Доказана высокая эффективность покровных культур в борьбе с вредителями: исследование

По мнению группы исследователей из Пенсильванского университета, использование покровных культур может быть более эффективным для снижения численности вредителей и гибели в связи с ними урожая, чем применение инсектицидов.

В опубликованном исследовании ученые предполагают, что наилучшие результаты борьбы с вредителями демонстрирует именно биологический контроль за ними — в виде естественных врагов вредителей — путем посева покровных культур с максимальным отказом от использования инсектицидов широкого спектра действия.

Использование покровных культур и других методов улучшения качества почвы может помочь уменьшить эрозию и потерю питательных веществ, улучшить здоровье почвы и оптимизировать борьбу с вредителями, отметил соавтор исследования Джон Тукер, профессор энтомологии Колледжа сельскохозяйственных наук штата Пенсильвания. 

По его словам, несмотря на расширение применения биологических методов защиты сельскохозяйственных культур от вредителей, объемы использования химических средств защиты в США и в других странах продолжают расти, потенциально уничтожая полезные виды насекомых и сводя на нет успехи в борьбе с вредителями за счет альтернативных методов.

Цель этого исследования состояла в том, чтобы изучить, как методы консервационного земледелия: покровные культуры, беспахотный посев в тандеме с севооборотом взаимодействуют с двумя стратегиями борьбы с вредителями, в которых используются инсектициды. 

Эти стратегии включают превентивную борьбу с вредителями, при которой аграрии сеют семена, обработанные системным инсектицидом для борьбы с ранними вредителями; и интегрированную борьбу с вредителями – подход, который включает поиск вредителей и использование инсектицидов только тогда, когда численность вредителей превышает экономический порог, и только в том случае, когда нехимические тактики неэффективны (стратегия IPM).

Исследователи намеревались изучить эти сценарии, заложив два экспериментальных поля с нулевой обработкой почвы, чтобы проверить эффективность борьбы с вредителями в совокупности с посевом мелкозерновых покровных культур. Опыт проводился в течение трех лет на севооборотах «соя-кукуруза-соя» и «кукуруза-соя-кукуруза».

Эксперимент стал частью более крупного проекта по изучению влияния борьбы с вредителями и покровных культур на качество почвы, сорняки, распространение инсектицидов и воздействие вредителей.

Команда разделила каждое поле на участки с обработками, каждая из которых повторялась шесть раз на каждом поле в течение трех лет. В то время как виды сельскохозяйственных культур ежегодно менялись при севообороте, каждый участок ежегодно подвергался одинаковой обработке. 

Ученые рассмотрели три стратегии борьбы с вредителями с покровной культурой и без нее: профилактическое покрытие семян инсектицидами, стратегию IPM и полный отказ от борьбы с вредителями.

Для стратегии IPM исследователи изучили участки IPM на наличие насекомых-вредителей и сравнили популяции вредителей с экономическими пороговыми значениями, чтобы определить, необходимо ли применение инсектицидов. Инсектицид — однократное внесение гранулированного пиретроида в борозды — применяли только на втором году исследования.

Исследователи обнаружили, что использование любого инсектицида обеспечивает незначительное снижение повреждения растений сои, но не повышает урожайность. Полученные данные свидетельствуют о том, что для кукурузы вегетативный покров в начале сезона играет ключевую роль в снижении плотности вредителей и ущерба.

Неожиданным результатом стало то, что стратегия IPM, которая требовала всего одного применения инсектицида, была более разрушительной для сообщества хищников, чем превентивная борьба с вредителями, вероятно, потому, что применяемый пиретроид был более токсичен для более широкого круга членистоногих, чем семена, обработанные протравителями.

Данные результаты подчеркивает важность выбора наиболее селективного инсектицида, когда химический контроль оправдан в рамках стратегии IPM.

Исследователи пришли к следующим выводам:

• посев покровных культур, направленных на увеличение численности популяций естественных врагов вредителей защищают кукурузу и сою от повреждений;
• раннее сезонное покровное покрытие более эффективно снижает плотность вредителей и ущерб, чем любая стратегия, основанная на химическом вмешательстве.

Подготовлено по материалам https://www.psu.edu/.