Введение к работе
Актуальность темы. Важная роль в решении задач повышения урожайности зерна и улучшении его качества принадлежит защите посевов зерновых культур от болезней и вредителей. В защите растений большое значение придается агротехническим и биологическим мерам, способствующим сохранению биоразнообразия, повышению устойчивости и саморегуляции систем. Для решения этих вопросов необходимы биоценотический подход, сопряжённое изучение биологии и экологии популяций доминирующих видов, их взаимоотношений с кормовыми растениями в агро-ценозах и естественных условиях (Каплин В.Г, 1997). В связи с этим рассматриваются возможности перехода от интегрированной системы защиты растений от вредных организмов к целенаправленному управлению агроэкосистемами (Новожилов К.В., 2003, Новожилов К.В. и др., 1995; Фадеев Ю.Н., 1977).
Большую роль в повышении качества производимой продукции играют бобовые культуры, т.к. они являются улучшителями почвенного плодородия, используются непосредственно в пищу, а также входят в состав кормов сельскохозяйственных животных в качестве белкового компонента Проблема белка в современном мире очень актуальна и ее решение важно для повышения качества питания населения.
Клубеньковые долгоносики являются одними из самых распространенных вредителей бобовых культур, которые питаются надземными (имаго) и подземными (личинки) органами растений. Повреждённые растения не только снижают урожай зерна, но и его качество. Второй аспект вредоносности связан со снижением числа клубеньков на корнях бобовых, которые являются органами симбиотической азот-фиксации.
Цель и задачи исследовании. Основной целью работы являлось изучение особенностей биологии и экологии клубеньковых долгоносиков рода Sttona, влияния биотических, абиотических и антропогенных факторов на их численность, вредоносность и видовой состав в условиях лесостепной зоны Среднего Поволжья.
В связи с этим были поставлены следующие задачи по изучению: -состава и сезонной динамики численности клубеньковых долгоносиков в агро-ценозах гороха, люцерны, эспарцета, донника, козлятника и в естественных стациях на дикорастущей бобовой растительности;
пищевых связей и взаимоотношений исследуемых клубеньковых долгоносиков с кормовыми растениями;
влияния расположения поля в рельефе, а также агротехнических приёмов возделывания культур (систем удобрения, основной обработки почвы, способов предпосевной обработки семян) на численность, состав, распределение и вредоносность клубеньковых долгоносиков;
устойчивости различных сортов гороха к повреждениям, наносимым клубеньковыми долгоносиками;
влияния различных химических препаратов на имаго клубеньковых долгоносиков и возможность их применения в борьбе с ними.
Исследования проводились в 2003-2007 гг. в лесостепной зоне в окр. п Усть-Кинельский.
Научная новизна работы. Впервые для лесостепи Самарской области были изучены и описаны полный видовой состав клубеньковых долгоносиков, динамика численности и степень повреждения ими кормовых растений, получены данные по комплексному влиянию агротехнических приемов на их численность и вредоносность, устойчивости различных сортов, видов и местных форм гороха к повреждениям, наносимым насекомыми рода Sitona.
Впервые в Среднем Поволжье изучены видовой состав клубеньковых долгоносиков, населяющих посевы козлятника восточного, степень повреждаемости данной культуры и влияние на эти показатели расположения поля в рельефе местности.
Впервые было изучено влияние фенотипа семян гороха на степень его привлекательности и устойчивости к клубеньковым долгоносикам. Впервые проведены испытания инсектицидов суми-альфа, альфа-ципи и актара против клубеньковых долгоносиков в посевах гороха, даны рекомендации по их использованию.
Теоретическая и практическая значимость работы. Представленные в диссертации материалы, научные положения, выводы могут быть использованы для развития теоретических основ экологии, найти применение при разработке мероприятий по защите бобовых культур от клубеньковых долгоносиков, в селекции устойчивых к ним сортов, в курсах по энтомологии, биологии и экологии для студентов высших учебных заведений.
Реализация результатов исследований. Результаты исследований, используются в курсе лекций по сельскохозяйственной энтомологии для студентов агрономического факультета Самарской ГСХА.
Рекомендации по использованию в посевах гороха против клубеньковых долгоносиков синтетического пиретроида суми-альфа переданы представительству фирмы Crompton в РФ, а также опубликованы в журнале «Защита и карантин растений» (2004).
Апробация работы. Материалы исследований были доложены на межвузовской научно-практической конференции, посвященной 100-летию Д Н. Флорова "Исследования в области биологии и методике её преподавания" (Самара, 2003), научно-практических конференциях "Современные энерго- и ресурсосберегающие, экологически устойчивые технологии и системы сельскохозяйственного производства" (Рязань, 2003), "Актуальные проблемы земледелия на современном этапе развития сельского хозяйства" (Пенза, 2004), "Актуальные вопросы агрономической науки в XXI веке" (Самара, 2004), "Актуальные проблемы сельскохозяйственной науки и образования" (Самара, 2005), Международной научно-практической конференции, посвященной 60-летию образования Курганской ГСХА им. Т.С. Мальцева "Научные результаты - агропромышленному производству" (Курган, 2004), XVIII Любищевских чтениях "Современные проблемы эволюции" (Ульяновск, 2004), Международных конференциях "Агротехнический метод защиты растений от вредных организмов" (Краснодар, 2005, 2007), "Энтомологические исследования в Северной Азии" (Новосибирск, 2006), "Актуальные проблемы экологии Волжского бассейна" (Тольятти, 2007), "Проблемы и перспективы развития аграрного производства" (Смоленск, 2007).
Публикация результатов исследований. По теме диссертации опубликовано 16 научных работ.
Декларация личного участия. Диссертация содержит фактический материал, полученный лично автором в течение 2003-2007 гг. Помощь в проведении полевых учетов численности клубеньковых долгоносиков оказывали сотрудники и студенты кафедры защиты растений СГСХА, обработка и анализ собранного материала выполнены автором самостоятельно
Основные положения, выносимые на защиту.
изучено и установлено, что в лесостепи Самарской области в посевах бобовых обитает 12 видов клубеньковых долгоносиков;
самыми распространенными видами являются полосатый (S lineatus) и щетинистый (S crimtus) клубеньковые долгоносики,
наиболее повреждаемыми клубеньковыми долгоносиками культурами являются горох и люцерна, наименее - козлятник;
среди изученных сортов и форм гороха высоко устойчивых к клубеньковым долгоносикам не выявлено;
-в целях защиты культуры гороха от клубеньковых долгоносиков целесообразно применять ресурсосберегающие технологии, в частности нулевую обработку почвы (прямой посев гороха по стерне);
для борьбы с клубеньковыми долгоносиками в посевах гороха рекомендуется использовать синтетический пиретроид суми-альфа;
двукратная обработка посевов гороха системными инсектицидами (в частности, моспиланом) приводит к угнетению культуры и как следствие к снижению урожайности;
применение ризоторфина способствует незначительному увеличению численности личинок клубеньковых долгоносиков на усатых сортах и снижению на лис-точковых.
для снижения вредоносности клубеньковых долгоносиков необходимо применение тенсококтейля или ризоторфина (а также их смесей) и внесение повышенных доз минеральных удобрений.
Объем н структура работы. Диссертация общим объёмом 181 страницы, состоит из введения, 9 глав, выводов и практических рекомендаций, списка литературы; содержит 43 таблицы и 17 приложений Список использованной литературы включает 171 источник, в том числе 19 на иностранных языках.
Автор благодарен научному руководителю, зав. каф. защиты растений СГСХА, доктору биол. наук, профессору В.Г. Каплину за помощь и поддержку во время сбора материала, его анализа и написания диссертации, зав. каф. земледелия СГСХА, доктору с.-х. наук, профессору Г.И. Казакову за предоставленную возможность проведения исследований на опытном поле кафедры земледелия, зав. каф. растениеводства СГСХА, доктору с.-х. наук, профессору В.Г. Васину за предоставленную возможность проведения исследований на опытном поле кафедры растениеводства, директору Поволжского НИИСС им. П.Н. Константинова, академику РАСХН, доктору с.-х. наук, профессору В.В. Глуховцеву и зав. отделом крупяных культур, канд. с.-х. наук А.К. Антимонову за предоставленную возможность проведения исследований на производственных и опытных полях Поволжского НИИСС, сотрудникам кафедры защиты растений СГСХА за замечания при проведении исследований и обсуждении работы.