Биоэкологическое обоснование защиты яблони от главнейших сосущих вредителей на Северо-Западе России тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 06.01.11, кандидат биологических наук Макарова, Марина Анатольевна

• Макарова, Марина Анатольевна
• кандидат биологических наук
• 2009

Оглавление диссертации кандидат биологических наук Макарова, Марина Анатольевна

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. ХАРАКТЕРИСТИКА ОСНОВНЫХ СОСУЩИХ ВРЕДИТЕЛЕЙ ЯБЛОНИ СЕВЕРО-ЗАПАДНОГО

РЕГИОНА РОССИИ (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ).

1.1. Биоэкологические особенности яблонной медяницы.

1.1.1. Цикл развития.

1.1.2. Вредоносность.

1.1.3. Влияние абиотических и биотических факторов на динамику численности яблонной медяницы.

1.2. Биоэкологические особенности красного плодового клеща.

1.2.1. Цикл развития.

1.2.2. Вредоносность.

1.2.3. Проблема динамики численности красного плодового клеща.

1.2.4. Влияние абиотических и биотических факторов на динамику численности красного плодового клеща.

1.3. Биоэкологические особенности зелёной яблонной тли.

1.3.1. Цикл развития.

1.3.2. Вредоносность.

1.3.3. Влияние абиотических и биотических факторов на динамику численности зелёной яблонной тли.

1.4. Мероприятия по ограничению численности сосущих вредителей яблони.

1.4.1. Агротехнические мероприятия.

1.4.2. Химические методы борьбы.

1.4.3. Интегрированная система защиты яблони.

Глава 2. МЕСТО, УСЛОВИЯ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1. Природно-климатические условия региона.

2.2. Характеристика садов региона.

2.3. Материалы и методы работы.

Глава 3. БИОЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ

ГЛАВНЕЙШИХ СОСУЩИХ ВРЕДИТЕЛЕЙ.

3.1. Биоэкологические особенности яблонной медяницы.

3.1.1. Фенология вредителя в регионе исследований.

3.1.2. Жизнеспособность яиц, динамика численности личинок и имаго.

3.2. Биоэкологические особенности красного плодового клеща.

3.2.1. Фенология вредителя в регионе исследований.

3.2.2. Многолетняя динамика численности вредителя.

3.2.3. Выживаемость диапаузирующих яиц, динамика численности клещей в течение сезона.

3.3. Динамика численности зелёной яблонной тли.

Глава 4. ЗАКОНОМЕРНОСТИ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ОСОБЕЙ ПОПУЛЯЦИИ ЯБЛОННОЙ МЕДЯНИЦЫ ПО РАЗНЫМ СТОРОНАМ И ВЫСОТНЫМ УРОВНЯМ

КРОНЫ ЯБЛОНИ.

Глава 5. ЗАСЕЛЕНИЕ РАЗЛИЧНЫХ СОРТОВ ЯБЛОНИ

ЯБЛОННОЙ МЕДЯНИЦЕЙ.

Глава 6. ВРЕДОНОСНОСТЬ ЯБЛОННОЙ МЕДЯНИЦЫ.

6.1. Определение потери площади листовой поверхности.

6.2. Потери урожая, вызываемые яблонной медяницей.

Глава 7. ЭФФЕКТИВНОСТЬ НЕКОТОРЫХ

ИНСЕКТОАКАРИЦИДОВ И ИХ ВЛИЯНИЕ НА СНИЖЕНИЕ ЧИСЛЕННОСТИ СОСУЩИХ ВРЕДИТЕЛЕЙ ЯБЛОНИ.

7.1. Определение летальных концентраций инсектицидов.

7.2. Влияние весенних обработок инсектицидами на сосущих

1 фитофагов яблони.

7.3. Экономическая эффективность применения инсектицидов против личинок яблонной медяницы в фазу «зелёного конуса». \т> выводы.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Биоэкологическое обоснование защиты яблони от главнейших сосущих вредителей на Северо-Западе России»

Самообеспечение плодовой продукцией населения Северо-Запада России крайне необходимо, а существующие традиции садоводства, хотя и несколько утерянные, позволяют восстановить плодоводство как доходную отрасль сельскохозяйственного производства в местных условиях. Это позволит обеспечить свежими яблоками значительную часть потребителей региона с августа по апрель, то есть на протяжении 8-9 месяцев.

В регионе присутствуют как крупные специализированные хозяйства, так и множество небольших частных садов.

Существующие сады с плотностью посадки 300 - 400 деревьев на гектар и системы формирования кроны позволяют получить урожай 150 - 200 центнеров.с гектара при 17 - 20-летнем возрасте яблонь. Рекордные урожаи могут доходить до 500 - 520 центнеров с гектара; с одного дерева можно получить до 800 килограммов яблок (Щербаков, 1970). Реальные же сборы яблок составляют в хозяйствах Псковской области от 40 до 120 центнеров с гектара (Зуев и др., 1989; Краюшкина, Дадыко, 1994; Косякин, 2000; Гудков-ский, Кладь, 2001; Кудасов, 2001; и др.). Такие сильные колебания в урожайности определяются рядом причин, одна из которых - неудовлетворительная защита от вредителей, потенциальные свойства сорта.

Актуальность. Исходя из современных агроэкологических требований, невозможно создать адаптивное, сбалансированное садоводство без прогнозирования развития различных фаз фитофагов и ограничения численности вредных объектов, соответствующих принципам и теории системы интегрированной защиты растений. В этой связи актуальна разработка эффективных приёмов снижения плотности популяции вредителей с использованием перспективных средств. Именно на разработку и рационализацию таких методов и средств нацелены данные исследования. Решение проблемы требует глубоких знаний основных закономерностей формирования важнейших структурных единиц агроценоза, к которым относится группа сосущих вредителей.

Среди наиболее важных сосущих вредителей в условиях региона исследований можно назвать яблонную медяницу, красного плодового клеща, зеленую яблонную тлю (Емельянов, 1995; Мурашкин, 2008). Яблонная медяница и красный плодовый клещ могут влиять на закладку плодовых почек.

Яблонная медяница в периоды своего развития в сильной степени связана с определенными органами кормового растения. Обитание внутри почек, во внутренней части розетки в период личиночного развития позволяет выживать в экстремальных условиях.

Яблонная медяница в слабой степени регулируется естественными врагами, вспышки численности других сосущих фитофагов свидетельствуют о нестабильности садового биоценоза и его несбалансированности даже в тех садах, где никогда не применяются пестициды. Названные вредители периодически размножаются выше уровня экономических порогов вредоносности, и при этом требуется антропогенное вмешательство для предотвращения потерь урожая.

При разработке технологии защиты яблони от сосущих вредителей необходим оперативный фитосанитарный контроль насаждений при использовании эффективных, наименее, трудоемких методов мониторинга вредных видов с уточнением экономических порогов вредоносности (ЭПВ). При этом целесообразно учитывать в комплексе фенологически и трофически сопря женные виды с тем, чтобы планировать против них защитные мероприятия.

Яблоневый сад считается сложным типом агробиоценоза в связи с его многокомпонентностью и длительностью функционирования на протяжении десятков лет. Возможности культуры при формировании урожая не в последнюю очередь могут быть реализованы только при условии предотвращу ния потерь, вызываемых вредными организмами. Главное проблемой при этом является недостаток информации о закономерностях формирования и функционирования агробиоценоза яблоневого' сада. Агробиоценоз не может обойтись без элементов антропогенного вмешательства, и задача сводится к I такому типу искусственного изменения численности, которое удовлетворяло бы экономические и экологические требования.

Цели и задачи исследований.

Цель, исследования - изучение биоэкологических особенностей основI ных сосущих вредителей яблони, прогнозирование-их численности, уточнение порога вредоносности, анализ в длительном временном аспекте и совершенствование защиты яблони в условиях Северо-Запада России.

Задачи,исследований предусматривали:

1. Уточнить особенности биоэкологии основных видов сосущих вредителей яблони;

2. Выявить факторы (абиотические и биотические), влияющие-на динамику их численности;

3. Определить закономерность распределения популяции'основных сосущих вредителей по разным сторонам и высотным уровням кроны яблони;

4. Оценить заселенность различных сортов яблони изучаемыми -вредителями;

5. Установить потери площади листовой поверхности при повреждении листьев и потенциальные потери урожая;

6. Биоэкологическое обоснование защитных мероприятий яблони против сосущих вредителей.

Научная новизна результатов исследований. Изучены особенности биоэкологии и.закономерности динамики численности сосущих фитофагов в условиях региона Изучены особенности распределения- основных сосущих вредителей в.различных частях кроны яблони. Показано распространение яблонной медяницы на различных сортах яблони. Впервые в условиях региона представлена оценка вредоносности яблонной медяницы. Представлено биоэкологическое обоснование приемов мониторинга и защиты яблони от сосущих вредителей с использованием препаратов различных групп.

Практическим результатом работы явились рекомендации по мониторингу и обоснование проведения защитных мероприятий для снижения численности сосущих вредителей яблони.

Апробация работы. Результаты исследований и основные положения диссертации доложены на 3 экологических научно-практических конференциях (2003, 2004, 2005 гг.) в Доме Экологического Просвещения (г. Великие Луки), Межрегиональной научно-практической' конференции «Инновации молодых ученых - развитию АПК» (23 - 24 марта 2006 г., г. Великие Луки), Международной научно-практической^ конференции «Фитосанитарное обеспечение устойчивого развития агроэкосистем» (18 - 20 марта 2008 г., г. Орёл), Межрегиональной научно-практической конференции «Сельское хозяйство: проблемы и перспективы» (23 - 24 апреля 2009 г., г. Великие Луки).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 7 печатных работ, в том числе 2 печатные работы опубликованы в изданиях ВАК.

Основные положения диссертации, выносимые на защиту.

1. Биоэкологические особенности и динамика численности главнейших сосущих фитофагов яблони в условиях Северо-Запада России.

2. Закономерности заселения кроны дерева и различных сортов яблони.

3. Обоснование защиты яблони от основных сосущих вредителей для Северо-Западного региона России.

Работа выполнена в рамках Программы НИР ФГОУ ВПО «Великолукская ГСА» «Разработка научно-обоснованной системы мероприятий по развитию и стабилизации агропромышленного производства Псковской области» (тема 1, раздел 5), утвержденной Ученым Советом академии от 20 марта 2001 г.

Автор диссертации выражает глубокую благодарность Великолукской ГСХА за помощь в разработке программы исследований, методические консультации в процессе ее выполнения, за постоянную помощь, участие и содействие в работе доктору биологических наук, профессору В.А. Емельянову, доктору биологических наук, профессору З.В. Николаевой, кандидату биологических наук, доценту А.В. Крюковой, С.В. Мурашкину, коллективу кафедры агроэкологии и защиты растений ВГСХА.

Заключение диссертации по теме «Защита растений», Макарова, Марина Анатольевна

140 ВЫВОДЫ

Проведенные исследования в 2004-2006 годах позволяют сделать следующие выводы:

1. В южной части Псковской области доминирующим видом среди сосущих фитофагов яблони являлась яблонная медяница; численность красного плодового клеща и зелёной яблонной тли была не высокой. Начало отрожде-ния личинок яблонной медяницы обычно наблюдается в третьей декаде апреля. В зависимости от температуры 80% - 90% личинок отрождается за 2 - 6 суток. До внедрения в почки личинки находятся на поверхности «зеленого конуса» 2-5 дней.

2. Продолжительность личиночной стадии колеблется от 10 до 15 суток. Продолжительность нимфальной стадии составляла 23 - 40 дней. Взрослые особи яблонной медяницы обычно появлялись через 9-14 суток после начала цветения яблони.

3. При недостатке атмосферных осадков в период отрождения личинок и жизни 1 - 2-го возрастов в 2004 и 2006 гг. гибель личинок происходила на стадии младших возрастов, а в 2005 г. при избыточном количестве осадков -на стадии нимф. Гибель личинок достигала в саду с высокой плотностью популяции в 2004 и 2005 гг. 67% - 74% и 57% - 63% в 2006 г. В саду с низкой плотностью популяции (2-4 особи на розетку) в тех же условиях гибло 19% - 27% личинок в благоприятных условиях (2005 г.) и 33% - 49% в неблагоприятных условиях (2004 и 2006 гг.). Фактором гибели личинок может являться конкуренция между ними при плотности популяции более 4 — 5 особей на розетку.

4. Отрождение личинок красного плодового клеша в условиях Псковской области происходит в.различные фенофазы яблони. В 2004 г. отрождение большей части личинок произошло в условиях очень тёплой погоды начала мая на 5 — 7 дней раньше обычных сроков. В 2005 г. отмечено аномально раннее отрождение - в конце фаз зелёного конуса» на 2 недели раньше обычного. В 2006 г. отсутствовал характерный «пик» отрождения, обычно приходящийся на фазу «розового бутона».

5. Критическими условиями перезимовки диапаузирующих яиц красного плодового клеща в условиях региона являются не столько отрицательные зимние температуры, сколько чередование морозов и оттепелей, провоцирующих выход из диапаузы. В более суровые зимы часто создаются более благоприятные условия для выживания яиц, чем в тёплые зимы. Процент гибели зимующих яиц варьировал от 10% до 98%.

6. Наименьший процент гибели яиц красного плодового клеща наблюдался в восточной части'кроны яблони. Наибольший процент гибели диапаузирующих яиц отмечен в южной и западной частях кроны, что вероятно связано с более сильным воздействием неблагоприятных условий во время зимовки.

7. Наибольшее количество яиц яблонной медяницы отмечено в нижнем ярусе кроны на высоте 0,5 - 1,5 м, в восточной и центральной части кроны. По длине ветви существенных различий не обнаружено.

8. Яблонная медяница сильнее заселяет сорта, которые характеризуются обильной закладкой генеративных почек. Максимальное количество диапаузирующих яиц медяницы обнаружено на сортах Уэлси и Антоновка обыкновенная. I

9. Питание личинок яблонной медяницы при плотности популяции от 2 1 до 10 особей на розетку приводит к снижению площади листьев. Отмечена тенденция к снижению количества цветков и завязей до осыпания избыточной завязи.

10. Обработка инсектицидами децис, 2,5% к.э. (0,3 л/га), каратэ, 5% к.э. (0,2 л/га) и шарпей м.э. (0,02 л/га) в фазу «зелёного конуса» обеспечивает биологическую эффективность против личинок яблонной медяницы от 87% до 99%; фуфанон 57% к.э. (3,0 л/га) - от 68% до 95%.

11. Применение инсектицидов для защиты яблони от сосущих вредителей — экономически выгодное мероприятие. При применении дециса урожай яблок по сравнению с контролем вырос на 1,28 т/га. Себестоимость яблок уменьшилась на 3074,80 руб./т или на 25,2%. Изменение затрат труда составило 11,4 чел.час/т или на 15,9%.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Обязательное применение инсектицидов в рекомендуемых нормах расхода в фенофазу яблони «зеленый конус».

2. В летний период при высокой численности фитосейид для предотвращения разрушений сложившихся взаимоотношенияй красного плодового клеща и других естественных регуляторов численности, отказаться от применения инсектицидов.

3. При проведении защитных мероприятий целесообразно учитывать распределение популяций сосущих вредителей по кроне яблони.

4. Проводить омолаживание садов и внедрять в производство новые районированные сорта яблони.

Список литературы диссертационного исследования кандидат биологических наук Макарова, Марина Анатольевна, 2009 год

1. Асатур М.К. Особенности биологии красного плодового клеща и рационализация мер борьбы с ним в Ленинградской области / М. К. Аса-тур // Автореф. дисс. канд. с/х. наук. ЛСХИ - Пушкин, 1965. - 18 с.

2. Асатур М.К. Влияние биохимического состава листьев яблони на численность красного плодового клеща / М.К. Асатур // Записки ЛСХИ. -т. 111.- 1968.-с.81-87.

3. Барабанов В.А. Место биометода в плодовом, саду / В.А. Барабанов // Защита растений. 1996. - № 5. - с. 22 - 25.

4. Белосельская З.Т. Оценка повреждаемости яблонь зелёной яблонной тлёй и зимней пяденицей в Ленинградской области / 3. Г. Белосельская // Защита растений от вредителей и болезней: Записки ЛСХИ. 1960. -с. 43 - 55.

5. Болдырев М.И1. Кокцинеллиды важный, фактор биологической защиIты садов вТДЧО / М.И. Болдырев, Г.Я. Рязанова // Сборник науч. работ Всесоюзного НИИ садоводства. Мичуринск, 1973. - вып. 17. - с. 291 -296.

6. Болотникова В.В. Вредная энтомофауна питомников яблони / В.В. Болотникова, Н.Я. Валента // Вести АН БССР. Серия с/х. наук. 1985. - № 4.-с. 81-83.

7. Бондаренко Н.В. К методике учёта красного плодового клеща / Н.В. Бондаренко // Защита растений. 1961. - № 9. - с. 45 - 46.

8. Бондаренко Н.В. Клещи на плодовых / Н.В. Бондаренко // Защита растений. 1964. -№ 6. - с. 41 -42. ■1

9. Бондаренко Н.В. Биологическая защита растений. 2 изд. / Н.В. Бондаренко М.: Агропромиздат, 1986. - 278 с.

10. Н.Бондаренко Н.В. Вредные нематоды, клещи, грызуны / Н.В. Бондаренко // Учебник для с/х. вузов. -М.: Колос, 1993. 271с.

11. Борисоглебская М.С. Красный плодовый клещ / М.С. Борисоглебская // Защита растений. 1973. - № 11. - с. 60.

12. Борисоглебская М.С. Яблоневая медяница / М.С. Борисрглебская,// Защита растений. 1975. - № 2. - с. 61.

13. Булбушова Т. БТБ против вредителей сада / ,Т. Булбушова, А. Феналиев // Защита и карантин растений. 1999: - № 11.

14. Бязденко Т.Т. Яблыневая вераценнща у Беларус1 / Т.Т. Бязденко; Т.Е. Полякова, В.Г. Ocinay // Весщ Акад. Навук БССР. Сер. с/г навук -1973.-№3.-с. 62-64.

15. Бязденко Т.Т. Роля энтомафагау у зшжэнш колькасщ яблыневай вераценнщы / Т.Т. Бязденко, Т.Е Полякова, В.Г. Ocinay // Весщ Акад. Навук БССР. Сер. С/г навук 1975. - № 1. - с.65-69.

16. Васильев В.П. Вредители плодовых культур / В.П. Васильев, И.З. Лившиц. М.: Колос, 1984. - 399 с.

17. Гудковский В.А. Концепция развития интенсивного садоводства в современных условиях России / В.А. Гудковский, А.А. Кладь // Садоводство и виноградарство. 2001. - № 4. - с. 2 — 8.i

18. Гунар И.И. Регулирование цветения и плодоношения яблони химическими средствами / И.И. Гунар, М.И. Калинкевич // Известия ТСХА. -1961.-вып. 1. -№38.-с. 22-41.

19. Гусейнов Д.Т. Яблонная медяница и борьба с ней / Д.Т. Гусейнов // Материалы 6 сессии Закавказского Совета по координации НИР по защите растений 12-15 ноября' 1973г. Тбилиси, 1973. - с. 195-196.

20. Давлетшина А.Г. Метод учёта заражённости тлей паразитами / А.Г. Давлетшина // Защита растений. 1976. - № 12. - с. 44 - 45.

21. Добродеев А.И. Дым вообще, и табачный дым в частности, как средство борьбы с яблонной медяницей (Psylla mali) / А.И: Добродеев. Санкт -Петербург: Департамент земледелия, 1914. - 20 с.

22. Дядечко Н.П. Афидофаги в плодово-ягодных насаждениях / Н.П. Дя-дечко, Ml Хусейн // Защита растений. 1979. - № 5. - с. 22.

23. Емельянов В.А. Хищники красного плодового клеща и их рольв регулировании его численности в садах Ленинградской области. Автореф. дисс. канд. биол. наук / В.А. Емельянов. Л., 1970. - 19с.

24. Емельянов В.А. Роль хищного клопа антокориса в снижении численности красного плодового клеща в Ленинградской области / В.А. Емельянов // Записки ЛСХИ. т. 156. - 1971. - с. 14-20.

25. Емельянов В.А. Насекомые хищники красного плодового клеща в Ленинградской области / В.А. Емельянов // Труды ВСХИ. - вып. 23. — Великие Луки, 1972. - с. 57-63.

26. Емельянов В.А. Хищные клещи!на плодовых культурах / В.А. Емельянов // Защита растений. 1972 (б). - № 5. - с. 46.

27. Емельянов В.А. Роль клещей и хищных насекомых в изменении чисIленности красного плодового клеща в плодовых насаждениях / В.А. Емельянов // Теоретические и практические вопросы рационализации использования животных и растений. Рига, 1973. - с. 35-36.

28. Емельянов В.А. Закономерности, в выборе мест зимовки хищными клещами фитосейидами / В.А. Емельянов, В.М. Петров,// Труды ЛатвСХА. 1975. - вып. 84. - с. 36-38. '1 1

29. Емельянов В.А. Видовой состав и особенности биологии, фитосейид-ных клещей в плодовых садах СЗ зоны / В.А. Емельянов // Защита растений от вредителей и болезней: Труды ЛатвСХА. Елгава, 1976. -вып. 103.-с. 29-32.

30. Емельянов В.А. Закономерности изменений в акароценозе плодового сада / В.А. Емельянов // Труды ЛатвСХА. Елгава, 1982. — вып. 200. — с. 11.

31. Емельянов В.А. Условия ёстественного регулирования численности тлей на плодовых культурах в садах Псковской области / В.А. Емельянов // Всесоюзная конф. по экологии тлей: Тез. докл. (10 — 11 сентября 1991г.).-Андижан, 1991.-е. 15-16.

32. Емельянов В.А. Биоэкологическое обоснование системы защиты яблони от главнейших вредителей на Северо-западе России. Дисс. докт. биол. наук / В.А. Емельянов. СПбГАУ - ВГСХА. - Санкт - Петербург, 1995.-318 с.

33. Еремеева A.M. Enthomophthora sphaerosperma на гусеницах капустницы и яблонной- медянице / A.M.- Еремеева // Болезни растений Л., 1925 - год 14. - н. 2-3. - с. 100-103.

34. Жемчужина А.А. Защита растений на' приусадебных участках / А.А. Жемчужина, Н.П. Стенина, В.П. Тарасова. Л.: Колос, 1983. - 263 с.

35. Зубков А.Ф. Вредоносность насекомых, повреждающих всходы сахарной свёклы в средней полосе Западной Сибири / А.Ф. Зубков // Энтоiмологическое обозрение. — 1973. т. 52. - № 2. — с. 273 — 286.

36. Справочник бригадира — садовода / Н.А. Аграфенин, В.Ф. Зуев, Ф.Е. Калачкина и др.; В.Ф. Зуев (сост.), 2-е изд., перераб. и доп. М.: Росагропромиздат, 1989. - 272 с.

37. Колесова Д.А. Перспективные биопрепараты в садах / Д.А. Колесова, П.Г. Чмырь // Защита и карантин растений. 1999. - № 6.

38. Колтун Н.Е. Биоэкологическое обоснование мероприятий по защите 1 питомников яблони от зелёной яблонной тли1 (Aphis pomi Deg.) в Белаjруси: Автореферат дисс. канд. биол. наук / Н.Е. Колтун. Прилуки1. Минской обл., 1991. 21 с.