Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ОСНОВНЫЕ ВРЕДИТЕЛИ ЯБЛОНИ НА СЕВЕРО-ЗАПАДЕ РОССИИ И ОЦЕНКА ИХ КОМПЛЕКСНОЙ ВРЕДОНОСНОСТИ

ВАК РФ 06.01.11, Защита растений

Автореферат диссертации по теме "ОСНОВНЫЕ ВРЕДИТЕЛИ ЯБЛОНИ НА СЕВЕРО-ЗАПАДЕ РОССИИ И ОЦЕНКА ИХ КОМПЛЕКСНОЙ ВРЕДОНОСНОСТИ"

тж

На правах рукописи

ТАРАСОВА Юлия Сергеевна

ОСНОВНЫЕ ВРЕДИТЕЛИ ЯБЛОНИ НА СЕВЕРО-ЗАПАДЕ РОССИИ И ОЦЕНКА ИХ КОМПЛЕКСНОЙ ВРЕДОНОСНОСТИ

Специальность 06.01.11. - защита растений

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Великие Луки 2007

Ф

Диссертационная работа выполнена на кафедре агроэкологии и защиты растений ФГОУ ВПО «Великолукская государственная сельскохозяйственная

академия»

Научный руководитель- доктор биологических наук,

профессор З.В. Николаева

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук,

профессор Ю.И. Помазков

кандидат биологических наук, доцент H.H. Третьяков

Ведущая организация. Всероссийский селекционно-технологический институт садоводства и питомниководства

Защита диссертации состоится «^г » иси-с 2007 г в -/А часов на заседании диссертационного совета Д 220 043 04 при Российском государственном аграрном университете - МСХА имени К.А. Тимирязева.

Адрес 127550, Москва, ул. Тимирязевская, 49. Ученый совет РГАУ-МСХА, т. (495) 976-24-92.

С диссертацией можно ознакомиться в Центральной научной жблиотеке РГАУ-МСХА имени К.А Тимирязева и на сайте университета 1Ир //улутяг.йтасас! ги.

Автореферат разослан 2007 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

А.Н. Смирнов

л

Актуальность исследований. Яблоня - самая распространенная плодовая культура в промышленном и частном садоводстве Северо-Западного региона России. В Псковской области её насаждения составляют более 80% от общей площади садов (Сельское хозяйство Псковской области: стат. сб., 2002).

Стабильная среда обитания, образуемая многолетними насаждениями, создает предпосылки для постоянного размножения комплекса видов, трофически связанных с яблоней. По многочисленным данным, потери от вредителей могут составлять от 11 до 60% плодовых почек и соцветий, 8-50% плодов (Праля, Николаева, 1992; Емельянов, 1995; Николаева, 2003). Поэтому важную роль в сохранении и увеличении урожая яблони играет эффективная борьба с комплексом видов.

Современная система защиты яблони предполагает управление численностью вредных видов и поддержание их на безопасном уровне, при экологически и экономически обоснованном применении химических средств. Реализация этого принципа предусматривает построение системы защиты яблони на основе критериев вредоносности. К настоящему времени в условиях Северо-Запада России изучена вредоносность комплекса вредителей яблони отряда Ьер!ск^ега и его отдельных семейств (Николаева, 2003; Крюкова, 2004; Канаш, 2005).

До последнего времени оставался слабо изученным вопрос о вредоносности всего комплекса фитофагов яблони. Основным критерием оценки вредоносности в защите растений служат экономические пороги. В этой связи особую актуальность приобретает разработка комплексных порогов вредоносности. Рядом авторов предпринимались попытки определения комплексного ЭПВ посредством суммирования отношений выявленной численности вида к его ЭПВ, долей их ЭПВ и всего объема членистоногих агроценоза (Ижевский, Орлинский, 1988; Васильев, КавецкиЙ, 1989; Слободянюк, Рябчинский, 1989). Все вышеперечисленные комплексные ЭПВ основаны на уже установленных порогах и часто несопоставимы даже для одного вредного вида. В условиях Псковской области оценка вредоносности комплекса фитофагов яблони прежде не проводилась. Поэтому при разработке защиты яблони от комплекса вредителей необходимо определение их вредоносности с уточнением экономических порогов. Данное направление положено в основу наших исследований.

Цель настоящих исследований - определить критерии целесообразности применения инсектицидов в садах Северо-Запада России на основе особенностей биоэкологии основных вредителей яблони и оценки их комплексной вредоносности. Задачи исследований:

1. Уточнить видовой состав, особенности биоэкологи и распределения вредителей яблони в садах Северо-Запада России.

2. Исследовать особенности динамики численности комплекса Вредителей яблони И ттенчт> её чятитстгмпгггь пт абигттаеских

факторов.

РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева ЦНБ имени Ц.И. Жслезнова Фонд научишь литературы

3. Оценить вредоносность отдельных видов и комплексную вредоносность экологических групп фитофагов

4 Определить критерии целесообразности применения инсектицидов в садах.

5 Оптимизировать сроки мониторинга и оценить экономическую эффективность обработок против вредителей сада при использовании комплексных порогов вредоносности.

Научная новизна результатов исследований. Впервые в условиях Северо-Запада России предпринят комплексный подход к оценке вредоносности не отдельных видов фитофагов, а экологических групп, различающихся между собой по биоэкологическим характеристикам, динамике численности и вредоносности Экотопическая сопряженность видов внутри групп позволяет оптимизировать учеты численности вредителей и оценивать вредоносность комплекса видов Для каждой экологической группы рассчитан комплексный ЭПВ5«/о. Установлены сроки мониторинга и дана оценка экономической эффективности обработок при использовании комплексных ЭПВ5%

Практическим результатом работы явилось усовершенствование зашиты яблони от комплекса вредных насекомых за счет оптимизации сроков обработок при использовании уточненных экономических порогов для экологических групп вредителей

Апробация работы Основные результаты исследований докладывались на международной научно-практической конференции «Экологические аспекты интенсификации сельскохозяйственного производства» (12-14 марта 2002 г, Пенза), международной научно-практической конференции «Наука сельскохозяйственному производству и образованию», 2004 г, Смоленск, межрегиональной научно-практической конференции «Инновационные технологии и тенденции развития сельскохозяйственного производства», 2006 г., Великие Луки

Положения, выносимые на защиту проведение мониторинга не отдельных видов, а комплекса вредителей, объединённых в 5 экологических групп, существенно различающихся по биоэкологическим характеристикам. Оценка вредоносности видов внутри групп и комплексной вредоносности фитофагов в периоды формирования и созревания урожая Проведение защитных мероприятий на основе уточнённых комплексных ЭПВ<% против некоторых групп вредителей.

Публикации По материалам диссертации опубликовано б печатных работ.

Структура и объем диссертации Диссертация изложена на 149 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы (глава 1), условий и методов исследований (глава 2), экспериментальной части (главы 3,4,5), выводов, практических рекомендаций, списка литературы, приложений Работа иллюстрирована 20 таблицами и 39 рисунками Список использованной литературы состоит из 238 наименований, в том числе 37 - на иностранных языках

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ ВВЕДЕНИЕ

Обоснована актуальность темы, сформулированы цель и задачи исследований, показана научная новизна, практическая значимость работы.

ГЛАВА 1. ОСНОВНЫЕ ВРЕДИТЕЛИ ЯБЛОНИ НА СЕВЕРО-ЗАПАДЕ РОССИИ И ИХ ВРЕДОНОСНОСТЬ (обзор литературы)

Проанализированы имеющиеся в источниках литературы сведения о видовом составе и значении вредителей яблони в Северо-Западном регионе России. Рассматриваются вопросы о вредоносности фитофагов садовых агроценозов и различная трактовка экономических порогов. Обращается внимание на недостаток объективной информации по вопросам комплексной вредоносности видов в садах региона. Обоснована необходимость проведения исследований по оценке комплексной вредоносности фитофагов в условиях Псковской области.

ГЛАВА 2. МЕСТО, УСЛОВИЯ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Исследования по теме выполнялись в условиях Северо-Западного региона России в 2003-2006 гг. Базовое хозяйство - СПК «Ущицы» Великолукского района Псковской области. Маршрутные обследования осуществлялись в яблоневых садах на севере Псковской области (Псковский район, совхоз «Быстрецово»), юге Ленинградской (ЗАО «Скреблово»). Псковская область характеризуется достаточной теплообеспеченностъю для выращивания яблони. Термические условия вегетационного периода в Псковской области обеспечивают ежегодное (100%) созревание плодов районированных сортов разных сроков спелости. Влагообеспеченность региона достаточная, местами избыточная. Для региона характерен высокий гидротермический коэффициент (ГТК = 1,4. ..1,8).

Исследования проводили на 120 модельных деревьях яблони сорта Осеннее полосатое (Штрейфлинг). С четырёх сторон дерева выделяли полутораметровые ветви второго порядка, на которых и проводили учеты численности комплекса фитофагов и учёты плодоэлементов яблони.

Учеты проводили в фенофазы: «зелёный конус», «обнажение бутонов», «обособление - порозовение бутонов», «грецкий орех», после опадения избыточной завязи, при съеме плодов. Использовали методики И.З. Лившица, Н.И. Петрушовой (1977), М.И. Болдырева, С.Г. Добросердова (1979), Н.В. Сокольниковой (1979), ИЛ. Прали (1992).

Для определения динамики численности бабочек садовых листовёрток, яблонной плодожорки и рябиновой моли применялись синтетические половые феромоны Тартуского аграрного университета (Эстония) и ЗАО «Щелково Агрохим» (Московская область). Использовались клеевые ловушки типа «Атракон А»

с клейким поддоном (три повторности на каждый вид). Учеты проводили согласно рекомендациям, разработанным Э Р. Мьптусом и ДА Гранатом (1983) Видовую принадлежность листогрызущих и минирующих чешуекрылых устанавливали по морфологическим признакам всех стадий, а также по характеру повреждений и типам мин с помощью определителя насекомых европейской части СССР (Кузнецов, 1978). Распределение вредителей в квартале сада определяли по методике М С. Гилярова (1990)

Оценка комплексной вредоносности фитофагов на яблоне проводилась путем обработки собранной эмпирической информации с 1,5 м учетных ветвей модельных деревьев Использовали учебник по статистике Дж Снедекора (1961) и «Методические указания по оценке вредоносности комплекса вредных организмов при помощи путевого регрессионного анализа» (1981), разработанные А Ф Зубковым.

Расчеты осуществлялись при помощи статистического пакета STAHSHCA б, в котором использовались методы дисперсионного, множественно-регрессионного и детерминационного анализов.

Разработку мер борьбы с комплексом вредителей на основе установленных ЭПВ5% осуществляли путем постановки производственного опыта Обработку проводили при помощи опрыскивателя ОП-12 препаратом суми-альфа (5% кэ, 0,25 л/га)

Экономическую эффективность применения инсектицида для борьбы с комплексом вредителей рассчитывали на основе фактических данных с использованием «Методических рекомендаций по определению экономической эффективности научных достижений в садоводстве» (2005)

ГЛАВА 3 ВИДОВОЙ СОСТАВ И БИОЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ФИТОФАГОВ ПЛОДОВОГО САДА В УСЛОВИЯХ СЕВЕРО-ЗАПАДА РОССИИ

За период с 2003 по 2005 год в качестве вредителей яблони нами отмечено 38 видов насекомых В ходе маршрутных обследований мы уточнили распространение различных вредителей яблони в разных районах СевероЗападного региона (южный - Великолукский район, центральный - Псковский район, северный - юг Ленинградской области) Как показали наблюдения, распределение выявленных нами видов по исследуемым агроценозам было относительно равномерным. Коэффициент сходства между всеми садами различных районов региона составил 92%

С учетом сроков развития, трофической приуроченности вредящих стадий, фенологии яблонь сорта Осеннее полосатое, а также сроков предполагаемых обработок, мы разделили комплекс обнаруженных вредителей (34 вида) на 5 групп (табл 1) Такие виды, как Aphis pomi Deg, Dysaphis devecta Walk, Phyllobius oblongus L, Phyllobius urticae Deg. в садовых агроценозах региона встречались

единично и не представляли угрозы для урожая, поэтому мы не выделяли их в группы и не учитывали их вредоносность.

Первая груша объединяет два вида - яблонного цветоеда и яблонную медяницу, у которых весеннее развитие и максимальная вредоносность совпадают с началом активной вегетации яблони (фенофазы «зеленый конус» - «обнажение бутонов»).

Таблица 1 — Экологические группы вредителей

Группы

I II Ш (V V

Orp. Coleoptera OTp.Lcpidoptcra Orp. OipXepidoptera Orp.Lepidoptera

Сем. Сем. Tortricidae Hymenoptera, Сем. Oracillariidae . Сем. Tortricidae

Curculionidae Adoxophyes опта F.R. Сем.

Ancylia achatana Den. et Tenthredinidae Callisto denticutella Cydia poraonella L.

Anthonomus Schiff. Thnbg.

pomorumL. Archips podana Se. Haplocampa Phyllonorycter Сем. Argyresthiidae

Archips rosana L testudínea Klug. blancardella F.

Orp, Homoptera Choristoneura diversana Hbn. Argyresthia

Сем. Psyllidae Croesia holmiana L Сем. Lyonetiidae conjugella Z.

Enarmonia formosana Se. Leucoptera malifoliella

Psylla mali Hedya nubiferana Hw. Cost

Schm. Notocelia rosaecolana Dbld. Lyonetia clerkella L.

Pandemis heparana D. et Sch.

Pandémie ribeana Hbn. Сем. Nepticulidae

Pthycholoma lecheana L. Stigmella malella Stt

Rhopobota naevana Hbn.

Spilonota ocellana F.

Syricoris lacunana D. et Sch.

TortrixviridansL -

Сем. Oeometridae

Rhinoprora rectangulata L

Operophthera bnimata L.

Licia hirtaria Shiff.

Сем. Noctuidae

Cosmia trapezina L.

Episema coeruleocephala L.

Eupsilia traiurveraa Hfii

Сем. Coleophoridae

Coleophora anattpennella Hbn.

Zagulajevia hemerobiella Se.

Вторая группа — наиболее многочисленная (24 вида) представлена комплексом фитофагов, повреждающих яблоню в период от выдвижения бутонов до опадения избыточной завязи. Большинство видов группы - листовертки-филлобионты. Они повреждали генеративные органы яблони (цветочные почки, бутоны, соцветия), а также скелетировали листья и наносили поверхностные повреждения плодам.

В наших исследованиях начало выхода из мест зимовки в фенофазу «выдвижение бутонов» отмечалось 10.04 (2005 год) - 18.04 (2003 год) у видов: А. achatana Den. et Schiff., A. rosana L., Ch. diversana Hbn., Ch. rectangulala L., C. trapezina L., C. holmiana L., Б. coeruleocephala L., E. transversa ffin., H. nubiferana Hw., O.

ЬгшпаШ Ь, Р. 1есЬеапа Ь, Шг naevana НЬп, Б. осе11апа Б. Перечисленные виды завершали питание к окончанию цветения яблони Также с фенофазы «выдвижение бутонов» до опадения избыточной завязи обнаруживались повреждения, наносимые видами из семейства чехлоносок: Ъ ЬетегоЫеИа 8с и С. апайреппеПа НЬп Для этих видов было характерно выгрызание почек, минирование листьев, изредка скелетирование

Весенняя реактивация гусениц А. огапа Б.Я., А. роёапа Бс, Р Ьерагапа Б е1 БсЬ. и Р. пЬеапа НЬп начиналась несколько позже - в период обособления -порозовения бутонов (03 05-14 05) Они завершали свое развитие в период опадения избыточной завязи. Ь. ЬПапа БЫй! и Т утс1апа Ь повреждали яблоню до начала интенсивного роста побегов. Гусеницы в 1асипапа Б ег БсИ и N. го5аесо1апа БЬМ обнаруживались на яблоне до окончания роста побегов

Наиболее часто в годы исследований встречались такие виды, как А огапа Р Л., А. роёапа Бс., А. гоэапа Ь , Н пиЬ^егапа Н\у, ЯЬ. паеуапа НЬп, Р Ьерагапа Б е1 БсИ, Р. 1есЬеапа Ь, осеНапа Р. Структура комплекса листоверток характеризовалась ежегодной сменой доминантов (рис 1)

A. podana Н A. rasana S acallaría Р пЬеапа А. огапа nubiferana

виды

Рисунок 1 - Виды листоверток-доминантов, СПК «Ущицы» 2003-2005 гг.

Среди ксилофагов семейства Tortncidae нами был выявлена Е. formosana Se В годы исследования отмечены только бабочки вредителя, отловленные на феромоны

Третья группа представлена одним видом - Н. testudínea Klug Необходимость выделения данного вредителя в отдельную группу обусловлена тем, что период его вредоносности не совпадает с таковым периодом у фитофагов других групп. Личинки пилильщика вредили с конца цветения до периода интенсивного роста побегов. Личинки младших возрастов минировали плоды, ложногусеницы старших возрастов разрушали семенную камеру.

В четвертую группу мы включили 5 видов минеров (см табл 1) повреждающих яблоню с фенофазы опадения избыточной завязи до окончания сроков вегетации. В структуре комплекса ежегодно происходили изменения плотности популяций отдельных видов минёров (рис. 2). В годы исследования преобладали Ph. blancardella F. и С denticutella Thnbg

РЬ. Ыапсаг<3е11а и с1вгкв!1а и та1№Не11а

Ц111111Г

!е%

шь**

1111111124%

с.-«яоим. """".........

□2003 г. ■ 2004 г. □2005 г.

Рисунок 2 - Процентное соотношение численности видов минирующих молей в яблоневом саду, СПК «Ущицы» 2003-2005 гг.

В пятую группу включены карпофаги - С. ротопеНа Ь. и А. согуидеЦа 2.., гусеницы которых развивались относительно синхронно в период роста и созревания плодов.

Видовое разнообразие вредителей в плодовом саду во многом обуславливается их миграцией из лесопосадок, садозащитных полос, обочин внутриквартальных дорог. В этой связи одна из задач исследований предусматривала изучение закономерностей распределения комплекса вредителей в кварталах сада и влияние пограничных экосистем на их численность, что позволит рационализировать сроки мониторинга фитофагов. Результаты исследований показали, что большинство видов локализуются в краевых рядах насаждений. Максимальная численность фитофагов отмечалась или на деревьях, близко расположенных к садозащигной полосе (2 группа), старовозрастным насаждениям (1 и 5 группы) или границам соседних кварталов (3,4,5 группы). Низкая численность всех групп вредителей наблюдалась, как правило, в центре квартала.

Обилие вредителей яблони в садах Северо-Запада России, нестабильная структура комплекса, характерная для отдельных групп видов, и экотопическая сопряженность делают целесообразными учеты не одного, а нескольких близких по срокам развития и хозяйственному значению видов.

ГЛАВА 4. ОСОБЕННОСТИ ДИНАМИКИ ЧИСЛЕННОСТИ КОМПЛЕКСА ВРЕДИТЕЛЕЙ ЯБЛОНИ

Исследование закономерностей сезонной динамики численности выявило наличие сопряженности в сроках развития видов, объединенных в группы.

Динамика численности видов первой группы. Выход жуков яблонного цветоеда из мест зимовки происходил во второй-третьей декаде апреля при температуре выше +6°С. В годы исследований максимальная численность имаго

на уровне 1,1 2,4 экз /ветвь отмечалась, преимущественно, в фенофазу «зеленый конус» при температуре 9,3 9,6°С и влажности воздуха 71% (рис 3)

Л 4 0 - - 90

Рисунок 3 - Динамика численности жуков яблонного цветоеда, СПК «Ущицы» 2003-2005 гг.

Период вредоносности жуков яблонного цветоеда от момента выхода из диапаузы до окончания откладки яиц, составил около 40 дней

Аналогичные закономерности сезонной динамики численности нами установлены у яблонной медяницы В годы исследований отрождение личинок из яиц фенологически совпадало с началом распускания почек яблони и происходило при температуре 8,5 .10,7°С и влажности воздуха 60% во второй декаде апреля (рис. 4)

Рисунок 4 - Динамика численности личинок яблонной медяницы, СПК «Ущицы» 2003-2005 гг.

Максимальное количество личинок вредителя отрождалось в фенофазы яблони «зеленый конус-обнажение бутонов» при СТВ - 9,9 ..11,4°С и влажности воздуха - 62 ..71% и составляло в годы исследования 7. .15 экземпляров на

розетку. Вредящая стадия яблонной медяницы длилась от 28 (2003 г.) до 40 дней (2005 г.).

Таким образом, выход из диапаузы у яблонного цветоеда и начало отрождения из яиц у яблонной медяницы происходит в начале вегетации яблони в период набухания почек. Массовое появление вредителей отмечается при СТВ — 9,4... 11,7°С и влажности воздуха 60.. .70% в фенофазы «зеленый конус-обнажение бутонов».

Динамика численности видов второй группы. Представители второй группы в годы исследований имели высокую численность в насаждениях яблони. Выход вредителей из диапаузы наблюдался во второй декаде апреля (12.04.. .18.04), когда среднесуточная температура составляла 8,5...12,20С, влажность воздуха - 60.. .70% (рис. 5).

Т »—1*т

Г)

1 I

■пй 1 к \ 1

! ■ЖАК"., .

фенофазы яблони

Е2Э 200ЭГ. ESS92004 г. ■■■2005 г.

ф ств (град С) —ж— влаж.воэд.%

Рисунок 5 - Динамика численности гусениц комплекса листогрызущих чешуекрылых, СПК «Ущицы» 2003-2005 гг.

Максимальная численность фитофагов приходилась на фенофазы «обособление-порозовение бутонов» при среднесуточной температуре 10,9...16,3°С и влажности воздуха - 62...76%. Вредящая (ларвальная) стадия различных видов длилась в среднем в течение полутора месяцев. Наиболее длительный период нанесения вреда отмечался в 2004 году, он составлял около двух месяцев.

Динамика численности яблонного пилильщика. Цикл развития яблонного пилильщика был тесно связан с биологией яблони, а также во многом обуславливался погодными условиями сезона. Начало отрождения ложногусениц пилильщика в годы исследований совпадало с окончанием цветения яблони и приходилось на первую-вторую декады июня. Максимальное повреждение плодов отмечалось в фенофазу «грецкий орех». Температура, благоприятная для развития ложногусениц, составляла 15,0...18°С, влажность воздуха - 70...77%. Период вредоносности яблонного пилильщика в среднем длился 30 дней.

Динамика численности видов четвёртой группы. Основополагающее значение для развития преимагинальных стадий видов данной группы имели абиотические факторы В годы исследований отрождение гусениц различных видов минёров начиналось в конце третьей декады мая - начале июня, что совпадало с периодом опадения избыточной завязи яблони (рис. 6).

Рисунок 6 - Динамика численности комплекса минирующих молей, СПК «Ущицы» 2003-2005 гг.

Пик численности вредителей мы наблюдали в июле-августе, что совпадает с периодом завершения активного роста побегов яблони. Для развития гусениц данной группы была благоприятна среднесуточная температура, равная 18...20°С и влажность воздуха на уровне 80%

Динамика численности видов пятой группы. Наблюдения за динамикой лета яблонной плодожорки в годы исследований проводились в течение всего сезона (май - август) с помощью синтетических половых аттрактантов. Начало лёта отмечалось в первой декаде июня, при достижении СЭТ 142,б...149,9°С За сезон отмечалось до 3 пиков численности имаго (рис.7)

Рисунок 7 - Динамика лёта бабочек яблонной плодожорки на СПФ, С ПК «Ущицы» 2003-2005 гг.

Массовый лёт наблюдался с третьей декады июня до начала второй декады июля при СТВ -17,2.. .20°С и влажности воздуха 70...80%. Лёт бабочек яблонной плодожорки длился 53-85 дней.

Рябиновая моль в период исследований в саду отмечалась ежегодно. Абиотические факторы оказывали значительное влияние на динамику лёта вредителя. Массовый лёт рябиновой моли наблюдался со второй декады июня до середины июля и длился чуть более двух месяцев. Для лёта бабочек была благоприятна температура 17,9...19,5°С и влажность воздуха 76...83%. Для вредителей пятой группы были характерны аналогичные закономерности в динамике численности. Лёт имаго яблонной плодожорки и рябиновой моли наблюдался в течение двух и более месяцев, пик численности отмечался в середине периода вегетации яблони (июль).

Экологические группы вредителей различались между собой по сезонной догаамике численности (рис. 8).

X группа П группа Ш группа V группа

ч-г" —-т

--. '"Т1 ' ^.г»^'"""1 I—'■ 1 ■ I ...... —

1 ¡9. щ

Зеленый конус Обнажение бутонов Обособление бутонов Розовый бутон Цветение Опадение изб. завязи Рост я развитие плодов

^ не Щ

Начальный рост побег« Интенсивный рост побега Затухающий рост побега

ж

IV группа

Рисунок 8 - Приуроченность комплекса вредителей к этапам онтогенеза

яблони

Обозначения: *—I—период нанесения вреда; *—^—' - максимальная численность фитофагов.

Виды внутри групп развивались синхронно в течение периода вегетации. Динамика их численности в значительной степени определялась абиотическими факторами.

ГЛАВА 5. ВРЕДОНОСНОСТЬ КОМПЛЕКСА ФИТОФАГОВ ЯБЛОНИ

Урожайность плодового дерева во многом зависит от числа развившихся на побегах плодов и их массы. В наших исследованиях урожайность яблони на 57,9% определялась количеством образовавшихся плодов. От массы плода урожай зависел лишь на 2,1%. Остальные 40% урожая яблони формировались при влиянии многочисленных факторов, важнейшим из которых является вредоносность комплекса фитофагов.

Комплексная вредоносность учитывает суммарные потери урожая от всех фенологически и трофически сопряженных с яблоней видов, которые обнаруживаются в садах при обследовании, и выражается в единицах снижения урожайности. Прежде чем выявить влияние комплекса фитофагов на урожайность яблони, мы рассмотрели воздействие каждой группы вредителей в отдельности Для оценки использовали метод путевого регрессионного анализа, дополненного средствами детерминационного анализа На его основе рассчитали внутригрупповые коэффициенты корреляции (ге) и коэффициенты множественной регрессии (р), позволяющие оценить связи между признаками урожайности (хо, Х|, хг) и вредными объектами (хк)

5.1 Вредоносность фитофагов в период формирования урожая

В период формирования урожая, яблоню повреждал комплекс видов, включающий таких вредителей как, яблонный цветоед, яблонная медяница, виды листогрызущих чешуекрылых, яблонный пилильщик.

Вредоносность яблонного цветоеда и яблонной медяницы В наших исследованиях яблонный цветоед, повреждая генеративные почки, снижал процент завязывания плодов, корреляция численности жуков и количества плодов после опадения избыточной завязи (хц) составила г=-0,29*. При численности вредителей на уровне 1,1. .,2,4 жука/ветвь, наблюдалось снижение урожайности яблони, что подтверждают коэффициенты корреляции 0,20* -0,42 и коэффициенты пути (табл. 2).

Наряду с жуками яблонного цветоеда яблоню повреждала яблонная медяница. Предварительное изучение корреляции яблонной медяницы и урожайности яблони показало, что вредитель на оказывал отрицательного влияния на данный показатель. Внутригрупповые коэффициенты корреляции в 2003-2005 годах варьировали на уровне 0,14.. 0,23. Однако данные последующего регрессионного анализа свидетельствуют, что яблонная медяница при средней численности 275,5 личинок/1,5 м ветвь снижала урожай р—0,07 .

Яблонный цветоед и яблонная медяница повреждали почки и генеративные розетки яблони практически одновременно. В нашем опыте вредители оказывали

1 Обозначения признаков приведены в пояснениях к табл 2

совместно большее вредное воздействие на урожай яблони В результате суммарные потери урожая от фитофагов в отдельные годы составляли до 13,3% (2004 г.).

Резюмируя данные исследований по вредоносности фитофагов первой группы, можно отметить, что в среднем вредители снижали урожай яблони на 10,8% На долю жуков яблонного цветоеда приходилось 4,9% потерь, яблонной медяницы - 5,8%

Таблица 2 - Влияние вредителей различных групп на урожайность яблони (среднее за 2003-2005 гг.)

Показатели г»I Г,! г* РхО Рг! РхЗ ■г. Численность "V поврежденность (п>

I группа Х731 -0,25' -0,28' — —0,14* -0,08' ±1,6 1.8*

Х'7Э1 -0,09* -0,28' -0,03 -0,07* -0,07' —0,01 ±96 275,5"

Пгруппа Хгт -0.42' -0,51' -0,32" -0,31* -0,39' -0,28' ±1,7 4.2'

Шгруппа х1^ -0,24' -0,25' -0,04 -0.1' -0,09' -0,02 ±4,4 10,2°

IV группа х'-м -0,26' -0,33' -0,20" 0,02 -0,08* -0,18' ±1,3 1,2"

V группа х'т -0,22* -0,13' 0,15* -0,16* -0,08* 0,14' ±3,4 5,6°

Х6735 -0,31' -0,23* 0,03 -0,20' -0,12' 0,02 ±3,9 7.1°

Обозначения г, р - коэффициенты корреляции и частной стандартизированной регрессии по признакам хо (урожай плодов с 1,5 м ветви, кг), XI (количество плодов на 1,5 м ветви при съёме) и х2 (вес плода при съЬме, г), хп1- численность жуков яблонного цветоеда, экз ./ветвь, х\м -численность ЛИЧИНОК яблонной медяницы, Э КЗ ./ветвь, Х273г - численность гусениц листогрызущих чешуекрылых, экзУветвь, ж5 723 - поврежденность плодов яблонным пилильщиком, %/ветвь, х'п* - поврежденность листьев комплексом минёров, %/ветвь, х'т-поврежденность плодов рябиновой молью, %/ветвь, х6?25 - поврежденность плодов яблонной плодожоркой, %/ветвь, ве- внутригрупповое стандартное отклонение, * - коэффициенты существенны при Р>0,95

Вредоносность фитофагов второй группы. Листогрызущие чешуекрылые заслуживают особого внимания как вредители яблони в условиях региона, что, в первую очередь, связано с видовым разнообразием комплекса Фитофаги данной группы, повреждая соцветия, в большей степени способствовали опадению плодов гХ1=-0,59 , тем самым, снижая урожайность яблони гхо—0,42 . Регрессионный анализ подтверждает корреляционную зависимость. Рассчитанные коэффициенты пути существенны по всем показателям (хо, хь Х2)1. На основе их значений можно сказать, что вредители снижали количество плодов р,1=-0,39 и в меньшей степени - ИХ вес рх2—0,28*.

Долю влияния вредителей на урожай и его элементы отражают коэффициенты детерминации. Они показывают количество случаев изменения одного признака за счет другого (чаще выражаются в процентах). В годы исследования формирование количества плодов на яблоне зависело от повреждения их гусеницами листогрызущих на 17,7%. Завязывание плодов - на 12,1%, формирование съёмного урожая - на 11,7%. Среди видов данного комплекса небольшая часть повреждала плоды, поэтому их влияние на вес плода было наименьшим - 9,3%.

Повреждения, причиняемые яблоне видами второй группы, приводили к большим потерям урожая. В годы исследования они составляли 6,5... 18,5%. В структуре урожая потери распределялись следующим образом: до 19,7% плодов опадало, вес плодов снижался на 8,3%. Ежегодные потери урожая во многом зависели от видового состава вредителей данной группы, изменяющегося по годам.

Вредоносность яблонного пилильщика. В нашем опыте личинки яблонного пилильщика повреждали плоды яблони ежегодно. Вредители способствовали опадению плодов гХ1=-0,25*, рХ1=-0,09\ Вес плодов, в результате их повреждений ложногусеницами младших возрастов, не снижался, на это указывают несущественные коэффициенты корреляции Гх2—0,11 и коэффициенты пути Рх2=-0,02.

Поврежденность плодов яблонным пилильщиком в годы исследования варьировала на уровне 3,0...19,3%. Снижение урожая яблони напрямую зависело от поврежденности. При поврежденности плодов 8,2% потери урожая составили 2,1%, при её повышении до 19,3%, потери возросли до 2,8%. Влияние вредителя на урожай при поврежденности плодов, равной 3%, было незначительным, потери урожая составляли менее 1%. В среднем за годы исследования потери от яблонного пилильщика составили 1,6%.

Совокупные потери от комплекса фитофагов в период формирования урожая составляли 22,б...28,3%. Наиболее вредоносными были виды второй и первой групп.

5.2 Вредоносность фитофагов в период роста и созревания плодов

В период роста и созревания плодов яблоню повреждал комплекс минёров, а также карпофаги — яблонная плодожорка и рябиновая моль. Вредоносность комплекса фитофагов выражалась в снижении, как количества плодов, так и их качества.

Вредоносность комплекса минирующих молей. Повреждённость листьев комплексом минёров в годы исследования была низкой и варьировала на уровне 0,5... 1,9%. Предварительные данные корреляционного анализа показали, что вредители вызывали количественные потери плодов и снижение их веса. Коэффициенты корреляции между повреждённостью листьев и съёмным

количеством плодов составляли гх]--0,29*.. -0,43 , средним весом плаца. -гХ2—0,02.. .-0,21 *.

Однако, при дальнейших расчетах было выявлено, что с 2003 по 2005 годы зависимость между урожайностью яблони и повреждённостью листьев комплексом минирующих молей была не существенна, и они не снижали урожай яблони рхо=0,02.

Вредоносность рябиновой моли и яблонной плодожорки. Рябиновая моль в нашем опыте ежегодно в различной степени повреждала яблоню. Поврежденность плодов рябиновой молью отмечалась на уровне 1,2...11,6%, что приводило к преждевременному опадению плодов г*1=-0,13*, и снижению урожая гхо=-0,22 Коэффициенты пути рХ1=-0,11 , рхо=-0,25* подтверждают данные коэффициентов корреляции В среднем за годы исследования рябиновая моль снижала урожай яблони на 2,4%

Яблонная плодожорка в нашем опыте несколько иначе, чем рябиновая моль, повлияла на урожайность яблони. Высокая повреждённость плодов приводила к их опадению гХ1=-0,23\ рХ1=-0,12*. В результате урожай снижался рх&—0,20 . Существенного влияния на массу плода яблонная плодожорка не оказывала, что подтверждает рхг=0,02 Потери урожая в годы исследований составляли 3,1 ..3,8%

Совместное повреждение плодов вредителями пятой группы приводило к снижению урожайности на 5,8%.

5.3 Оценка комплексной вредоносности фитофагов яблони

В настоящее время защита растений направлена на борьбу не с одним, а с комплексом вредных объектов Поэтому при оценке комплексной вредоносности мы учитывали эффект совместного воздействия вредителей на растения яблони

В годы исследований комплекс фитофагов плодового сада проводил к потерям 26,4...37,2% урожая. Наиболее вредоносными были виды второй группы. Они снижали урожай на 14,9% (табл 3). Вредители первой группы -яблонный цветоед и яблонная медяница приводили к потерям урожая в 10,8%. Фитофаги пятой группы снижали урожай на 5,8%, причем наибольший процент потерь плодов наблюдался от повреждений яблонной плодожорки. Минимальными потери плодов были от яблонного плодового пилильщика, они составили 1,6%. Масса плода снижалась от повреждений комплексом вредителей в среднем на 10,5 г, опадало до 36% плодов. Формирование урожая плодового дерева в годы исследований на 10,3. .33,4% зависело от влияния комплекса вредителей

Таблица 3 - Оценка комплексной вредоносности фитофагов яблони, СПК «Ущицы» (среднее 2003-2005 гг.)

Показатель Аргументы уравнений множественной регрессии признаков Хо по признакам вредных организмов Хк и признакам яблони XI.

1 группа Пгруппа X 732 Ш группа х'тн XV Группа „4 X 72* V группа £ потерь

5 X 725 Х6П5

PotL -0,14' -0,07' -0,31' -0,09' 0,02 -0,16" -0,19'

bou. -0,05 -0,0004 -0,07 -0,03 0,008 -0,007 -0,008

bou;*4 -0,09 -0,11 -0,28 -0,03 0,009 -0,05 -0,06 0,63 кг/ветвь

-0,20 -0,11

В% -2,77 -0,02 -3.6 -0,16 0,43 -0,37 -0,43

В%- 3c¡ А9 -5,9 -14,9 -1.6 0,50 -2,4 -3,4 33,2 %

-10,8 -5,8

1,8 275,5 4,2 10,2 1,20 6,5 7.9

Частная детерминация den. 22,8 %

jc„ = 1,89 кг/ветвь

Обозначения: х0- потенциальная урожайность без влияния комплекса вредителей, кг/ветвь; рои.- стандартизированный коэффициент регрессии; bou.- коэффициент вредоносности; В% -коэффициент вредоспособности; остальные обозначения приведены в табл.1.

Комплексная вредоносность характеризуется не только коэффициентами множественной регрессии, но также может быть выражена в виде уравнения с показателями относительной вредоспособности (В%) фитофагов:

Хо* = 100 - 2,77-ХМ1 - 0,02-Х1 тз, - 3 ,5б-Х*732 - 0,16-Х3723 - 0,37-Х5725 - 0,430¿nfc

где Хоч - ожидаемая урожайность яблони в % от потенциальной; обозначения признаков хк приведены в табл.1.

Изучение комплексной вредоносности служит основой для определения экономического значения вредных видов. Показателем возникающей угрозы урожаю является ЭПВ. В настоящее время для вредителей используют 5% экономические пороги вредоносности. Поэтому с помощью относительных коэффициентов вредоспособности (В%) мы рассчитали пятипроцентные экономические пороги вредоносности фитофагов яблони (табл. 4).

Таблица 4 - Экономические пороги вредоносности (ЭПВ5%) фитофагов

яблони

Экологическая группа Наименование вредного объекта Фаза развития генеративной почки яблони ЭПВ»

I Яблонный цветоед, численность жуков на 1,5 м ветвь «зелёный конус» 1,8

Яблонная медяница, численность личинок на розетку «зелёный конус-обнажение бутонов» 4,0

П Комплекс листогрызущих чешуекрылых, численность гусениц иа 100 розеток «розовый бутон» „

щ 'Яблонный плодовый пилильщик, % ¡поврежденных плодов на 1,5 м ветви «грецкий орех» 3«

V Рябиновая моль, % поврежденных плодов на 1,5 м ветви рост плодов (после 2 волны опадения завязей) 5

Яблонная плодожорка, % поврежденных | рост плодов (после 2 волны плодов на 1,5 м ветви | опадения завязей) 5

5.4 Рациональные сроки мониторинга комплекса фитофагов яблони и экономическая эффективность применения инсектицидов для

борьбы с ними

Контроль численности вредителей позволяет надежно определять тактику защиты сада от вредных членистоногих, а именно: наиболее точно устанавливать оптимальные сроки применения инсектицидов Проведенные нами исследования показали, что урожай яблонь находится в непосредственной зависимости от численности комплекса вредителей.

Особенности биоэкологии, выявленные закономерности в сезонной динамике численности вредителей и сопряженность с фенологией яблони позволили нам уточнить сроки мониторинга для каждой экологической группы (рис. 9).

«зеленый конус «выдвижение

обнажение бутонов» бутонов-розовый «грецкий орех» «рост и развитие

бутон» плодов»

т

I группа

Цгруппа

т

III группа

Т

IV и V группа

Рисунок 9 - Сроки мониторинга экологических групп фитофагов по фенофазам яблони

Применение средств защиты растений на основе проведенного мониторинга и регламентирующих экономических порогов вредоносности для борьбы с комплексом вредителей яблони обеспечивает высокие доходы с площади сада (табл.5).

Результаты наших исследований убедительно показывают, что в системе защиты яблони от комплекса вредителей, важное место может принадлежать использованию уравнения комплексной вредоносности и установленным ЭПВ5%. Перспективность применения их в производственных масштабах обуславливается экономией средств защиты растений на единицу обрабатываемой площади и уменьшением отрицательного воздействия на человека и окружающую среду.

. Таблица 5 — Экономическая эффективность применения препарата суми-альфа (5% к. э.) на яблоне против комплекса листогрызущих чешуекрылых

Показателя Сопоставляемые варианты

без обработки с обработкой

Урожайность, т/га 14,20 15,03

Цена 1 кг урожая, руб. 7,0 7,0

Стоимость валовой продукции, тыс. руб. 99,4 105,2

Материально-денежные затраты, тыс.руб./га 47,3 48,2

Дополнительный урожай, т/га — 0,83

Стоимость дополнительного урожая, тыс.руб./га — 5,81

Чистый доход (прибыль), тыс.руб./га 52,10 56,9

Себестоимость производства продукции, руб./кг 3,33 3,21

Рентабельность производства, % 110,2 118,3

Годовой экономический эффект на 1 га насаждений, тыс. руб. 4,8

Прибыль, полученная от применения препарата, составила 56,9 тыс. рублей (в контроле 52,1 тыс. рублей). Проведённая обработка способствовала повышению уровня рентабельности производства плодов на 8,1% й снижению себестоимости производства продукции 0,12 рубУкг. Затраты на проведение защитных мероприятий составили 15% от стоимости сохранённого урожая.

Таким образом, применение средств защиты растений в садоводстве с учетом комплексной вредоносности фитофагов является экономически оправданным за счет высокого чистого дохода и рентабельности производства плодов.

ВЫВОДЫ

. 1. В плодовых садах Северо-Запада России выявлен комплекс вредителей ■ яблони, включающий 38 видов, относящихся к отрядам Coleóptera (сем. Curculionidae), Hymenoptera (сем. Tenthredinidae), Homoptera (сем. Psyllidae), Lepidoptera (сем. Argyresthiidae, Coleophoridae, Geometridae, Gracillariidae,

Ьуопешс1ае, ЫерпсиМае, КГосткЗае, ТоЛпс1(1ае). Регулярные миграции поли- и олигофагов, составляющих основу комплекса (71%) создают в пограничных экосистемах (краевые ряды садов) зоны повышенной плотности и вредоносности

2. Совокупность видов характеризуется наличием пяти выделенных экологических групп, различающихся между собой особенностями сезонной динамики численности, экотопической сопряженностью и вредоносностью Развитие видов внутри групп происходит одновременно и зависит от абиотических факторов среды.

3 Для экологических групп фитофагов установлены периоды максимальной численности вредящей стадии и оптимальные условия для их развитая для видов первой группы - в период обнажения бутонов при СТВ -9. .12°С и влажности воздуха 60...70%, второй группы — в фенофазу «розовый бутон» (11.. 16°С и 60...75%, соответственно) Максимальная численность личинок яблонного пилильщика отмечается в фенофазу «грецкий орех» при СТВ — 5 .18°С и влажности воздуха 70. 77%, видов четвертой группы — в конце интенсивного роста побегов (18. 20°С и 80%, соответственно), пятой группы - в период роста и созревания плодов (17.. 20°С и 70. ..80%, соответственно)

4. При сравнительно невысокой плотности популяций отдельных видов, суммарная плотность видов, образующих экологические группы, как и их вредоносность, может значительно превышать пороговый уровень. Потери урожая от комплекса вредителей в годы исследования достигали 33% Наибольшие потери урожая (до 25,7%) вызывали вредители первой и второй групп Потери от фитофагов третьей и пятой групп составляли 7,4%.

5. Для определения комплексной вредоносности фитофагов на яблоне целесообразно применять уравнение с показателями их относительной вредоспо собности ■

Х0% - 100 - 2,77 Х731 - 0,02 Х'732 - 3,56 Х27И - 0,16 Х3723 - 0,37 Х3,^ - 0,43 Х%5

6. Значения ЭПВ5%, рассчитанные для экологических групп вредителей яблони, составляют: в фенофазы «зеленый конус-обнажение бутонов» - 1,8 жуков яблонного цветоеда на 1,5 м ветвь и 4 личинки яблонной медяницы на розетку; в фенофазу «розовый бутон» - 14 гусениц листогрызущих чешуекрылых на 100 розеток; в фенофазу «грецкий орех» - 31% поврежденных яблонным пилильщиком плодов на 1,5 м ветвь; в период роста плодов - 5% повреждённых плодов рябиновой молью и яблонной плодожоркой на 1,5 м ветви.

7. Для экологических групп фитофагов рекомендуются оптимальные сроки мониторинга: видов первой группы в фенофазы «зеленый конус-обнажение бутонов», второй группы - в фенофазы «выдвижения-порозовения бутонов», третьей - в фенофазу «грецкий орех», четвёртой и пятой - в период роста и развития плодов

8. Применение средств защиты растений в садоводстве с учётом комплексной вредоносности фитофагов является экономически оправданным. Обработка против комплекса листогрызущих вредителей препаратом суми-альфа (5% кл.) в норме 0,25 л/га, позволила повысить уровень рентабельности производства плодов на 8,1%, снизить себестоимость на 0,12 рубУкг. Годовой экономический эффект на 1 га насаждений составил 4,8 тыс. рублей.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. В садовых агроценозах Северо-Запада России осуществлять мониторинг не отдельных видов, а комплекса вредителей, объединённых в пять экологических групп и оценивать их суммарный вред. Оптимальным сроком учёта численности видов первой группы считать фенофазы «зелёный конус - обнажение бутонов», для видов второй группы - фенофазы «выдвижения-порозовения бутонов», третьей — фенофазу «грецкий орех», четвёртой и пятой — период роста и развития плодов.

2. Для определения потенциальной урожайности яблони и потерь от комплекса фитофагов использовать уравнение комплексной вредоносности.

3. Химическую обработку с целью предотвращения потерь от комплекса листогрызущих чешуекрылых проводить на основе уточненного ЭПВ3% препаратом суми-альфа (5% к. э.) в норме 0,25 л/га.

ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ СЛЕДУЮЩИЕ РАБОТЫ:

1. Николаева З.В. Общие тенденции формирования комплекса чешуекрылых ксилофагов в садах Северо-Запада РФ / З.В. Николаева, ВА. Емельянов, Ю.С. Тарасова // Экологические аспекта интенсификации сельскохозяйственного производства: материалы международной научно-практ. конф. (12-14 марта 2002 г., ПГСХА), - Пенза: РИО ПГСХА, 2002. - Т.П. - С. 186188.

2. Николаева З.В. Подкоровая листовертка — опасный вредитель яблони /З.В. Николаева, Ю.С. Тарасова // Arpo XXI. - 2002. - №6. - С. 14-15.

3. Тарасова Ю.С. Основные вредители яблони в садах Псковской области и динамика их численности / Ю.С. Тарасова // Состояние и перспективы развития сельскохозяйственного производства Псковской области: сб. науч. тр. ВГСХА. -Великие Луки, 2004. - С. 114-116.

4. Тарасова Ю.С. К вопросу о вредоносности фитофагов садового агроценоза / Ю.С. Тарасова // Наука - сельскохозяйственному производству й образованию: материалы международной научно-практ. конф. - Смоленск, 2004. -С. 58-59.

5 Тарасова Ю С. Современное положение с вредителями яблони в садах Псковской области / Ю.С. Тарасова // Вестник защиты растений. - 2006 - № 1. -С 75-77.

6 Тарасова Ю С Распределение вредителей в квартале плодового сада / Ю.С. Тарасова, И А. Тарасова // Инновационные технологии и тенденции развития сельскохозяйственного производства' сб тр межрегион, научно-практ конф. -Великие Луки, 2006 - С. 79-80

Лицензия JIP № 040831 Подписано к печати 30.03.07 Формат 60 х 90/16 Усл. печ. 1,5 л. Тираж 100 экз.

Заказ 56

Редакционно-издательский отдел ФГОУ ВПО «ВГСХА» 182100, г. Великие Луки, пл. Ленина, 1

Г7

SS

>s • ;

У

/ -(k/iô/j

• /

> Г ¿; J '

Cr' ■

г-

■ ' ' • \