Содержание к диссертации
Стр.
ВВЕДЕНИЕ 4
1. ПОЧВЕННО-КЛИМАТИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ РАЙОНА 11
ПРОВЕДЕНИЯ ОПЫТА, МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
И АГРОТЕХНИКА ОПЫТА
1 Л. Рельеф 11
Почвы 11
Растительность 12
Климат 13
Погодные условия лет проведения исследований 15
Методы исследований 15
Агротехника яровой пшеницы 17
2. ФАУНА АГРОЦЕНОЗОВ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ 20
Отряд Thysanoptera (трипсы) 20
Отряд Homoptera, подотряд Cicadinea (цикадки) 31
Отряд Hemiptera (клопы) 32
Отряд Homoptera, подотряд Aphidinea, семейство Aphididae 34
Отряд Coleoptera, семейство Chrysomelidae(?uie6Hbie 36 блошки)
Семейспю Chrysomelidae (пьявицы) 37
Семейство Carabidae (жужелицы) 38
Семейство Coccinellidae (кокцинеллиды) 42
Отряд Neuroptera, семейство Chrysopidae (златоглазки) 43
Отряд Hymenoptera, семейство Scelionidae 43
Семейство Aphidiidae 45
3. ФИТОФАГИ 46
3 Л. Злаковые тли 46
3.1 Л. Фенология развития большой злаковой тли 46
(Sitobion avenae F.)
3.1.2. Динамика численности большой злаковой тли 50
(Sitobion avenae F.)
ЗЛ.З. Влияние абиотических факторов на динамику 55
численности тлей
ЗЛ.4, Влияние биотических факторов на динамику 87
численности тлей
3.1.4Л. Влияние жужелиц (сем. Carabidae) 87
на динамику численности тлей
3.1.4.2. Влияние афидиусов (сем. Aphidiidae) на численность 105
тлей
3Л,4,3, Влияние кокцинеллид (сем. Coccinellidae) 1 ] О
на динамику численности тлей
3.1,4.4, Влияние златоглазок (сем. Chtysopidae) на численность 123
тлей
3.2. Пшеничный трипе (сем. Haplothripa tritici) 135
Распространение 135
Морфологические особенности 136
Биоэкологические особенности 139
Фенология пшеничного трипса 144
Динамика численности пшеничного трипса 148
Влияние энтомофагов на численность трипсов 176
Вредоносность пшеничного трипса 188
3.3, Цикадки (Отряд Homoptera) 200
3.3 Л. Динамика численности цикадок 200
Влияние абиотических факторов на численность 203 цикадок
Влияние биотических факторов на численность 220 цикадок
4.ЭНТОМОФАГИ 231
4.1. Кокцинеллиды 232
4 Л Л. Динамика численности кокцинеллид 232
4Л.2. Влияние абиотических факторов на численность 238
кокцинеллид
4.1.3. Влияние биотических факторов на численность 254
кокцинеллид
Афидиусы (сем, Aphidiidae) 268
Жужелицы (сем. Carabidae) 279
4.3Л. Суточный ритм активности 279
4,3,2. Влияние абиотических и биотических факторов 279
на плотность жужелиц
4.4. Златоглазки (сем, Chrysopidae) 290
5. УСТОЙЧИВОСТЬ РАЗЛИЧНЫХ СОРТОВ ЯРОВОЙ 321
ПШЕНИЦЫ К ПШЕНИЧНОМУ ТРИПСУ
5Л. Меры борьбы с вредителями яровой пшеницы 321
Заселенность трипсами сортов яровой пшеницы 327 Саратовская 55 и Харьковская 46
Вредоносность трипса на посевах пшеницы сортов 329 Саратовская 55 и Харьковская 46
Заселенность трипсами сортов мягкой пшеницы 332 селекции НИИСХ Юго-Востока
Вредоносность пшеничного трипса в посевах сортов 337 НИИСХ Юго^Восгока
6. ВЛИЯНИЕ ИНСЕКТИЦИДОВ НА ВАЖНЕЙШИХ 346
ВРЕДИТЕЛЕЙ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ И ИХ ЭНТОМОФАГОВ
7. МОДЕЛИРОВАНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО РАВНОВЕСНОГО 374
СОСТОЯНИЯ ФИТОФАГОВ В БИОЦЕНОЗЕ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ
8. ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ И ЭКОНОМИЧЕСКАЯ 384
ЭФФЕКТИВНОСТЬ
ВЫВОДЫ 393
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ 396
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 397
Введение к работе
Яровая пшеница - важнейшая зерновая культура Поволжья,
В сельском хозяйстве Саратовской области и России в целом ведущее место занимает пшеница, где ее посевы составляют около 20 % общей площади пашни. При этом яровая пшеница является одной из наиболее ценных возделываемых зерновых культур, В России площади посевов яровой пшеницы составляют около 17,1 млн. га, в Саратовской области - 426,1 тыс. га (Тихомолов, 1995; Жичкина, Каплин, 2001).
Агроценозы пшеницы отличаются высоким биоразнообразием, где в России и прилежащих странах выявлено около 670 видов насекомых, 416 из которых являются фитофагами. Многие из фитофагов существенно снижают урожайность и качество зерна пшеницы (Каплин, 1997).
Получение высоких урожаев зерна яровой пшеницы связано с рядом трудностей, одна из которых - необходимость снижения потерь от вредителей, болезней и сорняков.
По оценкам экономистов, при отсутствии борьбы с вредителями, болезнями и сорняками потери зерновых культур составляют 20-30 % от возможного сбора урожая. Это означает, что каждый пятый гектар обработанной земли не приносит продукции.
Одной из серьезных проблем современной энтомологии является исследование энтомофауны и динамики численности насекомых различных аїро-цепозов, в том числе и таких, которые повреждают зерновые культуры.
Интенсивная технология изменяет экологические условия пшеничных полей, что не может не влиять на видовой состав и численность насекомых, их поведение, суточную ритмику, ярусное распределение и вредоносность. Для успешной защиты растений от вредных насекомых требуются хорошие знания экологии вредителей- Без этого невозможна рационализация существующих и разработка новых экологически безопасных мер снижения числен-
пости вредителей до экономически неощутимого уровня и сохранения естественных регуляторов численности энтомофагов.
В настоящее время в защите растений от болезней и вредителей наиболее перспективным является биоценотическии подход, который предполагает сопряженное изучение биологии и экологии популяций доминирующих видов, особенностей функционирования агроценозов с целью повышения их устойчивости, обеспечения равновесного состояния за счет процессов саморегуляции (Чекмарева, 2004).
Основной целью исследования была разработка теоретических основ совершенствования интегрированных мер борьбы с сосущими вредителями яровой пшеницы на основе изучения их видового состава, динамики численности и фенологии развития, взаимосвязи с абиотическими и биотическими факторами, роли энтомофагов в снижении их численности.
В связи с этим были поставлены следующие задачи:
изучить видовой состав фитофагов с колюще-сосущим ротовым аппаратом и их энтомофагов в различных условиях произрастания яровой пшеницы;
исследовать динамику численности основных вредителей яровой пшеницы и их энтомофагов в связи с фенофазами развития пшеницы;
проанализировать влияние абиотических и биотических факторов на динамику численности фитофагов и их энтомофагов в условиях орошения и на богаре;
провести параметрический анализ взаимосвязи фитофагов и энтомофагов с целью выявления экологического равновесия численности последних в агроценозе яровой пшеницы;
установить пороговую численность энтомофагов, позволяющую свести количество сосущих вредителей пшеницы до хозяйственно неощутимых размеров;
выявить вредоносность фитофагов с колюще-сосущим ротовым аппаратом в посевах яровой пшеницы;
разработать модель экологического равновесия численности энтомофагов и фитофагов в агроценозе яровой пшеницы;
установить влияние инсектицидов на вредную и полезную энтомо-фауну в посевах пшеницы;
дать оценку некоторым сортам яровой пшеницы па устойчивость к сосущим вредителям;
рассчитать экономическую эффективность мер борьбы с вредителями яровой пшеницы.
Научная новизна. Впервые для условий Заволжья проведено сравнительное исследование динамики численности вредителей яровой пшеницы с колюще-сосущим ротовым аппаратом и их энтомофагов как регуляторов численности некоторых из этих вредителей.
Установлены существенные различия не только в фенологии, по и в динамике численности» в ряде случаев и в поведении насекомых в агроценозе яровой пшеницы при разной технологии ее возделывания.
Установлено, что в Заволжье при орошении по сравнению с богарой происходит обогащение видового состава агроценоза пшеницы видами, встречающимися в более северных и влажных районах страны.
На основе параметрического анализа показана неодинаковая роль абиотических и биотических факторов среды в динамике численности главнейших фитофагов и энтомофагов — обитателей яровой пшеницы в условиях орошения и богары.
Установлено, что орошение дождеванием приводит к существенному снижению численности таких вредителей как злаковые тли, цикадки, а до начала колошения и пшеничных трипсов.
Впервые показано, что орошение снижает вредоносность пшеничных трипсов. Это обусловливает необходимость дифференцированного определения порогов их вредоносности для орошаемой и богарной пшеницы-
Проведена сравнительная оценка быстроразлагаюшихся инсектицидов на динамику численности сосущих вредителей и энтомофагов.
Проанализирована пищевая активность энтомофагов в различных условиях выращивания яровой пшеницы.
Разработана модель экологического равновесия энтомофауньт в агроценозе яровой пшеницы, позволяющая рассчитать численность энтомофагов, способных снизить количество вредителей до хозяйственно-неощутимых размеров.
Показана роль устойчивости различных сортов яровой пшеницы к вредителям с колюще-сосущим ротовым аппаратом в увеличении продуктивности этой культуры.
Практическая значимость. Результаты исследований послужили основой для внесения поправок в значение существующих экономических порогов вредоносности злаковых тлей и пшеничных трипсов с учетом абиотических и биотических факторов.
Проведение поливов дождеванием в период трубкования и во влажные годы, способствующие снижению количества вредителей и активизации энтомофагов, позволяет отказаться от применения пестицидов. Это имеет большое практическое значение для повышения качества зерна пшеницы и устранения загрязнения среды и продукции растениеводства пестицидами.
Реализация результатов исследований. Полученные результаты исследований внедрялись в хозяйствах Сортсемпрома Саратовской области в Эн-гельсском, Ровенском и Балаковском районах.
Основные практические результаты исследований нашли отражение в разделе «Вредители зерновых культур» справочника по защите растений (1989).
Применение предложенного метода расчета, основанного на соотношении численности фитофагов и энтомофагов и внедренного на полях Заволжья. Дает экономический эффект за счет сокращения затрат на борьбу с вредителями и повышения качества продукции до 750-800 рублей на гектар. Предложенные мероприятия внедрены в Заволжских хозяйствах НПО «Новониколаевское» Балаковского района, ООО «Дружба» Ровенского района и
ЗАО «Трудовое» Марсксовского района на площади более 2000 гектаров с
экономическим эффектом около 350 тыс. рублей.
Результаты исследований нашли отражение в рекомендациях производству (2002, 2003 гп), использованы в учебных пособиях, применяются при чтении лекций по курсам «Сельскохозяйственная энтомология».
Апробация полученных результатов и публикация. Основные теоретические положения исследований докладывались на коллоквиумах лаборатории почвенной экологии и экспериментальной энтомологии ИЭМЭЖ им. А.Н. Северцова АН СССР (г. Москва) в 1981, 1982, 1983, 1984 годах, а также на объединенном коллоквиуме трех лабораторий этого же института в 1990 г., на областных научно-практических конференциях профессорско-преподавательского состава, специалистов сельского и лесного хозяйства (г. Саратов) в 1977, 1980, 1983, 1986, 1988 годах, на научно-практической конференции «Вопросы экологии и интенсивного земледелия Поволжья» (г. Саратов) в 1990 г., на Между народных, Всероссийских, региональных и внутривузовских научно-практических конференциях (г, Пенза) в 1999, 2000, 2001, 2002, 2003 и 2004 годах.
Основное содержание опубликовано в 47 печатных работах, в том числе
6 - в Центральных изданиях и в монографии. ^
Все теоретические разработки и полевые исследования выполнены лично автором и иод его руководством.
Основные положения, выносимые на защиту:
изменение видового состава и численности фитофагов с колюще-сосущим ротовым аппаратом и их энтомофагов под действием различных абиотических и биотических факторов;
параметрические взаимосвязи фитофагов, энтомофагов и экологическое равновесие этих видов энтомофауны в агрофитоценозе яровой пшеницы;
вредоносность фитофагов с колюще-сосущим ротовым аппаратом и их пороговая численность;
модель экологического равновесия численности вредителей с колюще-сосущим ротовым аппаратом;
влияние инсектицидов на вредную и полезную энтомофауну в посевах яровой пшеницы;
устойчивость различных сортов яровой пшеницы к вредителям с колюще-сосущим ротовым аппаратом.
