Введение к работе
диссертационного совета Маренков В.Г.
Актуальность проблемы. В последнее время экологические проблемы возделывания овощных культур становятся все более актуальными. В условиях Западной Сибири, среди овощных культур в открытом грунте, лидирующее положение занимает капуста белокочанная. Продуктивность культуры сильно зависит от повреждения насекомыми-фитофагами, что требует мер по снижению численности их популяций. Главным образом, это достигается интенсивным применением синтетических пестицидов, в результате чего нарушаются природные механизмы регуляции численности популяций фитофагов энтомофагами, происходит накопление химикатов в овощной продукции. Поэтому с экологических позиций важны исследования по регуляции численности фитофагов белокочанной капусты биологическими методами (Осинцева, 1995). Введение в агроэкосистему агентов биологического контроля численности насекомых-фитофагов, в виде биопрепаратов или энтомофагов, способствует стабилизации экологической ситуации. В последние годы в Западной Сибири, наряду с белокочанной, стали выращивать другие подвиды капусты, включая цветную (Brassica oleraceae var. botrytis L.), краснокочанную (Brassica oleracea var. rubra capitata Lizg) и др. При расширении исследований по регуляции численности фитофагов на других подвидах капусты необходимо учитывать взаимоотношения в системе триотрофа (растение-хозяин – насекомое – агент биоконтроля) (Шапиро и др., 1986; Вилкова, 2001). Поэтому переход к возделыванию других подвидов капусты требует изучения взаимодействий сообщества насекомых, как с растением-хозяином, так и с агентами биологического контроля численности популяций фитофагов. Полученные результаты обеспечат основу для рационального использования экологически безопасных биологических препаратов, регулирующих численность фитофагов капусты с учетом влияния подвида культуры.
Цель работы: изучение влияния растения-хозяина на численность насекомых-фитофагов капусты и их взаимоотношений с агентами биоконтроля популяций насекомых.
Задачи исследований:
-
Определить таксономический состав и структуру энтомофауны на разных подвидах капусты.
-
Изучить особенности взаимоотношений основных фитофагов с растением-хозяином в зависимости от подвида капусты.
-
Оценить влияние растения как кормового субстрата чешуекрылых насекомых на контроль их численности энтомопатогеном в системе триотрофа.
-
Проанализировать роль кормового ресурса фитофага в изменении численности энтомофагов – агентов биологического контроля популяции капустной тли.
Защищаемые положения:
-
Взаимоотношения фитофагов с растением-хозяином определяют состав сообщества насекомых на разных подвидах капусты и степень их заселения.
-
Численность энтомофагов-агентов биоконтроля капустной тли зависит от разновидности капусты, на которой питается фитофаг.
-
Регуляция численности фитофагов трех подвидов капусты при внесении биологического препарата в агроценоз определяется растением – хозяином насекомого.
Научная новизна. Впервые в условиях лесостепи Западной Сибири изучен таксономический состав сообщества насекомых-фитофагов на трех разновидностях капусты и установлена динамика их численности. Выявлена роль растения-хозяина в изменении численности основных фитофагов капустовых культур. Показаны различия в действии биологического препарата на популяцию чешуекрылых вредителей, обитающих на трех подвидах капусты. Определена роль растения-кормового субстрата капустной тли в регуляции ее численности энтомофагами.
Практическая значимость. Полученные результаты имеют значение в прикладной экологии для совершенствования методов экологически безопасной регуляции численности популяции фитофагов овощных культур. Целесообразно применение биопрепарата для снижения численности популяций чешуекрылых насекомых, повреждающих краснокочанную капусту в условиях Сибирского региона. Результаты работы использованы в рекомендациях «Применение биопрепаратов для защиты капусты от фитофагов в Западной Сибири», рассмотренных и одобренных на совместном заседании секции образования и сельскохозяйственного консультирования НТС Минсельхоза России и Совета проректоров по научной работе аграрных вузов России при Ассоциации «Агрообразование» (протокол №3 от 14 февраля 2012г.). Материалы диссертации используются в учебном процессе Новосибирского ГАУ и Бурятской СХА им. В.Р. Филиппова при подготовки бакалавров, специалистов и магистров в курсах «Биоэкология полезных видов», «Биологическая защита растений» и «Сельскохозяйственная экология» по направлениям «Агроэкология» и «Агрономия».
Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы были доложены и обсуждены на студенческой научной конференции «Достижения и перспективы студенческой науки» (Новосибирск, 2009); XIV Международной экологической конференции «Экология России и сопредельных территорий. Проблемы изучения состояния биосистем, методы биоэкологических исследований» (Новосибирск, 2009); Всероссийской конференции молодых ученых «Биоразнообразие: глобальные и региональные процессы» (Улан-Удэ, 2010); VIII межрегиональном совещании «Энтомологические исследования в Северной Азии» (Новосибирск, 2010); Международной научной конференции «Фундаментальные проблемы энтомологии в XXI веке» (Санкт-Петербург, 2011); Международной молодежной научной школе «Пищевые технологии и биотехнологии» (Томск, 2012).
Публикация результатов исследований. Всего по теме диссертационной работы опубликовано 16 работ, из них 4 в изданиях, рекомендуемых ВАК.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, трех глав и выводов. Работа изложена на 139 страницах, содержит 46 рисунков, 14 таблиц. Библиографический список включает 288 источников, из них 156 – на иностранном языке.
Благодарности. Автор выражает глубокую благодарность научному руководителю, доктору биологических наук, профессору М.В. Штерншис, а также доценту кафедры энтомологии и биологической защиты растений НГАУ, кандидату сельскохозяйственных наук И.В. Андреевой, за неоценимую помощь в проведении экспериментов. Автор также признателен сотрудникам ГНУ СибНИИРС, к. с.-х. н. Т.В. Штайнерт и В.В. Бехтольд, за помощь при проведении полевых исследований.
