20 век. Начало
В начале девятисотых годов появились моторные опрыскиватели и опыливатели, а с 1921 г. в США для обработки хлопковых плантаций начали применять авиацию.
В тридцатых годах был достигнут существенный прогресс в методике постановки и оценке данных полевых и лабораторных опытов, основой которого послужили работы профессора Лондонского университета Р. А. Фишера (дисперсионный анализ — 1932 г.) и его ученика Ц. И. Блисса (пробит-анализ в токсикологии— 1934 г.). Использование более совершенной методики позволило значительно интенсифицировать скрининг новых инсектицидных материалов, а также организовать официальные испытания препаратов, предлагаемых коммерческими фирмами.
В США продолжалась интродукция энтомофагов. Наиболее масштабной была кампания биологической борьбы с непарным шелкопрядом. В период — с 1905 по 1923 гг. из Европы и Японии было завезено 40 видов энтомофагов, из которых 9 паразитов и два хищника успешно акклиматизировались. Значительные усилия были затрачены на сбор в горах Сиерра Невада божьей коровки Hippodamia convergens Guern., где были обнаружены места скопления огромных масс зимующих жуков. Однако исследования В. Давидсона (1924 г.) показали, что выпуск их на посевы сельскохозяйственных культур оказался малоэффективным вследствие интенсивной миграции и рассредоточения на большой территории природных ландшафтов.
Примером успешной интродукции энтомофагов в Европу из Америки является ввоз паразита кровяной тли афелинуса (Aphelins mali Hald.). Этот паразит с 1920 г. по 1924 г. был акклиматизирован во Франции, Италии, Германии, Австрии, Румынии и других странах.
Наряду с этим испытывали другие приемы биологической борьбы: массовое разведение и сезонную колонизацию энтомофагов.
В 1925 г. в США С. Е. Фландерс начал разрабатывать технологию размножения трихограммы, используя в качестве питательного субстрата яйца зерновой моли. В 1930 г. он имел уже механизированную фабрику с производительностью более 1 млн. особей в сутки и продавал паразита фермерам для использования против различных видов вредных чешуекрылых.
Метод сезонной колонизации получил распространение также при использовании других видов энтомофагов.
Перспективность применения энтомофагов в условиях защищенного грунта была доказана в 1926 г. в Англии Е. Р. Спейером, использовавшим паразита оранжерейной белокрылки энкарзию (Encarsia formcsa Gahan.). Ее размножали и успешно расселяли в теплицах. В 1928 г. энкарзия была завезена из Англии в Канаду, а в 30-х годах — в различные страны Европы, Австралию, Новую Зеландию.
В России инсектициды впервые были использованы для борьбы с вредителями садов (парижская зелень с 1898 г.) и свекловичным долгоносиком (хлористый барий с 1902 г.). В дореволюционное время все химические средства и аппаратура для их применения (опрыскиватели французской фирмы «Верморель» и немецкой «Платц») полностью завозили из-за границы.
Отечественное производство химических средств защиты растений началось лишь после Великой Октябрьской социалистической революции. В 1924 г. сельскому хозяйству было поставлено их 1,2 тыс, тонн (преимущественно фунгициды— медный купорос, формалин), в 1925 г.— 4,1 тыс. тонн, в 1927 г. 6,8, в 1933 — около 30 тыс. тонн; объем применения пестицидов (включая фунгициды) с 0,7 млн. га в 1930 г. увеличился до 8 млн. в 1933 г. и 20 млн. га в 1940 г. С 1925 г. в СССР для химической борьбы с вредителями используют авиацию.
В конце XIX — начале XX ст. русские ученые начали экспериментальные исследования в области биологического метода борьбы. В 1879 г. И. И. Мечников выделил бактерии и грибы, поражающие личинок хлебных жуков, а в 1883 г. И. М. Красильщик в г. Смела (в настоящее время в Черкасской области УССР) использовал энтомопатогенные грибы для борьбы с почвообитающими и другими вредителями, что положило начало развитию микробиологического метода.
В 1903 г. И. В. Васильев провел опыт по завозу из Туркестана в Харьковскую губернию паразита-яйцееда вредной черепашки — теленомуса (Micropha- nurus wassiliewi Meyr.).
В 1913 г. А. Ф. Радецкий и Н. Н. Троицкий в Туркестане, А. С. Мокржецкий в Крыму и В. П. Поспелов в Киевской губернии изучали возможность применения трихограммы для борьбы с яблонной плодожоркой, что было первым полевым испытанием предложения английского энтомолога Ф. Энока (1895 г.) о лабораторном массовом размножении и выпуске этого паразита.
В 1926 г. в СССР в Азербайджан был завезен из Италии и выпущен в садах паразит кровяной тли афелинус. Однако результаты этого опыта не были учтены и только в 1934 г. обнаружилось, что афелинус широко распространился и почти полностью очистил насаждения от вредителя. В 1930 г. итальянская популяция афелинуса была интродуцирована ВИЗР и размножена в оранжерее в Ленинграде. В 1931 г. паразита выпустили в Крыму, где он успешно акклиматизировался.
В 1933—1934 гг. по инициативе Н. Ф. Мейера были проведены опыты по выпуску трихограммы (Thychogramma sp.), размноженной по методике Фландерса в Ленинградской области и Краснодарском крае. Результаты были признаны обнадеживающими и в 1935—1937 гг. трихограмму уже в массе размножали в колхозных биолабораториях и применяли на миллионах гектаров против яблонной плодожорки, стеблевого мотылька и озимой совки. Однако в то время эффективность этого приема оказалась недостаточной и з 1938 г. производственное применение паразита было прекращено, хотя исследовательская работа продолжалась.
Достижением русских и советских энтомологов является экспериментальное обоснование агротехнического метода борьбы. Большое значение придавали таким агроприемам, как способы и сроки обработки почвы, сроки сева, подбор предшественников (Пачосский И. К., 1900; Курдюмов Н. В., 1911; Кулагин Н. В., 1924; Щеголев В. Н., 1935).
Важная роль в борьбе с вредителями в первой половине XX ст. принадлежала механическому методу. Широко проводили ручной сбор вредных насекомых на полях и в садах, используя для этих целей простейшие приспособления: сачки, марлевые волоки для вылова бабочек, гусеницеловки и т. п. устройства для сбора жуков, клопов н гусениц, применяли ловчие и заградительные канавки против саранчи, свекловичного долгоносика, лугового мотылька.
Описанные методы и средства борьбы с вредителями были малоэффективными и их применение не предотвращало значительных потерь продукции. По данным А. А. Любищева (1931), недобор урожая зерновых культур составлял 5%, что находилось на уровне 1910—1917 гг. (4,9%), а среднегодовые потери сахарной свеклы в 1928—1932 гг. (период вспышки массового размножения лугового мотылька) достигали 18%. Поиск путей повышения эффективности мер борьбы привел в начале 30-х годов к разработке теоретических основ концепции системы мероприятий, которую В. Н. Щеголев (1933) определял как «комплекс приемов по защите растений, объединенных в единое стройное целое и проводимых в определенной последовательности».
Биологическая эффективность систем мероприятий измерялась арифметической суммой степени снижения численности популяций вредных видов отдельными приемами, поэтому систему того времени можно обозначить как аддитивную, в отличие от современной концепция интегрированной борьбы.