов и сохранять нераспаханные участки с естественным травостоем для формирования саморегулирующихся агроэкосистем. Биоразнообразие и го-меостаз членистоногих поддерживать внутриареальным перераспределе-

нием полезных видов и выпусками на все стации разводимых энтомоака-рифагов.

5. Обеспечивать экологически безопасные многовариантные сочетания биологических и химических средств, включающих:

- мониторинг резистентности доминантных вредителей к инсектоа-карицидам и в соответствии с его результатом замену препаратов, теряющих токсичность, на новые, введение сезонных схем их чередований, а также включение в эти схемы биологических агентов;

- феромонный мониторинг;

- определение чувствительности разводимых энтомофагов к пестицидам (для подбора препаратов предлагается использовать таблицу, объединяющую балльную оценку токсичности инсектоакарицидов). Ее показатели характеризуют степень экологической безопасности пестицидов;

- селекцию и применение резистентных к инсектицидам популяций габробракона, которые должны стать составным элементом интегрированных систем;

- коэффициенты избирательности инсектоакарицидов в отношении полезных видов;

- комбинирование микробиологических препаратов с уменьшенной дозой химических;

- предпочтительное использование инсектоакарицидов, избирательно действующих на паразитов и хищников и ротацию препаратов разного механизма действия и спектра активности.

В общем виде интегрированные системы должны базироваться на таких элементах, как:

- создание, регулярное пополнение и поддержание ассортимента производимых энтомофагов и микробиопрепаратов, а также чередуемых инсектоакарицидов;

- выборочное (очаговое) применение средств защиты растений в соответствии с экономическими порогами вредоносности и уровнями эффективности энтомофагов;

- качественное и своевременное выполнение агромероприятий по уходу за культурами;

- обучение кадров службы защиты растений биоценотическим основам, принципам формирования интегрированных систем и информационная обеспеченность специалистов.

СПИСОК

основных работ, опубликованных по теме диссертации

1. Джуманкулов Х.Д., Коваленков В.Г. Агробиологическое обоснование интегрированной системы защиты хлопчатника. Хлопководство, №7, 1974, с.28-30.

2. Алешев В.А., Коваленков В.Г. Организационные основы интегри-рованнной борьбы с вредителями хлопчатника. Хлопководство, №9, 1974,с.29-30.

3. Алешев В.А., Коваленков В.Г. К вопросу устойчивости тлей к фосфорорганическим препаратам на хлопчатнике.//Резистентность вредителей и возбудителей болезней к химическим средсвам защиты растений. Тезисы докладов 1У Всесоюзного совещания. Изд.ВАСХНИЛ. М., 1975, с.8-10.

4. Боровков Е.А., Коваленков В.Г. Устойчивость паутинного клеща (Tetranychus urticae koch.) к акарицидам и практическое преодоление ее в условиях юго-восточного Таджикистана //Там же. с. 10-12.

5. Коваленков В.Г. Снижение чувствительности хлопковой совки (Chloridea armigera Hb.) к препаратам ДДТ в южном Таджикистане. Там же. с.36-38.

6. Коваленков В.Г., Мещерякова Т.В. Применение трихограммы против хлопковой совки. Хлопководство, №5,1977,с.27-28.

7. Нарзикулов М.Н., Умаров Ш.А., Коваленков В.Г. и др. Основы интегрированной защиты хлопчатника от вредителей и болезней в Средней Азии (Под редакцией Нарзикулова М.Н., Коваленкова В.Г.).Изд."Дониш", Душанбе, 1977,200с.

8. Коваленков В.Г., Алешев В.А. Интегрированная борьба с вредителями хлопчатника в Таджикистане.//Биоценологические основы интеграции в защите хлопчатника от вредителей. Изд.АН СССР, Л., 1977, с.41-45.

9. Болдырева Е.П., Коваленков В.Г. Регулирующее значенйе энтомо-фагов в агробиоценозе хлопчатника в Гиссарской долине Таджикистана/Лам же. с.61-65.

10. Коваленков В.Г., Ваньянц Г.М. Развитие устойчивости тлей к фосфорорганическим инсектицидам в Таджикистане//Состояние и перспективы развития научных исследований по предотвращению резистентности у вредителей, возбудителей болезней и сорняков к пестицидам и разработка эффективных мер борьбы с бактериальными боезнями растений. Тездокл. У Всесоюзн. совещ. Изд. ВАСХНИЛ, Л., 1980, с.40-43.

11. Коваленков В.Г. Интегрированная система, сдерживающая развитие устойчивости хлопковой совки к длительно применяемым инсектицидам/Лам же, с.45-47.

12. Ваньянц Г.М., Коваленков В.Г. Интегрированная защита хлопчатника от паутинного клеща.// Там же, с.47-50

13. Нарзикулов М.Н., Умаров Ш.А., Коваленков В.Г., Ваньянц Г.М.. Интегрированная защита хлопчатника от вредителей. Изд."Дониш", Душанбе, 1981,246с.

14. Ваньянц Г.М., Коваленков В.Г. Совершенствование интегрированной системы защиты растений. Хлопководство, №10,1981, с.24-26.

15. Коваленков В.Г., Мещерякова Т.В. Маточник-резерватор трихо-граммы и габробракона. Защита растений, №12,1983, с.16-17.

16. Коваленков В.Г. Пути ограничения вредоносности хлопковой совки. Хлопководство, №12, 1983, с.26-28.

17. Коваленков В.Г, Тюрина Н.М. Оптимальное сочетание химических и биологических средств в борьбе с хлопковой совкой//Генетические последствия использования химических средств защиты растений и пути преодоления резистентности вредных организмов с учетом задач охраны окружающей среды. Тез. докл. 1У Всесоюзн.совещ. Изд.ВАСХНИЛ, Рига, 1984, с.46-48.

18. Коваленков В.Г. Агробиологические и организационные основы интегрированной системы защиты хлопчатника от вредителей. Изд.Госуд. плановый комитет Тадж.СССР, Душанбе, 1984, 50с.

19. Коваленков В.Г. Биометод в интегрированной защите хлопчатника. Защита растений, №8,1984, с.12-14.

20. Коваленков В.Г. Феромонная ловушка на полевых культурах. Защита растений, №6, 1985, с.30-31.

21. Нарзикулов М.Н., Коваленков В.Г. Экосистемный подход к защите хлопчатника. Защита растений, №12, 1985, с.19-20.

22. Зильберминц И.В., Петрушов А.З., Коваленков В.Г. Перспективы получения резистентных рас наездника. Защита растений, №8, 1986, с.23-24.

23. Ваньянц Г.М., Коваленков В.Г. Интегрированная система: опыт, эффективность, задачи. Хлопководство, №5, 1986, с.11-14.

24. Коваленков В.Г. Необходим научно обоснованный подход. Хлопководство, №11,1986, с.21-23, №12, с.20-24.

25. Коваленков В.Г. Ритм ночного лета бабочек хлопковой и озимой совок. Сельское хозяйство Таджикистана, №2, 1986, с.38-39.

26. Коваленков В.Г. Принципы управления агроэкологическими системами. Хлопководство, №1, 1986, с.9-12.

27. Коваленков В .Г., Ковалев Б.Г. Характер действия половых ат-трактантов. Хлопководство, №11,1987, с.34-36.

28. Коваленков В.Г., Козлова Н.В. Экологические критерии. Хлопководство, №6, 1987, с.33-36.

29. Ваньянц Г.М., Коваленков В.Г., Козлова JI.H. и др. Рекомендации по интегрированной защите хлопчатника от вредителей и болезней в Таджикистане. Изд. Госагропром Тадж.ССР, Душанбе, 1997,58с.

30. Коваленков В.Г., Тюрина Н.М. Предупреждение и преодоление устойчивости у вредителей. Хлопок, №6,1988, с.28-31.

31. Коваленков В.Г., Козлова Н.В. Энтомофаги и численность вредителя. Защита растений, №8, 1988, с.10-12.

32. Коваленков В.Г., Тюрина Н.М. Чувствительность хлопковой совки к инсектицидам в условиях сокращающихся химобработок//Состояние проблемы резистентности вредителей и возбудителей болезней растений к химическим средствам защиты и ее преодоление.Тез.докл. VII Всесоюзн. совещ. Изд.ВАСХНИЛ, Рига, 1988, с.57-58.

33. Коваленков В.Г., Зильберминц И.В., Тюрина Н.М. Опыт получения методом селекции резистентного к фозалону наездника Habrobracon hebetor Say.// Там же, с.75-77.

34. Коваленков В.Г., Тюрина Н.М. Развитие устойчивости оранжерейной белокрылки к инсектицидам/ЛГам же, с. 43-45.

35. Коваленков В.Г., Тюрина Н.М. Тактика борьбы с тлями и паутинным клещом на хлопчатнике в условиях формирования резистентности к инсектоакарицидам//Там же, с.9-11.

36. Коваленков В.Г. Основы биозащиты хлопчатника. Защита растений,^, 1989, с. 13-16.

37. Зильберминц И.В., Коваленков В.Г,, Тюрина Н.М. О возросшей вредоносности гороховой тли. Агропромышленный комплекс Таджикистана, №10,1989, с.44-46.

38. Коваленков В.Г. Природоохранная система защиты растений от вредителей в условиях интенсивного земледелия. Изд.Госуд. плановый комитет Тадж.ССР, Душанбе, 1989, 52с.

39. Коваленков В.Г. Применение биологического метода защиты растений в Таджикистане. Изд. Госуд. плановый комитет Тадж.ССР, Душанбе, 1990, 76с.

40. Коваленков В.Г. Биологический метод в интегрированной защите растений. Изд.Госагропром Тадж.ССР, Душанбе, 1990,13с.

41. Коваленков В.Г., Тюрина Н.М., Козлова Н.В. Некоторые биоэкологические особенности развития насекомых при разведении в лаборато-рии//Интеграция методов и средств защиты растений от вредителей, болезней и сорняков в Таджикистане. Сб.научн.трудов. Изд.Госагропром Тадж.ССР, Душанбе, 1991, с. 12-32.

42. Коваленков В.Г., Зверев A.A. Особенности действий бактериальных препаратов на хлопковую совку//Там же, с.33-44.

43. Коваленков В.Г., Тюрина Н.М., Зверев A.A. опыт лабораторного разведения и применения в саду паразита яблонной плодожорки Elasmus albipennis Thomson//TaM же, с.51-64.

44. Коваленков В.Г., Меликов К., Кобилбеков И. Применение половых феромонов вредных совок//Там же, с.105-121.

45. Коваленков В.Г., Ковалев Б.Г., Меликов К., Сорочинская A.M. Испытания феромонов совок. Защита растений, №5,1991, с.44-45.

46. Коваленков В.Г., Тюрина Н.М., Зверев A.A. Опыт лабораторного разведения и применения элазмуса. Защита растений, №5,1991, с.13-14.

47. Коваленков В.Г., Тюрина Н.М. Биоэкологические особенности бракона. Защита растений, №7,1991, с. 17-19.

48. Коваленков В.Г., Тюрина Н.М., Меликов К. Вредные совки: тактика борьбы. Хлопок, №3,1991, с.20-23.

49. Коваленков В.Г. Некоторые результаты изучения трихограммы в Таджикистане//Трихограмма (биология, разведение, применение). Тез. докл. 111 Всесоюзн.совещ. Изд. ВАСХНИЛ, Кишинев, 1991, с.115-118.

50. Коваленков В.Г., Тюрина Н.М. Бракон: два экотипа и тактика их применения. Защита растений, №6,1992, с. 16-17.

51. Коваленков В.Г., Тюрина Н.М. Кокцинеллиды против вредителей люцерны. Защита растений, №10, 1992, с.13-15.

52. Ваньянц Г.М., Коваленков В.Г. Разработка и применение интегрированной системы защиты хлопчатника в Таджикистане.//Лроблемы интеграции в защите хлопчатника от вредителей. Изд. АН Туркменистана, Ашхабад, 1992, с.74-80.

53. Коваленков В.Г. Приемы, повышающие активность энтомофа-гов//Тамже, с.141-148.

54. Коваленков В.Г., Козлова Н.В. Особенности колонизации трихо-граммы и габробракона//Там же, с.148-154.

55. Коваленков В.Г., Тюрина Н.М. Чувствительность совки Ьеисаша 1огеу1 Бир. к инсектицидам//Современное положение с резистентностью вредителей, возбудителей болезней растений и сорняков к пестицидам. Тездокл. У111 Всесоюзн.совещ. Изд.ВАСХНИЛ, Уфа, 1992, с.15-16.

56. Коваленков В.Г., Тюрина Н.М. Состояние резистентности тлей к инсектицидам в Гиссарской долине Таджикистана//Там же, с. 17-18.

57. Коваленков В.Г., Тюрина Н.М., Зверев А.А. Устойчивость бело-крылки к инсектицидам и биоценотический подход к ее преодолению//Там же, с.56-57.

58. Зверев А.А., Коваленков В.Г., Тюрина Н.М. Тактические особенности борьбы с чувствительной и резистентной популяциями хлопковой совки//Там же, с.59-61.

59. Тюрина Н.М., Коваленков В.Г. Реакция кокцинеллид на инсектициды и практическое использование их резистентных популяций//Гам же, с.67-68.

60. Коваленков В.Г., Тюрина Н.М. Резистентность природных популяций габробракона к фозалону//Там же, с.69-70.

61. Коваленков В.Г. Трихограмма эффективна в интегрированной системе. Защита растений, №10, 1993, с. 16-19.

62. Коваленков В.Г., Тюрина Н.М. Чувствительность вредителей и энтомофагов к пестицидам. Защита растений, №11,1993, с.20-21.

63. Коваленков В.Г., Тюрина Н.М. Избирательность пестицидов для бракона и элазмуса. Защита растений, №7, 1994, с.9-10.

64. Коваленков В.Г., Тюрина Н.М. Мониторинг резистентности оранжерейной белокрылки и энкарзии к инсектицидам//Экологически безопасные и беспестицидные технологии получения растениеводческой продукции. Изд.РАСХН, Пущино, 1994, чЛ, с.52-55.

65. Коваленков В.Г., Исмаилов В .Я., Тюрина Н.М., Черногребель В.В. Биоценологическое обоснование интегрированной защиты томатов/Лам же, ч.11, с. 112-116.

66. Коваленков В.Г. Из опыта экологизации защиты культур хлопкового севооборота в Тадг<икистане//Там же, ч.11, с.61-65.

67. Коваленков В.Г., Тюрина Н.М. Научные и практические основы экологизированной системы защиты растений в регионе Кавказских Минеральных Вод//Экологизация сельскохозяйственного производства Северо-Кавказского региона. Изд.РАСХН, Анапа, 1995, с.26-31.

68. Коваленков В.Г., Тюрина Н.М. Местные энтомофаги более жизнеспособны. Защита растений, №3, 1995, с.17-18.

69. Исмаилов В .Я., Каклюгин В .Я., Ширинян Ж.А., Коваленков В.Г. Некоторые итоги исследований ВНИИБЗР в области экологически безопасных средств защиты растений/УЗащита растений в условиях реформирования агропромышленного комплекса: экономика, эффективность, эко-логичность. Тез.докл.Всерос. съезда по защите растений. Изд.МСХП РФ, РАСХН, С.-Петербург, 1995, с.504-505.

70. Коваленков В.Г., Тюрина Н.М., Исмаилов В.Я. Технология разведения и применения эктопаразита габробракона. Методические рекомендации. Изд.РАСХН, М., 1995,48с.

71. Коваленков В.Г., Тюрина Н.М. Биоэкологические аспекты массового разведения габробракона. Вестник Российской Академии сельскохозяйственных наук, №3,1996, с.48-51.

72. Коваленков В.Г., Чебыкина JI.A. Биометод в регионе Кавказских Минеральных Вод. Защита и карантин растений, №9, 1996, с.7-10.

73. Коваленков В.Г., Тюрина Н.М. Система биоценотического контроля резистентности вредных и полезных членистоногих к пестицидам (на основе исследований в условиях Северо-Кавказского региона России и Таджикистана). Агрохимия, №12,1996, с.79-96.

74. Панькова AJÍ., Коваленков В.Г., Чебыкина Л.А. и др. Рекомендации и прогноз распространения главнейших вредителей, болезней и сорняков, карантинных объектов в Ставропольском крае на 1996 год и система мероприятий по защите сельскохозяйственных культур. Изд. Управл. с,-хоз. и продовольствия администрации Ставропольск. края, Ставрополь, 1996, 115с.

75. Коваленков В.Г., Исмаилов В .Я., Тюрина Н.М. и др. Экологизированная защита от вредителей томата, болгарского перца и кукурузы (в условиях Северо-Кавказского репюна)//Производство экологически безопасной продукции растениеводства. Региональные рекомендации. Изд. РАСХН, Пущино, 1995, ч1, с.186-195.

76. Коваленков В.Г., Тюрина Н.М. Экологизированная защита культур хлопкового севооборота от вредных насекомых и клещей (на примере Таджикистана)//Там же, с.298-307.

77. Коваленков В.Г., Тюрина Н.М., Ширинян Ж.А. и др. Технология разведения энтомофагов//Там же, 1996, ч.2, с.22-34.

78. Коваленков В.Г., Тюрина Н.М., Штайн С.Е. Технологические принципы эффективного применения биологических средств защиты рас-тенийЛТам же, 1997, ч.З, с.24-31.

79. Коваленков В.Г., Штайн С.Е., Чебыкина Л.А, Тюрина Н.М. Рекомендации по применению биологических и химических средств в интегри-

рованной системе защиты растений. Минсельхозпрод Ставроп. края, Ставрополь, 1997,36с.

80. Коваленков В.Г., Тюрина Н.М. Особенности интегрированной защиты полевых культур в регионе Кавказских Минеральных Вод//Проблемы оптимизации фитосанитарного состояния растениеводства. Сб. трудов Всерос.съезда по защите растений. РАСХН, С.-Петербург, 1997, с.276-280.

81. Коваленков В.Г., Тюрина Н.М., Соколов М.С. Проблема рези-стенстности фитофагов к пиретроидным инсектицидам и пути ее решения (на примере Северо-Кавказкого региона). Агрохимия, №11,1998, с.1-9

Текст научной работыДиссертация по сельскому хозяйству, доктора сельскохозяйственных наук, Коваленков, Вячеслав Георгиевич, Москва

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ЗАЩИТЫ РАСТЕНИЙ

д V: V" ' - г С-С

-у// г., На

Присудил у ■ • - - - На правах рукописи

^-е/^^У наук ■ Начальник-управления ВАК России: |

КОВАЛЕНКОВ Вячеслав Георгиевич

/

V / / / '

ПРИНЦИПЫ ФОРМИРОВАНИЯ ЭКОЛОГИЗИРОВАННЫХ

СИСТЕМ ЗАЩИТЫ РАСТЕНИЙ ОТ ВРЕДИТЕЛЕЙ, НАПРАВЛЕННЫХ НА ПРЕОДОЛЕНИЕ РЕЗИСТЕНТНОСТИ К ИНСЕКТОАКАРИЦИДАМ

06.01.11 - защита растений с

Диссертация

в виде научного доклада на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук

Москва -1998

Официальные оппоненты:

Академик РАСХА, доктор сельскохозяйственных наук, профессор ЗАХАРЕНКО В.А.;

Академик РАСХА, доктор биологических наук, профессор СУСИДКО П.И.;

доктор биологических наук, профессор ЧЕРНЫШЕВ В.Б. Ведущая организация - Ставропольская государственная сельскохозяйственная академия.

Защита диссертации в виде научного доклада состоится « <£¿к 1998 г. в « /9 » час. на заседании диссертацион-

ного совета Д 120.35.09 в Московской сельскохозяйственной академии имени К.А. Тимирязева.

Адрес: 127550, Москва И-55., Тимирязевская ул., 49. Ученый совет МСХА.

С диссертацией в виде научного доклада можно ознакомиться в ЦНБМСХА.

Диссертация в виде научного доклада разослана «

998г.

РОССИЙСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ БИБЛИОТЕКА

Ученый секретарь диссертационного совета

В.А. ШКАЛИКОВ

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Характерные для последнего десятилетия изменения социально-экономических условий и производственных отношений в агропромышленном комплексе привели к фитосанитарной дестабилизации. Накопленный в республиках бывшего СССР опыт масштабного применения энтомофагов предан забвению. Большинство биофабрик (биолабораторий) не функционирует. Промышленное производство бактериальных препаратов сведено к минимуму. Ранее разработанные системы защиты не отвечают новым требованиям, в них отсутствуют схемы оптимальных сочетаний биоагентов между собой и с химическими средствами, биометод сориентирован преимущественно на трихограмму, не обеспечен набором эффективных биоагентов и их региональным производством. В результате защита растений от вредителей утратила комплексность, планомерность, сведена к преобладающему применению пиретроидных инсектицидов. И как следствие: обеднение энтомофауны, формирование резистентных к инсектоакарицидам популяций вредителей, загрязнение природной среды и урожая остатками пестицидов, рост затрат, значительно обгоняющий стоимость защищаемого урожая. Фактически в тактике защиты растений отмечается возврат к позициям 60-70-х годов, когда в агроце-нозах доминировали монокультура и интенсивная химизация. В свете изложенного актуально научное обоснование и внедрение программ экологизации защиты растений, адаптированных к региональным условиям и производству биоагентов, обладающих маневренностью, социальной приемлемостью. Необходима разработка, с учетом аграрной специализации и новой структуры землепользования, систем взаимодополняемого и много-.рентного применения набора энтомоакарифагов, бактериальных препаратов, феромонов в сочетании с пестицидами, обеспечивающих перевод . лцрты растений на агроландшафтно-биоценотический уровень.

¡[„Цели к задачи исследований. Основной целью является разработка . й|ципов формирования экологизированных систем контроля за развити-• Ъмплекса членистоногих в агробиоценозах 7-ми сельскохозяйственных : ;1|гур. Их практическая реализация осуществляется созданием

интегрированных систем защиты растений (ИСЗР), базирующихся на максимальном замещении химических средств биологическими,оптимальных схемах их сочетаний, направленном биоразнообразии агроландшафта, активизации природных паразитов и хищников. ИСЗР в конечном итоге должны обеспечить снижение химической нагрузки на агробиоценозы, реверсию резистентности, формирование саморегулирующихся агроценозов, улучшение экономической и социальной ситуации в сельском хозяйстве.

Для достижения поставленной цели требовалось решить следующие задачи:

1. Изучить уровни, скорости развития и реверсии, пути преодоления и предупреждения резистентности к пестицидам в популяциях доминантных вредителей;

2. Изучить и уточнить биологические особенности развития, разработать и/или усовершенствовать технологию разведения и применения трихограммы, габробракона, златоглазки, трихапоруса, элазмуса, тифло-дромуса, дибрахиса. Определить их эффективность, экологическую избирательность и место в ИСЗР. Разработать стандарты качества энтомоака-рифагов;

3. Оценить эффективность и биоценотические последствия применения бактериальных инсектицидов;

4. Изучить закономерности и приемы формирования биоразнообразия, регуляторную функцию природных энтомоакарифагов в качестве одного из факторов управления биотой агроэкосистем;

5. Провести феромонный мониторинг основных вредителей;

6. Определить чувствительность разводимых энтомофагов к пестицидам, отселектировать и испытать резистентную к ним расу габробракона;

7. Изучить избирательность пестицидов в отношении природных энтомоакарифагов;

8. Обосновать в ИСЗР, на основе направленного изучения и испытания биоагентов, многовариантные сочетания их между собой, с пестицидами и феромонами. Оценить экономическую эффективность и социальное значение ИСЗР;

9. Для практического освоения ИСЗР организовать поточную лабораторную наработку изученных энтомофагов и бакпрепаратов.

Научная новизна. Экспериментально обоснованы (на примере 7-ми культур) биоценотические подходы, стратегия и тактика формирования ИСЗР применительно к условиям республики Таджикистан и особо охраняемого эколого-курортного региона РФ - Кавказских Минеральных Вод.

Предлагаемые ИСЗР характеризуются:

- набором энтомоакарифагов, трофически связанных с доминантными вредителями хлопчатника, томата, болгарского перца, кукурузы, люцерны и яблони;

- формированием и поддержанием биоразнообразия в качестве необходимого условия создания управляемых и в значительной степени саморегулирующихся агроэкосистем;

- антирезистентной направленностью, т.е. преодолением сформировавшейся резистентности вредителей к пестицидам за счет расширения спектра альтернативных средств защиты, в частности, преимущественного применения биоагентов и феромонов;

- использованием фактора резистентности для стабилизации фитоса-нитарной обстановки в агроценозах на основе изученной чувствительности энтомофагов к пестицидам и микробиопрепаратам, искусственной селекции и применения резистентных к пестицидам их популяций.

Изучение таксономической структуры хлопкового и томатного агро-ценозов позволило выявить основные виды фитофагов, их хищников и паразитов, реализовать оригинальную систему взаимодействия биоценотиче-ски связанных (в системе триотрофа) популяций продуцентов и консумен-тов, обосновать уровни эффективности энтомоакарифагов.

Получены новые данные по биологии и эффективности аборигенных популяций трихограммы, габробракона, элазмуса, златоглазки, трихапору-са, дибрахиса и интродуцированного тифлодромуса. Разработаны и уточнены технологические параметры, экологические критерии их массового разведения и применения, стандарты качества. Для габробракона и элазмуса впервые разработаны и утверждены технологические условия разведения и применения (ТУ 9891-002-29591950-95 и ТУ 9891-006-00494172-96). Впервые изучен и использован элазмус, как агент активной биозащиты. На примере тифлодромуса доказана возможность использования интродуци-рованных энтомоакарифагов для контроля за развитием местных видов вредителей. Определены показатели чувствительности габробракона к 39 инсектицидам, 14 фунгицидам и 7 гербицидам, элазмуса - к 4 инсектици-адм и 11 фунгицидам, дибрахиса - соответственно к 7 и 2 и энкарзии - к 6 инсектицидам. Проведена всесторонняя оценка бактериальных препаратов и феромонов, исследованы закономерности накопления и активизации жизнедеятельности природных энтомофагов в обедненных (вследствии систематического применения пестицидов) агроценозах.

Разработанные ИСЗР позволяют не только преодолеть резистентность вредителей к пестицидам и предупреждать ее формирование, но и создавать по возможности саморегулирующиеся агроценозы, обеспечивающие сохранность урожая и природной среды. Использованный нами биоценотический подход может служить эталоном для создания подобных ИСЗР применительно к другим культурам и объектам защиты. Это особенно актуально для регионов, производящих детское (диетическое) питание и расположенных в санитарно-курортных, рекреационных и водоохранных зонах.

Практическая ценность и реализация результатов исследований. В итоге многолетних исследований разработаны и внедрены интегрированные системы защиты 7-ми сельскохозяйственных культур от вредителей, обеспечивающие сохранность урожая при сниженной химической нагруз-

ке, улучшенных бноденотических и санитарно-гигиенических показателях. Применительно к условиям Таджикистана и Ставропольского края изучены и рекомендованы эффективные энтомоакарифаш, разработаны и/или усовершенствованы технологии их массового разведения и применения, организованы сеть биолабораторий (соответственно 40 и 3) и 11 маточников-резерватов энтомофагов. Производительность лабораторий в первом регионе - 12,3 миллиардов особей энтомофагов, во втором - 2,8 миллиардов и 120 тонн бакпрепаратов, способных защищать посевы соответственно на 130 и 200 тыс.га. С учетом изученной избирательности пестицидов обоснованы оптимальные схемы взаимосвязанных сочетаний биоагентов между собой и с химическими препаратами, создающие на полях условия для саморегуляции, оптимального соотношения полезной и вредной био-ты.

Для практики значение имеют изученные: уровни, скорости развития и реверсии резистентности вредных и полезных насекомых к пестицидам, разрешающие возможности колонизованных и природных энтомофагов, микробиопрепаратов, феромонного мониторинга, методы обеспечения биоразнообразия (маточники-резерваты, посевы аттрактивных культур и нектароносов, внутриареальное перераспределение полезных членистоногих), таблица объединяющая балльную оценку токсичности инсектоакари-цидов для энтомофагов, селекция их резистентных рас.

Результаты исследований включены в 50 инструкций и рекомендаций, в т.ч.: "Руководство по массовому разведению и применению трихо-граммы" (М., 1979), "Рекомендации по применению биологических средств в интегрированной системе защиты растений от вредителей" (Душанбе, 1983), "Рекомендации по применению полового феромона хлопковой совки в интегрированных системах защиты хлопчатника, кукурузы и томатов в Таджикистане" (Душанбе, 1984), Методические указания "Организация маточника-резерватора трихограммы" (Кишинев, 1984), "Научно-обоснованную систему земледелия Таджикской ССР" (Душанбе,

1984), "Рекомендации по интегрированной защите овощных культур от вредителей и болезней" (Душанбе, 1985), "Рекомендации по интегрированной защите хлопчатника от вредителей и болезней в Таджикистане" (Душанбе, 1987), "Рекомендации по практическому применению полового феромона хлопковой совки в интегрированной защите растений" (М., 1987), Рекомендации "Комплексное применение биологических средств в интегрированной защите хлопчатника от вредителей" (М., 1989), "Методические указания по использованию половых феромонов озимой и восклицательной совок для диагностики и прогнозов" (М., 1989), "Методические указания поопределению резистентности вредителей сельскохозяйственных культур и зоофагов к пестицидам" (М., 1990), "Методические рекомендации "Технология разведения и применения эктопаразита габробракона" (М., 1995), "Рекомендации по применению биологических и химических средств в интегрированной защите растений" (Ставрополь, 1997) и Региональные рекомендации "Производство экологически безопасной продукции растениеводства «(Пущино, вып.1,1995, вып.2,1996, вып.3,1997, вып.4,1998)».

Материалы диссертации отражены в книгах "Основы интегрированной защиты хлопчатника от вредителей и болезней в Средней Азии" (Душанбе, 1977), "Интегрированная защита хлопчатника от вредителей" (Душанбе, 1981), "Химические способы защиты растений" (Душанбе, 1988), вошли в учебники по защите растений для сельскохозяйственных ВУЗов и средних учебных заведений (Н.В.Бондаренко, 1978, 1985; Г.А.Бегляров, А.А.Смирнова, Т.С.Баталова и др., 1983; В.Б.Чернышев, 1996).

За разработку и внедрение интегрированной системы защиты хлопчатника автор в 1984 г удостоен Государственной премии Таджикской ССР им. Абуали ибн-Сино (Авиценны) в области науки и техники, награжден двумя серебряными (1969, 1986 гг.) и бронзовой (1968) медалями ВДНХ СССР.

Апробация работы. Результаты исследований докладывались на ученых Советах Таджикского НИИ земледелия (Душанбе), Среднеазиатского НИИ защиты растений (Ташкент), Всесоюзного НИИ биологических методов защиты растений (Кишинев), Всероссийского НИИ биологической защиты растений (Краснодар), 24-х Всесоюзных, Среднеазиатских и республиканских симпозиумах, конференциях, совещаниях, а также 1, 11 и 111 Всесоюзных совещаниях по трихограмме (Кишинев, 1978, 1985, 1991), советско-американском симпозиуме по интегрированному управлению вредителями хлопчатника (Ташкент, 1990), Международном семинаре по интегрированной защите растений ФАОЛОНЕП (Кишинев, 1990), 11, 1У, У, У1,У11 и У111 Всесоюзных совещаниях по резистентности (Ленинград, 1970, 1975; Ереван, 1980; Рига, 1984, 1988; Уфа, 1992), Всероссийском научно-производственном совещании "Экологически безопасные и беспес-тицидные технологии получения растениеводческой продукции" (Краснодар, 1994), семинаре-совещании "Экологизация сельскохозяйственного производства Северо-Кавказского региона" (Анапа, 1995), Всероссийском съезде "Защита растений в условиях реформирования агропромышленного комплекса: экономика, эффективность, экологичность" (Санкт-Петербург, 1995), заседании комиссии по микробиологическим средства защиты растений (ст.Ленинградская Краснод.края, 1996), совещании-семинаре по стабилизации производства продукции растениеводства (Новочеркасск Рос-тов.обл., 1997), Международном симпозиуме "Биоразнообразие агроланд-шафтных и рекреационных территорий" (Сочи, 1997), совещании "Разработка и освоение прогрессивных технологий применения химических и биологических средств зашиты растений", заседании комиссии по энтомофагам (Санкт-Петербург, Пушкин, 1997) и краевом совещании специалистов по защите растений (Ставрополь, 1998).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 300 работ, в т.ч. 3 моно1рафии (в соавторстве), получено 1 авторское свидетельство (№ 803139, 1980).

Основные концептуальные положения, выносимые на защиту.

1. Фундаментально-прикладное обоснование ландшафтно-биоценотических принципов перехода в растениеводстве от химико-техногенной тактики защиты растений к адаптивно-агроландшафтной системе, предусматривающей конструирование высокопродуктивных и экологически устойчивых агроценозов путем широкого и эффективного использования биологических факторов;

2. Биотические компоненты агроландшафта рассматриваются в качестве ключевых в профилактике и преодолении резистентности вредителей к пестицидам, формировании сбалансированных агроэкосистем и стабилизации фитосанитарной обстановки;

3. Интенсивность и результативность биологизации защиты растений определяются набором используемых биоагентов (производимых региональными лабораториями), приемами активизации природной энтомофау-ны, интродукцией перспективных энтомоакарифагов, а также степенью взаимодействия их с ограниченно используемыми пестицидами.

В методологическом отношении мы базировались на разработанной нами концепции (глава 2), а также на концепции триотрофа, предложенной РАСХН (Шапиро, Вилкова, Новожилов, 1979; Шапиро, Вилкова, Воронин, 1981; Воронин, Шапиро, 1985; Новожилов, Захаренко, Вилкова и др., 1993). Биоресурсы триотрофа (автотрофы-фитофаги-зоофаги) функционально взаимодействуют между собой благодаря прямым и обратным связям. В разработанных нами ИСЗР эти связи максимально учтены и используются в интересах сохранения урожая и природной среды.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Глава 1. ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

Наши исследования в Таджикистане разворачивались в условиях хлопковой монокультуры с присущими ей составляющими: отсутствие се-

вооборотов, повышенная интенсификация, избыточная химизация. Последняя определила подмену комплексной системы, разработанной в 30-х годах, календарным наслоением обработок пестицидами. В 1939-1949 гг. объем их увеличился в борьбе с хлопковой совкой с 16,8 до 109,6 тыс.га и паутинным клещом - с 16,4 до 36,3 тыс.га. В 1950-1958 гг., соответственно - со 135,0 до 162,5