CC BY
33
УДК 633.11 : 632.934
вредоносность доминантных фитофагов на семенных посевах яровой пшеницы и организация ее защиты
A.B. САЧЕНКОВ1, ведущий специалист (e-mail: a.sachenkov@avgust.com)
Н.А. ЕМЕЛЬЯНОВ2, доктор сельскохозяйственных наук, профессор
1ЗАО «Фирма «Август», ул. Цандера, 6, Москва, 129515, Российская Федерация
2саратовский государственный аграрный университет имени Н.И. Вавилова, Театральная, 1, Саратов, 410600, Российская Федерация
Резюме. Исследования проводили с целью определения вредо -носности доминантных фитофагов по фенологическим периодам яровой пшеницы и изучения их роли в формировании урожая на разной удаленности от края посева. Работа выполнена в 20122014 гг. на базе ЗАО «Племзавод Мелиоратор» Марксовского района Саратовской области. Опыт закладывали в производственном посеве яровой пшеницы Саратовская 66. Схема эксперимента предусматривала два варианта: А (контроль) - без применения инсектицидов; Б - посев семенами, предварительно обработанными системным препаратом Табу (0,8 л/т), наземная обработка растений в фазе выхода в трубку контактным инсектицидом Шарпей (0,2л/га) и в период начала формирования зерна (в 2013 г.) - системным препаратом Борей (0,1 л/га). В среднем за вегетацию урожайность без применения инсектицидов существенно снижалась, по сравнению с потенциальной, на 0,26-0,37 т/га. В краевой полосе посева потери были наибольшими и варьировали по годам от 0,42 до 0,52 т/га, а на удалении80-100 м наименьшими - от 0,13 до 0,22 т/га. Проведение мероприятий по химической защите в среднем по годам позволило снизить потери на 57,772,9%, в том числе в краевой полосе - на 64,2-80,8%, на удалении 80-100м - на 38,8-72,7%. Средний уровень их рентабельности по годам варьировал от38,6 до 59,9%, а по полосам посева - от 72,4 до -84,2%. Ежегодно экономически оправдана защита посевов пшеницы от насекомых-вредителей в первый фенологический период путем обработки семян системным препаратом Табу с их последующим посевом в полосе 0-40 м от края поля. Решение о необходимости применения инсектицидов во втором (в фазе трубкования) и третьем (в период начала формирования зерна) фенологическом периоде должно приниматься по результатам фитосанитарного контроля. При этом в случае депрессивной численности вредной черепашки обработку в фазе трубкования можно ограничить полосой 0-80 м.
Ключевые слова: инсектицид, вредитель, защита растений, краевой эффект, потери урожая, пшеница. Для цитирования: Саченков А.В., Емельянов Н.А. Вредоносность доминантных фитофагов на семенных посевах яровой пшеницы и организация ее защиты // Достижения науки и техники АПК. 2016. Т.30. №1. С. 48-54.
В фенологии яровой пшеницы выделяют три крупных периода формирования элементов структуры урожая [1]. В каждом из них в зависимости от региона определенные патогены и фитофаги создают критические ситуации для нормального формообразовательного процесса растениями структурных элементов урожая.
В условиях Поволжья проведено немало исследований по изучению вредоносности отдельных фитофагов и приуроченности их деятельности к фенофазам яровой пшеницы. Но об их влияние на формирование урожая семян есть лишь некоторые сведения у Е.Е. Критской и Н.А. Емельянова [2] относительно вредной черепашки.
С.Ю. Борисов [3] изучил широкий круг вопросов взаимодействия растений яровой пшеницы, фитофагов и энтомофагов, провел теоретические расчеты комплексных экономических порогов вредоносности по фенофазам яровой пшеницы при ее выращивании
на продовольственные цели. Однако установленные величины не отражают доли вредной деятельности конкретных фитофагов, не показывают величину количественного их вреда и результаты защиты посевов.
По вопросу расселения фитофагов по посеву в литературе информации недостаточно, кроме того, она противоречива и, вероятно, поэтому не находит применения при организации защитных мероприятий. В последние годы в условиях Поволжья уделяют внимание изучению характера расселения отдельных фитофагов на посевах ячменя [4], яровой пшеницы [5] и озимой пшеницы [6]. Результаты этих исследований свидетельствуют о специфическом характере заселения посевов большинством фитофагов, который проявляется в краевом эффекте.
Цель наших исследований состоит в определении влияния доминантных фитофагов на формирование урожая в разных частях посева по фенологическим периодам яровой пшеницы, а также необходимости и возможности проведения защитных мероприятий для предупреждения потерь урожая.
Для достижения поставленной цели решали следующие задачи:
определить характер расселения доминантных видов фитофагов яровой пшеницы в природных условиях Заволжья по площади посева и их вредоносность по периодам;
оценить биологическую и экономическую эффективность химических препаратов против комплекса фитофагов на разных стадиях онтогенеза растений.
Условия, материалы и методы. Исследования проводили в 2012-2014 гг. на базе ЗАО «Племзавод Мелиоратор» Марксовского района Саратовской области. Объектами исследований послужили яровая пшеница Саратовская 66, инсектициды Табу, ВСК (500 г/л), Шарпей, МЭ (250 г/л) и Борей, СК (150+50 г/л). Полевой опыт закладывали в производственном посеве культуры.
Схема опыта предусматривала два варианта: А (контроль) - посев и выращивание пшеницы без применения инсектицидов; Б - посев семенами с предварительной их обработкой системным препаратом Табу (0,8 л/т семян), опрыскивание в период трубкования (вслед за окончанием кущения растений) препаратом контактного действия Шарпей (0,2 л/га), в 2013 г. обработка системным препаратом Борей с расходом 0,1 л/га в начале формирования зерна.
Обработку посевов осуществляли опрыскивателем «Джон Дир 4730» с расходом рабочего раствора 100 л/га.
Каждый вариант опыта закладывали на делянке размером 50x100 м. Наблюдения и отбор образцов проводили в 15 метровой полосе ее серединной части. Остающиеся с каждой стороны, полосы по 17,5 м представляли собой защитную зону. В 15-метровой полосе в каждом варианте на расстоянии 0-40 м от края поля были выделены делянки размером 600 м2 (15 х 40 м) и далее через каждые 20 м -еще по 1 делянке размером по 300 м2 (15 х 20 м), всего по 5 делянок на вариант. На каждой из этих делянок отбирали пробы или проводили учеты на 4 площадках по 0,25 м2.
В периоды отбора растительных проб с целью определения поврежденности растений учитывали густоту стояния. Перед уборкой урожая из растений с каждой
Таблица 1. Вредоносность комплекса фитофагов и защита от них яровой пшеницы в первый феноло-
гический период - от всходов до начала кущения (образования 4-5 листа)
Показатель 2012 г. 2013 г. 2014 г.
средние расстояние от края поля, м средние расстояние от края поля, м средние расстояние от края поля, м
0-40 40-80 180-100 0-40 40-80 80-100 0-40 I 40-80 180-100
Вариант А (контроль)
Количество всходов, шт./м2 207 207 207 207 216 218 216 216 240 239 241 240
Потенциальный урожай, т/га 1,30 1,30 1,30 1,30 1,37 1,38 1,37 1,37 2,11 2,09 2,11 2,11
Повреждение листовой по-
верхности хлебной полосатой
блохой, % 19,1 39,5 15,0 7,0 5,2 15,0 3,0 0,0 2,5 5,0 2,5 0,0
Повреждение главных стеблей
скрытостебельными вредите-
лями и вредной черепашкой, % 28,1 31,0 28,4 24,5 34,9 46,3 34,7 21,4 27,6 54,0 23,8 9,5
Погибшие растений, % 9,5 12,7 9,6 6,8 4,1 6,1 4,0 2,3 0,0 0,0 0,0 0,0
Потери урожая, % 8,7 14,2 7,3 5,8 8,5 12,3 8,3 5,2 5,5 10,8 4,4 1,8
Вариант Б
Повреждение листовой по-
верхности хлебной полосатой
блохой,% 2,4 7,0 1,2 0,0 0,8 1,6 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0
Повреждение главных стеблей
скрытостебельными вредите-
лями и вредной черепашкой, % 5,8 6,5 6,0 4,6 5,2 6,9 5,2 3,4 7,4 13,0 6,9 3,0
Потери урожая, % 1,2 1,3 1,2 0,95 1,0 1,4 1,0 0,7 1,5 2,6 1,3 0,7
Сохранено урожая, % от по-
терь в контроле 7,5 12,9 6,1 4,8 7,5 10,9 7,3 4,5 4,0 8,2 3,4 1,1
площадки формировали по одному снопу. После обмолота фиксировали биологический урожай.
Вредоносность фитофагов рассчитывали по критериям их вредоспособности, ранее определенным и апробированным другими исследователями в природных условия Поволжья [7-13].
Вегетационные периоды 2012 и 2013 гг. характеризовались проявлением весенней и летней засух, которые угнетали развитие растений и активизировали жизнедеятельность отдельных фитофагов. В 2014 г. влагообеспеченность растений можно считать относительно благоприятной. Значительные отклонения температурного режима от нормы в ту или другую сторону в этом году не выходили за границы оптимальных для растений и не оказывали заметного отрицательного влияния на их развитие. Одновременно понизилась миграционная способность отдельных фитофагов, активность их питания и интенсивность размножения.
Для расчета экономической эффективности защитных мероприятий стоимость препаратов брали в соответствии с прайсом ЗАО «Фирма «Август» на 2014 г., цену реализации семенного зерна - 10,5 тыс. руб./т. При анализе определяли эффективность препаратов с учетом их пролонгированного токсического действия на фитофагов.
Результаты и обсуждение. Первый критический период пшеницы продолжается от развития проростков и до начала их кущения (образования 4-5 листа). Он характеризуется переходом растений от гетеротрофного питания к автотрофному, организацией роста корней и листьев, формированием системы обмена веществ между подземными и надземными органами. В этот период определяется один из важнейших элементов структуры урожая - густота стеблестоя. В наших исследованиях первые два года с весенней засухой количество растений в фазе всходов составляло 207-216 шт./м2, в третий -240 шт./м2, что соответствует полевой всхожести 70 и 80%.
Мы установили, что в условиях Заволжья значительную опасность для молодых растений представляют хлебная полосатая блоха, вредная черепашка и группа скрытосте-бельных вредителей - шведская муха, хлебная стеблевая блоха и гессенская муха. Перечисленные фитофаги, кроме вредной черепашки, заселяли посевы яровой пшеницы с проявлением краевого эффекта. С удалением от края их численность уменьшалась в 1,9-6,6 раз. Это особенно
хорошо просматривалось при заселении пшеницы фитофагами, мигрирующими со смежных агробиоценозов -резерваторов их зимующих стадий.
Учеты в фазе трех листьев показали (табл. 1), что при средней поврежденности листовой поверхности хлебной полосатой блохой в 2012 г. 19,1%, в 2013 г. - 5,2% и в 2014 г. - 2,5%, на краю посева (0-40 м) в первые два засушливых года она достигала 39,5 и 15,0%, а на расстоянии 80100 м от края поля не превышала 7%.
Средняя поврежденность главных побегов растений скрытостебельными вредителями и вредной черепашкой в контрольном варианте до начала кущения составляла по годам 28,1, 34,2 и 27,6%. В краевых полосах она достигала 31,0-54,1%, а с удалением от края на 80100 м - снижалась до 24,5-9,0%.
Повреждения до начала кущения (образование 45 листа) в 2012 г. привели к гибели 6,8-12,7% растений, в 2013 г. - 2,3-6,1%. В 2014 г. с достаточным увлажнением почвы такой картины не наблюдали.
При гибели растений снижается продуктивный стеблестой - один из основных элементов структуры урожая. Однако популяция здоровых растений может компенсировать не менее 30% ожидаемых потерь урожая [7]. Выжившие растения с поврежденным главным стеблем способны на организменном и популяционном уровне компенсировать ожидаемые потери на 80-88% [8]. В этом случае они формируют боковые продуктивные стебли с пониженным на 13% числом зерен и меньшей на 9,3% массой 1000 шт. [8].
В итоге потери урожая от повреждения растений в первый критический период фенологии яровой пшеницы комплексом фитофагов в 2012 г. составили 8,7% с изменениями в зависимости от расстояния до края поля от 5,8 до 14,2%, в 2013 г. - соответственно 8,5% и от 5,2 до 12,3%, в 2014 г. - 5,5% и от 1,8 до 10,8%.
В варианте Б с посевом семенами, обработанными Табу, отмечено снижение поврежденности листовой поверхности всходов хлебной полосатой блохой в 2012 г. - на 87,4%, в 2013 г. - на 84,6% и в 2014 г. - на 100% (табл. 2). Поврежденность главного стебля растений скрытосте-бельными вредителями уменьшилась по годам на 79,3, 84,7 и 73,2%. Средние потери урожая в 2012 г. составили 1,2%, в зависимости от расстояния от края посева - от 0,95
Таблица 2. Биологическая эффективность изучаемых средств защиты растений в разные фенологические периоды развития пшеницы
Показатель 12012 г. 2013 г. 2014 г.
Первый фенологический период
Повреждение листовой поверхности хлебной полосатой
блохой 87,4 84,6 100,0
Повреждение главных стеблей скрытостебельными вре-
дителями и вредной черепашкой 79,3 84,7 73,2
Сохранено урожая 86,2 88,2 72,7
Второй фенологический период
Повреждение боковых стеблей скрытостебельными вре-
дителями и вредной черепашкой 28,9 37,1 27,7
Имаго вредной черепашки 55,5 56,7 66,6
Имаго трипсов 77,4 78,7 68,9
Сохранено урожая 59,7 64,8 44,7
Третий фенологический период
Личинки трипса 70,0 94,3 60,3
Личинки вредной черепашки 25,0 74,2 21,4
Имаго хлебных жуков 0,0 63,6 0,0
Потери урожая
от личиноктрипса 70,5 94,4 71,8
от личинок вредной черепашки 29,4 75,0 40,4
от имаго хлебного жука 0,0 64,3 0,0
всего 53,3 86,2 46,4
до 1,3% (см. табл. 1), в 2013 г. соответственно - 1,0% и от 0,7 до 1,4% и в 2014 г. - 1,5% и от 0,7 до 2,6%.
В целом по годам исследований предпосевная обработка семян системным препаратом Табу позволила сохранить 86,2, 88,2 и 72,7% урожая.
Второй период фенологии яровой пшеницы от кущения до цветения сопровождается образованием и развитием вегетативной массы (стебли, листья, колосья), которая в засушливых условиях Юго-Востока обеспечивает саморегулирование густоты стеблестоя в зависимости от условий роста [9]. Показано, что непродуктивные боковые стебли служат резервом пластических веществ, которые при естественном отмирании побегов на 50-70% перемещаются в главный и боковые продуктивные побеги. В этот период скрытостебельные вредители и вредная черепашка продолжают наносить повреждения боковым побегам, вызывая их
преждевременное отмирание. Кроме того, критическую ситуацию для развития растений второго периода создают повреждения трипсов. Они приводят к преждевременному частичному или полному отмиранию фотосинтезирующей поверхности повреждаемых органов и снижают продуктивность растений.
В контрольном варианте средняя поврежденность боковых побегов растений скрытостебельными вредителями в 2012 г. составила 19%, в 2013 г. - 24%, в 2014 г. -16,6%. При этом сохранилось проявление краевого эффекта, который выражался в наибольшей поврежденно-сти растений в полосе 0-40 м - 26,6, 33,2 и 23%, соответственно, и наименьшей на расстоянии 80-100 м - 10,0, 15,6 и 11% (табл. 3).
Вредная черепашка присутствовала в посеве с равномерным расселением и невысокой численностью - от 0,27 до 0,36 экз./м2.
Средняя численность имаго трипсов в первые 2 года с засушливым вегетационным периодом варьировала от 12,4 до 16 экз./стебель, в третий год она была в 2,7-3,5 раза меньше. Во все годы величина этого показателя в краевой полосе была самой высокой - 19, 23,5 и 7 экз./ стебель. С удалением на 80-100 м она снижалась в 3,03,5 раза до 2-6 экз./стебель.
По данным И.Ф. Павлова [10], при повреждении боковых стеблей скрытостебельными вредителями продуктивность растений снижается на 41%, по мнению С. Искаков [11], - на 30-50%. Н.А Емельянов [12] в природных условиях
Таблица 3. Вредоносность комплекса фитофагов и защита от них яровой пшеницы во второй фенологический период - от начала кущения до формирования зерна
Показатель 2012 г. 2013 г. 2014 г.
средние расстояние от края поля, м средние расстояние от края поля, м средние расстояние от края поля, м
0-40\40-80\ 80-100 0-40 40-80 \ 80-100 0-40\40-80\ 80-100
Вариант А (контроль)
Повреждение боковых стеблей
скрытостебельными вредителя-
ми и вредной черепашкой, % 19,0 26,6 19,7 10,0 24,0 33,2 23,6 15,6 16,6 23,0 16,3 11,0
Имаго вредной черепашки, экз./м2 0,27 0,30 0,24 0,31 0,30 0,25 0,31 0,35 0,36 0,30 0,39 0,35
Имаго трипсов, экз./стебель 12,4 19,0 12,3 6,0 16,0 23,5 16,3 8,0 4,5 7,0 4,5 2,0
Потери урожая от повреждения
боковых стеблей скрытосте-
бельными вредителями и вред-
ной черепашкой % 2,5 3,5 2,6 1,3 3,1 4,3 2,9 2,0 2,1 3,0 2,1 11
Потери урожая от повреждения
имаго трипсов, % 4,7 7,2 4,7 2,3 6,0 8,9 6,2 3,0 1,7 2,7 1,7 0,8
Всего потерь урожая, % 7,2 10,7 7,2 3,6 9,1 13,2 9,2 5,0 3,8 5,7 3,8 2,2
Вариант Б
Повреждение боковых стеблей
скрытостебельными вредителя-
ми и вредной черепашкой , % 13,5 18,6 13,9 7,0 15,1 21,6 14,8 9,3 12,0 16,6 12,0 8,1
Имаго вредной черепашки, экз./м2 0,12 0,13 0,13 0,12 0,13 0,12 0,14 0,13 0,12 0,12 0,11 0,11
Имаго трипсов, экз./стебель 2,8 4,5 2,7 1,4 3,4 4,7 3,6 1,6 1,4 2,4 1,4 0,2
Всего потерь урожая, % 2,9 4,1 2,8 1,4 3,2 4,6 3,3 1,8 2,1 3,1 2,1 1,2
Сохранено урожая, %: всего 4,3 6,6 4,4 2,2 5,9 8,6 5,9 3,2 1,7 2,6 1,7 1,0
от применения Табу (снижение
повреждения боковых стеблей) 0,7 1,1 0,75 0,4 1,2 1,5 1,1 0,8 0,5 0,8 0,6 0,3
от применения Шарпея (сниже-
ние численности имаго вредной
черепашки и трипса) 3,6 5,5 3,6 1,8 4,7 7,1 4,8 2,4 1,2 1,8 1,1 0,7
Таблица 4. Вредоносность комплекса фитофагов и защита от них яровой пшеницы в третий фенологический период - от начала формирования зерна до его созревания
Показатель 2012 г. 2013 г. 2014 г.
средние расстояние от края поля, м средние расстояние от края поля, м средние расстояние от края поля, м
0-40140-80180-100 0-40140-80180-100 0-40\40-80180-100
Личинки трипса, экз./колос 22,5
Личинки вредной черепашки, экз./м2 3,2
Имаго хлебных жуков, экз./м2 0,38 Потери урожая, %:
от личинок трипса 6,1
от личинок вредной черепашки 1,7
от имаго хлебных жуков 1,2
всего 9,0
Личинки трипса, экз./колос 6,70
Личинки вредной черепашки, экз./м2 2,40
Имаго хлебных жуков, экз./м2 0,38 Потери урожая, %:
от личинок трипса 1,80
от личинок вредной черепашки 1,20
от имаго хлебного жука 1,20
всего 4,20
Сохранено урожая, %_4,80
Вариант А (контроль)
34,0 22,0 12,0 21,0 3,3 3,35 4,4 0,45 0,37 0,3
21,0 3,5 0,44
35,0 2,8 0,47
19,0 3,35 0,3
9,2 6,0 3,3 5,7 9,5 5,9
1,7 1,6 12,5
10,2 2,5
1,45 1, 1,2 0,96 8,7 6,1 Вариант Б
6,6 3,6 2,0 2,9
1,2 0,9
1,3 1,9 12,5
1,9 0,7
1,5 1,3 7,9
1,1 0,85
2,76 1,30 1,60 5,70 6,80
1,50 0,98 1,20 4,00 4,20
1,0 1,4 0,96 2,4 3,7
0,32 0,40 0,50 1,20 7,50
0,51 0,30 0,70
I,50
II,2
11,0 4,4 0,25
3.0 1,9 1,0 5,9
0,6
1.1
0,45 0,37 0,3 0,16 0,23 0,16 0,1
0,29 0,38 0,47 1,15 6,80
0,16 0,50 0,30 0,96 4,90
5,8 1,4 0,39
1,6 0,42 0,77 2,8
2,3 1,1 0,39
0,45 0,25 0,70 1,47 1,32
9.5 1,1 0,5
2.6 0,36 1,0 3,9
5.4 1,45 0,36
1.5 0,47 0,75 2,7
3,8 2,1 0,8 1,1 0,5 0,38
0,7 0,26 1,00 1,90 2,00
0,41 0,26 0,75 1,40 1,30
3.2 1,1 0,3
0,9 0,36 0,6 1,9
1.3 1,3 0,3
0,25 0,22 0,60 1,20 0,70
Поволжья (Саратовская область) установил варьирование коэффициента вредоносности от 4,9 до 20,9% . В других исследованиях этот же автор [7] определил, что при повреждении боковых стеблей двух стебельные растения снижают продуктивность на 24,2%, трех стебельные - на 12,7%. Мы для своих расчетов потерь выбрали самый низкий коэффициент вредоносности - 6%. В результате средняя величина этого показателя в 2012 г. составила 2,5% с варьированием по полосам посева от 1,3 до 3,5%, в 2013 г. - 3,1% и от 2 до 4,3%, соответственно, и в 2014 г. - 2,1% и от 1,1 до 3%.
Снижение урожая от имаго трипсов было рассчитано с использованием показателя вредоспособности, который равен 0,38% потерь с колоса от одной особи. Это было ранее [13] установлено по методике, разработанной Л.В. Хусаиновой. В нашем опыте средняя величина потерь от имаго трипсов по годам варьировала от 1,7% (2014 г.) до 6,0% (2013 г.). С удалением от края поля они снижаются в первый год с 7,2 до 2,3%, во второй - с 8,9 до 3,0% и в третий - с 2,7 до 0,8%.Средние показатели по сумме потерь от всех вредителей в этот период равны соответственно 7,2, 9,1 и 3,8%.
В варианте Б отмечено снижение поврежденности боковых побегов скрытостебельными вредителями по годам на 28,9, 37,0 и 27,7% (см. табл. 2), что, на наш взгляд, произошло благодаря пролонгированному токсическому действию протравителя Табу. Численность имаго вредной черепашки уменьшилась на 55,5-66,6%, трипсов (от применения препарата Шарпей) - на 68,9-78,7%.
Средние потери урожая в варианте с использованием химических средств защиты в 2012 г. составили 2,9%, в 2013 г. - 3,2%, в 2014 г. - 2,1%. Их биологическая эффективность в этом отношении (разница между потерями урожая в вариантах А и Б) была равна 59,7, 64,8 и 44,7%, соответственно.
В третий фенологический период пшеницы, который продолжается от формирования зерна до уборки урожая, растения формируют генеративные органы, накапливают запасные вещества в виде белков, углеводов и жиров в зерновках. В этот период критические условия для нормальной жизнедеятельности растительного организма своими повреждениями создают личинки трипса, вредной черепашки и хлебные жуки.
В первые два года средняя численность личинок трипса в посеве контрольного варианта была одинаковой - 22,5
и 21 экз./колос (табл. 4), в третий - в 3,5 раза меньше (5,8 экз./колос). При этом их расселение в посеве было таким же, как у имаго: наибольшее количество отмечали в краевой полосе посева (0-40 м) - 34, 35 и 9,5 экз./колос, соответственно, а самое низкое на расстоянии 80-100 м -12, 11 и 3,2 экз./колос.
Личинки вредной черепашки аналогично имаго расселялись по посеву равномерно и с невысокой численностью. Среднее их количество в 2012 г. составляло 3,2 экз./м2, в 2013 г. - 3,5, в 2014 г. - 1,4 экз./м2. Численность хлебных жуков в посеве также была незначительной и во все годы исследований практически одинаковой -0,38-0,44 экз./м2.
Личинки трипсов в колосках питаются содержимым зерновок и снижают не только их массу, но и посевные, а также урожайные качества . Установлено [13], что их вредоспособность составляет 1,71 мг урожая с колоса от питания одной особи. Величина этого показателя взята за основу для расчета потерь от популяции личинок фитофага. В среднем в первые два года они были равны 6,1 и 5,7%, в третий - 1,65% (см. табл. 4) с варьированием в зависимости от расстояния до края посева на уровне 3,39,2, 3,0-9,5 и 0,9-2,6%, соответственно.
Личинки вредной черепашки питаются в основном содержимым зерновок и, как и личинки трипса, еще в большей степени снижают их посевные и урожайные качества [2]. Для расчета количественных потерь урожая от повреждений личинок вредной черепашки взят, рекомендуемый Н.А. Емельяновым [7], показатель вредоспособности равный 0,55±0,05 г на одну особь за период ее развития. При этом для первых двух лет с засушливым периодом вегетации выбрана наибольшая величина (0,6 г), в третий год - наименьшая (0,5 г). Средние потери урожая от личинок вредной черепашки в первые 2 года составили 1,7 и 1,6%, в третий - 0,42% (см. табл. 4).
Для расчета ущерба, нанесенного хлебным жуком-кузькой, взят показатель вредоспособности одной особи равный 4 г, который определяется числом съеденных и выбитых из колоса зерен [8]. С учетом невысокой численности вредителя потери от его повреждений были небольшими. Средняя их величина по годам изменялась от 0,77% (2014 г.) до 1,4% (2013 г.). Самое значительное снижение урожая отмечали в краевой полосе, наименьшее на расстоянии 80-100 м.
Суммарные потери урожая от комплекса фитофагов в третьем фенологическом периоде пшеницы в среднем по годам составили 9,0, 8,7 и 2,8%. На краю посева они были выше и достигали 12,5, 12,7 и 3,9%, соответственно, а с удалением на 80-100 м - снижались до наименьших величин (6,1, 5,9 и 1,9%).
В варианте с применением хим ических средств защиты растений средняя численность личинок трипса в 2012 и в 2014 г. окзалсь ниже, чем в контроле, на 70,0 и 60,3%, а личинок вредной черепашки соответственно - на 21,4 и 25,0%. Это, на наш взгляд, произошло благодаря применению препарата Шарпей во второй критический период фенологии яровой пшеницы, что позволило уменьшить численность имаго фитофагов. На хлебных жуков эта обработка не оказала влияния, так как они появились в посеве только через 15-20 дн. после опрыскивания инсектицидом.
Проведенная в период начала формирования зерна в 2013 г. обработка системным препаратом Борей привела к снижению численности личинок трипса на 94,3%, личинок вредной черепашки - на 74,2% и имаго хлебного жука-кузьки - на 63,6%.
В 2012 и 2014 гг. средние потери урожая от личинок трипса в варианте Б составили 1,8 и 0,45% (см. табл. 4), что на 70,5 и 71,8% ниже контроля (см. табл. 2). Потери от личинок вредной черепашки уменьшились на 21,4 и 25,0% и составили 1,2 и 0,25%. Снижение урожая от хлебного жука-кузьки в варианте с химическими средствами защиты растений в эти годы находилось на уровне контроля и составило 1,25 и 0,77%.
В 2013 г. благодаря эффекту от обработки посевов препаратами Шарпей и Борей средние потери урожая от личинок трипса снизились, по сравнению с контролем, на 94,4%, от личинок вредной черепашки - на 75% и от хлебного жука - на 64,3% (см. табл. 2).
Средние потери урожая от повреждения растений комплексом вредителей в третий заключительный период фенологии яровой пшеницы в варианте с использованием средств защиты растения в 2012 г. составили 4,2%, в 2013 г. - 1,2 и в 2014 г. - 1,47%. Сохранено урожая по годам соответственно 4,8, 7,5 и 1,32%. Наименьшие потери и наибольшее количество сохраненного урожая в третьем фенологическом периоде благодаря обработке химическими препаратами отмечены в 2013 г. Однако насколько это целесообразно с экономической точки зрения могут показать только результаты анализа.
При сравнении потерь урожая по фенологическим периодам от комплекса фитофагов отмечены незначительные их колебания в 2012 и 2013 гг. В первый год они изменялись в пределах от 7,2% (второй период) до 9,0% (третий период), во второй - от 8,5% (первый период) до 9,1% (второй период). В 2014 г. при менее значимых потерях (в процентном выражении) их колебания по периодам вегетации оказались более заметными - от 2,8% (третий период) до 5,5% (первый период). Это, на наш взгляд, обусловлено малочисленностью имаго и личиноктрипса.
Анализ экономической эффективности защитных мероприятий показал, что в контрольном варианте при средней фактической урожайности по годам исследований 0,99, 1,01 и 1,84 т/га, что достоверно ниже потенциальной. На краю посевов ежегодно фиксировали наименьшую, а с удалением на 80-100 м - наибольшую величину этого показателя. По потерям наблюдали обратную картину. Таким образом, ежегодно урожайность в контроле с удалением от краевой полосы до 40-80 м и 80-100 м существенно по-вышлась. А в варианте с применением средств химической защиты она оставалась на одном уровне (табл. 5).
Использование системного препарата Табу с нормой расхода 0,8 л/т семян позволило сократить потери не только от хлебной полосатой блохи и скрытостебельных вредителей в первом фенологическом периоде, но и во втором благодаря снижению поврежденности боковых побегов растений скрытостебельными вредителями. Суммарная величина сохраненной урожайности в первые два года (0,11 и 0,12 т/га) оказалась равной потерям за первый фенологический период. В третий год сохраненная урожайность (0,1 т/га) была близка к размерам потерь (0,12 т/ га). При затратах на применения Табу 720 руб./га средняя по годам рентабельность его использования составила 39,5, 42,0 и 32,5%. При этом наиболее высокой она была в полосе посева 0-40 м - 61,9, 59,7 и 63,9%. С удалением от края поля на 40-80 м величина этого показателя снизилась до 23,8, 40,3 и 19,7%, а на расстоянии 80-100 м - до 2,0, 2,0 и -128,5% в связи с меньшей величиной потерь и сохраненного урожая при идентичных затратах.
Средняя по годам сохраненная урожайность от повреждения растений имаго трипсов и вредной черепашки во втором фенологическом периоде благодаря обработке препаратом контактного действия Шарпей, а также от пониженной численности их потомства (личинок) в третьем периоде в 2012 г. составила 0,11 т/га, в 2013 г. - 0,13 и в 2014 г. - 0,05 т/га. В зависимости от расстояния до края посева величина этого показателя изменялась от 0,16 до 0,07 т/га, от 0,19 до 0,08 т/га и от 0,08 до 0,02 т/га, соответственно. При затратах на обработку 247 руб./га средняя по годам рентабельность была равна 76,6, 79,9 и 36,6%, в зависимости от удаления от края поля она варьировала от 85,8 до 66,3% в первый год, от 87,6 до 70,6% во второй год. В третий год затраты оказались близки к стоимости сохранного урожая, а в полосе 80-100 м от края поля даже превосходили ее. Поэтому рентабельность применение препарата варьировала от 70,6% на краю посева до -7,6% в самой удаленной точке отбора проб.
В третий фенологический период в 2012 и 2014 гг. химическую обработку в начале формирования зерна не проводили, поэтому весь положительный эффект был отнесен на счет применения препарата Шарпей во втором периоде и учтен при определении рентабельности его использования. В 2013 г. в начале формирования зерна посев обрабатывали системным препаратом Борей. При среднем снижении урожайности 0,12 т/га он обеспечил сохранение 0,03 т/га (величина сохраненного урожая от применения Шарпея исключена и отнесена ко второму периоду) с колебаниями по полосам посева от 0,06 до 0,01 т/га. Столь низкий защитный эффект при высокой биологической эффективности инсектицида (см. табл. 2) объясняется незначительной численностью личинок трипса и вредной черепашки, имаго которых были уничтожены предыдущей обработкой. В итоге положительная рентабельность применения Борея равная 42% отмечена только в краевой полосе 0-40 м. Использование его в посевах на большем удалении было убыточным.
Таким образом, за весь период вегетации культуры при выращивании пшеницы без применения инсектицидов средняя урожайность в 2012 г. уменьшилась на 0,32 т/га, в 2013 г. - на 0,37 и в 2014 г. - на 0,26 т/га. В зависимости от расстояния от края посева потери изменялись более значительно: от 0,48 до 0,21 т/га, от 0,52 до 0,22 т/га и от 0,42 до 0,13 т/га соответственно. Применение инсектицидов позволило сохранить в среднем по годам - 71,9, 72,9 и 57,7% потерянного урожая. По полосам посева от края до 80100 м доля сохраненного урожая снижается, но и потери в этом направлении также изменяются в сторону уменьшения по причине малочисленности фитофагов. Средняя рента_ Достижения науки и техники АПК. 2016. Т 30. № 1
Таблица 5. Экономическая эффективность применения инсектицидов в разные фенологические
периоды яровой пшеницы
Показатель 2012 г. 2013 г. 2014 г.
средние расстояние от края поля, м средние расстояние от края поля, м средние расстояние от края поля, м
0-40140-80 80-100 0-401 40-80\ 80-100 0-40140-80 80-100
Первый фенологический период
Фактическая биологическая уро-
жайность, т/га 0,99 0,83 0,99 1,13 1,01 0,86 1,03 1,15 1,84 1,67 1,88 1,97
Потери, т/га 0,11 0,18 0,10 0,08 0,12 0,17 0,11 0,07 0,12 0,22 0,10 0,04
Сохранено от применения
Табу, т/га 0,11 0,18 0,09 0,07 0,12 0,17 0,12 0,07 0,10 0,19 0,08 0,03
Стоимость сохраненного урожая,
руб. 1190 1890 945 735 1242 1785 1207 735 1067 1995 892 315
Затраты на применение Табу,
руб./га 720 720 720 720 720 720 720 720 720 720 720 720
Рентабельность, % 39,5 61,9 23,8 2,0 42,0 59,7 40,3 2,0 32,5 63,9 19,3 -128,5
Второй фенологический период
Потери, т/га 0,09 0,14 0,09 0,05 0,13 0,18 0,12 0,07 0,08 0,12 0,08 0,05
Сохранено от применения Шар-
пея, т/га 0,11 0,16 0,11 0,07 0,13 0,19 0,13 0,08 0,05 0,08 0,05 0,02
Стоимость сохраненного урожая,
руб. 1190 1680 1155 735 1400 1995 1365 840 542 840 577 210
Затраты на применение Шарпея,
руб./га 247 247 247 247 247 247 247 247 247 247 247 247
Рентабельность, % 76,6 85,8 77,8 66,3 79,9 87,6 81,5 70,6 36,6 70,6 56,8 -17,6
Третий фенологический период
Потери, т/га 0,12 0,16 0,12 0,08 0,12 0,17 0,11 0,08 0,06 0,08 0,05 0,04
Сохранено от применения Бо-
рея, т/га Не применяли 0,03 0,06 0,03 0,01 Не применяли
Стоимость сохраненного урожая,
руб. 315 630 315 105
Затраты на применение Борея,
руб./га 364 364 364 364
Рентабельность, % -15,0 42,0 -15,0 -246
Потенциальная урожайность, т/га 1,30 1,30 1,30 1,30 1,37 1,38 1,37 1,37 2,11 2,00 2,11 2,11
Всего потерь за вегетацию, т/га 0,32 0,48 0,32 0,21 0,37 0,52 0,35 0,22 0,26 0,42 0,24 0,13
Сохранено от применения инсек-
тицидов, т/га 0,23 0,34 0,20 0,14 0,27 0,42 0,27 0,16 0,15 0,27 0,14 0,05
Стоимость сохраненного урожая,
руб. 2415 3570 2100 1470 3010 4410 2835 1787 1575 2835 1470 525
Затраты на применение инсекти-
цидов, руб./га 967 967 967 967 1331 1331 1331 1331 967 967 967 967
Рентабельность, % 59,9 72,4 53,2 34,2 55,8 69,9 53,0 25,5 38,6 65,9 34,2 -84,2
Сохраненный урожай, % от по-
терь 71,9 70,8 62,5 66,6 72,9 80,8 77,1 72,7 57,7 64,2 58,3 38,8
НСР для средней фактической и потенциальной урожайности, т/га: 2012 г. - 0,12, 2013 г. - 0,07, 2014 г. - 0,08
НСР05 для фактической урожайности по мере удаления от края поля, т/га: 2012 г - 0,13, в 2013 г. - 0,07, 2014 г. -
Рф < ^05
бельность применения инсектицидов составила по годам 59,9, 55,8 и 38,6%, по полосам посева она изменялась от 72,9 до 34,2%, от 69,8 до 25,5% и от 65,9 до -84,2%.
Анализ показателей рентабельности химической защиты за вегетационный период показал, что в 2014 г. в полосе посева 80-100 м она равнялась -84,2%, что свидетельствует об отсутствии экономической целесообразности использования этого приема на таком расстоянии от края поля. Кроме того, убыточное применение инсектицидов отмечено в полосе посева 80-100 м в первом и втором фенологических периодах в 2014 г. и в полосе посева 40-100 м в третьем периоде в 2013 г.
Выводы. Хлебная полосатая блоха, стеблевая блоха, шведская муха, гессенская муха, пшеничный трипс и его личинки, хлебный жук-кузька заселяют посевы пшеницы с проявлением краевого эффекта. С удалением от края посева их численность снижается. Вредная черепашка и ее личинки заселяют посев равномерно.
В первый фенологический период (от всходов до кущения) яровая пшеница в полосе посева 0-80 м ежегодно подвергается экономически значимым повреждениям комплексом фитофагов даже при малочисленности вредной черепашки. Предпосевная обработка семян
системным препаратом Табу с нормой 0,8 л/т и посев их по периметру поля полосой 0-80 м обеспечивает защиту растений от комплекса фитофагов с биологической эффективностью от 19,3 до 63,9%. Кроме того, в результате пролонгированного токсического действия этот прием на 28-37% снижает негативный эффект от повреждения боковых стеблей скрытостебельными вредителями во втором фенологическом периоде.
Средняя по годам рентабельность применения системного препарата Табу варьирует от 32,5 до 42,8% с наибольшей величиной этого показателя в краевой полосе (63,9-59,7%) и наименьшей на расстоянии 80100 м (от 2,0 до -128,5%)
Во втором фенологическом периоде (от начала кущения до формирования зерна) средние по годам потери урожая от имаго пшеничного трипса и вредной черепашки, при депрессивном состоянии популяции второго вредителя, варьируют от 3,8 до 9,1 %. Наибольшая величина этого показателя характерна для краевой полосы (0-40 м) - от 5,7 до 13,2%, а наименьшая на расстоянии 80-100 м - от 2,2 до 5,0%.
Применение препарата контактного действия Шар-пей с расходом 0,2 л/га в фазе трубкования снижает численность имаго трипсов на 68,9-78,7%, вредной че-
репашки - на 55,5-66,6%. Благодаря этому численность личинок трипса в третьем периоде уменьшается на 60,370,0%, вредной черепашки - на 21,4-25,0%.
Средняя по годам рентабельность химической обработки Шарпеем по сумме сохраненного урожая от снижения численности имаго и личинок трипса и вредной черепашки во втором и третьем периодах варьирует от 36,6 до 79,9%. Наибольшая величина этого показателя отмечена в краевой полосе посева - от 70,6 до 87,6%, наименьшая при удалении на 80-100 м - от 66,3 до -17,6%.
В третьем фенологическом периоде при депрессивном состоянии популяций вредной черепашки и хлебного жука-кузьки, а также в связи с подавлением вредной черепашки и трипсов во втором периоде численность указанных вредителей не представляла серьезной угрозы урожаю. Поэтому обработка системным препаратом Борей в начале формирования зерна оказалась рентабельной (42,0%) только в краевой полосе 0-40 м. Но как в среднем, так и в посевах на удалении 40-100 м затраты на применение инсектицида превышали стоимость сохраненного урожая (рентабельность до -246%).
В среднем за вегетацию урожайность без применения инсектицидов существенно снижалась, по сравнению с потенциальной, на 0,26-0,37 т/га. В краевой полосе посева потери были наибольшими и варьировали по годам
от 0,42 до 0,52 т/га, а на удалении 80-100 м наименьшими - от 0,13 до 0,22 т/га.
Проведение мероприятий по химической защите в среднем по годам позволило снизить потери на 57,772,9%, в том числе в краевой полосе - на 64,2-80,8%, на удалении 80-100 м - на 38,8-72,7%. Средний уровень их рентабельности по годам варьировал от 38,6 до 59,9%, а по полосам посева от 72,4 до -84,2%.
Следует отметить, что экономические показатели рентабельности использования инсектицидов за вегетационный период скрывают объективную картину их эффективности по периодам и не определяют целесообразное время применения препаратов. Согласно нашим результатам защиту посевов пшеницы от насекомых-вредителей в первый фенологический период обеспечивает обработка семян системным препаратом Табу с их последующим высевом в полосе 0-40 м от края поля. Этот прием экономически оправдан каждый год. Решение о необходимости проведения мероприятий по защите растений во втором (с фазы трубкования) и третьем фенологическом периоде должно приниматься на основе результатов фитосанитарного контроля. При этом в случае депрессивной численности вредной черепашки обработку можно ограничить площадью посева в пределах полосы 0-80 м от края поля.
Литература
1. Агротехнический метод защиты растений / В.А. Чулкина, Е.Ю. Торопова, Ю.И. Чулкин, Г.Я. Стецов. М.: ООО «Изд-во «ЮКЭА», 2010. 335 с.
2. Критская Е.Е., Емельянов Н.А. Экономическое и биологическое обоснование использование поврежденных вредной черепашкой семян яровой пшеницы // Вестник Саратовского госагроуниверситета. 2007. №7. С. 15-19
3. Борисов С. Ю. Агроэкологические особенности формирования энтомофауны яровой пшеницы в природных условиях Среднего Поволжья: автореф. дис. ... канд. с.-х. наук. Саратов, 2007. 24 с.
4. Савенко Д.Б. Агроэкологическое обоснование защиты посевов ячменя от скрыто стеблевых вредителей и корневых гнилей в степном Заволжье: автореф. дис. канд. с.-х. наук. Саратов, 2007. 24 с.
5. Савенко М.Б., Емельянов Н.А. Стациальное распределение и миграции трипсов в пшеничных агроценозах// Вавилов-ские чтения - 2008: материалы международной научно - практической конференции, посвященной 95-летию Саратовского госагроуниверситета. Саратов: Саратовский ГАУ, 2008. Ч. 1. С. 201-202.
6. Хусаинова Л.В., Критская Е.Е., Емельянов Н.А. Экспресс - метод учета численности пшеничного трипса // Защита и карантин растений. 2011. №8. С. 43-44.
7. Емельянов Н.А., Критская Е.Е. Вредная черепашка в Поволжье. Саратов: ФГОУВПО «Саратовский ГАУ», 2010. 377с.
8. Танский В.И. Биологические основы вредоносности насекомых. М.: Агропромиздат, 1988. 182 с.
9. Фокеев П.М. яровая пшеница на юго-Востоке. Саратов: Приволжское книжное издательство. 1961. 187 с.
10. Павлов И.Ф. К методике определения степени поврежденности посевов злаковыми мухами // Защита растений. 1959. №5. С. 20-21.
11. Искаков С. Пороги вредоносности скрыто стеблевых вредителей // Защита растений. 1984. №10. С. 41.
12. Емельянов Н.А. Влияние внутристеблевых вредителей на урожай яровой пшеницы при разных условиях ее выращивания: автореф. дис.канд. биол. наук. Саратов, 1973. 29 с.
13. Масляков С.А. Эколого-экономическое обоснование защиты яровой пшеницы от пшеничного трипса в Поволжье: автореф. дис. канд. с-х. наук. Саратов, 2015. 22 с.
HARMFULNESS OF DOMINANT PHYTOPHAGES ON SEED CROPS OF SPRING WHEAT AND ORGANIZATION OF ITS PROTECTION
A.V. Sachenkov1, N.A. Emel'yanov2
1ZAO «Firm «Avgust», ul. Tsandera, 6, Moskva, 129515, Russian Federation
2 N.I. Vavilov Saratov State Agrarian University, ul. Teatral'naya, 1, Saratov, 410600, Russian Federation
Summary. The aim of the research was to determine the harmfulness of dominant phytophages during phenological stages of spring wheat and study their role in yield formation at different distance from crop border. The work was carried out in 2012-2014 on the base of ZAO "Plemzavod Meliorator", Marks district, Saratov region. The experiment was carried out in the industrial crop of Saratovskaya 66 spring wheat. The design of the experiment included two variants: A (control) - without insecticides; B - sowing of seeds, treated by the system preparation Tabu (0.8 l/ ha), foliar treatment of plants at stem elongation by the contact insecticide Sharpej (0.2 l/ha) and at the beginning of grain formation 0 by the system preparation Borej (0.1 l/ha). On the average over the vegetation the productivity decreased significantly without insecticide application by 0.26-0.37 t/ha, compared to potential one. In the marginal region of crop the losses were the greatest, they varied over the years from 0.42 to 0.52 t/ha; at the distance 80-100 m losses were the smallest - from 0.13 to 0.22 t/ha. Chemical protection methods on the average over the years enabled to reduce the losses by 57.7-72.9%, including in the marginal region - by 64.2-80.0%, at the distance 80-100 m - by 38.8-72.2%. the average profitability over the years varied from 38.6 to 59.9%, and over crop regions - from 72.4 to 84.2%. Annual protection of wheat crops against insects is economically justified in the first phenological period by treatment of seeds by the system preparation Tabu with their sowing at the distance 0-40 m from the crop border. The conclusion about insecticide application in the second (stem elongation) and third (the beginning of seed formation) phenological period should be made according to results of phytosanitary control. In the case of depressive number of Eurygaster integriceps the treatment at the phase of stem elongation can be limited by the region 0-80 m. Keywords: insecticide, pest, plant protection, border effect, yield losses, wheat.
Author Details: A.V. Sachenkov, leading specialist, (e-mail: a.sachenkov@avgust.com); N.A. Emel'yanov, D. Sc. (Agr.), prof.
For citation: Sachenkov A.V., Emel'yanov N.A. Harmfulness of Dominant Phytophages on Seed Crops of Spring Wheat and Organization
of Its Protection. Dostizheniya nauki i tekhnikiAPK. 2016. V.30. No 1. Pp. 48-54 (In Russ.).
