С ростом экономической роли масличных культур, что подтверждается, например, увеличением их экспорта на 32,4% в Иркутской области за последний год, неизбежно возрастают и фитосанитарные риски. Расширение посевных площадей приводит к накоплению в агроценозах специфических вредителей и болезней, ставя под угрозу стабильность и качество урожая. Это формирует ключевой вызов для современного агропромышленного комплекса: как обеспечить надежную защиту растений, не нанося при этом вреда окружающей среде и не раздувая производственные затраты? Ответ лежит в переходе от реактивных, разрозненных обработок к построению единой, интеллектуальной системы фитосанитарного контроля. Данная статья раскрывает, как такая система работает на практике, объединяя проверенные агротехнические подходы, стратегические принципы и новейшие цифровые технологии.
Что представляет собой современная система защиты растений
В основе современного подхода лежат два взаимосвязанных понятия: фитосанитарный мониторинг и интегрированная защита растений (ИЗР). Важно понимать, что это не отдельные дисциплины, а элементы единой философии.
Фитосанитарный мониторинг — это не просто пассивное наблюдение за полями. Это система постоянного сбора и анализа данных о состоянии посевов, численности вредителей и развитии болезней. Его главная цель — предоставить агроному объективную информацию для принятия своевременных и точных управленческих решений. Без качественного мониторинга любая защитная мера превращается в стрельбу наугад.
Интегрированная защита растений (ИЗР), в свою очередь, является стратегической концепцией, которая возникла как прямой ответ на негативные последствия эры тотального применения пестицидов. ИЗР — это комплексное использование всех доступных методов для удержания популяций вредных организмов ниже экономического порога вредоносности. Ключевыми компонентами ИЗР являются:
- Постоянный мониторинг фитосанитарной обстановки.
- Применение экономических порогов вредоносности для принятия решений.
- Приоритетное использование нехимических методов: агротехнических, механических и биологических.
- Использование устойчивых к вредителям и болезням сортов.
- Минимальное и строго обоснованное применение пестицидов как крайней меры.
Таким образом, фитосанитарный мониторинг выступает не как самостоятельный процесс, а как неотъемлемый первый шаг и фундамент всей системы интегрированной защиты.
Как эволюционировал подход к защите урожая
Во второй половине XX века в мировом сельском хозяйстве доминировала «химическая эра». Подход был прост: есть проблема — есть пестицид. Это давало быстрый, видимый эффект, но в долгосрочной перспективе породило целый ряд серьезных проблем: развитие резистентности (устойчивости) у вредителей, гибель полезных насекомых-опылителей и энтомофагов, загрязнение почвы и воды, накопление токсинов в конечной продукции.
Концепция интегрированной защиты растений, активно развивавшаяся с конца 1980-х годов, стала закономерным научным ответом на эти вызовы. Она сместила фокус с тотального уничтожения вредных организмов на управление их популяциями. Это был переход от тактики «выжженной земли» к стратегии разумного сосуществования и контроля.
Важно подчеркнуть, что ИЗР — это не только экологически, но и экономически обоснованный подход. Затраты на реализацию комплексной программы интегрированной защиты часто оказываются сопоставимы или даже ниже расходов на интенсивную химическую обработку, особенно с учетом долгосрочного эффекта сохранения здоровья агроэкосистемы и предотвращения развития резистентности.
Какова роль агронома в построении системы защиты
Современная система защиты — это не набор инструкций, который можно применить автоматически. Ее эффективность напрямую зависит от квалификации специалиста. Роль агронома по защите растений трансформировалась из «оператора опрыскивателя» в аналитика, стратега и архитектора агроэкосистемы.
Вместо того чтобы просто реагировать на появление вредителя, современный специалист работает на опережение. Его задачи включают:
- Анализ данных мониторинга для прогнозирования рисков.
- Изучение биоценотических связей на конкретном поле — взаимодействия между культурными растениями, вредителями, их естественными врагами (энтомофагами) и возбудителями болезней.
- Принятие взвешенных решений о том, какой именно метод или комбинацию методов применить в конкретной ситуации.
Именно глубокое понимание биологии и экологии позволяет агроному интегрировать разрозненные данные и методы в единую, эффективно работающую систему, адаптированную под уникальные условия каждого поля.
С какими угрозами сталкиваются производители масличных культур
Масштаб фитосанитарных вызовов в производстве масличных культур огромен и многообразен. Угрозы можно условно разделить на две большие группы: вредители и заболевания.
Ключевые вредители
Насекомые наносят ущерб на всех стадиях вегетации растений, от всходов до созревания. Среди наиболее опасных для масличных культур можно выделить таких вредителей, как подсолнечниковый усач (шипоноска), личинки которого развиваются внутри стебля, нарушая питание растения. Серьезную угрозу представляют рапсовая блошка, повреждающая всходы, и различные виды тли, которые не только ослабляют растения, высасывая соки, но и являются переносчиками вирусных заболеваний. Также значительный ущерб наносят гусеницы совок и жуки медляков.
Распространенные заболевания
Болезни, вызываемые грибами, бактериями и вирусами, способны привести к значительным потерям урожая. К наиболее вредоносным заболеваниям масличных относится склеротиниоз (белая гниль), поражающий практически все части растения и сохраняющийся в почве на долгие годы. Не менее опасен и фомопсис подсолнечника, который вызывает преждевременное усыхание растений и снижение качества семян. Этот список угроз подчеркивает, что без системного подхода, учитывающего всех потенциальных врагов, добиться стабильного урожая невозможно.
Какие классические методы составляют фундамент защиты
Прежде чем говорить о цифровых инновациях, необходимо понять, что их эффективность строится на прочном фундаменте классических, проверенных временем методов. Они составляют основу любой системы ИЗР.
- Агротехнические методы: Это краеугольный камень профилактики. Грамотный севооборот — главное оружие против накопления в почве специфических патогенов и вредителей. Глубокая осенняя вспашка помогает уничтожить зимующие стадии многих вредных организмов. Использование качественного, протравленного посевного материала и сбалансированное минеральное питание создают сильные, устойчивые к стрессам растения.
- Селекция: Выбор сортов и гибридов, генетически устойчивых к ключевым заболеваниям и вредителям, является одним из самых эффективных и экологичных методов защиты.
- Биологические методы: Этот подход подразумевает использование живых организмов или продуктов их жизнедеятельности. Сюда относится применение энтомофагов — хищных и паразитических насекомых, которые являются естественными врагами вредителей, а также использование биопрепаратов на основе полезных грибов и бактерий.
- Механические методы: В некоторых случаях эффективны и простые физические барьеры, такие как создание заградительных канавок против передвигающихся по почве вредителей или установка феромонных ловушек для мониторинга и отлова насекомых.
Эти методы создают неблагоприятные условия для развития вредных организмов и формируют здоровую, устойчивую агроэкосистему, снижая потребность в химическом вмешательстве.
Как цифровые технологии усиливают фитосанитарный контроль
Если классические методы — это фундамент, то цифровые технологии — это современная нервная система, которая делает всю систему защиты «зрячей», быстрой и невероятно точной. Они выводят мониторинг и анализ на принципиально новый уровень.
Ключевой технологией является дистанционное зондирование Земли (ДЗЗ). Спутниковые снимки и, в особенности, беспилотные летательные аппараты (дроны), оснащенные мультиспектральными камерами, позволяют увидеть то, что скрыто от человеческого глаза. Анализируя отраженный от растений свет в разных спектрах, можно выявлять очаги стресса (вызванного болезнью, вредителем или нехваткой питания) еще до появления видимых симптомов пожелтения или увядания.
Эти данные интегрируются с показаниями локальных метеостанций и почвенных датчиков. На основе этой комплексной информации и математических моделей, учитывающих биологию развития вредителей, система может с высокой точностью прогнозировать риск вспышки того или иного заболевания.
Такой подход позволяет реализовать один из главных принципов ИЗР — дифференцированное применение СЗР. Вместо того чтобы обрабатывать все поле сплошным ковром, агроном может нанести препарат точечно, только на те участки, где плотность вредителя превысила экономический порог вредоносности. Это обеспечивает колоссальную экономию средств и многократное снижение пестицидной нагрузки на окружающую среду.
Как спроектировать интегрированную стратегию защиты на практике
Синтез всех рассмотренных элементов в единую рабочую систему можно представить в виде непрерывного управленческого цикла. Эффективная стратегия защиты — это не разовое мероприятие, а постоянный процесс.
Этап 1: Профилактика (Закладка фундамента)
Все начинается задолго до сева. На этом этапе происходит выбор устойчивого гибрида, планирование севооборота, качественная обработка почвы и закупка протравленных семян. Это база, которая определяет 80% будущего успеха.
Этап 2: Мониторинг (Глаза и уши системы)
С момента появления всходов начинается непрерывный сбор данных. Он включает регулярные полевые обходы агронома (маршрутные обследования) и параллельный анализ данных с дронов и спутников для раннего обнаружения аномальных зон.
Этап 3: Анализ и Прогноз (Мозг системы)
Собранные данные сопоставляются с погодными моделями, фенологией развития культуры и экономическими порогами вредоносности (ЭПВ). Система отвечает на вопросы: «Что это за проблема?», «Насколько она серьезна?», «Каков прогноз ее развития при текущих погодных условиях?».
Этап 4: Принятие решения (Выбор инструмента)
На основе анализа агроном принимает взвешенное решение. Если ЭПВ не превышен, никаких действий не предпринимается. Если превышен — выбирается наиболее адекватный метод с четким приоритетом:
- Сначала рассматриваются биологические или механические методы.
- Если их недостаточно, применяется точечная химическая обработка с использованием наиболее селективных препаратов.
Этап 5: Оценка и Коррекция (Обратная связь)
После проведения защитного мероприятия обязательно оценивается его эффективность. Результаты анализа (что сработало, а что нет) используются для уточнения и совершенствования стратегии на следующий сезон. Этот цикл обратной связи превращает опыт в знание и делает систему защиты с каждым годом все более совершенной.
Эффективная защита масличных культур в современных условиях — это не набор разрозненных агроприемов, а целостная интеллектуальная система. Она гармонично объединяет профилактические агротехнические меры, постоянный многоуровневый мониторинг, точное прогнозирование и взвешенное принятие решений. Именно такой системный подход позволяет достигать главной цели: получать стабильно высокие и качественные урожаи, обеспечивая при этом долгосрочную экономическую эффективность и экологическую безопасность производства. В будущем эта система будет только развиваться за счет более глубокой интеграции искусственного интеллекта для анализа больших данных, разработки новых поколений биопрепаратов и создания еще более точных сенсоров для фитосанитарного контроля.
Список источников информации
- Агротехнический метод защиты растений от вредных организмов: Материалы 5-й международной науч.-практической конференции, 13-17 июня 2011 г. [Текст]/ Отв. ред. М.И. Зазимко. – Краснодар: КубГАУ, 2011. – 395 с.
- Афонин, А.Н. Агроэкологический атлас России и сопредельных стран: экономически значимые растения, их вредители, болезни и сорные растения [Текст] / А.Н. Афонин, С.Л. Грин, Н.И. Дзюбенко, [и другие] // – СПб. 2008. – Режим доступа: .
- Баздырев, Г.И. Защита сельскохозяйственных культур от сорных растений [Текст] / Г.И. Баздырев // – Москва: Колос С, 2004. – 328 с
- Бей-Биенко, Г.Я. Общая энтомология. [Текст] / Г.Я. Бей-Биенко//– СПб: Проспект Науки, 2008. – 486 с.
- Бондаренко, Н.В. Общая и сельскохозяйственная энтомология [Текст] / Н.В. Бондаренко, С.М. Поспелов, М.П. Персов // Ленинград: Агропромиздат, 1991. — 432 с.
- Вавилов, П.П. Растениеводство [Текст] / П.П. Вавилов // — М.: Агропромиздат, 1985 — 512с.
- Власенко, Н.Г. Взаимодействие специализированных вредителей с крестоцветными культурами [Текст]/ Н. Г. Власенко // Вестник РАСХН. — 1997. — № 3. – С. 37–39.
- Ганиев, М.М. Химические средства защиты растений. [Текст] / М.М. Ганиев, В.Д. Нехорезков // М.: КолосС. – 2011 — 328 с.
- Горбачев, И. В. Защита растений от вредителей [Текст]/ И.В. Горбачев, В.В. Гриценко, Ю.А. Захваткин [и другие] // – Москва: Колос, 2002. – 472 с.
- Гриценко, В.В. Вредители и болезни сельскохозяйственных культур [Текст] / В.В. Гриценко, Ю.М. Стройкова. — М.: Академия, 2010. — 224 с.
- Девяткин, A.M. Практикум по сельскохозяйственной энтомологии. [Текст] / A.M. Девяткин, А.И. Белый, А.С. Замотайлов // — Краснодар: КубГАУ, 2007. – 220 с
- Захваткин, Ю.А. Курс общей энтомологии [Текст] / Ю.А. Захваткин// М.: Колос, 2001 – 376 с.
- Захваткин, Ю.А. Словарь-справочник энтомолога [Текст] / Ю.А. Захваткин, В.В. Исаичев. – М.: Нива России, 2015. – 370 с.
- Защита растений от болезней: учебник для студентов аграрных вузов [Текст] / Под ред. В. А. Шкаликова; ассоц. «Агрообразование». — 3-е изд., испр. доп. — М.: колосс, 2010 и предыдущие издания — 404 с.
- Зинченко, В. А. Химическая защита растений [Текст] / В.А. Зинченко. – Москва: Колос, 2005. – 231 с.
- Зинченко, В.А. Химическая защита растений: средства, технология и экологическая безопасность [Текст] / В.А. Зинченко//. — М.: КолосС, 2012. — 247 с.
- Ижевский, С.С. Словарь-справочник по биологической защите растений от вредителей: биология, экология, применение полезных насекомых и клещей. [Текст] / С.С. Ижевский //– М.: Академия, 2003. – 208 с.
- Интегрированные системы защиты сельскохозяйственных культур от вредителей, болезней и сорняков: рекомендации [Текст] / под ред. С.В. Сороки. – Мн.: Бел. Наука, 2005. – 462 с. с ил.
- Йорданка Станчева Атлас болезней сельскохозяйственных культур. Том 3. Болезни полевых культур. Издательство: София — М., 2002-198с.
- Исаичев, В.В. Защита растений от вредителей [Текст] / В.В. Исаичев, под ред. Н.Н. Третьяков// 2-е изд., перер. и доп. — СПб. Лань, 2012. — 528 с.
- Карпачев, В.В. Научное обеспечение производства рапса в России [Текст] / В.В. Карпачев // Земледелие. — 2009. – № 2. — С. 8–10.
- Карпачев, В.В. Рапс в России (состояние и перспективы) [Текст] / В. В. Карпачев // Рапс: масло, белок, биодизель: материалы международной научно- практической конференции (25 – 27 сентября 2006 г., г. Жодино) / под общ. ред. д-ра. с.-х. наук, проф. М. А. Кадырова. – Минск: ИВЦ Минфина, 2006. – С. 11–21.
- Коновалов, Ю.Б. Селекция растений на устойчивость к болезням и вредителям [Текст] / Ю.Б. Коновалов — М.: Колос, 2001- 136с.
- Коренев, Г.В. Растениеводство с основами селекции и семеноводства. [Текст] / Г.В. Коренев // — М.: Агроконсалт, 1999. С. 161-171.
- Мигулин, А.А. Сельскохозяйственная энтомология [Текст] / А.А. Мигулин, Г.Е. Осмоловский, Б.М. Литвинов [и другие]; Под ред. А.А. Мигулина. – М.: Колос, 1983.
- Миренков, Ю.А. Химические средства защиты растений [Текст] // Ю.А. Меренков, П.А. Саскевич, С.В. Сорока//Несвиж. укруп. тип. 2007. – 336 с.
- Миренков, Ю.А., Саскевич П.А. Интегрированная защита растений. Учебник [Текст] / Ю.А. Миренков, П.А. Саскевич // — Минск: ИВЦ Минфина, 2008. — 360 с.
- Нещадим, Н.Н. Интегрированная защита растений [Текст] / Н.Н. Нещадим, Э.А. Пикушова, В.С. Горьковенко [и другие] // Краснодар: Изд-во КубГАУ, 2014. – 278 с.
- Пересыпкин, В.Ф. Сельскохозяйственная фитопатология [Текст]/ В.Ф. Пересыпкин// М.: Агропромиздат. 1989. – 480 с.
- Пикушова, Э.А. Основные сорные растения в посевах сельскохозяйственных культур: справочно-методическое издание [Текст] /Э.А. Пикушова Л.Г. Мордалёва В.М. Мордалёв [и другие] // Краснодар, 2008. – 69 с.
- Поляков, И.Я. Прогноз развития вредителей и болезней сельскохозяйственных культур. [Текст] / И.Я Поляков, М.П. Персов, В.А. Смирнов М., 1984. – 318 с.
- Поляков, И.Я. Фитосанитарная диагностика в интегрированной защите растений [Текст] / И.Я. Поляков, М.М. Левитин, В.И. Танский // М.: Колос, 1995. – 208 с.
- Попкова, К.В. Общая фитопатология [Текст]/ К.В. Попкова В.А Шкаликов, Ю.М Стройков // М.: Дрофа, 2005 – 445 с.
- Попкова, К.В. Практикум по сельскохозяйственной фитопатологии [Текст] /К.В. Попковой // М.: Агропромиздат, 1988. — 335 с.
- Поспелов, С.М. Защита растений [Текст] / С.М. Поспелов, Н.Г. Берим, Е.Д. Васильева [и другие]// – М.: Агропромиздат, 1986. – 392 с.
- Семенкова, И.Г. Фитопатология. [Текст] / И.Г. Семенкова, Э.С. Соколова // Издательство: Москва, Издательский центр «Академия», 2003 с. 496.
- Сокирко, В.П. Фитопатогенные грибы (систематика и морфология). Учебное пособие. [Текст] / В.П. Сокирко, В.С. Горьковенко, М.И. Зазимко // — Краснодар. КГАУ. – 2014. – 200 с.
- Соколов, М.С. Экологизация защиты растений. [Текст] / М.С. Соколов, О.А. Монастырский, Э.А. Пикушова – Пущино. – 1994. – 292 с.
- Сорока, С.В. Интегрированные системы защиты сельскохозяйственных культур от вредителей, болезней и сорняков [Текст] / С.В. Сорока //- Минск: 2005. – 321 с.
- Список пестицидов, разрешённых к применению в Российской Федерации, 2015 Справочник — М.: Колос, — 2015- 358с.
- Уразаев, Н.А. Сельскохозяйственная экология [Текст] / Н.А. Уразаев, А.А. Вакулин, В.И. Марымов [и другие] // – М.: Колос, 2000. – 304 с.
- Чернышев, В.Б. Экологическая защита растений. [Текст] / В.Б. Чернышев // – М.: Изд-во МГУ, 2001. – 136 с.
- Чулкина, В.А. Интегрированная защита растений: фитосанитарная оптимизация агроэкосистем (термины и определения). Учеб. пособие. [Текст] / В.А. Чулкина, Е.Ю. Торопова, Г.Я. Стецов – М.: Колос, 2010. – 482 с.
- Чулкина, Е.Ю. Агротехнический метод защиты растений: Учебное пособие [Текст]/ Е.Ю. Чулкина, Ю.И. Чулкин, Г.Я. Стецов Г.Я. – М.: ИВЦ «Маркетинг»; Новосибирск: ООО «Издательство ЮКАЭ», 2000. – 336 с
- Шпаар, Д. Защита растений в устойчивых системах землепользования [Текст] / Д. Шпаар //- Торжок, 2003 — 402с.
- Штерншис, М.В. Биологическая защита растений. Учебник [Текст] / М.В. Штерншис //. – М.: Колос, 2004. – 246 с.
- Штерншис, М.В. Биопрепараты в защите растений. Учебное пособие. [Текст] / М.В. Штерншис, Ф.С. Джамилов, И.В. Андреева [и другие] – Новосибирск, 2003. – 141 с.
- Щербакова, Л.Н. Защита растений. [Текст] / Л.Н. Щербакова, Н.Н. Карпун // – М.: Академия, 2008. – 271 с