Природа на страже собственной безопасности

На развитие метода биологической защиты растений направлена государственная программа. Отечественные ученые совершают большие открытия. Однако, как показывает опыт, биозащита еще не может составить абсолютную конкуренцию химии. Есть ли смысл тратить столько средств и сил на ее развитие или стоит вложиться в разработку пестицидов и других химических средств?

Согласно данным Продовольственной и сельскохозяйственной организации ООН (FAO), из 4, 85 млрд га мировых агроугодий, токсикоз почв и почвоутомление (одна из причин – загрязнение остатками стойких пестицидов) наблюдается на 1,25 млрд га. Это является основной причиной потери практически 25% мирового урожая.

В связи с этим нарастает необходимость замены химических средств защиты биологическими. Тем более что Россия – одна из тех стран, в которых для этого имеются как научно-технологический потенциал, так и государственная поддержка.

ЧТО ПРЕДСТАВЛЯЕТ СОБОЙ БИОЛОГИЧЕСКАЯ ЗАЩИТА РАСТЕНИЙ?

Вредные насекомые ежегодно уничтожают не менее 30% мирового урожая. Кроме этого существуют различные болезни растений, сорная растительность и другие негативные факторы, которые отрицательно сказываются не только на урожайности, но и на выживаемости культур. Таким образом, решения в области защиты растений с каждым годом приобретают все большую значимость.

По официальным данным ФГБУ «Россельхозцентр» и ВНИИ защиты растений МСХ РФ, в 2013 г. в России было применено 19,35 тыс. т действующих веществ (д.в.) пестицидов (203 д.в. в общем по всем группам пестицидов). Их применяли на общей площади 77,8 млн га. За тот же период объем производства биологических препаратов (все группы по объектам применения) в РФ составил 1 471,5 тонн, а энтомофагов и акарифагов – 12 094,9 млн особей; применяли их на общей площади 1,305 млн га.

Для того, чтобы понять, нужна ли (и если да, то для чего?) в России биологическая защита растений, следует разобраться в том, что она из себя представляет.

 Метод биологической защиты растений     основан на использовании так называемых агентов биологической борьбы или продуктов их жизнедеятельности (к ним относятся хищные и паразитические насекомые, хищные клещи, насекомоядные птицы, патогенные для вредных организмов вирусы, грибы и бактерии). Они при своем взаимодействии создают устойчивое биологическое равновесие в системе растений: вредный организм находится на экономически безопасном уровне.

Главное достоинство биологических средств защиты растений – экологическая безопасность. Помимо этого, они обеспечивают экологически чистую тепличную продукцию, улучшение условий труда в теплицах, отсутствие резистентности и сроков ожидания. Тем не менее биопрепараты имеют ряд особенностей, из-за которых область их применения ограничена. В числе последних, по словам эксперта в области сельскохозяйственных наук, ненадежность действия, недостаточная эффективность (эффективность химии – до 95%, эффективность биопрепаратов в защищенном грунте – до 75–80%). Еще одна существенная особенность биопрепаратов заключается в том, что их лучше всего использовать в защищенном грунте (в открытом грунте их эффективность снижается из-за сильного влияния погодных условий). В открытом грунте достаточно сложно рассчитать необходимые объемы применяемого препарата, необходимо знать все его компоненты, а также то, когда и как его следует правильно применить.

А НАДО ЛИ?

Несмотря на природную безопасность биологических средств защиты растений, до сих пор подавляющее большинство отечественных сельхозпредприятий продолжает рубить сук, на котором они сидят, доверяя химии. По словам сотрудников ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт биологической защиты растений», это связано с тем, что, благодаря высокой токсичности химических пестицидов, виден быстрый эффект от их применения. Такие результаты устраивают подавляющее большинство сельхозпроизводителей до того момента, как они начинают замечать гибель полезной фауны и постепенный отбор устойчивых к пестицидам вредителей.

При этом следует отметить, что без ядохимикатов и даже без минеральных удобрений в странах ЕС в органическом сельском хозяйстве урожайность выше, чем в России с ядохимикатами и всем спектром удобрений. Об этом на всероссийской научно-практической конференции «Биологизация сельского хозяйства и органическое земледелие» заявил член правления Союза органического земледелия Яков Любоведский.

Тем не менее многие специалисты отмечают, что в России существует мощный потенциал для того, чтобы занять лидирующую позицию на рынке производителей биологических средств защиты растений.

Таким образом, получается достаточно интересная ситуация: с одной стороны, мы отстаем от стран ЕС в использовании биотехнологий, а с другой – Россия имеет большие научно-технологические возможности для их массового внедрения.

Однако государство вышло из рядов приверженцев химии. На это есть немало причин: во-первых, внедрение биотехнологий в сфере сельского хозяйства будет способствовать повышению продовольственной безопасности страны. Во-вторых, повышенное использование пестицидов приводит к многочисленным неблагоприятным факторам, которые отражаются не только на здоровье человека, но и на состоянии флоры и фауны в целом. А поскольку сегодня развитие сельского хозяйства набирает обороты, возвращение к биологическому решению многих проблем является одним из приоритетных направлений в развитии аграрной политики государства.

Кроме того, использование и масштабное внедрение биологизации поможет снизить себестоимость продуктов питания на 20%, заменить на 40–50% импортные пестициды биопрепаратами, повысить плодородие почв, рентабельность сельского хозяйства, улучшить качественные характеристики сельхозкультур и получить еще немало экологических выгод.

По мнению кандидата биологических наук, доцента кафедры защиты растений РГАУ-МСХА имени К. А. Тимирязева Ильи Митюшева, для массового внедрения биологических средств защиты растений в первую очередь необходимо развивать государственные программы финансирования биометода. Также следует «наращивать мощности», т.е. увеличивать число биофабрик и лабораторий, которые занимаются производством биопрепаратов и агентов биологической борьбы (энтомо- и акарифагов). Также, по его мнения, не стоит забывать о внедрении социальных программ, целью которых является продвижение идеи биометода среди землепользователей.

ЖИЗНЬ ПО СОСЕДСТВУ С КЛОПАМИ, ИЛИ КАК ЭТО РАБОТАЕТ?

Для того, чтобы повысить доверие фермеров к биологическому методу защиты растений, эксперты предлагают поделить внедрение всех необходимых для этого элементов на два этапа. На первом этапе предполагается использовать быстродействующие средства защиты, которые давали бы быстрый эффект (уже через несколько месяцев после их использования). К ним относятся биофунгициды, микробиологические удобрения, вермикомпосты, энтомофаги и хищные грибы. Все перечисленные элементы уже были испытаны в полевых условиях.

После того как будет виден результат от использованных на первом этапе средств, самое время перейти на следующий уровень: здесь сельхозпредприятиям предложат внедрять элементы биологизации долгого цикла (севообороты, сидеральные культуры, приемы для улучшения агроландшафтов и многое другое).

Если говорить о конкретном применении биологических средств защиты в нашей стране, можно привести в пример биологов  Всероссийского НИИ биологической  защиты растений (ВНИИБЗР). Они  научились избавляться от насекомых - вредителей, найдя себе главного  помощника в лице полезного хищного  клопа периллюса (Perillus bioculatus),  который был завезен из Северной  Америки. Этот маленький защитник  растений не  щадит даже личинки  вредителя, уничтожая  жука на всех  стадиях развития. При этом он не  зря  называется полезным, ведь при всех своих  плюсах он не приносит никакого вреда  той  среде, в которой обитает (если не  считать  нежелания жителей  сельхозместности жить по  соседству с еще  одним видом клопов). Однако  при этом  установлено, что хищник при  благоприятных условиях (синхронный выход с  колорадским жуком после зимовки, теплая весна  и др.) способен практически полностью  контролировать вредителя – на 90–98%.

Кроме этого конкретного примера, существуют технологии на основе хищных грибов, уничтожающих гельминтов и прочих паразитов, которые распространяют различные болезни среди сельскохозяйственных культур. Кроме того, с помощью некоторых видов грибов можно создавать новые биологические удобрения. Отлично на состоянии почвы также сказываются микробиологические удобрения, вермикомпостирование (получение биогумуса при помощи дождевого компостного червя) и многое другое.

На сегодняшний день существуют регионы России, которые понемногу начали внедрение этих и других биотехнологий. К таким передовикам относятся Белгородская область, Краснодарский край. В последнем, например, биологи и предприниматели региона уже занялись массовым разведением периллюса, а также его продажей. На сегодняшний день у них имеются даже экспортные заказы.

В Белгородской области определением остаточного количества пестицидов в продукции занимается белгородский филиал ФГБУ «Центр оценки качества зерна». Напомним, что в конце 2015 года специалисты испытательной лаборатории филиала выявили опасную для здоровья человека турецкую продукцию. Из 26 поступивших в лабораторию образцов турецких овощей и фруктов 11 образцов продукции (в их числе мандарины, лимоны, виноград) содержали максимально допустимый уровень остаточного количества пестицидов (лямбда-цигалотрина, хлорпифоса, циперметрина). Небольшое превышение этих токсических веществ способно нанести человеку большой вред.

Таким образом, остается надеяться, что будут достигнуты все цели и решены все задачи, обозначенные в комплексной государственной программе, которая подразумевает развитие биотехнологий в РФ. В этом случае наша страна действительно выйдет на новый уровень в их использовании и распространении. Пока же это больше похоже на труднодостижимую мечту, весьма затратную, не всегда действенную, но с такой благородной целью. Успешная деятельность отечественных ученых доказывает, что есть смысл бороться за использование природных методов в защите растений. В этом случае и государственные цели будут достигнуты, и природе можно будет помочь.

Виолетта КРИМНУЗ

МНЕНИЕ ЭКСПЕРТА

Митюшев Илья Михайлович – кандидат биологических наук, доцент кафедры защиты растений МСХА им. Тимирязева:

«Биологические средства защиты растений оказывают более щадящее воздействие на окружающую среду. Кроме того, их применение широко используется в органическом земледелии, а также снимает проблему остаточных количеств пестицидов в получаемой продукции. Биологические средства защиты растений не вызывают развития резистентности у вредных организмов.

При этом плюсы биозащиты могут превратиться в минусы, когда речь заходит об экономической составляющей. Если фермер или агроном в хозяйстве имеет дело с комплексом вредных организмов на данной сельскохозяйственной культуре, экономически выгоднее применить, скажем, инсектицид широкого спектра действия, который будет эффективен против нескольких видов вредных насекомых. Кроме того, на эффективность биологических средств защиты растений может оказывать влияние (снижать ее) целый ряд факторов: погодные условия, фенология вредителя, размер участка и т.п. Пестициды, как правило, обеспечивают более быстрое действие и высокую биологическую эффективность. Себестоимость продукции при их применении сильно не увеличивается. Рентабельность применения пестицидов достигает 300%. Пестициды удобно хранить и перевозить.

Существует также проблема интродукции и акклиматизации агентов биологической борьбы. Она заключается в том, что в новых для себя условиях они (агенты биологической борьбы) могут начать заражать/питаться не целевыми вредителями, против которых их предполагали использовать, а другими видами, в том числе полезными или редкими насекомыми».

Благодарим за помощь в подготовке материала Владимира Яковлевича Исмаилова, зам. директора по научной и инновационной работе, канд. биологических наук ФГБНУ ВНИИБЗР; Светлану Айдыновну Ермоленко, зав. отдела инновационной деятельности, канд. с.-х. наук ФГБНУ ВНИИБЗР; Анжелу Михайловну Асатурову, зав. лабораторией создания микробиологических средств защиты растений и коллекции микроорганизмов, канд. биологических наук ФГБНУ ВНИИБЗР.