Введение к работе
Актуальность проблемы. В конце сороковых - начале пятидесятых годов достижения в синтезе, производстве и применении пестицидов были в значительной степени нивелированы с одной стороны образованием и распространением рас вредных членистоногих, резистентных к пестицидам и с другой - уничтожением их хищников и паразитов, что привело во многих случаях к негативным последствиям. И если в настоящее время постоянное расширение и совершенствование ассортимента химических средств позволяет в определенной степени решать проблему борьбы с резистентными популяциями вредителей, то применение полезных членистоногих на фоне химических обработок - проблема, как правило, трудноразрешимая.
Перспективным решением ото» проблемы представляется получение и использование резистентных к политоксичным пестицидам рас полезных членистоногих. Попытки реализации этой идеи имели место сдё в пятидесятые годы. В это яе время -(пятидесятые-шестидесятые годы) стали известны случаи выживания некоторых видов хи'цных клещей в интенсивно обрабатываемых пестицидами садах. В 1970 г. был впервые определен уровень их устойчивости. С середины семидесятых голов начинает интенсивно развиваться новое направление в интегрированной защите растений - поиск, селекция и использование резистентных к пестицидам рас хищных клещей и полезных насекомых.
В настояцее время использование резистентных популяций хищных клещей стало важным элементом интегрированной защиты плодовых и ягодных культур, винограда, цитрусовых; огурца и томата в закрытом грунте. Достаточно отметить, что широкое использование резистентных рас хищных клещей на плодовых культурах в Голландии, ФРГ, Франции, Италии, Англии, США, Канале и в других странах позволило резко сократить применение якяркцидов, что дало экономию 75-100 долларов с га и снизило загрязнение окружающей среды.
В результате выявления новых перспективных, но чувствитель- . ных хищников с одной стороны и постоянного расширения и смены ассортимента пестицидов - с другой, возникает необходимость получения рас хищников, резистентных к уже применяемым или новым препаратам и испытания их эффективности на фоне химических обработок. Однако к началу наших исследований (1974 г.) возможности получе-
-2.-
ния и использования резистентных рас фитосейил не изучались и методические подходы, обеспечивающие решение этой задачі!, не были разработаны.
Цель и задачи исследования. Основное содержание настоящей работы заключается в обосновании и .разработке нового направления в интегрированной защите отдельных культур, позволяющего ка фоне неизбегкного применения пестицидов биологизировать борьбу с практически важной группой вредителей - тетраниховыми клещами, обеспечивать их-эффективный контроль, снизить расход пестицидов и создать'предпосылки к внедрению новых экологически безопасных, селективных средств защиты растений. Для достижения этой цели экспериментально решались следующие задачи:
изучение возможности получения устойчивых к пестицидам рас фитосейип путем искусственной селекции, поиска в агроценозах, интродукции и акклиматизации;
исследование природы резистентности хищных клещей (гене-тико-биохимические механизмы, реверсия, плейотропное влияние мутаций резистентности на биологические показатели, диапазон перекрестной устойчивости);
разработка методов применения и изучения эффективности резистентных рас хищных клещей в интегрированной защите растений.
В теоретическом плане представлялось целесообразны?.* на основе полученных экспериментальных данных и анализа мировой литературы всесторонне рассмотреть проблему резистентности полезных насекомых и хищных клещей к пестицидам, определить методологические подходы и перспективы исследований в этой области:
Научная новизна. Проведенные исследования положили начало развитию нового направления в интегрированной защите растений -получению и использованию резистентных к пестицидам рас полезных членистоногих. Разработаны во многом оригинальные методы токсикологических, селекционно-генетических и биоэкологических исследований резистентности хищных клещей - фитосейип. Экспериментально показана возможность получения высокорезистентных рас хищных клещей - фитосейид методом искусственной селекции. В агроценозах обнаружены устойчивые популяции местных видов фитосейип. Проведены исследования природы резистентности хищных клещей -
Фитосейид: биохимических и генетических факторов устойчивости, плеГютроппи, реверсии, диапазона перекрестной устойчивости резистентных рас, повеленческой и репеллентной устойчивости. Обсалены теоретические аспекты проблемы резистентности полезных видов к пестицидам.
Практическая ценность и реализация ^результатов исследований. В результате проведенных исследований обоснованы теоретические и методические подходы к получению резистентных рас хищных клещей - фитосейид, как ваяныи элемент современной биотехнологии. Получены высокорезистентные к ФОС и пиретроидам расы хищных клещей - ф-ггосепуласа, метасейулюса и амблисейуса. Впервые в отечественной практике разработаны мотолики оценки эффективности и использования резистентных рас хищных клещей в интегрированной защите растений. Предложены рекомендации по массовому разведению, хранению и применению метасейулюса. Разработка основных плементов интегрированной борьбы с паутинным клещом на винограде (пороги вредоносности, система мониторинга, сочетание выпусков с химическими обработками и др.) позволила обосновать тактику применения метасейулюса и провести широкое внедрение (на площади более 20 тыс.га) этого нового средства биологической защиты растений. Применение метасейулюса только в хозяйствах Таманского полуострова позволило, по данным Темрюкской станции защиты растений, сократить применение хлорэтанола, акрекса и омайта с 61 тонны в 1989 году до 8,5 тонн в 1992 голу.
Разработаны и утверждены технологическая карта, технические условия и технологический регламент на производство метасейулюса. По результатам исследований резистентности паутинных и хищных клещей опубликованн десять методических указаний и рекомендаций.
Апробация работы. Результаты исследований и отдельные поло-кения работы докладывались на съездах ВЭО (Ленинград, 1974; Киев, 1984), М{ЗР (Москва, 1975), на Всесоюзных совещаниях по резистентности (Ленинград,-1972, 1975, 1980; Гига, 1966; У(М,199^), на Всесоюзных совещаниях по теоретической и прикладной акарологии (Ташкент, 1976; Фрунзе, 1965; Ашхабад, 1990), на совещании специалистов стран-членов СЭВ (Ленинград, 1977), на Всесоюзном совещании по биологическоп защите овощных культур от вредных организмов (Кишинев, 1977), на семинаре по экономическим порогам вредо-
носности (Ташкент, 1979), на Всесоюзном сове-дании по повыше&га эффективности химических средств защиты растений (Воронек, 1979), на Закавказском координационном совете по защите растений (Тбилиси, 1980), на Всесоюзном совещании по научно-техническому прогрессу в виноградарстве и виноделии (Кишинев, I960), на Всесоюзном совещании по химизации сельскохозяйственного производства (Кишинев, 1983), на Всесоюзном совецании по проблемам зоокуль-туры (Москва, 1986), на Всесоюзной научно-практической конференции по проблемным вопросам защиты винограда от вредных организ- мов (Ялта, 1989), на восьмом Международном акарологическом конгрессе (Ческе Будейовицы, 1990), на Международной конференции по за-дите растений в теплицах (Нарамовицы, 1991), на советско-американском совещании по интегрированной защите растения (Кишинев, 1930), а также на ряде других Всесоюзних и региональных научных и научно-производственных совещаний.
Методические указания по применению метасейулюса рассмотрены и одобрены на научно-техническом совете Госагропрома РСФСР 14 февраля 1990 года, протокол ?.* б.
Публикации. По теме диссертации опубликовано восемьдесят две работы. Сданы в Агропромиздат две монографии (в соавторстве с И.3.Лившицем и В.И. Митрофановым) - "Сельскохозяйственная акарология" 25 п.л.) и справочник "Клещи - вредители сельскохозяйственных культур" (15 п.л.).
Объем и структура работы. Диссертация изложена на 310 страницах, в том числе 43 таблицы, 31 рисунок и 46 страниц списка литературы. Работа состоит из введения, четырех глав, включачудих 33 раздела, основных выводов и списка цитированной литературы, которые содержат 358 источников, в том числе 192 иностранных авторов.