Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Биоэкологические особенности развития и вредоносность смородинной узкотелой златки (Agrilus ribesi Schaefer) в зоне Оренбургского степного Зауралья

ВАК РФ 06.01.07, Плодоводство, виноградарство

Автореферат диссертации по теме "Биоэкологические особенности развития и вредоносность смородинной узкотелой златки (Agrilus ribesi Schaefer) в зоне Оренбургского степного Зауралья"

Чурилина Татьяна Николаевна

На правах рукописи

БИОЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ РАЗВИТИЯ И ВРЕДОНОСНОСТЬ СМОРОДИННОЙ УЗКОТЕЛОЙ ЗЛАТКИ (АвШН/Я ЫВЕ51 вСНАЕРЕИ) В ЗОНЕ ОРЕНБУРГСКОГО СТЕПНОГО ЗАУРАЛЬЯ

Специальность 06.01.07 - защита растений

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание учёной степени кандидата биологических наук

1 /. 2012

Москва 2012

005045813

005045813

Работа выполнена на кафедре зоологии, экологии и анатомии Оренбургского государственного педагогического университета

Научный руководитель:

Официальные оппоненты:

Ведущая организация:

доктор биологических наук Зейналов Адалет Сехрабович

доктор биологических наук, профессор кафедры защиты растений РГАУ - МСХА имени КА. Тимирязева Захваткин Юрий Алексеевич

кандидат биологических наук, старший научный сотрудник ГНУ ВНИИФ Россельхозакадемии Мешков Юрий Иванович

Всероссийский научно-исследовательский

институт садоводства

имени И. В. Мичурина РАСХН

Защита диссертации состоится ...^ґ....... на заседании

диссертационного совета Д 220.043.04 при ФГБОУ ВПО «Российский государственный аграрный университет - МСХА имени К. А. Тимирязева» по адресу: 127550, г. Москва, ул. Тимирязевская, д. 49 (тел/факс 499 9762492)

С диссертацией можно ознакомиться в Центральной научной библиотеке РГАУ-МСХА имени К. А. Тимирязева.

Автореферат разослан 2012 г.

Учёный секретарь диссертационного совета, доктор биологических наук

''""Г • /

А. Н. Смирнов

Актуальность темы. Из ягодных культур в нашей стране, и на Урале, наибольшее распространение получила чёрная смородина. Она обладает рядом полезных свойств и имеет исключительно важное значение для лечебно-диетического питания. В посадках чёрной смородины встречаются специализированные и многоядные виды насекомых - фитофагов, способных нанести серьезный урон и существенно снизить продуктивность растений. Особое значение имеют быстро размножающиеся виды.

Наиболее агрессивными, скрытноживущими, трудно подавляемыми вредителями побегов и ветвей смородины являются представители узкотелых златок (Рихтер, 1944; Ильинский, 1948; Загайкевич, 1962; Анисимова, 1973; Калапхян, 1987; Алексеев, 1988 и др.). Впервые обнаруженная нами на смородине, в нашей зоне, узкотелая златка (А&Игя ЫЬеяг йсЬаеГег) способна повреждать не только ослабленные, но и здоровые растения, приводя к их гибели.

Работы по изучению биологии, экологии, вредоносности данного вредителя, а также биоразнообразия вредной и полезной энтомофауны в агробиоценозах чёрной смородины в пределах Оренбургской области и, в частности, Оренбургского степного Зауралья ранее не проводились.

Данные по биоэкологическим особенностям и хозяйственному значению златок, вредящих смородине, отрывочны. Не разработана система мониторинга за смородинной узкотелой златкой. Отсутствует система мероприятий по снижению её вредоносности, с учётом современных экологических и санитарно-гигиенических регламентов на ягодниках.

Цель исследований. Целью исследований являлась изучение биоэкологических особенностей развития, вредоносности смородинной узкотелой златки (Agrilus г1Ьей1 БсЬаеГег), разработка системы мониторинга и защиты от неё насаждений смородины.

Задачи исследований: 1) Выявить видовой состав энтомокомплекса агробио-ценозов чёрной смородины в условиях Оренбургского степного Зауралья, выделить доминирующие и менее значимые виды насекомых - фитофагов;

2) Изучить биологические и экологические особенности смородинной узкотелой златки (А&Нш ггЬеяг ЭсЬаеГег) в условиях Оренбургского степного Зауралья;

3) Оценить зависимость динамики численности популяции вредителя от абиотических и биотических факторов среды;

4) Оценить характер и степень вредоносности фитофага;

5) Оптимизировать сроки мониторинга численности и вредоносности смородинной узкотелой златки;

6) Разработать агротехнические и биологические методы борьбы со смородинной узкотелой златкой;

7) Определить критерии целесообразности применения средств химической защиты против вредителя в посадках чёрной смородины;

8) Разработать элементы интегрированной системы защиты черной смородины от смородинной узкотелой златки.

Научная новизна. Впервые проведена инвентаризация видового состава и экологических групп насекомых фитофагов и энтомофагов в посадках чёрной смородины Оренбургского степного Зауралья. Выявлены биологические особенности доминирующего фитофага Agrilus ribesi Schaefer, впервые обнаруженного нами в данном регионе. Изучены степень вредоносности и распространения вредителя на территории Оренбургской области. Определён комплекс абиотических и биотических факторов, влияющих на динамику численности популяции смородинной златки. Зарегистрированы шесть видов насекомых энтомофагов смородинной златки, способные заражать от 27,8 до 50 % личинок вредителя, один из которых (Xylophrurus dispar Thunb.) указывается на златке впервые. Разработаны элементы интегрированной системы регуляции численности и вредоносности смородинной узкотелой златки.

Теоретическая н практическая значимость работы. Выявлен высокий уровень вредоносности и распространения на территории Оренбургской области Agrilus ribesi, оптимизированы сроки мониторинга численности и вредоносности этого насекомого. Результаты полевых и производственных опытов позволяют обосновать целесообразность применения биологических, агротехнических и химических мер борьбы с вредителем. Впервые разработаны элементы интегрированной системы мероприятий по контролю численности и вредоносности смородинной узкотелой златки, которые могут быть использованы в организации экологизированных защитных мероприятий в агробиоценозах чёрной смородины.

Апробация работы. Результаты исследований и основные положения диссертации доложены на итоговых научно-практических конференциях преподавателей и студентов Орского гуманитарно-технологического института (филиала) ГОУ ОГУ

(2007; 2008; 2010); I Всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых учёных с международным участием (Чебоксары, 2009); Всероссийских научно-практических конференциях: «Актуальные проблемы охраны почв, биологического разнообразия и здоровья человека в условиях трансформированной среды обитания» (Оренбург, 2009г.) и «Актуальные проблемы изучения биоты Южного Урала и сопредельных территорий» (Орск, 2010); Международных научно-практических конференциях: «Инновационные направления и проблемы в защите садовых культур от вредных организмов на современном этапе» (М., 2010) и «Инновационные направления в агротехнике садовых культур» (М., 2012); V Всероссийской научно-практической конференции «Проблемы экологии Южного Урала» (Оренбург, 2011).

Публикации результатов исследований. По материалам диссертации опубликованы 11 работ, в т. ч. в изданиях рекомендуемых ВАК РФ 5 и монография (в соавторстве).

Структура и объём работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав, выводов и рекомендаций производству, списка литературы и 18 приложений. Основной текст изложен на 154 страницах машинописного текста и содержит 50 таблиц, 45 рисунков. Список цитируемых работ включает 214 наименований, в т. ч. 20 иностранных.

Благодарности. Автор выражает глубокую благодарность своему научному руководителю - доктору биологических наук А. С. Зейналову, а так же профессору Г. В. Ни, А. В. Русакову (ОГПУ), М. Г. Волкович, Д. Р. Каспаряну, Е. В. Целих, Б. М. Катаеву, А. В. Стеколыцикову (ЗИН РАН СПб.).

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Введеине. Обоснована актуальность темы исследования, сформулированы цель и задачи исследования.

Глава 1. Обзор литературы

В главе на основе анализа отечественных и зарубежных источников рассмотрено расширение видового состава, экологических групп, вредоносность и хозяйственное значение насекомых фитофагов чёрной смородины. Дана подробная характеристика распространения, вредоносности и хозяйственного значения узкоте-лых златок рода Agrilus Curtis (Buprestidae, Agrilinae), как наиболее агрессивных внутристеблевых вредителей смородины и других лиственных древесных и

кустарниковых пород. Уделено существенное внимание проблемам и перспективам экологизации систем защитных мероприятий чёрной смородины от узкотелых златок.

Глава 2. Условия, объекты и методы исследования Исследования проводились в течение 2006-2011 гг. Обследовались основные садоводческие хозяйства и питомники Оренбургской области: МУП «Новоорский плодопитомник» с. Плодовое (Новоорский район); ГНУ Оренбургская опытная станция садоводства и виноградарства (Оренбургский район); личное подсобноё хозяйство Ф. И. Долбни (Кувандыкский район); СПК Саракташский плодопитомник (Саракташский район). Обследованы, в общей сложности 52 сорта черной смородины. Общая протяжённость обследуемой территории более 400 км.

2.1. Эколого-гсографичекая характеристика района исследования В главе приведена эколого-географическая характеристика Оренбургской области. Описаны физико-географические и климатические особенности района исследований (рельеф, гидрология, геология, почва), дана подробная характеристика погодных условий в годы исследований.

2.2. Объекты и методы исследования Учет видового разнообразия полезной и вредной энтомофауны агробиоценозов чёрной смородины осуществлялся при стационарных и маршрутных обследованиях насаждений. Сбор энтомологического материала проводился по общепринятым и специальным энтомологическим методикам (Barber, 1931; Добровольский, 1954; Савздарг, 1960; Фасулата, 1971; Болотникова, Ярчаковская, 1991; Васькин, 2006; Зейналов,;20Р7).

Учёт внутрипобеговых вредителей проводился осенью после листопада и весной до начала набухания почек. Обследовались не менее 50 кустов. С четырёх сторон куста, на уровне почвы, срезались 4 учётные ветви нулевого порядка 2-4 летнего возраста. Затем, в лабораторных условиях, для каждой ветви составлялась схема, с указанием возраста и порядка ветвления побегов. Каждая ветвь разрезалась вдоль, с указанием расположения вредителя от основания ветвей, длины хода, направления его движения. Затем устанавливали вероятность поражения личинок златки наездниками и количество их личинок в каждой личинке хозяина. Повреждение личинками златки корневой системы смородины учитывалось при анализе корней (Болотникова, Сильванович, 1985; Ваганова, 1972).

Динамика преимагиналыгого развития, установление числа линек и возрастов личинок златки прослеживались с момента их отрождения до выхода имаго. Каждые 2-7 дней вскрывали не менее 30 срезанных ветвей с предварительно выявленными на них яйцекладками (по 3 ветви в 10 местах). Обнаруженные личинки исследовались под бинокуляром МБС-9, снималась биометрические показатели, учитывался их возраст. Число линек устанавливалось при тщательном обследовании ходов, по обнаруженным хитинизированным тёмно-коричневого цвета придаткам брюшка, остающимся после линек личинок, и по биометрическим данным самих личинок.

Динамика суточной активности жуков златки регистрировалась при разных погодных условиях, при постоянном наблюдении в течение светлого времени суток. Данные погодных условий фиксировались с помощью комбинированного прибора «ТКА - ПКМ».

Соотношение полов учитывалось путём выведения жуков из собранных куколок и при отлове имаго в период лёта. Плодовитость и физиологический возраст учитывались при вскрытии молодых, только вылетевших из куколок самок златки и путём их отлова, в период лёта. В лабораторно-полевых условиях, в специально изготовленные садки подсаживали только что отродившихся жуков златки, для подсчёта яйцевой продукции. Наблюдения проводили в трёхкратной повторности.

В опытах испытывались пестициды, разрешённые к применению в плодоносящих насаждениях чёрной смородины после цветения культуры, которые ранее не применялись против златок. Нормы расхода соответствовали рекомендуемым против других вредителей на этой культуре. Лабораторные испытания пестицидов, против жуков златки, были проведены методом экспресс-анализа (Коваленков, 1999, 2002). Опыты имели 4-х кратную повторность, с 4 вариантами при применении биопрепарата Битоксибациллин, П (0,6 %; 0,8 % и 1 % концентрации по препарату) и с 6 вариантами при использовании химических средств защиты (Кинмикс (0,04 %), Новактион (0,15; 0,3 %), Искра (0,1 %), Актеллик (0,2 %)).

Полевые-мелкоделяночные опыты включали 7 вариантов в 4 кратной повторности. Схема посадки насаждения 1x3 м. Растения обрабатывали с помощью ручного ранцевого опрыскивателя ОП-207. Количество учетных кустов на вариант было 12 (по 3 в каждой повторности).

Промышленные испытания средств защиты (площадь 5 га, схема посадки 1x3 м) проводились на 6 сортах черной смородины, включали 4 варианта в 4 кратной повтор-ности. Обработки проводились с помощью тракторного опрыскивателя (ОМ - 400).

Агротехнические меры борьбы со златкой проводились путём обрезки повреждённых ветвей в период набухания-распускания почек, массового цветения и после опадения листьев смородины. Рендомизированно в 4 местах (по 1 кусту) на 4 рядах чёрной смородины сорта Аргазинская срезали поврежденные и отстающие в росте ветви (всего 48 кустов). Из всех срезанных ветвей выбиралась средняя проба -100 ветвей (по 25 одно-, двух-, трёх- и четырёхлетних ветвей). Затем в лабораторных условиях проводилось их вскрытие и учёт вредителя.

Биологическая эффективность испытываемых препаратов определялась по формуле Гендерсона-Тилтона (Рйтепег, 1981). Статистическая обработка полученных данных проведена с использованием методов дисперсионного анализа (Литлл, Хилз, 1981; Доспехов, 1985).

Глава 3. Бноразнообразне вредной и полезной эитомофауны в агробиоценозах смородины черной Оренбургского степного Зауралья

3.1. Видовое разнообразие фитофагов в насаждениях смородины черной За годы исследований нами зарегистрировано 67 видов насекомых - фитофагов чёрной смородины, относящихся к семи отрядам. Преобладали виды жесткокрылых 38,8 %, чешуекрылых 26,9 % и клопов 20,9 %. В меньшем количестве встречались представители равнокрылых хоботных 7,4 % и прямокрылых 3 %. Доля двукрылых и перепончатокрылых составляла по 1,5 %.

По пищевой специализации доминировали полифаги (83,6 %), олигофаги составляли - 13,4 % и 3 % - монофаги. В органотропном отношении преобладали вредители листвы - 77,6 %, побегов и ветвей - 26,9 %. Вредители генеративных органов составляли - 25,4 %, а корневой системы и почек смородины по 16,4 %.

Доминирующим по вредоносности фитофагом была смородинная узкотелая златка ^гйш г1Ье.ч1 8с1ме£ег). Этот вредитель наносил серьёзный ущерб растениям чёрной смородины и зачастую приводил их к гибели.

3.2. Паразитические и хищные насекомые -энтомофаги в агробиоценозах смородины чёрной

В посадках чёрной смородины нами выявлено 17 видов насекомых энтомофагов, относящихся к пяти отрядам. Преобладали представители отрядов жесткокрылых и перепончатокрылых - по 35,3 %. Сетчатокрылые составили 17,6 %. На долю представителей отрядов двукрылых и верблюдок приходилось по 5,9 %. Среди них по пищевой специализации доминировали олигофаги - 52,9 %, полифаги составляли - 41,2 %, а монофаги - 5,9 %.

Выявленное соотношение пищевых групп насекомых энтомофагов объясняется тем, что посадки ягодников являются многолетним агробиоценозом, с относительно стабильным населением и сложившимися биоценотическими связями, причём, группа олигофагов объединяет наиболее специализированных насекомых.

Глава 4. Биоэкологические особенности смородинной узкотелой златки в условиях Оренбургского степного Зауралья 4.1. Биологические особенности смородинной узкотелой златки Смородинная узкотелая златка - Agrilus ribesi Schaefer относится к подсемейству - Agrilinae, роду Agrilus Curtís (Coleóptera, Buprestidae). Это транспалеарктический вид, имеющий ростовые и цветовые вариации. Является агрессивным вредителем смородины и крыжовника.

Личинки причиняют основной вред, развиваясь внутри побегов (ветвей) чёрной смородины, выедают их изнутри, что приводит к усыханию и гибели ветвей.

Важное практическое значение при обрезке кустов смородины имеют сведения о местах локализации личинок внутри побегов. По нашим данным, основная часть зимующих личинок Agrilus ribesi обнаружена в ветвях двух (32,1 %) и трёх летнего (40,2 %) возраста (табл. 1).

Таблица 1

Процентное соотношение зимующих личинок Agrilus г1Ье.11 8сЬаеГег в разновозрастных ветвях чёрной смородины_____

Период учёта Выявлено личинок златки Из них в ветвях, %

однолетних Двулетних трехлетних четырехлетних пятилетних

2008-2009 гг. (осень-весна) 290 9,7 22,1 45,9 14,5 7,9

2009-2010 гг. (осень-весна) 626 9,7 36,7 37,1 12,8 3,7

2010-2011 гг. (осень-весна) 503 9,5 32,2 40,8 12,1 3,4

Всего 1419 9,7 32,1 40,2 12,9 4,4

При этом была отмечена зависимость расположения зимующих личинок златки от порядков ветвления ветвей чёрной смородины разных возрастов. Большая часть зимующих личинок (55,6 %) выявлена в побегах нулевого порядка ветвления. В вет-

вях одно и двухлетних личинки преимущественно встречались в побегах нулевого порядка ветвления (100 и 68,4 %). В трёх и четырёхлетних ветвях личинки встречались в побегах первого порядка ветвления (48,3 и 40,6 %). В пятилетних ветвях в побегах второго порядка ветвления выявлено 48,8 % зимующих личинок златки..

Учёт направления движения личинок внутри побегов существенных отличий не выявил - 51 % личинок было ориентировано вниз и 49 % вверх. Средняя длина хода личинок, составляла около 40 см. Ходы были прямые, спиралевидные или зигзагообразные. Основная часть зимующих личинок выявлена на высоте от 10 до 60 см от основания ветвей. В корнях повреждений и личинок златки не обнаружены.

В наших условиях личинки Agrilus /■¡'Аея/ линяют 3 раза и имеют 4 возраста. Биометрические показатели разных возрастов личинок приведены в таблице 2.

Таблица 2

Биометрические показатели разных возрастов личинок Л%гіІиз гіЬеяі ЙсЬаеГег

Возраст личинок Ширина 1 -го грудного сегмента, мм Длина личинок, мм

минимальная средняя максимальная минимальная средняя максимальная

I 0,4 0,5±0,006 0,6 1,6 2,4±0,05 3,2

1) 0,7 0,9±0,01 1,1 4,0 6,2±0,14 8,5

III 1,3 1,5±0,014 1,8 9,2 13,5±0,28 17,8

IV 2,0 2,1 ±0,007 .2,2 15,9 17,9±0,14 19,8

В зимний покой уходили личинки как 3-го и 4-го, так и 2-го возрастов, их зрелость во многом определялась погодными условиями в период летне-осеннего питания. Весной возобновление активного питания перезимовавших личинок отмечено во второй, начале третьей декады апреля, при сумме эффективных температур (СЭТ) (порог 5 °С) 24-29,2 °С.

Куколка Agrilus ггЬе$1 открытая, располагается непосредственно внутри ходов, проделанных личинками златки во время питания.

По нашим данным, преобразование личинки в куколку и куколки в имаго может осуществляться без действия низких температур. При температуре 20-22 °С период окукливания златки составлял 12 дней. Продолжительность жизни жуков 13 дней. В естественных условиях продолжительность и динамика окукливания златки находилась в большой зависимости от погоды, и во многом соотносилась с фазами вегетации чёрной смородины (табл. 3). Начало окукливания личинок отмечено нами в конце третей декады апреля - начале первой декады мая, при сумме эффективных температур (СЭТ) (порог 10°С) не менее 20 °С. Процесс интенсивного окукливания длился 8-11 дней. Продолжительность окукливания составляла 19-26 дней.

Таблица З

Окукливание личинок Agnll^s гіЬезі БсЬаеґег в плодопитомнике Новоорского района (2009-2011 гг.)____

Начало окукливания дата появления первой куколки 05.05. 2009 г. 29.04. 2010 т. 01.05.2011 г.

СЭТ, выше 10 °С 26,8 33,3 24,6

средняя относительная влажность воздуха, % (за неделю до начала окукливания) 46,4 52,3 43,9

фаза развития чёрной смородины выдвижение соцветий -начало цветения выдвижение соцветий -начало цветения развёртывание листьев

переход среднесуточной температуры воздуха через порог 5 °С 28.03 16.04 08.04

число дней после перехода температуры воздуха через 5 °С и началом окукливания 37 13 23

Массовое окукливание окуклилось больше 25 % личинок 11.05 04.05 09.05

СЭТ, выше 10 °С 63,5 58,1 59,9

средняя относительная влажность воздуха, % (за предшествующ™ неделю) 42 43,6 49,3

фаза развития черной смородины массовое цветение массовое цветение массовое цветение

дата обнаружения последней куколки 22.05 19.05 26.05

продолжительность окукливания, в днях 19 21 26

Основная часть куколок располагалась на высоте от 10 до 50 см от основания ветвей чёрной смородины, что соответствовало высоте расположения большей части личинок во время питания весной. Окукливались личинки, в основном, в ветвях 2-4 летнего возраста в нулевом порядке ветвления и 3-4 летних первого порядка ветвления.

Жуки Agrilus пЬез1 имеют цветовые и ростовые вариации и, по мнению ряда исследователей, устойчивых диагностических признаков у них практически нет. Так, надкрылья по форме и цвету могут заметно отличаться у разных экземпляров даже в пределах одной популяции.

Начало лёта жуков златки зарегистрировано нами в конце второй декады мая -середине первой декады июня, т. е. в среднем через 25 дней после начала окукливания перезимовавших личинок и через 2-12 дней после конца цветения чёрной смородины (при среднесуточной температуре воздуха 17,8-22,5 °С и СЭТ (порог 10°С) 159,8-179 °С). Средняя относительная влажность воздуха, за неделю до вылета жуков златки составляла 33-50,1 %.

Массовый лёт жуков отмечен нами с начала третей декады мая - середины первой декады июня, т. е. через 3-5 дней после начала лёта жуков и через 7-14 дней после конца цветения чёрной смородины.

Активность жуков златки в естественных условиях зависела не только от температуры воздуха и уровня освещённости, но и от силы ветра.

Наилучшим временем для организации маршрутных обследований посадок чёрной смородины и мониторинга за жуками смородинной златки являлись утренние: с 10.00 до 11.30 и вечерние: с 18.00 до 19.30 часы.

Продолжительность лёта жуков составляла 24-29 дней и имела обратную зависимость от температуры воздуха, СЭТ (выше 10 °С) и, во многом определялась количеством солнечных дней в этот период. Продолжительность жизни самцов Agrilus г1Ье.и составляла 19-23, самок 19-24 дня.

Информация по биометрии жуков, особенно таких изменчивых как Agrilus г/бам, представляет особый интерес. По нашим данным, средняя длина самок златки составила 7,14±0,32 мм, ширина в основании надкрыльев, в среднем 1,88±0,14 мм. У самцов - 6,26±0,49 мм, и ширина в основании надкрыльев, в среднем - 1,54±0,17 мм.

В годы наших исследований, в популяции смородинной златки соотношение полов было практически равным (1:1). На протяжении лёта оно изменялось: в начале лёта преобладали самцы (2:1). В период массового лёта соотношение полов составляло 1:1, с небольшим перевесом доли самок. В конце лёта преобладали самки, в соотношении 2:1.

Начало спаривания жуков златки нами отмечено через два-пять дней после вылета и дополнительного питания (табл. 4). Яйцекладка начиналась на четвёртый-седьмой день вылета имаго. Наиболее интенсивно яйцекладка наблюдалась в первые 14-15 дней массового лёта. В целом период яйцекладки продолжался 20-23 дня.

Таблица 4

Сроки спаривания и яйцекладки у жуков А^Ит г\Ъе$1 8сЬаеГег

Год учета 2009 г. 2010 г. 2011 г.

Начало лёта жуков 04.06 18.05 26.05

Начало спаривания жуков 06.06 22.05 31.05

Начало яйцекладки 07.06 24.05 01.06

Интервал в днях между началом лёта и яйцекладкой 4 7 7

Среднесуточная температура воздуха за этот период, "С 23,9 14,9 17,1

Относительная влажность воздуха за период от начала лета до яйцекладки, % 38 47,3 46,1

СЭТ, за период от начала лета до яйцекладки, °С 55,6 37,1 49,8

Количество солнечных дней за период от начала лета до яйцекладки 4 4 2

Очевидно, что жаркая, солнечная погода способствовала размножению у жуков Agrilus (табл. 8). Так, самый короткий интервал в днях (4 дня) с момента вылета и яйцекладки наблюдался в 2009 г. - самым теплым и солнечным в этот период.

Яйца смородинной златки зеленовато-жёлтой окраски. Сверху покрыты выделениями придаточных половых желез, в виде овального колпачка с небольшими

полями. Под колпачком находится одно яйцо. Первоначально защитный колпачок имеет салатово-жёлтый цвет, а затем становиться грязно-оливкового или сероватого цвета, что хорошо маскирует его и затрудняет поиски яйцекладок. Большая часть яиц выявлена на неодревесневших побегах и черешках листьев. Это объясняется тем, что они более доступны для внедрения молодой личинки.

Нами не было обнаружено зрелых яиц в яичниках молодых самок Agrilus п'6й.уД до начала дополнительного питания жуков. Только после дополнительного питания в яйцевых трубочках было от двух до четырёх сформировавшихся и от 11 до 30 недоразвитых яиц, располагавшихся в средней и верхней частях овариол. Средняя плодовитость самок составляла 22-36 яиц. В день самки откладывали по 1-1,7 яйца.

Эмбриональное развитее златки в лабораторных условиях, при температуре 2224 °С составляло 15-17 дней. В естественных условиях период развития эмбриона длился 20-27 дней.

4.2. Экологические особенности смородинной узкотслой златки Зимний период является наиболее неблагоприятным в развития златки, гибель личинок в этот период составляет 3,2^45,1 %. По нашим данным, выживаемость личинок зимой, зависит не столько от низких температур воздуха, сколько от высоты снежного покрова в этот период (табл. 5).

Таблица 5

Влияние зимних метеорологических условий на выживаемость личинок Agrilus пЪе$1 БсЬаеГег (плодопитомник Новоорского района)_

Годы наблюдений 2008-2009 2009-2010 2010-2011

Процент погибших личинок 3,2 13,9 45,1

Среднесуточная температура воздуха ниже 0 °С, за период личиночной стадии -10,7 -11,8 -11,9

Количество дней с температурой ниже 0 °С 124 160 133

Минимальная температура воздуха, °С 25,9 33,9 31,4

Дата установления постоянного снежного покрова 14.12.2008 25.10.2009 21.12.2010

Высота снежного покрова, см 33 38 21

4.2.1. Энтомофаги смородинной узкотелой златки

Нами было выявлено шесть видов насекомых энтомофагов Agrilus ribesi. Пять из них, относящиеся к отряду Hymenoptera, поражали от 27,8 до 50 % личинок златки. Эндопаразиты заселяли от 18,6 до 42,9 % личинок. Эктопаразиты, поражали от 7,1 до 15,2 % личинок златки.

Эндопаразиты: Tetrastichus heeringi Del. и Tetrastichus sp. (Chalcidoidea, Eulophidae) два близких по биологии вида. В одной личинке златки развивалось от 4

до 56 личинок эндопаразита (в среднем 16-23). Вылет имаго Tetrastichus наблюдался через два-пять дней после начала лёта жуков златки. Массовый лёт энтомофагов проходил в период яйцекладки смородинной златки. Развивались энтомофаги в одном поколении.

Agelma agrili Boucek (Chalcidoidea (Pteromalidae)) - так же являлся эндопаразитом личинок Agrilus ribesi. В одной личинке златки развивалось от 1 до 16 личинок паразита (в среднем 6-10). Этот энтомофаг развивался в двух поколениях. Вылет первого поколения наблюдался с начала первой - середине второй декады мая, что совпадало с периодом массового окукливания личинок златки. Вылет энтомофага второго поколения пересекался с периодом массового отрождения личинок златки. Зимовал энтомофаг на стадии личинки.

Эктопаразиты личинок смородинной узкотелой златки - Xylophrurus sp. dentiterus Ths. и Xylophrurus dispar Thunb. (Ichneumonidae) близкие по биологии виды. На одной личинке или куколке хозяина развивалась только одна, достаточно крупная личинка энтомофага. Вылет имаго наездников первого поколения наблюдался в конце третей декады апреля - начале первой декады мая и соответствовал началу окукливания личинок златки. Вылет имаго наездников второго поколения отмечен с начала третей декады августа. С середины второй декады сентября личинки наездников образовывали защитный пергаментовидный кокон и в таком состоянии переносили период зимнего покоя.

Продолжительность жизни имаго экто- и эндопаразитов златки, в лабораторных условиях, без питания, составляла около одной недели.

Личинками златки питались хищные личинки жука Malachius bipustulatus, но они встречались в ходах личинок златки крайне редко и существенного значения не имели.

4.3. Вредоносность смородинной узкотелой златки

Жуки златки приносили лишь незначительный вред, основной вред причиняли личинки. Во время питания они нарушали структуру проводящей и механической тканей. Это приводило к гибели ветвей.

Нами установлено, что на территории Оренбургской области Agrilus ribesi является широко распространенным и опасным вредителем чёрной смородины. В отдельных хозяйствах повреждённость ветвей смородины личинками златки

составляла от 45 до 90,5%. Плотность заселения ветвей: 0,2-1,8 личинки в одной разветвлённой ветви.

Глава 5. Элементы интегрированпой системы управления численностью узкотелой златки в агробиоценозе смородины черной 5.1. Агротехнические мероприятия, сдерживающие рост численности смородинной узкотелой златки

Агротехнические мероприятия являются одними из основных в защите чёрной смородины от внутрипобеговых вредителей. По нашим данным, при проведении агротехнической обрезки уничтожается значительная часть вредителя (33-77 % ветвей заселённых личинками).

Результативность обрезки несколько отличалась по срокам её проведения и фазам вегетации чёрной смородины. Наиболее эффективным оказалось проведение обрезки в период массового цветения (74-77 % ветвей с личинками). При проведении обрезки осенью, после листопада, и весной, в период набухания почек, с посадок удалялось 33-49 % ветвей с вредителем.

5.2. Биологические методы контроля численности смородинной узкотелой

златки

Полученные нами результаты лабораторных испытаний Битоксибациллина, П, отражают высокий уровень его биологической эффективности в отношении имаго златки. Наибольшая эффективность препарата наблюдалась при 0,8 %-ой концентрации раствора. Смертность жуков составляла 85-95 %.

Высокие результаты в борьбе с Agri!us г/йел' были получены нами при испытании препарата Битоксибациллин, П (0,7 %) в полевых-мелкоделяночных опытах. Однако, как показали исследования, эффективность препаратов в сильной степени зависит от срока его применения. Самый низкий показатель биологической эффективности препарата был зафиксирован в 2009 г. - 15 % на сорте Аргазинская и 25 % на сорте Уралочка. Это обстоятельство объясняется тем, что обработка кустов смородины проводилась после начала массового лёта жуков, и часть самок уже успели отложить яйца.

В 2010-2011 гг. обработка препаратом осуществлялась в начале лёта жуков и через 2 недели после первой обработки, что позволило добиться высоких и стабильных результатов. Биологическая эффективность препарата составила на сорте чёрной

смородины Аргазинская - 93,1-100 %, а на сорте Уралочка 84,0-100 % соответственно (табл. 6).

Таблица б

Биологическая эффективность (БЭ) обработки кустов чёрной смородины биоинсектицидом Битоксибациллин, П, в борьбе с Agrilus ЯсИае/ег

(плодопитомник Новоорского района)_

1 Год Сорт Варианты Обнаружено личинок златки, экз. БЭ, %

до обработки после обработки

Контроль 73 66 _

2010 Аргазинская Битоксибациллин,0,7 % 53 3 93,1

НСР05 1,53

Уралочка Контроль 84 62

Битоксибациллин, 0,7 % 46 6

НСР05 3,69 _

Аргазинская Контроль 66 43

2011 Битоксибациллин, 0,7 % 3 0 100

НСР05 1,53

Уралочка Контроль 62 39 _

Битоксибациллин, 0,7 % б 0 100

НСР05 2,70 -

5.3. Особенности применения химических средств защиты растений в борьбе со смородинной узкотелой златкой в агробиоценозе смородины черной

Несмотря на ряд недостатков, химический метод защиты от насекомых вредителей остается одним из наиболее распространённых. В силу скрытого образа жизни личинок златки, химическая борьба против них становится практически невозможной. Поэтому остаётся возможным проводить инсектицидную обработку только против жуков златки.

Результаты лабораторных опытов, испытываемых нами пестицидов, показали 100 % биологической эффективности препаратов в отношении имаго златки.

В полевых-мелкоделяночных опытах испытания химических инсектицидов в течение 2010-2011 гг. показали высокий уровень эффективности. Так биологическая эффективность препаратов на сорте Аргазинская составила: Кинмикс (0,04 %) 87-100 %■ Новактион (0,15 %) 79-100 %; Новакгион (0,3 %) 85-100 %; Искра (0,1 %) 84-100 % и имела незначительные отличия от эталона - Актеллик (0,2 %) 85-100 % (табл. 7).

На сорте Уралочка биологическая эффективность препаратов составила: Кинмикс (0,04 %) 88-100 %; Новактион (0,15 %) 85-100 %; Новакгион (0,3 %) 89-100 %; Искра (0,1 %) 100 %. Биологическая эффективность эталона - Актеллик (0,2 %) с 87100 %. Низкие показатели эффективности препаратов на обоих опытных сортах наблюдались лишь в 2009 г.

Таблица 7

Биологическая эффективность (БЭ) обработки кустов чёрной смородины химическими инсектицидами, в борьбе с Agrilus гШе$1 ЭсЬаеГег (плодопитомник

Год Сорт —^^ Варианты и1 аГ о к о а

Параметры о е- о Ьй Кинмик 0,04 % Новактр 0,15 % о т г: о* Искра, 0,1 % 1* 2 <ч < о"...

Обнаружено до обработки 73 50 52 44 45 40

Аргазин- личинок златки, экз. после обработки 66 6 10 6 6 5

ская НСР05 1 36

БЭ, % 87 79 85 84 85

2010 Обнаружено до обработки 84 41 49 44 38 32

Уралочка личинок златки, экз. после обработки 62 4 6 4 0 3

НСР05 1 36

БЭ, % 88 85 89 100 87

Обнаружено до обработки 66 6 10 6 6 5

Аргазин- личинок златки, экз. после обработки 43 0 0 0 0 0

ская НСР05 0,56

БЭ, % 100 100 100 100 100

2011 Обнаружено до обработки 62 4 6 4 0 3

Уралочка личинок златки, экз. после обработки 39 0 0 0 0 0

НСР05 0,58

БЭ, % 100 100 100 100 100

На сорте Аргазинская: Кинмикс - 29,9 %, Новактион (0,15 %) - 23,5 %, Новактион (0,3 %) - 42,4 %, Искра - 38,4 %, Актеллик (эталон) - 49,9 %. На сорте Уралочка: Кинмикс - 49,3 %, Новактион (0,15 %) - 35,9 %, Новактион (0,3 %) - 44,6 %, Искра - 54,8 %, Актеллик -- 68,3 %. Полученные результаты связаны с тем, что обработка осуществлялась после начала массового лёта жуков, который, в силу погодных условий, проходил очень интенсивно. И самки златки успели отложить яйца. В то же время, полученные результаты говорят об отсутствии губительного эффекта препаратов на уже отложенные яйца, которые надёжно защищены колпачком, и на личинок, сразу после отрождения проникающих в побег и питающихся внутри побегов и ветвей.

Аналогичная ситуация складывалась и при проведении промышленных испытаний химических пестицидов. Результаты опыта 2009 г. показали низкий уровень биологической эффективности препаратов на А%гИи$ г1Ьм1. На разных сортах смородины БЭ препарата Кинмикс (0,04 %) составляла 35,7-69,4 %, Новактион (0,3 %) - 23,1-59,6 %, а эталона Актеллик (0,2 %) - 10,2-51,3 %. Но, в действительности отсутствие эффективности было связанно с запоздалыми сроками обработки (через 13 дней после начала лёта жуков).

В 2010 г. были получены достаточно высокие результаты промышленных опытов (табл. 8).

Таблица 8

Биологическая эффективность (БЭ) промышленных испытаний химических инсектицидов в борьбе с Agr¡'Ы г1Ьез1 Schaefer> на чёрной смородине (плодопитомник

Год Сорт Обнаружено личинок Варианты

златки, экз. контроль Кинмикс, 0,04 % Новактион, 0,3 % Актеллик, 0,2 %

Каслинская до обработки 54 34 39 32

после обработки 39 5 5 3

НСР05 1,58

БЭ, % 79 82 86

Сибилла до обработки 59 32 38 30

после обработки 48 5 8 4

НСР05 0.66

БЭ, % - 82 74 84

Аргазинская до обработки 60 30 36 32

после обработки 55 6 6 4

НСР05 1,06

2010 БЭ, % - 78 93 87

Голубка до обработки 59 36 27 53

после обработки 48 4 5 7

НСР05 1.76

БЭ, % - 87 78 83

Сеянец голубки до обработки 68 34 42 36

после обработки 49 4 3 4

НСР05 1,4

БЭ, % - 84 90 85

Челябинская до обработки 88 28 49 42

после обработки 51 7 5 4

фестивальная НСР05 1,69

- БЭ, % - 56 82 83

Каслинская до обработки 39 5 5 3

после обработки 29 1 I 0 0

НСР05 0.59

БЭ, % - 80 100 100

Сибилла до обработки 48 5 8 4

после обработки 31 1 2 0

НСР05 0,70

БЭ, % 70 64 100

Лргазинская до обработки 55 6 6 4

после обработки 35 1 0 0

2011 НСР05 0,75

БЭ, % 72 100 100

Голубка до обработки 48 4 5 7

после обработки 32 0 1 2

НСР05 0,93

БЭ, % 100 71 I 60

Сеянец голубки до обработки 49 4 3 4

после обработки 35 _ 0 I 0 0

НСР05 0.54

БЭ, % - 100 100 100

до обработки 51 7 5 4

Челябинская после обработки 34 0 2 1

фестивальная НСР05 0,84

БЭ, % - 1 100 | 56 | 62 |

На разных сортах смородины биологическая эффективность препарата Кинмикс (0,04 %) составляла 56-87 %, Новактион (0,3 %) - 74-93 %, а эталона

Актеллик (0,2 %) - 83-87 %. Добиться в текущем году более высоких результатов не представлялось возможным, так как обрабатываемые ряды находились в непосредственном контакте с контролем и жуки перелетали на варианты опыта.

Проведённые промышленные испытания инсектицидов в 2011 г. показали высокий уровень эффективности (табл. 8 )• На разных сортах смородины биологическая эффективность эталона Актеллик (0,2 %) составляла - 60-100 %, препаратов Кинмикс (0,04 %) 70-100 %, Новактион (0,3 %) - 56-100 %.

Подводя итог полученным данным, можно сказать, что все испытываемые инсектициды, как в полевом, так и в промышленном опыте, в соответствующих концентрациях (Кинмикс (0,04 %), Новактион (0,15 %) и (0,3 %), Искра (0,1 %), Актеллик (0,2 %)) показали высокий уровень биологической эффективности в борьбе со златкой. Но прослеживалось явное отличие в эффективности препаратов на разных сортах смородины, что необходимо учитывать при организации защитных мероприятий. В условиях Оренбургского степного Зауралья химическую борьбу с жуками смородинной златки следует начинать через 2-3 дня после начала лёта жуков.

Санитарно-гигиенические требования на ягодных культурах жестко регламентируются по срокам ожидания препарата, в противном случае в ягодах могут сохраняться остатки пестицидов, что недопустимо. Сроки ожидания для применяемых нами химических препаратов не превышают 20 дней, а для биопестицида Битоксибациллин, П составляет 5 дней. В наших условиях интервал в днях между началом лёта жуков златки и началом сбора урожая составляет 39—49 дней, что позволяет проводить 2 обработки, выше перечисленными препаратами до сбора урожая.

На основании проведённого лабораторного анализа в испытательной лаборатории ФГУ «Российский сельскохозяйственный центр» филиал по Оренбургской области, было установлено отсутствие остатков применяемых инсектицидов - Кинмикс (0,04 %), Новактион (0,15 %) и (0,3 %), Искра (0,1 %) и Актеллик (0,2 %), в ягодной продукции, выше границы определения.

5.4. Элементы интегрированной системы защиты черной смородины от смородинной узкотелой златки

На основании полученных нами данных полевых-мелкоделяночных и промышленных опытов мы разработали элементы интегрированной системы защиты черной смородины от смородинной узкотелой златки (табл. 9).

Таблица 9

Мероприятия с элементами интегрированной системы защиты черной смородины от смородинной узкотелой златки (Л%п'¡ш г/бел' БсЬаеГег)

Периоды, фенофаз ы

Весной до распускания почек

Период цветения

Начало формирова-

Формирование ягод

Защитные приемы (препараты)

Фитосанитарная очистка насаждений - обрезка и уничтожение повреждённых и ослабленных ветвей. Уточнение процента заражённости энтомофагами личинок златки. Составление сезонного прогноза*. Установление ЭПВ. Дополнительная (нацеленная) обрезка повреждённых, ослабленных и отстающих в росте ветвей. Мониторинг процесса окукливания личинок златки. Составление краткосрочного прогноза.

Мониторинговые обследования посадок смородины (каждые 1-2 дня), с целью установления (сигнализации) сроков начала лёта жуков

Формирование ягод (через 2 недели после

первой обработки)

Формирование, созревание урожая

После листопада

В ЛПХ**, на небольших участках, каждые 2 дня в течение 7-10 дней проводить стряхивание жуков в специальные контейнеры с приёмниками заполненными водой.

В промышленных насаждениях: Битоксибациллин, П (БА-1500 Е/мг)

Кинмикс, к.э (50 г/л) Актеллик, к.э (500 г/л)

Норма расхода (л/га, кг/га)

Примечания

Уничтожается до 33-41 % личинок златки. Установление процента и степени повреждїнности растений в насаждении. ЭПВ - в среднем 1 личинка на учётный куст или 10 % учётных ветвей с личинками.

Битоксибациллин, П (БА-1500 Е/мг) Искра, ТАБ (21 + 9 г/кг)

Новактион, в. э (440 г/л)

Битоксибациллин,П (ЕА-1500 Е/мг)

Фитосанитарная очистка насаждений - обрезка и уничтожение поврежденных и ослабленных ветвей. Составление годичного прогноза, с учётом факторов среды

Повреждённые ветви хорошо отличаются от здоровых по мелким недоразвитым листьям, цветам и завязям, явно отстают в росте. Уничтожается до 74-77 % ветвей с личинками. Уточнение процента и степени повреждённости посадок, и стадии развития златки. Принимается решение о дальнейших защитных мерах

Через 8-10 дней после окончания цветения до появления первых жуков. Ориентир сумма эффективных температур (СЭТ) 159,8-179 "С.

(5 кг/га)

(0,24-0,48

л/га) (1,5 л/га)

(5 кг/га)

(1 табл. на 10 л воды); (1,3-3,4 л/га)

(5 кг/га)

Через 2-4 дня после вылета первых жуков

При температуре воздуха не ниже 18-20'С (при не сильной степени заселенности посадок и подходящих погодных условиях можно обойтись применением только агротехнических и биологических методов) Пиретроиды применять при прохладной погоде.

При более жаркой погоде применять фосфорорганические соединения В соответствии с условиями при обработках необходимо выбирать один из указанных препаратов, с их обязательным чередованием.

Проводить дополнительную обработку в случае необходимости

Производится оценка эффективности применяемых средств защиты и степени повреждённое™ растений в насаждении. Делается прогноз на следующий год. Оценивается возрастной состав, заражённость энтомофагами личинок златки и состояние растения-хозяина.

~-----—---п шиимнис растения-хозяина.

Примечания: * - если заселённость смородины личинками златки выше ЭПВ, но не более 15 % повреждённых ветвей, а заражённость паразитами личинок златки не менее 20-30 %, то весной до распускания почек и в период массового цветения

проводится фитосанитарная обрезка. В этом случае может не потребоваться обработка пестицидами в текущем году.

- если заселённость растений смородины вредителем в пределах 15-20 %, а заражённость личинок златки паразитами не менее 20 %, то необходимо проводить фитосанитарную обрезку кустов и одну обработку биопрепаратами или химическими средствами защиты.

— при заселённости более 20 % ветвей смородины вредителем необходимо проводить фитосанитарную обрезку и две обработки пестицидами в начале лёта жуков и через две недели после первой обработки.

** - личное подсобное хозяйство.

Для сохранения экологической безопасности окружающей среды, полезной энтомофауны в насаждениях, предотвращения загрязнения урожая токсическими остатками пестицидов и предупреждения формирования резистентных популяций фитофагов необходим комплексный подход к проблемам защиты ягодных культур, в том числе черной смородины, от вредителей и болезней. Только интегрированный подход и использование различных способов борьбы с вредными организмами способствуют сохранению экологического баланса в агробиоценозах и получению приемлемого урожая.

ВЫВОДЫ

1. В условиях Оренбургского степного Зауралья чёрную смородину повреждают 67 видов насекомых-фитофагов относящихся к семи отрядам. Из них преобладали жесткокрылые - 38,8 %, чешуекрылые - 26,9 % и клопы - 20,9 %. В меньшем количестве встречались представители отрядов равнокрылых хоботных (7,4 %), прямокрылых (3 %), двукрылых и перепончатокрылых - по 1,5 %.

2. По пищевой специализации доминировали полифаги - 83,6 %, олигофаги составляли - 13,4 % и 3 % - монофаги. В органотропном плане преобладали вредители листвы - 77,6 %, побегов и ветвей 26,9 %. Вредители генеративных органов составляли - 25,4 %, корневой системы и почек смородины по 16,4 %.

3. Смородинная узкотелая златка А§п1из пЬеэ1 Schaefer оказалась опаснейшим вредителем черной смородины в Оренбургском степном Зауралье. Она была обнаружена во всех обследуемых хозяйствах Оренбургской области. Повреждённость вредителем ветвей чёрной смородины достигала 80-90,5 %.

4. Активное питание личинок златки после зимовки начиналось с середины второй - начала третей декады апреля, через 5-22 дня после перехода среднесуточных температур через порог 5 °С, при сумме эффективных температур 24-29,2 °С. Окукливание личинок смородинной златки начиналось с конца апреля -начала первой декады мая, при сумме эффективных температур (порог 10 °С) - 24,633,3 °С. Начало окукливания соответствовало фазам развёртывания листьев и выдвижением соцветий чёрной смородины. Массовое окукливание отмечено в первой декаде мая при сумме эффективных температур 58,1-63,5°С, в период массового цветения чёрной смородины. В естественных условиях окукливание длиться 19-26 дней, в лабораторных условиях 12 дней.

5. Лёт жуков Agrilus НЬеН начинается в конце второй декады мая - середине первой декады июня при сумме эффективных температур 159,8-179 °С, через 2-12 дней после окончания цветения чёрной смородины. Массовый лёт жуков отмечен с начала второй декады мая - середины первой декады июня, при сумме эффективных температур 184,9-217,2 "С. Массовый лёт начинается через 3-5 дней после начала лёта жуков. Средняя продолжительность жизни самцов Agrilus г&ей составляет 1923 дня, а самок 19-24 дня.

6. Лет жуков златки продолжается 24-29 дней, зависит от температуры воздуха и количества солнечных дней. Наибольшая активность жуков отмечена при температуре воздуха в тени 27-31 °С и минимальной освещённости на солнце 96200107100 люксов. Спаривание начинается через два-пять дней после вылета и дополнительного питания, при температуре воздуха в тени не менее 27 °С и освещённости не менее 60900 люксов. Яйцекладка самками начинается на четвёртый-шестой день после вылета и проходит при температуре воздуха в тени не менее 28 °С и освещённости не менее 49600 люксов. При пасмурной и дождливой погоде не наблюдалось ни спаривания, ни яйцекладки жуков. Яйцекладка продолжается 20-23 дня, наиболее интенсивно идёт в первые 14-15 дней. Плодовитость самок зависит от погодных условий и составляет 22-36 яиц.

7. Личинки Agrilus ПЪе$1 имеют 4 возраста (длиной тела первого возраста 1,63,2 мм и ширина первого грудного сегмента 0,4-0,6 мм, последнего четвёртого возраста длина тела 15,9-19,8 мм и ширина первого грудного сегмента 2-2,2 мм). В зимний покой уходят личинки второго-четвёртого возрастов. Зимуют личинки

смородинной узкотелой златки преимущественно в ветвях трёхлетнего (40,2 %) и двухлетнего (32,1 %) возрастов.

8. Основная часть зимующих личинок была обнаружена на высоте от 10 до 60 см от' основания куста. Внутри побегов чёрной смородины личинки златки прокладывают спиралевидные (зигзагообразные) и прямые ходы длинной от 19 до 120 см.

9. В годы исследований было выявлено пять видов паразитических насекомых из отряда Нутепор1ега, которые поражали от 27,8 до 50 % личинок А§Н1и$ НЬехи

10. С помощью обрезки кустов, в период зелёного конуса и после опадения листьев, с посадок удалялось 47-49 и 33-41 % ветвей с личинками, соответственно, в период массового цветения 74-77 % ветвей с вредителем.

11. В борьбе со златкой, на подавляющем большинстве сортов, высокий уровень биологической эффективности показали препараты: Битоксибациллин, П (0,7%) - 79-100 %, Кинмикс (0,04 %) - 87-100 %, Новакгион (0,15 %) - 79-100 %, Новактион (0,3 %) - 85-100 %, Искра (0,1 %) - 84-100 %, Актеллик (0,2 %) - 85-100 %.

Рекомендации производству

1. В сельскохозяйственном производстве, при закладке новых посадок чёрной смородины необходимо использовать здоровый посадочный материал, свободный от личинок Agrilus г1Ъев1.

2. В защитных полосах не рекомендуется использовать различные виды шиповников, так как возможен переход шиповниковой пищевой формы узкотелой златки на посадки чёрной смородины.

3. Для установления начала лёта жуков смородинной узкотелой златки необходимо проводить обследование посадок, начиная с конца цветения чёрной смородины. Наилучшим временем для организации маршрутных обследований и мониторинга являются утренние: с 10.00 до 11.30 и вечерние: с 18.00 до 19.30 часы.

4. В рамках агротехнических приёмов необходимо проводить хозяйственную обрезку поврежденных, усохших и отстающих в росте ветвей осенью (после опадения листьев) или весной (в период набухания почек). И дополнительную обрезку в период массового цветения чёрной смородины.

5. В рамках биологической борьбы с жуками смородинной узкотелой златки проводить обработку кустов чёрной смородины 0,7 %-ым раствором

Битоксибациллина П, через 1-2 дня после начала лёта жуков, и повторную обработку, через 2 недели после первой.

6. Для подавления вредоносности Agrilus ribesi рекомендуется проводить две обработки кустов чёрной смородины химическими пестицидами. Первую обработку следует организовать через 1-2 дня после начала лёта жуков, а повторную, не менее чем за 25 дней до сбора урожая. В борьбе с жуками смородинной златки эффективны инсектициды: Кинмикс, Новактион, Искра, Актеллик, в концентрациях рабочего раствора-0,04 %; 0,15-0,3 %; 0,1 % и 0,2 %, соответственно.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ Публикации в изданиях, рекомендуемых ВАК:

1. Зейналов А. С. Златка и стеклянница - опасные вредители смородины / А. С. Зейналов, Г. В. Ни, Т. Н. Чурилина // Aipo XXI - 2009. № 10-12. - С. 24-25.

2. Чурилина Т. Н. Видовое разнообразие насекомых фитофагов чёрной смородины в условиях Оренбургского степного Зауралья / Т. Н. Чурилина // Вестник ОГУ, 2009. -№6.-С. 418^20.

3. Зейналов А. С. Экологические факторы, влияющие на развитие смородинной златки в Оренбургском степном Зауралье / А. С. Зейналов, Т. Н. Чурилина // Плодоводство и ягодоводство России//ВСТИСП. Т. 24, ч. 2. - 2010. - С. 172-178.

4. Чурилина Т. Н. Биологические особенности жуков смородинной узкотелой златки (Agrilus ribesi Schaefer) в условиях Оренбургского степного Зауралья / Т. Н. Чурилина //Вестник ОГУ, 2011.-№ 12 (131) - С. 162-165.

5. Зейналов А. С. Экологизация защиты чёрной смородины от смородинной узкотелой златки (Agrilus ribesi Schaefer) / А. С. Зейналов, Т. Н. Чурилина // Плодоводство и ягодоводство России// ВСТИСП. Т. 29, ч. 1. - 2012. - С. 192-199.

Публикации в других изданиях:

1. Чурилина Т. Н. Теоретические аспекты изучения биоразнообразия вредителей плодово-ягодных растений / Т. Н. Чурилина // Итоговая научно-практич. конф. преподавателей и студентов ОГТИ (филиала) ГОУ ВПО ОГУ (2007 г.): материалы: в 3 ч. -Орск: ОГТИ, 2007. - Часть 2. - С. 20-21.

2. Чурилина Т. Н. Тенденции развития методов борьбы и оценки вредоносности для оптимизации системы защиты растений от насекомых вредителей / Т. Н. Чурилина //

Итоговая научно-практич. конф. преподавателей и студентов ОГТИ (филиала) ГОУ ВПО ОГУ (2008 г.): материалы. - Орск: ОГТИ, 2008. - С. 27-31.

3. Чурилина Т. Н. Биоразнообразие вредной и полезной энтомофауны в агробиоценозе чёрной смородины Оренбургского степного Зауралья / Т. Н. Чурилина, В. С. Терещенкова // Итоговая научно - практич. конф. преподавателей и студентов ОГТИ (филиал) ГОУ ОГУ (2010 г.). Орск: Изд-во ОГТИ, 2010. - Часть I. С. 20-23.

4. Чурилина Т. Н. Биоэкологические особенности златки узкотелой смородинной (Agrilus cuprescens Men.) / Т. Н. Чурилина // Проблемы сохранения биологического разнообразия Волжского бассейна и сопредельных территорий: Сб. материалов I Всероссийской научно - практич. конф. студентов, аспирантов и молодых учёных с международным участием, 29 дек. 2009 г. г. Чебоксары. Чебоксары: «Новое время», 2010,- С. 52-53.

5. Зейналов А. С. Материалы по видовому разнообразию полезной и вредной энтомофауны в агроэкосистеме чёрной смородины Оренбургского степного Зауралья / А. С. Зейналов, Т. Н. Чурилина // Актуальные проблемы изучения биоты Южного Урала и сопредельных территорий. Материалы Всероссийской научно-практич. конф. (15 ноября 2010 г.). Орск: Издат. ОГТИ, 2010. - С. 47-55.

6. Изучение биоты Южного Приуралья / Монография // Н. Ю. Вельц, В. А. Старков, И. В. Лупова, И. Г. Климова, И. Н. Корнева, О. А. Саблина, Т. Н. Чурилина / - Орск: ОГТИ - 2012. - ISBN: 978 - 58424 - 0649 - 7. - 244 с.

Отпечатано с готового оригинал-макета Формат 60x84'/и. Усл.печ.л. 1,4. Тираж 100 экз. Заказ 231.

Издательство РГАУ-МСХА 127550, Москва, ул. Тимирязевская, 44 Тел.: (499) 977-00-12,977-26-90,977-40-64

Текст научной работыДиссертация по сельскому хозяйству, кандидата биологических наук, Чурилина, Татьяна Николаевна, Оренбург

61 12-3/1034

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ЕОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ

ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ " ОРЕНБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ "

На правах рукописи

Чурилина Татьяна Николаевна

БИОЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ РАЗВИТИЯ И ВРЕДОНОСНОСТЬ СМОРОДИННОЙ УЗКОТЕЛОЙ ЗЛАТКИ (Лвкит ШВЕ31ЪСНАШЕЩ В ЗОНЕ ОРЕНБУРГСКОГО

СТЕПНОГО ЗАУРАЛЬЯ

Специальность 06.01.07 - защита растений

Диссертация на соискание учёной степени кандидата биологических наук

Научный руководитель доктор биологических наук А. С. Зейналов

Оренбург 2012

Содержание

Введение..............................................................................4

Глава 1. Обзор литературы......................................................7

1.1. Основные насекомые фитофаги чёрной смородины...................9

1.2. Узкотелые златки - опасные внутристеблевые вредители смородины...........................................................................15

1.3. Паразиты и хищники вредителей чёрной смородины и узкотелых златок.....................................................................24

1.4. Мероприятия по защите чёрной смородины от узкотелых златок и

тенденция их экологизации.......................................................................31

Глава 2. Условия, объекты и методы исследования......................39

2.1. Эколого-географическая характеристика района исследования......39

2.2. Объекты и методы исследования............................................45

Глава 3. Биоразнообразие вредной и полезной энтомофауны в агробиоценозах смородины чёрной Оренбургского степного Зауралья...............................................................................50

3.1. Видовое разнообразие фитофагов в насаждениях

смородины черной.....................................................................50

3.2. Паразитические и хищные насекомые - энтомофаги в

агробиоценозах смородины чёрной..............................................58

Глава 4. Биоэкологические особенности смородинной узкотелой златки {Agrilus пЬев^ 8сЬаеАег) в условиях Оренбургского степного Зауралья................................................................................61

4.1. Биологические особенности смородинной узкотелой златки..........61

4.2. Экологические особенности смородинной узкотелой златки............98

4.2.1. Энтомофаги смородинной узкотелой златки..............................100

4.3. Вредоносность смородинной узкотелой златки............................110

Глава 5. Элементы интегрированной системы управления численностью узкотелой златки в агробиоценозе

смородины черной.....................................................................................116

5.1. Агротехнические мероприятия, сдерживающие рост численности смородинной узкотелой златки........................................................116

5.2. Биологические методы контроля численности смородинной узкотелой златки..........................................................................118

5.3. Особенности применения химических средств защиты растений в борьбе со смородинной узкотелой златкой в агробиоценозе смородины черной......................................................................................123

5.4. Элементы интегрированной системы защиты черной смородины от

смородинной узкотелой златки........................................................141

ЗАКЛЮЧЕНИЕ.........................................................................145

ВЫВОДЫ.................................................................................150

Рекомендации производству..........................................................153

Список использованной литературы................................................155

Приложения.................................................................................180

ВВЕДЕНИЕ

Вредная и полезная энтомофауна является неотъемлемой частью любого агробиоценоза. В посадках чёрной смородины встречаются специализированные и многоядные виды насекомых - фитофагов, способных нанести серьезный урон и существенно снизить продуктивность растений. Выявление видового разнообразия насекомых, их положения в общей структуре сообщества и хозяйственного значения является ключевым моментом в разработке системы защитных мероприятий.

В нашей стране, и на Урале в частности, из выращиваемых ягодных культур, наибольшее распространение получила чёрная смородина. Её ягоды являются богатым источником витаминов и микроэлементов, содержат сахара, органические кислоты, пектины, дубильные вещества, азотистые соединения, фитонциды, минеральные соли. По содержанию витамина С (в отдельных сортах до 250 мг/100 г и выше) ее плоды уступают лишь немногим культурам, богата смородина витаминами Р, каротином (провитамином А), В1, К (до 1,2 мг/100 г) и другими полезными веществами. В ней много Сахаров (до 8-10%), представленных преимущественно глюкозой и фруктозой, органических кислот (1,5-3,0%), главным образом лимонной и яблочной, азотистых соединений. Ягоды чёрной смородины хорошо транспортабельны, пригодны для употребления в свежем виде, а в продуктах их переработки сохраняется до 50% биологически активных веществ. Благодаря перечисленным полезным свойствам и качествам, она имеет исключительно важное значение для лечебно - диетического питания и ценится на мировом рынке выше других ягод (Володина, 1983; Глебова, 1984; Боконова, 1995).

Продуктивность агробиоценоза чёрной смородины зависит от многих факторов. Она определяется не только селективными качествами сорта, погодно-климатическими условиями района, высоким уровнем агротехники,

но и своевременно проводимыми защитными и профилактическими мероприятиями от основных вредителей.

В условиях многолетних насаждений особое значение имеют стационарные быстро размножающиеся виды насекомых вредителей, способные в короткий срок привести к ослаблению и даже гибели растений.

Наиболее агрессивными, скрытноживущими и трудно подавляемыми вредителями побегов и ветвей смородины являются узкотелые златки (А. А. Рихтер, 1944; А. И. Ильинский, 1948; Загайкевич, 1962; О. А. Анисимова, 1973; Калашян, 1987; Алексеев, 1988 и др.).

В настоящее время, для регуляции и подавления вспышек численности вредной энтомофауны чаще применяются инсектициды химического синтеза (Танский, 1975; Васькин, 2006). Данное обстоятельство создаёт угрозу экологической безопасности получаемой ягодной продукции и ведёт к гибели полезной энтомофауны, в результате чего нарушается сложившаяся прежде структура сообщества. При этом нередко, на первое место выводятся второстепенные виды вредителей, и возникает возможность развития резистентности к применяемым группам пестицидов (М^саЩ 1955; Бельговский, 1958; Рославцева, 2001; Сухорученко, 2001; Коваленков, 2002).

В свете современных тенденций приоритетным направлением в борьбе с фитофагами становиться экологизация защитных мероприятий (Филиппов, Гулий, 1986; Сусидко, Писаренко, 1991; Соколов и др., 1994; Штерншис и др., 2004; Надыкта, 2007). Для разработки интегрированной борьбы требуются глубокие знания биоэкологических особенностей не только вредителя, против которого направлена борьба, но и всего комплекса вредных организмов, живущих на данной культуре. Необходимо также знать биологию, экологию и этологию паразитов и хищников и их роль, в ограничении размножения вредителей, чтобы более точно прогнозировать численность последних. Кроме того, все истребительные мероприятия необходимо проводить применительно к конкретным эколого-географическим условиям местности возделываемой культуры.

Отметим, что планомерных исследований биоразнообразия и экологических групп вредной энтомофауны в посадках чёрной смородины Оренбургского степного Зауралья, ранее не проводилось. В связи с этим представляется необходимым исследовать видовой состав насекомых на чёрной смородине, с выделением доминирующих и второстепенных видов фитофагов. Следовало оценить вредоносность выделяемых экологических групп фитофагов, и только после, принимать решение о необходимости применения средств защиты.

Целью исследований являлась изучение биоэкологических особенностей развития, вредоносности смородинной узкотелой златки {Agrilus пЪеп 8сЬае1"ег), разработка системы мониторинга и защиты от неё насаждений смородины.

В задачи исследования входило:

1. Выявить видовой состав энтомокомплекса агробиоценозов чёрной смородины в условиях Оренбургского степного Зауралья, выделить доминирующие и менее значимые виды насекомых-фитофагов;

2. Изучить биологические и экологические особенности смородинной узкотелой златки (А§гПш пЪеп 8сЬае£ег) в условиях Оренбургского степного Зауралья;

3. Оценить зависимость динамики численности популяции вредителя от абиотических и биотических факторов среды;

4. Оценить характер и степень вредоносности фитофага;

5. Оптимизировать сроки мониторинга численности и вредоносности смородинной узкотелой златки;

6. Разработать агротехнические и биологические методы борьбы со смородинной узкотелой златкой;

7. Определит^ критерии целесообразности применения средств химической защиты против вредителя, в посадках чёрной смородины;

8. Разработать элементы интегрированной системы защиты черной смородины от смородинной узкотелой златки.

Глава 1. Обзор литературы

Ведущая роль в формировании взаимоотношений в агроэкосистемах принадлежит растениям, которые выступают в качестве эдификаторов и средообразующих факторов (Беклемишев, 1970; Дзыбов, 1998; Самерсов, Трепашко, 2000; Захваткин, 2003).

Исследования структуры и биологического разнообразия в экосистемах - приоритетная задача глобальной экологии. Самоподдержание структурного и функционального разнообразия сообществ экосистем является средством их устойчивости и гомеостаза. Это актуально и для создаваемых человеком агроценозов.

Видовой состав и специфическая сукцессия биоты чёрной смородины недостаточно изучены. Первая и основная задача заключается в инвентаризации энтомофауны.

Экологический мониторинг должен раскрыть структуру сообщества с обозначением причинно-следственных отношений и отслеживанием их динамики. Анализ ситуации в агроэкологии свидетельствует о необходимости использования синэкологических мониторинговых систем. Определение видового разнообразия - обязательная часть этой работы (Килимник, 1998).

Срок эксплуатации посадок чёрной смородины составляет около 10 лет, а омолаживающая обрезка продлевает его до 15-16 лет. Данное обстоятельство сближает агробиоценоз чёрной смородины с природным сообществом. Консо^рция чёрной смородины включает комплекс популяций, вступающих в биоценологические взаимоотношения. Пищевые потребности фитофагов и обилие пищи способствуют активному размножению и увеличению численности отдельных популяций организмов, что человеком воспринимается как их вредоносность.

Любая природная популяция подвержена действию абиотических и биотических факторов среды. Паразитизм и хищничество являются

универсальными регуляторами численности в природе. Саморегуляция природных экосистем, обеспечивается многообразием и численностью популяций различных видов организмов, нормальная жизнедеятельность которых, в отсутствии существенных внешних воздействий, поддерживается на определённом уровне численности каждой из них. Следовательно, для сохранения урожая и продуктивности чёрной смородины, целесообразно изучать всю связанную с ней энтомофауну, не ограничиваясь выделением только вредных видов.

1.1. Основные насекомые фитофаги чёрной смородины

Чёрная смородина сильно повреждается многими видами насекомых и их состав меняется по ходу сукцессий и в чередовании сезонов. Формирование фауны вредителей длится непрерывно и их видовой состав, за последнее столетие, расширился в несколько раз (Поляков, 1972; Танский, 1975; Зейналов, 2006).

Первые сообщения, о вредителях ягодных культур в Европейской части России приводятся в работах Ф. П. Кеппена (1881, 1883), Я. Ф. Шрейнера (1906), Н. Л. Сахарова (1911), В. В. Добровлянского (1912, 1913, 1914), К. Э. Линдемана (1913), Е. Н. Саймоловича (1925), И. В. Васильева (1924, 1934) и др. По сведениям Н. Н. Троицкого (1926) на ягодных культурах в бывшем СССР, кроме Сибирй, зарегистрировано 54 вредных вида насекомых, из них на смородине - 18 видов.

К 40-м годам XX века увеличиваются площади, отводимые под плодовые и ягодные культуры. Это активизирует исследовательскую работу по изучению вредной энтомофауны садов. К этому времени относятся работы О. Н. Смирновой (1947, 1957), Е. Н. Саймоловича (1955), Э. Э. Савздарга (1960), 3. С. Бабенко (1961, 1965), Е. Г. Вагановой (1964, 1966, 1969, 1970, 1972), В. А. Болотниковой (1968), П. П. Савковского, Л. Н. Рыбалова (1969) и др.

По данным Н. Л. Сахарова (1947) ягодникам вредят 24 вида, из них на чёрной смородине встречаются 15 видов насекомых вредителей. Для Средней Азии Л. В. Арнольди, Н. С. Борхсениус и др. (1949) указывают 47 вредных видов и для смородины 21 вид вредителя. Н. Е. Саймолович (1955) приводит в качестве вредителей смородины и крыжовника 49 вредных видов, из которых к отряду чешуекрылых относятся -21, равнокрылых хоботных -9, перепончатокрылых - 8, двукрылых - 4, жесткокрылых - 6 вредных видов насекомых и одного представителя отряда клещей.

В Западной Сибири 3. С. Бабенко (1961) указывает более 50 вредных видов насекомых, 2 вида клещей, 2 вида моллюсков. В 1964 г., тот же автор приводит более 100 видов вредных насекомых, из которых на смородине встречается - 66 видов.

В Забайкалье, по данным В. Д. Калмаковой (1962) смородину повреждают 34 представителя отряда чешуекрылых. В Казахстане, по сводке Г. Я. Матесовой, И. Д. Митяева и Л. А. Юхневича (1962) смородину повреждают 65 видов насекомых вредителей.

А. А. Авакян (1968) в Грузии на чёрной смородине указывает - 24, а в Армении - 11 видов вредных насекомых и клещей. В работе Е. Г. Вагановой, (1972) для Харьковской области Украины, указываются в качестве вредителей чёрной смородины 78 видов, из которых 28 представителей относятся к отряду чешуекрылых, 18 к отряду жесткокрылых, 13 -равнокрылых, 11 - полужесткокрылых, 2 - перепончатокрылых, 2 -прямокрылых, 2 - двукрылых из класса насекомых, и 1 вид из отряда клещей.

С 70-х годов XX века происходит качественное изменение сведений о вредителях чёрной смородины. Прежде к числу вредителей относили все виды фитофагов питающихся на данной культуре, независимо от их вредоносности и численности. С этого времени большинство исследовательских работ посвящено изучению не всего энтомокомплекса агробиоценоза чёрной смородины, а лишь тем видам, которые наносят экономически ощутимый вред. В это время выходят в свет работы В. В. Болотниковой (1968), 3. Я. Агафоновой (1972), И. Я. Полякова (1972), В. И. Танского (1975), Г. Г. Коробовой, А. Ф. Мершаловой (1980), Л. Д. Шаманской (1983), С. И. Сильванович (1984), Д. А. Колесовой, П. Г. Чмырь (1997) и др.

В Тюменской области Г. Г. Коробовой, А. Ф. Мершаловой (1980) в качестве основных вредителей чёрной смородины выявлено 11 видов фитофагов. Авторы работы указывают, что ряд вредителей были завезены в область с посадочным материалом. Среди наиболее вредоносных

выделяются: смородинная почковая моль (Incurvaria capitella Cl.) - до 30% почек, крыжовниковая огнёвка (.Zophodia convolutella Hb.) - от 0,4 до 13,7 и 15% ягод, смородинная стеклянница {Synanthedon tipuliformis Cl.) - от 2 до 28% побегов смородины, листовёртка розанная {Archis rosana L.) - до 27% кустов, акациевая ложнощитовка (Parthenolecanium corni Bouche) - от 53 до 100% кустов, смородинная побеговая галлица (Thomasiniana ribis Marik.) - от 40 до 98% кустов, крыжовниковая побеговая {Aphis grossulariae Kalt.) и красногалловая (Cryptomyzus ribis L.) смородинная тли от 50 до 100% и до 10% соответственно, паутинный клещ (Tetranychus urticae Koch.), клещ (Eriophyes scaber) заселяющий до 100% кустов и смородинный почковый клещ (Cecidophyes ribis Westav.).

В Белоруссии, С. И. Сильванович (1984) в качестве доминирующих вредителей чёрной смородины указывает смородинную почковую моль {Incurvaria capitella CL), пядениц, среди которых преобладает смородинная пяденица {Itame wauaria L.). Д. А. Колесова, П. Г. Чмырь, по итогам обследований плантаций смородины в ряде хозяйств Воронежской, Липецкой, Тамбовской областей 1992-1995 гг., в качестве вредителей, представляющих опасность, указывают листовёрток (розанную, смородинную, заморозковую), пядениц, почковую моль, стеклянницу, пилильщиков (особенно черносмородинного), галлиц, и несколько видов клещей.

По данным С. Н. Ярчаковской (1998), в Белоруссии, чёрной смородине наносят существенный вред большая смородинная тля (6-15% заселённых кустов); ивовая щитовка, акациевая ложнощитовка (2-4 щитка на 50 ветвей); смородинная узкотелая златка (6-17,5% повреждённых 2-4 летних побегов); смородинная почковая моль (10-88%) повреждённых почек); розанная листовёртка, смородинная листовёртка (1-3 гусеницы на 200 пог. см ветвей); крыжовниковая огнёвка (12% повреждённых ягод); смородинная стеклянница (13-28,5% повреждённых 2-4 летних побегов); смородинная пяденица, крыжовниковая пяденица, ночная полосатая пяденица (8-20

гусениц на 200 пог. см ветвей); смородинный пилильщик (40 ложногусениц на 200 побегов); жёлтый смородинный пилильщик (до 40 ложногусениц на 200 пог. см ветвей); черносмородинный ягодный пилильщик (4-40% повреждённых ягод); смородинная стеблевая галлица (1-2 повреждённых стебля на 1 куст); листовая смородинная галлица (2-4 личинки на один лист); цветочная смородинная галлица (25% повреждённых бутонов); смородинный почковый клещ (5-35%) повреждённых почек); обыкновенный паутинный клещ (в очагах до 200 особей на лист).

По данн�