Содержание к диссертации
Введение
1. Обзор литературы 8
1.1. Народнохозяйственное значение и мировые тенденции производства ярового рапса 8
1.2. Биология и вредоносность основных листоповреждающих вредителей ярового рапса 11
1.3. Комплекс мероприятий, повышающих устойчивость и продуктивность растений ярового рапса 18
1.4. Снижение пестициднои нагрузки на агроценоз путем экологизации защиты рапса от листоповреждающих вредителей 25
2. Материал и методика проведения исследования 36
2.1. Использованный материал и технология возделывания ярового рапса 36
2.2. Методика исследований 37
3. Почвенно-климатические условия района исследований 44
4. Результаты исследований 49
4.1. Оценка сортов рапса на адаптивность к местным условиям, к повреждению листоповреждающими вредителями и продуктивность 49
4.2. Ограничение вредоносности листоповреждающих вредителей путём предпосевной обработки семян рапса испытываемыми препаратами 58
4.3. Влияние обработки растений ярового рапса испытываемыми препаратами на повышение устойчивости к листоповреждающим вредителям и продуктивность 74
4.4. Совершенствование химической и биологической защиты рапса от листоповреждающих вредителей 84
5. Экономическая эффективность разрабатываемых мероприятий 106
Выводы 109
Предложения производству 111
Список литературы 112
Приложения 138
- Биология и вредоносность основных листоповреждающих вредителей ярового рапса
- Снижение пестициднои нагрузки на агроценоз путем экологизации защиты рапса от листоповреждающих вредителей
- Почвенно-климатические условия района исследований
- Ограничение вредоносности листоповреждающих вредителей путём предпосевной обработки семян рапса испытываемыми препаратами
Введение к работе
Актуальность проблемы. Интерес к рапсу, как к ценной сельскохозяйственной культуре в России проявился в последние годы. До недавнего времени рапс возделывался для производства масла, которое использовалось в пищевых целях и шрота. А современные сорта рапса значительно превосходят многие сельскохозяйственные культуры по содержанию белков и жиров: в 1 кг рапсовой муки (из семян) содержится 400-500 г. жира и до 380 г. белка, что в 1,9-4 раза больше, чем в гороховой, пшеничной и ячменной муке (Мартынов, 1986; Артёмов, 1989).
По энергетической и белковой ценности растения данной культуры стоят в одном ряду с бобовыми растениями: люцерной, эспарцетом и другими (Зари-пова, 2005). Ценным кормом, не уступающим по содержанию белка бобовым культурам, является зеленая масса рапса. Установлено, что в 1 кг ее содержится 0,16 кормовых едениц и 30-35 г белка, что значительно больше, чем в зеленой массе кукурузы и подсолнечника. Зеленый корм данной культуры отличается сочностью, хорошей переваримостью, незначительным содержанием клетчатки и служит первоклассным кормом для сельскохозяйственных животных (Шпаар, 1999). Известно, что в сене рапса содержится более 10 МДж обменной энергии на 1 кг сухого вещества и при использовании его на корм крупному рогатому скоту и свиньям повышается молочная и мясная продуктивность на 12-17 % (Карпачёв, 2005).
Рапс оказался хорошим предшественником для многих культур, так как способствует улучшению структуры и повышению плодородия почв. На каждом гектаре он оставляет в 1,5-2 раза больше корневых остатков чем клевер, который считается прекрасным предшественником для многих возделываемых культур и используется во всех регионах России. Содержание питательных веществ в корневых остатках рапса эквивалентно внесению 15-20 т навоза. Еще столько же их имеется соломе и пожнивных остатках. Зеленая масса рапса используется и как сидеральное удобрение.
Установлено, что рапс повышает продуктивность севооборота на 10-15 % и поэтому он оказался хорошим предшественником для многих культур (Гольцов, 1983).
Кроме того, масло этой технической культуры обладает энергетическими свойствами биотоплива. Очень важно, что среди различных вариантов альтернативного топлива рапсовое масло оказалось одним из самых эффективных, в плане снижения содержания углекислого газа в атмосфере (сокращение на 80%, в сравнении с дизельным топливом). Поэтому европейские страны делают существенные вложения в производство биодизеля. В странах ЕС в 2004г. рост производства биотоплива составил 35%, по сравнению с 2003 годом. В 2004 году биотоплива было произведено 1,85 млн. тонн, из них 80% из рапсового масла. На эти цели пошло 30% всего урожая рапса (Митин, 2006).
В настоящее время посевная площадь рапса в ЦЧЗ составляет 53 тыс. га, а урожайность - 20 ц/га (Артёмов, 1996). Однако, если бы вредные организмы не уносили 20-30% валового урожая, то урожайность рапса была бы значительно выше (Костромитин, 1980; Шпаар, 1999; Cramer, 1990).
Рапс страдает от многих вредителей, в т.ч. листоповреждающих таких, как крестоцветные блошки, белянки и др., от рапсового цветоеда и многих болезней: фузариоза, альтернариоза и др. (Хмырова, 2006, Егорова, 2007).
Во всех зонах, где возделывают яровой рапс защита растений от этих организмов в настоящее время осуществляется в основном химическими средствами, отрицательные последствия от применения которых общеизвестны (Артёмов, 1996). В связи с этим, разработка мероприятий по защите рапса от листоповреждающих вредителей, которые не оказывали бы пагубного влияния на окружающую среду и были бы экономически целесообразными, является актуальной. Для решения данной проблемы нами были определены цель и задачи исследований.
Цель исследований: разработать экологически и экономически выгодные мероприятия по защите рапса от основных листоповреждающих вредите-
лей.
Для решения вышепоставленной цели необходимо было решить следующие задачи:
провести оценку 5 сортов рапса, на адаптивность к условиям ЦЧЗ, устойчивость к листоповреждающим вредителям и продуктивность;
изучить влияние предпосевной обработки семян рапса баковыми смесями химических препаратов и стимуляторов роста на повреждаемость растений листоповреждающими вредителями;
изучить влияние обработки растений рапса испытываемыми препаратами на повреждаемость листоповреждающими вредителями;
оценить влияние обработки семян и растений рапса испытываемыми препаратами на повреждаемость листоповреждающими вредителями;
определить экологическую и экономическую целесообразность применения испытываемых способов защиты рапса от листоповреждающих вредителей.
Научная новизна работы. Обоснована экологическая и экономическая целесообразность возделывания в регионе сорта ярового рапса Форум, а также приема, включающий обработку семян композицией: ТМТД, 80 %, СП- 2 кг/т + чинук, 20 % СК - 15 кг/т + гумитам, 2 кг/т, а растений баковой смесью: суми-цидин, 20 % КЭ - 0,2 л/га + гумитам, 6 л/га в фазу всходов и препаратом биток-сибациллин, 2 кг/га - в фазу бутонизации. Вышеназванное позволит повысить устойчивость и продуктивность растений рапса и снизить пестицидную нагрузку на агроценоз данной культуры. Данный прием признан государством как изобретение, и на него выдан патент РФ № 2333643 от 20.09.2008 г. «Способ борьбы с листоповреждающими вредителями растений».
Положения, выносимые на защиту:
Обоснование использования для посева семян рапса сорта Форум обеспечивающего наибольшую продуктивность данной культуры.
Применение препарата гумитам,2 кг/т для обработки семян рапса в
б смеси с препаратами - ТМТД, 80 %, СП - 2 кг/т + чинук, 20 %, СК - 15 кг/т существенно снижает повреждение растений данной культуры листоповреждающими вредителями и повышает сбор маслосемян с 1 га посева.
3. Предпосевная обработка семян рапса трехкомпонентной композицией: ТМТД, 80 %, СП - 2 кг/т + чинук, 20 %, СК - 15, кг/т + гумитам, 2 кг/т, а растений баковой смесью: сумицидин, 20 % КЭ — 0,2 л/га + гумитам, 6 л/га в фазу всходов и препаратом битоксибациллин, 2 кг/га в фазу бутонизации уменьшает пестицидную нагрузку на агроценоз, усиливает микробиологическую активность почвенных организмов и повышает устойчивость и продуктивность растений рапса.
Практическая значимость. Разработан прием, позволяющий снизить повреждение растений рапса листоповреждающими вредителями, улучшить рост, развитие и урожайность данной культуры, а также снизить пестицидный пресс на агроценоз рапса. Прием вошел в рекомендации производству «Технология возделывания ярового рапса в условиях Тамбовской области».
Апробация работы: Результаты работы ежегодно докладывались и получили одобрение на кафедре агроэкологии и защиты растений Мичуринского-ГАУ, на конференции преподавателей и сотрудников МичуринскогоГАУ «Современные проблемы отрасли растениеводства и их практические решения» (Мичуринск, 2007); на научно-техническом совете Тамбовской области управления селского хозяйства, (2006); на 4-й международной конференции молодых учёных и специалистов «Актуальные вопросы селекции, технологии и переработки масличных культур» (Краснодар, 2007).
По материалам диссертации опубликовано 7 печатных статей.
Структура диссертации: Диссертация состоит из введения, 5 глав, выводов и предложений производству и приложений. Общий объем работы 143 страниц машинописного текста. Она содержит 15 таблиц, 12 рисунков, 4 приложений. Список используемой литературы включает 264 наименования, в т.ч. 43 на иностранных языках.
Благодарности. Я выражаю глубокую благодарность и признательность за помощь и поддержку в проведении исследований своему научному руководителю доктору сельскохозяйственных наук, профессору кафедры агроэкологии и защиты растений МичГАУ Фирсову В.Ф., а также кандидату сельскохозяйственных наук, заведующему отделом селекции ВНИПТИрапса Горшкову В.И.
Биология и вредоносность основных листоповреждающих вредителей ярового рапса
Рапс является культурой многоцелевого назначения и по праву претендует на значительное расширение посевных площадей в РФ. Ключевой предпосылкой получения высоких урожаев ее является комплексная защита культуры от вредителей.
В России вредители рапса изучены недостаточно. Например, В.П. Васильев (1989) во втором издании своего трёхтомника «Вредители сельскохозяйственных культур и лесных насаждений» указывает на 47 вредителей. Но исследователи предпочтение отдают только небольшому их числу, считая их наиболее опасными - крестоцветным блошкам и рапсовому цветоеду (Савенков, 2000). Однако, как показывает практика, растения рапса страдают не только от крестоцветных блошек, но и от таких вредителей как рапсовый пилильщик, рапсовый цветоед, совки, белянки и другие вредители (Чирков, Москаленко, Каткова, Ян, 2006).
В Центральном Черноземье, как отмечают И.Ф. Павлов (1987) и Т.И. Ма-наенкова (1995), наиболее опасными вредителями являются крестоцветные блошки и рапсовый цветоед. Несмотря на ежегодные неоднократные обработки посевов рапса инсектицидами, численность этих фитофагов остается неизменно высокой.
В фауне Центрально-Черноземной зоны насчитывается около 100 видов блошек, обитающих в лесах, на лугах, полях и огородах. Массовыми и опасными вредителями для зерновых культур являются полосатая и стеблевые хлебные блошки, для овощных культур - крестоцветные блошки, для сахарной свеклы - свекловичные блошки (Костромитин, 1979). На посевах рапса особенно часто вредят: волнистая блошка - Phyllotreta undulata Kutsch., светлоногая блошка - Phyllotreta nemorum L. и чёрная блошка - Phyllotreta atra F. (Уваров, 1914; Сахаров, 1934; Чесноков, 1949; Добровольский, 1951; Ярошенко, Левчин-ская, 1984; Шамина, Ярошенко, 1991; Бондаренко, Поспелов, Персов, 1991, Ярошенко, 1994). Как отмечает В.Б. Костромитин, (1980) видовой состав и структура сообщества блошек, ежегодно заселяющих посевы рапса, весьма изменчивы. Например, в его полевых опытах 1991 г. доля черной блошки (Phyllotreta atra F.) достигала 56,9% численности сообщества, а полосатой хлебной (Phyllotreta vittula Redt.) - 38,9%, то в 1992 г. эти показатели составили 29,7 и 60,0%о, соответственно.
Под крестоцветными блошками понимают комплекс жуков рода Phyllotreta, приспособившихся питаться на растениях семейства крестоцветных (Шрей-нер, 1915; Лучник, 1928; Щеголев, Струкова, 1931). У всех видов крестоцветных блошек зимующей фазой являются жуки. Они зимуют в верхнем слое почвы, под опавшими листьями на лесных опушках и в лесных полезащитных полосах, забираются в трещины почвы между корнями и зарываются в почву на глубину до 5 см, а также на межах, по оврагам. На полях их остается незначительное количество. Крестоцветные блошки редко уходят на зимовку далеко от мест осеннего питания и довольствуются любым прикрытием в непосредственной близости от этих мест, следовательно, весной они появляются там, где в предыдущем году произрастали крестоцветные растения (Щеголев, 1960; Осмоловский, Бондаренко, 1980).
После весеннего появления и периода дополнительного питания самки откладывают яйца в почву, на посевах корнеплодов (редис, репа, редька, турнепс, брюква), посадках капусты, посевах рапса, горчицы и на участки с дикорастущими крестоцветными растениями. Почти все виды блошек откладывают яйца в землю, их личинки развиваются на корнях названных выше растений. Личинки питаются мелкими корешками или объедают корнеплоды у корневой шейки. Отрождение личинок из яиц происходит через 3-12 дней после откладки яиц. Личинки развиваются 15-30 дней. Окукливание в почве и развитие куколки длится 7-17 дней. В конце июля появляется новое поколение блошек. Молодые жуки питаются на различных крестоцветных, а с наступлением холодной погоды уходят на зимовку.
Крестоцветные блошки зимуют в стадии неполовозрелых жуков. Мнение о местах зимовки вредителя у разных исследователей существенно различается. В.Н. Щёголев (1960) считает, что блошки зимуют в трещинах, под растительными остатками, сухими листьями в местах заросших лиственными деревьями и кустарниками, часть жуков зимует в почве, под комочками земли в поле. Н.Л.Сахаров (1934) и Н.В. Бондаренко (1991) утверждают, что жуки зимуют в поверхностном слое почвы на полях. А В.Ф. Палий (1961) предполагает, что блошки полностью покидают поля и расселяются вокруг на большие расстояния.
Особенность вреда, причиняемого крестоцветными блошками, состоит в том, что жуки в массе появляются на еще молодых неокрепших растениях; на всходах и рассаде, объедают семядольные и самые молодые, верхушечные листья, соскабливают верхний слой их в виде язвочек различного диаметра. Поврежденная ткань подсыхает, выкрашивается, на листьях образуются мелкие отверстия. При сильном повреждении листья желтеют, нарушается их развитие и они засыхают. Растения отстают в росте. Блошки повреждают также и семенники крестоцветных, выедая на бутонах, стручках и листьях небольшие (диаметром 1,5-2,0 мм) ямки в виде язвочек. Жуки выедают паренхиму, часто проедают листовую пластинку насквозь. Поврежденные листья отмирают или подсыхают, остаются с уменьшенной площадью ассимиляции. При повреждении верхушечной почки всходы гибнут. Теплолюбивые жуки предпочитают питаться на верхних хорошо освещенных листьях, причем питание их наблюдается с 9 -10 часов до 19-20 часов. В дальнейшем вредоносность снижается и хотя период дополнительного питания длиться от 40 до 60 дней, ущерб, наносимый развитым растениям, невелик (Сахаров, 1934, Щеголев, 1960; Осмоловский, Бондаренко, 1980; Саталкина, Анцупова, 1993;Вгаскег, Виспег, 1986).
Наиболее опасен вред от блошек в момент появления всходов и до начала формирования второй пары настоящих листьев рапса. Повреждения особенно опасны для всходов в сухую жаркую погоду, когда жуки наиболее активны и прожорливы, а растения больше реагируют на повреждения. В.Ф. Косторный, В.М. Коленко(1990), Г.Н. Малахов(1993) и П.П. Хлебов (1994) установили, что при более поздних сроках посева растения рапса меньше повреждаются крестоцветными блошками, но зато они начинают сильно страдать от второго поколения рапсового пилильщика.
Снижение пестициднои нагрузки на агроценоз путем экологизации защиты рапса от листоповреждающих вредителей
Практически устойчивых к повреждению вредителями сортов рапса нет и поэтому земледельцы для защиты растений от этих организмов вынуждены применять пестициды. После многолетнего применения пестицидов в борьбе с вредными организмами появились новые конкуренты в борьбе человека за урожай - насекомые, которые раньше не имели значения для сельского хозяйства, а также болезни растений, на которые прежде не обращали внимания и сорняки, считавшиеся редкими, а иногда даже экзотическими видами. В окружающей среде тех регионов, где широко используются пестициды, всё меньше становится птиц и мелких животных, питающихся насекомыми, которые, в свою очередь, появляются в огромных количествах (Черников и др., 2000). Систематическое применение пестицидов может привести к подавлению полезных компонентов агроценоза. Вот почему в результате хозяйственной деятельности человека на Земле ежегодно исчезает не менее 15 тысяч видов растений, животных и микроорганизмов. Как писала Э.А. Кобилева в 1998 году, к началу XXI века это может привести к потере 50% всей ее биоты. В конечном счете отрицательные последствия могут превалировать над положительными, затраты на их преодоление и на возмещение ущерба могут превысить стоимость прибавки урожая (Захаренко, 1997).
Многолетняя практика показывает, что решить задачу борьбы с вредителями и болезнями сельскохозяйственных культур массовым применением пестицидов не удается. Во-первых, резко возрастают затраты на производство продукции. Во-вторых, нарушается биологическое равновесие в природе из-за ги і бели многих полезных организмов. В-третьих, увеличивается загрязнение окружающей среды и продукции токсическими веществами. И хотя в числе загрязнителей природы на долю пестицидов приходится лишь 2 %, масштабное их применение может привести к непредсказуемым последствиям (Изотова, 1987; Савздарг, 1989; Мурая, 1986; Сотников, 1987; Конарев, 1987).
Обострившаяся экологическая обстановка, стремление человека снизить загрязнение агроландшафтов, получить сельскохозяйственную продукцию с минимальным применением химических средств, ставит задачу ускоренной разработки альтернативных мер защиты растений от вредных организмов.
Превалирующее до недавнего времени представление об агроценозе, как об искусственных системах, которые могут функционировать только при вмешательстве человека, привело к тому, что в повышении продуктивности сельскохозяйственных культур техногенные средства стали приобретать все большее значение. В результате этого существующие сегодня агроэкосистемы отличаются нестабильностью, а большая часть возделываемых культур утратила тот защитный потенциал, которым обладали их дикие предки - способность противостоять болезням, насекомым-вредителям, сорным растениям (Черников, 2000). В свою очередь, вредные организмы стали вырабатывать приспособительные механизмы по отношению к пестицидам, что привело, с одной стороны, к появлению у них резистентности, а с другой - к повышению их агрессивности, что обусловливает необходимость увеличения доз и кратности обработок, замены старых препаратов на новые, как правило, более токсичные и дорогостоящие. Однако, затраты на совершенствование технологий возделывания сельскохозяйственных культур, в том числе на защиту растений, уже сейчас во многих случаях не окупаются получаемыми прибавками урожая (Ченкин, Заха-ренко, 1990).
Инсектицидная активность применяемых в сельском хозяйстве препаратов обычно оценивается по их способности снижать вредоносность того или иного насекомого-вредителя. Однако энтомофауна агроценозов включает огромное количество насекомых. В посевах рапса, например, одновременно могут уживаться более 130 видов растительноядных и хищных насекомых, а также опылителей (Strikland, Bardner, 1967; Винокур, 1992), которые в той или иной мере могут подвергаться действию вносимых в данную систему препаратов. И при посеве протравленными семенами, и, тем более, при опрыскивании растений рапса инсектицидами, препараты попадают не только на вредителей и защищаемую культуру, но также в почву и на ее поверхность. Наиболее вероятными нецелевыми объектами действия пестицидов в этом случае, оказываются обитатели поверхности почвы, причем некоторые из них характеризуются очень высокой чувствительностью к внесению ксенобиотиков, что позволяет использовать их в качестве биоиндикаторов химических загрязнений различной природы (Maelfait et al., 1989; Бутовский, 1991).
Внесение инсектицидов, как фактора регулирующего численность какого либо вида насекомого - это внешнее, эволюционно нехарактерное воздействие на агроценоз, которое нарушает сложившиеся в нем связи, в частности, в сообществе насекомых. При этом уничтожение энтомофагов может привести к появлению новых вредных видов, ранее таковыми не считавшимися. При многократном использовании одного и того же инсектицида у насекомых-вредителей вырабатывается устойчивость к нему, что требует либо повышения норм расхо-да, либо смены препарата.
Следует отметить и то, что в последнее время устойчивость к вновь создаваемым инсектицидам возникает быстрее, чем требуется времени для создания новых препаратов. Использование бактериальных инсектицидов и ингибиторов не решает проблему резистентности, поскольку у вредителей, судя по последним сообщениям, может вырабатываться устойчивость к токсинам и к инсектицидам 4-го поколения.
Характеризуя возможные ситуации, связанные с применением пестицидов следует помнить, что они всегда отрицательно влияют на обитателей почвы, жизнедеятельность которых лежит в основе поддержания почвенного плодородия. Так, установлено, что медьсодержащие препараты угнетают процесс нитрификации и поэтому может наступить даже стерилизация почвы. Вот почему при оценке степени опасности пестицидов для почвенной биоты, в первую очередь необходимо изучить кратковременное действие данных препаратов на отдельные объекты почвенной фауны и микрофлоры и только потом судить о степени опасности пестицидов (Николаенко, Мигранов, 1995).
Остатки пестицидов, накапливаясь в почве, оказывают побочное действие на почвенную микрофлору, причем реакция микроорганизмов на действие пестицидов чрезвычайно разнообразна и зависит от многих факторов (химическая природа и персистентность препарата, почвенно-климатические характеристики региона, ресурсы питательных веществ в почве). Многие исследователи указывают на изменения микробиологических процессов в почве, численности микробных популяций или видового состава отдельных таксономических групп (Круглов, 1991).
В связи с этим назрела необходимость исследования различных аспектов взаимодействия пестицидов с почвенной биотой, так как она играет важнейшую роль в создании почвенного плодородия и в оптимизации условий необходимых для вегетации растений. Известно, что нарушение микробиологических процессов в почве может вызвать смещение экологического баланса в агроценозе (Стефурак, 1990) и нарушить фитосанитарное состояние почвы (Меренюк и др., 1984). Реакции микро - и макроорганизмов почвы на действие препаратов весьма разнообразны и зависят от многих факторов (Круглов, 1991). Так, в частности, американскими учёными (Parmelee, Beare, Cheng, 1990) было установлено, что применение протравленных семян подавляло жизнедеятельность дождевых червей.
Следует заметить, что пестициды разлагаются в почве с разной скоростью, в зависимости от её типа, температуры и влажности. Некоторые из них, при использовании в рекомендованных дозах, не оказывают особого влияния на показатели биологической активности почвы (Schuster, Schroder, 1990).
Почвенно-климатические условия района исследований
Хозяйство, где закладывались полевые опыты и проводились учеты и наблюдения расположено в юго-восточном агроклиматическом районе Липецкой области. Средняя температура воздуха наиболее тёплого месяца июля составляет 18,1-20,2 С, а наиболее холодного месяца января - 8,7-11,1 С. Абсолютный минимум температур бывает от -24 до -28 С, а абсолютный максимум + 30-33 С.
Климат зоны исследований умеренно-континентальный, с относительно тёплым летом и относительно холодной зимой. Сумма среднесуточных температур за период активной вегетации растений колеблется в пределах 2400-2500 С, за этот период сумма осадков составляет 260-280 мм. Ветровой режим характеризуется преобладанием западных и северовосточных ветров в тёплый период года со скоростью 4,3-6,2 м/с. Годовая сумма осадков составляет от 480 до 680 мм. Гидротермический коэффициент за 2005 - 2007гг. равен - 1,0-1,1. В тёплую часть года преобладают дожди средней интенсивности, хорошо увлажняющие почву. Но в отдельные годы в июне - июле бывают засухи, периодичность которых составляет один раз в четыре года (Система земледелия и землеустройства, Липецк, 1984). Высота снежного покрова составляет 18-33 см, длительность залегания устойчивого снежного покрова 107-123 дня, средняя глубина промерзания суглинистых почв составляет 70-110 см. Полное оттаивание ориентировочно наступает 26 марта, спелость почвы - 18 апреля. Дата последнего заморозка весной 1 мая, первого осеннего - 30 сентября, продолжительность безморозного периода- 149 дней. Почвы хозяйства представлены черноземом выщелоченным среднемощ-ным тяжёлосуглинистым, который характеризуется следующими показателями: гумус по Тюрину - 5,28-7,81 %, рН солевой вытяжки - 5,3 - 6,3, содержание в почве Р205 - 5,19 - 12,07 и К20 - 8,16 - 12,69 мг на 100 г. почвы (Савенков, 2005).
Анализируя вышеприведенные данные мы пришли к выводу о том, что территория проведения места исследований относится к незначительно засушливой зоне, характеризуется умеренном теплым и влажным летом и сравнительно холодной зимой, что благоприятно сказывается на росте и развитии растений ярового рапса (Агроклиматический справочник по Липецкой области, 1972; Савенков, Виноградова, 2000).
Известно, что на рост и развитие растений рапса в значительной степени оказывает влияние количество выпавших осадков и температурный фактор. За период вегетации рапс потребляет воды в 1,5-2,0 раза больше, чем зерновые культуры. Поэтому в засушливые годы урожайность его сильно снижается, особенно, если недостает влаги при появлении всходов и в начальный период роста растений. Так, от начала цветения до созревания семян рапса культура требует около 300 мм влаги. Недостаток ее во время этого периода развития растений обуславливает не только слабое ветвление, но и «физиологическое увядание» бутонов и их опадение вместе с цветками. В период цветения и созревания семян рапса наиболее благоприятной является температура воздуха в пределах 20-22 С (Агеев, Селяник, 1983; Васильева, Резватова, 1984; Ивашенко, 1984; Рога-левич, 1985; Савенков, Виноградова, 2000).
Следует отметить, что метеорологические условия в годы проведения исследований отличались друг от друга, как по температурному режиму, так и по количеству осадков (рисунок 2, приложение В).
Вегетационный период 2005 года характеризовался крайне неравномерным выпадением осадков. В предпосевной период рапса (3 декада апреля) выпало в 1,3 раза меньше осадков, чем при среднемноголетнем их значении за этот же период, равном 37 мм, что не могло не отразиться в дальнейшем на росте и развитии растений рапса. Однако, уже за период май-июнь месяцы наблюдалось значительное выпадение осадков. Данный показатель превышал сред немноголетний на 72 мм. Излишняя влага и пониженные температуры в период всходов сказались на уменьшении численности такого вредителя, как крестоцветные блошки. Так замечено, что повреждение рапса вредителем осо 46
бенно опасны для всходов в сухую жаркую погоду, когда жуки наиболее активны и прожорливы, а растения рапса больше реагируют на их повреждение (Щеголев, 1960; Осмоловский, Бондаренко, 1980; Саталкина, Анцупова, 1993). В период бутонизации наблюдалось незначительное повреждение растений рапса капустной и репной белянками, капустной молью, рапсовым пилильщиком, так как данный период был не характерным для развития этих вредителей. На фоне повреждения растений вышеназванными вредителями выделялось повреждение растений рапсовым скрытнохоботником, которое носило максимальный характер. Об аналогичном явлении сообщает Ф.З. Садртдинов (2003). Он отмечает, что интенсивность распространения капустной моли также как и скрытнохоботника в значительной степени зависит от погодных условий и если скрытнохоботнику лучше подходит холодная дождливая весна, то для капустной моли, наоборот - жаркий сухой май.
Кардинально отличался от предыдущего период июль-август, так количество осадков в июле месяце было в 2,2 раза меньше многолетнего значения, температура не превышала среднемноголетнего значения и только в августе месяце она была выше на 0,80 С. Следует отметить, что в вышеописанный период складывались благоприятные условия для развития многих листоповреж-дающих вредителей рапса.
Вегетационный период 2006 года отличался неравномерным распределением осадков по месяцам. Начало его было менее благоприятным для развития растений рапса. Так, в период всходов температура была близка к многолетним показателям, однако, осадков за данный период выпало всего 55 мм, что было в 1,6 раза ниже, чем за аналогичный среднемноголетний период. Все это способствовало раннему появлению таких вредителей, как крестоцветные блошки, в дальнейшем на растениях рапса появились: капустная моль, капустная и репная белянки, рапсовый пилильщик. Следует отметить, что в последующие месяцы количество осадков не превышало среднемноголетнего значения. Только в августе наблюдалось значительное отклонение показателей температуры и осадков. Так, превышение по температуре составило 1.4 О С, по осадкам - 29 мм. В целом следует сказать, что погодные условия вегетационного периода 2006 года были менее благоприятны для роста и развития растений рапса и наоборот были благоприятными для развития большинства листоповреждающих вредителей данной культуры. Вот почему в этом году наблюдалась и самая низкая урожайность рапса.
В 2007 году складывались вполне благоприятные метеоусловия для роста и развития растений рапса. Так, в апреле-мае месяце наблюдались значения температуры, близкие к многолетним данным, а количество осадков также, как в предыдущие годы, было ниже среднемноголетнего уровня на 27 мм. Погодные условия начала мая месяца были благоприятны для развития крестоцветных блошек и вредителей из отряда чешуекрылые. Во второй половине вегетации наблюдалось незначительное отклонение температуры и выпавших осадков от их многолетнего значения. В целом вегетационный период 2007 года был типичным для данной местности, что удовлетворительно сказывалось на росте и развитии растений рапса.
Ограничение вредоносности листоповреждающих вредителей путём предпосевной обработки семян рапса испытываемыми препаратами
Из предыдущего раздела данной главы видно, что ни один из испытываемых нами сортов рапса не обладает иммунными свойствами к повреждению вредителями. Следовательно, требуется создать условия для повышения устойчивости растений данной культуры к листоповреждающим вредителям. Это стало возможно достичь с помощью предпосевной обработки семян рапса. Этот прием широко используется в мире и выполняет такие функции как: уничтожение поверхностной и внутренней инфекции семян и обеспечение химического барьера на семенах и корнях развивающихся растений к вредным организмам. Также, как отмечает В.А. Захаренко (2003), преимущество протравливания заключается в сравнительно небольших затратах в расчете на 1 га, легкости применения, особенно на промышленной основе и экологичности.
Предпосевная обработка семян рапса в первую очередь имеет своей целью ускорить получение мощных выровненных всходов. Чем скорее и дружнее появляются после посева всходы, тем меньше истощаются запасные вещества в клетках проростков до начала их фотосинтетической деятельности, тем мощнее ростки и тем дружнее они пробиваются на поверхность почвы и не повреждаются вредителями и, благодаря более развитой и глубоко идущей корневой системе, легче переносят заморозки и засуху. Очень важно при обработке семян в состав инкрустирующих смесей, наряду со средствами защиты, включать и стимуляторы роста растений. Последние, по мнению многих авторов (Чекуров, 1995; Вакуленко, 1997; Sullivan, 1977; Mladenov, Kolarova ,1987; Johnson, 1991; Goenadi, 1995) снимают ингибирующее влияние многих фунгицидов и инсектицидов на рост и развитие растений, и одновременно сохраняют уровень токсикации всходов против вредителей и болезней. Это их свойство играет важную роль в разработке антирезистентных систем защиты растений против вредных организмов.
При изучении влияния обработки баковыми смесями семян на повреждение растений рапса вредителями нами для предпосевной обработки семян в качестве эталона была использована инсектицидно-фунгицидная смесь: чинук, 20 кг/т+ ТМТД, 2 кг/т широко используемая в хозяйствах. Но следует заметить, что существуют данные, свидетельствующие о возникновении резистентности к вышеназванным препаратам, особенно у листоповреждающих вредителей (Хмырова, 2005). Немаловажным является и то, что использование данной смеси неблагоприятно сказывается на почвенной биоте и самих растениях рапса, повышается пестицидныи пресс на агроценоз этой ценной культуры. Чтобы попытаться исключить данное явление нами в вышеуказанную баковую смесь был добавлен регулятор роста гумитам и снижена норма расхода инсектицида чинук в 1,5 и 2 раза.
Анализ фенологических наблюдений показал, что различий между вариантами опыта с предпосевной обработкой семян и контролем по времени наступления основных фаз развития ярового рапса не было.
Экспериментальные данные, полученные нами в 2005-2007 годах, свидетельствуют о высокой эффективности применения баковых смесей для обработки семян рапса, и особенно там, где в качестве одного из градиентов использовался гумитам.
Следует отметить, что в течение всего периода исследований в контрольном варианте наблюдалось значительное повреждение растений рапса листоповреж-дающими вредителя. Данное явление особенно резко проявило себя в вегетационный период 2006 года, в котором погодные условиями были самыми благоприятными для развития вредителей. Так как большой вред посевам рапса в нашей зоне в самые первые сроки вегетации растений рапса наносили крестоцветные блошки, поэтому в фазу всходов и стеблевания данной культуры нами был проведён учёт поврежденности растений этими вредителями (таблица 4).
Из данных таблицы 4 видно, что в течение всего периода вегетации растения рапса повреждались крестоцветными блошками самый высокий уровень повреждения растений рапса блошками - 36,7 %. В 2006 году в фазу стеблевания наблюдался, по сравнению с 2005 г. этот показатель был выше в 2,4 раза, в 2007 г. -в 1,2 раза, меньше всего страдали всходы рапса там, где для обработки семян применялась композиция, состоящая из чинука, 20 кг/т, ТМТД, 2 кг/т и гуми-тама, 2 л кг/т. Эта тенденция наблюдалась на протяжении всего периода исследований. Поврежденных растений в этом варианте опыта было в 2,0-2,7 раза меньше, чем в контроле.
По количеству поврежденных растений блошками близок к этому варианту был тот, где семена обрабатывались смесью из ТМТД, 2 кг/ т, чинука с нормой расхода 15 кг/т (на 5 кг/т ниже рекомендуемой) и гумитама, 2 кг/ т.
В варианте с применением смеси лишьиз чинука и ТМТД повреждение рапса блошками было ниже, чем в контроле в 1,6-2,0 раза. Из всех баковых смесей наихудший результат показала та, где инсектицид чинук использовался с минимальной нормой расхода-10 кг/т. Здесь поврежденных растений было больше, чем в эталоне в 1,4 раза. Видимо в этом варианте был недостаточен уровень токсикации проростков рапса инсектицидом.
Следует заметить, что вредоносность крестоцветных блошек имела тенденцию роста от фазы всходов к фазе стеблевания. И данный показатель по всем вариантам опыта в фазу стеблевания был выше в 1,2-1,4 раза, чем в фазу всходов рапса. Это наталкивает на мысль, что воздействие протравителя на вредителя начинает ослабевать по мере роста растений рапса, хотя литературные источники свидетельствуют о защите растений рапса при обработке семян фу-раданом и чинуком до фазы бутонизации (Садртдинов, 2003; Крицына, 2005).
Аналогичная ситуация была и по степени повреждения растений рапса крестоцветными блошками. Здесь также был лучшим вариант, где семенной материал обрабатывался смесью: ТМТД, 2 кг/т, чинук, 20 кг/т (полная норма расхода) и препаратом гумитам, 2 кг т. Данный показатель в фазу всходов и стеблевания здесь был ниже, чем в контроле в среднем на 0,6 балла. Следует отметить и вариант, где использовалась баковая смесь ТМТД, 2 кг/т, чинук, 15 кг/т и гумитам, 2 кг/т. Здесь степень повреждения растений рапса крестоцветными блошками была на уровне лучшего варианта опыта.
