Актуальность применения биологических средств защиты растений при возделывании гороха (Pisum sativum L.)

Введение. Одними из наиболее значимых требований к современным технологиям возделывания гороха являются высокая урожайность, а также экологическая безопасность получаемой продукции. Для выполнения первого условия имеет место активное применения химических средств защиты растений, больших объемов удобрений. Однако, данная тенденция зачастую негативно влияет на критерий безопасности получаемой продукции для человека и окружающей среды, приводит к систематическому, зачастую не обратимому ухудшению экологической обстановки на планете. Основываясь на данных фактах, подавляющее большинство цивилизованных стран в настоящее время предпринимает активные действия для повсеместного внедрения биологических средств защиты растений с последующим отказом от их химических аналогов. Так, в Европейских странах с начала XXI века активно ведут борьбу с применением отдельных групп химичесских пестицидов, в 2013

году Евросоюз отказался от применения неоникотиноидов, аргументируя подобное решение массовой гибелью пчел и полезной энтомофауны. К примеру, во Франции с 2014 года запрещен глифосат, в Германии данный вид гербицидов планируют запретить не позже 2023 года. В Российской Федерации данные пестициды продолжают активно использоваться во всех категориях хозяйств, что имеет крайне негативные последствия для экологии. Так, по сравнению с 1990 годом количество пчелосемей на территории РФ по 2020 год сократилось на 33%, что напрямую связано с увеличением объемов площадей, обрабатываемых инсектицидами. Данный факт наглядно иллюстрирует возможные последствия нынешней погони за урожайностью без оглядки на последствия. В 2018 году был принят закон об органической продукции, более известный как закон об органическом земледелии, целью которого является систематический переход от химического метода защиты растений к более современным, безопасным методам получения продукции растениеводства. Однако вопрос об эффективности применения биологического метода защиты растений с отказом от ХСЗР до сих пор является открытым, ввиду его недостаточно быстрого распространения в сельскохозяйственном производстве.

Основная часть. Вопрос об эффективности применения биопрепаратов, как возможной замены химического метода защиты растений, является одним из наиболее активно обсуждаемых в научном сообществе. Одни авторы на протяжении десятилетий доказывают достаточно высокий уровень эффективности отдельных биопрепаратов при правильном соблюдении регламентов их применения, другие заявляют о недостаточном уровне пригодности данного метода для сельскохозяйственного производства в сравнении с химическим, ввиду сравнительной простоты применения ХСЗР.

В 2017 году на базе ФНЦ ЗБК совместно с кафедрой биотехнологии Орловского ГАУ (Орловская область) Бородиным Д.Б. были проведены исследования биопрепаратов в сравнении с химическим протравителем семян «Винцит». В качестве объекта исследования был выбран сорт гороха Фараон. Так, абсолютное большинство авторов указывает на эффективность биологических фунгицидов против основных заболеваний гороха (аскохитоз, пероноспороз и т.д.). Эффективность биологических фунгицидов на вариантах данного опыта составляла в исследовании порядка 25-30%, что даёт основания для увеличения данного показателя при разработке новых биологических препаратов ввиду больших показателей у химических аналогов. Обработка биопрепаратами увеличила урожайность по сравнению с контролем на 817% по вариантам опыта [1].

Коллективом ученых под руководством Павловской Н.Е. были испытаны в лабораторных условиях два биологических препарата фунгицидного действия. Была доказана фунгицидная активность препарата на основе продуктов метаболизма грибов Trichoderma против отдельных возбудителей болезней, таких как черная бактериальная пятнистость, а так же аскохитоз (что особенно актуально на бобовых культурах). Однако, т.к. возбудители аскохитоза на горохе и изучаемых в данном исследовании культурах различны, необходимо дальнейшее изучение данного эффекта на горохе [9].

Отдельного внимания заслуживает рострегулирующие свойства большинства биологических препаратов. Так, в исследованиях Кузмичевой Ю.В., Тычинской И.Л., Петровой С.Н., Парахина Н.В. [11] был доказан положительный рострегулирующий эффект на отдельных культурах.

Так, в исследовании Лазарева Е. В., проведенном на базе НИИ АПК, в почвенно-климатических условиях Курской области в 2013-2015 гг., на горохе сорта Фараон была доказана биологическая эффективность препарата Биопаг на горохе против аскохитоза 65,6%, пероноспороза – 52,4%. Это привело к увеличению урожайности изучаемой культуры на 19,8% по сравнению с конторолем [7].

Группой ученых на базе лаборатории «Управление вегетацией и продукционным процессом сельскохозяйственных культур» ФНЦ ЗБК на протяжении двух лет исследований был зарегистрирован положительный эффект от примения биостимуляторов. Прибавка урожайности, в зависимости от изучаемой культуры, варьировала от 7 до 20 процентов. Была выявлена различная реакция сортов изучаемых культур на данные препараты по изучаемым параметрам [10].

Однако стабильность рострегулирующего эффекта не достаточна в отдельных случаях. Однозначна высокая эффективность рострегуляторов в комплексе с высокими фонами питания. Более того, весьма различна реакция сорта на рострегулятор и фон питания, в зависимости от морфотипа сорта [3, 4, 5].

В 2011-2013 гг. на базе ВНИИ ЗБК, в почвенно-климатических условиях Орловской области было изучено влияние некорневых подкормок на урожайность и состояние посевов гороха сорта Фараон. Подкормки карбамидом, комплексным удобрением террафлекс одинаково оказались эффективны в повышении урожайности гороха, но использование карбамида позволило увеличивать урожайность без снижения содержания белка в семенах, в то время как рост урожайности под влиянием террафлекса сопровождался снижением белковости семян из-за низкого содержания азота в составе удобрения и небольшой дозы. Действие регуляторов роста эпин-экстра и циркон на урожайность гороха не было стабильным в годы исследований и по эффективности существенно уступало некорневой подкормке. Карбамид и фиторегуляторы положительно влияли на ферментативную систему защиты растений от окислительных повреждений [6].

Мамсировым Е. И. в 2017-2019 гг. в почвенно-климатических условиях Республики Адыгея было изучено действие препарата Рибав-экстра на горох сортов Орпела и Норд. По итогам исследования автором были сформулированы следующие выводы: препарат обладает явным ростстимулирующим эффектом (25%), не оказывает фунгицидного действия, однако за счет положителльного действия на растения способствует повышению устойчивости изучаемой культуры к болезням (в частности, корневым гнилям). Прибавка урожайности на изучаемых сортах гороха составила от 9 до 19 процентов) [8].

Биологическая защита растений от вредителей так же является активно развивающимся направлением в последние годы. Эффективность данного метода в отдельных случаях достаточна для устойчивого сельхозпроизводства. Доказана эффективность целого ряда препаратов против отдельных групп вредителей. Так, эффективность препаратов на основе Bacillus thuringiensis достигала 79,8%, препарат на основе вируса ядерного полиэдоза хлопковой совки уничтожал до 100% вредителей [2].

Заключение. Изложенный выше анализ источников показывает достаточную эффективность биологических препаратов против вредителей, в отдельных случаях – на уровне химических аналогов, при должном соблюдении технологии применения. Этот факт свидетельствует о достаточном для внедрения в сельскохозяйственное производство уровне развития отрасли производства биологических средств защиты растений от болезней и вредителей в Российской Федерации. Большинство биофунгицидов являются рострегуляторами, способствующими существенной прибавке урожая при достаточно высоком уровне питания. Однако, необходимо изучение индивидуальной реакции сорта на изучаемые препараты, для наиболее объективной оценки данных препаратов в полевых (производственных) условиях. Данные аргументы усугубляются отсутствием биологических гербицидов, что особенно актуально при современном состоянии большинства посевных площадей, а именно: увеличении потенциальной засоренности посевов ввиду повсеместного распространения поверхностной обработки почвы, систематическом не соблюдении севооборотов.