Екологічне обґрунтування захисту гречки від шкідників в Центральному Лісостепу України

Размещено на http://www.allbest.ru/

НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ АГРАРНИХ НАУК УКРАЇНИ

ІНСТИТУТ ЗАХИСТУ РОСЛИН

УДК 632:9+633.12

16.00.10 - ентомологія

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата сільськогосподарських наук

ЕКОЛОГІЧНЕ ОБҐРУНТУВАННЯ ЗАХИСТУ ГРЕЧКИ ВІД

ШКІДНИКІВ В ЦЕНТРАЛЬНОМУ ЛІСОСТЕПУ УКРАЇНИ

Гордієнко Олександра Василівна

КИЇВ - 2011

Дисертацією є рукопис

Робота виконана в лабораторії ентомології Інституту захисту рослин НААН

Науковий керівник - доктор біологічних наук, професор, академік НААН, заслужений діяч науки і техніки України Федоренко Віталій Петрович, Інститут захисту рослин НААН, директор

Офіційні опоненти:

доктор сільськогосподарських наук, професор Трибель Станіслав Олександрович, Інститут захисту рослин НААН, головний науковий співробітник лабораторії стійкості сільськогосподарських культур до шкідників

кандидат сільськогосподарських наук, доцент Вигера Сергій Михайлович, Національний університет біоресурсів і природокористування України Кабінету Міністрів України, доцент кафедри інтегрованого захисту і карантину рослин

Захист відбудеться 9 вересня 2011 року о 1000 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.376.01 в Інституті захисту рослин НААН за адресою: 03022, м. Київ - 22, вул. Васильківська, 33, корпус № 1, зал засідань.

З дисертацією можна ознайомитись в бібліотеці Інституту захисту рослин НААН за адресою: 03022, м. Київ - 22, вул. Васильківська, 33, корпус № 1, кім. № 65.

Автореферат розісланий 3 серпня 2011 року.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради, кандидат сільськогосподарських наук Г.М. Ткаленко

Анотації

Гордієнко О.В. Екологічне обґрунтування захисту гречки від шкідників в Центральному Лісостепу України. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук за спеціальністю 16.00.10 - ентомологія. - Інститут захисту рослин НААН, Київ, 2011 р.

Уточнено видовий склад ентомокомплексу агробіоценозу гречки. Відмічено, що основними фітофагами сходів гречки були блішки з родів Chaetocnema та Phylotretta, а в період бутонізації найбільш шкідливими виявилися попелиці (Aphis solanella Theob. та Aphis fabae Scop.).

Досліджено сезонну динаміку чисельності, біологічні та екологічні особливості основних шкідників гречки. Встановлено, що шкідливість блішок та попелиць в значній мірі залежить від метеорологічних умов, зокрема температури повітря та опадів.

Уточнено видовий склад корисної ентомофауни на посівах культури. Основними ентомофагами були кокцинеліди, золотоочки та мухи-дзюрчалки. Серед сонечок домінували сонечко семикрапкове (Coccinella septempunctata L.) та адалія двокрапкова (Adalia bipunctata L.). Встановлено співвідношення кокцинелід до попелиць.

Проведено оцінювання стійкості сортів та селекційних номерів культури до блішок та попелиць. Визначено вплив строків сівби та відстані від краю поля на особливості заселення агробіоценозу культури основними фітофагами, їх чисельність та шкідливість.

Встановлено вплив токсикації насіння інсектицидами на початковий ріст і розвиток рослин. Визначено технічну та господарську ефективність інсектицидів Гаучо, 70 % з.п. та Круізер 350 FS, т.к.с. за обробки насіння проти блішок. Оцінено вплив цих препаратів на чисельність ентомофагів та бджіл. гречка агробіоценоз ентомокомплекс

Досліджено ефективність біопрепаратів Бітоксибацилін та Актофіт за обприскування посівів у період бутонізації гречки проти попелиць.

Ключові слова: гречка, блішки, попелиці, ентомофаги, стійкість, сорти інсектициди.

Гордиенко А.В. Экологическое обоснование защиты гречихи от вредителей в Центральной Лесостепи Украины. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук по специальности 16.00.10 - энтомология. - Институт защиты растений НААН, Киев, 2011 г.

Уточнено видовой состав энтомокомплекса агробиоценоза гречихи. На посевах наблюдалось свыше 70 видов насекомых из 10 рядов и 24 семейств. Наибольшим видовым многообразием характеризовался ряд жесткокрылых (Coleoptera), который представлен 8 семьями и 42 видами, часть которых становила 55,3 %. Отмечено, что основными фитофагами всходов гречихи были блошки из родов Chaetocnema и Phylotretta, а в период бутонизации наиболее вредоносными оказались тли (Aphis solanella Theob. и Aphis fabae Scop.).

Исследовано сезонную динамику численности, биологические и экологические особенности основных вредителей гречихи. Установлено, что вредоносность блошек и тлей значительно зависит от метеорологических условий, в частности от температуры воздуха и осадков.

Изучен видовой состав полезной энтомофауны на посевах культуры. Основными энтомофагами были кокцинеллиды, златоглазки и мухи-журчалки. Среди божьих коровок доминировали коровка семиточечная (29,2 %) и адалия двухточечная (19,0 %). Соотношение кокцинеллид к тлям за годы исследований составляло 1:30.

Проведено оценивание устойчивости сортов и селекционных номеров культуры к блошкам и тлям. Определено зависимость расстояния от края поля на особенности заселения агробиоценоза культуры данными вредителями, их численность. Установлено, что максимально заселялись блошками и тлями растения, размещенные в краевой полосе поля 0-30 м.

Исследовано влияние сроков сева на вредоносность основных фитофагов культуры. Посевы гречихи наиболее интенсивно заселялись тлями у фазу бутонизации при позднем сроке сева, а блошками в период всходов - при раннем сроке.

Установлено воздействие токсикации семян инсектицидами на начальный рост и развитие растений. Применение препаратов приводило к повышению энергии прорастания, лабораторной и полевой всхожести.

Определено техническую и хозяйственную эффективность инсектицидов Круизер 350 FS, т.к.с. (тиаметоксам) и Гаучо, 70 % с.п. (имидаклоприд) против блошек, при этом часть сохраненного урожая составляла 0,16 - 0,25 т/га, соответственно. Оценено влияние инсектицидов на численность энтомофагов и пчел.

Изучена эффективность опрыскивания растений в период бутонизации биопрепаратами против тлей. Установлено, что наивысшую эффективность (67,1 %) обеспечивал Битоксибациллин (титр 45 млрд. спор/мл), коэффициент заселения растений на котором снижался почти в 2,3 раза, в сравнении с контролем. Применение биопрепаратов способствовало также получению высших количественных и качественных показателей урожая, в сравнении с контролем.

Ключевые слова: гречиха, блошки, тли, энтомофаги, устойчивость, сорта, инсектициды.

Gordienko O.V. Ecological substantiation of buckwheat protection from pests in the Central Forest-Steppe Zone of Ukraine. - Manuscript.

The dissertation for obtaining a scientific degree of candidate of agricultural sciences, specialty 16.00.10 - entomology. - Institute of Plant Protection NAAS, Kyiv, 2011.

The species composition of entomophagous of buckwheat agrobiocenosis are clarified. Noted that the main phytophagous buckwheat sprouts were flea beetles (Chaetocnema and Phylotretta), and aphids (Aphis solanella Theob. and Aphis fabae Scop.) during budding were most harmful.

The seasonal population dynamics, biological and ecological features of the major pest of buckwheat are investigated. It was established, that the harmfulness of flea beetles and aphids are largely dependent on weather conditions, particularly temperature and precipitation.

It was clarified the species composition of insect fauna on crops of useful culture. The main entomophagous were ladybugs, green lacewing and flies hoverfly. Among the ladybugs dominated the Coccinella septempunctata L. and Adalia bipunctata L. The relation ladybugs to aphids was established.

The resistance of varieties and breeding numbers of culture for the flea beetles and aphids was evaluated. The effect of sowing time and distance from the edge of the field on the particular of occupation major phytophagous agrobiocenosis culture, their abundance and harmfulness is shown.

It was established, that the seeds toxication by insecticides was affected on their initial growth and development.

The technical and economic efficiency of seed treatment by insecticides Gaucho 70 WS (Imidacloprid) and Cruiser 350 FS (Thiamethoxam) against flea beetles are identified. The effect of preparations on the number of entomophagous insects and bees was clarified.

The efficiency of biological agents: Bitoksibatsilin and Aktofit by spraying on crops against aphids are shown.

Key words: buckwheat, flea beetles, aphids, entomophagous, resistance, grades, insecticides.

Загальна характеристика роботи

Актуальність теми. Гречка - одна із найважливіших круп'яних культур в Україні. Важливим лімітуючим фактором одержання високих та стабільних врожаїв гречки є шкідники. З числа потенційних фітофагів, здатних завдавати відчутних (0,25-0,33 т/га) втрат врожаю, налічується близько 15 видів (Журавльова З.П. та ін., 1979; Лахідов А. І., 1973). Однак, найбільш небезпечними є гречкова (або звичайна бурякова) блішка (Chaetocnema concinna Marsh.), мігруюча бруслинова (Aphis solanella F.) та бурякова листкова попелиці (Aphis fabae Scop.).

Гречка - специфічна культура щодо застосування пестицидів, оскільки є прекрасним медоносом, що принаджує бджіл та інших корисних комах. В "Переліку пестицидів і агрохімікатів, дозволених до використання в Україні" відсутні інсектициди, зареєстровані на цій культурі. Однак, ряд дослідників припускають можливість застосовування інсектицидів у роки масового розмноження блішок та попелиць. Проте, використання хімічних препаратів можливе тільки до початку фази цвітіння, щоб не завдати шкоди ентомофагам та медоносним бджолам. Саме тому і виникла доцільність дослідження шкідливості основних фітофагів гречки, уточнення особливостей їх біології для розроблення та обґрунтування заходів захисту культури.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Робота виконувалась в 2005-2009 роках у лабораторії ентомології Інституту захисту рослин НААН, дослідних ділянках Інституту фізіології рослин і генетики НАНУ та Інституту землеробства НААН згідно НТП "Захист рослин" за завданнями: "Вдосконалити екологічно безпечні технології захисту сільськогосподарських рослин від основних шкідників регулювання їх чисельності сучасними прийомами" (номер державної реєстрації - 0106U002720) та "Теоретично обґрунтувати раціональне та екологічно орієнтоване застосування інсектицидів в агросистемах" (номер державної реєстрації - 0106U002787).

Мета та завдання досліджень. Вивчити біологічні особливості основних видів шкідників гречки, удосконалити систему заходів захисту з урахуванням технології вирощування культури в Центральному Лісостепу України.

Для досягнення цієї мети були поставлені такі завдання:

- встановити видовий склад шкідливої та корисної ентомофауни на посівах гречки;

- уточнити особливості біології найбільш шкідливих фітофагів культури та дослідити сезонну динаміку їх чисельності;

- оцінити вплив агротехнічних прийомів на чисельність та шкідливість основних фітофагів культури;

- встановити ефективність інсектицидів за обробки насіння гречки проти блішок;

- визначити ефективність біопрепаратів на посівах гречки проти попелиць.

Об'єкти досліджень: основні фітофаги гречки, їх шкідливість та біологічні особливості.

Предмет дослідження: удосконалення регулювання чисельності основних шкідників на посівах гречки в Центральному Лісостепу України.

Методи дослідження. Загальноприйняті в ентомології і захисті рослин: лабораторні, польові дослідження біологічних особливостей, динаміки чисельності і шкідливості основних фітофагів, а також оцінювання стійкості гречки, встановлення впливу агротехнічних прийомів та визначення ефективності хімічних та мікробіологічних препаратів. Статистичний - дисперсійний аналіз одержаних результатів та формування висновків на основі критеріїв достовірності.

Наукова новизна результатів досліджень. У Центральному Лісостепу України встановлено, що основними шкідниками гречки є блішки та попелиці, уточнено співвідношення між ентомофагами та фітофагами.

Вперше за сучасних умов вивчено особливості сезонної динаміки чисельності блішок і попелиць на посівах гречки. Уточнено особливості їх біології залежно від абіотичних та біотичних факторів.

Розроблено методику та проведено оцінювання стійкості 5-х сучасних сортів та 17 селекційних номерів культури до комплексу бурякових блішок та попелиць.

Досліджено вплив строків сівби та відстані резервацій шкідників на їх шкідливість в агробіоценозі гречкового поля.

Визначено ефективність сучасних інсектицидів, що використовуються для обробки насіння гречки проти бурякових блішок та обприскування посівів культури проти попелиць.

Практичне значення одержаних результатів. Вдосконалено систему захисту посівів гречки від основних фітофагів, яка ґрунтується на біологічних особливостях шкідників, застосуванні строків сівби та відстані резервацій шкідників, вирощуванні відносно стійких сортів та раціональному застосуванні інсектицидів.

Результати досліджень пройшли виробничу перевірку в умовах СТОВ "Симиренківське" Городищенського району Черкаської області на площі 31 га. Встановлено, що інсектициди Круізер 350 FS, т.к.с. (2,0 л/т) та Гаучо 70 % з.п. (2,0 кг/т) за передпосівної обробки насіння забезпечують надійний захист сходів гречки від пошкоджень буряковими блішками. За токсикації рослин інсектицидними протруйниками, їх пошкодження фітофагами зменшувалось у 1,2-2,0 рази, порівняно з контролем, а кількість сходів була на 12-19 % вищою. Збережений врожай насіння у варіантах з Гаучо, 70 % з.п. та Круізером 350 FS, т.к.с. складав 0,16-0,25 т/га, що забезпечило одержання додаткового прибутку в розмірі 135-354 грн./га та підвищенню рентабельності вирощування культури на 4,7-14,1 %, порівняно з контролем.

Особистий внесок здобувача. Автор особисто брав участь у плануванні польових та лабораторних досліджень, складанні схем дослідів, закладанні польових експериментів, аналізі і статистичній обробці результатів, апробації та впровадженні результатів у виробництво, формуванні висновків та підготовці матеріалів до публікацій.

Достовірність визначеного видового складу турунів та кокцинелід підтверджено д.б.н. О.В. Пучковим, а попелиць - к.б.н. В.В. Журавльовим, співробітниками Інституту зоології ім. І. І. Шмальгаузена НАН України, за що ми їм щиро вдячні.

Апробація результатів дисертації. Результати досліджень доповідались на конференції молодих учених "Екологічно обґрунтований захист рослин" (4-5 жовтня 2005 р., м. Київ), на Всеукраїнській науковій конференції молодих вчених та спеціалістів "Сучасні методи захисту рослин від шкідливих організмів" (2-5 жовтня 2006 р., м. Київ), на науковій ентомологічній конференції "VII з'їзд Українського ентомологічного товариства" (14-18 серпня 2007 р., м. Ніжин), на науковій ентомологічній конференції, присвяченій 60-й річниці Українського ентомологічного товариства "Сучасні проблеми ентомології" (12-15 жовтня 2010 р., м. Умань).

Публікації. За темою дисертаційної роботи автором опубліковано 8 наукових праць, з них ? 4 у фахових виданнях та 4 тези у збірниках матеріалів з'їздів і конференцій.

Структура та обсяг дисертації. Дисертаційна робота виконана на 162 сторінках комп'ютерного набору, містить 30 таблиць, 17 рисунків. Складається зі вступу, семи розділів основної частини, висновків, пропозицій виробництву, додатків та списку використаної літератури, що включає 203 джерела, у тому числі 35 - латиницею.

Основний зміст роботи

Огляд літератури за темою досліджень

В розділі наведено інформацію щодо господарського значення гречки, систематичного положення та біологічних особливостей основних шкідників культури. Проаналізовано результати наукових досліджень стосовно вивчення впливу агротехнічних, біологічних і хімічних заходів щодо обмеження чисельності та шкідливості фітофагів.

Місце, умови та методики проведення досліджень

Дослідження проводилися впродовж 2005-2009 рр. у лабораторії ентомології Інституту захисту рослин НААН, дослідних ділянках Інституту фізіології рослин та генетики НАН України (Київська обл., Васильківський р-н, с.м.т. Глеваха); виробничих посівах господарства ВАТ "Обухівське" Обухівського району Київської області; дослідних ділянках відділу селекції круп'яних культур ННЦ "Інститут землеробства НААН", Київська обл., с.м.т. Чабани. Виробнича перевірка результатів досліджень проводилась в умовах СТОВ "Симиренківське" Городищенського району Черкаської області.

Визначення та уточнення видового складу ентомокомплексу агробіоценозу гречки здійснювали у лабораторних умовах Інституту захисту рослин НААН за допомогою бінокуляру МБС-10, використовуючи апробовані визначники комах (Г.Я. Бєй-Бієнко, 1965).

Вивчення біологічних особливостей, сезонної динаміки чисельності комах на посівах культури здійснювали за апробованими методиками провідних фахових науково-дослідних установ (Б.В. Добровольський, 1954; В.Ф. Палий, 1975; І.В. Бабчук, В.Г. Григоренко та ін., 1981; В.П. Омелюта, 1986; М.М. Доля, Й.Т. Покозій та ін., 2004). Польові досліди закладали згідно загальноприйнятих методик (Б.А. Доспєхов, 1985; С.О. Трибель, Д.Д. Сігарьова, М.П. Секун, О.О. Іващенко та ін., 2001).

Статистичну обробку одержаних даних проводили методом дисперсійного аналізу (Б.А. Доспехов, 1985) з використанням комп'ютерної програми Microsoft® Office Excel 2003.

Результати досліджень. Ентомокомплекс агробіоценозу гречки

Видовий склад ентомофауни агробіоценозу гречки

Агробіоценози гречки характеризуються великим біорізноманіттям. Як відомо, її посіви порівняно з іншими сільськогосподарськими культурами, заселяє найбільша кількість видів корисних комах. Головну роль у запиленні гречки відіграють медоносні бджоли, частка яких, за різними літературними джерелами, складає 85-90 %, а 10-15 % квіток запилюють інші перетинчастокрилі: осмії, мегахіли, джмелі та інші. Посіви гречки заселяє також досить велика кількість фітофагів, для яких ця культура є кормовою рослиною. Зокрема, на початкових етапах росту і розвитку культури різні види блішок (Chrysomelidae, Chaetocnema, Phyllotretta), у фазу бутонізації - попелиці (Aphididae, Aphis), клопи (Miridae, Pentatomidae) та ін. Серед ґрунтоживучих шкідників поширені личинки коваликових (Elateridae), пластинчастовусих (Scarabeidae), чорнишів (Tenebrionidae) та ін. Крім того, на полях присутні хижаки-еврибіонти - хижі туруни (Carabidae), супутні види. Тому, важливим було уточнення видового складу ентомокомплексу агробіоценозу гречки, визначення найбільш небезпечних видів комах та їх ентомофагів для удосконалення існуючої системи заходів захисту культури від фітофагів.

В гречковому агроценозі виявлено понад 70 видів комах із 10 рядів та 24 родин, яких відносять як до фітофагів, так і до корисної ентомофауни. Основну частку в комплексі комах гречкового поля становлять види, які за своїми екологічними й трофічними особливостями належать до різних груп. Це переважно багатоїдні комахи, життєвий цикл яких пов'язаний з бур'янами із родини гречкових, та які відіграють різну роль у агроценозі гречки. Вони представлені такими трофічними групами: фітофаги, міцетофаги, зоофаги та антофіли.

Найбільшим видовим різноманіттям характеризувався ряд твердокрилих (Coleoptera), який представлений 8 родинами та 42 видами, частка яких сягала 55,3 % (рис. 1). Значну кількість комах складали мешканці сегетальної рослинності, а також види, що мігрують з прилеглих екотонів. Серед них траплялися представники родів Agriotes та Selatosomus родини коваликових (Elateridae) (4,0 %), Chrysomelidae (п'явиця звичайна - Oulema melanoрus L., щитоноска бурякова - Cassida nebulosa L. та ін.) (10,5 %), Scarabaeidae (жук-кузька посівний - Anisoplia segetum Hbst., оленка волохата - Epicometis hirta Poda) (2,7 %), Curculionidae (роди Sitona, Tanymecus, Apion) (6,6 %), Pieridae (білан капустяний - Pieris brassicae L., білан ріпаковий - Pieris rapae L.) (2,6 %), Noctuidae (роди Trachea Ochs., Scotia Hb.) (2,6 %), Cicadellidae (цикадки - Macrosteles Fieb.) (1,3 %).

Фітофагам, як за чисельністю, так і за видовим різноманіттям поступалися зоофаги та міцетофаги. Серед них зустрічалися переважно представники родини турунів (Сarabidae) (17,0 %), хижих трипсів (Thripidae) (1,3 %) і клопів (Polymerus (1,3 %), Lygus (2,6 %)).

Впродовж вегетаційного періоду культури видове різноманіття комах мінливе. Найбільшу кількість видів спостерігали в період цвітіння гречки, коли чисельну групу комах складають антофіли - запилювачі культури. Це, головним чином, медоносні та поодинокі дикі бджоли, джмелі (1,3 %) та двокрилі з родини дзюрчалок (1,3 %).

Серед ентомофагів зустрічались: сонечко семикрапкове (Coccinella septempunctata L.), адалія двокрапкова (Adalia bipunctata L.), пропілея чотирнадцятикрапкова (Propylea quatordecimpunctata L.), частка яких становила 10,5 %, а також мухи-дзюрчалки (1,3 %), золотоочки (1,3 %), хижі павукоподібні (9,2 %) та мурашки (1,3 %).

Встановлено, що серед виявлених комах агробіоценозу гречкового поля траплялася значна кількість фітофагів (табл. 1). Серед них, практично щороку, домінували блішки та попелиці. Наймасовішим видом серед блішок була гречкова, частка якої становила 76,0 %. Інші види цього роду зустрічались в незначній чисельності. В агробіоценозі гречки зустрічалось також 2 види попелиць - мігруюча бруслинова, частка якої становила 69,6 % та бурякова (бобова) листкова попелиця - 14,8 %.

Таблиця 1 Співвідношення основних видів фітофагів агробіоценозу гречки (Київська обл., ВАТ "Обухівське")

Вид	Щільність, екз./100 п.с.	Частка, %
	2005 р.	2006 р.	2007 р.	2008 р.	середнє
Блішки
Chaetocnema concinna Marsh.	91	88	187	114	120	76,0
Chaetocnema tibialis Ill.	8	12	11	3	8,5	5,4
Phyllotreta atra F.	5	5	9	0	4,8	3,0
Phyllotreta undulata Kutsch.	11	17	8	2	9,5	6,0
Chaetocnema scheffleri Kutsch.	14	20	14	12	15	9,5
Попелиці
Aphis solanella Theob.	121	127	185	128	128	69,6
Aphis fabae Scop.	31	59	72	56	56	30,4

Спостереженнями за зимуючою стадією блішок встановлено, що більшість жуків зосереджувалася в опалому листі лісосмуг (рис. 2). Їх чисельність складала в середньому за чотири роки 20,3 екз./м 2 (75,8 %). В придорожніх смугах зимувала незначна кількість фітофагів - 6,4 екз./м 2, що становило 24,1 %.

Загалом, одержані дані за роками характеризуються досить подібними значеннями, що вказує на певну закономірність. Такий розподіл блішок після зимівлі можна пояснити тим, що в лісосмугах сніг затримується протягом тривалішого періоду, а листяна підстилка значно товща і менше охолоджується взимку, ніж у придорожніх смугах. Навесні з настанням тепла, при середній температурі повітря +4,2 °С, ці фітофаги починають пробуджуватися і розселятися по полях у пошуках рослин, придатних для їх живлення.

Рис. 2. Стаціальний розподіл імаго блішок у місцях зимівлі (Київська обл., ВАТ "Обухівське")

Сезонна динаміка чисельності блішок

Відомо, що жуки гречкової блішки (Chaetocnema concinna Marsh.) зимують переважно на узліссях, у лісових та пришляхових смугах, під лісовою підстилкою, в опалому листі. За різними даними, вихід шкідника після зимової діапаузи розпочинається при прогріванні повітря від +4,0°С до +8…+9 С, а його інтенсивна міграція, у пошуках кормових рослин, відбувається при встановленні середньої добової температури на рівні +10…+12 °С (В.Ф. Палий, 1962; Н.В. Пінчук, 2000).

Заселення блішками полів, призначених під сівбу гречки, зазвичай, припадало на останню декаду квітня за середньої температури повітря +7,7…+10,8 °С. У зв'язку з підвищенням середньої декадної температури повітря до +11,3…+13,0 °С вже через 10 днів після початку заселення фітофагами полів культури спостерігали інтенсивне наростання його чисельності, зокрема під час сівби - появи сходів. Так, порівняно з попереднім обліком, щільність популяції шкідника зросла практично в 8 разів. Інтенсивна заселеність посівів блішками спостерігалась при підвищенні середньої температури повітря до +17,4…+20,4 єС в період повного цвітіння рослин. Максимальна чисельність блішок за роки досліджень становила 33 - 57-екз./ 100 п.с. (рис. 3).

Рис. 3. Сезонна динаміка чисельності блішок на виробничих посівах гречки (Київська обл., ВАТ "Обухівське", 2005-2007 рр.)

Сезонна динаміка чисельності попелиць

За обліками та спостереженнями у 2005-2006 рр. за динамікою чисельності попелиць встановлено, що заселення посівів гречки відбувалось у фазу бутонізації (1-2 декада червня). Пік масового розмноження фітофагів (38 - 69 екз./100 п.с.) припадав на ІІ- ІІІ декаду червня (рис. 4). В цей період погода характеризувалася спекотними та посушливими умовами. У першій декаді липня, внаслідок короткочасних опадів, чисельність попелиць дещо зменшилась. Надалі, до кінця серпня, їх щільність поступово знижувалася, що обумовлено старінням і огрубінням рослин внаслідок їх дозрівання.

Початок заселення посівів гречки у 2007 році фітофагами відмічено у ІІІ декаді травня (початок бутонізації) за середньої температури повітря +24,4 °С. Така рання поява попелиць на посівах культури обумовлювалася різким потеплінням у ІІ-ІІІ декадах травня. Пік масової чисельності шкідників припадав на ІІ-ІІІ декади червня. При цьому, в окремих місцях посівів гречки частка заселених рослин становила 5-15 %. У подальшому чисельність попелиць поступово знижувалася внаслідок дощів наприкінці липня.

Крім опадів, значну роль у регулюванні чисельності фітофагів відігравали також ентомофаги, зокрема личинки та імаго сонечок, сирфіди та золотоочки.

Рис. 4. Залежність сезонної динаміки чисельності попелиць на посівах гречки від опадів (Київська обл., ВАТ "Обухівське", 2005-2007 рр.)

Ентомофаги в посівах гречки

Шкідники гречки, зокрема бурякові блішки та бобова попелиця мають надзвичайно високі показники життєздатності. Їх чисельності та шкідливості, за відсутності стримуючих факторів, було б достатньо для знищення, у повному обсязі, урожаю рослин-господарів. Однак, цього не трапляється, оскільки як в природних, так і в штучних ценозах існують ентомофаги.

Природні вороги цих шкідників характеризуються високими показниками розмноження, міграційної здатності, прожерливості, і за сприятливих умов, значною мірою знижують їх чисельність. Тому, дослідження видового складу ентомофагів попелиць та блішок у посівах гречки є досить актуальним.

Ентомофаги почали з'являтися на культурі з початком заселення посівів попелицями. За вегетаційний період в гречковому агроценозі траплялися кокцинеліди (сонечко семикрапкове - Coccinella septempunctata L., сонечко двокрапкове - Adalia bipunctata L., пропілея чотирнадцятикрапкова - Propylea quatuordecimpunctata L., сонечко п'ятикрапкове - Coccinella quinquepunctata L. та ін.). Домінуючим видом на посівах гречки серед родини сонечок був - Coccinella septempunctata L., частка якого в загальному зборі складала 29,2 % від сукупної кількості видів (рис. 5).

Размещено на http://www.allbest.ru/

Стійкість різних сортів гречки до основних шкідників

Впровадження стійких сортів є одним з небагатьох екологічно безпечних та економічно доцільних заходів, спрямованих на виробництво чистої та дієтичної продукції. Використання стійких сортів дає змогу знизити обсяги застосування пестицидів і цим обмежити забруднення сільськогосподарської продукції та довкілля в цілому, підвищити ефективність діяльності ентомофагів та впливу інших регулюючих чинників на чисельність шкідників рослин культури.

За обліками в 2005-2007 рр. виявлено, що серед досліджуваних сортів гречки найбільш чутливим до заселення та пошкодження як блішками, так і попелицями, виявився сорт Вікторія, середній бал пошкодженості рослин якого блішками складав 2,24, а середній бал заселеності попелицями - 2,08.

За результатами польових досліджень 2008-2009 рр. відмічено різний ступінь заселеності та пошкодженості рослин гречки блішками та попелицями. Оцінювання стійкості селекційних сортозразків, щодо блішок, проведено на основі даних пошкодженості рослин. Встановлено, що слабостійкими до блішок виявилися селекційні номери син 3/02, п 25/07 та п 13/04, частка пошкоджених рослин на яких була 28,0-32,0 %. Найвищу ступінь стійкості (6 балів) відмічено на сорті Антарія, варіантах син 3/03, син 3/04, де коефіцієнт пошкодженості рослин коливався від 0,18 до 0,24.

При проведенні оцінювання стійкості сортозразків гречки до попелиць відмічено, що стійких до заселення селекційних номерів не було виявлено. Як середньостійкі відмічені 9 сортозразків, коефіцієнт заселеності рослин на яких складав 0,23-0,37. Найбільше приваблювали цих шкідників селекційні номери п 23/07, п 25/02, син 2/04, п 16/04, п 4/07, п 2/03 та сорт Антарія, де коефіцієнт заселеності рослин становив 0,51-0,93.

Вплив агротехнічних прийомів на обмеження чисельності та шкідливості основних фітофагів гречки

Заселеність посівів гречки блішками та попелицями, залежно від відстані до краю поля

За результатами польових обстежень встановлено, що попелиці заселяли рослини культури, починаючи з фази бутонізації, що припадало на кінець травня - І декаду червня. Масове заселення посівів відбувалося з країв поля у смузі 0-30 м, сягаючи 2,3-2,5 екз./рослину. Впродовж фаз бутонізації - повного цвітіння гречки чисельність попелиці на відстані 60-100 м від краю поля була незначною. Лише на початку дозрівання плодів культури відбувалося посилене розмноження фітофага та його розселення до середини поля.

Впродовж вегетаційного періоду чисельність блішок, незалежно від фази розвитку культури, була найменшою на відстані 60-100 м від краю поля, і коливалася в межах 0,5-13,8 екз./м 2.

Із спостережень випливає, що найбільш масово блішками заселялася крайова смуга поля (0-30 м), де чисельність фітофагів на рослинах гречки перевищувала відповідний показник смуги 30-60 м у 1,3-1,7 разів, а смуги 60-100 м - 2,3-5,4 разів, залежно від фази розвитку культури.

Вплив строків сівби гречки на особливості заселення основними фітофагами

При визначенні впливу строків сівби на чисельність блішок виявлено, що максимально пошкоджувались рослини посівів раннього строку, де частка пошкоджених блішками сходів рослин гречки раннього строку сівби у середньому на 8,4 % і 11,8 % перевищувала відповідні показники в ту ж саму фазу посівів середнього і пізнього строків.

Максимально попелицями (33-37 %) заселялися рослини пізнього строку сівби, що обумовлено їх меншою фазою розвитку і більшою кормовою придатністю. На посівах раннього та середнього строків сівби заселеність рослин цими шкідниками була меншою на 15 та 4,0 % відповідно.

Хімічні та біологічні захисні заходи регулювання чисельності основних фітофагів гречки

Блішки пошкоджують гречку на ранніх етапах росту і розвитку, коли рослини є найбільш вразливими. При цьому фітофаги виїдають виразки на сім'ядолях, листкових пластинках, зменшуючи фотосинтезуючу площу, що пригнічує ріст і розвиток сходів. Іноді блішки пошкоджують точку росту, що призводить до загибелі рослин. Застосування обробки насіння інсектицидами системної дії дає змогу захищати рослини культури у найбільш вразливі фази росту і розвитку від пошкодження фітофагами.

Для запобігання пошкодженості фітофагами сходів гречки проводили передпосівну обробку насіння інсектицидами, які зареєстровані на цукрових буряках у "Переліку пестицидів та агрохімікатів, дозволених до використання на території України" з групи неонікотиноїдів: Гаучо, 70 % з.п. (імідаклоприд) з нормою витрати 2,0 кг/т та Круізер 350 FS, т.к.с. (тіаметоксам) - 2,0 л/т.

На токсикованих інсектицидами сходах гречки відмічено зниження чисельності бурякових блішок у 1,7-3,9 разів, порівняно з контролем (табл. 2). Відповідно, у 2,4-4,0 рази зменшувалася пошкодженість рослин фітофагами.

Встановлено, що найбільшу технічну ефективність забезпечував препарат Гаучо - 67,2 %. При застосуванні цього інсектициду чисельність блішок зменшувалася порівняно з контролем у 1,8-4 рази.

При цьому частка пошкоджених рослин у варіанті з препаратами Круізер 350 FS та Гаучо, 70 % з.п. була на 23-26,6 % меншою, ніж на контролі. Застосування цих інсектицидів дало змогу не тільки зменшити пошкодженість рослин блішками, але й зберегти врожай гречки. Так, врожайність у варіантах з Гаучо, 70 % з.п. та Круізером 350 FS, т.к.с. була на 0,28 і 0,16 т/га вищою, порівняно з контролем.

Таблиця 2 Ефективність обробки насіння інсектицидами проти блішок (д.п. ІФРГ НАНУ, Київська обл., 2006-2008 рр.)

Варіант	Норма витрати, л, кг/т	Щільність блішок, екз./м 2	Пошкодженість рослин, %	Середній бал	Технічна ефективність, %	Урожайність, т/га
Контроль	-	13,2	32,4	3,29	0	0,90
Круізер 350 FS, т.к.с.	2,0	9,7	9,3	1,13	65,7	1,06
Гаучо, 70 % з.п.	2,0	7,4	5,8	1,08	67,2	1,18
HIP05	1,65	-		-	0,13

Ефективність обприскування посівів гречки мікробіологічними препаратами проти попелиць

Цвітіння гречки розпочинається в середині червня - липні і триває аж до збирання врожаю насіння (вересень-жовтень), тобто є досить тривалим процесом. Впродовж періоду вегетації культури відбувається заселення посівів попелицями, які за масового розмноження призводять до ослаблення та в'янення рослин, здатні знищувати зав'язь квіток, що негативно позначається на продуктивності гречки.

Спосіб обприскування посівів препаратами для захисту від сисних фітофагів має ряд недоліків та обмежень, з яких найбільш істотним є те, що впродовж всього періоду цвітіння гречки на посівах присутні корисні комахи. Серед них переважають бджоли, дикі запилювачі квіток, а також ентомофаги. Майже щороку з'являються повідомлення про загибель сімей бджіл з вуликів, цілих пасік внаслідок необґрунтованого застосування обприскувань посівів різних культур інсектицидами. Застосування хімічних обробок на посівах гречки є досить ризикованим заходом захисту, що є не припустимим. Тому, на посівах культури проти попелиць проводили випробування препаратів біологічного походження: Бітоксибацилін (рідина, титр 45 млрд. спор/мл) та Актофіт, 0,2% к.е. (аверсектин), які характеризуються високою ефективністю проти фітофагів, а також безпечністю для корисних комах (табл. 3). Їх застосовували способом обприскування рослин за норми витрати робочої рідини 300 л/га. Обробки здійснювали у фазу бутонізації - початку цвітіння.

Таблиця 3 Технічна ефективність обприскування гречки інсектицидами проти попелиць (д.п. ІФРГ НАНУ, Київська обл., 2006-2008 рр.)

Варіант	Норма витрати, л/га	Коефіцієнт заселеності до обробки	Коефіцієнт заселеності на … добу після обробки	Технічна ефективність на … добу після обробки, %*
			3	7	14	3	7	14
Контроль (без обробки)	-	0,42	0,36	0,37	0,33	-	-	-
Бітоксибацилін (титр 45 млрд. спор/мл)	3,0	0,39	0,11	0,12	0,15	67,1	65,07	51,0
Актофіт, (аверсектин) 0,2 % к.е.	1,5	0,42	0,13	0,15	0,16	64,0	59,5	51,52
НІР 05	-	-	0,07	0,08	0,08	-	-	-

Примітка* з поправкою на контроль за формулою Гендерсона і Тілтона

Одержані результати досліджень свідчать про високу технічну ефективність цих препаратів проти попелиць. Так, при обліках на третій день після обприскування заселеність рослин культури фітофагом, на обох варіантах, знижувалася в 2,8-3,3 рази, порівняно з контролем. В подальшому, у всіх варіантах досліду, чисельність шкідника дещо збільшувалась, внаслідок міграції із сусідніх стацій, зокрема багаторічних бобових трав.

Через 3-7 днів після обприскування на рослинах, де застосовувалися інсектициди, відмічали лише невеликі колонії попелиць. Тоді як коефіцієнт заселеності гречки шкідником на контролі, у цей час, був значним і становив 0,36-0,37, що у 2 рази перевищило показники на оброблених варіантах. Найвищу ефективність (67,1 - 65,07 %) при обліках забезпечував інсектицид Бітоксибацилін, який знижував заселеність рослин попелицями впродовж фаз бутонізації - цвітіння.

Застосування біопрепаратів для захисту посівів гречки від попелиць сприяло збереженню рослин від заселення цими фітофагами і, відповідно, одержанню вищих кількісних і якісних показників врожаю, порівняно з контролем (табл. 4).

Таблиця 4 Господарська ефективність обприскування гречки біологічними препаратами проти попелиць (д.п. ІФРГ НАНУ, Київська обл.)

Варіант	Норма витрати, л/га	Маса 1000 зерен, г	Урожайність, т/га
		2006 р.	2007 р.	2008р.	М*	2006 р.	2007 р.	2008 р.	М
Контроль (без обробки)	-	23,30	22,73	23,25	23,09	0,96	0,83	0,90	0,90
Бітоксибацилін (титр 45 млрд. спор/мл)	3,0	25,28	26,18	25,23	25,56	1,44	1,27	1,32	1,34
Актофіт, (аверсектин) 0,2 % к.е.	1,5	24,83	23,88	24,58	24,43	1,18	1,10	1,16	1,14
НІР 05		1,13	1,62	1,18	1,37	0,14	0,08	0,11	0,15

Примітка * - середнє (М)

Загалом, обприскування культури у фазу бутонізації сприяло збереженню врожайності на 0,24-0,44 т/га, при цьому насінини гречки були більш виповненими, а маса 1000 плодів у середньому на 1,2-2,4 г перевищувала відповідний показник контролю.

Економічна ефективність обробки насіння гречки інсектицидами

Економічно обґрунтовано, що передпосівна обробка насіння гречки препаратами Гаучо, 70 % з.п. (2,0 кг/т) та Круізер 350 FS, т.к.с. (2,0 л/т) забезпечувала надійний захист рослин від пошкодження блішками. Токсикація культури імідаклопридом та тіаметоксамом на початкових етапах росту і розвитку сприяла збереженню густоти стояння рослин і, відповідно, одержанню вищої продуктивності культури.

Відмічено, що технічна ефективність Гаучо, 70 % з.п. на 4,4 % перевищувала відповідний показник Круізеру 350 FS, т.к.с. Частина збереженого врожаю у варіантах з Гаучо, 70 % з.п. та Круізером 350 FS, т.к.с. складала 0,16-0,25 т/га, що забезпечило одержання додаткового прибутку в розмірі 135-354 грн./га та підвищення рентабельності вирощування культури на 4,7-14,1 %, порівняно з контролем.

Висновки

В результаті проведених досліджень у зоні Лісостепу України уточнено біологічні особливості основних шкідників агробіоценозу гречкового поля, зокрема визначено домінантні види, вивчено закономірності заселення ними посівів впродовж весняно-літнього періоду, стійкість різних сортозразків гречки проти фітофагів, визначено ефективність інсектицидів та біопрепаратів для захисту рослин культури.

1. Видовий склад комах посівів гречки впродовж 2006-2008 рр. був представлений понад 70 видами із 26 родин та 10 рядів. Встановлено, що основними шкідниками сходів гречки були блішки (з родів Chaetocnema та Phylotretta), зокрема домінувала звичайна бурякова блішка, частка якої за чисельністю становила 76,0 %. У фазу бутонізації на посівах з'являлися бурякова (Aphis fabae Scop.) - 30,4 % та мігруюча бруслинова попелиці (Aphis solanella Theob.), частка якої становила 69,6 %.

2. Вихід бурякових блішок з місць зимівлі у лісосмугах відмічали у І декаді квітня за підвищення середньої декадної температури повітря до +4,2 єС. Їх чисельність в цей період складала 0,5-0,8 екз./пастку Барбера. Заселення полів, призначених під сівбу гречки, впродовж 2005-2008 рр. відбувалося за середньої температури повітря +7,7…+10,8 °С, припадаючи на останню декаду квітня.

3. Попелиці заселяли рослини, починаючи з фази бутонізації культури, що припадало на кінець травня - І-у декаду червня. Найбільш інтенсивна заселеність попелицями посівів гречки відбувалося з країв поля. При цьому чисельність фітофага на відстані 0-30 м від краю поля перевищувала відповідний показник - 60-100 м у 2-3 рази.

4. Частка пошкоджених блішками рослин гречки раннього строку сівби у середньому на 8,4 % і 11,8 % перевищувала відповідні показники посівів середнього і пізнього строків. Тоді як посіви культури пізніх строків сівби на 4-15% вище заселялися попелицями, що обумовлено більш ранньою появою сходів за ранніх строків сівби, та більш тривалим періодом, придатним для живлення попелиць - за пізніх.

5. Впродовж вегетаційного періоду співвідношення імаго та личинок сонечок до попелиць коливалося від 1 : 4,0 до 1 : 67,3, складаючи в середньому за роки 1 : 30, що вказує на досить ефективне регулювання кокцинелідами чисельності фітофагів на рослинах гречки.

6. Стійкими до пошкодження блішками виявилися сортозразки: Антарія, Українка, син 3/03, син 3/04, п 25/02, п 2/04 та, до заселення попелицями - п 2/04, п 14/07 та п 12/07. Найбільш привабливими для живлення блішками були такі сортозразки: п 25/07 та син 3/02, до заселення попелицями - Антарія, п 2/03, п 4/07, син 2/04, п 23/07, п 25/02 і п 16/04, які вимагають активного захисту.

7. Передпосівна обробка препаратами Гаучо, 70 % з.п. та Круізер 350 FS, т.к.с. насіння гречки сприяла підвищенню енергії його проростання на 9,3-14,0 %, лабораторної схожості - на 4,6-8,3 %, польової - на 3,0-6,2 %, порівняно з контролем. Різниця між показниками лабораторної схожості обробленого та необробленого насіння на 7-й день і польової на 10-й день складала 10,2 %.

8. Застосування інсектицидів з групи неонікотиноїдів зменшувало чисельність бурякових блішок у 1,7-3,9 разів, а пошкодженість рослин ними у 2,4-4,0 рази, порівняно з контролем. При цьому частка збереженої врожайності у варіантах з препаратами становила 0,28 і 0,16 т/га, порівняно з контролем.

9. Відмічено, що негативна дія інсектицидів на бджіл через токсикацію рослин за обробки насіння гречки є незначною. Чисельність цих комах лише у період початку їх появи на посівах у варіанті із застосуванням препарату Круізер 350 FS, т.к.с. на 30-50 % поступалася відповідним показникам контролю.

10. За обробки насіння гречки зменшення чисельності хижих турунів спостерігалося лише у період перших 20 днів після появи сходів культури. Так, у варіантах з препаратами Гаучо, 70 % з.п. та Круізер 350 FS, т.к.с., на початку ІІІ декади травня щільність турунів знижувалася у середньому на 25,5 %, порівняно з контролем. За подальших обліків їх чисельність поступово вирівнювалася.

11. Ефективність препаратів на основі бактерій Bacillus thuringiensis (Бітоксибацилін, титр 45 млрд. спор/мл) та аверсектинів (Актофіт, 0,2 % к.е.) за обприскування посівів культури проти попелиць складала 64,0-67,1 %, що сприяло збереженню врожаю на рівні 0,24-0,44 т/га, а маси 1000 зерен - у середньому на 1,2-2,4 г, порівняно з контролем (23,1 г).

12. Передпосівна обробка насіння гречки препаратом Гаучо, 70 % з.п. (2,0 кг/т) забезпечувала надійний захист сходів від пошкодження блішками, знижуючи їх чисельність на 62,4 %. Внаслідок збереження густоти стояння рослин одержано на 0,25 т/га вищу урожайність культури, а економічна ефективність склала 353,6 грн./га до контролю.

Пропозиції виробництву

В умовах Лісостепу України з метою зниження втрат врожаю та збереження якості зерна гречки необхідно здійснювати систему заходів захисту культури від бурякових блішок та попелиць:

· впродовж травня - червня проводити моніторинг чисельності фітофагів для визначення ступеня загрози від них посівам гречки;

· для підвищення стійкості рослин проти пошкодженості блішками та заселеності попелицями слід здійснювати сівбу культури в оптимальні (середні) строки;

· рекомендувати для виробництва сорт Українка, а для подальшої селекції сортів гречки на комплексну стійкість до фітофагів сортозразки син 3/03 і син 3/04, які виявили стійкість проти блішок і середню - проти попелиць;

· у випадку перевищення чисельності попелиць рівня ЕПШ, посіви гречки слід обприскувати інсектицидами Бітоксибацилін, (титр 45 млрд спор/мл) та Актофіт, 0,2% к.е. (д.р. аверсектин) (за умови їх реєстрації у "Переліку пестицидів та агрохімікатів, дозволених до використання на території України") за норм витрати 3,0 л/га та 1,5 л/га, відповідно.

Список опублікованих праць за темою дисертації

1. Гордієнко О.В. Ентомокомплекс агробіоценозу гречкового поля / О.В. Гордієнко // Захист і карантин рослин: міжвідомчий тематичний науковий збірник. - К. - 2008, Вип. 54. - С. 142-145.

2. Гордієнко О.В. Особливості заселення посівів гречки шкідниками та вплив на це строків її сівби / О.В. Гордієнко // Карантин і захист рослин. - 2008. - № 10. - С. 21-22.

3. Федоренко В.П. Бурякові блішки на гречці. Токсикація рослин культури інсектицидами за передпосівної обробки насіння / В.П. Федоренко, О.В. Гордієнко // Карантин і захист рослин. - 2009. - № 4. - С. 12-13. (Особистий внесок здобувача 80 %. Проведено дослідження, узагальнено дані, написано статтю).

4. Федоренко В.П. Ентомофаги агробіоценозу гречки. Роль корисних комах у регулюванні чисельності основних шкідників культури / В.П. Федоренко, О.В. Гордієнко // Карантин і захист рослин. - 2011. - № 4. - С. 12-14. (Особистий внесок здобувача 80 %. Проведено дослідження, узагальнено дані, написано статтю).

5. Гордієнко О.В. Шкідники на посівах гречки в умовах Центрального Лісостепу України [Тези доповідей конференції молодих учених "Екологічно обґрунтований захист рослин"] (4-7 жовтня 2005 р.). - Київ. Колобіг, 2005. - С. 85-87.

6. Гордієнко О.В. Динаміка чисельності основних фітофагів у посівах гречки [Тези доповідей Всеукраїнської наукової конференції молодих учених та спеціалістів "Сучасні методи захисту рослин від шкідливих організмів"] (2-5 жовтня 2006 р.) - К.: Колобіг, 2006. - С. 7-8.

7. Гордієнко О.В. Фітофаги на посівах гречки // VII з'їзд Українського ентомологічного товариства: тези доповідей, (Ніжин, 14-18 серпня 2007 року). - Ніжин: Наука-Сервіс, 2007 - С. 26.

8. Федоренко В.П. Видовий склад корисної ентомофауни на посівах гречки / В.П. Федоренко, О.В. Гордієнко // Тези доповідей Ентомологічної наукової конференції, присвяченій 60-й річниці Українського ентомологічного товариства "Сучасні проблеми ентомології", (м. Умань, 12-15 жовтня 2010 р.) - Київ: Колобіг, 2010. - С. 162-163. (Особистий внесок здобувача 80 %. Проведено дослідження, узагальнено дані, написано тези).

Размещено на Allbest.ru

...