Продовольственную безопасность обеспечит интегрированная защита растений

10.10.2016: Можно ли обойтись без средств защиты растений, и какую защиту предпочесть: химическую или интегрированную. На эти вопросы ответит руководитель Центра биологической регламентации использования пестицидов ФГБНУ ВИЗР Виктор Долженко.

Виктор Долженко,

руководитель Центра биологической регламентации использования пестицидов ФГБНУ ВИЗР,

доктор сельскохозяйственных наук,

академик РАН

Сегодня каждый аграрий стоит перед выбором: какую технологию применить, чтобы добиться самой высокой эффективности, какие препараты выбрать для своих полей, как не нанести вред родной земле? Иными словами, у каждого земледельца возникает масса вопросов, на которые он ищет верные ответы. Надеемся, что читатели «Аргумента защиты» - профессиональные растениеводы - найдут их в статье нашего постоянного автора, академика Виктора Ивановича Долженко.

С первых же строк хотелось бы подчеркнуть принципиальные вещи: как бы мы ни говорили о химическом методе, о препаратах, о биологическом подходе, о биопрепаратах - прежде всего, должен остаться подход интегрированной защиты растений. Мы с вами никогда не сможем перейти на конкретно тот или иной метод, но всегда будет польза и выгода, в том числе экономическая, экологическая, социальная, если совмещать, интегрировать разные подходы, разные методы. Вопрос эффективности - очень старый, больной, и его, наверное, будут задавать постоянно.

Какой должна быть эффективность? Возможно, надо стремиться к тому, чтобы она была достаточной для того, кто применяет этот продукт: сельхозтоваропроизводитель должен получить заданный урожай, который запланировал и в который вкладывает деньги.

Сельское хозяйство сегодня - это бизнес, и если земледельцу будет невыгодно его вести, если эффективность будет низкой, то, сколько бы ни говорили ему о том, что биопрепараты - это хорошо, экологически выгодно, он ответит - нет, и будет использовать то, что экономически выгодно. Точно такая же ситуация со средствами защиты растений, с деньгами на них и на удобрения, поэтому стремиться надо к тому, чтобы биологические средства защиты растений достигали по эффективности химические средства, кроме ситуации, где это будет запрещено.

Мы ждем в России принятия рамочного закона о производстве экологически чистой продукции или органическом земледелии, предполагающего систему контроля и производство экологически чистой продукции, которая будет дороже в несколько раз, но такая продукция и на рынке стоит немалых денег. Понятно, что будет своя ниша для этих продуктов, и надо отметить, что во всех странах она разная. Без сомнения, у каких-то слоев населения она будет востребована, но если говорить об обеспечении продовольственной безопасности страны, то надо говорить только об интегрированной защите растений.

Химпрепараты спасают урожаи

Известна цифра, которую обосновал академик В. А. Захаренко: если не использовать средства защиты растений, то ежегодные потенциальные потери урожая сельскохозяйственных культур в пересчете на зерновые единицы составляют около 100 млн тонн.

Практически - это серьезная потеря урожая. Что нам позволило сохранить урожай в 2014 году? В основном, химические средства: гербициды, фунгициды, инсектициды, благодаря которым мы сохранили 33 % урожая зерновых культур, а если бы не защищали картофель, то 50 % урожая потеряли бы, несомненно.

Это реальные потери, которые удалось предотвратить. Средства защиты растений используются в РФ ежегодно на площади 75-85 млн га (есть официальная статистика, реальный учет, и они несколько отличаются). В таких пределах и объемы защитных мероприятий.

Если обработку полей в 1990 год взять за 100 % , то к 1998-му - резкое падение до 50 %, потом началось наращивание, и в 2015 году было уже 150 % к объему защитных мероприятий. Эти факты говорят о том, что если в аграрном секторе мы хотим получать больший урожай и лучшего качества, то без средств защиты растений этого добиться будет невозможно

Обеспеченность кадрами - проблема номер один

В России сегодня разрешено к использованию 1403 препарата разной направленности. На мой взгляд, как специалиста, в этом очень тяжело разобраться: десятки препаратов разрешены на одной культуре против того или иного возбудителя или вредителя. Какой препарат лучше взять? Либо комбинацию надо делать? Иногда даже я задумываюсь над этим: без хорошей квалификации агронома, и в первую очередь - агронома по защите растений, для того, чтобы выбрать нужный продукт - не обойтись. И всегда нужно помнить: не может быть одного-единственного возбудителя болезни, почти всегда это комплекс вредителей или болезней. В севообороте есть предшественник, и есть последующая культура, есть ограничения на те или иные средства защиты в севообороте. Существует несколько поколений вредителей и болезней, а значит, обработок должно быть несколько, к тому же надо учитывать, что сроки ожидания, механизмы действия у препаратов тоже разные.

Да, наука может, да и предлагает новый ассортимент. Российские, иностранные компании постоянно создают новые средства защиты растений. Да, они будут хорошие, экологически более безопасные, но если будет неграмотное их применение, мы не сумеем получить запланированный урожай. Более того, при неграмотном использовании препаратов будет возрастать пестицидная нагрузка, что тоже не очень хорошо. Обеспеченность кадрами - это серьезная проблема для России: к сожалению, у нас прекратили обучение в университетах, факультетов по защите растений нет, остались небольшие кафедры, нужных специалистов не готовят. Будут только бакалавры с общим образованием, и очень мало магистров. Это, я считаю, серьезная проблема, в первую очередь, для производства. Грамотное применение СЗР - задача, которая требует незамедлительного решения.

Ассортимент СЗР обеспечивает защиту российских культур

За 10 лет совершенствование ассортимента средств защиты растений очевидно.

Количество фунгицидов увеличилось почти в три раза, число их препаративных форм выросло, и они изменились, в том числе - качественно. Они позволяют существенно сокращать пестицидную нагрузку, имеют в некоторых случаях более пролонгированный эффект.

Увеличилось также количество классов, на основе которых делаются действующие вещества и препараты, да и количество действующих веществ (д. в.) увеличилось серьезно. Целый ряд преимуществ появился в продуктах, но тоже надо разбираться и правильно применять: стоит задача - увеличивая количество средств защиты растений, сокращать пестицидную нагрузку, нормы применения.

Сегодня приходит новая химия, новые нормы применения, классы опасности: мы идем к тому, что количество препаратов менее опасных значительно увеличилось, но проблемы - комплексные, и сегодня их одним препаратом не решить: либо комбинации надо делать, либо баковые, либо заводские. И мы приходим к тому, что 2, 3, 4 действующие вещества в одном препарате - уже реальность, и это выгодно, в первую очередь, экономически. Это правильный подход, есть возможность меньше проводить обработок в физическом виде.

По инсектицидам такая картина: увеличилось количество препаратов, действующих веществ, число комбинированных препаратов растет.

В инсектицидах есть своя особенность в отличие от фунгицидов. Количество комбинированных препаратов - это инсекто-фунгициды. Интересное направление в защите растений - комбинация инсектицида и фунгицида, то есть, вредители - та же жужелица, проволочники, переносчики вирусов: тли и прочие сосущие и ряд возбудителей заболеваний - можно снимать одной обработкой. Обрабатывать семена не только зерновых культур и отменять обработки по вегетации, - это, я считаю, более экологичный подход - обработка семян - чем обработки по вегетации. Если в 1980 году было два подхода - либо опрыскивание, либо внесение гранул в почву, то в 2015 году гораздо больше способов применения средств защиты растений: обработка семян пшеницы, рапса, кукурузы, подсолнечника, сахарной свеклы, капусты и ряда других культур, обработка клубней картофеля от вредителей и болезней. Сегодня есть и такой подход, как обработка дна борозды при посадке того же картофеля. Используется капельный полив - защищенный грунт. Это очень интересный, рациональный подход, в том числе - использование кассет, то есть система защиты растений меняется и в самих приемах.

Гербициды в общем ассортименте применяемых препаратов занимают 50-60 % .

Рост в целом ассортимента - гораздо больше, действующих веществ тоже довольно много, много и аналогов. Аналоги - это дженерики, которые, конечно, нужны, потому что это конкуренция, чтобы не было монополизма: на рынке - это возможность иметь необходимое хорошее средство защиты растений, но по более низкой цене, по этой причине аналогов довольно много, и это, наверно, правильно...

Нужно отметить, что токсическая нагрузка гербицидов заметно уменьшается: сегодня есть препараты, где она составляет меньше единицы, т. е. на один гектар мы можем вносить меньше, чем одну полулетальную дозу для теплокровных животных. На мой взгляд, это замечательный прогресс, серьезный скачок, если учесть, что 30 лет назад мы использовали препараты против опасных вредителей на основе мышьяка. На один гектар тогда вносилось около 280 тысяч (!) летальных доз для человека. Доля российских средств защиты растений, зарегистрированных, производимых в России такова: гербицидов - 79 % российских, фунгицидов - 67 %, инсектицидов - 86 %. Это свидетельствует о том, что российскими средствами мы можем защитить все культуры от сорных растений, возбудителей болезней и вредителей, так что говорить об импортозамещении уже не приходится.

При наращивании количества средств защиты растений, расширении ассортимента самое серьезное внимание уделяется, конечно, безопасности: и с точки зрения медицинской - для человека, в первую очередь, и с экологической точки зрения. Для каждого нового продукта разрабатываются методы определения остаточных количеств - от тонкослойной хроматографии до газовой и жидкостной хромато-масс-спектрометрии. Последний - более точный, быстрый метод, качественный и объективный. К слову: в прошлом году ВИЗР было разработано около 20 методов для новых действующих веществ.

Новые препаративные формы - это новые возможности

Говоря о препаративных формуляциях, нельзя не сказать о таком интересном направлении, как микроэмульсия: отметим, что это российская разработка компании «Щелково Агрохим». Частицы действующего вещества в этой препаративной форме меньше в тысячу раз, чем у традиционных препаративных форм, что позволяет сокращать количество д. в. и вносить меньше препарата на один гектар. За счет скорости проникновения д. в. в защищаемое растение сокращается пестицидная нагрузка.

Для примера приведу фунгицидный протравитель Скарлет для предпосевной обработки семян зерновых культур, кукурузы, рапса, сои, подсолнечника против широкого спектра болезней, у которого имеется два действующих вещества на основе микроэмульсии.

В зависимости от возбудителя и региона, эффективность протравителя Скарлет доходит до 82 %, 91 %, 100 %. У зерновых есть ряд головневых заболеваний, для которых, по ГОСТам РФ, должна быть стопроцентная эффективность, меньше нельзя. Поэтому ряд биопрепаратов не пойдет на этих культурах, и мы вынуждены использовать химические средства и ту норму, которая обеспечит эти 100 %.

Инсекто-фунгицид Туарег той же ведущей российской компании «Щелково Агрохим» предназначен для обработки семян зерновых культур, который тоже имеет современную препаративную форму - суспензионную микроэмульсию.

Препарат эффективно контролирует распространение семенной и почвенной инфекции, защищает всходы от вредителей, а зерновые - против большого объема вредителей и болезней, поэтому востребован у наших земледельцев...

Экологизация земледелия - проблема настоящего

Основная направленность химических средств защиты растений - это экологизация, которая может идти по нескольким направлениям: как правило, это новые действующие вещества, которые менее токсичны, что приводит к снижению норм применения (есть примеры от килограммов до граммов). Так что новые препаративные формы тоже работают на экологию средств защиты растений и снижение токсической нагрузки на гектар...

У нас все больше появляется препаратов класса менее опасного - четвертого, во всяком случае, мы к этому стремимся. Способы применения препаратов тоже позволяют уменьшать риски негативного воздействия химических средств на окружающую среду, как и комбинированные препараты.

Это направление чисто химическое, но развивается и биометод - биологические средства в целом интегрированной защиты. Можно привести примеры эффективного использования энтомофагов - целый ряд коровок борется против колорадского жука.

Два клопа акклиматизированы в Краснодарском крае - это результат работы Всероссийского института биологической защиты растений. Популяции полезных насекомых уже работают, и их эффективность надо учитывать при защите картофеля. И аграрию самому надо принять решение: обрабатывать средствами химической защиты или доверить это естественным врагам колорадского жука.

Шире всего используются в России биопрепараты биологической защиты - энтомофаги - в защищенном грунте, поскольку условия здесь контролируемые, и поэтому легче создать возможности для развития биологических агентов.

Полезных насекомых насчитывается уже больше 50-ти видов. Применение биометода здесь составляет 30 %, в открытом грунте - около 10 %, но, тем не менее, развитие биологического метода идет, есть патенты на способы защиты. Биологическая защита в садах тоже возможна и она уже используется.

В своих исследованиях мы используем эколого-генетическую основу отбора использования микроорганизмов для защиты растений. Идентификация ведется современными методами ПЦР-диагностики: мы точно можем определить вид и штамм, чтобы использовать это в конкретных разработках и биопрепаратах. Диагноз, разработанный в ВИЗРе всего лишь на основе одного вибриона, может подтвердить, например, что в популяции кукурузного мотылька есть возбудитель и, возможно, даже не нужно проводить химобработку. Например, микробиологический препарат Алирин для защиты растений выпускается в промышленных масштабах, он подавляет широкий спектр грибных заболеваний, позволяет получать экологически чистую продукцию, а его эффективность на разных культурах - от 40 до 70 %.

Иногда спрашивают, возможно ли, чтобы система регистрации биопрепаратов была другой, ведь они более безопасны? Для примера возьмем Битоксибациллин, в России этот биопрепарат разрешен, а в европейских странах - нет, потому что там есть, кроме эндотоксина, экзотоксин. Европа считает, что это плохо, но как бы я хорошо ни относился к биометоду, считаю, что регистрация любых средств - химических или биологических - должна проходить одинаково. Нам все равно, какой будет канцероген: биологического, естественного происхождения или жесткий ксенобиотик. Подход должен быть один - они должны быть безопасны для человека и окружающей среды. Так, у нас разрешен Бактороденцид на основе бактерии сальмонеллы: только с помощью молекулярной диагностики, расшифровав геном сальмонеллы, нам удалось доказать медикам, что этот вид сальмонеллы не может поражать человека.

Другой любопытный пример биометода - инсектицид биологический ФермоВирин, эта комбинация - результат эффективного сотрудничества немецких ученых, ВНИИБЗР, ВИЗР. Здесь удивительна норма применения для защиты яблони от плодожорки - 1 грамм на гектар. Можно представить токсичность у такого продукта, но на самом деле это узко специфичный вирус, в теплокровных он не живет. Такие препараты нам нужны, и они безопасны. Еще один блок в интегрированной защите растений - генетический, это - устойчивые сорта. Направление позволяет, с одной стороны, вести мониторинг вирулентности популяции вредных организмов, в первую очередь болезней, оценивать селекционный материал, наши сорта, насколько они устойчивы и могут ли быть устойчивы. Создаются генетические банки, генетические конструкции, которые должны использовать селекционеры.

К сожалению, в России не такая благополучная ситуация, довольно мал процент устойчивых сортов. Селекционеры боятся использовать наши конструкции с конкретными донорами устойчивости, боясь занести в свой генетический материал «лишние» гены, но это перспективное направление используется. Мы создаем генетические коллекции доноров устойчивости. Нашим Институтом защиты растений разработан межгосударственный стандарт методов выявления и учета повреждений зерен злаковых культур клопом вредная черепашка.

«Вилка», которая нам мешает

Фитосанитарная ситуация ухудшается не потому, что мы плохо работаем, есть несколько причин этому. Одна из первых - уход от севооборота, мы нарушили систему, которую неизменно использовали предыдущие поколения наших аграриев, а сейчас мы повсеместно сеем подсолнечник после подсолнечника или пшеницу после пшеницы и хотим получить хорошие урожаи. К севооборотам надо непременно возвращаться.

Вторая причина ухудшения фитосанитарной ситуации - переход на no-till. Внедряя новую систему, мы поломали технологию традиционную: хотим экономить на горючем, но не хотим понять того, что мы создаем массу проблем с вредителями, болезнями и сорняками.

Нашими замечательными учеными-селекционерами созданы новые сорта, высокоинтенсивные, есть возможность получать 60-100 ц/га, но технологию пытаемся оставить старую, да и затраты старые хотим оставить. Поэтому у нас появилась эта злосчастная «вилка» - деньги и наши желания. Такие нарушения ведут к тупику: не появляются особо новые болезни и вредители, а вот старые, известные, приобретают экономическую значимость, потому что мы ломаем апробированные, известные технологии.

«Аргумент защиты»

Наша справка

По данным Союза органического земледелия, органическое сельское хозяйство сегодня практикуется в 172 странах, 82 страны имеют собственные законы в данной сфере. В 11 странах более 10 % всех сельхозземель являются органическими. В 2016 году в России начал действовать ГОСТ на органическую сельхозпродукцию.

Наша справка

Россия на пороге принятия закона об органическом земледелии. Он позволит дать четкое определение тому, что такое органические продукты, как их отличить, например, введением специальной маркировки, а также определить меры воздействия на недобросовестных производителей в рамках правового поля. В настоящее время на рынке присутствует много псевдоорганических продуктов. Согласно подсчетам союза органического земледелия, их доля составляет около 95 %.