Агродроны для защиты растений

Новые технологии позволяют хорошо обрабатывать затапливаемые поля

Какие болезни растений появились за последние 5–10 лет? От чего это зависит? Самые опасные болезни растений, существующие в настоящее время? Есть ли способы защиты от них? Какие современные методы защиты растений применяются в нашей стране? Можно ли вырастить хороший урожай, не применяя средства защиты растений?

На эти и другие вопросы ответила доктор биологических наук, член-корреспондент РАН, заместитель директора по развитию и координации НИР, главный научный сотрудник, руководитель лаборатории иммунитета растений к болезням ФГБНУ «Федеральный научный центр биологической защиты растений» Галина Волкова.

- Галина Владимировна, какие болезни растений появились за последние 5–10 лет? От чего это зависит?

- За последние десять лет круг болезней, поражающих сельскохозяйственные культуры, расширился, связано это, в первую очередь, с изменением подхода к их выращиванию, а в частности, изменением структуры севооборота, технологии обработки почвы, а также снижением ее плодородия и супрессивности.

Так, высокая насыщенность севооборота зерновыми культурами, а именно включение все большего количества связки «озимая пшеница по озимой пшенице» привели к колоссальному накоплению таких фитопатогенов, как фузариозная корневая и прикорневая гниль (вызывается комплексом грибов рода Fusarium spp.), офиоболезная прикорневая гниль (Ophiobolus graminis Saccardo), а также все большему расширению ареала таких болезней, как ризоктониозная корневая гниль (Rhizoctonia cerealis Hoeven.) и гибеллинозная корневая и прикорневая гниль (Gibellina cerealis Pass.), способных снижать урожайность культуры более чем на 50 % и в последние годы все чаще поражающих посевы.

По такой же причине, последние несколько лет участились случаи поражения гороха, который в структуре с каждым годом занимает все больше и больше площадей. Если раньше думать о фунгицидной защите гороха не приходилось, то в последние годы хозяйствам приходится контролировать такие болезни, как ложная мучнистая (Peronospora pisi Syd.) и мучнистая роса (Erysiphe communis f. pisi), аскохитоз (Ascochyta pisi) и антракноз (Colletotrichum pisi Pat.). Сложность борьбы с ними усложняется тем, что для контроля некоторых из них, таких как ложная мучнистая роса, необходимы специализированные препараты, регистрации которых на горохе не имеется (мефеноксам).

Еще одним фактором накопления фитопатогенов является тенденция к безоборотной обработке почвы, которая влечет за собой менее продуктивное разложение растительных остатков, что впоследствии приводит к развитию тех же самых корневых и прикорневых гнилей на озимой пшенице.

Помимо обработки почвы и соблюдения севооборота весьма большое значение играет супрессивность почвы, на которую сельхозтоваропроизводители не обращают внимания. Данный критерий почвы обуславливается определенным соотношением патогенных (Fusarium spp.), условно-патогенных и полезных грибов в почве. Группа условно-патогенных грибов, таких как Alternaria spp., Cladosporium spp., Aspergillium spp., Penicillium spp. и других при низком содержании в почве полезных грибов, а именно Trichodérma spp., проявляют патогенные по отношению к растениям свойства, вызывая микотоксикоз. Из большого количества проведенных нами и другими исследователями микологических анализов почвы установлено, что в большинстве отобранных образцов выявлено низкое содержание полезных грибов, в результате чего в наши дни набирают все большую и большую вредоносность такие болезни, как альтернариоз, фузариоз, корневые гнили сельскохозяйственных культур, препятствуя их нормальному развитию.

- Какие самые опасные болезни растений существуют в настоящее время? Есть ли способы защиты от них?

- В условиях все больше и больше растущей интенсификации сельского хозяйства у каждой культуры формируется определенный круг наиболее опасных фитопатогенов. Какие-то из них мы можем должным образом контролировать, а с какими-то методы борьбы на данный момент недостаточно эффективны.

Среди болезней зерновых культур наиболее актуальными являются фузариоз колоса (вызывается различными видами грибов рода Fusrium spp.), септориоз (Septoria tritici Berkeley & Curtis), желтая пятнистость листьев или пиренофороз (Pyrenophora tritici-repentis), ржавчинные грибы, а также фузариозная, офиоболезная и гибеллинозная корневые и прикорневые гнили.

В последние годы большой проблемой для сельхозтоваропроизводителей стала такая болезнь, как септориоз листьев. Данный фитопатоген развивается в течение всей вегетации озимой пшеницы. Проблемой в контроле данного патогена является его «взрывное» развитие, которое в результате приходится останавливать уже по факту образовавшихся симптомов, когда вред урожаю уже нанесен и нашей задачей остается только не допустить еще большего снижения. Септориоз был особо актуален во влажных сезонах 2022 и 2023 годов. В сезоне 2024 года, ввиду его засушливости, фитопатоген был менее вредоносен, но такие условия были благоприятны для вспышек ржавчинных грибов. Контролировать их не так трудно, наиболее важным критерием для борьбы является точный прогноз начала развития болезни, а также своевременная диагностика, позволяющая принять решение о необходимости защиты культуры.

Если ржавчинные грибы и септориоз поддаются контролю, то офиоболез и гибеллиноз остаются болезнями, с которыми на данном этапе развития сельского хозяйства действительно эффективные методы борьбы не установлены.

Сложность борьбы с офиоболезом заключается в том, что в России на данный момент нет ни одного зарегистрированного действующего вещества, позволяющего эффективно бороться с этой болезнью.

С каждым годом все больше и больше набирает актуальность такая болезнь озимой пшеницы, как гибеллиноз. И если у офиоболеза есть какая-то закономерность в появлении в посевах культуры, а именно несоблюдение севооборота, то Gibellina cerealis поражает поля озимой пшеницы после таких предшественников, как подсолнечник, сахарная свекла и горох в некоторых случаях сильнее, чем по предшественнику озимая пшеница. Так же, как и с офиоболезом, нет эффективных средств защиты растений в борьбе с этим фитопатогеном. Наиболее рациональными методами их контроля являются соблюдение севооборота и борьба с растительными остатками.

В посевах сахарной свеклы наибольшую вредоносность причиняет такая болезнь, как церкоспороз свеклы. В последние годы борьба с этим фитопатогеном становится все труднее и труднее, связано это, в первую очередь, с формированием резистентных рас гриба Cercospora beticola к различным классам химических веществ, в первую очередь, к стробилуринам.

В посевах подсолнечника наиболее опасными патогенами являются такие болезни, как фомопсис (Phomopsis helianthi Muntañola-Cvetković) и фомоз (Phoma oleracea var. helianthi-tuberosi Saccardo), серая (Botryotinia fuckeliana (de Bary) Whetzel ) и белая гниль (Sclerotinia sclerotiorum (Libert) de Bary), сухая ризопусная гниль корзинки (Rhizopus oryzae Went & Prinsen Geerligs), а также ржавчина (Puccinia helianthi Schw.). Борьба с болезнями в посевах подсолнечника осложнена в большинстве случаев отсутствием техники, позволяющей провести обработку фунгицидами. Такие болезни, как фомопсис, серая и белая гниль подсолнечника являются трудно контролируемыми фитопатогенами.

- Какие ведутся научные изыскания на предмет защиты растений от болезней?

Наука в нашей стране не стоит на месте и развивается. наиболее ключевыми направлениями ее развития в области защиты растений являются формирование устойчивости сельскохозяйственных культур к болезням и разработка биологических средств защиты растений, позволяющих снизить количество применяемых химических средств, делая продукцию более органической и безопасной для человека.

- Какие самые современные методы защиты растений применяются в нашей стране?

На территории нашего центра (ФГБНУ ФНЦБЗР, г. Краснодар) разрабатываются новейшие методики прогноза и контроля болезней и вредителей в посевах сельскохозяйственных культур. К примеру, нашим центром разработан специальный прибор, называемый спороулавливатель. Данный прибор позволяет отслеживать динамику лета спор различных фитопатогенов, что позволяет заблаговременно до начала поражения болезнью растения принять решение о его защите.

Помимо этого, существуют технологии, позволяющие точечно вносить средства защиты растений в посевах культур. Суть заключается в создании карты поля с помощью снимков с квадрокоптера, которые производятся с использованием индекса зеленой массы (NDVI) далее, карта загружается в систему опрыскивающей техники, которая посекционно, по карте, производит обработку. Эта технология позволяет в разы снижать количество вносимого препарата.

Также, в последние годы широкую популярность набрали агродроны, позволяющие обрабатывать культуры без использования авиации, когда необходимо защитить высокорослые культуры, такие как кукуруза и подсолнечник, а также в таких местах, где обычная техника не проедет (затапливаемые поля). Такие дроны обладают высокой производительностью и просты в использовании.

Не могу не отметить активизацию применения в последнее время биологических средств защиты растений, которые безопасны для теплокровных организмов и окружающей среды, избирательны, имеют низкую вероятность выработки устойчивости при длительном применении. Применение биологических средств защиты растений позволяет повысить плодородие почв, а также оказать положительное влияние на экономику и экологию.

- Можно ли вырастить хороший урожай, не применяя средства защиты растений?

- Да, вырастить хороший урожай, не применяя средства защиты растений возможно.

К этому вопросу нужно подходить с точки зрения интегрированной защиты растений. Если в хозяйстве соблюдается севооборот, проведена качественная обработка почвы, хорошо подготовлены семена и верно подобраны сорта, а еще и год сложился не дождливый, то это возможно. Но в каждом случае нужно подходить индивидуально: в каждом хозяйстве есть поля, которые «чистые» от сорняков, но также есть поля, где без применения гербицидов не обойтись, так как сорные растения не хуже болезней снижают урожайность. Также и с заболеваниями, есть множество сортов, которые имеют устойчивость, к примеру к ржавчине и ей не поражаются, а есть сорта, которые подвержены заражаемости этим фитопатогеном, необходим фитосанитарный мониторинг, так как если ржавчину не проконтролировать, то снижение урожайности может быть весьма существенным. Что касается вредителей, то тут ситуация ровно такая же: не всегда наличие вредителя в посевах говорит о том, что обработка необходима. Существует такой показатель, как экономический порог вредоносности, ниже которого вред от насекомого не существен, а значит обработки проводить не следует.

Источник: «АПК Эксперт»