У існуючих інтегрованих системах захисту рослин, агротехнічні заходи діють тривалий період і сприятливо впливають на загальний фітосанітарний стан агробіоценозу.

Відносно прості заходи, які, як правило, є невід'ємною частиною технології обробітку ґрунту та догляду за посівами, а у період вегетації дозволяють захищати врожай від комплексу шкідливих організмів без тотального застосування пестицидів.

І водночас управління агробіоценозами досить складно, особливо в умовах спеціалізації виробництва в полеводстві, присадибних та городніх ділянок, теплиць.

Агротехнічний метод вимагає, зазвичай, певних витрат. Але вони зазвичай менші, порівняно з іншими методами.

Наприклад, механічне знищення бур'янів значно дешевше за використання будь-яких пестицидів.

Picture source Einböck

На фото - знищення бур'янів у пшениці за допомогою штригельної борони AEROSTAR-EXACT. Штригельна борона - дуже ефективна знищення сходів бур'янів на початкових етапах росту сільськогосподарських культур. Дуже добре знищуються сходи бур'янів

Сівозміна як как метод / способ захисту рослин

Сівозміна - це один із найпростіших та універсальних методів підвищення врожайності!

Що стосується захисту рослин, сівозміна - це ефективний метод запобігання бактеріальним та грибковим захворюванням.

Зміна / ротація культур, що вирощуються на тому самому полі, дозволяє уникнути накопичення інфекції і шкідників, насамперед тих шкідників і хвороб, які зберігаються в рослинних рештках попередньої культури та у грунті.

Також при виборі наступної культури для посіву, слід враховувати наявність загальних із попередником хвороб та не забувати про просторову ізоляцію схожих культур (наприклад полів з олеїновим та лінолевим соняшником).

При надмірному насиченні сівозміни однією культурою або за монокультури підвищується шкідливість збудників хвороб та шкідників.

Монокультура вирощування зернових, у тому числі озимої пшениці, збільшує кількість різних шкідників: хлібної жужелиці у 7 разів, дротяника – 1,3-2 рази, попелиці – 2 рази, трипсів – 2,8 раза, шкідливість злакових мух – у 2,5 раза. Різко зростає шкідливість комплексу збудників кореневих гнилей, септоріозу, борошнистої роси, церкоспорильозної гнилі. Загальні втрати цих хвороб збільшуються в 3-5 раз.

Всім відомі результати надмірної концентрації вирощування пшениці озимої в Україні в 70 роках, коли загальні площі посіву досягали 11,5 млн. дол. га. Майже третина посівної площі зернових розміщувалась після стерневих попередників. У зв'язку з розвитком згаданих шкідливих організмів різко знижувалася врожайність, та й гинули посіви. Щорічно пересівали від 1,5 до 3 млн. га пшениці!

Аналогічна ситуація може бути і з соняшником. Якщо загальні площі становлять понад 1,8 млн га, то повернення його у сівозміні на колишнє місце здійснюється не через 8, а через 4 роки. Оскільки інфекція низки збудників хвороб (наприклад, білої та сірої гнилей, зарази) зберігається у ґрунті до 8 років, а це настільки ускладнює фітосанітарну ситуацію, що призводить до неможливості вирощування культури. Тому не бажано вирощувати соняшник по соняшнику!

Подібне становище створюється з вирощуванням цукрових буряків, картоплі, овочів та інших культур у разі порушення сівозмін.

Деякі культури взагалі не можна сіяти повторно, вони знижують врожай та його якість дуже суттево! К таким культурам відносяться кавуни та іньші тиквені: дині, тикви, огірки, кабачки, патісони.

Отже, науково обґрунтоване чергування культур у сівозміні різко обмежує шкідливі організми в основній культурі.

Чим менше насичення сівозміни однією культурою, тим більше просторова та тимчасова ізоляція між рослиною та джерелом інфекції. І тим краще для врожайності.

Photo © Dr. Oleksii Orlov

Науково обґрунтоване чергування культур у сівозміні, знищує спеціалізовані види шкідливих організмів, та зменьшує інфекційне навантаження на поле, тим самим знижуюючи витрати на захист рослин

Сівзміна є основою регуляції чисельності шкідливих організмів і, як правило, дозволяє тримати їх на рівні, нижчому за пороги шкідливості.

У випадках, коли чергування культур у сівозміні не дотримується, а іноді просто ігнорується, спостерігаються масові розмноження шкідників та розвиток епіфітотій. А це призводить до втрати прибутку!

На етапі розвитку рослинництва, сівозміни залишаються головним чинником у контролі шкідливих організмів.

Сівзміна покращує ґрунти та сприяє поліпшенню мікробіологічної активності ґрунту, сприяє накопиченю гумусу та підтримці у грунті  мікробіологічної рівноваги, розвитку корисних мікроорганізмів.

Особливе значення має сівозміна і в обмеженні шкідливих організмів, що є у ґрунті. Це більшість збудників хвороб та значна кількість ґрунтових шкідників.

Здорове насіння, як метод / спосіб захисту рослин

Picture source Freepik

Що посієш – то пожнеш! Хороше насіння - це не лише один із основних методів підвищення врожайності. Здорове насіння - це також і один з основних методів профілактики та захисту рослин від хвороб та бур'янів!

Розглянемо використання якісного насіння - як один із методів / способів захисту рослин.
Надзвичайно важливе значення для вирощування будь-якої культури має використання здорового насіннєвого або посадкового матеріалу.

 Не можна сіяти хворим або слабким насінням і звичайним зерном.
Вирішальну роль в оздоровленні розсади та насіння від інфекційних хвороб та шкідників відіграє калібрування та відбір здорового насіннєвого матеріалу, протруювання пестицидами, мікробіологічними препаратами, обробка регуляторами росту рослин.

Picture source Freepik

У деяких випадках пестициди не дають належного ефекту, наприклад, пестициди не діють проти вірусів. У цьому випадку застосовують спеціальну біотехнологію для оздоровлення посівного матеріалу. Зокрема, для отримання здорової від вірусної інфекції садивного матеріалу картоплі, полуниці, ягідних та інших культур застосовують біотехнологічні методи – вирощування розсади методом культури тканин

Обробка ґрунту як метод / спосіб захисту рослин

Picture source Ferrariagri

Обробка грунту потрібна не тільки для розпушування ґрунту та знищення бур'янів і створення оптимальних умов для розвитку кореневої системи рослин, також обробка грунту призводить до загибелі багатьох шкідників, у тому числі їх форм, що спочивають, . На фото - обробка ґрунту в теплиці за допомогою трактора Ferrari і фрези

Найбільш ефективними у боротьбі з хворобами польових культур, визнано лущення стерні та основний обробіток ґрунту.
Рослинні рештки, що є у грунті, швидко розкладаються, чим досягається зниження кількості доступних поживних речовин для фітопатогенів.
На добре оброблених полях відзначається як кращий розвиток кореневої системи, так й зниження ураження рослин хворобами.
Для боротьби з комахами-шкідниками найчастіше застосовують чизелювання або оранку.

Photo source Nature Notes

Всі напевно бачили лелек та чайок, які йдуть за трактором чи комбайном. Це вони збирають шкідників. На обробленому ґрунті шкідливі комахи стають легкою здобиччю для хижаків. Крім того лялечки і личинки, що зимують у поверхневому шарі грунту, заробляються на велику глибину і гинуть, тому що не можуть проникнути на поверхню через великий шар землі

Розвиток більшості збудників хвороб, шкідників, а також накопичення насіння та проростків бур'янів відбувається у ґрунті. Це насамперед стосується хвороб рослин: кореневих гнилей, вертицильозу, фузаріозу. Це також стосується і шкідників: багатьох видів членистоногих, капустянки, личинок пластинчастоусих, чорнотілок, лужків, деяких видів лускокрилих, двокрилих, прямокрилих та інших комах.

Великий вплив на розвиток шкідливих організмів мають фізико-хімічні властивості ґрунту.

Різні способи обробітку ґрунту істотно змінюють його фізичні параметри, зокрема рівень ущільнення, аерацію, вологість, температуру та ін.

Основна обробка грунту, знижує чисельність шкідливих організмів: грибів, бактерій, вірусів, а також клопів, попелиць, трипсів, гесенської, шведської та ярої мух, пильщиків, личинок жуків, лугунів, чорнотілок, гусениць і лялечок совок, лугового та інших шкідливих організмів.

Практика землеробства свідчить, що у певних ґрунтово-кліматичних зонах в умовах дефіциту вологи технології Strip-Till та щілювання, дозволяють накопичувати ґрунтову вологу. А чим більше вологи, тим більша врожайність, тому що в сухому кліматі – наявність вологи, це основний фактор, що лімітує врожайність. Як, наприклад, у Казахстані чи на півдні України.

При сучасних системах обробки грутну, знижуються енерговитрати. А внаслідок оптимізації забезпечення вологою, спостерігається підвищення врожайності.
Однак при Strip-Till є й недоліки: половина рослинних решток від попередньої культури, разом із шкідниками та збудниками хвороб залишаються на поверхні ґрунту. Вони не потрапляють у нижній шар ґрунту, де більшість із них гине. Це призводить до збереження частини шкідливих організмів. Але ситуація краща, ніж при no-till, тому що обробка поля відбувається смугами і половина поля обробляється.

Буде присутня і засміченість полів, особливо багаторічними видами бурянів. Тому Strip-Till повинен супроводжуватись обов'язковим застосуванням хімічних заходів, у тому числі гербіцидів.

Строки посіву як метод / спосіб захисту рослин

Picture source Freepik

Особливу роль в обмеженні чисельності та шкідливості шкідників мають строки посіву

Наприклад, ранні терміни посіву озимої пшениці та ріпаку, призводять не тільки до переростання рослин і зниження їхньої зимостійкості, але й до надмірного розвитку шкідливих організмів - різних видів злакових мух, цикад, попелиці, озимої совки, хвороб, які потім переходять на рослини оптимальних термінів сівби. Щоб зберегти такі посіви, їх восени треба обробляти регуляторами росту та пестицидами. Це не лише збільшує собівартість зерна, а й негативно впливає на навколишнє середовище.
І навпаки, ранні терміни сівби ячменю, вівса, гороху, ярої пшениці дозволяють зменшити пошкодження шкідниками у 2-3 рази.
Одночасно знижується ураження рослин збудниками борошнистої роси, гельмінтоспоріозу, фузаріозу, іржі та іншими інфекційними хворобами.
Усі шкідники люблять високі температури та не люблять холод.
Це пояснюється тим, що більшість видів шкідників (шведська муха, зернова смугаста та стеблова блішки, клопи-фітофаги, бульбочкові довгоносики, попелиця та інші фітофаги) заселяють рослини і починають розмножуватися в період, коли середньодобова температура перевищує 12°С.
Але ярі злаки та горох ростуть при температурі 4-6°С. Це дає рослинам можливість пройти найуразливіші етапи розвитку, уникаючи ушкоджень у чутливі стадії. Надалі такі рослини краще протистоять шкідникам.
Кукурудза при оптимальних термінах посіву менше ушкоджується південним сірим довгоносиком і гусеницями озимої совки.
У науковій літературі є багато даних, що підтверджують більш інтенсивне ураження кукурудзи ранніх термінів сівби кореневими гнилями, бактеріальною плямистістю та пухирчастою головнею качанів.

Ранні та оптимальні терміни посіву цукрових буряків позитивно впливають на фітосанітарний стан рослин. Так, при ранніх термінах сівби на 1 м2 виявлено 3,1 екземпляри шкідників, при середніх термінах посіву – у 3 рази, а пізніх – у 9 разів більше. При ранніх термінах посіву цукрових буряків, зменшуються щільність і шкідливість бурякової нематоди, буряк стає менш чутливим до пошкодження блішкою. Ранні терміни посіву також обмежують рівень розвитку вірусних хвороб, більшості грибних захворювань (коренеїда, церкоспороза, борошнистої роси, пероноспороза тощо).

В Україні, ранні терміни посіву соняшнику раніше були неможливі через бур'яни. Зараз з'явилися сучасні гібриди соняшнику з сильною генетикою і стійкі до гербіциду гранстар (д.р. трибенурон-метил), що зрробило можливим сіяти соняшник у ранні терміни. Це стало основним драйвером росту врожайності соняшнику в Україні саме за рахунок використання рослинами весняної вологи.

Photo © Dr. Oleksii Orlov. Photo source Industry and Agriculture Consulting

Правильна та однакова відстань між рослинами у рядку та правильна кількість рослин на гектар – це один із методів боротьби з бур'янами, шкідниками та хворобами. При цьому норми висіву та густота стояння для однієї і тієї ж культури можуть відрізнятися для різних умов, наприклад для Казахстану та України, це будуть різні норми

Норми висіву та густота стояння рослин рослин (або густота посадки в садах та ягідниках), значною мірою формують мікроклімат агроценозу, що суттєво впливає на чисельність та шкідливість шкідників та розвиток хвороб.

При густому стеблестої, для культурних рослин створюється надмірне затемнення, листя більше хворіє, погіршується фотосинтез, збільшується конкуренція між рослинами і врожайність знижується. Наприклад, соняшник може знизити свою врожайність в два-три рази при загущенні.
В умовах загущених посівів зернових культур створюються сприятливі умови для розвитку збудників кореневих гнилей, борошнистої роси, бурої іржі, септоріозу, церкоспорозу.

Розріджені посіви не тільки дуже сильно заростають бур'янами, а й більше пошкоджуються основними групами фітопатогенів. Ця закономірність відзначена і для злакових мух, попелиць, шкідливої ​​черепашки, хлібних пильщиків, а також вірусних хвороб.
При посіві кукурудзи зниженими нормами насіння, різко збільшується випадання рослин від пошкодження дротяниками та личинками південного сірого довгоносика.
А у загущених посівах кукурудзи спостерігається збільшення інтенсивності розвитку фузаріозної стеблової гнилі, тоді як розріджені посіви сильніше уражаються пухирчастою сажкою

Загалом для сільськогосподарських культур характерні деякі загальні закономірності впливу норм висіву на шкідливість фітопатогенів.
Перша з них полягає в тому, що знижені норми висіву, підвищують шкідливість дротівників та інших шкідників, що мешкають у ґрунті.

Друга - у розріджених посівах розвиваються буряни.
Третя - стосується хвороб, які більшою мірою розвиваються на загущених посівах.

Глибина посіву як метод, спосіб захисту рослин

Залежно від глибини посіву насіння змінюється не лише врожайність, а й ступінь ураження рослин шкідниками та рівень стійкості проти збудників хвороб. На рис. видно, що зі збільшенням глибини посівів сходи пшениці витягуються, а врожайність знижується. При глибині посіву більше 4 см пшениця не кущиться, а формує тільки один колос!

Глибокий посів насіння, сприяє розвитку багатьох захворювань - кореневих гнилей, сажкових захворювань та інших хвороб пшениці, жита, ячменю, кукурудзи, ураження рослин буряків коренеїдом.

Зрошення як метод / спосіб захисту рослин

На фото – крапельне зрошення томатів у теплиці. Зрошення є одним з ефективних факторів і діє на всі біологічні компоненти агроекосистем  томатов в теплице

У зв'язку із збільшенням вологості ґрунту, активізуються збудники хвороб (іржа, септоріоз, кореневі гнилі). Одночасно знижується чисельність ксерофільних видів (люблячих сухий клімат), насамперед чорнотілок, саранчових, хлібних жуків, клопа-черепашки.
Застосовуючи вологозарядні поливи, краплинне зрошення, дощування, дрібнодисперсне обприскування, можна активно впливати на чисельність та шкідливість різних груп шкідників та активність корисних організмів.
Зрошення може діяти на шкідників прямо і опосередковано. Пряма дія полягає в згубному впливі поливів на шкідників, що живуть у грунті (гусениці совок, що підгризають рослини, коренева бурякова попелиця). При дощуванні з рослин змиваються дрібні комахи (попелиці, цикадки, блішки), які масово гинуть.
Зрошення також впливає через зміну мікроклімату, покращення загального фізичного стану рослин, внаслідок чого активно компенсуються заподіяні шкідниками ушкодження.

Боротьба з бур'янами як метод / спосіб захисту рослин

Picture source Freepik

Бур'яни завдають найбільшої шкоди, значно більшої, ніж хвороби та шкідники, крім того, бур'яни є резерваторами шкідників та хвороб. Тому боротьба з бур'янами – це ефективний метод захисту рослин

Відомо багато прикладів первинної концентрації шкідників на бур'янах з подальшим переходом їх на посіви та насадження сільськогосподарських культур.

Подібні випадки характерні для багатоїдних шкідників, тобто тих, які пошкоджують безліч культур (капустяна та озима совки, луговий метелик, сірий довгоносик, цикадки, блішки, переважна кількість шкідників, що живуть у ґрунті, попелиця, трипси, кліщі, білокрилка).

Велика кількість шкідників постійно розвивається на бур'янах, які забезпечують шкідникам харчування у періоди, коли культурні рослини не зійшли чи вже зібрані. Так, дикі злаки можуть бути резерваторами нематоди, шведської мухи, злакової попелиці, цикадок та інших шкідників, а також збудників деяких інфекційних захворювань.

Лісосмуги як метод / спосіб захисту рослин

Picture source Freepik

Лісосмуги захищають посіви та сприятливо впливають на фітосанітарний стан посівів та плантацій. Не дивлячись на те, що поряд з лісосмугою врожайність зменшується, але загалом урожайність на полях, захищених лісосмугами, підвищується в середньому на 20%! В умовах степового клімату Казахстану та України підвищення врожайності може бути значно вищим! Особливо у несприятливі роки

Зазначено, що у полях, оточених лісовими смугами, різко знижується чисельність хибно-дротяника, хлібних жуків, гессенської мухи, всіх видів сарани, совок. Лісосмуги є перешкодою для міграції багатьох видів шкідників і є місцем проживання птахів, що харчуються комахами.

Оптимальні терміни проведення технологічних операцій та збиральних робіт як метод захисту рослин та збереження врожаю

Picture source Freepik

Відповідно до закону оптимуму, всі польові роботи краще виконувати у оптимальні терміни. Щодня затримки з посівом чи збиранням – це втрата врожаю. У середньому, щодня після оптимальних термінів, врожайність знижується на 1-5%. Наприклад, якщо пройде дощ, можна втратити до 50-60 % врожаю ріпаку!

Оптимальні терміни та способи збирання врожаю дозволяють не тільки максимально зберегти його, а й дають змогу зменшувати чисельність шкідників.
На зернових культурах насамперед збирають ділянки з підвищеною чисельністю клопа-черепашки, гесенської мухи, хлібних пильщиків, трипсів, зернових совок. Це знижує розміри втрат та несприятливо впливає на шкідників, залишаючи їх без живлення.

Агротехнічні заходи захисту рослин, які застосовують у багаторічних насадженнях, мають власну специфіку. Вони визначаються відсутністю сівозміни.
Комплекс агротехнічних заходів, що застосовуються у плодово-ягідних насадженнях, призводить до оздоровлення насаджень та сприяє збільшенню їх довголіття та високої продуктивності.
Наукові дослідження свідчать, що міжрядна обробка ґрунту в саду не впливає суттєво на шкідників, цикл розвитку яких відбувається у ґрунті.

Picrure source CLAAS