Исследователь отслеживает чрезмерное использование агротехнологий для борьбы с вредителями

Высокие цены на кукурузу побуждают многих фермеров сажать её ежегодно и чрезмерно использовать пестициды и другие технологии для борьбы с вредителями, чтобы максимизировать урожай. Часто пестициды применяются без предварительного обследования полей на необходимость, что нарушает базовый принцип интегрированной борьбы с вредителями. Результат — «биологическая пустыня» на многих полях кукурузы и сои на Среднем Западе США и признаки развития у выживших насекомых устойчивости к ключевым средствам защиты.

Профессор Майкл Грей и его коллеги провели в 2011 году обследование вредителей кукурузы и сои в 47 округах Иллинойса. Плотность популяций некоторых ключевых вредителей оказалась нулевой или близкой к нулю.

«Я не видел ничего подобного за 22 года исследований. С точки зрения разнообразия насекомых, это биологическая пустыня», — сказал Грей.

Низкая численность отчасти вызвана погодными условиями (влажными веснами), но также повсеместным использованием Bt-гибридов кукурузы, производящих инсектицидные белки, и практикой обработки полей смесями инсектицидов и фунгицидов.

Несмотря на это, большинство фермеров планируют снова использовать Bt-кукурузу, часто вместе с почвенным инсектицидом при посадке. Это противоречит принципам интегрированной борьбы с вредителями, которая предполагает оценку популяций, севооборот и смену тактик.

Вместо этого фермеры полагаются на «страховую борьбу с вредителями», применяя все доступные средства ежегодно для защиты высоких инвестиций (около $850 с акра). Этому способствуют высокая арендная плата, политика кредиторов и федеральные субсидии на страхование урожая при использовании Bt-кукурузы.

Однако низкая численность вредителей — не только признак успеха. Уже зафиксированы случаи неэффективности Bt-кукурузы против западного кукурузного жука в Айове, Иллинойсе, Миннесоте и Небраске. Исследования (например, Аарона Гассмана в PLoS ONE, 2011) показывают, что у потомства жуков с повреждённых полей снижена восприимчивость к токсину Cry3Bb1.

В Иллинойсе Грей наблюдал серьёзные повреждения от жука на полях с Bt-кукурузой Cry3Bb1. Проблемы возникают на полях с монокультурой кукурузы и многократным использованием одного и того же Bt-белка.

Успех Bt-кукурузы против европейского кукурузного мотылька (с 1996 года) был обусловлен высоким уровнем экспрессии Bt-белков в надземных тканях и требованием к созданию рефугиумов (буферных зон с обычной кукурузой) для замедления развития резистентности.

У западного кукурузного жука личинки повреждают корни, где экспрессия Bt-токсинов ниже. В сочетании с игнорированием требования о рефугиумах и ежегодным использованием Bt-кукурузы это создаёт условия для развития устойчивости.

«При высоких ценах на сырьё добавление ресурсов для получения лишних бушелей кажется дешёвой страховкой», — заключает Грей.

Статья о непринятии фермерами практик интегрированной борьбы с вредителями была опубликована 27 сентября 2010 года в Journal of Agricultural Food Chemistry.