Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
ЖУКИ-ЩЕЛКУНЫ (COLEOPTERAT ELATERIDAE) АГРОЦЕНОЗОВ ВОСТОЧНОЙ ЛЕСОСТЕПИ УССР И БИОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ РЕГУЛИРОВАНИЯ ИХ ЧИСЛЕННОСТИ
ВАК РФ 06.01.11, Защита растений
Автореферат диссертации по теме "ЖУКИ-ЩЕЛКУНЫ (COLEOPTERAT ELATERIDAE) АГРОЦЕНОЗОВ ВОСТОЧНОЙ ЛЕСОСТЕПИ УССР И БИОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ РЕГУЛИРОВАНИЯ ИХ ЧИСЛЕННОСТИ"
Н-2&&И
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРОПРОМЫШЛЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ имени К. А. ТИМИРЯЗЕВА
- На правах рукописи
ЗОЗУЛЯ Александр Леонидович
УДК 632.76+595.7: 591.1
ЖУКИ-ЩЕЛКУНЫ (СОЬЕОРТЕ!^ ЕЬАТЕЦШАЕ) АГРОЦЕНОЗОВ ВОСТОЧНОЙ ЛЕСОСТЕПИ УССР И БИОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ РЕГУЛИРОВАНИЯ ИХ ЧИСЛЕННОСТИ
06.01.11 — защита растений от вредителей и болезней
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук. '
МОСКВА — 1988
. /¿¿а^* '¿¿¿его?
* . - - : /у '•
> Работа выполнена в Харьковском ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственном институте им. В. В. Докучаева с 1983 по 1986 гг.
Научный руководитель — доктор биологических наук, профессор Литвинов Б. М.
Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник Каравянский Н. С.; кандидат биологических наук Гриценко В. В.
Ведущая организация — Украинский научно-исследовательский институт защиты растений. -
Защита диссертации состоится « 198/г.
Ш *
в « /7 > час. на заседании Специализированного совета
К 120.35.03 в Московской сельскохозяйственной академии
имени К. А. Тимирязева.
Адрес — 127550. Москва, И-550, ул. Тимирязевская, 49.
С диссертацией можно ознакомиться в^ЦНБ ТСХА.
Автореферат разослан «//» . 198/г.
Ученый секретарь Специализированного совета
доцент —^ ' Н. К. Торяиская
общая характеристика работы
Актуальность темы. В «Основных направлениях экономического и социального развития СССР на 1986—90 годы и на период до 2000 года» предусмотрено значительное повышение урожайности сельскохозяйственных культур. Для выполнения этой задачи необходимо выполнение целого комплекса мероприятий, в котором значительная роль принадлежит борьбе с вредителями, среди которых личинки щелкунов являются одними из наиболее вредоносных. Их повреждения приводят к гибели всходов, пересеву, угнетению поврежденных растений и снижению урожайности.
Существующее методы надзора за этими вредителями трудоемки, а способы борьбы связаны с применением пестицидов, загрязняющих продукты и окружающую среду.
Решение этих вопросов и определило тему исследований.
Цель и задачи исследований. Цель проведенных исследований состояла в совершенствовании защиты селъскохозяйст-,венных культур полевых севооборотов от проволочников. Для достижения ее ставились следующие задачи:
— изучить биологические особенности и динамику численности основных видов щелкунов в полевых севооборотах;
— определить влияние севооборота и минимализации: отвальной и безотвальной вспашек на численность и вредоносность проволочников;
— выявить роль хищных жужелиц в снижении численности щелкунов;
— испытать эффективность предпосевной обработки семян в борьбе с проволочниками;
— разработать вопросы использования синтетических половых феромонов в прогнозе и регулировании численности щелкунов.
Научная новизна результатов исследований. Исследованы • некоторые аспекты биологии щелкунов посевного и* степного: •особенности сезонной и суточной динамик лёта; условия про- явления вредоносности^^¡^¡^ьно^-стадии.
Зенг-'МЬЗ^Я 1 ?
I, ;| МС"»Г-Н.' С*»*" Г-:":'!!".-. ]
сгДч лаг. 1 с. с-?. гх-*л I 8>М. К. А. ...1.--П -I |
Разработана методика определения сроков начала лёта посевного и степного щелкунов по сумме теплосодержания.
Впервые для восточной лесостепи УССР проведено изучение влияния миннмализации основных обработок почвы на численность и вредоносность щелкунов.
Проведены испытания токсикации семян кукурузы и озимой пшеницы 40% к. э. фосфамида совместно с инкрустацией поливиниловым спиртом, статистически подтверждено положительное влияние этого приема, эффективность которого не уступает протравливанию фентиурамом.
Впервые для восточной лесостепи УССР проведены исследования но применению синтетических половых феромонов щелкунов. в целях прогноза численности и борьбы с этими .вредителями. Дано биологическое обоснование различным 'приемам использования феромонов: массового отлова, дезориентации и совместного применения с инсектицидами.
. Впервые изучено влияние различных способов применения синтетических половых феромонов щелкунов на полезную энтомофауну.
* Практическая ценность работы. Уточнен видовой состав щелкунов нолевых севооборотов, что позволяет более эффективно использовать селективные приемы защиты от этих вредителей. Результаты исследований по изучению биологии и ■экологии щелкунов могут быть использованы при обоснова-'нии применения синтетических половых феромонов в прогнозе и регулировании численности.
• Усовершенствована методика определения плотности по--пуляции проволочников, позволяющая значительно сократить затраты на обследование полей.
Установлена возможность применения половых феромонов для борьбы с щелкунами посевным и степным методом мас--сового отлова.
Разработана препаративная форма для борьбы с щелкуном, степным методом дезориентации самцов.
Испытана шгсектицидно-аттрактантная препаративная форма, показана ее эффективность в борьбе с щелкунами.
Реализация результатов исследований. Разработанные методы внедрены в производство в учебно-опытном хозяйстве Харьковского СХИ и совхозе «ХТЗ» Харьковского района Харьковской области на площади 850 га. г-: С нашим участием налажено опытное производство феро-доцов ли Первомайском производственном объединении «Химпром».
.....Апробация работы. Основные результаты исследований Доложены "и обсуждены на научных конференциях профессорско-преподавательского состава Харьковского СХИ (г. Харьков 1983—1987 гг.), на заседаниях кафедры зоологии.и энто-
Люлопш (1983—1987 гг.), на Республиканском совещании-семинаре . по теме «Состояние и задачи в прогнозировании • развития вредителей л болезней сельскохозяйственных культур» (г. Харьков, 1983 г.), на совещании но проблемам почвенной зоологии (г. Ашхабад, 1983 г.), на IX Международном коллоквиуме но почвенной зоологии (г. Москва, 1985 г.), на заседании Всесоюзной школы молодых ученых и специалистов по теме «Биологический метод в интегрированной защите сельскохозяйственных культур от вредителей, болезней и сорняков» (г. Кишинев, 1985 г.), на координационном совете на тему «Создать и внедрить новые средства защиты растений, основанные на регуляции поведения, развития и размножения вредных насекомых (г. Рига, 198G г.), конференции молодых ученых на тему: «Вклад молодых ученых Украины в интенсификацию сельскохозяйственного производства» (г. Харьков, 1986 г.), на заседании Харьковского отделения УЭО (г. Харьков, 1987 г.).
Публикация результатов исследований. По материалам диссертации опубликовано десять научных раобт, в которых освещены основные результаты исследований.
Объем работы. Диссертация изложена на 162 страницах машинописного текста и состоит из введения, шести глав, выводов, рекомендаций производству и предложений. Иллюстрирована 49 таблицами и 23 рисунками. Список используемой литературы включает 236 наименовании, в том числе 61 на иностранных языках.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ 1. Характеристика места проведения исследований
Исследования проводились в 1982—1987 годах на полях учебно-опытного хозяйства «Коммунист» Харьковского СХИ. Производственные опыты закладывались в совхозе «ХТЗ» -Харьковского района Харьковской области.
Климат области умеренно-континентальный. Среднегодовые суммы осадков по области колеблются от 457 мм в восточных районах до 568 мм в северо-западной части. Среднегодовая температура воздуха — 6,4°С.
Основной тип почв учхоза «Коммунист» — черноземы не-смытые и слабосмытые с общим гумусовым профилем 110— 120 см.
2. Обзор литературы
Освещены основные сведения но биологии и экологии наи- более_ вредоносных . видов щелкунов,. рассмотрены вопросы
защиты сельскохозяйственных культур от этих вредителей, определены пути и способы практического применения половых феромонов.
3. Методика исследований
Методика исследований общепринятая. Методика решения отдельных вопросов и постановки части опытов, наблюдений и учетов разработаны нами в процессе исследований. Плотность популяции проволочников выявляли с помощью почвенных раскопок. Динамику лёта щелкунов определяли путем отлова жуков притеняющими приманками и феромонными лопушками. В экспериментах использовали ловушки нескольких конструкций: со стеклянным насекомоприемником, закапывающимся в почву; ловушки «Эстрон»; микроловушки, изготовленные из чернильниц.
В исследованиях применяли синтетические половые феромоны синтеза СКНИИФ, института химии АН ЭССР и Первомайского производственного объединения «Химпром» и их препаративные формы, изготовленные в вышеуказанных учреждениях и на кафедре зоологии и энтомологии Харьковского СХИ.
Суточный ритм половой активности определяли методом отлова самцов в феромонные ловушки в течение суток и в ловушки с часовым механизмов нашей конструкции.
Суточную активность жужелиц определяли отловом жуков в земляные лопушки » течение суток. Ловушки располагались попарно на расстоянии 25 и 150 метров от края поля. Каждая пара ловушек разделялась стеклянной перегородкой. Повторность четырехкратная.
Влияние обработки почвы на численность проволочников изучали на опытном ноле Харьковского СХИ, где был заложен стационар на площади 12 га по изучению разноглубоких отвальных и безотвальных способов основной обработки почвы в 8-польном полевом, паро-зерно-пропашном севообороте. Площадь каждого ноля — 1,2 га. Повторность каждого варианта четырехкратная, площадь делянки 600 м2.
Эффективность предпосевной обработки семян в борьбе с проволочниками определяли на опытных делянках и в производственных условиях.
Биологическую активность синтетических половых феромонов определяли в период лёта щелкунов в природе методом парных сравнений с виргинными самками. Каждая пара ловушек размещалась друг от друга на расстоянии 100 метров.
Эксперименты по массовому отлову и дезориентации щелкунов проводили в полевых севооборотах на участках площадью 5—150 га. Эффективность метода элиминации опреде-4
ляли по оплодотворенности самок в контроле и опыте. Вскрытие половой системы производили с помощью микрохирургических инструментов под микроскопом МБС-1, используя рисунки и описания Ю. В. Левчук (1930).
Соотношение полов определяли путем подсчета самцов и самок, собранных с притеняющих приманок в течение всего сезона.
Первичную оценку аттрактивностн синтетических феромонов щелкунов выявляли с помощью туннельного ольфакто-метра. Способность самок к спариванию устанавливали путем визуального наблюдения в лабораторных условиях.
Эффект нарушения феромонной связи (эффект дезориентации) рассчитывали по количеству самцов, отловленных на опытных участках в сравнении с контрольными. Скорость испарения феромона определяли газохроматографическим способом.
Конечную эффективность всех способов применения феромонов определяли по снижению численности дочернего поколения на основе почвенных раскопок.
4. Видовой состав, биология и динамика численности щелкунов
4.1. Видовой состав щелкунов. Исследованиями установлено, что в полевых севооборотах восточной лесостепи УССР наиболее распространены посевной и степной щелкуны, численность которых составляет соответственно 59,1% и 31,5% от всех собранных личинок жуков-щелкунов.
4.2. Особенности развития и динамика численности щелкунов. В восточной лесостепи УССР лёт посевного щелкуна начинается обычно в третьей декаде 'апреля, стенного — во второй декаде июля. Наши наблюдения показали, что наиболее точным метеорологическим показателем для установления срока начала лёта щелкунов является сумма теплосодержания, которую рассчитывали по формуле, предложенной М. В. Александровым (1974). Исследованиями установлено, что с момента устойчивого перехода среднесуточной температуры через 0°С до начала лёта посевного щелкуна в среднем требуется 95 ккал/кг, стенного — 810 ккал/кг воздуха.
Установлена асинхронность в динамике отлова самцов щелкуна посевного притеняющими приманками и феромон-ными ловушками. Максимальный отлов жуков в феромонные ловушки всегда был на 10—14 дней раньше, чем на притеняющие приманки. Это связано с более ранним появлением / самцов в сравнении с самками (эффект протандрии). Продолжительность лёта у посевного щелкуна составляет 65— 70 дней, степного — 45—50 дней.
Проведенные наблюдения показали, что в засушливые периоды для восполнения потерь влаги жуки посевного щелкуна могут интенсивно питаться молодыми листьями злаковых культур.
Одной из важных особенностей является способность проволочников к перемещению в почве в зависимости от температуры и влажности почвы. Было установлено, что при весенних почвенных раскопках на глубине 0—20 см находится 60—75% всех собранных проволочников, а осенью — менее 40%. Исключением являются посевы озимой пшеницы, где в период всходов большинство проволочников находилось в верхнем горизонте почвы (0—20 см). На этой глубине было собрано 46,7—77,8% всех личинок щелкунов.
Изучение динамики численности личинок щелкунов в пределах всего полевого севооборота показало, что плотность популяции проволочников относительно стабильна и в большинстве случаев превышает экономический порог вредоносности, который для зоны наших исследований составляет 3—5 экз/м2.
4.3. Роль энтомофагов в снижении численности щелкунов.
В полевых севооборотах мы отмечали два периода максимальной численности хищных жужелиц: весенний (май-июнь) и летний (июль-август). Наиболее многочисленный среди весенних видов—Pterosticluis cupreus, летних—Ophonus rufipes.
Однако было установлено несовпадение сезонной динамики активности щелкунов и указанных видов жужелиц. В условиях восточной лесостепи УССР начало лёта посевного щелкуна отмечается на 14—25 дней раньше появления P. cupreus. К моменту массового выхода жужелиц лёт щелкуна посевного обычно заканчивается.
Аналогичная ситуация наблюдается при сравнении динамик лёта Л. gurgistanus и О. rufipes. Этот вид жужелиц имеет максимум активности в период, когда в ловушки отлавливалось не более 8—10% самцов степного щелкуна.
Кроме различии в сезонной динамике лёта у A. sputator и P. cupreus наблюдалась асинхронность циркадной активности. Самцы посевного щелкуна активно отлавливались в ловушки два раза в сутки — с 7 до 9 и 17 до 22 часов, а P. cupreus — с 1 до 5 часов.
4.4. Влияние предшественников на плотность популяции проволочников. Проведенное нами в 1982—1985 гг. изучение влияния смены культур на численность личинок щелкунов показало, что после многолетних трав, озимой пшеницы и ячменя плотность популяции этих вредителей увеличивается. Введение в севооборот черного пара н зернобобовых культур сдерживает численность личинок щелкунов. Не отмечено заметного уменьшения численности проволочников после про-
пашных культур, возделываемых по индустриальным техно-' логиям.
,4.5. Влияние основных способов обработки почвы на численность и вредоносность щелкунов. Нашими исследованиями не было выявлено достоверной разницы .в изменении ЧИСЛЄН-: ности проволочников в первые годы освоєння безотвальной и минимальной обработки почвы (табл. 1).
1. Влияние различных способов основной обработки почвы иа численность личинок щелкунов
Плотность проволочников. экз/мг'
Вариант опыта весна 1983 г. осень 1983 г. весна 1984 г.
Вспашка плугом....... Плоскорез глубокий..... Плоскорез мелкий...... Комбинированная обработка . ; Обработка БДТ-3...... НСРо.оз.......... На наш взгляд причиной 3,94 3,72 3,38 4,22 4,41 1,12 снижения 0,25 0,18 0,47 0,21 -0,19 ИЛИ ИОВЫ1 1,00 1,06 1,28 -1,09 1,30 • 0,54 нения вре
доносности личинок щелкунов в зависимости от ТОГО ИЛИ ИНОГО способа основной обработки почвы является способность проволочников к вертикальным миграциям. При плоскорезной обработке почвы в горизонте 0—20 см во время проведения весенних почвенных раскопок было найдено 38,9— 40,1% всех собранных личинок щелкунов, тогда как в других вариантах на этой же глубине эта величина составила 50,4— 56,2%. Это связано с разной скоростью прогревания почвы вследствие изменения ее физических свосйтв под воздействием того или иного способа вспашки. На участках с безотвальной обработкой на глубину 25—27 см в результате снижения скорости подъема лнчинок щелкунов п верхние горизонты уменьшилось количество поврежденных проростков в сравнении с отвальной вспашкой на 10—15%.
Осенью также наблюдались различия в скорости вертикальных миграций проволочников, на основе такого регулирующего фактора, как влажность почвы. В результате ее снижения при обработке БДТ-3, свыше 60% личинок щелкунов в период всходов озимой пшеницы опускались в более глубокие почвенные горизонты.
5. Борьба с щелкунами в полевых севооборотах
5.1. Эффективность предпосевной обработки семян. Проведенные исследования показали, что эффективность предпосевной обработки семян фентиурамом (2 кг/т) или фосфами-
дом (2 кг/г) совместно с инкрустацией поливиниловым спирт том (0,5 кг/т) в целях защиты семян от повреждений проволочниками практически находится на одном уровне. Биологическая эффективность этого приема невысокая (39,8— 48,5%), и он может быть рекомендован при малой плотности популяции.
5.2. Разработка способов применения синтетических половых феромонов в защите сельскохозяйственных культур от щелкунов посевного и степного.
5.2.1. Оценка биологической активности синтетических половых феромонов щелкунов и эффективность различных типов ловушек.
Для успешного применения синтетических половых феромонов (СПФ) необходима нх высокая конкурентноспособность в сравнении с природными источниками феромонов. Как показали наши исследования, ловушки с дозой 5 мг д. в. привлекали в 3—4 раза . больше ^самцов щелкуна посевного, чем виргинные самки. Это показывает, что СПФ могут успешно конкурировать с самками природной популяция. Необходимо также отметить: чем больше содержится' феромона в ловушке, тем активнее она отлавливает самцов. Наиболее сильно увеличивается отлов жуков-щелкунов при повышении дозы феромона до 50 мг. При более высоких нормах расхода СПФ эффективность отлова увеличивается незначительно. - Лучше всего отлавливали жуков-щелкунов ловушки типа «Эстрон». Кроме того эти ловушки удобнее в эксплуатации. Мы не отметили какой-либо существенной разницы в отлове жуков в зависимости от цвета феромонной ловушки.
На аттрактивность феромона сильно влияет степень его очистки от примесей изомеров. Особенно чувствительны к ним самцы степного щелкуна, отлов которых, при содержании примесей в феромоне от 6% и более, уменьшается в 8 раз.
5.2.2. Применение феромонных ловушек для прогноза численности проволочников. Был испытан новый метод определения плотности популяции личинок щелкунов с помощью феромонных ловушек, который разработан СКНИИФ (В. Я. Исмаилов и др., 1981). Полученные результаты свидетельствуют о высокой точности оценки численности проволочников, получаемых с помощью феромонных ловушек. Коэффициенты корреляции между расчетной плотностью популяции проволочников и определенной почвенными раскопками составили для посевного щелкуна — 0,85, для степного — 0,89, то есть наблюдается корреляционная связь близкая к линейной.
Но . как показали наши исследования, для этих целей нет Необходимости проводить отлов жуков в течение всего пе-8
риода их брачного лёта,, который может продолжаться более 2 месяцев. Около 80% самцов посевного л степного щелкунов попадают в феромонные ловушки в первые 14—20 дней. Это позволило нам преобразовать расчетную формулу, предложенную СКНИИФ с учетом коэффициента, отражающего плотность распределения за 20 дней отлова. В преобразованном виде формула для определения плотности популяции проволочников имеет вид:
С = V • т.
где С — плотность популяции проволочников, экз/м*;
V — количество самцов, отловленных в первые 20 дней лёта,-экземпляров на одну ловушку; • ш — постоянный, коэффициент ( =0,03 для щелкуна посевного и 0,006 — для степного).
Полевая проверка метода показала высокую сходимость оценок плотности популяции щелкунов, полученных на основе дискретного отлова самцов (за первые 20 дней лёта) и почвенных раскопок (коэффициенты корреляции для щелкунов: посевного — 0,81; степного — 0,83). Главным преимуществом усовершенствованной методики является уменьшение трудоемкости за счет сокращения количества учетов с 6—7 до 2.
5.2.3. Эффективность метода элиминации самцов в регулировании численности щелкунов. На первом этапе наших исследований необходимо было выбрать оптимальную схему размещения ловушек, которая бы обеспечивала требуемый уровень массового отлова. Для указанных целей испытаны три схемы размещения ловушек: 5, 11, 25 штук на гектар. Результаты исследований показали, что с увеличением количества ловушек общее число отловленных жуков возрастает. Но дальнейший анализ показал, что большинство самцов попадает в ловушки, размещенные по периферии участка, тогда как отлов во внутренние ряды отличается незначительно (табл. 2).
2. Результаты отлова самцов посевного щелкуна в зависимости от плотности размещения феромонных ловушек
Количество ловушек, штук/га Отловлено самцов, экз.
всего на опытном участке 5 га ловушками внешнего круга ловушками внутренней зоны
5 15200 9200 6000
11 24500 18520 5980
25 34250 28180 6070
Аналогичная закономерность наблюдалась при массовом отлове степного щелкуна.
Результаты исследований показали,'что при размещении как 25, так и 5 ловушек на гектар число самок превышает численность самцов в 4 раза, а на контрольных участках соотношение полов у посевного щелкуна подчинялось закону генетической детерминации пола" (1 : 1). Такое резкое сокращение количества самцов приводит к уменьшению количества оплодотворенных самок на- 80—85%. Не было обнаружено существенных различий в снижении численности дочернего поколения степного щелкуна при увеличении количества феромонных ловушек с 5 до 25 штук на гектар.
Исходя из полученных данных, широкие; производственные опыты проводили- при- плотности 'размещения равной 5 ловушек на 1 гектар.-";Массовый' отлов самцов щелкунов посевного-й степного} -проведенный на полях площадью .50—250 га показал, что 5 ловушек на гектар (при дозе феромона 50 мг на'ловушку для-посевного и 10-мг на ловушку для степного щелкунов) обеспечивает, степень элиминации самцов 80— 85%, дочернее поколение снижается в 3—4~ раза. '•-■Однако в ряде случаев целесообразно сочетать вылов самцов и их стерилизацию • с помощью хемостерилиантов: Массовый отлов самцов -;феромоннымн; ловушками позволяет не только снизить плотность популяции вредителя, но н получить материал для генетического метода борьбы. Опыты показали, что одноминутное" погружение самцов посевного и степного щелкунов в 0,1% раствор тиотэфа не снижает их половую активность.- Стерилизация и выпуск отловленных самцов на полях, где плотность'щелкунов близка к порогу экономической вредоносности; дает возможность сдерживать численность вредителя. Опыты показали, что при соотношении фертильных самцов к стерильным I : 1, численность личинок дочернего поколения сокращается на 45—54%:
• 5.2.4. Метод дезориентации в снижении численности личинок щелкунов. Было установлено, что- более высокий уровень дезориентации (96—98%) наблюдается у степного щелкуна. Наиболее оптимальная, доза;— 25 г феромона на гектар. В качестве испарителей использовали"резиновые гранулы (2—3 мм3), которые выделяют в среднем'за сутки около' 700 мг/га феромона. Этого достаточно для достижения такого уровня дезориентации самцов, который-приводит к снижению численности дочернего поколения на 84—90% (табл. 3).
м Метод нарушения феромонной связи оказался недостаточно эффективным для посевного щелкуна, - -
Были изучены препаративные формы, выполненные из поливинилхлоридной смолы, которая спосббна к разрушению в полевых условиях в течение 1—2 лет, что позволит избежать загрязнения почвы резиновыми диспенсерами, применяемыми при дезориентации. Испытания показали,-что тгету-Ю
честь феромона с таблеток сделанных из поливннилхлорид-ной смолы эквивалента обычно применяемым препаративным формам (на основе резнны).
3. Уровень дезориентации для щелкунов степного и посевного
Вид щелкунов Доза препарата, г/га Привлечено самцов, экз/лов. Эффект дезориентации, % Снижение численности дочернего поколения в % к контролю
Посевной 25 06 40,4 20,2
50 41 74,5 23,1
контроль 161 — —•
Степной 25 14 96,3 86,1
50 0 97,6 89,3
контроль 374 —
5.2.5. Изучение возможности регулирования численности жуков-щелкунов методом применения инсектицидно-аттрак-тантных смесей. Была изучена эффективность инсектицидно-аттрактантного препарата (представляет собой губчатую резину пропитанную действующими веществами — геранил-бутиратом и перметрином, содержание которых соответственно составляет 0,45% и 4,5% весовых). Лабораторные опыты показали высокую токсичность препарата. Для гибели жуков посевного и степного щелкунов было достаточно односекунд-ного контакта с приманкой. Атграктивность инсектицидно-феромонного препарата находилась на уровне чистого феромона, что свидетельствует об отсутствии у него репеллентных свойств. Полевыми опытами было установлено, что применение 0,5 кг/га инсектицидно-феромонного препарата позволяет снизить численность проволочников более, чем на 90%.
5.2.6. Влияние различных способов применения феромонов на полезную энтомофауну. Вместе с щелкунами в феромон-ные ловушки попадали: P. cupreus, P. crenuliger, P. sericeus, О. rufipes, Anisodactulus signatus, Amara ovata, Agonum dorsale, Apis melífera, Necrophorus vespilla, Anthomyiidae sp. и др. виды насекомых. Однако чаще всего в ловушках встречались: весной — Р. cupreus, а летом — О. rufipes. В наших опытах в феромонные ловушки, где отсутствовал источник феромона, попадали единичные особи жужелиц, а при наличии геранилбутирата в среднем на ловушку было более 100 экземпляров. Наблюдения за жужелицами Р. cupreus и О. rufipes в туннельном ольфактометре показали, что эти два вида давали довольно высокий процент ответа на гераншг-бутнрат. В связи с высокой привлекаемостью хищных жужелиц на феромон щелкунов в конструкцию ловушек «Эстрон»
было введено специальное сепарирующее устройство, позволяющее предотвратить отлов нецелевых , насекомых, в том числе И полезных. ;'..!.
6. Экономическое обоснование полученных результатов
В главе приведено экономическое обоснование предлагаемых способов регулирования - численности щелкунов с помощью феромонов. Расчеты показывают, что экономическая эффективность применения феромонов в сравнении с базовым вариантом (внесение в почву гранулированных препаратов) составляет 20,4—21,1 руб./га. *
Выводы
1. В пределах полевых агроценозов и прилегающих к ним биоценозах восточной лесостепи УССР выявлено 11 видов щелкунов. В полевом севообороте обитает 7 видов, среди которых наиболее многочисленны щелкуны посевной (59,1%) и степной (31,5%).
2. Начало лёта щелкунов посевного и степного можно определить по сумме теплосодержания. С момента устойчивого перехода среднесуточной температуры через 0°С до начала лёта щелкуна посевного требуется 95 ккал/кг, степного — 816 ккал/кг воздуха." ¿Максимальный выход самцов посевного щелкуна отмечается через 15—20 дней, степного — 10—15 дней от начала лёта. • |
3. Наиболее многочисленные виды хищных жужелиц в полевых севооборотах" Р1егозНсЬиз сиргёиэ и ОрИопив гиПреБ имеют различия "в сезонной и суточной динамике активности в сравнении с щелкунами посевным и степным. Это уменьшает роль хищников в регулировании [численности щелкунов и дает возможность ограничить отлов Р.. сиргеиэ и О. гиНреэ в феромонные ловушки. У Р. сиргеиэ и Л. вр^а^г не совпадают ритмы суточной активности. ;
4. При минимализации основной безотвальной и отвальной вспашки не отмечено изменений численности проволочников. Однако при безотвальной глубокой вспашке уменьшается поврежденность проростков кукурузы из-за снижения скорости вертикальной миграции личинок щелкунов.
Осенью в верхних горизонтах почвы больше личинок щелкунов по сравнению с другими вариантами наблюдали при отвальной вспашке, что обусловлено ' большим содержание влаги в верхнем слое почвы.
5. Предпосевная обработка семян кукурузы и озимой пшеницы 40% к. э. фосфамида с ТМТД (по 2 кг/т) совместно с инкрустацией ПВС показала эффективность сравнимую с протравливанием фентиурамом. Биологическая • эффектив-
ность от обработки семян фосфамидом составила 39,8— 48,5%.
6. Синтетический аналог полового _феромона щелкуна посевного в дозе 5 мг привлекал в 3—4 раза больше самцов, чем виргинные самки. При увеличении дозы с 5 мг до 50 мг аттрактивность синтетических половых феромонов увеличилась на 13,1%. Дальнейшее увеличение дозы не повышало отлов самцов в феромонные ловушки.
Степной щелкун очень чувствителен к степени очистки феромона. При содержании в образце феромона менее 98% геранилбутирата резко падает аттрактивность препарата. Посевной щелкун достаточно хорошо отлавливается на феромон с содержанием геранилбутирата менее 96%.
7. Отмечено, что 4—5 ловушек на гектар (при дозе феромона 50 мг на ловушку для посевного и 10 мг — для степного) показали такую же эффективность в снижении численности личинок, как и 10—25 ловушек на 1 га. В результате массового отлова численность дочернего поколения снижается на 78,8—86,0% для посевного и 86,3—90,0% для степного щелкунов.
8. Количество отловленных самцов щелкунов посевного и степного коррелирует с плотностью популяции проволочников. По числу самцов, привлеченных в феромонные ловушки, можно определить заселенность полей личинками щелкунов по разработанной формуле.
9. Отловленных в феромонные ловушки самцов после стерилизации в 0,1% растворе тиотэфа (экнозиция 1 мни.) можно использовать для повторного выпуска на поля, где массовый отлов не применялся. При соотношении фертильных самцов и самок к стерильным самцам 1:1:1, дочернее поколение посевного и степного щелкунов снижается на 43—15%.
10. При рассеивании 0,5 кг/га резиновой- крошки с содержанием геранилбутирата 25 г/га достигается уровень дезориентации самцов степного щелкуна (более 90%), что приводит к снижению численности дочернего поколения вредителя на 86%. Для эффективной дезориентации посевного щелкуна требуются дозы больше 50 г/га, что делает метод нерентабельным.
11. Инсектицидно-аттрактантные композиции показали большую биологическую активность. Они обладали высокой аттрактивностью и токсичностью для щелкунов. При кратковременном контакте с инсектицидно-аттрактантной приманкой наступала 100% гибель посевного и степного щелкунов.
12. Наряду с щелкунами геранилбутират привлекает целый ряд других насекомых, среди которых особенно часто попадает в феромонные ловушкн жужелицы и пчелиные. От-
■ мечено, что наиболее массовые виды жужелиц полевых
севооборотов Р. cupréus и О. rufipes положительно реагировали на феромон щелкунов.
Рекомендации производству ;
1. Рекомендовать .прогноз определения начала лёта жуков-щелкунов посевного и степного, разработанный для условий восточной лесостепи УССР по сумме теплосодержания воздуха. Суммарное теплосодержание воздуха со дня устойчивого перехода среднесуточной температуры через 0°С до начала лёта щелкуна посевного составляет 95 ккал/кг, степного — 816 ккал/кг воздуха..
2. При невысокой плотности популяции проволочников (2—3 экз/м2) обрабатывать семена кукурузы и озимой пшеницы смесью ТМ.ТД (2 кг/т) и 40% к. э. фосфамида (2 кг/т), совместно с инкрустацией поливиниловым спиртом (0,5 кг/т) за 5—7 дней до посева.
3. Применять для определения плотности заселения проволочниками феромонные ловушки. Расчет производить по следующей формуле:
; C = V • ni
где С — плотность популяции проволочников, экз/м2; . m — постоянный коэффициент ( =0,03 для посевного и 0,006 для степного щелкунов);
V — количество самцов, отловленных в первые 20 дней лёта, экземпляров на 1 ловушку.
.4. В целях борьбы с щелкунами рекомендуется массовый отлов самцов феромонными ловушками (размещать 4—5 фе-ромонных ловушек на гектар с дозой феромона 50 мг для посевного, 10 мг — для степного щелкунов). Для уменьшения вылова полезных жужелиц установить на феромонную ловушку ограничительный диск.
Для борьбы с щелкуном степным применять метод дезо-. рнентации. В этих целях используют препаративную форму ПАК-7И. Норма расхода по препарату 0,5 кг/га (25 г/га по д. в.;.
СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. 3 о з у л я А. Л. К динамике численности щелкунов в агробиоцено-
- ззх степной зоны Украины//Проблемы почвенной зоологии: Тез. докл. . VIII Всес. сов. — Кн. 1. — Ашхабад, 1984. — С. 112—113.
2. Ковали к-А. И., Сероус Л. Я-, Зозуля А. Л. Феромонные ' ловушки в учете и прогнозе щелкунов//Информационный листок № 227— ' 84/Сер. 32 «Растениеводство». — Харьков, 1984. — 4 с.
3. Ков а лик А. П., Зозуля А. Л., Резник С. М. Насекомые
- агробиоценозов левобережной Украины//Рациональные приемы защиты -сельскохозяйственных культур от. вредителей и болезней: Сб. науч. тр./
14 '
Харьк. с.-х. ин-т им. В. В. Докучаева. — Т. 304. — Харьков, 1984. — С. 37—43.
4. Г р а м м а В. Н., 3 о з у л я А. Л., К о в а л и к А. И., С е р о у с Л. Я. Некоторые особенности формирования почвенной энтомофауны агроцено-зов левобережной Украины // IX Международный коллоквиум по почвенной зоологии: Тез. докл., Москва, 16—20 августа, 1985 г. — Вильнюс, 1985. — С. 93.
5. Зозуля А. Л. К вопросу применения половых аттрактантов для прогноза и снижения численности жуков-щелкунов (Coleóptera, Elate-ridae) // Биологический метод в интегрированной защите сельскохозяйственных культур от вредителей, болезнен и сорняков: Тез. докл. Всес. школы молодых ученых и специалистов, 26 сент. — 6 окт. 1985 г. — Кишинев, 1985. — С. 26—27.
6. Зозуля А. Л. Применение феромонных ловушек в прогнозе численности щелкуна посевного//Вклад молодых ученых Украины в интенсификацию сельскохозяйственного производства: Тез. докл. 2-й республиканской конференции молодых ученых и специалистов, 21—26 сент. 1986 г. — Харьков, 1986. — С. 98—99.
7. Литвинов Б. М., Ков а лик А. И., Сер о ус Л. Я-, Зозуля А. Л. Рекомендации по рациональной системе борьбы с почвообитаю-щими вредителями в полях севооборота//Методические указания для слушателей факультета повышения квалификации. — Харьков, 1986. — 6 с.
8. Сероус Л. Я., Зозуля А. Л., Исмаилов В. Я. Меры борьбы с проволочниками .в агроценозах восточной лесостепи Украины // Совершенствование рациональных приемов защиты сельскохозяйственных культур от вредителей и болезней: Тематич. сб. науч. тр. / Харьк. с.-х. ин-т им. В. В. Докучаева. — Харьков, 1986. — С. 37—43.
9. Литвинов Б. М., К о в а л и к А. И., Зозуля А. Л. О новых приемах регулирования плотности щелкунов в полевых севооборотах//III съезд Украинского энтомологического общества: Тез. докл. — Киев, 1987. — С. 112.
10. Зозуля А. Л. К оценке влияния некоторых агротехнических приемов на вредоносность проволочников в восточной лесостепи УССР / Проблемы почвенной зоологии: Материалы докл. IX Всес. совещ. — Тбилиси, 1987. — С. 114—115.
Л 93007 13/1-88 г. Объем 1 п. л. Заказ 3603. Тираж 100
Типография Московской с.-х. академии им. К. А. Тимирязева 127550, Москва И-550, Тимирязевская ул., 44
- Зозуля, Александр Леонидович
- кандидата биологических наук
- Москва, 1988
- ВАК 06.01.11
- Экологически безопасная защита подсолнечника от проволочников для юга Центрально-Черноземного региона
- Жуки-щелкуны Республики Дагестан
- Экологическая структура и зоогеографический анализ жуков-щелкунов Северо-восточной части Большого Кавказа
- Экологические аспекты применения биоудобрения под овощные и цветочные культуры в условиях Нижнего Дона
- Эколого-токсикологическое обоснование использования новых инсектицидов против проволочников в агроценозе картофеля в Северо-Западном регионе РФ