Научная статья на тему 'Прогнозирование сроков онтогенеза колорадского жука в зоне Среднего Поволжья'

Прогнозирование сроков онтогенеза колорадского жука в зоне Среднего Поволжья Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
138
31
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
НОМОГРАММА / КОЛОРАДСКИЙ ЖУК / ОНТОГЕНЕЗ / ИНСЕКТИЦИД / ПРОГНОЗИРОВАНИЕ / КАРТОФЕЛЬ

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Дужников Александр Петрович, Таккель Эмма Александровна

Предложена адаптированная методика применения термофенологической номограммы для прогнозирования сроков развития колорадского жука в условиях Среднего Поволжья.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству , автор научной работы — Дужников Александр Петрович, Таккель Эмма Александровна

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Прогнозирование сроков онтогенеза колорадского жука в зоне Среднего Поволжья»

12. Прямой посев: экологический и производственный менеджмент качества // Ресурсосберегающие технологии. - 2008. -№ 1. - С. 3-5.

13. Решетов, Г. Г. Пути восстановления энергетического потенциала в агроэкоси-стемах Поволжья / Г. Г. Решетов, К. Е. Денисов, А. В. Корчаков // Вестник СГАУ. -2010. - № 1. - С. 9-15.

14. Роктанэн, Л. С. О минимализации основной обработки почвы в севообороте сухой степи \ Л. С. Роктанэн, Ю. А. Лазник // Вестник с.-х. науки Казахстана. - 1977. -№ 8. - С. 15-18.

УДК 546.23+59

15. Трофимов, И. С. Посев по минимальной обработке почвы / И. С. Трофимов, Я. П. Орищенко // Зерновое хозяйство. - 1977. - № 3. - С. 28-29.

16. Четвериков, Ф. П. Земледелие в зоне каштановых почв Заволжья Саратовской области / Ф. П. Четвериков, С. Н. Ко-солапов, Е. П. Денисов. - Саратов, 2010. -99 с.

17. Четвериков, Ф. П. Основные проблемы современного земледелия при освоении ресурсосберегающих технологий / Ф. П. Четвериков, С. Н. Косолапов, Е. П. Денисов, М. Н. Панасов. - Саратов, 2010. - 98 с.

ПРОГНОЗИРОВАНИЕ СРОКОВ ОНТОГЕНЕЗА КОЛОРАДСКОГО ЖУКА В ЗОНЕ СРЕДНЕГО ПОВОЛЖЬЯ

А. П. Дужников, канд. с.-х. наук, доцент; Э. А. Таккель, канд. биол. наук, доцент

ФГБОУ ВПО «Пензенская ГСХА», т. 8(412) 62-85-46

Предложена адаптированная методика применения термофенологической номограммы для прогнозирования сроков развития колорадского жука в условиях Среднего Поволжья.

Ключевые слова: номограмма, колорадский жук, онтогенез, инсектицид, прогнозирование, картофель.

Картофель является важнейшей культурой разностороннего использования. В мировом производстве растительных продуктов питания картофель занимает четвертое место после риса, пшеницы, кукурузы. Для населения нашей страны картофель играет особую роль в обеспечении продовольствием, являясь особо ценным и незаменимым продуктом питания, высокоэффективным кормом для сельскохозяйственных животных, а также сырьем для пищевой промышленности [1].

Россия лидирует по посевным площадям и валовым сборам картофеля, уступая лишь Китаю. Валовый сбор картофеля в Российской Федерации за 2009 год составила 31,1 млн. тонн при средней урожайности клубней 14,3 т/га [13]. Одной из причин очень низкой урожайности является потеря потенциальной продуктивности растений вследствие поражения их вредными организмами, прежде всего колорадским жуком. Несмотря на значительные усилия и затраты со стороны отечественной Государственной службы карантина растений по принятию в течение многих лет жестких мер по внешнему и внутреннему карантину в отношении этого фитофага, с начала 50-х годов прошлого ве-

ка, когда были зафиксированы первые очаги в западных областях Украины и Калининградской области, он распространился почти по всей европейской части России, в том числе и Пензенской области [9].

В России производство картофеля все более концентрируется в частном секторе - преимущественно в личных подсобных хозяйствах населения, которые стали основными производителями товарной продукции. Если доля сельхозпредприятий и фермерских хозяйств в общем объеме производства картофеля составляет соответственно 10,0 и 6,0 %, то индивидуальных и личных подсобных хозяйств населения - 84,0 % [13].

В личных подсобных хозяйствах, как и в общественном секторе, наибольший вред картофелю наносит колорадский жук. Вредителя здесь собирают зачастую вручную либо применяют наиболее дешевые пи-ретроидные инсектициды (новые по экономическим соображениям игнорируют) и используют устаревшую опрыскивающую технику или вообще просто веник. Это, как правило, ведет к нарушению норм расхода пестицидов, кратности обработок и техники безопасности.

Нива Поволжья № 3 (20) август 2011 25

Антирезистентная стратегия и тактика сдерживания вредителя индивидуальным сектором не воспринимается. Поэтому угодья пасленовых культур здесь становятся своеобразной резервацией высоковредоносных резистентных популяций колорадского жука [6, 14].

Между тем климат Среднего Поволжья, в т. ч. Пензенской области, по степени благоприятствования для развития колорадского жука несколько отличается от условий старых ареалов распространения вредителя.

Из представленных данных (табл. 1) видно, что Пензенская область по сумме активных температур за вегетационный период уступает лишь зоне степи и лесостепи Украины, превосходя по этому показателю другие регионы распространения колорадского жука.

Осадков за год в области выпадает в среднем 450...500 мл, что меньше, чем в Белоруссии, областях северо-запада России, ЦЧЗ и в зоне лесостепи Украины, но несколько больше, чем в степных районах. Продолжительность безморозного периода - 125.138 дней, что или значительно (лесостепь и степь Украины), или несколько (Белоруссия) меньше, чем в старых ареалах распространения колорадского жука.

Таким образом, по степени благоприятствования для развития жука полузасушливый, неустойчивый по влагообеспе-ченности, с холодной зимой и жарким летом климат Пензенской области занимает промежуточное положение в сравнении с условиями ранее изученных районов распространения листоеда [7].

Успех борьбы с вредителями многих сельскохозяйственных культур, в том числе и картофеля, во многом предопределяет заблаговременный и точный прогноз их развития.

Так, для получения высокого эффекта от защитных мероприятий против колорадского жука на посадках картофеля необхо-

димо заранее знать срок массового отрож-дения личинок младших возрастов. Основные методы прогнозирования сроков развития жука основаны на зависимости продолжительности развития поколений вредителя от температуры и увлажнения окружающей среды [3, 5, 9, 10, 12].

По методике Л. И. Араповой скорость развития отдельных фаз колорадского жука определяется в зависимости от среднесуточной температуры воздуха для погодных условий со средней относительной влажностью 60 % и ниже [4]. В методике В. Н. Журавлева помимо средних температур в расчет принимается конкретная относительная влажность воздуха в день определения процента развития той или иной фазы вредителя [8].

Применение этих методик на практике вызывает определенные трудности, так как они требуют проведения ежедневных агрометеорологических наблюдений непосредственно в местах выращивания картофеля. Специалисты по защите растений, проводящие мониторинг в районах области, специальных метеорологических приборов не имеют и всего лишь констатируют факт появления той или иной фазы развития колорадского жука. В то время как современная стратегия и тактика защиты растений требуют иметь методику прогноза развития того или иного вредоносного объекта, разработанную на основе тщательного изучения особенностей онтогенеза этого вредителя в каждой конкретной зоне их обитания [15].

Для прогнозирования рациональных сроков защитных мероприятий против колорадского жука в условиях Среднего Поволжья предложен относительно более простой метод термофенологических номограмм.

Температурно-фенологическая номограмма включает в себя сетку тепловых ресурсов района с нанесенными на нее кривыми развития вредителя от яйца до имаго, границу периода с длиной дня, после которой

Таблица 1

Агроклиматическая характеристика зон распространения колорадского жука

Сумма Сумма Наибольшая Продолжи-

Агроклиматический активных осадков ГТК продолжи- тельность

район температур в год, тельность безморозного

(1 > 10°С) мм дня, час. периода, дней

Ср. Поволжье (Пенз. обл.) 2200...2400 450...500 0,9...1,1 17 125...138

Северо-запад России 500...700 > 700 1,5 18 110...125

ЦЧЗ 1500...1700 > 700 1,5 17 140

Степная зона >2500 200...450 < 0,9 16 143...160

Лесостепная зона Украины >2500 400...750 >1,1 17 143...160

Белоруссия < 2100 > 700 1,5 17 136...145

Температурно-фенологическая номограмма для прогнозирования развития колорадского жука в Пензенской области: 1-5 - биологические кривые развития жука от яйца до личинки первого (1), второго (2), третьего (3), четвертого (4) возрастов и до имаго (5); I - граница периода с длиной дня, после которой жуки не созревают для откладывания яиц; II - нормальное начало осенних заморозков; а, б, с - всходы; д, е, к - бутонизация; е, л, м - цветение раннего (на выгонку), раннего и среднеспелого, среднепозднего картофеля

жуки не созревают для откладывания яиц, даты фаз развития картофеля и средне-многолетние даты начала осенних заморозков [11].

На основании многолетних наблюдений за фенологией колорадского жука нами разработана номограмма (рисунок) для практического использования в сельском хозяйстве Пензенской области, которая может быть экстраполирована на территорию всего Среднего Поволжья.

Прогнозирование сроков развития жука по номограмме ведется от даты фактического обнаружения первых яйцекладок.

Так, первые яйцекладки вредителя обычно появляются в первой декаде июня. На температурной кривой, начинающейся от даты обнаружения яйцекладки и проведенной мысленно параллельно кривой от 5.06, отмечаем точку пересечения с биологической кривой развития вредителя от яйца до личинки первого возраста (кривая 1). На оси ординат по перпендикуляру из этой точки определяем количество дней, необходимое для развития яиц: если первые яйцекладки, например, отложены 4.06, то личинки первого возраста появятся через 10 дней.

Таблица 2

Проверка и сравнительная оценка температурно-фенологической номограммы для условий зоны Среднего Поволжья

Стадия развития вредителя Дата развития стадий жука

фактическая прогнозируемая по номограммам

авторов А. И. Араповой

дата отклонение от фактической, ± дней дата отклонение от фактической, ± дней

Яйцекладка 24.05 24.05 0 24.05 0

Отрож- дение личинок первого возраста 5.06 5.06 0 6.06 +1

второго возраста 10.06 10.06 0 8.06 -2

третьего возраста 14.06 14.06 0 13.06 -1

четвертого возраста 19.06 20.06 +1 17.06 -2

Нива Поволжья № 3 (20) август 2011 27

Также находим, что отрождение личинок второго возраста произойдет через 14 дней, третьего - через 18 и четвертого -через 24 дня. Жуки летней генерации выйдут из почвы через 44 дня, т. е. 17 июля.

В условиях коллекционного участка ФГОУ ВПО «Пензенская ГСХА» в 20082010 годах была проведена проверка объективности прогноза развития колорадского жука по температурно-фенологической номограмме, разработанной нами для условий Среднего Поволжья, и была дана ее сравнительная оценка с методикой прогноза, разработанной доктором с.-х. наук Л. И. Араповой (табл. 2) [4].

Как свидетельствуют результаты проверки и сравнительной оценки, номограмма, разработанная непосредственно по результатам исследований в зоне распространения вредителя, по конкретным фенологическим данным развития колорадского жука, дает в сравнении с методом, предложенным Л. И. Араповой, более объективную картину развития вредителя на картофельных плантациях региона. Причем наиболее точно прогнозируется появление личинок младших возрастов, именно они наиболее восприимчивы к действию инсектицидов.

В целом, используя температурно-фе-нологическую номограмму, можно решать следующие задачи: учитывать критические для жука значения некоторых метеорологических факторов сезонного характера, увязывать развитие жука с фенологией картофеля, а главное - прогнозировать сроки развития вредителя и в случае необходимости осуществления защитных мероприятий устанавливать оптимальные сроки их проведения, что обеспечивает сокращение расхода используемых инсектицидов при сохранении их высокой эффективности против колорадского жука.

Литература

1. Анисимов, Б. В. Картофелеводство России: производство, рынки, проблемы семеноводства / Б. В. Анисимов // Современные системы защиты и новые направления в повышении устойчивости картофеля к колорадскому жуку. - М., 2000. -225 с.

2. Арапова, Л. И. Оценка климатических ресурсов Европейской территории СССР для развития колорадского жука / Л. И Арапова // Труды ВНИИ защиты растений. -1972. - С. 106-112.

3. Арапова, Л. И. Экологическое обоснование прогнозирования сроков развития и распространения колорадского жука на

Европейской территории Союза: автореф. дис. . канд. биол. наук / Л. И. Арапова. -Л.: ВИЗР, 1974. - 21 с.

4. Арапова, Л. И. Методические указания по прогнозированию развития и сигнализации сроков борьбы с колорадским жуком на Европейской территории Советского Союза / Л. И. Арапова. - М., 1974. -97 с.

5. Вольвач, В. В. Номограммы для прогноза / В. В. Вольвач // Защита растений. -1970. - № 5. - С. 55-56.

6. Глез, В. М. Методы прогноза развития и учета численности колорадского жука / В. М. Глез, В. И. Черкашин // Защита и карантин растений. - 2002. - № 5. - С. 73.

7. Дужников, А. П. Биологические особенности развития колорадского жука в условиях Среднего Поволжья / А. П. Дуж-ников // Научные труды НИИ картофельного хозяйства. - 1984. - С. 154-158.

8. Журавлев, В. Н. Некоторые факторы среды, определяющие продолжительность развития популяции колорадского жука / В. Н. Журавлев // Краткие итоги научных исследований по защите растений в Прибалтийской зоне СССР. - Рига, 1961. - С. 59-63.

9. Кичатова, Б. С. Рекомендации по борьбе с колорадским жуком на картофеле в Пензенской области / Б. С. Кичатова,

A. П. Дужников. - Пенза, 1989. - 7 с.

10. Ларченко, К. И. Прогнозирование сроков развития колорадского жука в Польской Народной Республике /К. И. Ларченко // Колорадский жук и меры борьбы с ним: Сб. трудов. - 1958. - Т. 2. - С. 93-105.

11. Подольский, А. С. Методические указания по прогнозированию сроков развития вредителей, болезней и повреждаемости ими культур / А. С. Подольский. - М.: МСХ СССР, Главное управление защиты растений, 1974. - 101 с.

12. Сикура, Л. В. О методах прогнозирования сроков развития отдельных стадий колорадского жука / Л. В. Сикура // Зоологический журнал. - 1963. - Т. 42, № 7. - С. 1041-1044.

13. Суриков, А. Е. Российский статистический ежегодник / А. Е. Суриков. - М., 2010. - 143 с.

14. Сухорученко, Г. И. Проблема резистентности колорадского жука к современным инсектицидам / Г. И. Сухорученко,

B. И. Долженко, Т. И. Васильева, С. Г. Иванов // Современные системы защиты и новые направления в повышении устойчивости картофеля к колорадскому жуку. - М.: «Центр «Биоинженерия» РАН. - 2000. - Т. 1. - С. 93-99.

15. Черкашин, В. И. Фитосанитарный мо- Л. В. Солодская, И. Н. Яковлева, Н. Я. Ква-ниторинг и защита картофеля от колорад- снюк // Картофель и овощи. - 2001. - № 3. ского жука и фитофтороза / В. И. Черкашин, - С. 42-44.

УДК 632.4:632.911.4+633.111.1

ОЦЕНКА УСТОЙЧИВОСТИ СОРТОВ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ К ОСНОВНЫМ ВОЗБУДИТЕЛЯМ КОРНЕВЫХ ГНИЛЕЙ НА ФОНЕ ИСКУССТВЕННОГО ЗАРАЖЕНИЯ

А. И. Кинчаров, канд. с.-х. наук, вед. науч. сотрудник; Е. А. Дёмина, науч. сотрудник

ГНУ Поволжский НИИСС Россельхозакадемии, т. (84663) 46-992, e-mail: kincharov_ai@mail.ru

Изучена патогенность основных возбудителей корневых гнилей пшеницы (Helmin-thosporium, Fusarium) при искусственном заражении семян. Оценена их вредоносность в отношении районированных и перспективных сортов. Выделены источники сравнительной устойчивости к возбудителям данного заболевания для дальнейшего использования в селекционном процессе.

Ключевые слова: пшеница яровая, искусственное заражение, корневая гниль, возбудитель, сорт, проросток.

Среди биотических стрессовых факторов, оказывающих влияние на формирование урожая и качества сельскохозяйственной продукции, особое место занимают корневые и прикорневые гнили различной этиологии [1]. Зерновым культурам серьезный ущерб в основном наносят корневые гнили гельминтоспориозной и фузариозной природы [2, 3, 4]. В агрофитоценозах патогенная микрофлора представляет собой смешанную инфекцию, которая в литературе чаще всего рассматривается как обыкновенная корневая гниль, локализуемая главным образом в ризосфере корней растений [5, 6].

В последние годы вредоносность корневых гнилей зерновых культур резко возросла [7, 8]. Эпифитотии в различных регионах стали повторяться с частотой 3-6 из 10 лет, а потери от них в размере 15 % стали обычными [9]. Согласно расчетам недобор урожая от корневых гнилей в лесостепной и переходной к степной зоне Самарской области составляет в валовом сборе около 50 тыс. тонн зерна озимой и яровой пшеницы ежегодно [10].

В настоящее время не располагаем сведениями о сортах пшеницы, иммунных к корневым гнилям. В то же время отмечаются значительные сортовые различия как в поражаемости, так и степени выносливости к болезни. В большинстве полевых исследований изучение устойчивости сортов пшеницы к корневым гнилям проводится на фоне смешанной популяции патогенов, без

учета их видового разнообразия. К тому же наложение разнообразных агроклиматических условий по годам порой кардинально меняет ранги сортов по устойчивости к болезни.

Многие исследователи в нашей стране и за рубежом отмечают, что основным этапом изучения устойчивости к болезням и выделения источников устойчивости является иммунологическая характеристика генофонда культуры с обязательным использованием искусственного заражения вирулентными и агрессивными расами возбудителей [10, 11, 12,].

Основная цель наших исследований -изучение агрессивности и вирулентности основных возбудителей корневых гнилей пшеницы при искусственном заражении семян, оценка их вредоносности в отношении районированных и перспективных сортов селекции Поволжского НИИСС, выделение источников сравнительной устойчивости к возбудителям заболевания для дальнейшего использования их в селекционном процессе.

В качестве исходного материала для заражения использовались 12 районированных и перспективных сортов лаборатории яровой пшеницы ГНУ Поволжский НИИСС Россельхозакадемии. Кинельская 59, Кинельская 60, Кинельская 61, Кинель-ская нива, Кинельская отрада - сорта, включенные в государственный реестр селекционных достижений. Кинельская краса и Золотица - проходят государственное

Нива Поволжья № 3 (20) август 2011 29

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.