Селекційно-генетичний (імунологічний) метод

Створення та впровадження у виробництво сортів і гібридів, не­сприйнятливих до розмноження шкідливих організмів і стійких проти по-шкоджень, має виняткове значення у захисті посівів і на­саджень сільськогосподарських культур від шкідників і хвороб та для обмеження застосування спеціальних захисних заходів, особли­во хімічних. У зв'язку з цим на особливу увагу заслуговують добір і ви­користання тих сортів, які виявляють стійкість проти найбільш по­ширених і небезпечних видів шкідливих організмів у конкретних агрокліматичних зонах. Необхідність зміни сортів пов'язана з тим, що їх стійкість з часом зменшується, а згодом втрачається зовсім.

Причиною цього є властива патогенним мікроорганізмам здатність пристосовуватись до нових рослин-живителів. Кожен вид патогена на території представлений багатьма популяціями, які з генетичного погляду є гетерогенними, тобто складаються з різних за вірулентністю рас, штамів, патотипів. Крім того, у популя­ціях мікроорганізмів спостерігається швидке утворення нових за вірулентністю й агресивністю форм внаслідок їх мінливості. До того ж завдяки значній швидкості розмноження, нові раси патогена впродовж кількох років здатні поширитись на великій території, витіс­няючи інші, менш вірулентні та агресивні раси збудників і уражую­чи сорти, раніше стійкі до тієї чи іншої хвороби.

Вирощування сортів з підви­щеною стійкістю до хвороб і шкідників зводить до мінімуму прове­дення захисних заходів, значно знижує витрати на їх проведення, підвищує ефективність виробництва, істотно зменшує забруднення навколишнього природного середовища. Нині в Україні є багато сортів і гібридів різних культур, стійких і відносно стійких до одного чи групи збуд-ників хвороб і шкідників, широке використання якихрадикально впливає на стан навколишнього середовища і рентабе­льність рослинництва.

 

Фізико-механічний метод

Фізико-механічний метод ґрунтується на використанні фізичних явищ для захисту рослин від шкідливих організмів. Для цього ви­користовуються різні джерела енергії (світлові, теплові, радіоактив­не випромінювання тощо).

Найбільше поширення в захисті рослин має термічне знезара­ження, що використовується для знищення збудників хвороб і шкід­ників, які містяться на поверхні і всередині насіння, та садивного матеріалу рослин, а також для знищення шкідливих організмів у парниках і теплицях.

Термічний спосіб у закритому ґрунті полягає у дії на шкідливі організми високих температур під час підготовки насіння до сівби, а також обробці конструкцій і субстратів у теплицях. Пропарювання ґрунту в теплицях за температури близько 100 °С знищує багатьох збудників хвороб, а також шкідників овочевих культур. Для терміч­ного знезараження ґрунту в зимових теплицях використовується шатровий спосіб пропарювання.

Для знищення шкідників насіння у виробництві також викорис­товують і низькі температури (проморожування складських при­міщень, субстратів парників і теплиць). Низькі температури упові­льнюють або зовсім припиняють діяльність багатьох шкідливих ко­мах і кліщів. Вологе насіння не слід проморожувати за температу­ри нижче мінус 5-8 °С.

Очищення насіння сільськогосподарських культур на зерноочис­них машинах також є ефективним засобом зменшення кількості шкідників і хвороб, які зберігаються і поширюються з насінням. Своєчасне післязбиральне очищення і сушіння зерна до кондицій­ної вологості значно зменшує його ураженість багатьма фітопатогенними організмами.

Фізико-механічні засоби широко використовуються для захисту від шкідників та хвороб плодових і ягідних насадженнь. У ба­гатьох випадках вони трудомісткі і проводяться вручну, але їх за­стосування є необхідним, наприклад, збирання і знищення зимую­чих гнізд білана жилкуватого і золотогуза, знищення яйцекладок непарного шовкопряда, а також сухих і муміфікованих плодів і па­далиці з пошкодженням різними шкідниками та хворобами, очи­щення стовбурів та основних гілок від відмерлої кори, лікування пошкоджених чорним раком, цитоспорозом та іншими хворобами місць і замуровування дупел тощо.

Для запобігання сонячним опікам стовбури та основні гілки білять вапняним молоком. У невеликих садах практикується стру­шування жуків-довгоносиків (рано навесні) на полотнища, розсте­лені під деревами. Для виловлювання гусениць яблуневої плодо­жерки використовують ловильні пояси, під які заповзають й інші шкідники. Для запобігання поширенню тепличної білокрилки ви­користовують різноманітні пастки. Атрактивність (приваблюваність) для комах жовтої частини спектра використовується у виготов­ленні кольорових клейових пасток.

Для ви­ловлювання метеликів яблуневої плодожерки та деяких інших шкі­дників використовують різні світлопастки.

До фізико-механічних засобів належать також заходи механічного знищення осередків шкідливих організмів у посівах і насадженнях сільськогосподарських культур, а також проміжних рослин-живителів. З фізичних явищ у захисті рослин можливе також використання привабливої або відлякувальної дії звукових коливань тощо.

 

Біологічний метод

Суть біологічного методу полягає у використанні для захисту ро­слин від шкідливих організмів їх природних ворогів (хижаків, пара­зитів, антагоністів, гербіфагів), продуктів їх життєдіяльності (анти­біотиків, гормонів, феромонів та їх аналогів).

Біологічний метод охоплює три основні групи заходів: збережен­ня та збагачення природних популяцій ентомофагів і корисних для захисту рослин мікроорганізмів в агроценозах; випуск на поля ен­томофагів, розведених у лабораторних умовах; використання пато­генних організмів і продуктів їх життєдіяльності.

Максимальне збереження природних компонентів агроценозів є найбільш перспективним, доступним і ефективним. Це можна здійснити за допомогою раціонального застосування пестицидів і використання комплексу агротехнічних заходів. Важливими елемен­тами менш небезпечного для корисної фауни і флори застосування пестицидів є використання критеріїв граничної шкодочинності шкід­ливих організмів, диференційованих норм витрат препаратів з урахуванням чисельності шкідливих організмів і співвідношення їх з корисними, фенологічних строків і засобів локального застосування токсикантів, впровадження селективних препаратів тощо.

Основним способом збагачення агроценозу ентомофагами є їх інтро­дукція і акліматизація (завезення з однієї зони в іншу та пристосуван­ня їх до існування в нових умовах); внутрішньоареальне переселення (переселення в межах ареалу) спеціалізованих ентомофагів зі старих осередків шкідників у нові, де ці види відсутні або нечисленні; се­зонна колонізація, що полягає у штучному розмноженні та щорічному випуску ентомофагів.

Наявність масових захворювань комах у природі та їхня роль в обмеженні чисельності шкідливих видів є передумовою для штучно­го відтворення захворювань комах, тобто для розробки мікробіологіч­ного методу захисту.

На основі мікроорганізмів створено декілька біопрепаратів, зок­рема бітоксибацилін, боверін, вірин, гаупсин, лепідоцид, фітоверм.

Біологічна боротьба із збудниками хвороб рослин ґрунтується на використанні таких взаємовідносин між організмами, як антагонізм, конкуренція, гіперпаразитизм. Найширшого практичного викорис­тання серед антагоністів набули гриби Trichoderma і актиноміцети, бактерії – спорові Bacillus subtilis і неспорові з роду Рseudomonas.

Можливості біологічного методу боротьби з бур'янами на основі використання кліщів, комах, вірусів, грибів поки що обмежені. Серед численних бактерій і грибів є види, продукти обміну яких можна використовувати проти бур'янів, але теоретичні основи такого підходу поки що не розробле­ні.

Велике значення у використанні природних популяцій ентомо­фагів для захисту рослин мають заходи, що сприяють їх розмно­женню: підсів нектароносів, зменшення застосування пестицидів, застосування інсектицидів вибіркової дії, уникнення суцільних об­робок посівів інсектицидами, застосування профілактичних обробок посівів пестицидами тощо.

 

Хімічний метод

Хімічний метод передбачає використання пестицидів для запобі­гання розвитку і знищення шкідників, хвороб рослин і бур'янів при масовому їх розмноженні та поширенні.

Пестициди (від лат. pest - шкода і caedо - знищувати) - за­гальноприйнята у світовій практиці збірна назва хімічних препара­тів для захисту культурних рослин від шкідників, збудників хвороб, знищення бур'янів.

Пестициди використовують для знищення живих організмів: комах, кліщів, гризунів, бактерій, вірусів, грибів, небажаної трав'янистої та чагарникової рослинності тощо, які завдають шкоди рослинництву і тваринництву. За своєю природою пестицидні ре­човини є біологічно активними, вони здатні спричинювати пору­шення життєдіяльності живих організмів рослинного і тваринного походження. Однак ступінь порушення життєдіяльності різних ор­ганізмів тією самою речовиною різний, що пов'язано з вибірковістю її дії, або вибірковою токсичністю, тобто здатністю уражати один вид живих організмів без спричинення небажаного впливу на інші ви­ди.

Сучасний асортимент пестицидів охоплює велику кількість пре­паративних форм, більшість з яких належать до різних груп органіч­них сполук. Різні групи хімічних речовин і навіть окремі препарати характеризуються певною специфікою фізіологічного механізму дії, при цьому деяким речовинам притаманна вибіркова токсичність щодо різних груп або окремих видів шкідливих організмів. За похо­дженням діючого інгредієнта пестициди бувають неорганічні, орга­нічні та біологічні. Неорганічні і органічні сполуки становлять най­більш численну групу. Залежно від хімічного складу діючих речо­вин органічні пестициди поділяються на хімічні групи (класи). Біо­логічні пестициди мають рослинне, грибне, вірусне, бактеріальне походження.

Використання пестицидів визначається їх високою біологічною, економічною, господарською ефективністю, доступ­ністю використання. За цими та іншими позитивни­ми показниками хімічний метод належить до числа найпо­ширеніших.

Поряд з низкою переваг хімічний метод має і свої недолі­ки. Висока стійкість пестицидних речовин до впливу на них чинників природного середовища сприяє забрудненню останнього. Найважливішими чинниками, що запобігають зменшенню забруднення навколишнього природного середовища, є зменшення норм витрати препаратів, кратності їх застосування.

Широке впровадження у виробництво інтенсивних технологій вирощування сільськогосподарських культур значною мірою спри­чинює зростання пестицидного навантаження на поля, призводить до по­рушення рівноваги в агробіоценозах, можливого підвищення ре­зистентності шкідливих організмів, збільшення небезпеки забруд­нення навколишнього природного середовища та урожаю.

Враховуючи сучасні успіхи та відповідні недоліки інтенсивних технологій, вчені сформували новий екологічний напрям у захис­ті рослин, який передбачає не повне знищення тих чи інших ви­дів, які завдають шкоди сільськогосподарським культурам, а об­меження їх чисельності нижче порогу шкодочинності. Цей на­прям у світовому землеробстві дістав назву інтегрованого захисту рослин.

За об’єктом застосування або за цільовим призначенням пестициди поділяються на:

· інсектициди (insectum – комаха) – для захисту рослин від шкідливих комах;

· акарициди (acarus – кліщ) – для захисту від рослиноїдних кліщів;

· інсектоакарициди – для захисту рослин одночасно від шкідливих комах і кліщів;

· овіциди (ovum – яйце) – для знищення яєць шкідливих комах;

· лярвициди (larva – личинка) – для знищення личинок комах і кліщів;

· хемостериліанти – для статевої стерилізації комах;

· нематоциди (nematodes – круглі черви) – для захисту від рослиноїдних нематод;

· молюскоциди (лімбациди) – для захисту рослин від молюсок (слимаків);

· родентициди (зооциди) – для захисту від гризунів;

· фунгіциди (fungus – гриб) – для захисту рослин від грибних хвороб;

· бактерициди (bacteria) – для захисту рослин від бактеріальних хвороб;

· гербіциди (herbum, herbi – трава) – для знищення бур’янів;

· арборициди – для знищення небажаної чагарникової та дерев’янистої рослинності;

· дефоліанти – для передзбирального видалення листя з метою полегшення механічного збирання;

· десиканти – для передзбирального підсушування рослин;

· атрактанти – для приваблювання комах;

· репеленти – для відлякування комах;

· ретарданти – регулятори росту рослин.

За характером дії на шкідливі організми всі пестициди поділяються на дві групи: контактної дії – препарати, що спричинюють загибель або пригнічення розвитку шкідливих організмів за безпосереднього контакту з ними, та системної дії – препарати, здатні проникати в рослини, переміщуватися в їх тканинах і спричиняти загибель шкідливих організмів.

Інсектициди та акарициди залежно від способу їх надходження в тіло комах і кліщів поділяються на: кишкові – спричинюють отруєння шкідників при надходженні в організм разом з їжею; контактні – спричинюють загибель комах і кліщів при контакті з будь-якою частиною тіла; системні– проникають у рослину і разом із соком рослин у шлунок комах і кліщів; фуміганти – проникають в організм комах і кліщів через дихальні шляхи; препарати комплексної дії– здатні діяти одночасно через шлунок, шкірні покриви, дихальні органи.

Фунгіциди за характером дії на збудників хвороб поділяються на: контактні – не проникають у рослини, залишаючись на їх поверхні і діють на збудника хвороби при безпосередньому контакті; системні – проникають у тканини рослини, переміщуються в них, знищуючи збудника хвороби чи запобігаючи ураженню; захисні (профілактичні) – діють на репродуктивні органи збудника хвороб до його проникнення в тканини рослини, таким чином запобігаючи ураженню рослин; лікувальні (терапевтичні, викорінювальної дії) – діють на вегетативні та репродуктивні органи збудника хвороби, а також на його зимуючу стадію, знищуючи або обмежуючи розвиток патогена в тканинах рослин.

Гербіциди за характером дії на бур’яни поділяються на: контактні – знищують лише ті ділянки тканини бур’янів, на які безпосередньо потрапили; системні– проникають у рослини через листя або через корені і можуть поширюватися в них по судинній системі; суцільної дії – знищують усі види бур’янів;селективні (вибіркової дії) – знищують лише певні види бур’янів.

Способи застосування хімічних засобів захисту рослин:

Протруювання насіння – нанесення пестицидів на насіннєвий чи садив-ний матеріал з метою захисту насіння і рослин від ураження хворобами і пошкодження шкідниками. Протруєння може бути завчасним (за 2-3 тижні до посіву), передпосівним (за 5-10 днів до посіву), припосівним (у день посіву). Основними вимогами до якості протруювання насіннєвого матеріалу є: суворе дотримання норм витрати пестициду та робочої рідини; рівномірний розподіл препарату по поверхні насіннєвого матеріалу; вологість насіннєвого матеріалу після протруювання не повинна більше ніж на 1% перевищувати базисну. Прогресивні методи обробки насіннєвого матеріалу: дражування насіння – передбачає нанесення на нього одно- або багатошарової оболонки, що складається з макро- і мікроелементів, регуляторів росту і пестицидів; інкрустація насіння – передбачає нанесення полімерної плівки, до складу якої входять необхідні для активізації проростання насіння речовини та пестициди; гідрофобізація насіння– передбачає обробку насіння гідрофобним плівкоутворювальним розчином, до складу якого входять відповідні пестициди; капсулювання насіння– передбачає створення навколо насіння штучної оболонки (вода, пестициди, репеленти та інші біологічно активні речовини), яка на певний час захищає насіння від несприятливих погодних умов, що дає змогу регулювати строки його проростання.

Обприскування – найпоширеніший та універсальний спосіб застосування пестицидів, який передбачає нанесення на поверхню, що обробляється, пестицидів у краплинно-рідинному стані. Переваги обприскування: малі витрати діючої речовини пестициду на одиницю площі; рівномірний розподіл діючої речовини на поверхні, що обробляється; добре прилипання та утримання препарату на поверхні, що обробляється.

Залежно від норм витрати робочої рідини на одиницю площі розрізняють види обприскування (табл.1).

Таблиця 1

Види обприскування та норми витрати робочої рідини

Вид обприскування	Норма витрати робочої рідини, л/га
культури суцільного посіву	просапні культури	ягідники і виноградники	сади
Багатолітражне	200-300	300-500	1000-1500	1500-2000
Малолітражне або малооб’ємне	100-200	100-200		250-500
Ультрамалооб’ємне	1-5	1-5	5-10	5-10

 

Технології обприскування розвиваються в напрямі зниження норм витрати робочої рідини та зменшення розміру крапель. Розміри крапель для багатолітражного обприскування – 120-300 мкм, малооб’ємного – 200-100 мкм, ультрамалооб’ємного (УМО) – 60-100 мкм.

Обпилювання – нанесення пестицидів у пилоподібному стані на поверхню, що обробляється. Недоліки обпилювання: значне забруднення повітря робочої зони; великий розхід препаратів; знесення препаратів вітром на сусідні території; швидке змивання препаратів дощем. На сьогодні такий спосіб майже не використовується.

Фумігація – введення пестициду в паро- чи газоподібному стані в середовище перебування шкідливого організму. Такий спосіб широко використовується для боротьби зі шкідниками запасів. Фумігацію проводять спеціальні загони з дотриманням усіх заходів безпеки. Види фумігаційних робіт: фумігація приміщень (складів, елеваторів, зерносховищ) і зерна, яка може здійснюватися вологим способом, введенням пестицидів у вигляді диму, туману, аерозолів, пари чи газу, розкладанням пестицидів у вигляді плит, стрічок, таблеток з експозицією до 10 днів; фумігація ґрунту – з метою знищення ґрунтових шкідників. Застосовують поверхневе розсіювання гранульованих препаратів або суцільне чи рядкове внесення гранульованих препаратів у ґрунт.

Отруйні принади застосовують для захисту від гризунів. Для виготовлення принад використовують зерно або зелену масу рослин, на яку наносять або яку змішують з родентицидами. Принади розкладають у місцях виявлення шкідників або у нори. Сучасна промисловість випускає родентициди й у вигляді готових зернових принад.

Хімічна імунізація – обробка рослин хімічними речовинами, що регулюють процеси захисних реакцій. Захисний ефект зумовлений впливом хімічних сполук на метаболізм рослини чи паразита.

Прогресивні та раціональні способи застосування робочих рідин пестицидів – стрічкове внесення гербіцидів на просапних культурах; дискретне обприскування садових насаджень; крайове обприскування посівів польових культур з метою захисту від шкідників; токсикація сходів; гербігація.