Гербифаги в борьбе с сорными растениями

В России проблема биологической борьбы с сорной растительностью решается с большими трудностями. Во-первых, в качестве объектов необходимо отобрать и использовать специализированные формы паразитических организмов ограничивающих развитие и уничтожающих определенные виды сорняков, но не повреждающих с.-х. культуры. Во-вторых, учитывать их биологические потребности (интродуцированные виды) – они должны быть обеспечены возможностью реализации жизненных функций в условиях конкретного региона, места применения.

Программа биологической защиты от сорняков включа­ет следующие этапы:

1-й. Выбор сорняка в качестве объекта биологической борьбы (его всестороннее изуче­ние – таксономическое положение, вредоносность, распространение, биологию, экологию, физио­логию).

2-й. Выявление и изучение фитофагов сорного растения и выбор наиболее перспективных.

3-й. Сбор, интродукция, карантинная очистка и выпуск гербифагов в стации, засоренные сорняком.

Некоторые растения попадают в разряд сорных, адаптируясь после ввоза их на новые территории, где отсутствуют природные фитофаги, ограничивающие их развитие.

Примеры успешного применения биометода против интродуцированных видов сорняков.

1. Успешное предотвращение распространения опунции (кактуса). Ее виды попали из Западного полушария в различные уголки Земли. В таких местах (Индия, страны Африки, Австралия) опунция одичала и на миллионах гектаров превратилась в агрессивный сорняк. Для борьбы с опунцией из США, Мексики и Аргентины интродуцировали 12 видов ее фитофагов. Наиболее эффективной оказалась кактусовая огневка (Castoblastis castorum). Расселение ее в местах сосредоточения сорняка позволило резко сократить плотность его произрастания. Отмирание поврежденных растений позднее привело к истощению кормовой базы для гусениц огневки (узкоспециализированный фитофаг), что вызвало их собственную гибель от голода.

2. Использование крестовидной медведицы на крестовнике Якова в Австралии и Новой Зеландии. В отдельных случаях отмечалось существенное снижение плотности сорняка на с.-х. угодьях (пашне, пастбищах).

3. При колонизации в Канаде слоника, личинки которого питаются внутри стеблей и корней злостного сорняка бодяка полевого, занесенного в страну из Европы, снизило распространение сорняка в районах выпуска фитофага на 72%.

4. Очень вредоносны сорняки на водных пространствах. Так, широко распространенный в водоемах южных штатов США вид Alternanthera philoxeroides, занесенный из стран Южной Америки, образует при развитии плотный покров на поверхности воды, что осложняет навигацию, орошение, снижает количество питьевой воды. После механического уничтожения сорняк быстро восстанавливает свою вегетативную массу, проявляет высокую устойчивость к действию гербицидов. Для его подавления в США завезли 3 наиболее эффективных вида насекомых из 50 изученных. Наибольшую эффективность показал листоед, имаго и личинки которого питаются сорняком. Через 1, 5 года после выпуска он очистил водоемы Флориды в местах обитания и самостоятельно расселился по южным штатам.

5. Антропогенное воздействие на природу часто нарушает биологическое равновесие. Например, в ряде стран Африки и Азии за счет попадания в водоемы промышленных стоков (отходы сахарного производства, органические и минеральные удобрения с полей и ферм и др.) привело к перенасыщению их соединениями, стимулирующими рост водного гиацинта. Он начал быстро размножаться и расселяться по рекам, что вызвало прекращение судоходства, снижение запасов и вылова рыбы (на 25–30%), вытеснение аборигенной флоры и фауны. Проблему удалось решить после завоза из Бразилии насекомых из отряда чешуекрылых, паразитирующих на водном гиацинте.

В России многие годы активно ведется завоз и акклиматизация многих полезных насекомых, колонизация для насыщения биоценозов местными фитофагами, для подавления таких сорняков, как виды лебеды, горчака, осота, вьюнка полевого и др. Положительные результаты отмечаются при акклиматизации некоторых листоедов, огневок, галлиц, клещей, рыб и улиток. В случаях отрицательного воздействия на создаваемую популяцию какого-либо фактора (собственные паразиты и хищники, неблагоприятные условия среды и др.) поддерживают необходимую плотность фитофага путем многократных колонизаций – отработка технологий по массовому получению вида в искусственных условиях. Уже разработаны методы и линии по разведению таких фитофагов, как муха-фитомиза, амброзиевая совка и др.

Особенно остро обозначена проблема борьбы с опасными карантинными растениями (амброзия, повилики, горчак и др.). Так, 3 вида амброзий распространились от стран Прибалтики до Приморского края и среди них наиболее вредоносной является амброзия полыннолистная (A. artemisifolia). С родины сорняка (США и Канада) интродуцирован специализированный фитофаг – амброзиевая совка и жук-листоед. С помощью последнего удается успешно контролировать популяцию сорняка. Выйдя весной из земли, перезимовавшие жуки питаются молодыми растениями амброзии. Они скапливаются на верхушках побегов и не покидают растение, пока полностью не съедят все надземные органы, их численность доходит до 800-900 шт/м². Жук может перелетать на расстояние до 3 км, но для эффективной борьбы с амброзией такой уровень миграции недостаточен, поэтому проводят искусственное расселение жуков, способных обходиться без пищи до 10 дней.

Для уничтожения растений паразитов – заразихи (Orobanche spp.) используется минирующая муха-фитомиза (Phitomyza orobanchia). Ее личинки питаются созревающими семенами сорняка и при достаточной численности фитомизы, семенная продуктивность заразихи снижается на 50–80%, что способствует меньшей засоренности полей табака, подсолнечника, овоще-бахчевых культур. При размещении в посевах 500–1000 пупариев/га удается за 3–5 лет снизить зараженность сорняком до хозяйственно неощутимого минимума. В настоящее время производству предложена технология массового получения имаго фитомизы.

К достаточно эффективным регуляторам размножения опасного сорняка горчака ползучего (Acroptilon repens) относят фитофага из класса нематод, семейства Tylenchidae – горчаковую нематоду (Paranguina picridis). При внесении в почву суспензии ее инвазионных личинок в местах распространения сорняка его зараженность достигала 60%.

Из биологических агентов борьбы с горчаком ползучим наиболее перспективными, по мнению А.И. Иванникова (1969) могут быть: плодовые пестокрылки Eurabia maura и E.kasachstanica, почковая галлица Dasyneaura sp., клещик Eriophyes sp. и особенно горчаковая нематода Anguina picridis Kir. И если пестрокрылки, галлица и клещик поражают надземную часть растений горчака, то нематода – корни сорняка. Интродукция Горчаковой нематоды в 1967 г. в Казахстан была успешной (Иванников, 1969). Позднее сообщалось о разработке и использовании метода борьбы с горчаком ползучим путем внесения в почву суспензии, содержащей инвазионные личинки горчаковой нематоды (из расчета 100 сухих галлов/10-15 л воды.) (Касимова, 1980).