Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ ПОПУЛЯЦИИ ЯБЛОННОЙ ПЛОДОЖОРКИ

ВАК РФ 06.01.11, Защита растений

Автореферат диссертации по теме "БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ ПОПУЛЯЦИИ ЯБЛОННОЙ ПЛОДОЖОРКИ"

ВСЕСОЮЗНЫЙ ' ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ЗАЩИТЫ РАСТЕНИЯ

л-тдАУ

На правах рукописи

ЛЕБЕДЕВ Игорь Валентинович

УДК в32Л8:632Я37.21Л01.57.

БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ ПОПУЛЯЦИИ ЯБЛОННОЙ/ПЛОДОЖОРКИ

(Специальность 06.01,11 — Защита растений от вредителей и болезней)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата, биологических наук

ЛЕНИНГРАД — ПУШКИН — 1985

Диссертационная работа выполнена в Государственном ордена Трудового Красного Знамени Никитском ботаническом саду.

Научные руководители: доктор биологических наук, профессор И. 3. Лившиц; кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник Н. И. Петрушова.

Официальные оппоненты: член*корреспондент ВАСХНИЛ, доктор -биологических маук, профессор Н. В. Бондареико; кандидат биологических наук, старшин научный сотрудник Л. И. Анненков.

Ведущее учреждение — Московская ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственная академия им. К- А. Тимирязева.

Защита диссертации состоится * .6. » . 1985 г.

в .■Л', часов на заседании Специализированного совета Всесоюзного научно-исследовательского института ,затдиты растений. ' _.'

Адрес: 188620, г. Ленинград—Пушкин, шоссе Подбельского, д. 3, ВИЗР, ^

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВИЗР.

Автореферат разослан « А , » . . ис*<Х . . 1985 г.

Ученый секретарь Специализированного совета — кандидат биологических наук

Г, А. Наседкина

I -

ОВНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Повышение продуктивности садоводства».прее-дусштрешое Продовольственной программой, выдвинутой майским: (1982 г.) Дтенушм ЦК КПСС, должно осуществдяться за счет дальней^-шей интенсификации этой отрасли, s том числе совершенствовании: систем борьбы с вредителями и болезнями.

- Перспективным направлением зашиты плодовых культур от яблонной плодожорки - основного вредителя яблоневых цромладенннх: плодовых насаждений, является разработка интегрированной программ. Ее успешное применение связано с достоверным прогнозированием развития и вредоносности рассматриваемого вида, а также своевременной , сигнализацией сроков проведения завдкных мероприятий. В последние года, для оперативного в достоверного решения этих вопросов все более широкое применение находят метода математического моделирования с использованием ЭШ. Основное назначение математическгсх моделей - предсказывать поведение тяуляцкй вредных видов, выявлять еаковомерноста их развитая, прогнозировать необходимость борьбы.

К настоящему времени, по различным аспектам биологии и экологии яблонной плодожорки накоплен обширный экспериментальный дотертая, который шкет быть использован для разработки компьютерны! моделей динашки поцуляции вредителя. При построении моделей необходима использовать не только известные в литературе сведения о развитии различных географических форм яблонной шюдояорки, но таете далнне о биологических и экологических особенностях вредного вида в каждой агроклиматической зоне. Сочетание этих сведений с штеютическими приемз1!и1юделнр0ваш1я и объединение ех в единую сгройнув систему (мздель) дает возможность адекватно воспроизводить ииыитировать на ЭШ фактическую численность вредителя.

г

Поэтому изучение и уточнение биологии вредителя является необходимым.условием при моделировании дрнамщш численности конкретной по-.йулящш ябло!шой плодояорки.

:Цеяь'и задачи п с следований. Целью исследований являлось • изучение биологических особенностей яблонной плодожорки в предгор-ио2 эояе' Кршла для разработки имитационной иодэли динамики сопуля-цйиЬредателя.

■ 1С началу работ« в предгорье Крыма уже йшш исследованы отдадите ' аспекты биологии вредителя. Однако для большей достовер- ■■ неета математического моделирования предстояло уточнить ях и полу-■ чкть рдд новых биологических данных. Поэтому, в задачу исследований-'входило - изучение динамики лёта бабочек, плодовитости« динамика откладки яиц, продолжительности развития вредителя ва разнит фазах» определение смертности в фазе яйца, гусеницы до внедрения вштод, в период питания, при перезимовке, про двуколки, куколки, установление наследуемости ыоновольтинизш в популяции яСдонвой плодожорка.

.Научная новизна работы. Бнервие в Советском Союзе разработана иодитацадиная ъгоделъ динамики популяцан яблонной плодожорки •С и&юдьзовзваод -ЭШ, в основу которой положены собственные эксп^-рииентадьние данные, а также обобщенные литературные сведения со биологии « экологии вредителя. Оригинальными являются исследование по наследованию шно водьтишгаца.

Практическая пеняоеть работы. Практическая ценность проведение:* работ« заключается в усовершенствовании црогнозяровашея численности яблонной плодожорки и тактики применения химических средств борьбы о вредителем на основе разработанной имитационной модели.

Шдель предсказывает динамику численности яблонной плодожорка а уровень повреаденного урожая, позволяет определить время наступления критической плотности рассматриваемого вида и заблаговременно рассчитать оптимальную схец/ а сроки проведения защгтшх мероприятий.

Разработанная иютационкая модель применима для всех агроклиматических зов, где яблонная плодояорка развивается в двух поколениях я дослужат дальнейэшк шагом в усовершенствовании интегрированной сзстеш борьбы о этим наиболее опасным вредителей югодових насаждений. .

Агомбаюм -работы. Основные результаты исследований доложена аа Всесоюзной совещания по дроблешм применения ферошнов а борьбе с каравтшшнда вредителями (Москва, 1991), Всесоюзном сешшаре по усовершенствовалию методов прогнозирования вредных организмов .сельскохозяйственных культур (Москва, 1382). Материалы исследований представлены на ыеадународаой выставке научно-т ернического творчества молодых ученых на ЩИ СССР (Москва, 1982).

■ ПуДлиумдга, По материалам диссертации опубликовано 5 работ. "■■Ул.:::Об^еы а структура зшссертадта. Диссертация изложена на 112 \йтрашщаг мааинопасного'тевста^ состо'йж дз введения, 4 глав, виво-Удов, рекомендаций л приложения. Работа идлюстраровава Тб тайлща-ш в 2Х рисункоы. Список испольэованвой литература вытает 209 'наименований,, в том числе 94 иностранных автора. •

■ СОДЕРМНИЕ РЛЕ01Ы

/'Во введении обосновывается актуальность теш, сфорчулироваяы общая цель и основные воцросы исследовашш.'

Глава I."Современное состояние доцроса*. Приводится обзор

литературных данных по биологии и экологии вредителя, а также го использованию штеыатяческих моделей в защите растений.

Глава 2. "Место работа, материал и методика исследований*. Диссертационная работа выполнена в отделе защити растении Государственного Никитинского ботанического сада* Исследования проводили в яйлоневшс садах совхоза "Перевальный" Ставропольского района, расположенного в предгорной зоне Крыма.

Описана природно-климатическая характеристика зоны, проанализированы данные по cyme эффективных температур с 1945 по 1983 года.

Изучение биологии яблонной плодожорки осуществляли на необрабатываемом пестицидами участке сада и в инсектарии, установленном здесь »е. На ошггном участке произрастали сорта яблонь разно-то срока созревания; Пармен зимшй золотой, Кальвиль королевский ((Сепиилондонский), Сары синап,

■Исходным материалом экспериментов в инсектария служат iyce-i-яшщ «блонноЗ плодожорка, которых выбирали из ловтах поясов в пе-гриод -вегетации в сохраняли в 0,5-литровых сосудах с гофрированный ¿картоном.

Динамику лёта бабочек в природе изучала при поыоци феромэвшг •лопушек американской фирш "Зоекон". Б инсектарии - путем еаедцев-«шх наблюдений за вылетом имаго..

£дя определения продолжительности жизни бабочек/ едодозито-«гк, жиэ не способности яиц и динамики откладки яиц использовали 0,3-литровыз стеклянные сосуды, куда отсаживали по 4 и 5 sap вылетевших в течение суток саюк и самцов.

Смертность гусениц др внедрения в плоди устанавливали в инсектарии в непосредственно в саду. В первом случае использовала

пеналы из плеясигдаза, в которые помещали св ехе сорванше гтбу>тги

(100-150 шт.) и 0.5 л сосуда с яйцеклздкаш (соотношение- яиц;и:плодов 1:1). Б саду к плодам приклеивала небольшие отрезки- кадьки-с одмйм свежеотложенным яёцом плодожорки. Смертность гусеииц В; опыте определяли по разница между числом отродгшаихся особей ж ваед-рений в плоды. В инсектарии, через 3-4 недели после заселения плодов гусеницами, определяли процент погибших особей внутри яблок, t^reu.подсчета количества входных и выходных отверстий.

■ Для изучения продолжительности развития а смертности яблонной плодожорки в фазах предкукодки и куколка, гусенше помещали на складки гофргдюванного картона, зажатого с двух сторон прозрачными предметники стеклами (размер картона и стекла 7x20 см).

Смертность гусениц при перезпшвке определяли после огровде-ния бабочек зишвашего поколения. При этом гофрированный картон, в котором зишвали гусеницы, вскрывали а учитывала общее количество гусениц, , в то» числе погибших.

Дза установления наличия и наследуется! моноволышшой формы в популяциях яблонной плодожорки предгорной и шнобереаной so-нах Крыма служили гусеницы, выбранные в 1380 году в разные сроки в ловчих поясах. На следущий год, после валета бабочек первой гекерапии, спаривания в откладки яиц, отродившихся гусениц выкармливали на плодах в инсектарии. Аналогичная работа бела, проведена с гусеницами,- собранными из поясов в ISSX году л развивавшихся в природе в одной поколении. Особей, дяттгагу в опытах одно поколение, В; дальнейшей подвергали повторному воспроизводству в инсектарии. :,

Осенью 1982 года часть материала била перенесена в лабораторию для проведения эксперимента в зимнее время.

\Анализ; вроведеняый за уходри хусешщ в диаоауэу в инсекта-

рта и лаборатории, позволил установить наличие и наследуемасть моновольтинной формы в популяциях яйлонной плодожорки.

При моделировании динамика популяции яблонной плодожорки и. разработке имитационной модели использовали методический подход построения концептуальных матеттических моделей, рекомендованный И.Я.Поляковым, Ы.И.Саулпчем,, Г.Е.Сергеевым (1Э?6).

Разработку программы для реализации модели па ЭШ и машинные вксперименты проводили совместно с АЛ.Лобановым (лаборатория гельмиитологид АН СССР). В модели использован разработанный во ШИТНКвЗР метод галпов {Лобанов, Цимбудова, Курбатов, 1982).

Разработанная имитационная модель носат название " Шап> " и реализована ла ЭШ ЮСМ-6. Программа нала сана на языке Ф0РТРАН-1У, содержит около 360 вператоров.

Верификацию модели проводили а форме нормированного 'центрального уклонения - НЦУ (Смирнов, Дунин-Еарвовский, 1959). Графическое сопоставление эмпирических значений и расчетных дашшх иоде- ; ли производили о помощь» скеттер-диаграммы (Сергее«, Левина, 1983). Лини» регрессии рассчитывали по Т.Днттл, Ф.Хилдз (1921).

.Глава 3. "Особенности биологии яблонной плодожорки в предгорной зоне Крыма"» ~

Использование полового аттрактанта яблонной плодожорки позволило установить начало и дальнейшую динамику лёта имаго в природе. Первый отлов самцов отмечен при наступлении суммы эффективных температур (выше +Ю°С) в пределах 40-85°С, что соответствует календарным срокам конца апреля - начала мая. Массовый лёт пере-эишвав'эей генерации начинался позже, когда ^Т составляла 92-120°С. Наибольшее количество бабочек вылетает при х Т, равной 280-Э50°С, продолжительность лёта 2-2,5 месяца к при % Т 600-700°С он завершается.

Л@т летнего поколения начинается во второй половине икяя ( JT е 670-700°С); максимум цршсодатся на начало н середину августа при 2 Т равной 800-1000°С. Лет бабочек в природе закапчивается s первой и второй декадах сентября, при XT в I230-I30Q°C.

' В инсектарии бабочки зимовавшей генерации валетаюг яри s Т = = I5I-I90°C, что на 13-22 дня позже первого отлова самцов фероша-ншет ловупкаш. Вылет длится 1,5-2,0 месяца с выраженным макшвду-шм в первой в второй декадах шта. Массовый лёт летнего поколения происходит в конце шля к середине августа, при накоплении s. Т в 850-1000°С и заканчивается в конце августа - начале сентября.

Средняя продолжительность жизни самок пере зимовавшего поколения - 14 дней, самцов - 13; летней генерации - 12 и: XI дней, соответственно . Бабочки приступают к. откладке яиц в среднем через 4-5 даей после вылета, йптеельность откладка яиц составляет по поколениям 8 л € дней.' Наибольшее количество яиц особи первого поколения откладывают на 6-8 день жизни, летнего - на 4-6 день. За эта срока самки способны отложить от 56 до 61? яиц. Средняя плодовитость бабочек перезишвавшеД генерации - 21 яйцо, летнего - 58 яиц. Из общего количества яиц, откладываемых самками, жизнеспособными оказываются в средне« 73?.

Отродившиеся из яидгусешщы яблонной плодожорки в поисках пищи ведут открытый образ жизни. Несмотря на короткий отрезок .времени от выхода из яйца до проникновения в плод, ряд авторов отмечает высокий процент смертности (до 60) вредителя на этой фазе (Hall , 1934;VacLeHan: , 1562, 1977 в Др.). Наряду о этим есть сведения о том, что в этот период погибает незначительная (до 18%) часть особей (Wood, 1965;Haglej , 1972). Результаты чя"™т экспериментов показали,, что в средней ш поколениям погибает в иксекта-

рея 41 я 44% особей, а в саду 47 и 52%, соответственно.

Внутри плода погибает в среднем гусениц перезимовавшей генерации я 16% летней, при этой смертность вредителя различав во сортам. Наименьшая отмечена На яблоках сорта Сары синап: ддя , зимовавшего поколения и 11% для летнего. При выкармливании гусениц на плодах Пармена зимнего золотого а Кальвиля королевского смертность увеличивается до 22 и 27% дня »ишего, 15 s 20% дна летнего поколений, соответственно copty,. Црк тчешл в плоде одной lyce-кпды смертность составляет в орвдаем для зимовавшего и 10£

' - I

для летнего поколейвй, При двух а более Ситапцих особях.процент погибших гусениц увеличивается по поколениям от 40-43 до 73 и 81.

Вшедвше после питания из плодов гусеницы плетут кокон, >

в котором проходят фазы предкуколки и куколки. Средняя продолжительность развития предкуколки 6 даей, ири сумме аффективных температур &5,1°0. Фаза' куколки -проходит развитие в среднем по погеь лишяы Sa 16 я И даей, при Z Т. 160,6 и 127,0°С, соответственно. В фазе предкуколки погибаетЛ особей, в фазе куколки - 7%. .

Смертность яблонной плодожорки при перезимовке колебалась от 25 до 31% f Незначительная часть вицу «щи оообей (0,Î4D,5J») двапаувировала в течение двух лез?. ' . /

Исследования наследуемости шноводътишой форма в популяциях

t • яблонной Плодожорки предгорной и южнобережной гонах 1Срнма пред-

стаьлейИ в' таблице I. Полученные данные свидетельствуют. о той, .

ЗДО проявление признака шнокиатинизиа болев выражено у особей,

обятапдиг в преДгорйой 80де. Это объясняется »оаиохной геыатичо-

ойой rjTeporeHUoerbt) нойледуешх популяций.

Опыты % лаборатории (ва маторяал* предгорной годы) показали, Что после реадтивацки а размножения на плодах число диапауэирух»-щнх гуоениц составило в ï j - 96, в * ^ - 98, в » g - I0CÇS.

Таблица I

Определенно наследуемо стп моновольтини зыа яблонной плодааорки

Год

Потомство

Количество гусениц

¡ИсэеодаыЙ ма- } {териал (дна- |

,шузидуицив »даапауэирущнх

(гусеницы

1

ся.

Потомство от гусениц, совхоз "Пег-------

в ZB80

1981 V то® 43 57

1982 Р2 Ш 94 6

ises »5 42 70 30

ОоытныЯ сад 1ВБС (юшая зова)

íes* V 482 43 57

иаз »2 107 81 19

1983 ■ Fj - 44 Потомство от гусениц, с . совгоэ "Перевальный* < 43 собранных в 1981 году, [предгорная зова) 57

1982 Fn V 33 50 50

ОшияыЙ сад IHEC {пжная зоеа)

28SS FI 425 52 43

хшз *2 76 46 54

,. Глава 4 "Имитационная модель динамики популяции яблоано? озодолюрки".

. Дяя оперативное л достоае^вФЙ обработки исходных во

<0яологеи я вкшюгзщ вредных .видов с целью прогнозирования динамики ice популяций, сигваджзацщг сровэв к тактики применения дажчесисс

средств защита наиболее приемлем метод имитационного моделирования. С цель» построения тдлационной модели динамики популяции яблонной плодожорки мы приняли во внимание особенно ста развития вредителя и его взаимоотношение с кормовым растением (яблоней), что позволило разработать обцую схему, отрагалцую концепцию модели (ряс.1).

ЯП - субвдкель яблонной внодолорки, Я - субмодель яблони, М - метеорологические условия ХЗ - химическая зацзта.

Согласно принятой концептуальной схеме, динамика численности вредителя зависит от четырех факторов: плотности популяции в предыдущем сезоне; кормовых ресурсов года; метеорологических условий и использования химических средств защити. Плотность популяции вредного гида и наличие кормовых ресурсов взаимосвязаны, т.к. увеличение ила снижение одной из них ведет к изменению в другой. В связи с этим, в имитационную модель мы вклшшш две субмодели -яблони и яблонной плодожорки. Метеорологические условия и данные хшшчесчих. обработок тесно связана с ниш. В основу субмодели яблони положена количественная информация, выраженная величиной Hi , которая характеризует число плодов ва моделируемой площади с момента их образования до снятия урожая. Субмодель имитирует 4 состоя-

шя плодоз: на дереве - неповрежденные шгодн (ДТ1 ); поврежденные яблонной плодожоркой (A.TD ); в падалице - опашне неповрежденные плода {1F1) и опакзие от повреждения вредителем (APD). Выходными параметрами субиодели являются доли:

.а) текущего поврекдения плодов яблонной ддодояоркой -

_____

IUf

б) опавкшс яблок (поврежденных и неповрееденных) -

РУЗ- 400.' ( AFr + A-FO ?__

~ ai

в) поврезденность сьеиюго урогая -

PDH=________

С A2I + ATD )

Или реализации субмодели яблонной шгодогорки Сила разработана блок-схеме ее гиэненного ютсла (рас.2), которая позволила определить необходимые для моделирования даншяаш популяцпи вредгтеля биологические параметры модели. Cxe)ü вал »чает 6 фаз и 9 состояний яблонной плодозоркп.

Показатели каздого состояния в субмодели могут пырахаться конкретной величиной или с помоцыэ уравнений, описщзаацих продолжительность развития и вшаваежсть вредителя в зависимости от факторов окруяащей среды. Все уравнения получены методом шогофак-торного регрессионного анализа на основания результатов экспериментальных и литературных данных. Постоянные коэффициенты уравнений рассчитаны методом наименьших квадратов. Состояние "яйцо* в субмодели рассматривается уравнениями продолжительности эмбрионального развития в зависимости от температуры и выживаемости от относительной влажности воздуха. Длительность 2-го состояния принята равной I дню; если скорость ветра за сутки превышает 10 ц/сек. или количество осадков больше 50 мм, то выживаемость данного состояния равна 0. Бели эти показатели меньше указанных величин, вы-

Рис.2. Блок-схема жизненного давка яблонной плодожорки фазы: I - яйца; П - гусеница; Ш - дкадаузирующив гусеницы; 1У - куколка; У - имаго (самки)} УХ - имшда (самцы)-

Состояния: I 0V - яйцо, 2, - гусеница до даед-

1

рения, Зт , - гусеница в яблок«, 4Ь- гусенвил

2 ' ' з

после дохода вэ плода, 5,- дпалаузирупвдя хуееящя*

■

6 ^ - куколка, развяватоаяся летом, ,7 - луксшда, . развиващаяся весной, 8 ¿n юнг» {.самки), 9 ink^-ишго (самцы).

живаемэоть - 50^ особей, Продолжи!ельность питания гусениц может задаваться в суйшдалн любой конкретной величиной. Вшстваешсть гусениц внутри яблок рассматривается как фушщия отношения их численности я числу плодов на модалируемэй площади. Вшедшие после питания особи в течение суток уходят на коконирование, при этом выживаемость их составляет 90?. Развитие куколок весной и летом. вычисляется уравнениями, которые отражает зависишсть продолжительности этих состояний от температуры и влажности воздуха. Выживаемость во поколениям раша 93 и 943, соответственно. Число особей, . переходящих на состояния 4 в 5-ое,имитируется уравнением, 'отражающим зависишсть ухода гусениц в даапаузу от длили светового доя. Длительность развитая имаго в субшдели рас еиатривается в зависимости от температуры и влажности воздуха, при атом выживаемость составляет 80». Соотношение полов в модели равно 1:1.

ршгсание программа. Программа * щиап. * предназначена для реализации на ЭШ ЕЭСМ-б одноименной имитационной модели динамики популяции яблонной плодожорки,. Для отражения динамики численности ' и гетерогенности популяции Бредаого вида в црограше использовал метод галлов. Этот метод ааклхмаегся в разделении популяции на группы, в каждую из которое вгодят оооба одного состояния. На группы в одно я то не время действуй одинаковые условия окружапцей сред»» вместе с тем разные по состоянию и относительному возрасту 1фуппц реагируют на них по своему. Таким образом, каждая на них. срою дат цикл развитая согласно биологической блок-схеме (рис.2). Программным оредствои отражения грушш является галп-учаоток опе-• ратинвой намята ЭШ объешм в 5 ячеек. Эта ячейки несут следуицую информацию; номер состояние, номер поколения, численность особей в галле, относительный возраст галла н коэффициент потенциальной

плодовито ста. При обработке каздого галла, в соответствия с номером состояния используется соответствующие наборы уравнений.

Программа " ШИ31Ь " использует одну подпрограмму, выполняющую процесс перехода особей одного галпа в несколько состоящей и . образование нескольких галлов.

йлдтанионная шдель относится к классу детерминистических с дискретный-временем. Период развития популяции разделяется на проведуткп времени - кванты, Длительность кванта ранка одному даю. Шагом является совокупность изменений текущего времени модели на X квант.

Источ;шхом передо: одного кванта, отражащих показатели округишдей срсда на даю£шЧ день, является ыасслв метеоданяях с 6 параметрам: температура (среднесуточная, минимальная, максимальная за сутки), скорость ветра (максимальная за сутки), относительная влажность воздуха (среднесуточная). сума осадков за сутки. Ыетеодашше моделируемого года вводятся во время работы шдели с магнитной ленты при помощи стандартных программ БЭСМ-6 для работы с файлами прямого доступа.

Работа пмзтацпошюй модели начинается с ввода метеоданных; количества плодов на коделгруекэй плоцада; начальных условий о состоянии популяции вредителя; если проводятся химические обработки, . то указывается их дата применения, продолжительность действия препарата и его эффективность. В зависимости от целей имитации формируется блок организации серии прогонов. Программа модели проводит-соответствупцую обработку введенной информации и выдает результаты в виде таблицы, в которой отобрахена ежедневная динашка численности вредителя по состояниям в течение вегетационного периода. Таким образок выходные параметры модели показывает развитие той или иной онтогенетической фазы вредителя в связи со сдояшпи-

мися- климатическими условиям, кормовыми ресурсами года, позволяют определить вероятную вредоносность фитофага.

Имитационная модель позволяет проводить компьютерные эксперименты по отработке тактика химической защиты сада, что на практике затруднено, а такхе в короткий срок оценить эффективность действия выбранного инсектшдад и установить необходимость проведения запретных мероприятий.

Имитация различных состояний популяции яблонной плодожорки и климатических условий дает возможность ускорить исследовательский процесс в познании биологии, экологии, динздакн популяции вредителя, установления критических периодов в жизненном цикле яблоннзй плодожорки.

Проведенная верификация модели показала, что между эмпирическими значениями и расчетными данными модели существует достоверная корреляционная связь ( г » 0.88), которая графически отражена на скеттер-дааграмме (рис.3).

ВЫВОДЫ

I. Лая определения биологических параметров имитационной додели разработаны концептуальная схема модели и блок-схема жизненного цикла яблонной шюдохоркп.

. 2. На фоне вкологическнх условий, соответствующих средним многолетним, в предгорной зоне Ярима изучены в использованы в шделя следупцие биологические данные:

2.1. Лёт бабочек перезимовавшего поколения начинается в конце апреля - начале мая при сумме эффективных температур 40-85°С и продолжается 2-2,5 месяца. Лёт летнего поколения начинается в первой - второй половине юля при 2 1 » 670-700°С и завершается в

-I'

Я

Ol

-3

3-1-Г-r

Ланние модели

Рш\ 3 Скеттер-Д1шграииа соответствия эмпирических значений . ■ к расчетных данных «одели

середине сентября.

2.2. Средняя продолжительность лизни самок перезиш вашего поколения - 14 дней, самцов - 13. летней генерации 12 н II дней, соответственно.

2.3. Средняя плодовитость самок перезпшваис его поколения -21 яйцо, летнего - 58 яиц, средняя фертилъкость яиц - 73?.

2.4. Откяадка яиц бабочками перезимовавшей и летней генераций начинается через 5 и 4 дая после вылета. Период откладки яиц длится по поколениям вив дней, соответственно. Максимальное количество яиц (56Í) самка перезимовавшего поколения откладывал на 6-8 день жизни, летнего - на 4-6 день (61?). ,

2.5. Фаза предхунолки летом доится 6 дней. Продолжительность развития куколки дереэииэвавшей генерации составляет в средней

16 дней, летней - II двей.

3. Доя реализации имитационной модели определена смертность яблонной плодожорки на разнит фазах развития. Исследованиями установлено:

3.1. Наиболее уязвяшм евэном в жизненном цикла яблонной плодожорки является фаза гуоеншш до внедрения а плод. Смертность вредителя в этот период колеблется дня перезимовавшего поколения от 41 до 47% z для лешего - от 44 до 52%,

3.2. Енутрд плода погибает в среднем 21% гусениц перезимовавшей генерации и I6JC летней. Смертность гусениц внутри плода зависит от количества особей, питавдихся в одном яблоке. Она возрастает с 19¡í (при одной питавдейся гусеницы на плод) ДО 73Í (цри 7 гусеницах} для зимовавшего поколения и с IQí до Ql$ дня летнего.

8.3. Смертность предвужолок составляет в средаем 13?, куколок - 7%.

3.4. В период зимовка погибает от 25 до 31? деадаузирунких

V

гусениц.

4. Экспериментально доказано наличие тновольтипиой формы

в популяциях яблонной плодожорки в предгорной и ¡хгноб ереиаоЙ зонах Криг.'Л. Проведенные исследования свидетельствуют о судествоваши у яблонной плодожорки, обитащей в этих зонах, особей с наследственным детерминированным моновольтинизмом.

5. На основания щг-;г авдешнсс экспериментальных данннх и использованиях лагйр^туъкш сведений по биологии яблонной плодожорки разработана юитацкснная модель дшаиыга популяции вредителя.

6. Использовании в модели метод галлов дает возможность установить и проследить численность, продолжительность развития к смертность яблонной плодожорки по состояниям на каждый конкретный * день, а также в течение всего вегетационного периода.

В результате ввода в программу начальных условий о состоянии популяции яблонной плодожорки, метеорологических условий,кормовых ресурсов, модель имитирует данашку популяции вредителя к цощреэдеяность урожая на протяжении ыодщгаруедаго года. ::

Верификация юдели показала, что между эмпирическими значениями а расчетными дашшма шдели существует достоверная корреляционная саязь ( г - 0,ев). ■ -

7. На основании выходных параметров модели южно прогнозвро-вать развитие яблонной плодожорки, определять необюдимэсть проведения защитных мероприятий.. ■

' Р В К О Ы Б Н Д А Ц И ■

I. Имитационную шдель динамики популяции яблонной плодожорки " шпжь " рекомендуется применять взонах: плодоводства, где вредитель развивается в двух генерациях. ■ ■

Имитационная модель рекомендуется пунктам сигнализации и прогнозов для планирования защитных мероприятий я указания хозяйствам необходимости применения химических средств защити в борьбе с яблонной шюдохоркой.

2. Ддя установления динамики численности популяции яблонной плодожорки и уровня поврездедности плодов в программу модели необходимо ввести следутеие данные:

а) при помощи стандартных программ ЕЗСУ-6 вводятся метеорологические условия вегетационного периода, кок прогнозируемые, так

и реальные : температура С средае суточная, максимальная, минимальная аа сутки); скорость ветра (максимальна^ за сутки); относительная влажность воздуха (среднесуточная); сумма осадков за сутки;

б) число перезимовавших гусениц;

в) количество плодов на шделируемой площади;

г) порядковый номер дня с начала года, когда произошел первый вылет бабочек перезимовавшего поколения;

д) продолжительвость вылета перезимовавшего поколения;

е) плодовитость зимовавшей и летней генераций;

х) дату начала имитации. .

3. Целесообразно.рекомендовать дая научно-иследовательских работ по юделировашш динамики. популяций вредителей сельскохозяйственных культур метод галлов, который позволяет имитировать развитие фитофагов по состояниям, определить их численность, внживае-ыосгь в каждый конкретный день вегетационного периода.

: СПИСОК ОПУБДИШВАНШХ РАБОТ Ш ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

I. Лебедев И.В. Сокращение числа опрыскиваний плодового сада на

основе порогов толерантности. - Бш. Никит, сада, 1981,

в. 2(45), с.64-66.

2. Петрушова Н.И., Соколова Д.В., Медведева Г.В., ДоманслдА В.Н.,

Лебедев И.В. К вопросу о диапазоне действия феротона яблонной плодожорки а интенсивности отлова. - В кн.: Патология членистоногих и биологические средства борьба с вреданми организмами. (Тезисы доки, научной конференции). Киев, 1982, с.192-194.

3. Петрушова H.H., Соколова Д.В., Медведева Г.В., Лебедев И.В.

Биологические ослови прогноэированкя необходимости борьбы с яблотюН и 1юсточной шодохоркамя, - Бш; Никит, ботан. сада, I9C3, в.52, с.52-55.

4. Лебедев И.В. Биологические особенности яблопной ояодожорки в .

предгорном Крш<7. - Бия. Никит, ботан. сада, 1984, в.54. с.91-95.

5. Петрушова H.H., Медведева Г.В., Лебедев И.В. О биотическом

потенциале яблонной паодожорка (L&spejrosie poaoaella ь. )-II съезд ВЭО. "Наукова думка", Kies, 1904, 4.2, с.97-98.*

л - U23 9 /S/&-£5u

Обмгм Vfon^x Злка» <05*

Тираж (00

Типография Московской с.»к, академии ни. К. А. Тимирязева 127530, Москва Н-530, Тимирягеаская y.i„ 44