Введение к работе
Актуальность исследований. Озимая пшеница - основная зерновая культура в Краснодарском крае, которая ежегодно высевается на площади 1,1-1,3 млн.га. Стабилизация урожайности современных сортов культуры связана со многими факторами. Сорные растения, вредители и болезни, относящиеся к биотическим факторам и характеризующиеся сложными взаимоотношениями в агроценозах озимой пшеницы, могут быть причинами значительных потерь как количества, так и качества урожая (Новожилов, Захаренко, 1993). Биоразнообразие вредных организмов на разных этапах онтогенеза озимой пшеницы подтверждает актуальность изучения закономерностей их взаимосвязей с культурой при различных сочетаниях абиотических факторов и элементов агротехники.
Внедрение в производство новых сортов требует изучения влияния агротехнических приемов, в том числе фактора защиты растений, на фито-санитарное состояние, рост, развитие и продуктивность озимой пшеницы. Сорт Нота селекции ГНУ КНИИСХ Россельхозакадемии в 2003 году был передан в сортоиспытание, а с 2006 года включен в Государственный реестр селекционных достижений РФ. С 2005 по 2008 год сорт возделы-вался в длительном стационарном полевом опыте, где изучались актуальные вопросы: влияние различных систем удобрения на развитие популяции комплекса вредных организмов и определение биологической, хозяйственной и экономической эффективности химической и биологической защиты от сорных растений, вредителей и болезней.
Цель и задачи исследований. Цель работы состояла в биологическом и экономическом обосновании комплексного подхода к управлению и контролю популяций сорных растений, вредителей и болезней в агроценозе озимой пшеницы сорта Нота с учетом абиотических факторов.
Для достижения этой цели были поставлены следующие задачи:
оценить действие гербицидов на засоренность, развитие растений озимой пшеницы и их биологическую эффективность при различных системах удобрения;
изучить видовой состав фитопатогенов, влияние абиотических факторов на его состояние, эффективность химической и биологической защиты при различных системах удобрения;
выявить видовой состав вредителей озимой пшеницы и его количественные характеристики в зависимости от абиотических факторов и систем удобрения, биологическую эффективность химических и биологических инсектицидов при различных системах удобрения;
определить хозяйственную и экономическую эффективность химической и биологической защиты озимой пшеницы от комплекса вредных организмов при различных системах удобрения.
Научная новизна исследований. Обоснован комплексный подход к оптимизации фитосанитарного состояния агроценоза озимой пшеницы сорта Нота на основе сочетания систем удобрения и эффективного применения химической или биологической защиты в зависимости от состояния популяций сорных растений, вредителей и болезней при различном сочетании абиотических факторов.
Проведена оценка хозяйственной и экономической эффективности химической и биологической защиты озимой пшеницы от сорных растений, вредителей и болезней в конкретных агроклиматических условиях при различных системах удобрения.
Практическая значимость результатов исследований. Дана оценка влияния различных уровней органо-минеральной системы удобрения на фитосанитарное состояние озимой пшеницы сорта Нота в зависимости от абиотических факторов, которые определяли качественный и количественный состав сорных растений, болезней и вредителей на различных этапах онтогенеза.
Разработаны технологии возделывания озимой пшеницы, основанные на оптимизации органо-минеральной системы удобрения и применении, в зависимости от состояния популяций вредных организмов, химической или биологической защиты, обеспечивающей существенную величину сохраненного урожая с высокой окупаемостью и учетом экологической целесообразности.
Основные положения диссертации, выносимые на защиту.
Применение гербицидов в севообороте, в том числе на озимой пшенице, обеспечивает высокую биологическую эффективность и не оказывает опосредованного отрицательного влияния на развитие растений при различных системах удобрения.
В патогенном комплексе в годы исследований преобладали факультативные сапротрофы, реализация эпифитотийного развития которых зависит от погодных условий и состояния растений озимой пшеницы при различных системах удобрения, а эффективное предупреждение вредоносности - от оптимизации химической или биологической защиты.
Эффективность химической и биологической защиты озимой пшеницы от вредителей определяется состоянием популяции каждого вида или их комплекса, зависящих от абиотических факторов для всех биологических объектов агроценоза на фоне различных систем удобрения.
Величина сохраненного урожая зависит от применения в оптимальные сроки химической или биологической защиты и связана с увеличением биометрических показателей, элементов структуры урожая при различных уровнях органо-минеральной системы удобрения.
Место проведения работы и декларация личного участия автора. Диссертация выполнена на базе Кубанского государственного аграрного университета в период с 2006 по 2010 г. на кафедре фитопатологии, энтомологии и защиты растений и в длительном стационарном полевом опыте на опытном поле КубГАУ по госбюджетной теме - регистрационный номер 01200113457, результаты получены лично автором или с его непосредственным участием.
Апробация результатов исследований. Основные результаты исследований доложены на Всероссийских научно-практических конференциях молодых ученых «Научное обеспечение агропромышленного комплекса» (Краснодар, 2008, 2011); Международной научно-практичской конференции, посвященной 50-летию ВНИИБЗР «Биологическая защита растений как основа экологического земледелия и фитосанитарной стабилизации агроэкосистем» (Краснодар 21-24 сентября 2010 г.); V Международной научно-практической конференции «Агротехнический метод защиты растений от вредных организмов» (Краснодар, 13-17 июня 2011 г.), научных конференциях по госбюджетной теме (2009, 2010 гг.).
Публикации результатов исследований. По теме диссертации опубликовано 10 работ, в том числе 3 - в изданиях, рекомендованных ВАК РФ: Труды Кубанского государственного аграрного университета.
Объем и структура диссертации. Диссертационная работа изложена на 181 странице машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, результатов исследований, выводов, предложений производству, приложения и списка литературы. Включает 14 рисунков, 30 таблиц, 9 приложений. Список литературных источников, используемых для написания обзора литературы и цитируемых в тексте работы, насчитывает 214 наименований, из которых 36 иностранных авторов. 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ Представлен анализ научных публикаций, касающихся биоразнообразия и вредоносности вредных организмов в агроценозах озимой пшеницы, современное состояние химической и биологической защиты культуры от сорных растений, болезней и вредителей.