Факультет

Студентам

Посетителям

Вирусные препараты в интегрированной системе защиты леса

Система лесозащиты включает целый комплекс методов. В схеме стратегического плана защиты растений, предложенного Б. В. Добровольским, выделено семь групп методов: селекционные, агротехнические (лесохозяйственные), химические, физические, механические, биологические и карантинные.

Интегрированная борьба с вредителями леса предполагает их динамичное сочетание. Поскольку решающим фактором регулирования численности особей является деятельность естественных врагов, то им принадлежит ключевое положение в системе интегрированной борьбы.

В схематическом плане защиты растений решающая роль отведена профилактическим или предупредительным методам. Химический, биологический, физический и механический методы являются истребительными и применяются в том случае, когда вредители представляют опасность для насаждений. Поэтому в схеме истребительные методы обозначены в виде кружков.

Создание устойчивых к вредителям лесонасаждений и рациональная система лесохозяйственных мероприятий служат основными профилактическими мерами и способствуют сохранению относительной стабильности биоценоза. В тех случаях, когда численность вредителей превышает экономический порог вредоносности, используются истребительные мероприятия. Среди истребительных мероприятий интегрированной системы ведущее место могут занять вирусные препараты.

По существу, любое использование вирусов для борьбы с насекомыми является интегрированной борьбой, так как при этом полностью сохраняются все агенты естественного контроля. Интегрированная борьба предполагает нестандартное сочетание энтомопатогенов различных групп, энтомофагов и пестицидов. Сочетать пестициды с энтомофагами трудно, так как они практически исключают друг друга. Микробиологические агенты сочетаются со многими пестицидами, и при интегрированном методе допускается одновременное их использование.

Вирусные препараты как компоненты системы интегрированной борьбы обладают рядом положительных особенностей. Вирусы значительно дешевле любого агента, применяемого в биологической борьбе; хорошо хранятся в производственных условиях и длительное время сохраняются в биоценозе; для их распространения допускается использование любой техники; они способны накапливаться в популяции; в высокой степени обладают избирательностью, поэтому, по крайней мере, в условиях леса их применение не представляется опасным для человека и теплокровных животных. Если эти свойства вирусов учитываются, использование их перспективно в любой системе интегрированной борьбы.

Академик С. С. Шварц указывает, что борьбу с вредителем надо вести, если численность его невысока, животные встречаются лишь в немногих местах, где переживают неблагоприятный период, поэтому их истребление может способствовать полной ликвидации численности вида, т. е. следует не бороться с массовым размножением, а не допускать его. К таким же выводам пришли К. Уатт и Е. Книплинг, обнаружившие путем математического моделирования преимущества превентивной борьбы, а также X. Гейлер, обосновавший перспективность перманентной борьбы с вредителями. В таких программах борьбы перспективно использование вирусных препаратов низкой концентрации с помощью аппаратуры, обеспечивающей высокую степень дисперсности.

А. Т. Науменко считает целесообразным проводить борьбу на предвспышечном уровне. Известно, что среди стрессоров, стимулирующих латентную вирусную инфекцию, одно из первых мест занимают эффект скученности и внешняя вирусная инфекция. Перспективным представляется превентивное опрыскивание низкими дозами вирусов популяций насекомых плотностью, близкой к уровню, на котором наблюдаются существенные экономические последствия. При этом можно ожидать эффект, несоизмеримый с расходом вируса, так как активизация естественной латентной инфекции и развитие острых процессов у здоровых, но особенно восприимчивых особей обеспечивают размножение вирусов на обработанных участках, а популяция с широким распространением латентной инфекции не способна выдержать давление стресса, если состояние среды позволяет ей увеличить свою численность.

Другой метод основан на активизации естественной латентной инфекции с помощью ничтожных доз малотоксичных химических соединений. Этим способом удалось вызвать 100%-ную гибель монашенки при использовании вирусов полиэдроза и 0,06%-ного раствора сульфата меди.

Советскими исследователями разработан способ комбинированного применения биопрепаратов с малыми дозами инсектицидов. Этот способ можно считать одним из наиболее простых приемов интегрированной борьбы. Синергизм в данном случае объясняется как повышение восприимчивости ослабленного сублетальной дозой инсектицида хозяина. При этом расход инсектицида и биопрепарата можно снизить в 4—10 раз без ущерба для эффективности борьбы. Подавляющее большинство опытов проведено с бактериями и грибами; вирусы изучены хуже, но нет оснований полагать, что они плохо совместимы с инсектицидами. Литературные данные о комбинированном использовании вирусов с сублетальными дозами пестицидов указывают на перспективность этого метода.

Положительные и отрицательные стороны этого способа с 1968 г. проверялись Г. Бензом, который установил синергизм между вирусом гранулеза листовертки Zeiraphera diniana и сублетальными дозами инсектицидов ДДТ, ДДД, линдан, нирозан, карбарил и пиретрум. В публикациях Л. Ковачевича сообщается об активации гранулеза американской белой бабочки сублетальными дозами ДДТ и линдана. С. Келлер сообщил о хороших результатах, достигнутых на яблонной плодожорке Laspeyresla pomonella L. при использовании вируса гранулеза вместе с фунгицидами. У. Шнидер в лабораторных испытаниях установил синергизм между вирусом ядерного полиэдроза Ptychopoda seriata Schrk. и инсектицидами карбарин, ДДТ, ДДД, нирозан, имидазол. К. Иньоффо и Е. Мантойя указывают на синергизм ядерного полиэдроза вируса Heliothis zea и карбарила. При полевых испытаниях в очагах непарного шелкопряда сублетальные дозы ДДТ вызывали активацию латентного вируса ядерного полиэдроза у гусениц. В 1972 г. проведены широкие полевые испытания комбинированных препаратов из вирусов и малых доз инсектицидов в Канаде (шт. Онтарио), где авиационным и аэрозольным методом обрабатывали очаги елового почкоеда Choristoneura fumiferana (Clem.). В опытах были использованы чистые суспензии вируса ядерного полиэдроза, оспоподобного вируса, смесь этих вирусов и смесь каждого вируса с малыми дозами активного инградиента. Удовлетворительные результаты были получены при обработке суспензией вируса ядерного полиэдроза. При добавлении к этой суспензии инсектицида смертность гусениц значительно увеличивалась.

При использовании оспоподобного вируса отмечена низкая смертность гусениц так как болезнь развивается очень медленно, более 25 суток. Добавление к вирусу малых доз инсектицида не повышает смертность гусениц, но влияет на половой индекс в имагинальной фазе: соотношение полов становится 1 : 2 в пользу самцов при 1 : 1 в необработанных участках. Кроме того, во всех обработанных популяциях почкоеда значительно увеличивается паразитизм яиц. Два последних случая рассматриваются как положительные явления интегрированной борьбы.

Испытания различных доз цитоплазматического полиэдроза непарного шелкопряда с малыми дозами ДДТ и линдана проводились в Югославии. В большинстве опытов отмечен синергизм с ДДТ. Использование вирусцых препаратов совместно с ДДТ в системе интегрированной борьбы против комплекса зерновых совок также дало хорошие результаты; Ф. Грие сообщил о синергизме действия вайрона с инсектицидами при нейтральной реакции pH.

Известны случаи применения комплексных вирусных препаратов. Препарат, содержащий смесь ядерных и цитоплазматических полиэдров, находит применение в борьбе с сосновым вредителем японской ели и лиственницы (Японские о-ва), волнянкой Lymantria fumidae. Так, в 1966 г. смешанная суспензия была распылена на 64 га против гусениц младшего возраста. Насаждения обрабатывали с вертолета; расход вирусной суспензии, содержащей 5·105 полиэдров обоих типов, составил 60 л/га. Инфекция ядерного полиэдроза при этом распространилась более быстро, чем цитоплазматического. Причем цитоплазматическое заболевание преобладало в том районе, где процент погибающих от ядерного полиэдроза личинок был низким. Средняя смертность от ядерного полиэдроза в фазе личинки составила 59 и от цитоплазматического 25%; некоторая часть насекомых погибла от паразитических насекомых и других причин; окуклилось лишь 0,02%. В фазе куколки смертность наблюдалась только от вируса ядерного полиэдроза, однако 31 % самок и 14% самцов, переживших искусственную эпизоотию, были заражены вирусом цитоплазматического полиэдроза. Таким образом, каждый вид вируса дополнял друг друга.

Работами советских исследователей показана возможность одновременного развития двух вирусов, относящихся к различным типам в организме одного хозяина. Указанное явление можно рассматривать как теоретическую предпосылку возможного синергитического действия различных энтомопатогенных вирусов. Однако опыта практического применения вирусных препаратов на основе различных возбудителей совершенно недостаточно.

В настоящее время установлено, что гранулы вируса гранулеза различных видов способны усиливать вирулентность вирусов ядерного полиэдроза. Причем это повышение вызывается не вирионами вируса гранулеза, а компонентами, содержащимися в белковом матриксе.

Известны примеры испытания вирусных препаратов совместно с возбудителями микозов, бактериозов и протозоонозов. Отмечено усиление действия вируса гранулеза американской белой бабочки при использовании различных возбудителей в лабораторных условиях. Синергетическое действие вируса ядерного полиэдроза и грибного препарата боверина отмечено для гусениц непарного шелкопряда.

В полевых испытаниях вирусных препаратов против американской белой бабочки в Краснодарском крае эффективность борьбы повышалась при добавлении к вирусному препарату энтобактерина. При этом не только повышалась смертность гусениц, но и сокращался срок инкубации вируса.

Изучая в 1971—1972 гг. действие патогенов на дубовую зеленую листовертку Tortrix viridada L., мы установили, что более высокая смертность гусениц достигается при заражении их нативным вирусом ядерного полиэдроза совместно с микроспоридиями Nosema tortricis W. Оба патогена выделены в природных популяциях листовертки в Московской обл. и испытаны в лабораторных условиях.

В результате исследований установлено, что природный штамм вируса ядерного полиэдроза дубовой зеленой листовертки не обладает высокой вирулентностью. При пероральном заражении гусениц даже очень высокими концентрациями вирусной суспензии 3,4·1011 и 1,2·1012 смертность их не превышает 30%. При заражении смешанной инфекцией смертность гусениц значительно возрастает. Лучшие результаты получены при последовательном заражении гусениц III возраста сначала ноземой, а через 7 суток вирусом. При этом значительно сокращается период инкубации вирусной инфекции, и болезнь носит более острый характер.

Явление антагонизма отмечено между вирусом ядерного полиэдроза американской белой бабочки и микроспоридиями Pleistophora schubergi hyphantriae и Nosema sp. Гибель личинок, вызываемая вирусом, ноземой и комплексом вирус — нозема составила соответственно 97, 21 и 70%. Наиболее удачные сочетания различных биологических препаратов, подобранные в лабораторных экспериментах, необходимо проверить в полевых условиях.

С учетом имеющихся в литературе сведений по успешному применению вируса ядерного полиэдроза и бактериального препарата против кольчатого шелкопряда нами были проведены полевые испытания энтобактерина и вируса ядерного полиэдроза в борьбе с рыжим сосновым пилильщиком III возраста.

В 1-м и 2-м вариантах опыта вскоре после опрыскивания насаждений энтобактерином отмечалось временное прекращение питания личинок. Насекомые заметно отставали в росте, однако смертность личинок в первые дни после обработки не превышала нескольких процентов. Окончательный результат учета состояния вредителя обнаружил 12% погибших гнезд. В мазках из трупов выявлены вирусные включения.

Совместное применение вируса и энтобактерина резко снизило смертность личинок. Это можно объяснить тем, что насекомые под действием бактериальной интоксикации временно прекращали питание и не инфицировались полиэдренным вирусом. С повышением концентрации энтобактерина смертность личинок заметно снизилась.

В 6-м варианте опыта обработку энтобактерином проводили через 10 суток после применения вирусной суспензии; эффект был значительно выше, чем в случае применения одного вирусного препарата.

Проведенные опыты подтверждают данные о низкой степени чувствительности личинок пилильщиков к энтобактерину. Одновременное применение бактериального и вирусного препаратов приводит к замедленному отмиранию насекомых и является, видимо, бесперспективным, однако бактериальный препарат может значительно усиливать смертность от полиэдроза при соблюдении определенного временного интервала. Следовательно, возможно изыскание эффективных путей сочетания биологических препаратов различной природы в борьбе с различными лесными вредителями.

Явление синергизма между вирусами и некоторыми пестицидами, вирусами и другими микроорганизмами представляет большой практический интерес и может рассматриваться как один из путей повышения эффективности возбудителей вирусных болезней. Однако необходимо указать, что использование вирусов в борьбе с лесными вредителями не может решить все проблемы лесозащиты. Эффективная лесозащита будущего должна использовать широкий арсенал средств, среди которых вирусные препараты могут занять ведущее, но не доминирующее положение.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.



Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: