Биоэкологическое обоснование защиты семенников капусты от основных вредителей в условиях юга России

НазваниеБиоэкологическое обоснование защиты семенников капусты от основных вредителей в условиях юга России
страница1/5
Мисриева Бичихан Усмановна
Дата конвертации28.12.2012
Размер0,78 Mb.
ТипАвтореферат
  1   2   3   4   5


На правах рукописи


Мисриева Бичихан Усмановна


Биоэкологическое обоснование защиты семенников капусты от основных вредителей в условиях юга России


Специальность 06.01.11. - защита растений


Автореферат

диссертации на соискание учёной степени

доктора сельскохозяйственных наук


Москва - 2008


Работа выполнена в Российском государственном аграрном университете – МСХА имени К.А. Тимирязева (г. Москва) и на Дербентской селекционно-опытной станции виноградарства и овощеводства (Республика Дагестан)

Научный консультант: доктор биологических наук, профессор С.Я.Попов.


Официальные оппоненты:

Соколов Михаил Сергеевич, академик РАСХН, доктор биологических наук, профессор

Словцов Ростислав Иванович, доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Радченко Евгений Евгеньевич, доктор биологических наук


Ведущая организация: Российский университет дружбы народов (г. Москва)


Защита диссертации состоится ……………….. в ……. час на заседании диссертационного совета Д.220.043.04 при Российском государственном аграрном университете – МСХА имени К.А.Тимирязева.

Адрес: 127550, Москва, ул. Тимирязевская, 49, учёный совет РГАУ – МСХА.


С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Российского государственного аграрного университета – МСХА имени К.А. Тимирязева.


Автореферат разослан ………………… г.

Размещён на сайте ВАК www vak. ed. gov.ru


Учёный секретарь

диссертационного совета, доцент А.Н. Смирнов


Общая характеристика работы

Актуальность исследований. Юг России является крупнейшим производителем белокочанной капусты. Стратегия овощеводства, предусматривающая обеспечение в полном объёме потребностей населения в овощах, в значительной степени направлена на создание и совершенствование семеноводческой базы. Однако в связи с нарушением хозяйственно-экономических связей между овощными семеноводческими сельскохозяйственными предприятиями юга России, производство семян овощных культур в последние годы значительно сократилось. По данным ВНИИО, за последние 10 лет в целом по стране производство сортовых семян снизилось со 125 до 9 тыс. тонн, около 5 тыс. тонн семян импортируется в Россию из-за рубежа (Р. А. Гиш, 2003).

В последние годы семеноводство гибридов белокочанной капусты концентрируется в регионах, позволяющих использовать беспересадочный способ, обеспечивающий значительное снижение затрат на производство семян. В России наиболее благоприятным местом для промышленного семеноводства белокочанной капусты является южный Дагестан. Несмотря на высокую экономическую эффективность используемой прогрессивной технологии получения семян, есть немало причин, вызывающих ежегодные потери урожая. Потенциальная урожайность семенников белокочанной капусты в условиях юга России может составлять 1,2 ц и более с 1 гектара. Однако средняя урожайность культуры в последние годы нередко не превышает 0,2-0,3 ц/га. Основной причиной недобора урожая семян белокочанной капусты является вредоносная деятельность фитофагов, способных в годы их массового распространения полностью уничтожить урожай. К числу наиболее опасных вредителей семенников капусты относятся брюквенный барид (Baris coerulescens Scop.), капустная тля (Brevicoryne brassicae L.), рапсовый цветоед (Meligethes aeneus Fab.), крестоцветные блошки (Phyllotreta) и капустная моль (Plutella maculipennis Curt.).

К началу наших исследований в отношении семенной капусты, выращиваемой по беспересадочной технологии, вопросы защиты от фитофагов не освещались. Информация о популяционной динамике и биоэкологических особенностях названных вредителей была скудной и недостаточной для формирования стратегии и тактики защиты семенников капусты от вредителей. Проводимые из года в год защитные мероприятия сводились к календарным обработкам, назначаемым без учета реальной фитосанитарной ситуации. Из-за полного отсутствия экономических порогов вредоносности основных видов вредителей семенников капусты, применение химических средств защиты растений не обосновывалось. Не учитывались также роль и степень воздействия их на энтомофагов, как значимого звена интегрированной защиты растений. Решению этих актуальных проблем и посвящается настоящая исследовательская работа.

Цель и основные задачи. Цель работы - разработка научно-обоснованной интегрированной защиты семенников капусты от вредителей, основанной на изучении видового состава, экологических свойств фитофагов, их вредоносности и экономических порогов вредоносности, природных энтомофагов, способных эффективно ограничивать численность популяций вредителей семенников капусты в условиях юга России.

Для реализации поставленной цели потребовалось решение следующих задач:

  1. Провести ревизию и уточнение видового состава вредителей семенников капусты в условиях юга России;

  2. Изучить сезонную и многолетнюю динамику численности и вредоносности основных вредителей семенников капусты, их фенологические особенности и сопряженность развития с кормовым растением;

  3. Изучить популяционную экологию вредителей семенников капусты с использованием К-факторных таблиц выживания;

  4. Выявить роль и значение энтомофагов в регулировании численности

популяций вредителей семенников капусты;

  1. Разработать систему фитосанитарного мониторинга семенников капусты в отношении основных видов вредителей;

  2. Оценить существующие и разработать новые (усовершенствованные) мероприятия по защите семенников капусты от вредителей;

  3. Разработать интегрированную систему защиты семенников капусты с учетом её экономической эффективности.

Научная новизна и практическая значимость результатов исследований

На основании обширного фактического материала, полученного в результате десятилетнего фитосанитарного мониторинга, впервые приводится список видов фитофагов и энтомофагов в агроценозе семенной белокочанной капусты, выращиваемой по беспересадочной технологии, изучены и уточнены особенности их биологии, экологии и вредоносности в условиях южной оконечности России (Южного Дагестана);

- впервые проведена видовая идентификация сообщества баридов в Дагестане, выявлен доминант - Baris coerulescens Scop., который является наиболее опасным вредителем семенников капусты;

- впервые в условиях южного Дагестана проанализирована популяционная динамика основных вредителей семенников капусты с использованием K-факторных таблиц выживания;

- на основе разработанной модели предложена система прогнозирования, позволяющая устанавливать периоды возникновения вспышек массового размножения и распространения брюквенного барида;

- впервые в условиях Дагестана установлена роль основных энтомофагов в ограничении численности вредителей семенников капусты. По итогам многолетних учетов отмечено влияние афидофага Diaeretiella rapae (M'lntosh) на динамику численности капустной тли. Из комплекса паразитоидов капустной моли наиболее активны наездники Diadegma collaris Grav., D. semillausum Hell. и D. fenestralis Holm., относящиеся к семейству Icheneumonidae, заражающие до 70% числа гусениц капустной моли;

- с учетом изученных факторов вредоносности разработаны и уточнены экономические пороги вредоносности брюквенного барида, рапсового цветоеда, капустной тли и крестоцветных блошек применительно к семенной культуре капусты;

- впервые для семенников белокочанной капусты предложена схема интегрированной системы защиты от основных видов вредителей.

Основные положения, выносимые на защиту:

Особенности региональной (в условиях Дагестана) популяционной динамики численности основных фитофагов семенной капусты являются теоретической и методологической основой для построения интегрированной системы защиты семенников капусты от вредителей;

Новые пороги вредоносности основных вредителей семенников капусты как фактор эколого-экономической целесообразности применения истребительных мероприятий;

Биологическое обоснование и построение системы интегрированной защиты семенников капусты от основных вредителей на основе глубокого изучения ключевых моментов их экологических свойств и вредоносности.

Апробация работы. Экспериментальные и теоретические исследования выполнялись в рамках государственной НИР по контракту МСХА им. К.А.Тимирязева с Министерством сельского хозяйства и продовольствия РФ от 5.10. 2001г., № 2074: «Проведение исследований по разработке новых методов семеноводства позднеспелой гибридной кочанной капусты, полученной на основе мужскостерильных линий», а также в рамках научно-исследовательской работы ФГНУ «Дербентская селекционно-опытная станция виноградарства и овощеводства». Материалы диссертации представлялись на 12 международных научно - практических конференциях в том числе: Международной научной конференции "Селекция и семеноводство овощных культур в XXI в." (Москва, 24-27.VI. 2000г.), международной научно-практической конференции «Проблемы научного обеспечения овощеводства юга России» (Краснодар, 4-7 IX. 2004г.), Всероссийской научно-практической конференции «Интегрированная защита сельскохозяйственных культур и фитосанитарный мониторинг в современном земледелии» (Ставрополь, 15-19.XI 2004г.), международной научной конференции «Актуальные проблемы земледелия, защиты растений, генетики, селекции и семеноводства овощных культур» (Москва XII. 2003 г.), международной научно-практической конференции «Современное состояние овощеводства» (Краснодар, КНИИОКХ, VIII , 2006г.), IX международной конференции «Биологическое разнообразие Кавказа» (Махачкала 5-6. XI 2007г.). Основные результаты исследований ежегодно докладывались на заседаниях и совещаниях ФГНУ ДСОСВ и О (Дербентской селекционно-опытной станции виноградарства и овощеводства), ФГУ «Территориальная станция защиты растений» по РД. Результаты исследований неоднократно докладывались также в РГАУ – МСХА имени К.А. Тимирязева.

Публикации. Основные результаты исследований опубликованы в 23 научных статьях, в том числе 10 в журналах, рекомендованных ВАК РФ.

Структура и объём диссертации. Диссертация изложена на 269 печатных страницах. Состоит из введения, 8 глав, заключения, выводов, предложений производству, приложений, 46 таблиц, 32 рисунков, в том числе 9 фотографий. Список использованной литературы включает 237 наименований, в том числе 48 иностранных авторов.

Участие в работе. Диссертационная работа выполнена непосредственно соискателем и является самостоятельным завершённым трудом. В выполнении экспериментальной части в различные годы нам оказывали помощь сотрудники Дагестанского Института прикладной экологии, Дербентской межрайонной станции защиты растений. Автор глубоко признателен своему научному консультанту профессору Попову С.Я. за ценные советы и содействие в выполнении направлений исследований, а также искреннюю благодарность директору Селекционной станции им. Н.Н. Тимофеева Г.Ф. Монахос, гл. специалисту ЗАО «Сортсемовощ» РД Т.Х. Касимову за помощь в постановке проблемы и сотрудничество.

Содержание работы

Введение. Во вводной части диссертации обоснована актуальность решения важной народно-хозяйственной проблемы – снижения потерь урожая и качества семян от особо опасных вредителей семенников капусты. Показана научно-практическая значимость исследуемой темы, сформулированы цели и задачи направлений исследований.


Глава 1. Состояние изученности вопроса и задачи исследований (обзор литературы)

В главе приведён аналитический обзор литературных источников по изучаемой проблеме, дан анализ адаптивных технологий возделывания семенной капусты, позволяющих эффективно сокращать плотность популяций основных вредителей. Проанализированы имеющиеся в источниках литературы концепции экономических порогов вредоносности (ЭПВ).

Анализ литературных источников свидетельствует о недостаточном информационном обеспечении системы защиты семенников капусты. Для разработки интегрированной защиты в соответствии с современными требованиями необходимы исследования, позволяющие дать им теоретическое обоснование. На основании анализа показано, что в отечественной и зарубежной литературе вопросы защиты семенников капусты мало освещены, имеющиеся публикации не затрагивают существо многих проблем. Всё это ориентирует на необходимость поиска конкретных путей решения задач по разработке теоретически обоснованной системы защиты семенников капусты в условиях юга России. В настоящей квалификационной работе автором сформулированы основные направления исследований.

Глава 2. Условия проведения, материалы и методы исследований. Климатическая характеристика вегетационных сезонов в годы исследований

В главе дана подробная характеристика климатических условий южно-плоскостной зоны Дагестана, где были проведены исследования. Агроклиматические условия южной зоны Дагестана относятся к зоне сухих субтропиков, являющихся весьма благоприятными для производства продовольственной и семенной белокочанной капусты.

Экспериментальная работа выполнялась в течение 10 лет – в период с 1998 по 2007 гг. Регулярные наблюдения велись на стационарных участках Дербентской селекционно-опытной станции виноградарства и овощеводства (ДСОСВ и О), Дагестанской опытной станции Всероссийского научно-исследовательского института растениеводства (ДОС ВНИИР), МУП агрофирма им. Г. Давыдовой, СПК «Колхоз им. Г. Казимова», агрофирма «Штул». Маршрутные обследования проводились в хозяйствах Дербентского района, культивирующих семенники капусты: МУП агрофирма «Низами», «Аглаби», «Джемикент», «Падар» и др. В указанных хозяйствах в разное время было заложено 26 стационарных опытных участка.

Методика проведения исследований. Мониторинг вредных и полезных видов вели в ходе регулярных обследований с использованием визуальных и инструментальных методов. Видовой состав и динамику численности наиболее распространенных видов устанавливали на основе проведения систематических учетов на стационарных участках в течение всего периода вегетации культуры. Наблюдения и эксперименты проводились с использованием лабораторных, вегетационных, полевых деляночных и производственных опытов по общепринятым методикам Г.Е. Осмоловского 1964, В.Ф. Палия (1966,1970), С.Р. Фасулати, 1971, А.С. Боголюбова, Е.А. Дунаева, (1996) и др. Изучение особенностей биологии и фенологии проводилось с использованием методик Б.В. Добровольского (1969). Для определения жизнеспособности популяций фитофагов использовали методики по составлению таблиц выживания, изложенные в работах Дж. К. Варли и др. (1978), а также С.Я. Попова (1981, 1983,1986).

Морфологические исследования насекомых сводились к микроскопии и сравнительному изучению таксономических признаков, с использованием стандартных стереомикроскопов. Видовой состав паразитоидов изучали методом индивидуального выведения из собранных в полевых условиях паразитированных хозяев по методикам С.В. Тряпицина, В.А. Шапиро, В.А. Щепетильникова (1969). Для учёта напочвенных беспозвоночных применялись ловушки Барбера (Barber, 1936). Идентификацию видов проводили по определителю О.Л. Крыжановского (1974). Определение видовой принадлежности насекомых подтверждено специалистами - систематиками ЗИН РАН: А.И. Халаим, А.Н. Рохлецовой, К.А. Надеин, М.Ш. Исмаиловой, И.А. Белоусовым, за что автор выражает признательность коллегам.

Объектами и материалами исследований были:

- наиболее распространенные и вредоносные фитофаги семенников белокочанной капусты: брюквенный барид (Baris coerulescens Scop.), капустная тля (Brevicoryne brassicae L.), рапсовый цветоед (Meligethes aeneus Fab.), капустная моль (Plutella maculipennis Curt.) и крестоцветные блошки (род Phyllotreta).

- энтомофаги, встречающиеся в агроценозе семенников капусты;

- инсектициды и биопрепараты, которые испытывались против вредителей семенников капусты.

Полевые мелкоделяночные и производственные опыты по определению биологической эффективности химических и биологических средств защиты проводили в соответствии с «Методическими указаниями по регистрационным испытаниям инсектицидов, акарицидов, моллюскоцидов и родентицидов в сельском хозяйстве» (ВИЗР, 2004). Статистическую обработку данных проводили по методикам, изложенным Б.А. Доспеховым (1985), а также с помощью пакета прикладных программ ПК.

Глава 3. Биофенологические особенности развития семенников белокочанной капусты в условиях южного Дагестана. На основе ежегодно проводимых фенологических наблюдений за семенниками белокочанной капусты получены среднемноголетние данные наступления и завершения каждой фенологической фазы растений. В условиях южного Дагестана начало сева культуры приходится на 10. VII ± 4.5 дней; массовый сев осуществляется 20. VII ± 3.5 дней; среднемноголетней датой высадки рассады является 16. IX ± 5.7 дней. Появление стебля и массовая бутонизация происходит следующей весной 14. IV ± 4.7 дней и 24. IV±4.1 дней соответственно. Начало цветения в условиях Дербентского района отмечается 24. IV ± 6.1 дней, массовое цветение - 12.V ± 5.1 дней. Образование стручков фиксируется 3.VI ± 9.8 дней. Массовая уборка осуществляется 14. VII ± 4.9 дней. Нами отмечена достаточно тесная взаимосвязь между пиками численности основных видов фитофагов и фазами развития семенников капусты, позволяющая планировать защитные мероприятия и добиваться их большей эффективности. Во время выращивания рассады, и вскоре после её высадки в грунт особенно опасны крестоцветные блошки. В фазе листовой мутовки и начала стрелкования культуры большой вред наносят капустная моль и капустная тля, в фазе бутонизации - рапсовый цветоед. В начале цветения семенников к ним присоединяются брюквенный барид и капустная тля.

Глава 4. Биоэкологические особенности развития и хозяйственное значение основных вредителей, повреждающих семенники белокочанной капусты. В главе дана краткая характеристика сезонных сроков развития крестоцветных блошек, капустной тли, капустной моли, брюквенного барида и рапсового цветоеда в условиях Южного Дагестана. Приводятся сведения о динамике заселения ими плантаций семенников капусты, показаны сезоны с максимальной их численностью. Данные по многолетней сезонной динамике развития основных вредителей семенников белокочанной капусты свидетельствуют о том, что в различные климатические сезоны плотность популяций фитофагов контрастна. Это связано, прежде всего, с биологическими особенностями развития фитофагов, их пищевой активностью в определенные фазы развития кормового растения. Полученные данные имеют как практический, так и теоретический интерес, поскольку могут служить основой для разработки прогнозов и оптимизации системы защитных мероприятий на семенниках капусты.

4.1. Биоэкологические особенности развития брюквенного барида (Baris coerulescens Scop.) на семенниках белокочанной капусты в условиях южного Дагестана

Брюквенный барид является для региона новым вредителем, встречающимся, в отличие от других фитофагов, только на семенниках капусты. Вредоносность брюквенного барида зависит от способа питания. Потребляя относительно небольшое количество пищи, личинки вредителя вызывают усыхание целого растения. К моменту уборки на массивах отмечаются значительные (до 70% и более) выпады растений.

Для рациональной организации мероприятий по борьбе с фитофагом необходимо знание его видовой принадлежности. В результате проведенных исследований нами было выявлено 22 вида, из которых 5 питается на растениях из семейства капустные, 2 - на маревых; по одному - на растениях из семейств мальвовых и злаковых, 2 вида - на Phlomis pungens и P. Tuberose; остальные виды были отмечены на следующих видах растений: Salcola dendroides Pall, Syrenia seliculosa Bieb, Comphorosma speliaca Z, Halocnemun strobilaceum Pall, Artemisia marshalliana, Pulicaria dysenterica, Sisymbrium и Reseda luteola (см. табл.1).

Таблица 1. Видовой состав баридов в Дагестане

№ п/п

Вид

Численность, %

Кормовое растение

1

Baris coerulescens Scop.

71,60

Капустные

2

B. timida Rossi

6,10

Мальвовые

3

Ulobaris loricata Boheman


1,30

Маревые

4

B. scolopacea Germar

3,60

Маревые

5

B. janthina Boheman

3,10

Капустные

6

B. melaena Boheman

2,30

Phlomis pungens

7

B. kirshi Desbrochers

2,20

Halocnemun strobilaceum Pall.

8

B. semistriata Boheman

2,40

Cardaria draba (L) Desv.

9

B. sulcata Bocheman

1,20

Comphorosma топ speliaca Z.

10

B. sibirica Faust

1,04

Poliantehes tuberose (L).



11

B. hochhuthi Faust

0,90

Syrenia seliculosa Bieb.

12

B. noaeae Becker

0,90

Salcola dendroides Pall.

13

B. carbonaria Boheman

0,56

Капустные

14

B. spitzyi Hochith

0,40

Artemisia marshalliana Spreng

15

B. analis Olivier

0,40

Artemisia marshalliana Spreng


, сбоку чуть крупных сливающихся точках.

Усиковые бороздки направлены косо к нижней стороне головотрубки и оканчиваются впереди глаз. Усики прикреплены в вершиной половине головотрубки. Рукоять усиков в основании слегка изогнутая, в два раза короче головотрубки. Первый членик жгутика усиков длиннее своей ширины, остальные поперечные. Булава усиков широкояйцевидной формы.

Глаза невыпуклые и расположены по бокам основания головотрубки, овально- удлиненные. Края глаз не выдаются за контуры головной капсулы. Лоб чуть уже ,чем основание головотрубки.

Переднеспинка без заглазничьных лопастей, в основной половине более или менее параллельностороннняя, к вершине сильно сужена, основание двувыемчатое. Переднеспинка с тонко пунктированными участками, с гладкой срединной линией, у задних углов более тонко пунктированные участки. Щиток хорошо заметный, с выпуклостями по сторонам. Эпиплевры переднеспинки в грубых сливающихся в морщинки точках.


16

B. angusta Brulle

0,40

Sisymbrium officinale (L.) Scop

17

B. memnonia Boheman

0.30

Syrenia seliculosa Bieb.

18

Limnobaris dolorosa Gmail

0,30

Злаковые

19

B. picturata Menetrie

0,30

Капустные

20

B. lepidii Germar

0,30

Капустные

21

B. concinna Boheman

0,20

Reseda luteola L. (Weld)





22

B. limbata Brisout

0,20

Salcola dendroides Pall.
  1   2   3   4   5

Похожие:

Биоэкологическое обоснование защиты семенников капусты от основных вредителей в условиях юга России iconАгроэкологическое обоснование приёмов защиты рапса от вредителей и болезней в условиях липецкой области
Е агроэкологии и защиты растений Федерального государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования...
Биоэкологическое обоснование защиты семенников капусты от основных вредителей в условиях юга России iconСовершенствование технологических элементов защиты от вредителей капусты белокочанной в нечернозёмной зоне
Работа выполнена в Государственном научном учреждении – Всероссийский научно-исследовательский институт овощеводства Россельхозакадемии...
Биоэкологическое обоснование защиты семенников капусты от основных вредителей в условиях юга России iconБиологическое обоснование оптимизации системы интегрированной защиты хлопчатника от вредителей в таджикистане
Оптимизации системы интегрированной защиты хлопчатника от вредителей в таджикистане
Биоэкологическое обоснование защиты семенников капусты от основных вредителей в условиях юга России iconЭкологическое обоснование системы защиты светлохвойных лесов Бурятии от насекомых вредителей
Охватывают более сомкнутые подтаежные зоны, образуя в них вторичные и миграционные очаги
Биоэкологическое обоснование защиты семенников капусты от основных вредителей в условиях юга России iconТеоретическое обоснование и практическое использование молекулярно-генетических методов в защите сельскохозяйственных растений от вредителей и оценке трансгенных растений на биобезопасность
Работа выполнена в государственном научном учреждении – Всероссийском научно-исследовательском институте биологической защиты растений...
Биоэкологическое обоснование защиты семенников капусты от основных вредителей в условиях юга России iconРешение проблемы защиты комнатных растений от вредителей и возбудителей инфекционных заболеваний

Биоэкологическое обоснование защиты семенников капусты от основных вредителей в условиях юга России iconЭкологизация приемов защиты растений рапса от листоповреждающих вредителей в юго-восточной части цчз
Диссертационная работа выполнена на кафедре агроэкологии и защиты растений фгоу впо «Мичуринский государственный аграрный университет»...
Биоэкологическое обоснование защиты семенников капусты от основных вредителей в условиях юга России iconПовышение продуктивности сортов шиповника на основе совершенствования защиты их от вредителей генеративных органов

Биоэкологическое обоснование защиты семенников капусты от основных вредителей в условиях юга России iconПути повышения экологической безопасности при возделывании капусты в приамурье
Работа выполнена в отделе биотехнологий и защиты растений Государственного научного учреждения Дальневосточного научно-исследовательского...
Биоэкологическое обоснование защиты семенников капусты от основных вредителей в условиях юга России iconРеферата, составление плана основных этапов работы, составление списка литературы, изучая специальную литературу по теме нужно делать необходимые записи, обоснование темы, определение цели и задачи работы, четкая формулировка основных положении
Тематика дипломных/курсовых/контрольных работ/рефератов и методические указания по их выполнению
Разместите кнопку на своём сайте:
поделись


База данных защищена авторским правом ©docs.podelise.ru 2012
обратиться к администрации
ЖивоДокументы
Главная страница