CC BY
75
Состояние и перспективы развития биологической защиты растений в России
О.А. МОНАСТЫРСКИЙ,
заведующий лабораторией Всероссийского НИИ биологической защиты растений
В странах с развитым сельским хозяйством растет роль биологических и биологизированных методов защиты растений. Это обусловлено острой необходимостью получения достаточной по объему полноценной безопасной пищи и оздоровления аг-роценозов, уже более полувека загрязняемых остатками пестицидов, тяжелых металлов и нитрозаминов. Современным проблемам биологической защиты растений и их решению была посвящена прошедшая в Краснодаре 23-25 сентября 5-я Международная научно-практическая конференция: «Биологическая защита растений: перспективы и роль в фитосанитарном оздоровлении агроценозов и получении экологически безопасной сельскохозяйственной продукции».
К открытию конференции был издан сборник материалов «Биологическая защита растений - основа стабилизации агроэкосистем», выпуск 5, включивший 212 тезисов докладов. Тезисы были подразделены по разделам, соответствующим названиям секций конференции: естественная биоцено-тическая регуляция в агроценозе, технологии ее восстановления и активизации; технологии производства и применения биологических средств защиты растений на основе энтомо-фагов, энтомопатогенных организмов и микробов-антагонистов - возбудителей заболеваний сельскохозяйственных культур; технологии производства и применения биологических средств защиты растений на основе биологически активных веществ биогенного происхождения с биоре-гуляторной, иммунномодулирующей и антистрессовой активностью; новые
биотехнологии, в том числе нанотех-нологии, в производстве биологических средств защиты растений; зональные системы интегрированной защиты растений, обеспечивающие фитосанитарное оздоровление агроценозов и получение натуральной продукции растениеводства; реализация селекционно-генетических и биологических средств и методов защиты растений как средообразующих агроценотических факторов.
В период конференции были проведены два «круглых стола»: «Инновационная оценка результатов исследований и механизмы их освоения в биологической защите растений» и «Качество и здоровье почвы как атрибут адаптивного растениеводства».
На конференцию приехали 173 участника, в том числе из Германии, Белоруссии, Украины, Молдавии; материалы для публикации прислали также ученые Болгарии, Венгрии, Узбекистана и Казахстана. Участники конференции представляли 84 научных учреждения, ряд ведущих фирм -производителей биологических средств защиты. Важным было участие в конференции руководителей крупных хозяйств, службы защиты растений ведущих сельскохозяйственных регионов России.
В работе конференции участвовали сотрудники Департамента науки и образования и Департамента сельского хозяйства Краснодарского края. В период конференции участники имели возможность ознакомиться с работой ведущих лабораторий института, обсудить актуальные вопросы биозащиты, установить научные и деловые связи.
На пленарном заседании было заслушано 8 докладов ведущих отечественных и зарубежных ученых. Большой интерес вызвал доклад академика РАСХН В.А.Захаренко, в котором были четко обозначены мировые
и отечественные тенденции развития и научного обеспечения биологической защиты растений. Отмечено, что в мире медленно, но постоянно увеличиваются объемы производства и продаж биопрепаратов, хотя их рынок составляет всего 1-1,5 % к рынку химических пестицидов. Нельзя считать удовлетворительным, что последние 20 лет 60 % рынка и общих объемов применения биометода составляют препараты на основе Bacillus thuringiensis. Лидерами по применению биопрепаратов являются США - 40 %, ЕС - 35 %, на все остальные страны приходится 25 %.
В системе Россельхозакадемии в области биозащиты работают 811 сотрудников, в том числе 436 исследователей. Научно-исследовательские работы в этой области координирует Отделение защиты растений РАСХН. В докладе было подробно охарактеризовано фитосанитарное состояние агроэкосистем в основном как неудовлетворительное. В то же время анализ числа и состава используемых в стране биопрепаратов как отечественного, так и зарубежного производства, показывает возможность исправить положение осуществлением комплексной биозащиты сельскохозяйственных культур от вредителей и болезней. Ускоренного развития требует создание биопрепаратов для защиты злаковых культур и хранящегося зерна от поражения комплексом токсиногенных видов грибов и накопления опасных микотоксинов.
В.А. Захаренко обратил внимание на то, что без поддержки государства востребованность биологических средств и технологий защиты растений сельскими товаропроизводителями остается низкой. В настоящее время важно быстро решать вопросы повышения уровня практических разработок, научного обеспечения биометода и освоения инноваций в области биозащиты. Особое значение необходимо придавать освоению научных разработок непосредственно товаропроизводителями (включая сельскохозяйственные предприятия, крестьянские-фермерские и личные подсобные хозяй-
ства, которых в стране свыше 16 млн).
В докладе директора ВНИИБЗР, академика РАСХН В.Д. Надыкты были определены основные составляющие стратегии биологической защиты растений - концепция управления популяциями вредителей, мероприятия по повышению биоразнообразия в агроэкосистемах, изучение уровней эффективности использования природных биоагентов для подавления популяций вредителей и возбудителей болезней, стимуляция естественных процессов биоценоти-ческой регуляции. В аспекте этой стратегии были охарактеризованы научные достижения института в области интегрированной защиты растений, технологий массового разведения насекомых фитофагов для производства вирусных биопрепаратов, мониторинга вредных организмов, в том числе и с использованием широко исследуемых и синтезируемых в институте половых феромонов насекомых.
Большое значение в работах института придается выявлению сортов-доноров устойчивости к болезням. Проводятся пионерские исследования основных биологических механизмов и закономерностей, определяющих динамику генотипичес-кой изменчивости видов токсинооб-разующих грибов и процесса токси-нообразования. Выявлены ведущие факторы возникновения и распространения в агроценозах штаммов-суперпродуцентов микотоксинов и их влияние на зародышевую плазму сортов злаковых культур. Созданы и проходят испытания биопрепараты для защиты хранящегося зерна от поражения комплексом видов токси-ногенных грибов и накопления мико-токсинов. В докладе было подчеркнуто, что биорациональные пестициды на основе природных веществ станут одними из основных средств защиты растений в XXI веке. В.Д. Надыкта обозначил основные направления исследований института, ориентированные на разработку новых биопрепаратов и методов интегрированной защиты растений.
В докладе В.Г. Коваленкова
(ВНИИБЗР) была подробно освещена работа руководимой им биолаборатории по исследованию резистентности вредителей к химическим пестицидам и разработке методов биологической защиты плодовых культур и винограда от вредителей. Выявленные закономерности заселения возделываемых культур комплексом полезных и вредных видовдают возможность формировать зоны естественной биоценотической регуляции.
Лабораторией организовано промышленное производство биопрепаратов, что позволило в Ставропольском крае довести площадь активной биозащиты до 202 тыс. га.
В емком и очень информативном докладе заместителя директора ВИЗР члена-корреспондента РАСХН В.И. Долженко, посвященном зональным системам земледелия, были сформулированы принципиальные положения, определяющие эффективность таких систем. По его мнению, только зональные системы защиты растений представляют собой завершенный цикл исследований и являются востребованной научной продукцией, в которой обобщены средства, приемы, методы и технологии. Такие системы ВИЗР разработал для Белгородской, Ростовской и Нижегородской областей. Принципиальные схемы зональных систем защиты растений обобщены в изданной институтом работе «Защита яровой пшеницы от вредителей, болезней и сорных растений». В.И. Долженко считает, что каждый производитель должен получить свою систему защиты своего поля. Требуется провести унификацию технологий возделывания и защиты культур для каждой зоны.
В интересном и конструктивном докладе директор Всероссийского НИИ защиты растений МСХ РФ В.Т. Алехин указал, что в стране никто не рассматривает вопросы зависимости качества и безопасности урожая от использованных технологий защиты. Он привел интересные данные о тех возбудителях болезней (например, альтернария), которые устойчивы к воздействию фунгицидов. К ним требуется подобрать био-
агенты-антагонисты. Серьезную проблему представляет фузариоз, поражающий зародыш зерна, что резко снижает его биологические качества. В докладе были приведены принципы методов измерения стресса, которому подвергается растение, отмечена зависимость защитного действия различных фунгицидов от защищаемых культур и сортов.
В докладе Н.В. Кандыбина (Всероссийский НИИ сельскохозяйственной микробиологии) о роли и значении микроорганизмов агробиоценоза отмечено 7-кратное снижение внесения органических удобрений за последние 20 лет, что отрицательно повлияло на микробиоценозы почв, обозначены приоритеты в биологической защите растений и направления в создании биопрепаратов. К сожалению, материалы этого доклада не были представлены к опубликованию.
Академик РАСХН М.С. Соколов (НИЦ токсикологии и гигиенической регламентации биопрепаратов) посвятил свое выступление экологическим аспектам оценки генетически модифицированных растений на биобезопасность и сделал важный вывод о том, что степень тяжести возможных негативных последствий возделывания ГМР остается пока неопределенной. Любые виды ГМР должны проходить государственную экологическую экспертизу на биобезопасность и безвредность. Эти тезисы он проиллюстрировал примерами выращивания инсектицидных В1-ГМР.
Представитель НВП «Башинком» З.М. Нугманова обратила внимание на важность применения защитных биопрепаратов, повышающих стрес-соустойчивость растений и ихустойчивость к болезням за счет проникновения защитных биоагентов в растение.
Заведующий кафедрой Кубанского государственного агроуниверситета М.И. Зазимко обосновал высокую значимость агротехнического метода в интегрированной защите растений. Важность отдельных приемов и в целом агрометода, в отличие от химического и биологического методов защиты, в том, что он оказывает влияние на популяции вредных и полез-
ных видов длительное время, оптимизируя фитосанитарное состояние агроэкосистем. Он считает, что назрела острая необходимость усилить внимание к агротехническому методу, в том числе и при подготовке специалистов по защите растений.
В сообщении Г.В. Волковой (ВНИИБЗР) были изложены результаты изучения генетической структуры популяций грибных возбудителей болезней и оценки сортов по устойчивости к ряду грибныхболезней. По ее мнению, одним из приемов управления популяциями вредных организмов является создание смесей сортов, защищенных различными генами устойчивости.
Пленарные доклады и доклады на секциях заслушивались последовательно в одном помещении, что давало возможность участникам получить максимальный объем информации.
На секции I было сделано 8 докладов, посвященных оценке вредоносности отдельных вредителей на плодовых и роли энтомофагов в регулировании их численности. В.К. Зван-кович (Белорусский НИИ защиты растений) описал виды насекомых-хищников, поедающих личинок хлебных жуков и сделал важный вывод о том, что при дальнейшем потеплении климата ареал хлебных жуков будет расширяться.
В.В. Костюков (ВНИИБЗР) постулировал, что главным принципом при выборе любого защитного мероприятия должен быть приоритет определения вредных и полезных видов насекомых и клещей на каждом поле. Им создана методологическая база для оперативной идентификации эн-томофагов, достоверного определения уровней зараженности вредителей комплексами паразитов и кратко описаны методические рекомендации по выявлению, идентификации и перспективам использования многих видов насекомых-паразитов.
Большой научный интерес представил доклад Ж.А. Ширинян (ВНИИБЗР) по научному обоснованию ландшафтно-биотопического распределения дополнительных хозяев наездников-яйцеедов вредной черепашки.
На последовавшем за секционными докладами «круглом столе», посвященном инновационной оценке результатов исследований и механизмов их освоения в биологической защите растений, были заслушаны и обсуждены сообщения Н.Р. Гончарова (ВИЗР), С.А. Ермоленко и немецкого ученого Петера Фишера («Евро-Ферм»).
Были приведены методические аспекты оценки экономической эффективности мероприятий по защите растений; этапы и критерии оценки завершенных научных разработок.
На секции II были заслушаны 9 докладов, посвященных описанию роли и возможности использования отдельных видов грибов, актиномице-тов, бактерий и насекомых, а также биопрепаратов в защите растений. Так, А.Н. Толопило (БелНИИЗР) сообщила, что семена овощных культур, в основном, поверхностно заражены возбудителями болезней. Созданный в институте биопрепарат бакто-ген на основе Bacillus subtilis показал высокую активность против альтер-нариоза.
В докладе О.А. Монастырского (ВНИИБЗР) были сформулированы основные принципы создания новых биопрепаратов для защиты от токси-нообразующих грибов и микотокси-нов.
Интерес слушателей вызвали доклады Н.А. Попова (Институт защиты растений и экологического земледелия, Молдавия) - о роли афидиид в практике биологической защиты; Э.И. Пикушовой (КубГАУ), Л.П. Еси-пенко (ВНИИБЗР) - об агротехноло-гических и биологических приемах борьбы с вредными организмами.
На секции III обсуждались вопросы использования биологически активных веществ, в том числе и индукторов иммунитета растений, синтеза и технологий применения феромонов, использования биопестицидов в защите растений, генетические и биофизические методы защиты. В докладе В.И. Саулькина (фирма «Биомер-С») были представлены новая технология и технические средства мониторинга, диагностики и прогноза зараженности хранящегося зерна бактериями,
грибами и вредителями. Они могут найти широкое применение в зернохранилищах как напольного, так и элеваторного хранения.
На секции IV научно-практический интерес представил доклад В.В. Костюкова (ВНИИБЗР) о биоразнообразии видов насекомых на полях ген-но-модифицированных и традиционных сортов картофеля. Установлено, что на биоразнообразие полезных видов основное влияние оказывают уровень биоразнообразия смежных ценозов, интенсивность применения инсектицидов, агроприемы, приводящие к интенсивной миграции насекомых, и наличие цветущей травянистой сорной растительности.
На секции V обсуждались вопросы фитосанитарного мониторинга вредных и полезных организмов, системы и приемы интегрированной защиты растений отдельных сельскохозяйственных культур, подходы к оптимизации фитосанитарной обстановки агроэкосистем.
Большой интерес вызвали доклады В.Г. Коваленкова по мониторингу резистентности к широко применяемым инсектицидам вредителей яблони и груши и В.Ф. Дрозда (Национальный аграрный университет, Киев) - о технологических приемах, обеспечивающих функционирование саморегулирующихся агроценозов ягодников. Описанная им оригинальная технология конструирования аг-роценозов ягодников на основе регулирования растительного биоразнообразия сопутствующих растений и стабилизации регуляторных механизмов в популяциях членистоногих позволила обеспечить длительный эффект. В докладах В.П. Боровой (ВНИИБЗР), О.Ф. Слабожанкиной (БелНИИЗР), Л.А. Шадриной (КубГАУ) были рассмотрены важнейшие вопросы экологизированной системы защиты сельскохозяйственных культур от вредителей и болезней.
На секции VI обсуждали вопросы создания устойчивых к вредным организмам сортов методами традиционной селекции и с применением биотехнологии.
В докладах сотрудников ВНИИБЗР А.Е. Андроновой, Е.В. Синяк,
Д.А. Кольбина и О.Ю. Кремневой приводились результаты экспериментального изучения источников устойчивости и реакции сортов пшеницы к возбудителям грибных болезней. Большой интерес вызвал доклад М. Христова-Чербаджи по исследованию устойчивости гибридов подсолнечника к заразихе.
Самостоятельный интерес представил «круглый стол» на тему «Качество и здоровье почвы как атрибуты адаптивного растениеводства», проведенный под председательством академика РАСХН М.С. Соколова. В своем докладе М.С. Соколов развил тезис, что именно самоподдерживающиеся функции почвы (продукционные, барьерные, трансформационные, антибиотические, самоочищающие) определяют и качество жизни человека, и биоразнообразие, жизнедеятельность, продуктивность биоты наземных экосистем. В связи с этим большую опасность для страны представляет то, что ее земельно-ресурсный потенциал находится в кризисном состоянии. Он охарактеризовал основные типы загрязнения почв, которые сдерживают развитие растениеводства, в частности, продуктивность зернового хозяйства. Состояние здоровья почвы определяет эффективность адаптивной защиты растений как комплекса профилактических и/или истребительных фитосанитарных мероприятий, реализуемых с учетом состояния
экологических ресурсов агроценоза, жизненных стратегий и тактик вредных организмов, особенностей этапов онтогенеза защищаемой культуры и конкретного сорта. В докладе были приведены конкретные критерии оценки здоровья почвы и меры по ее поддержанию и улучшению. По данным ФАО, почвоутомление в мире к концуХХ века отмечено на более 1,2 млрд га, что приводит к ежегодной потере 25 % мирового урожая.
Положения, высказанные М.С. Соколовым, получили развитие в докладах В.С. Белоусова (ВНИИБЗР) по управлению здоровьем почвы в интересах защиты растений; В.П. Сокир-ко (КубГАУ) по оптимизации супрессивных свойств чернозема выщелоченного на Кубани и А.А. Швец (ВНИИБЗР) по фитомелиорации загрязненных почв.
Оценивая в общем материалы, доложенные на конференции, необходимо отметить их высокую научно-практическую ценность. Однако они не создают целостной картины состояния в стране биологической защиты растений как наиболее перспективной формы защиты растений от вредных организмов. Не обозначены пока основы государственной стратегии развития биологической защиты растений и, соответственно, научных и административных механизмов ее осуществления и координации. Следует отметить, что разра-
ботка биопрепаратов, их регистрация и технологии применения очень дорогостоящи и без достаточного целевого финансирования осуществляться научно-исследовательскими учреждениями не могут. При этом следует учитывать, что в свое время Президентом РФ В.В. Путиным биологическая защита растений и животных была определена как одно из приоритетных направлений развития отечественной науки.
В современном мире биологиза-ция защиты растений должна стать важным звеном нынешнего этапа развития растениеводства. Эффективная биологическая защита растений - это единственный путь оставить планету пригодной для нормальной здоровой жизни наших потомков.
Учитывая широкую представленность на конференции ученых и практиков, работающих в области биологической защиты растений, можно надеяться на кардинальные позитивные изменения в ее государственном регулировании и поддержке. Если будут выполнены рекомендации, записанные в принятой резолюции, то на очередной конференции, которую планируется провести во ВНИИБЗР через два года, мы будем обсуждать уже результаты осуществления государственной стратегии научного развития и внедрения в практику сельского хозяйства биологической защиты растений.
Памяти Г.И. Кобыльского
6 декабря 2007 г. в автокатастрофе трагически погиб доктор биологических наук, руководитель Среднерусской научно-исследовательской фитопатологической станции Геннадий Иванович Кобыльский.
Он родился 4 октября 1937 г. в г. Орск Оренбургской области. Окончил в 1960 г. Оренбургский сельскохозяйственный институт по специальности агрономия; в 1967 г. защитил кандидатскую диссертацию. Работал преподавателем (1968—1979 гг.) в Калмыцком государственном университете, а с 1994 г. связал свою трудовую биографию со Среднерусской фитопатологической станцией. В 2006 г. он успешно защитил докторскую диссертацию, посвященную патогенности дейтеромицетов.
Научные интересы Геннадия Ивановича были связаны с изучением физиологии больного растения, влияния самых различных физиолого-биохимических факторов на взаимодействия в системе «патоген-растение-хозяин». Им впервые предложена достаточно полная схема взаимодействия 8ер1опа поёогиш и растений пшеницы на биохимическом уровне. Его перу принадлежат 110 научных трудов.
Г.И. Кобыльский был талантливым, эрудированным ученым, умелым организатором, пользовался заслуженным авторитетом в научных кругах. Память о нем навсегда останется в сердцах людей, знавших его и работавших с ним.
