Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ОБОСНОВАНИЕ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ЗАЩИТЫ МАНДАРИНОВЫХ САДОВ ОТ КАРАНТИННЫХ И НАИБОЛЕЕ ОПАСНЫХ ВРЕДИТЕЛЕЙ

ВАК РФ 06.01.11, Защита растений

Автореферат диссертации по теме "ОБОСНОВАНИЕ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ЗАЩИТЫ МАНДАРИНОВЫХ САДОВ ОТ КАРАНТИННЫХ И НАИБОЛЕЕ ОПАСНЫХ ВРЕДИТЕЛЕЙ"

й-22 525~

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРОПРОМЫШЛЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ имени К. А. ТИМИРЯЗЕВА

На правах рукописи ОРЛИНСКИЯ Андрей Дорианович

УДК 632.937 : 632.782: 632.913.2

ОБОСНОВАНИЕ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ЗАЩИТЫ МАНДАРИНОВЫХ САДОВ ОТ КАРАНТИННЫХ И НАИБОЛЕЕ ОПАСНЫХ ВРЕДИТЕЛЕЙ -

06.01.11 — защита растений от вредителей и болезней

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

МОСКВА — 1987

Работа выполнена на кафедре энтомологии Московской сельскохозяйственной академии им. К. А. Тимирязева и в отделе биометода с центром интродукции Всесоюзного научно-исследовательского. института карантина растений Госагро-прома СССР.

Научный руководитель — доктор биологических наук, профессор Ю. А. Захваткин.

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, старший научный сотрудник В. Б. Чернышев; кандидат биологических наук, старший научный сотрудник А. Н. Белов.

Ведущая организация — Сухумский, филиал Всесоюзного научно-производственного объединения чая и субтропических культур. ^

Защита состоится « /А •» , 1987 г. в « /г;

час. на заседании Специализированного совета К-120.35.03 в Московской сельскохозяйственной академии им. К. А. Тимирязева, по адресу: 127550, г. Москва, Тимирязевская ул., 49, корп. 8, Ученый совет ТСХА.

* С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ ТСХА.

Ученый секретарь Специализированного сокртя — доцент

Автореферат разослан «

1987 г.

Н. К. Торянская

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность.темы. В' «Основных .направлениях экономического и "социального развития СССР'на 1986—1990 годы и на период до 2000 года», утвержденных XXVII съездом КПСС, и в Продовольственной программе СССР в качестве одного из важных путей интенсификации сельскохозяйственного производства выдвигается задача «обеспечить создание эффективных средств защиты растений», «комплексно применять химические, биологические и агротехнические приемы борьбы с сорняками, вредителями н болезнями растений». При этом .в.целях сохранения окружающей среды и здоровья людей предусмотрено «постоянно расширять применение безопасных для человека методов защиты сельскохозяйственных культур и леса от вредителей и.болезней».

На цитрусовых в СССР отмечено'около 130 видов вредителей. Многие из них попали в нашу страну из других стран и отсутствие естественных врагов в новом ареале определяет их высокую вредоносность. Обилие адвентивных вредителей делает особенно перспективной интродукцию энтомофагов с их родины. Проведено множество работ по интродукции на Черноморское побережье Кавказа энтомофагов вредителей цитрусовых. Некоторые из них успешно акклиматизировались (родолия, коккофагус, серангиум и др.), другие применяются методом сезонной колонизации (криптолемус, скутеллиста и др.). В результате численность многих опасных вредителей (австралийского желобчатого червеца,. цитрусовой белокрыл-ки и др\) заметно снизилась. Однако объективной оценки вредоносности многовидового комплекса членистоногих на цитрусовых и эффективности энтомофагов до сих пор сделано не было. Такая оценка возможна лишь на основе количественного анализа комплекса вредителей и энтомофагов, а до настоящего времени отсутствовала даже единая методика количе- х ственного учета членистоногих на цитрусовых. Существовавшие' рекомендации по учету отдельных видов вредителей.не были обоснованы, не опирались на анализ строения .кроны цитрусового дерева и распределения в ней членистоногих, при-

Я~2&526* " 1

!!«•:•:. 'Л "?•—!!

С: .г- :>'::1'3 :. Е • 1. гс ■ г,: а т £2. К. А.

водили к значительным систематическим ошибкам, объемы выборок не были оптимизированы. Поэтому наиболее актуальной задачей в защите цитрусовых была разработка обоснованной единой системы учета членистоногих и на ее основе—количественная оценка комплексов вредителей и энто-мофагов на цитрусовых плантациях Черноморского побережья Кавказа л Азербайджана.

Цель и задачи исследований. Настоящая работа проведена с целью оценки эффективности биологического метода борьбы с вредителями цитрусовых в Закавказье как основы интегрированной системы защиты. При выполнении' работы были поставлены следующие задачи:

— -изучить'строение кроны мандаринового дерева! и распределение в ней наиболее многочисленных вредителей и эн-томофагов, " • - • -

.— разработать единую методику количественного учета вредителей цитрусовых и их эитомофагов, - • •

— провести сравнительный анализ вредоносности разных видов вредителей и эффективности разных видов эитомофагов, .. — .

— составить рекомендации по биологической. защите цитрусовых на Черноморском побережье Кавказа и в Талыш-ской области влажных субтропиков Азербайджана.

Научная новизна и -практическая ценность работы. В результате нашей работы впервые подробно изучено строение кроны мандаринового дерева и распределение в ней вредителей и энтомофагов. На основе количественного анализа выделены, наиболее опасные виды вредителей и наиболее эффективные виды энтомофагов. Сделан подход к разработке комплексного экономического порога вредоносности членистоногих на цитрусовых. Впервые создана единая система количественного учета членистоногих, позволяющая с высокой точностью определять плотность популяций и среднее количество вредителей и их естественных врагов на мандариновом дереве (на 1 га, на плантации). Выведены учетные формулы численного интегрирования, оптимизирован объем выборки в саду и в кроне. На основании анализа цитрусовых энтомоком-плексов на Черноморском побережье Кавказа и в Талышской области "влажных субтропиков Азербайджана сделан вывод о необходимости интродукции энтомофагов из Грузии в Азербайджан, эти работы начаты в 1985 г. В том же году начаты работы по акклиматизации в Аджарии интродуцированно-го энтомофага цитрусовой белокрылки — ЕпсаЫа Ыюгегшэ.

Реализация результатов исследований. Методические указания по количественному учету вредителей и энтомофагов в мандариновых садах одобрены методической комиссией ВШШКР, утверждены Отделением защиты растений

ВАСХНИЛ и в настоящее время приняты к использованию рядом институтов и организаций Закавказья. .

Апробация работы. Основные результаты исследований доложены на Всесоюзном совещании «Новые методы обнаружения и подавления карантинных вредителей, болезней растений и сорняков» (ВНИТИКиЗР, Москва, 1982); на научной конференции ТСХА (Москва, 1983); на Всесоюзной конференции молодых ученых и специалистов во ВНПОЧиСК (Анасеу-ли-Махарадзе, 1985); на двух семинарах по карантину растений (ВНИИКР, Москва, 1985, 1986); на I Закавказской конференции по энтомологии (Ереван, 1986).

Опубликование результатов исследований. По материалам диссертации опубликовано 7 работ, в том числе 4 — в соавторстве. 2 работы находятся в печати.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 188 страницах машинописного текста и состоит из введения, 7 глав, выводов, рекомендаций производству, списка основной использованной литературы из 1294 источников (в том числе 123 — на иностранных языках) и приложений. Диссертация иллюстрирована 10 та'блицами и 53 рисунками и фотографиями.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Глава 1. Обзор литературы-

• По литературным данным описана история возделывания цитрусовых в СССР, перспективы этой культуры и значение ее защиты от вредителей. Для основных вредителей дано краткое описание биологии и истории борьбы в нашей стране. Приведена-характеристика вреда, наносимого цитрусовым культурам карантинными и наиболее опасными вредителями. Показано, что защита цитрусовых от вредителей обладает рядом особенностей. Весь комплекс основных вредителей цитрусовых представлен сосущими насекомыми, ведущими малоподвижный образ жизни и надежно защищенными щитками, восковыми, мучнистыми и другими выделениями от действия пестицидов. Низкая эффективность химических средств защиты— основная сложность борьбы с вредителями цитрусовых. Все основные вредители цитрусовых попали в Закавказье из других стран без своих естественных врагов. С одной стороны, это определяет их особую опасность, с другой — перспективность интродукции энтомофагов с их родины. В Закавказье имеется большой комплекс местных энтомофагов, способных эффективно уничтожать вредителей при разумном ограничении пестицидиых обработок. По этим причинам эффективным средством защиты цитрусовых в наше время может быть только интегрированная система борьбы. Эта система разра-

батывается в течение нескольких лег, но ее внедрение затруднено в связи с отсутствием обоснованной методики количественного учета членистоногих и неразработанностью экономических порогов вредоносности. Приведен обзор существующих методов учета насекомых и клещей, в том числе работ по учету вредителей-на цитрусовых культурах в разных странах.

Глава 2. Районы и методика.исследований ;

Объектом исследований были выбраны мандариновые сады, поскольку мандарин Уншиу — основная цитрусовая культура советских субтропиков. Работы по сбору материала проведены в 1980—1986 гг. в Хелвачаурском районе Аджарской АССР, где энтомофауна представлена наиболее полно и где начиналось большинство работ по биологической защите цитрусовых (Тимофеева, 1982). Основным местом исследований был опытный участок (3 га) мандаринового сада колхоза Мед-жинисцкали, на котором около 15 лет не проводятся инсектицидные обработки и испытываются интродуцируемые энтомо-фаги (Шутова, 1978). В 1983—1985 гг. проводили исследования также в Талышской области влажных субтропиков Азербайджана—молодом цитрусоводческом районе, представляющем интерес для изучения очагов вредителей и комплексов энтомофагов в процессе их становления. Отдельные наблюдения проведены в Абхазской АССР и Махарадзевском районе Грузинской ССР. ' •

Материал собирали способом сплошного и выборочного обследования модельных мандариновых деревьев по методике А. Л. Бородина (1972, 1974). Деревья выбирали в цитрусовых садах в случайном порядке. Всего сплошное обследование провели на 21, выборочное—на 22 модельных деревьях. При этом обследовано 25700 листьев, 6412 двухлетних приростов общей длиной 753,9 м, 302 скелетных ветви и ствола общей длиной 57,73 м, 9484 плода; вскрыто 4179 восковых ложнощи-товок. Одновременно изучили некоторые таксационные зависимости в кроне мандаринового дерева.

Для разработки методики количественного учета использовали данные по строению кроны мандаринового дерева и распределению в ней вредителей и энтомофагов. Ориентировались в первую очередь на наиболее опасных вредителей: цитрусовую белокрылку (на листьях), японскую восковую ложиощитовку (на 2-летннх приростах), японскую палочковидную щитовку (на стволах и скелетных ветвях). Для оптимизации учета подобрали наиболее подходящие формулы численного интегрирования. Ошибку работы этих формул и ошибку аппроксимации регрессионных уравнений вычисляли как процентное отношение среднего квадратического отклонения теоретических значений от эмпирических к корню из

-4

числа наблюдений и к среднему эмпирическому значению. При оценке формул численного интегрирования использовали также метод скеттер-диаграмм (Сергеев, Левина, 1983). - При оптимизации объема выборки в кроне использовали метод Финни (Бородин, Абатуров, Магомедов, 1981). При этом для каждого узла учета испробовали выборки объемом от 1 до 15 учетных единиц (листьев, ветвей). Для обеспечения случайности при наборе выборок использовали метод Монте-Карло. За оптимальную принимали такую выборку, при которой-отношение дисперсии средней плотности популяции вредителей к объему выборки минимально. Для определения оптимального количества модельных деревьев использовали графический метод, предложенный В. Н. Трофимовым (1979).

Заключения об относительной роли энтомофагов составляли по их численности и по результатам изучения распределения их численности и соотношений их численности с численностью их жертв (хозяев) по высоте кроны. -

При математической обработке материала использовали также стандартные методы математической статистики — дисперсионный, регрессионный и корреляционный анализы (Пло-хинский, 1978, 1980; Доспехов, 1985). Подбор наилучших аппроксимирующих функций проводили методом наименьших квадратов и методом П. Л. Чебышева. Перед регрессионным анализом распределений в кроне значения изучаемых пара-_ метров (для каждого модельного дерева) переводили в относительные единицы — максимальное число принимали за единицу, остальные числа изменяли пропорционально. Этим достигали единообразия в расчетах и. возможности сравнения, распределений членистоногих на листьях, ветвях и стволах. При экономических расчетах использовали учебную и справочную литературу но экономике и организации сельскохозяйственного производства (Сазанский, 1970; Кропачева, 1980 и др.), а также некоторые исследования по экономической эффективности биологического метода защиты растений в СССР (Черкасов, Элькин, 1976; Черкасов, 1981; Элькин, 1981).

Глава 3. Строение кроны мандаринового дерева

Изучили распределение средней площади листа мандарина по высоте кроны. Ее колебания оказались незначительными. Поэтому за единицу учета приняли 1 лист, а не единицу площади листовой поверхности! Для обитателей побегов за единицу учета приняли единицу длины 2-летних приростов, для обитателей стволов и скелетных ветвей — единицу площади их поверхности. Изучение распределений количества листьев и плодов," суммарной длины 2-летних приростов и суммарной площади поверхности ствола и скелетных ветвей по

высоте мандаринового дерева (табл. 1) имело большое значение при выведении учетных формул численного интегрирования. Для того, чтобы перейти от плотности популяции.членистоногих к их численности на дереве, необходимо знать коли*

Таблица!

Распределение основных надземных элементов кроны по высоте;

мандаринового дерева ^ . .

Характеристики элементов кроны Формулы распределения элементов кроны (в относительных единицах) по относительным высотам (х, от ' 0 до I) Ошибки аппрок- -симации (%)

Количество листьев (Л) Л = 0,06-0,273х+1,818х2— 1.51 Ох3 . 4,71 '

Суммарная длина 2- • летних приростов (П) ' П=-0,046+0,844х+3,832х'—4,662ха 7,11

Суммарная площадь поверхности стволов и скелетных ветвей (С) С=-0,005 4- 5,296х—9,618хг+4,257х3 10.88

Количество плодов (М) М=—0,025+1,983х+0,548х!—2,398 х3 6,60

чество листьев и плодов, общую длину 2-летних побегов и общую площадь поверхности стволов и скелетных ветвей. Для простой оценки этих величин мы выявили их зависимости от длины окружности ствола (ветви) у основания (табл. 2),-

ч Таблица 2

Зависимости характеристик основных' элементов кроны мандаринового * дерева от длины окружности ствола у основания-

Определяемые величины на дереве (ветви) Формулы зависимости от длины окружности ствола (ветви) у основания (Д, мм) Ошибки аппроксимации (%)

Количество листьев (Л, шт.) - . Л=—16,22—0,690 Д + 0.0600 Д* 2,16

Суммарная длина 2-летних приростов (П,'м) П —10,19+0,275 Д+0.0011 Д2 3,24

Суммарная площадь поверхности стволов и скелетных ветвей (С, дмг) С= - 9,28-0,392 Д+0,0044 Д2 7,67

Количество плодов (М, шт.)_____ М= 10,72-0.617 Д+0,0097 Дг 7,61

Измерения показали, что площадь листьев: составляет в среднем 73,0% от поверхности всех надземных элементов мандаринового дерева, площадь поверхности плодов—15,0, 2-летних приростов— 5,4, ствола и скелетных, ветвей — 6,6%, Основу кормовой базы-сосущих вредителей цитрусовых составляют листья, а наибольшими размерами экологической ниши: и возможностями вспышек массового размножения обла дают их специализированные вредители: (цитрусовая белокрылка, коричневая щитовка и; др.) или вредители, проводящие на них часть своего развития (восковые ложнощитовки и Др). " ' " " .

Глава 4. Распределение вредителей в кроне мандаринового дерева

По данным всех , наших наблюдений, проведенных в Аджарии, мы определили .среднюю плотность популяций основных видов вредителей и их среднее количество на мандариновом дереве за период с 1981 по 1986 г. (табл. 3). Наиболее многочисленный вид — цитрусовая белокрылка (Dialeurodes citri), достоверно превосходящая по плотности популяции на 1 дерево любой другой вид, японская палочковидная (Lopho-leucaspis japónica) и померанцевая запятовидная (Lepido-saphes beckii) щитовки. В Талышской зоне Азербайджана наиболее многочисленные вредители мандариновых садов — цитрусовая белокрылка и японская восковая ложнощитовка, намного превосходящие по плотности популяции всех остальных вредителей.

При откладке яиц самки, цитрусовой белокрылки. предпочитают нижние листья. Поэтому плотность откладки яиц максимальна на высотах 0,0—0,2 высоты дерева (Н). Хищники и болезни, оказывая на популяцию белокрылки различное действие на разных ярусах кроны, изменяют распределение пу-париев в кроне по сравнению с распределением яиц. Зависимость среднего количества пупариев белокрылки на 1 лист (у, в относительных, единицах) от относительной высоты кроны (х, от 0 до 1) аппроксимируется кубической параболой:

у=0,883 +1,388х—5,080х2+2,877х3.

Ошибка аппроксимации составила 1,89%. Максимальной плотности популяции пупариев. белокрылка. достигает на высоте 0,2—0,3 Н. Характер распределения плотности популяции белокрылки и других вредителей по высоте кроны остается постоянным независимо от абсолютной высоты.дерева. Это постоянство связано со стабильным распределением микроклиматических условий;по высоте кроны. Эти условия определяются освещенностью листьев, ветвей и ствола солнцем и

< • , . .. . , , Таблица 3

' Средняя плотность популяций основных вредителей на мандариновых . ' - .

плантациях Аджарий в 1981—1986 годах , .',.[•'

Вредителя Стадия развития • Плотность популяций вредителей

на листьях (на 1 лист) на 2-летних прироста х, (на 1м) 'на стволах и скелетных'ветвях (на 1 дм2) в среднем на 1 дерево

Цитрусовая белокршка ■' , пупзрий 5,335 ±0,395 0,002 ±0,001 0,' 38270 + 2832

Коричневая и желтая померан- личинки старшего 1,414^0,781 0 • 0-' 10140±5597

цевая ЩИТОВКИ - возраста и самки '

Красный цитрусовый клещ , имаго 0,672 + 0,070 : о ' 4818±501

Продолговатая подушечница самки 0,214 ±0,020 0,034+0,011'. 0 1558 + 146

Ицерия ' личинки старшего 0,161 + 0,016 0,616 ±0,076 ; о • 1303 + 143

возраста ■

Мягкая ложнощитовка 0,106±0,047 5,799+0,963 о- 2173 + 490

Маслинная ложнощитовка ' е < . , самки ; : ' 0. Г 0,035±0|019 , 0 8±5 ' '

Акациевая ложнощитовка самки • о' ■ 0,232+0,031 0 . 69 + 29 '

Японская восковая ложнощитовка личинки старшего 0,310+0,034 7,313 + 0,936 0 ' 4000 + 472

■ " ' • • возраста и самки

Китайская восковая ложнощитов-* ка * ' * • * * ■, ' 0,002 ±0,001 0^965 ±0,156 0' 243±46 •

Японская палочковидная щитовка 1 ? , 0 , 16,467±5,171 51,914 + 12,875 26832+7030

Померанцевая * запятовидиая щи- » 0,274±0,095 32,938 + 10,277 23,802± 5,903 20444±5438 '

товка

Тли 0,001 ±0,001 0,612±0,241 0 143+59 .

другими факторами, зависящими от их расположения в кро-' не. "

Мы вывели формулы распределения по высоте кроны всех .основных вредителей мандариновых садов. По характеру распределения плотности, популяции по высоте дерева их можно разделить на несколько групп: (1) виды тене- и влаголюби-' вые, плотность популяций которых достигает максимума на высоте 0,1—0,2 Н и уменьшается к вершине кроны практически до нуля; к этой группе относятся два_опаснейших карантинных объекта — цитрусовая белокрылка'и японская палочковидная щитовка; (2). менее тенелюбивые виды, плотность популяций которых возрастает к высоте 0,3—0,5 Н, где достигает максимума, снижаясь затем к вершине кроны; к этой группе относится большинство видов вредителей: продолговатая подушечница (Chloropulvinaria floccifera), померанцевая запятовидная щитовка, мягкая ложнощитовка (Coccus hespe-ridum), коричневая (Chrysomphalus dictyospermi) и желтая померанцевая (Aonidiella citrina) щитовки и другие; (3) све-то- и теплолюбивые виды, плотность популяций которых достигает максимума на высоте 0,6—0,8 Н, но к вершине несколько снижается; к этой группе относятся австралийский желобчатый червец~(1сегуа purchasi),' красный цитрусовый клещ (Panonychus citri) и маслинная ложнощитовка (Saisse-tia oleae);" (4) особо свето- и теплолюбивые виды, резко встречающиеся в нижней половине кроны и достигающие максимальной плотности популяции на самой вершине дерева; эту группу составляют японская (Ceroplastes'japonicus) и китайская (С; sinensis) восковые ложнощитовки.

Благодаря интродукции и акклиматизации ряда энтомофа-гов (родолии, серангиума, скутеллисты,. коккофагуса, линдо-руса, афитиса и др.) численность основных вредителей цитрусовых значительно снизилась и удалось сократить количество пестицидных обработок. Дальнейшее их сокращение возможно лишь после определения экономических порогов вредоносности основных видов. Однако разработка порога вредоносности для каждого вида нерациональна по ряду причин. Мы разработали методику определения комплексного показателя численности всех вредителей на мандариновых деревьях и комплексного экономического порога вредоносности, минимальное значение которого составило 142 условных особи на 1 дерево.

Глава 5. Распределение энтомофагов в кроне мандаринового дерева и их значение

• Наиболее многочисленными врагами вредителей мандариновых садов Аджарии за время наших наблюдений были эн-томопатогенные грибы рода Aschersonia, паразит восковых

Таблица 4

Средняя плотность популяции основных энтомофагов на мандариновых плантациях Аджарии в 1981—1986 гг.

Энтомофаги

Плотность популяции энтомофагов

Стадия развития

на листьях (на 1 лист)

на 2-Летних приростах (на 1 м)

в среднем на 1 . дереве "

'Ашерсония Серангиум

Конвенция

Хищные клещи Экзохомус "" Хилокорусц Стеторус 1 Сирфиди

Науки Уховертки Златоглазка Скутеллиета * Хищные клопы • Хищные галлицы Верблюдхн Родолия ,

пустулы '

личинки ст, возраста, куколки, жуки

личинки старшего возраста, ' куколки .

имаго куколки и имаго имаго

личинки старшего возраста, 11 'куколки личинки старшего возраста, имаго

'" • "' : " имаго • яйца

личинки младших возрастов имаго . личинки., личинки 1

имаго - .

0,3172 + 0,0412 0,0235 ±0,0037

0,0399±0,0073

0,0108 + 0,0022 0,0100 ±0,0017 0

0,0125+0,0047 0,0034 ±0,0009

0.0657±0,0062 0,0029 ±0,0013 0,0097+0,0030 0,1059 ±0,0152 • ■ 0 0,0025±0,0021 0

0,0001 + 0,0001

0,0416 ±0,0091

0,0490+0,0131

0,2771+0,0848 0,0030±0,0030 0,0547 ±0,0201'

О ' 0,0080 + 0,0080

0

0 •

0.

2,8520 + 0,3591 0,0238±0,0|П

о '•■>

0,0123 + 0,0099 0 '

2275,4 ±295,8 178,5+32,5

298,5 ±66,2

, 145,0±34,2 76,7,± 12,6 13,3+4,9 89,4 + 34,0 ' 26,6±7,0

471,0 + 44,3 20,8 ±9,4 69,6 ±21,7 1453,0 ±197,0 5,8 ±2,7 17,8 + 15,2 3,0+2,4 0,5 + 0,5

* Данные по скутеллисте только за осень 1981 г.

ложнощитовок 5си1еШз1а суапеа и многочисленные хищники: Serangшm рагсезек^ит, Соги«еп1г1а рзоа^птиэ, ЕхосЬошиэ quadripustulatus> Б1е1Ьоги5 рипсШ1ит и др. (табл. 4). Мы изучили особенности их распределения по высоте мандаринового дерева (формулы.приведены в диссертации). Характер,рас-, пределения энтомофагов определяется распределением их жертв и хозяев. Например, ашерсония, серангиум и конвенция * достигают максимальной плотности популяции в нижней части кроны— так же, как цитрусовая белокрылка; скутеллиста и экзохомус — в верхней ее части — так же, как восковые лож-нощитовки и т. д. Наиболее полное представление об эффективности энтомофагов дает не абсолютная их численность,. а ее соотношение с численностью вредителей. Поэтому мы изучили, например, распределение по высоте кроны соотношений численности ашерсонии, конвенции и серангиума.с численностью белокрылки и получили следующие зависимости, соответственно: ..."

у=0,913—0,949х; у=0,204+0,670х;

у=0,356— 1,833х+7,365х2—5,360х3;

где у для серангиума и конвенции—соотношение энтомофаг: вредитель (в относительных единицах), для ашерсонии—доля пораженных ею личинок.белокрылки. Ошибки аппроксимации составили соответственно 6,62; 7,40 и 11,48%. Соотношение серангиум : белокрылка максимально на высоте 0,6— 0,8 Н, соотношение конвенция : белокрылка достигает максимума-на вершине дерева, зараженность вредителя ашерсони-ей максимальна в нижней части кроны и резко падает с увеличением высоты. Таким образом, три вида энтомофагов, заняв разные экологические ниши в кроне, успешно дополняют друг друга. Результаты наших учетов в Грузии и Азербайджане показывают, что ведущую роль в этом комплексе играет серангиум. Для увеличения эффективности биологического подавления белокрылки в Азербайджане мы начали в 1985 г. работы по интродукции туда энтомофагов (серангиума и конвенции) из Грузии. В том же году провели первые выпуски в Аджарии интродуцированного паразита цитрусовой белокрылки— энкарзии, которые дали обнадеживающие результаты.

Численность японской и китайской восковых ложнощитовок ограничивают интродуцированныи энтомофаг скутеллиста (эффективнее всего уничтожающий этих вредителей в месте их наибольшего скопления — на вершине кроны), энтомо-патогенный гриб цефалоспориум и местные многоядные хищники, из которых наибольшее значение имеет экзохомус. Плотность популяции этих, ложнощитовок находится в последние годы на низком уровне. В случае локальных вспышек их размножения целесообразна сезонная колонизация скутеллисты.

И

Померанцевая запятовидная, японская палочковидная, коричневая и жёлтая померанцевая щитовки остаются одними из наиболее многочисленных вредителей цитрусовых из-за относительно низкой численности специализированных паразитов. Наименее стабильна численность японской палочковидной щитовки, не имеющей в СССР специализированных энтомофагов. Поэтому большое значение имеет их интродукция из-за рубежа. Целесообразно также провести специальное количественное исследование местных паразитов щитовок (встречавшихся при наших исследованиях, единично) и их эффективности. - . . . .

" Родолия сдерживает численность ицерии на, столь низком уровне, что сама встречается единично. Плотность популяции красного цитрусового клеща эффективно снижается .стетору-сом, конвенцией, хищными клещами и другими энтомофагами. Популяции подушечницы и мягкой ложнощитовки успешно подавляются многоядными хищниками. Из-за малочисленности тлей их хищники встречаются единично (хищные галлицы, уховертки и Др.). Обращает на себя внимание высокая численность пауков, видовой состав которых и роль в комплексе членистоногих на цитрусовых, требуют дополнительного изучения. ' . ■ . •

Глава 6. Учет численности вредителей и энтомофагов • в мандариновых садах

Изучение строения кроны мандаринового дерева и распределения в ней вредителей и энтомофагов позволило нам разработать единую систему количественного учета членистоногих на мандариновых плантациях. В, качестве учетных узлов на модельном дереве мы выбрали ' относительные высоты 0,2; 0,5 и 0,8 Н. На каждой из них обследуют выборки листьев, 2-летних приростов, палеток на стволах и скелетных ветвях и определяют среднюю плотность популяции каждого членистоногого— Х0,г; Хо.5 и Хо,8. Оптимизация объема выборки в кроне по методу Финни показала, что на высоте 0,2 Н необходимо обследовать 4 листа, 4 двухлетних прироста и 1 круговую палетку (шириной 1 см) на стволе; "на высотах.0,5 и 0,8 Н.— по 8 листьев,.по 4 двухлетних прироста и по 4 круговых палетки на скелетных ветвях. Обследование надо проводить развномерно с четырех сторон кроны и поочередно на старых и молодых листьях. '_

Для определения средней плотности популяции (X) членистоногих на каждом модельном дереве мы вывели формулы численного интегрирования (приведены в диссертации) для каждого из наиболее многочисленных видов вредителей и энтомофагов. Проверка этих формул показала, что они обладают высокой:точностью и не дают систематических, ошибок, -12

• • • • . *Г ' " - . - Та б лица .5

. Общие формулы для учета плотности популяции членистоногих на мандариновых-деревьях

Стадия учета Учетная формула.

Листья 0,064 Х02+0,397 Х^ 5+0,539X^8

2-летние приросты Х= 0,144 Х0 2-(-0,453 Х0 5+0,393Т0 8

Стволы и скелетные ветви Плоды Х~= х= 0.399 Х0>2+0,457.4^5+0,144X^8 0,197 Х0 2+0,4235+0,375X^8

тогда как формулы Гаусса, Ньютона—Котеса и Чебышева приводят к значительным систематическим ошибкам из-за особенностей строения кроны мандаринового дерева и распределения в ней членистоногих. Одновременно выявили, низкую точность существоваших рекомендаций' по учету отдельных вредителей цитрусовых. Для более редко встречающихся вредителей мы вывели общие учетные формулы (табл. 5), обладающие достаточной точностью для их практического применения. Оптимизация объема выборки в саду показала, что в зависимости от площади плантации (от 1 до 3 га и более) необходимо обследовать от 10 до 15 деревьев.

Глава 7. Экономическая эффективность учетных работ и биологической защиты цитрусовых

Преимущества разработанной методики количественного учета членистоногих .в мандариновых садах очевидны. Это высокая точность и отсутствие систематических ошибок, возможность определения количества особей на дереве (на 1 га, на плантации) оптимальные объемы выборок и т. д. Расчеты с использованием данных хронометража показали, что максимальная стоимость учетных работ (3 раза в год двумя учетчиками)-составляет.32 руб/га в год. Минимальная экономия за счет-отмены пестицидных обработок при переходе от календарных обработок к обработкам с использованием комплексного экономического порога.вредоносности составит около 90 руб/га, не считая прибыли от сохранения .окружающей среды и здоровья людей. ;

Действие-комплекса энтомофагов позволило в.прошлом сократить пестицидные обработки цитрусовых садов вдвое, экономя при этом около 122 руб/га в год. Использование комплексного экономического порога вредоносности и предложенной нами методики учета позволит довести экономическую эффективность биологической защиты, цитрусовых на Черно-

морском побережье Кавказа до 212 руб/га в год. Большой экономический эффект может дать интродукция энтомофагов из этого района в цитрусовые сады Тэлышской зоны Азербайджана.

Выводы

Г. Существовавшие рекомендации по учету членистоногих, на цитрусовых плантациях не учитывали особенности строения кроны и распределения в ней вредителей. В результате систематически завышалась численность цитрусовой бело-крылки (систематическая ошибка ,+40 + 50%), японской палочковидной и померанцевой запятовидной щитовок, серанги-ума, конвенции и других членистоногих; занижалась численность японской восковой ложнощитовки (систематическая ошибка —15%), китайской восковой ложнощитовки, скутел-листы, стеторуса, экзохомуса и других вредителей и энтомофагов.

2. Изучены распределения листьев, плодов, суммарной длины 2-летних приростов, площади поверхности скелетных ветвей и стволов по высоте кроны мандаринового дерева. Они с высокой точностью аппроксимируются кубическими параболами, имеют большое значение для изучения распределения в кроне вредителей цитрусовых и их энтомофагов и оказались решающим фактором при выведении формул численного интегрирования для количественного учета членистоногих.

3. Выявлены зависимости количества листьев и плодов, суммарной длины 2-летних приростов и суммарной площади поверхности скелетных ветвей и стволов от длины окружности ствола мандаринового дерева у основания. Эти зависимости позволяют легко переводить плотность популяции любого членистоногого в его численность на дереве (на 1 га, на плантации и т. д.), что было невозможно при прежних способах учета.

4. Изучено соотношение поверхностей основных надземных элементов кроны мандаринового дерева. Площадь поверхности листьев составляет 73,0%, плодов— 15,0%, 2-летних приростов— 5,4%, стволов и скелетных ветвей — 6,6%. Полученное соотношение позволило вплотную подойти к определению комплексного экономического порога вредоносности членистоногих в мандариновых садах и установить минимальную величину этого порога — 142 условных особи на 1 дерево.

5. Наиболее многочисленные вредители на мандариновых плантациях Аджарии — цитрусовая белокрылка, японская палочковидная и померанцевая'запятовидиая щитовки, японская восковая ложнощитовка,-коричневая и желтая померанцевая щитовки, красный цитрусовый клещ. По характеру распределения плотности популяции по высоте мандаринового

дерева вредителей можно разделить на тене- й влаголюбивых (цитрусовая белокрылка и японская палочковидная щитовка, "достигающие максимальной плотности популяции на высоте . 0,1—0,2 высоты дерева); менее тенелюбивых, достигающих максимальной плотности популяции на высоте 0,3—0,5 Н (продолговатая подушечница, померанцевая запятовидная щитовка и-другие); свето- и теплолюбивых, достигающих максимальной плотности популяции на высоте 0,6—0,8 Н (ицерия, красный цитрусовый клещ и другие); особо свето- и теплолюбивых, достигающих максимума, плотности-популяции: на вершине дерева (японская и китайская восковые ложнощитов-ки). •

6. Наиболее многочисленные энтомофаги на мандариновых плантациях Аджарии — серангиум, конвенция, ашерсоння, скутеллиста, стеторус, экзохомус, хищные клещи. и пауки. Изучены распределения по высоте мандаринового дерева плотностей популяций энтомофагов и соотношений их численности с численностью их жертв и хозяев. Это позволило уточнить роль энтомофагов в подавлении вредителей цитрусовых.

. Численность цитрусовой белокрылки. регулируется интроду-цированным хищником серангиумом, интродуцированными энтомопатогенными грибами рода ашерсония и местным.хищником— конвенцией; численность японской восковой ложно-щитовки— интродуцированным энтомофагом скутеллистои и местными многоядными хищниками (особенно экзохомусом) • и т. д. .•-■'. - - •

7. Разработана единая методика количественного учета членистоногих на мандариновых плантациях, . позволяющая избегать систематических ошибок,, присущих прежним способам учета, и превосходящая их по точности в 4—6 раз.

8. .Использование разработанной нами методики количественного учета членистоногих на мандариновых плантациях Аджарии и отмена или проведение пестицидных обработок в зависимости от результатов учета должны привести к экономии около 90 руб/га в год, довести экономическую эффективность биологической защиты приблизительно до 212 руб/га в год, а также способствовать сохранению окружающей среды и здоровья людей. • '

9. -Многовидовой комплекс энтомофагов, сложившийся в Аджарии в течение последних 50 лет, способен сдерживать численность вредителей мандариновых садов на более низком уровне, чем стандартные пестицидные обработки. Единственным вредителем с нестабильной численностью остается японская палочковидная щитовка, интродукция и акклиматизация энтомофагов которой остается актуальной проблемой.

10. В формирующемся энтомокомплексе мандариновых садов Талышской области влажных субтропиков Азербайджа-

на выделяются два наиболее многочисленных и опасных вида вредителей — цитрусовая белокрылка и японская восковая ложнощитовка, причем складывающийся комплекс энтомофа-гов еще неспособен регулировать их численность.

Рекомендации производству •

1. Для проведения количественного учета членистоногих в мандаршговых садах по разработанной нами методике необходимо два человека. Первый учетчик идентифицирует энто-мофагов ивредителей и подсчитывает их, второй ведет запись. Учетные работы в саду желательно проводить в утренние часы.

2. Модельные деревья необходимо выбирать в случайном порядке из расчета 10—15 моделей на I плантации (в зависимости от ее площади)

3. На модельном дереве следует проводить учет на высотах 0,2; 0,5 и 0,8 высоты дерева (Н) из расчета 4 листа и 4 двухлетних прироста на высоте 0,2 Н и по 8 листьев и 4 двухлетних прироста на высотах 0,5 и 0,8 Н. Листья и ветви для' учета берут с 4-х сторон кроны, причем листья должны быть поочередно старыми и свежими.

4. Среднюю плотность популяции каждого членистоногого на каждой модели необходимо определять по выведенным нами формулам численного интегрирования.

5. Инсектицидные обработки или другие защитные мероприятия следует проводить только в том случае, если комплексная плотность популяции вредителей, вычисленная по нашей методике, превышает 142 условных особи на 1 дерево.

6. Для увеличения- эффективности и стабильности биологической защиты мандариновых садов на Черноморском побережье Кавказа следует продолжить работы по интродукции и акклиматизации паразитов и хищников, в первую очередь японской палочковидной щитовки, а также цитрусовой бело-крылки, померанцевой запятовидной, коричневой и желтой померанцевой щитовок, японской восковой ложнощитовки и других вредителей.

7. Для эффективной защиты цитрусовых в Талышской области влажных субтропиков Азербайджана необходима интродукция туда из Западной Грузии энтомофагов, в первую очередь цитрусовой белокрылки и японской восковой ложнощитовки; следует также-резко сократить инсектицидные обработки и наладить массовое разведение и сезонную колонизацию скутеллисты.

Список опубликованных работ по теме диссертации -

1. О р л и н с к и й А. Д. Подход к разработке оптимальной системы количественного учета численности цитрусовой белокрылки Ц Материалы Всесоюзного совещания «Новые методы обнаружения и подавления карантинных вредителей, болезней растений и сорнякйв>.— М., 1984.'—С. 64—66.

2. О р ли некий А. Д. Способ учета цитрусовой белокрылки //Зашита растений.— 1984.— № 2.— С. 37—38.

3. Орлинский А. Д., Ижевский С. С. Количественный учет вредителей и энтомофагов при - интегрированной > защите цитрусовых//Известия ТСХА.—1985,—Вып. 2,—С. 120—121.

4. И ж е в с к и й С. С., О р л и н с к и й А. Д. Биологическое подавление цитрусовой белокрылки // Защита - растений.— 1985.— № 4.— С. 30— 31.

5. Б а с о в а Т. В., Орлинский А. Д. Биологическое подавление восковых ложнощитовок в Аджарии // Тез. докл. Всес. конф. молодых ученых и специалистов «Достижения научн.-тех. прогресса на службу наращивания продовольственного фонда страны и: интенсификации - производства субтроп. культур».— Махарадзе-Анасеули, 1985.— С. 255—257.

6. Орлинский А. Д. Методические указания по учету численности цитрусовой белокрылки, ее энтомофагов: и других филлобионтов на мандариновых плантациях.— М.: ВАСХНИЛ, 1985.— 14 с.

7. Орлинский А. Д.,.Басова Т. В. Некоторые вопросы биологической регуляции численности вредителей цитрусовых в Закавказье // Тез. докл. I Закавказской конференции по энтомологии.— Ереван, 1986.— С. 145—146.

Л 57816 2/Ш—87 г.

Объем 1 п. л.

Заказ 519. Тираж 100

Типография Московской с.-х. академии им. К. А. Тимирязева . 127550,' Москва И-550, Тимирязевская ул., 44

Бесплатно

\