УШ.7. Биологические меры борьбы с нежелательными видами организмов

Беспестицидные технологии находят все более широкое применение в сельском хозяйстве.

А. В. Яблоков (1990) приводит целую систему биологических и других нехимических мероприятий регулирования численности организмов. Назовем некоторые из них.

1. Хищники и паразиты нежелательных видов, их разведение и виедреине в экосистемы. К таким организмам относятся божьи коровки, жужелицы, муравьи, насекомые-паразиты и другие виды. В мире к настоящему времени разводится около 300 видов организмов-антагонистов.

2. Вирусные и бактериальные препараты. Доля таких препаратов составляет около 10% от общих биологических средств борьбы с нежелательными видами.

3. Внедрение в популяции особей, ие способных давать потомство или передающих потомству нежизнеспособные линии. Этот генетический метод находит все большее применение. В частности, в США довольно широко используется метод стерилизованных самцов. Последних вводят в природные популяции. Спаривание осуществляется, но без оплодотворения.

4. Природные или синтезированные по типу природных средства для отпугивания, привлечения или прерывания

235

отдельных стадий развития животных. Эти вещества получили название феромоны (гр. фереин - переносить, ормон - возбудимость). Широкое применение находит одна из групп феромонов -половые аттрактанты (лат. аттрахере - привлекать) - вещества, привлекающие особей другого пола.

Б. Небел описывает технологию применения аттрактанта для борьбы с коробчатым червенцом хлопчатника. Для этого используют трубчатый материал. Изнутри трубочки обрабатывают аттрактантом, привлекающим самцов, а с поверхности - инсектицидом. При попытке спаривания с трубочкой самец соприкасается с инсектицидом и погибает.

Аттрактанты используются также для заманивания насекомых в ловушки и последующего уничтожения. Часто с помощью аттрактан-тов создают эффект замешательства. Для этого препарат распыляют с таким расчетом, чтобы отвлечь самцов от популяций самок.

Феромоны иногда используются для прерывания отдельных стадий развития насекомых. Например, один из феромонов способен исключать переход гусениц на стадии окукливания. Возможно действие и на другие стадии.

5. Животные, питающиеся только определенными видами растений (узкоспециализированные фитофаги). Если такими растениями являются сорняки, то животные уничтожают их, не трогая сельскохозяйственные культуры.

6. Пестициды (чаще всего инсектициды) естественной природы. К таким препаратам относятся, например, вытяжки, отвары или пудры из табака, ботвы помидоров, чеснока, горчицы, ромашки и других растений. В настоящее время выделено около 800 веществ биологической природы, которые могут заменять пестициды. Более 250 из них находят применение и поступают в продажу.

7. Препараты физической природы, обладающие пестицид ным и свойствами. Например, описаны методы борьбы с насекомыми посредством «диатомовой земли» (тонкая пыль из диатомовых водорослей). Гибильное действие такой пыли на насекомых, по-видимому, связано с забиванием ею трахей при дыхании. Полагают, что этот принцип для борьбы с насекомыми-паразитами используют птицы, купаясь в пыли. Пудры (кремниевая, силиконовая и др.) используются для борьбы с бытовыми насекомыми.

8. Селекционные методы, основанные на выведении сортов, устойчивых к определенным вредителям. Например, уче

236

ными США выведены сорта хлопчатника с гладкими листьями, затрудняющими насекомому (хлопковая совка) прикреплять яйца на растения. Получены сорта фитофтороустойчивого картофеля и др. К сожалению, создание более урожайных сортов растений далеко не всегда сочетается с отбором их на устойчивость к вредителям или болезням. Часто наблюдается обратная закономерность: высокоурожайные сорта характеризуются, как правило, пониженной устойчивостью к вредителям. В бывшем СССР только около 5% вновь внедряемых в сельскохозяйственную практику сортов имело повышенную устойчивость к вредителям и 15-20% - к возбудителям болезней. В некоторых странах доля таких сортов достигает 70-90%..

9. Методы геиной инженерии, позволяющие повысить устойчивость организмов к вредителям и болезням. Это возможно путем внедрения в геном интересующих человека организмов чужеродных генов, с которыми связаны отпугивающие (*репелленты) или ядовитые (пестициды) свойства. Например, устойчивость томатов существенно повышена введением в их геном бактерий, продуцирующих белки, способные убивать гусениц насекомых-вредителей.

10. Интегрированные методы. Сущность их заключается в применении комбинаций биологических, агротехнических и селекционных приемов - при резком сокращении использования химических препаратов. Эти методы рассматривают как переходные на пути к полному отказу от химических средств.

В системе биологических методов существенное внимание должно уделяться также увеличению разнообразия выращиваемых растений и животных.

Наряду с испо^ованием пространственно разделенных видов или сортов (на разных полях), многочисленные данные свидетельствуют о целесообразности перехода от одновидовых (монокультура) к многовидовым (поликультуры, сортосмеси) посевам или посадкам.

Монокультура, как и обработка почвы с оборотами пласта (см. выше), чужды природе. Незаполненность в таких культурах экологических ниш имеет неизбежным следствием внедрение в них других видов, называемых человеком вредителями или сорняками. Иначе, создавая монокультуру, человек одновременно «создает» вредителей и проблемы борьбы с ними. Поэтому важно в пределах возможного моделировать природные экосистемы.

237

Многовидовые сообщества более устойчивы не только к вредителям или болезням, но и к другим неблагоприятным факторам (метеорологические условия и т. п.). Академик А. Л. Тахтаджян пришел к выводу, что победа цветковых растений в меловом периоде (над голосеменными и споровыми) в значительной мере была связана с их способностью образовывать сложные много видовые сообщества.

Имеется немало примеров, что смешанные посевы дают более высокие урожаи. Одним из таких примеров являются викоовсяные смеси. В данном случае вика как растение семейства бобовых обогащает почву азотом, а овес служит опорой для склонных к полеганию стеблей вики. Аналогичные смеси используются при выращивании клевера (бобовые) вместе со злаками. Все более широко практикуется выращивание других культур в смешанных посевах. Иногда это делается с той целью, чтобы один вид принимал на себя вредителей, отвлекая их от другого. Так, в смешанных культурах сладкого картофеля и кукурузы первый отвлекает на себя муравьев. В чистых культурах кукурузу иногда вырастить не удается, так как она практически полностью уничтожается этим насекомым. Давно замечено, что конопля, высеянная под яблонями, является отпугивающим фактором для яблоневой плодожорки. В многовидовых сообществах меньше вероятность снижения плодородия почв в результате длительного выращивания одной и той же культуры, что обычно называют термином «почвоутомление».

Еще более экологична оптимизация ландшафтов. Однообразные поля - от горизонта до горизонта - не лучшее творение человека. Несравнимо экологичнее ландшафты, в которых чередуются в пространстве не только выращиваемые культуры, но и различные уго-дия. Например, сельскохозяйственные поля и лесные экосистемы или лесополосы, созданные по типу естественных сообществ. В таких условиях больше возможностей для сохранения популяций животных, которые включают в свои цепи питания вредителей сельскохозяйственных культур.

Иногда рекомендуется поддержание определенного уровня засоренности полей, поскольку это приближает экосистемы к естественным. Кроме этого, сорнякам отводится роль растений, которые вредители предпочитают сельскохозяйственным культурам либо отпугивают их.

Следует, однако, быть крайне осторожным в применении таких рекомендаций. Нельзя забывать, что сорняки обладают колоссаль

238

ным потенциалом размножения и могут превратиться в джина, выпущенного из бутылки. В этом отношении их можно сравнить с огнем. Последний в культурном хозяйстве нередко используется как положительный экологический фактор. Например, доказано, что очистка огнем лесосек от порубочных остатков намного упрощает в дальнейшем выращивание целесообразных древесных пород: повышается продуктивность почв, уничтожаются многие возбудители болезней и т. п. Однако этим фактором надо пользоваться очень осторожно и в определенных границах противопожарных мер. Другими словами, огонь, как и «целесообразные сорняки», целенаправленно можно использовать только в высококультурном хозяйстве.

Есть еще одна возможность существенного сокращения применения пестицидов - это отказ от «синдрома белоснежки». Под последним понимаются (Б. Небел) пестицидные нагрузки, связанные не столько с сохранением урожая, сколько с приданием продукции товарного вида. Последнее в наибольшей мере типично для фруктов и овощей. Часто неоднократные обработки пестицидами проводятся ради исключения малейших поражений покровов, сохранения формы, блеска и других чисто эстетических свойств.

В заключение данного раздела еще раз подчеркнем, что применение биологических методов ни в коем случае не исключает использование пестицидов и других «чужеродных» экосистемам методов (в том числе и огня). Однако пестициды, как и остродействующие лекарства, должны применяться преимущественно в тех случаях, когда требуется экстренное вмешательство, и прежде всего для подавления массовых вспышек нежелательных видов. Такие явления, как известно, присущи не только искусственно создаваемым агроценозам, но и естественным экосистемам. Как отмечает А. В. Яблоков, вредители возникают не от недостатка пестицидов в среде, так же как головная боль - не от недостатка обезболивающих лекарств в организме. Они могут быть следствием неумелого применения пестицидов, как и лекарств.

Экологически оправданная борьба с вредителями (болезнями и сорняками) - это, прежде всего, меры, основанные на глубоком знании закономерностей существования экосистем, биологии входящих в них организмов. В этой связи любые попытки компенсировать недостаток знаний избытком пестицидов никак нельзя отнести к экологически верным.

239