Пестицидна гонка: як зупинити резистентність — від ротації препаратів до імунітету рослин

Ця гонка з природою ставить під удар рентабельність господарств та безпеку продуктів. Однак існують ефективні антирезистентні стратегії, які дозволяють аграріям зберігати дієвість пестицидів, забезпечуючи високі та стабільні врожаї у довгостроковій перспективі.

Ротація пестицидів

Одним із основних методів боротьби з резистентністю є ротація пестицидів з різними механізмами дії. Це запобігає розвитку стійкості до певної діючої речовини, оскільки шкідники зазнають впливу різних сполук. Важливо чергувати препарати не лише за роками, а й упродовж одного сезону.

Наприклад, у боротьбі з колорадським жуком (Leptinotarsa ​​decemlineata) можна використовувати інсектициди на основі неонікотиноїдів (імідаклоприд, тіаметоксам) на початку сезону, а потім перейти до піретроїдів (лямбда-цигалотрин, дельтаметрин). Така ротація сповільнює розвиток резистентності, за даними досліджень, на 65-80%.

Інший приклад — захист озимої пшениці від комплексу хвороб листя та колосу. Тут можна почати з застосування фунгіцидів із групи інгібіторів біосинтезу стеринів (тебуконазол, протіоконазол) на ранніх етапах вегетації, а потім використовувати препарати з групи інгібіторів сукцинатдегідрогенази (флуксапіроксад, ізопіразам) для захисту колоса. Ефективність такої стратегії боротьби з резистентністю досягає 70-85%.

Бакові суміші та премікси

Ще один ефективний метод — застосування сумішей пестицидів із різними механізмами дії. Це забезпечує комплексний вплив на шкідників та ускладнює розвиток резистентності відразу до кількох діючих речовин.

Читати також: Захист соняшника в умовах трьох змінних: клімат, резистентність шкідливих організмів, євроінтеграція

Наприклад, для захисту зернових культур від комплексу шкідників та хвороб можна використовувати премікс на основі ципроконазолу (триазольний фунгіцид) та хлорантраніліпролу (інсектицид із класу антраніламіди). Така суміш не лише бореться з широким спектром патогенів, а й підвищує антирезистентний ефект, згідно з польовими випробуваннями, на 70-90%.

Ще один приклад — бакова суміш на основі ацетаміприду (неонікотиноїд) та хлорантраніліпролу для захисту капустяних культур від комплексу шкідників. Завдяки різним механізмам дії вона ефективно контролює популяції хрестоцвітих блішок, попелиць, капустяної молі та інших шкідників, одночасно знижуючи ризик розвитку резистентності на 60-75%.

Культурний захист рослин

Крім грамотного підбору пестицидів, важливу роль відіграють агротехнічні методи, або культурний захист рослин. Сюди відносяться сівозміна, знищення бур'янів та рослинних залишків, оптимальні терміни висіву та внесення добрив. Всі ці заходи знижують чисельність шкідників та патогенів, зменшуючи необхідність обробки пестицидами.

Так, дотримання сівозміни з чергуванням культур із різних сімейств дозволяє розірвати цикл розвитку спеціалізованих шкідників та хвороб. А знищення післяжнивних залишків позбавляє їх місць для зимівлі та розмноження. За даними досліджень, комплексне застосування культурних методів може знизити потребу у пестицидах на 30-50%.

Прецизійне внесення

Прецизійне внесення пестицидів — це технологія, що дозволяє оптимізувати норми витрати та терміни обробки з урахуванням фактичних умов у полі. Вона базується на використанні сучасного обладнання та даних із різних джерел для прийняття обґрунтованих рішень.

Ключовими елементами прецизійного внесення є:

1.     Системи паралельного водіння — забезпечують високу точність проходів обприскувача, виключаючи перепустки та перекриття оброблених ділянок.
2.     Датчики вегетаційного індексу — визначають біомасу та щільність посівів, що дозволяє диференціювати норми витрати робочої рідини. Є сервіси, що будують відмінні карти приписів для техніки та дозволяють спостерігати за змінами вегетаційного індексу, щоб швидко перевірити, чи не пов'язані зміни індексу з розмноженням хвороб чи шкідників.
3.     Метеостанції — фіксують температуру, вологість, швидкість та напрям вітру для вибору оптимального часу обробок. Сучасні метеостанції крім основних функцій можуть ще прогнозувати спалахи хвороб або шкідників, виходячи з погодних умов.
4.     Програмне забезпечення — інтегрує всі дані та розраховує карти диференціального внесення.

Завдяки прецизійному підходу аграрії набувають можливість варіювати норми пестицидів залежно від фази розвитку культури, зараженості шкідниками та погодних умов на конкретних ділянках поля. Це дозволяє досягати максимальної ефективності за мінімальної витрати препаратів.

За результатами польових дослідів, прецизійне внесення підвищує ефективність захисних обробок на 20-35% порівняно з традиційними методами. Крім того, воно знижує ризик розвитку резистентності у шкідливих об'єктів за рахунок уникнення надлишкових доз пестицидів.

Читати також: Мультирезистентність бур'янів до гербіцидів: дослідження, небезпека, методи контролю

В цілому, прецизійні технології дозволяють досягти більш високих урожаїв за одночасної економії коштів та скорочення навантаження на навколишнє середовище, що цілком відповідає принципам сталого розвитку сільського господарства.

Агробіологічний контроль

Зрештою, не можна недооцінювати роль агробіологічних методів захисту рослин. Використання ентомофагів, патогенів комах, феромонних пасток та інших біологічних засобів може суттєво скоротити застосування хімічних пестицидів.

Крім того, останнім часом активно розвиваються методи масового залучення та дезорієнтації самців за допомогою феромонних препаратів. Такий біологічний метод успішно застосовується для контролю бавовникової совки (Helicoverpa armigera) на полях бавовнику, сої та кукурудзи, замінюючи собою повністю або частково хімічні обробки.

У цій безперервній битві між аграріями та шкідниками антирезистентні стратегії застосування пестицидів є потужною зброєю. Ротація діючих речовин, суміші, агротехнічні прийоми, сучасні технології внесення та біологічні засоби захисту в сукупності формують комплексний підхід, який дозволяє випереджати адаптивні здібності шкідливих організмів.

Дотримуючись цих принципів, землероби знаходять контроль над ситуацією, зберігаючи ефективність пестицидів довгі роки. Вони забезпечують стабільні врожаї, рентабельність виробництва та безпеку продукції для кінцевих споживачів.

Читати також: Як працюють ентомофаги: види, користь та можливості застосування

Водночас антирезистентні стратегії — це турбота про навколишнє середовище, адже вони знижують навантаження на агроценози та перешкоджають поширенню стійких популяцій шкідників за межі полів.

Безперечно, постійний моніторинг ситуації, підбір оптимальних рішень для конкретних культур та регіонів, а також відповідальне ставлення самих аграріїв до застосування пестицидів – неодмінні умови успіху.

Власний імунітет рослин

В інтегрованому захисті варто враховувати також власний імунітет рослин до шкодочинних організмів. Імунітет рослин — це здатність протистояти шкідникам та хворобам. Він формувався мільйони років під час еволюції. Рослини та шкідники постійно змагалися: одні розвивали захист, інші — способи його подолати.

У культурних рослин природний імунітет часто ослаблений. Селекціонери зазвичай дбають про врожайність та смакові якості, а не про захист від шкідників. Але нині вчені активно працюють над створенням стійких сортів.

Типи імунітету рослин. Антиксеноз (відкидання)

Антиксеноз — це коли рослина просто не подобається шкідникові. Для шкідника така «страва» несмачна або має відразливий запах.

Фактори антиксенозу:

•       Колір рослини (наприклад, темно-зелені томати менше приваблюють білокрилку)
•       Запах (деякі ефірні олії відлякують шкідників)
•       Форма та структура листя (колюче або дуже волохатий листя не подобається багатьом комахам)

Приклад: Сорти гороху з синьо-зеленим листям на 20% менше заселяються гороховою попелицею, ніж жовто-зелені.

Типи імунітету рослин. Антибіоз (справжня стійкість)

Антибіоз — це коли рослина активно шкодить комахам. Вона може бути отруйною, погано перетравлюватися або заважати розмноженню шкідника.

Види антибіозу:

1.     Токсичний (рослина виділяє отрути)
2.     Харчовий (рослина погано засвоюється)
3.     Механічний (фізичні перешкоди)

Приклад токсичного антибіозу: стійкі сорти кукурудзи містять речовину, яка при пошкодженні тканин стебловим метеликом окислюється і перетворюється на сильний токсин. Це викликає масову загибель гусениць, знижуючи їхню чисельність до 10 разів.

Типи імунітету рослин. Толерантність (витривалість)

Толерантні рослини можуть витримувати атаки шкідників без серйозних збитків. Вони швидко відновлюються після пошкоджень чи компенсують втрати.

Механізми толерантності:

•       Швидке загоєння ран
•       Утворення нових пагонів замість пошкоджених
•       Посилений ріст та фотосинтез

Приклад: деякі сорти злаків після атаки шведської мухи збільшують урожайність на 5-10%. Ушкодження стимулюють приплив поживних речовин у колос.

Типи імунітету рослин. Уникнення шкідника

Цей тип стійкості заснований на розбіжності циклів розвитку рослини та шкідника. Рослина немов «втікає» від небезпеки.

Способи уникнення:

•       Раннє дозрівання
•       Пізніше дозрівання
•       Швидке проходження вразливих фаз

Приклад: скоростиглі сорти зернових на 20-30% менше страждають від пізніх шкідників, таких як хлібні жуки чи клопи-черепашки.

Як рослини дізнаються про напад?

У рослин немає нервової системи, але вони вміють відчувати ушкодження. Коли шкідник кусає лист, у місці укусу виділяються особливі речовини — еліситори.

Вони запускають каскад захисних реакцій.

Рослина може:

1.     Посилити вироблення захисних речовин
2.     Залучити природних ворогів шкідника
3.     Попередити сусідні рослини про небезпеку

Цікавий факт: деякі рослини виділяють леткі речовини, які приваблюють хижих комах. Наприклад, кукурудза при атаці гусениць виділяє терпени, які приваблюють вершників.

Як аграрії використовують імунітет рослин?

1.     Вибір стійких сортів. Селекціонери створюють сорти із комплексною стійкістю до шкідників. Наприклад, існують сорти пшениці, стійкі до чотирьох біотипів гесенської мухи, двох видів іржі та борошнистої роси.
2.     Правильна агротехніка. Ранній висів ярих культур (уникнення ранніх шкідників). Використання сидератів та сівозміни (переривання циклів розвитку шкідників). Збалансоване живлення рослин (посилення природного імунітету)
3.     Стимуляція імунітету. Деякі препарати можуть «розбудити» захисні механізми рослин. Наприклад, обробка саліциловою кислотою підвищує стійкість томатів до попелиці.

Вчені продовжують вивчати механізми імунітету рослин.

Читати також: Резистентність до ЗЗР: які шкідники та хвороби проявляють та як запобігти

Ось деякі перспективні напрямки:

1.     Геномне редагування для посилення захисних властивостей
2.     Створення сортів з «керованим» імунітетом
3.     Розробка екологічних стимуляторів імунітету рослин

Імунітет рослин — це складна та ефективна система захисту. Вона включає різні механізми: від відлякування шкідників до активної протидії. Розуміння цих процесів допомагає створювати стійкі сорти та розробляти екологічні методи захисту рослин.

Використовуючи знання про імунітет рослин, аграрії можуть значно зменшити застосування пестицидів. Це не тільки заощаджує гроші, а й допомагає зберегти довкілля.

Головна тема

Осіння посівна 2027

Олена Басанець, SuperAgronom.com