ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ИНЖЕНЕРИЯ — ЭТО ЧТО-ТО НОВОЕ

Картина Крымского полуострова, растительность которого пожирается непарным шелкопрядом, конечно, не греет воображения. Однако опасность остаться «в чем мать родила» для Крыма сильно преувеличивалась этим летом средствами массовой информации. Хотя в природе действительно еще много загадочного, явление активизации непарного шелкопряда к загадкам не относится. Периодичность подобных вспышек давно не тайна для науки. Четыре года назад, например, полуостров задыхался от плодожорки, а в ближайшие годы ожидается нашествие можжевеловой моли. С помощью других насекомых природа успешно борется с этими напастями, и боролась бы гораздо лучше, если бы человек, обрушивая на нее тонны пестицидов, не подорвал ее «иммунную» систему, здоровую сопротивляемость болезненным состояниям. Ученые Никитского ботанического сада в итоге 25-летней совместной деятельности с коллегами из институтов защиты растений Киева и Санкт-Петербурга, специалистами Эстонии и Молдавии пришли к выводу: единственный выход из экологического тупика - внедрение уже разработанной технологии борьбы с вредителями, построенной на применении биологически активных веществ - БАВ.

- Это в корне меняет все, - рассказывает заведующий отделом защиты растений ГНБС, доктор биологических наук В.Митрофанов. - Мы давно убедились: дальнейшее наращивание объемов использования пестицидов, как и антибиотиков в медицине, приведет к катастрофе. Срок появления устойчивых к этим средствам популяций сокращается с большой скоростью. Как человеческий организм привыкает к сильнодействующим лекарствам и перестает на них реагировать, так и в природе использование неумеренного количества пестицидов приводит к появлению вторичных видов насекомых-вредителей, которых прежде наука не знала, - колорадский жук, пожирающий все подряд, дальневосточная коровка, неожиданно начавшая питаться картофелем, и т.д.

Принцип отрицательной обратной связи в природе начал действовать давно и неотвратимо, но грубые методы анализа долгое время не позволяли находить в воздухе те биологически активные вещества, которые выделяют растения и на которые ориентированы насекомые. Сейчас это преодолено. Найдены вещества, не убивающие насекомых, а влияющие на их размножение и развитие, регулирующие их биотический потенциал. Всплески, подобные нынешнему нашествию шелкопряда, благодаря биологически активным веществам - феромонам, могут быть ослаблены и отсрочены. Под действием этих веществ включается механизм саморегуляции в природе. В принципе хозяйства уже давно применяют фермонные ловушки, в частности против карантинных вредителей - калифорнийской щитовки, восточной плодожорки, американской белой бабочки, используют и гормональные препараты - инсегар, димилин. Но все это шло вперемешку со старыми методами и все вместе называлось «интегрированная защита». Вопрос же состоит в том, что новая технология должна быть самостоятельной системой мероприятий. Концепция ее должна быть общебиологической, именно это поможет выйти из экологического тупика.

В конце 60-х годов в Риме как раз и родилась новая концепция защиты растений. Называли ее - «интегрированная защита». В основу концепции легла экологическая инженерия - совершенно новое направление в науке, связанное с применением кибернетики, развитием информатики и теории систем. Мы же назвали это направление «прогнозированной защитой». Наша цель - получение не только экологически чистой, но и экономически выгодной продукции.

Взаимодействие экологии и экономики, определяемой формулой «что экологично, то и экономично», кажется нереальным. Слишком привыкли мы к тому, что экономика первична, а обострение отношений с природой - лишь досадное, но неизбежное последствие нашего хозяйствования. По устоявшейся привычке лечить болезнь, а не больного, мы отрываем иногда от бюджета жалкие гроши на «лечение» агонизирующей «окружающей среды», забывая, что окружает-то она нас, это мы попали к ней в окружение и делим с ней ее участь. Сегодня доподлинно известно, что хлорорганические соединения - ДДТ и его метаболиты - проникают в плодовых садах на глубину до 23,5 метра. Какова судьба этого яда? Накапливается ли он в плодах? Доктор биологических наук, заведующий отделом агроэкологии ГНБС В.Иванов уверен: это не может не отразиться на плодах. Сейчас, несмотря на мизерное финансирование темы, он ведет исследования в этом направлении. И если выяснится, что вместо целебного фруктового сока мы поглощаем ДДТ и тяжелые металлы (медь в частности), то есть защищаем растения в ущерб себе, это явится еще одним аргументом в пользу «прогнозированной защиты» растений.

Разумеется, от традиционных методов защиты растений не удастся уйти сразу и навсегда. Особенно в местах, где нет буферных систем, а проще - лесов, в которых может резервироваться полезная флора. Юг Украины, север Крыма - зоны безлесные. В связи с этим необходима целенаправленная программа создания лесов, чтобы в момент закладки садов снизить напряженность химического воздействия на них. Химическая защита, конечно, останется, но будет использоваться только в тех случаях, когда не до конца смогут срабатывать естественные регуляторы численности вредителей. Хотя в идеале новая система защиты растений должна быть разноуровневой, она сама должна «знать», когда ей включиться, а когда выключиться.

Насколько же близки мы к осуществлению этого переворота в сознании и на деле?

- Эта разработка еще долго будет висеть в воздухе, - считает В.Митрофанов, - поскольку производство бактериологических препаратов осталось за пределами Украины - в России, Эстонии, Молдавии. Мы пытались использовать уникальное островное положение Крыма для борьбы с яблоневой плодожоркой. Суть в следующем. Существует форнизол - половое сигнальное вещество для самцов. Без него они теряют ориентацию. В то же время оно является пищевым сигнальным веществом для гусеницы- плодожорки. Вред, наносимый плодами, можно предотвратить с помощью стерилизации самцов. Пробные опыты уже проводились в мире и очень успешно. Но наша попытка была неудачной, поскольку стерилянты оказались небезопасными для работающих с ними людей, а установки по массовому производству яблоневой плодожорки в Одессе оказались несовершенными. Всегдашняя наша беда: по части теории мы «впереди планеты всей», а как доходит до дела...

Очевидно, по этой причине мы, не создав нового, стремимся разрушить старое, - продолжает Митрофанов. - Трудно понять, например, почему в Украине ликвидированы с прошлого года все должности по защите растений. Нет специалистов в хозяйствах, нет государственных инспекторов по защите растений. Кто же будет сохранять урожай? Нет закона о пестицидах. Люди, которые ценой своего здоровья спасают общество, лишены сегодня всяких льгот - спецодежды, спецпитания, дополнительного отпуска. Пока все это было, сохранялась нужная численность таких специалистов. Теперь эта категория работников вымывается.

- Неверно трактуется сама функция защитной деятельности. Есть закон об охране природы, закон о здравоохранении, а служба защиты растений подчинена почему-то природоохранной прокуратуре и выступает, как правило, в качестве ответчика. Вместо престижной, общественно значимой, эта служба превратилась в вечного подследственного... А ведь эта наука сложная и многогранная. И, надо сказать, Украина, имеющая самую мощную в СНГ компьютерную базу, обладает всеми возможностями для того, чтобы вывести эту науку на современный уровень по всем направлениям.

- Система, которую мы предлагаем, уже сейчас могла бы стать частью компьютеризации сельского хозяйства. Агроном по защите растений мог бы быть в хозяйстве вторым или третьим лицом. В Германии, например, разработана система защиты от яблоневой плодожорки. В компьютер заложена модель этого вредителя, а 26 метеостанций с помощью полевых переносных компьютеров записывают синоптические данные, которые передаются на базовый компьютер, агроном же не ходит по полям, а, как оператор, только снимает информацию и расшифровывает ее. В Венгрии агроном с помощью той же системы к 12 часам дня имеет распечатку по вредителям по всей стране. Конечно, таких специалистов надо готовить с первого курса, и не с помощью факультативов, как сейчас, необходимо полностью компьютеризировать обучение. Биологический мониторинг невозможен без глубокой и повсеместной электронизации этого процесса. А когда данные биологического мониторинга совместятся с маркетинговыми данными и будут соотнесены с реально наблюдаемыми биологическими параметрами и все эти сведения поступят на базовый компьютер, вот тут и можно сделать вывод: куплю такой-то препарат - будут такие-то экономические показатели, куплю другой - такие-то. Это, в сочетании с новым подходом к защите растений, в основу которого будут положены принципы саморегуляции биологических систем и целесообразности химического вмешательства в природу, избавит нас от расточительной необходимости тратить ежегодно 250 млн. долларов на закупку химических препаратов.

Разумеется, внедрение принципиально новой системы защиты растений потребует на первых порах значительных капитальных вложений, но это тот случай, когда овчинка выделки стоит. Нельзя же сбросить со счетов 25-летнюю деятельность ученых в этом направлении, нельзя игнорировать тот факт, что отдельные элементы технологии «прогнозированной защиты» растений уже прошли полевую и производственную проверку в Крыму в течение 10 последних лет. Да и производство БАВ осталось в ближнем зарубежье, но ведь это решаемая задача! И, по большому счету, разве производство экологически чистой и одновременно экономически выгодной продукции не та цель, которой должна служить экономика развитой страны?