Выносливость растений — это их способность к восстановлению нарушенных повреждением функций, обеспечивающих формирование урожая без заметных потерь.
В то же время на выносливых растениях сохраняются благоприятные условия для существования вредителя. Выносливость к повреждениям обусловлена генотипической реактивностью растений на внешние и внутренние раздражения, направленные на сохранение целостности организма и на наименее болезненное перенесение неблагоприятных условий среды. Основу выносливости растений составляет их способность сохранять высокий уровень обменных процессов или усиливать его в ответ на повреждение.
Нападение фитофага на растение приводит к нарушению его целостности. В ответ на это у растений развиваются патолого-восстановительные реакции, представляющие собой сложную систему отклонений от нормы в течении анатомо-морфологических и физиолого-биохимических процессов. Глубина и направленность этих перестроек обусловлены характером повреждений, силой и продолжительностью воздействия повреждающего агента, возрастом растений и условиями их произрастания, от которых часто зависит полнота ответа растения на повреждение.
Способы питания и приуроченность вредителя к питанию разными органами растений определяют тяжесть повреждения и выносливость к ним поврежденных растений.
Грызущие насекомые снабжены ротовым аппаратом, приспособленным к механическому разрушению тканей растений. Повреждение растений грызущими вредителями ограничивается, как правило, механическим воздействием на ткани.
Сосущие вредители прокалывают ткани растений, вводят в них пищеварительные ферменты, а в некоторых случаях — токсины и другие физиологически активные вещества и высасывают из растений предварительно подготовленную (внекишечно) в организме растений жидкую пищу. Механическое воздействие на повреждаемое растение сосущими вредителями крайне незначительно. Вводимые ими в растение физиологически активные вещества отрицательно влияют на ход физиолого-биохимических процессов растений. Сосущие вредители приводят к нарушению водного режима растений, потерям ассимилятов, нарушению баланса ростовых гормонов и другим аномалиям.
Выносливость к повреждению находится в тесной связи с характером ростовых процессов растений на тех этапах их онтогенеза, на которых они были повреждены. Высокая чувствительность и лабильность растений к факторам внешней среды ставят выносливость растений к повреждениям в большую зависимость от этих условий, нежели другие факторы устойчивости (отвержение растений и антибиоз).
Существуют разные формы проявления выносливости растений: 1) реакция сверхчувствительности — повышение уровня обмена веществ и усиление фотосинтетической активности, на базе чего осуществляется регенерация отдельных тканей и органов или появление новых взамен утраченных; 2) необычное разрастание отдельных тканей, органов и всего растения; 3) абортивное (преждевременное) созревание семян.
Разные формы проявления выносливости обусловлены видовыми и сортовыми адаптивными возможностями растений и, в частности, степенью их реактивности и саморегуляции ростовых процессов, общей направленностью и уровнем метаболических процессов, временными и топическими различиями в закладке и формировании различных органов растений, степенью сбалансированности в растениях ростовых гормонов и многими другими свойствами.
В результате потери части ассимиляционного аппарата и заживления ран происходят повышение уровня обменных процессов и энергетических затрат, перераспределение гормонов роста и многие другие отклонения от нормы.
Повреждения растений листогрызущими вредителями чаще всего имеют локальное значение, и только при сильной степени повреждения листьев патологический процесс приобретает генерализованный характер.
Повреждения растений сосущими вредителями, а также фитофагами, повреждающими корневую систему и основные меристематические зоны растений, особенно апикальные, носят, как правило, более общий характер. Эти вредители вводят в ткани растений физиологически активные вещества, нарушая поступление и транспорт питательных веществ, и тем самым способны дезорганизовать физиологические функции растений более широко. Поэтому воздействие вредителей с внекишечным пищеварением на растение по своему характеру имеет много общих черт с воздействием на него микроорганизмов — возбудителей инфекционных заболеваний.
У выносливых (устойчивых) сортов растений продуктивность использования солнечной энергии и энергия дыхания в результате повреждения обычно не снижаются, а во многих случаях значительно повышаются. Особенно важная роль в повышении выносливости принадлежит таким факторам, которые обеспечивают растениям оптимальные условия питания, освещенности, температурного режима.
В итоге выносливость оказывается функцией взаимодействия разрушительного влияния на растение вредителя, противодействия ему со стороны поврежденного растения, выражающегося в защитно-восстановительных процессах, и условий внешней среды, воздействующей как па вредителя, так и на растение.
Условия внешней среды могут усиливать или ослаблять возможности каждого из партнеров системы вредитель — растение. Улучшая условия роста растений, человек может намного повысить их выносливость.
Оценка выносливости растений к повреждениям связана с антропогенным понятием о вреде или пользе. Степень вреда определяется нормой реакции растений на повреждение, т. е. уровнем физиологического ответа разных видов и сортов растений на различную интенсивность и длительность повреждения в конкретных условиях среды.
Известно, что не всякое повреждение причиняет растениям вред и приводит к снижению урожая. Во многих случаях у поврежденных растений стимулируется (усиливается) обмен, что повышает их продуктивность. Эту особенность растений человек часто использует в целях повышения урожая, проводя ранние подкосы бобовых трав, удаление верхушек стеблей, пасынкование и черенкование и другие методы отчуждения биомассы различных видов растений. Поэтому при определении значения нанесенных растениям повреждений необходим диалектический подход к оценке степени вреда, В соответствии с законом Арндта — Шульце, дополненного Л. И. Ивановой (1966), вредом можно считать лишь ту меру наносимых фитофагами повреждений культурным растениям или их посеву, которая приводит к снижению количества и качества урожая.
Положительную (стимулирующую) роль, которую могут оказывать наносимые культурным растениям повреждения вредителями, следует оценивать с учетом временного фактора, т. е. скорости физиологических перестроек и быстроты формирования замещающих побегов и репродуктивных органов. Эти важные элементы структуры урожая могут представлять хозяйственную ценность лишь в том случае, если созревание растений не скажется на задержке сроков уборки урожая и не будет приводить к снижению его качества за счет высокого содержания в нем более поздно сформировавшихся репродуктивных органов.
Задержка в созревании урожая приводит также к ряду других нежелательных последствий. Главные из них — повышение энергетических затрат на получение единицы продукции и нарушение оптимальных сроков обработки полей.