Введение к работе
Актуальность проблемы. В последние десять лет реальной угрозой для картофелеводства Западной Сибири стал колорадский жук. В настоящее время им заселено практически 80% посадок картофеля, а недобор урожая составляет от 10-40%, а местами урожай уничтожается полностью (Картофель, 1999; Глез, Черка-шин, 2002; Власенко, Иванов, 2003; Павлюшин и др., 2009).
Структура и биоэкологические особенности популяций колорадского жука, его вредоносность и особенности борьбы с ним в разных зонах инвазии могут иметь значительные различия, что необходимо учитывать при разработке и совершенствовании систем защиты картофеля от данного вредителя в условиях конкретного региона. Однако биология и экология колорадского жука, а также специфика защиты картофеля от данного вредителя в Западной Сибири, включая лесостепь Приобья, остаются слабоизученными. В связи с этим, изучение особенностей развития и вредоносности вредителя в данном регионе является одним из важных вопросов, от решения, которого зависит рациональное применение защитных приемов с целью оптимизации фитосанитарного состояния посадок культуры.
Ускоренное протекание микроэволюционных процессов формообразования у колорадского жука и высокие темпы адаптациогенеза, приводят к тому, что использование отдельных защитных мероприятий малоэффективно. В этом случае необходим комплексный подход в борьбе с вредителем, включающий в себя использование устойчивых сортов, агротехнических мероприятий, и инсектицидов нового поколения. Однако, сорт, как способ оптимизации фитосанитарного состояния посадок культуры в отношении колорадского жука в регионе используют недостаточно из-за отсутствия характеристик их устойчивости к местным фитофагам. В настоящее время площади занятые устойчивыми сортами по РФ не превышают 15%, а из 48 сортов районированных в Западной Сибири, только у 7 известна устойчивость к колорадскому жуку, и та определена для европейских популяций вредителя (Жученко, 2000; Павлюшин и др., 2009; Государственный реестр..., 2013).
Так как в силу биологических особенностей вредителя, полностью устойчивых сортов картофеля к данному фитофагу нет, то порой необходимы дополнительные мероприятия по снижению численности колорадского жука, в том числе и на наименее поражаемых сортах, что может быть достигнуто обработкой посадок инсектицидами. Однако, выбирая средства и методы для контроля численности фитофага, необходимо учитывать, что различные сорта требуют адаптивного подхода при выборе приемов агротехники, в том числе и защитных мероприятий, т.к. они по-разному реагируют на вред, наносимый им фитофагами (Жученко, 1997, 1999; Захаренко, 1997; Власенко, 2004). В связи с этим разработка системы защиты для каждого сорта картофеля должна базироваться на изучении факторов, лимитирующих урожай (погодные условия, минеральное питание, предшественники и т.д.) и фитосанитарной ситуации, которая во многом определяет его величину и качество.
Цель работы: определение характера адаптированности колорадского жука
к условиям региона исследований и оценка фитосанитарного состояния посадок сортов картофеля разных групп спелости для усовершенствования систем защиты культуры от колорадского жука в условиях лесостепи Приобья. Задачи исследований:
-
Изучить динамику распространения колорадского жука в регионе исследований и определить этап его инвазии;
-
Выявить полиморфизм рисунка переднеспинки колорадского жука;
-
Изучить особенности формирования фитосанитарной ситуации в посадках картофеля на районированных сортах различных групп спелости при обработке культуры инсектицидом и без его использования;
-
Выявить привлекательность и толерантность районированных сортов различных групп спелости к колорадскому жуку;
-
Дать оценку недобора урожая различных районированных сортов, вызванных вредителем.
Научная новизна работы. Впервые в условиях лесостепи Приобья дана оценка привлекательности и толерантности различных сортов картофеля ранней (Жуковский ранний, Любава, Agata, Arosa, Scarlet), среднеранней (Лина, Невский, Свитанок киевский, Сафо, Adretta, Nikita, Sante), среднеспелой (Луговской) и среднепоздней (Зарево, Cardinal) групп спелости к колорадскому жуку. Выявлено влияние сортовых особенностей на формирование фитосанитарной ситуации в отношении данного вредителя в посадках картофеля и выбор срока применения инсектицидов в условиях региона. Определена экономическая эффективность выращивания сортов различной степени привлекательности для колорадского жука без применения инсектицидов и с их использованием. Установлены сроки оптимального применением инсектицидов контактного действия с учетом особенности сортов картофеля.
Основные положения, выносимые на защиту:
-
Особенности формирования фитосанитарного состояния посадок в отношении колорадского жука в зависимости от сорта возделываемого картофеля.
-
Привлекательность картофеля для колорадского жука.
-
Оптимальные сроки использования инсектицидов при выращивании сортов картофеля.
4. Отзывчивость сортов картофеля на применение инсектицидов.
Практическая значимость работы. Установлена малая привлекательность
и толерантность сортов Жуковский ранний, Adretta, Свитанок киевский, Nikita и Scarlet для колорадского жука, что позволяет снижать объемы применения инсектицидов в период вегетации картофеля. Выделен ряд сортов (Sante, Зарево), которые, неся существенные потери фитомассы вследствие повреждения их фитофагом, имеют достаточно высокую урожайность без использования средств защиты. На основании установленных закономерностей развития фитофага на сортах различных групп спелости и отзывчивости сортообразцов на внесение инсектицидов, обоснованы сроки проведения защитных мероприятий на картофеле, которые обеспечивают наименьшую численность вредителя и стабильную урожайность культуры. Выявленная привлекательность различных сортов позволяет эффектив-
но использовать метод приманочных посадок картофеля в отношении колорадского жука.
Апробация работы. Основные результаты исследований докладывались на 8-м Межрегиональном совещании энтомологов Сибири и Дальнего Востока с участием зарубежных ученых «Энтомологические исследования Северной Азии (Новосибирск, 4-7 октября 2010), на 5-й Международной научно-практической конференции «Агротехнический метод защиты растений от вредных организмов» (Краснодар, 13-17 июня 2011 г.), на II дискуссионной площадке СО Россельхоза-кадемии «Инновационное развитие агропромышленного комплекса Сибири на основе современных достижений науки» в рамках III ММИФ «Interra 2011» Всероссийского фестиваля науки Ассамблеи молодых учёных (п. Краснообск, 22 сентября 2011 г.), на ученых советах ГНУ СибНИИЗиХ и ежегодных областных и районных совещаниях с демонстрацией полевых опытов.
Публикации результатов исследований. Основные результаты исследований опубликованы в 5 научных работах, в том числе 2 - в изданиях, рекомендованных списком ВАК.
Структура и объем диссертации. Работа состоит из введения, 5 глав, выводов, рекомендаций производству и библиографического списка из 190 наименований, в том числе 31 иностранных авторов. Диссертация изложена на 120 страницах, содержит 11 рисунков, 20 таблиц.