Введение к работе
Актл\алъность_ темы.. На современном этапе развития агро— промышленного комплекса экономическое значение хлопководства а Тадтлкистане неизмеримо велико. В условиях республики, где лишь 7% территории пригодно для орошения и возделывания сельскохозяйственных культур, больиое значєнио придается интенсивным факторам производства хлопка-сырца, среди которых ватное место отводятся службе защиты растения от сродных организмов. Зэпитныо мероприятия по стране ежегодно предотврагцает потери урожая хлопчатника от вредителей поряцка 1,6 млн. т. Вместе с теп, эффективность защитных мер всё ечё недостаточно высока и допускаются потери урожая до ЗСЙ.
Интенсификация хлопководства создала благоприятный условия для развития и распространения отдельных вредителей, п вместе с тем в своя очоредь отрицательно пзвчкяла на многих сочленов агрэбиопеноза. Сузествушая система защиты хлопчатника от врад-шп фитофагов во всех ротонах возделывания культуры преимущественно основана ко использования пестицидов и биологических средств борьбы. Но массированное применение пестицидов, з такяз экологически необоснованные рекомендация по применению биологических средств в каждом регионе, способствовали прямому или косвенному усилению вредоносности определенных групп вредителей, или эти приемы создали негативные последствия для других компонентов агроценоза и экономики хозяйств. Эти отрицательные стороны приемов не берут Ео вникание дахе и в настоящее время а системе защиты хлопчатника от вредителей. Во многих случаях, не учитывая экологические особенности энтомофагов, связывают снижение численности и вредоносности членистоногих преимущественно с Э'Моктивностью биологических приемов. При этом ко учитывается, что спад вредоносности объектов обусловлен не одним, а комплексом Факторов. А именно: агротехническими мероприятиями, сортами и сроками посева хлопчатника, сорняками, снижением численности вредителей, гвдротермпчбскими (Такто^ами, совершенствованием технических средств защиты растений. Все это служило для нас стиму» лом совершенствовать систему зашиты растений на основе биоцено-тических исследований, раскрывающих специфику формирования и развития агроэкоскстем. Еачнеі'глей предпосылкой для решения этой проблемы служило глубокое изучение структуры хлопкового биоце-
поза и учет ЭИВ, как интегрированного показателя складывающейся фитосанитарной обстановки. Выявление нами Э1Ш в конце 60-х и начале 70-х годов для двух видов совок в условиях Таджикистана во многом способствовало разработке интегрированной системы защиты хлопчатника от вредителей. Все это определило признание необходимости перехода от борьбы с отдельными вредными видами к управлении экосистемой посевов с целью обеспечения максимальной продуктивности культурных растений, создания неблагоприятных условий, сникающих отрицательное влияние вредных соеок на формирование урожая.
В настоящее время в Средней Азии продолжается интенсификация хлопководства, которая создает eqo более благоприятны! условия для размножения и вредоносности Фитофагов. Это обязывает совершенствовать региональные системы зааштн хлопчатника на основе целенаправленного экологического и бкоценотического изучения, раскрывающего специфику формирования и развития агропкосистем в интенсивном растениеводстве. Такие исследования позволяют цред-видеть экологические и биоценотические последствия использования каждого элемента технологии выращивания культуры и соьер-шенотвовать систему их применения. На этой основе развиваете^ интегрированная защита растений. В этой контексте мы уделили основное внимание виявленню видового состава совок и ах естественных врагов, экологических факторов, формирующихся на современном этапе интенсификации хлопководства и определяющих уровень распространения отдельных видов, структуру их популяции и её изменчивость по сезонам, причины проявления вредоносности и компенсаторних возможностей растения хлопчатника.
Актуальность наших исследований в решении поставленных всех вопросов по изучению совок Тад-дікистана определяется еиё и тем, что этот регион является самой южной зоной хлопководства в СССР и многие закономерности биоэкологии вредоносных видов, имеющие важное теоретическое и практическое значение, оставались здось ещё пе опознанными.
Дель_и_задєчд иследр.вниях Главная цель исследования -на основе углубленного изучения видового состава, экологии, пространственного распространения, степени вредоносности совок хлопководству по поколениям, а также анализа эффективности применяемых комплекса агротехнических приемов возделывания хлопчатника, разработать и внедрить і практику более экологизиро-
4. ванпул спетому защиты этой культуры в условиях Таджикистана. Для этого било необходимо рєиениа слодуївдлх задач:
изучить видовой состав совок и их биоценотическла особенности 5
определить причини вредоносности ОЗИМОЙ П ХЛОПКОВОЙ совок И значение сопутствуюятх вилов;
исследовать фенология, экологию, динамику численности и вредоносности катдои генерации озимої! а хлопковой сорок в связи с влиянием на них организационно-хозяйственных, агротехнических л гидротермическлх Факторов, складывающихся на протяжении года;
установить влияние эятско^агов на изменение уровня числен -ностл каждого поколения озимой и хлопкоеой соток, с учетом применяемых в процессе их развития агротехнических мероприятии;
па основе синтеза полученике данных обосновать путл енжеония объема применения средств эзайти растений за счет целенаправленного использования агротехнических, организационно-хозяйственных и агрохимических мероприятий;
внести соответствующие уточнения в рекомендации по защите хлопчатника от совок п в организацию ин^оруашопного обеспечения этой работы;
обосновать всесторонний проверку обоснованных рекомендаций по усовершенствованна за:циты хлопчатника -от совок я пх прэктичес*-кое использование.
Начнад новизна._ Работа представляет собой первое монографическое исследование по слабо изуче.нным ранее чешуекрылым из семейства совок, анализиругоаее их (Ъауну,. экологию, биоценологию, биотопическое и стациальное распределение, влияние комплекса организационно-хозяйственных, агротехнических и абиотических <г-зкторов на динамику их численности и степень вредоносности в хлопкосеющих хозяйствах Таджикистана в течение 26 лет.
В работе впервые:
показаны причины, определяюошо заселенность совками основных биотопов хлопкового севооборота по сезонам годэ, доминирование озимой и хлопково*! совок и низкий уровень численности остальных еидов;
дан Фенологический ^аунпстический список совок, еключэющий 92 вида, приведены сведения, касающиеся их биологии, экологии и хозяйственного значения;
выявлены глпвпейпие знтомо-,Тіаги озимой и хлопковой совок и по-
5 казано их значение в ограничении вредоносности каждой генерации зїих видов в складывавшихся экологических условиях;
определены ороки массовой откладки яиц и периоды .кнтеасивного вреда гусениц каждой генерации озимой и хлопковой совок;
определены пространственная структура и условия выяиваемости зимующих іорм озимой и хлопковой соеок в зависимости от развития последних генераций этих вредителей;
выявлено Елиянив ряда агротехнических приемов (вегетационные поливы, чеканка, засоренность посевов, подъем зяби, зимние подиви, сроки сева, предшественники, состояние почвы) ка стациапьну» приуроченность откладки яиц, развитие, выживаемость и эредснос-цооть каждой генерации озимой и хлопковой совок, а также ка значимость их эитомофагов;
в произЕодстгекіш'А условиях выявлена фенология и динамика аа-Оолония хлопковой совкой разных сортов хлопчатника и установлена зависимость устойчивости сорта от агротехнических приемов;
вперзые разработан и внедрен экономический порог вредоносности (БПВ) дли.озимой совки, с учетом фенологии, засоренности и состояния посевов хлопчатника;
уточьены ЭПВ для каялсГ. генерации хлопковой совки на тонковолокнистых сортах хлопчатника;
с помощью светсловуиек (УС) установлена динамика, продолжи -телыюсть и сроки массового лета бабочек каждого поколения хлопковой совки и опрбделани методы прогноза сроков проявления интенсивной вредоносности гусениц;
с помоюью имитационного моделирования на' ЭВМ определены ороки, продолжительность, интенсивность лета бабочек, откладки яиц перезимовавшим поколением«озиной совки я появлзния гусениц на посевах хлопчатника, чей доказана нецелесообразность припосевнсго внесении пестицидов для их защиты;
с помощью имитационного иодвлироваыш установлено, что сроки вылета основних видов паразитов и севок после зимовки совпадают, в связи с чои влияние первых ка выживаемость хлопковых популяций вредителей незначительно;
показано, что' у ряда видов боаьих коровок нзряду с энгомофагией отмечена фйтофагия, в связи с чем они не всегда могут Сыть в течение всего сезона регуляторами численности вредителей хлопчатника;
- на основа синтеса получзнных данных внесены дополнения и изме-
нения в существующую сисіеиу защиты хлопчатника от совск и определена их значительная эффективность.
Теоретическая и/пре_ктичеКя_ценность ЕЗботыА Изучены фауна, экология, биология и распространение совок Таджикистана, разработана нетозология интегрированное системы борьбы о ними в хлопковых агробиоцекэзах. Получены данные: о большей привлекательности для откладки яиц озимой созки чистых паров до всходов сельскохозяйственных культур и сориых растений; о взаиыоотносе-ниа, регуляции численности и вредоносности озимоГ. совки на ПОЛЯХ хлопчатника с различными з^роколиственьыми сорными растениями; усовершенствованы и экологически обоснованы рекомендации по применению пестяцидоз против озииоД совки; показана биологическая необоснованность прогноза динамики численности и вредоносности хлопковой совки на следующие год для посевов хлопчатника по эи-муюгам куколкам; отмечена роль активизации бабочек хлопковой совки ночью, в результате сильной пыльной бури (так называемый "а&гзнец"). Показано, чте в момент раззитип хлопковой совка весной, печти все растения хлопкового агробиоценоза не йогу? быть по <1яэе своего развития привлекательными для откладки яиц бабочками. Установлено, что на хлопковых полях комплекс энтомо^агов не относится к основним регулятогным механизмам динамики численности и вредоносности вредных совок.
Общий биологический интерес представляют установленные факты, что все хипные божьи коровки хлопкового агробиоценоза наряду с энтомо^згиеЧ, цргут быть нзетоякиш! фитофагами.
Рекомендации в ходе исследования использованы в руководствах по заакте хлопчатника от совбк, опубликованных з союзных и республиканских изданиях. Они внедрялись в кдлхозах и совхозах Куысангирского, Колхозабадского,' Дяиликульского, Коммунистического, Захисного, Куі:бьішевского, Ильичевского и'др. районов Таджикистана с 196* г. по настоящее время. Данные по экологии главнейших вредных совск получили отражение з иатодических указаниях по выявлению, прогнозу развития, динамике численности озимой ссвк'іг а сигнализации сроков борьбы с нэ» (Л., ЭД8Р, 1968); в рекомендациях по применению интегрированной завиты хлопчатника от вредителей и болезней в Таджикистане (XX Твдж.ССР, 1981; Гос-агропром Тад*. ССР, 1986), в брошюре "Вредители хлопчатника а мерк борьбы с ними" (Дупенбе, 1966), а такхе з справочнике по . защите растєниіі (л. 1985), в книге "Основы интегрированной эаця-
7 .
гы хлопчатника от вредителей и болезней в Средней Азии" (Душанбе, 1977); "Интегрированная защита хлопчатника от вредителей" (Душанбе, 1981). Результаты биоценотических исследований использованы при идентификации параметров имитационной модели системы паразит-хозяин (ВЦ All Тадя. ССР, IS83); d брошюре ''Имитационная модель системы паразит-хозяин (паразит - озимая совка)" (ВЦ АН Тада. ССР, 1985), а таїшз в статье "Некоторые вопроси прогнозирования динамики численности насекомых с помощью.имитационного моделирований (ВЦ АН СССР, ВЦ АН Тадн.ССР, 1987). Результаты лс-сдедований используются при чтении лекиий по сельскохозяйственной энтомологии, экологии насекомых, прогнозу, сигнализации вро-дителей и биологической защите растений в Таджикском ордена "Знак Почета1? сельскохозяйственной институте»
Апробация, и щ^л^к^ции^іезх^ьитов^а^ооти. Материалы диссертации докладывались и обсуядались на пяти Всесоюзных совещаниях (Москва,, 1966; Ленинград, 1967; Дуаакбе, 1978; 1987; Андижан, 1990), трех республиканских совещаниях (Душанбе, 1964, 1978, 1990); на конференциях профессорско-преподавательского с^савэ Тадяикокого сельскохозяйственного института (Душан^, 1975, 1977, 1978, 1979, 1982, 1987, 1989); на совещаниях.и семинарах специалистов сельского хозяйства по районам республики (1968, 1972, 1975, 1976, 1983, 1984, 1985 г.г.). По теме диссертации опубликовано 38 работ.
Обьеи и стЕуктхра даботіп Диссертация состоит из введения, 8 глав и списка использованной литературы, содержащего 438 наименования работ отечественных и 52 зарубежных авторов. Общий объем работы 512 страниц машинописного текста, в ней 122 таблиц и 25 рисунков. Прилоление содеряит 107 страниц в той числе таблиц-100 и рисунков -7.
Организация и иетоды_иследрБ_8ния._ Исследования проводились в Вахшской долине Таджикистана с 1963 по 1589 гг. Постоянными стащюнарБЫии пунктами наблюдений были: к-з им. Ленина Кум-сангирского района; с-з им. Куйбышева и к-з им. Ленина Коммунистического района; совхозы "Туркменистан" и "Гулисюн^Вахшского района, "23 партсьезд" Дяилккульского района, в которых хлопчатник возделиваетсп на общей площади 18985 га. Хлопковые карты их расположены на разных террасах по долине реки Вахша.
Б исследованиях использовались методические указания и ' ^концептуальные положения, содержащиеся в рабоїах В.В. Косова и
8.
И.Я. Полякова (1958), И.Я. Полякова (1975), В.В. Яхонтова, А.Н. Лукецкова и Р.А. Аликднанова (I960), Т.С. ДруяелюбовоП и Л.А. Макаровой (1968, 1972), К.К. Фасулати (1971), Ю.Н. Фадеева и И.Я. Полякова (1978), Ю.Б. Иуровенкова и А.Ф. Ченкина (1984), Ю.Н. Фадеева и К.В. Новонилова (1964), В".А. За'харенко и др.(1985).
При обработке материалов с поЬоцьо ЭВМ использована модель хозяин-паразит (М.И.Гулямов, 1982; Ы.И. Гулямов и С .К. Мухіїтди-ноб, 1983). Собранные материалы по іазам развития вредителей подвергнуты статистической обработке по Н.А. Плохинскоыу (1969), Б „А. Доспехозу (1979) и методами квантильных диаграмм (Васильев и др. 1973).
Видовой состав и число поколений вредных совок изучались путем вылова бабочек светоловуїзкани, установленными с марта по октябрь в различных стациях на территории хозяйств; использовались лашш накаливания мощностью 500 затт и ртутпо-кзарцовые лампы ПРК-2 и ДРЛ-250. Б банках под. воронкой светоловушек для быстрой фиксации насеноиых использовался авиационный бензин или беп-эян ЙЭЗ. Осуществлялся систематический сбор яиц, гусениц и куколок на.полях, запятых хлопчатником и другими культурами. Изучение выживаемости в течение зимовки гуоеяиц'и куколок совок в полевых условиях проводилось о помощью почвенных садков разных конструкций. Для оценки физиологического состояния гусениц использовались приборы Сокслета а Крогга.
Влияние поливов на состояние зимующих и летних генераций гусениц озимой совки изучалось с помощью оригинальных садков из эгелятовой сетки. Садки о гусеницами поливались в соответствии с существующими нормативами. Влияние вегетационных поливов на динамику численности хлопковой совки изучали по следующей схеме: I вариант - хозяйственный, П вариант - продолжительность полива 3 суток, И вариант - продолжительность полива 8 суток. Одновременно изучали влияние сроков и продолжительности поливов на заселенность совкой больших площадей в производственных условиях. Наблюдения проводились в течение целых сезонов и служили основанием для выводов о влиянии поливов на заселенность полей и динамику численности совки на каждом из них.
Паразитов совок выявляли путем индивидуального и группового (по 4-5 шт.) содержания в садках различных фаз хозяина, собранных в течение года из разных стадий; материал определяли и использовали в своих публикациях и ссылаясь на нас специалисты
9 И.О. Малявин и БД. Жунанов. Правильность определения видового состава совок подтверждена Ю.Л. Щеткиным (ИЗИП АН ТаджоССР). В процессе работы систематические консультации и ивтодическух) помощь автор получал от сотрудников лаборатории прогнозов ВИЗР -И.Я. Полякова, Т.О. Друхелюбозой и других. Всем названный товарищам автор выраяеет сердечную признательность.
Глава І. «ИЗЕКО - ГЕОГРАФИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ХЛОПКОСЕЮЩИХ РАЙОНОВ ТАДЖИКИСТАНА
Вахшская долина представлена в виде широких террас. При общей её однородности каждая из террас отличается микроклиматическими условиями, которые несомненно влияют на жизнедеятельность совок.
Вторая и третья террасы расположены в центральной части долины. Здесь первые осенние заморозки наступают в начале декабря, а весенние - заканчиваются з начале карта. Продолжительность безморозного периода составляет 246 дней, а сумма положительных температур выше +10 С за год более 5219. Абсолютный минимум в январе достигает -26, а абсолютный максимум в июле +44. Атмосферных осадков за год выпадает до 270 мм, из них-до 80 % приходится на вимний и весенний периоды. Среднемесячная относительная влахность воздуха зимой не превышает - 80%, а летом в июле падает до Ь6%. Снежный покров неустойчив. На микроклимат орошаеїшх земель большое влияние оказывают гидросооружения и оросительная сеть, которые в каждом .хозяйстве имеют про-тяаениость более 63 кн. Почвы этих террас большей частью пео-чаныо и солончаковые.
В хозяйствах, располагающихся на пятой террасе, продолжительность теплового поркода с температурой выше 10 достигает 250 дней. Сумма положительных температур выше 10е за этот период составляет 5650. Абсолютный минимум в январе в отдельные годы составляет - 25, абсолютный максимум в июле + 46. Дата перехода среднесуточной тешературы воздуха через 10 весной падает на 10 марта, осенью - на 15 ноября. Безморозный период продолжается более'250 дне?, а годовая сумка осадков составляет 203-м. Относительная влажность воздуха в июле в среднем составляет Ь5%. Средняя годоеэя температура + 1Ь. Грунтовые воды залегают глубяе 5-ти и. Почвы этой террасы - сероземы.
ІЗ самых юяных районах долины физико-географические условия отличаются ещё больше. Так, среднемесячная температура воздуха в июле в Шяартузе составляет 31С, а максимальная превышает 47. Безморозный период длится 290 дней. Годовая сумма активных температур составляет 5800, а для сева хлопчатника набирается во П - П декадах марта. В течение года осадки распределяются крайне неравномерно; максимум их приходится на март - апрель, когда з отдельные сутки выпадает до 30-50 мм. Сумма годовых осадков достигает 150 мы. Наиболее низная влажность воздуха наблюдается в летний период и составляет 22 - 35%.
Все террасы характеризуются положительным среднемесячным показателем январской температуры + I - 4С, а в отдельные годы даже + 8 - 10. Господствующими ветрами являются в летне - осенний период сильные пыльные бури ("афганец").
Вахиская долина но сравнению с другими хлопкосеющими регионами страны отличается наибольией годозой солнечной радиацией. Общая продолжительность солнечного сияния достигает 2100-3170 час, в июне - августе она составляет соответственно 390-360 час. Годовая сумма прямей солнечной радиаиия на равнинной территории долины при безоблачном небе составляет 145-150 ккал/cir. Все плошади сельхозкультур ежегодно засоряются сорняками (вьюнок полевой, шприца, паслен черный, лебеда, портулак, куриное просо, дурман обыкновенный и марь белая), предпочитаемыми совками. Климатические особенности в террасах Взхілской долины, где сосредоточено орошаемое земледелие, создают на них своеобразный экологические фон для всех коыланентов агробиоценозоз. Складывающиеся структуры биоценозов и сама технология выращивания хлопчатника обеспечивает богатую в качественном и количестьеннои отношении кормовую базу и эдзфический фон для резервации многих вредителей хлопчатника и других сопутствующих культур.
