Агроекологічне обґрунтування прогнозу розмноження основних шкідливих видів комах в різних ґрунтово-кліматичних зонах України

Размещено на http://www.allbest.ru/

НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ БІОРЕСУРСІВ І ПРИРОДОКОРИСТУВАННЯ УКРАЇНИ

Агроекологічне обґрунтування прогнозу розмноження основних шкідливих видів комах в різних ґрунтово-кліматичних зонах України

16.00.10 - ентомологія

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня доктора сільськогосподарських наук

ДОВГАНЬ СЕРГІЙ ВАСИЛЬОВИЧ

УДК 632. 7/. 92 (292. 485/. 486 + 438. 42)

Київ - 2010

Дисертацією є рукопис

Робота виконана в Національному університеті біоресурсів і природокористування України

Науковий консультант доктор біологічних наук, професор Покозій Йосип Трохимович, Національний університет біоресурсів і природокористування України,

професор кафедри інтегрованого захисту рослин

Офіційні опоненти: доктор сільськогосподарських наук,

старший науковий співробітник

Дрозда Валентин Федорович, Національний університет біоресурсів

і природокористування України

завідувач відділу біометоду Української лабораторії якості і безпеки

продукції АПК

доктор біологічних наук, професор

Білецький Євген Миколайович,

Харківський національний аграрний

університет ім. В.В. Докучаєва,

завідувач кафедри зоології і ентомології

доктор сільськогосподарських наук, професор

Трибель Станіслав Олександрович, Інститут захисту рослин НААН України,

головний науковий співробітник лабораторії стійкості сільськогосподарський культур проти шкідників

Захист відбудеться «30» квітня 2010 р. о 10 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.004.02 в Національному університеті біоресурсів і природокористування України за адресою: 03041, м. Київ, вул. Героїв Оборони, 15, навчальний корпус №3, аудиторія 65

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Національного університету біоресурсів і природокористування України за адресою: 03041, м. Київ-41, вул. Героїв Оборони, 13, навчальний корпус 4

Автореферат розісланий «29 » березня 2010 р.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради М.С. Мороз

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Робота полягає у дослідженні та узагальненні матеріалів багаторічних (1968 - 2007 рр.) обліків, які щорічно проводять спеціалісти Державної служби захисту рослин щодо чисельності основних видів шкідливих комах на сільськогосподарських угіддях в усіх грунтово-кліматичних зонах України.

Важливим є визначення впливу комплексу екологічних факторів на розмноження фітофагів у посівах польових, овочевих, а також у насадженнях плодових культур.

Актуальними є спостереження за циклами підвищення та зниження чисельності шкідників та визначення чинників цих коливань у різних областях України.

Особливе значення для виробництва має своєчасний прогноз розмноження фітофагів залежно від природно-кліматичних умов навколишнього середовища. Багаторічні визначення для виробництва такої залежності із розробкою сучасних математичних моделей прогнозу є актуальними у теоретичному і практичному значеннях. При цьому розкриття механізмів і взаємозалежностей формувань ентомокомплексів в багаторічних циклах є необхідним при розробці та впровадженні у виробництво ресурсоощадних систем землеробства.

Оптимізація інтегрованого захисту рослин на основі науково обґрунтованого прогнозу розмноження шкідників різних трофічних зв'язків вкрай важлива при вирощуванні високого та якісного врожаю. Ці питання і є предметом досліджень автора через аналіз показників багаторічних спостережень і сучасних розробок фітосанітарного моніторингу в Україні.

Першочерговим є впровадження у виробництво нових ресурсозберігаючих технологій захисту рослин від комплексу видів шкідливих комах, складовими яких є комп'ютерні програми з математичними моделями прогнозу чисельності шкідників у конкретних грунтово-кліматичних зонах України.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційна робота є частиною наукових досліджень за Державною цільовою програмою розвитку українського села на період до 2015 р., затвердженою постановою Кабінету Міністрів України від 19.09.2007 р. №1158, рішення Міжвідомчої наукової Ради Національної академії наук України і Національної академії аграрних наук України з проблем АПК та Президії НААНУ, за НТП «Захист рослин» з науковою темою: «Обґрунтувати наукові основи та розробити рекомендації багатоцільової оптимізації інтегрованого захисту сільськогосподарських культур, як органічної складової екологічно орієнтованого землеробства» (номер державної реєстрації 0101U003859) (2001 - 2005 рр.); «Фінансова підтримка розвитку наукової інфраструктури Української академії аграрних наук» (КПК ВК 6591110); «Розробити зональні системи інтегрованого захисту рослин від шкідливих організмів, що забезпечують оптимізацію фітосанітарного стану агроценозів і зниження втрат урожаю» (номер державної реєстрації 0196U0018464), та «Розробити наукові основи оптимізації інтегрованого захисту плодових культур від шкідників і хвороб як невідкладну складову ресурсозберігаючих технологій вирощування екологічно чистої продукції садівництва в умовах степової зони України» (номер державної реєстрації 0101U001784).

Мета і завдання дослідження. Мета дослідження:

розробити математичні моделі прогнозу чисельності основних шкідників за конкретних умов виробництва на підставі аналізу 40-річних даних (1968-2007 рр.) спостережень спеціалістів пунктів сигналізації і прогнозу Державної служби захисту рослин Міністерства аграрної політики України стосовно динаміки чисельності головних видів шкідливих комах у різних грунтово-кліматичних зонах України, зокрема: клопа шкідливої черепашки, хлібних жуків, озимої та інших підгризаючих совок, хлібної жужелиці, стеблового метелика, капустяної совки, колорадського жука, коваликів та чорнишів, звичайного бурякового довгоносика, сірого бурякового довгоносика, лучного метелика, яблуневої плодожерки.

Для досягнення мети потрібно було виконати наступні завдання:

· визначити цикли коливань чисельності основних шкідливих видів комах у посівах польових, овочевих культур і плодових насадженнях;

· дослідити вплив коливань погодно-кліматичних факторів на чисельність фітофагів на видовому і популяційному їх рівнях в окремих (базових) областях різних кліматичних зон України;

· уточнити структуру ентомокомплексів залежно від взаємодії факторів зовнішнього середовища і чинників агроценозу;

· розробити математичні моделі прогнозу розмноження основних шкідливих видів комах на регіональному рівні;

· уточнити систему державного моніторингу фітосанітарного стану посівів на прикладі шкідливих фітофагів різних таксономічних груп;

· визначити роль і місце сучасного контролю чисельності фітофагів в ресурсозберігаючих системах захисту сільськогосподарських культур, що сприяють підвищенню урожаю культур і покращанню його якості;

· оцінити ефективність нових методів сучасного моніторингу шкідливих видів комах, як критерій оптимізації екологічного, господарського і економічного показників прогресивних технологій захисту рослин в усіх грунтово-кліматичних зонах України.

Об'єкт дослідження. Залежність динаміки багаторічної і річної чисельності масових видів шкідників (клопа шкідливої черепашки, коваликів та чорнишів, озимої та інших підгризаючих совок, капустяної совки, стеблового (кукурудзяного) і лучного метеликів, колорадського жука, хлібних жуків, звичайного та сірого бурякових довгоносиків, хлібної жужелиці, яблуневої плодожерки) від абіотичних чинників.

Предмет дослідження. Удосконалення методів прогнозування чисельності найбільш небезпечних шкідливих видів комах в різних природно-кліматичних зонах України.

Методи дослідження. Камеральне формування бази даних за 1968-2007 рр., розробка спеціальних комп'ютерних програм і ретроспективний аналіз залежностей динаміки чисельності шкідників від абіотичних чинників. Розробка математичних моделей прогнозування основних шкідників сільськогосподарських культур. Загальноприйняті в ентомології польові спостереження і обліки видів шкідливих комах, лабораторні аналізи, ідентифікація видів, визначення багаторічної динаміки їх чисельності, ефективності довгострокового і багаторічного прогнозу чисельності шкідників у базових областях: у степовій зоні - Запорізька, у лісостеповій - Черкаська, на Поліссі - Волинська області. Отримані дані обробляли методом кореляційно-регресійного аналізу. Економічну ефективність оцінювали за показниками затрат праці та матеріальних ресурсів у ресурсоощадних технологіях захисту рослин (Л.І. Бублик та ін., 1999; В.П. Васильев (ред.), 1989, Том 3; В.В. Косов, І.Я. Поляков (ред.), 1958; С.А. Трибель, 1998; А.М. Єріна, 2001, та ін).

Наукова новизна одержаних результатів. Вперше визначені середні багаторічні показники динаміки чисельності головних шкідливих видів комах залежно від погодно-кліматичних умов;

· установлено, що в роки з підвищенням середньої багаторічної температури повітря на 0,7-1,8 єС чисельність спеціалізованих фітофагів зростає в 2,3-5, а багатоїдних - 1,5-3 рази;

· визначено залежність динаміки чисельності основних шкідливих видів комах від факторів зовнішнього середовища, зокрема тривалості сонячного сяйва, температури повітря, суми опадів, відносної вологості повітря;

· виявлено закономірності впливу комплексу факторів зовнішнього середовища на розмноження клопа шкідливої черепашки, хлібних жуків, озимої та інших підгризаючих совок, хлібної жужелиці, стеблового (кукурудзяного) метелика, капустяної совки, колорадського жука, коваликів та чорнишів, звичайного та сірого бурякових довгоносиків, лучного метелика, яблуневої плодожерки;

· уперше розроблено математичні моделі прогнозу чисельності основних видів шкідників різних трофічних ланцюгів із достовірністю розмноження фітофагів 72-92%, визначено кореляційну залежність формувань ентомокомплексів від факторів зовнішнього середовища, що достовірно підтверджується критерієм Фішера;

· виробництву рекомендовано розроблені регіональні математичні моделі, придатні для визначення прогнозу чисельності основних видів комах - шкідників сільськогосподарських рослин у конкретних умовах господарств усіх форм власності, для контролю інспекціями захисту рослин до посіву і появи сходів культур та в період органогенезу рослин;

· розроблено нові комп'ютерні програми щодо державного моніторингу формувань сучасних ентомокомплексів польових і овочевих культур, а також плодових насаджень;

· подано фенологічні календарі щодо застосування систем захисту рослин з урахуванням даних, одержаних за новими моделями прогнозу в Степу, Лісостепу і Поліссі України;

· визначено оцінку якості і ефективності нової методики прогнозу розмноження комплексу фітофагів на видовому та популяційному рівнях в основних грунтово-кліматичних зонах України;

· розроблено математичні моделі на прикладі видів шкідливих комах, які відрізняються біологією, екологією, живленням, розвитком і трофічною спеціалізацією та поширенням у різних природно-кліматичних зонах;

· для ресурсоощадних технологій ведення рослинництва визначено математичні моделі прогнозу розмноження шкідливих видів комах із комп'ютерними схемами контролю ефективності регіональних систем захисту рослин;

· визначено доцільність строків, кратності та нормованості спеціальних захисних заходів за рахунок визначення інтенсивності розмноження шкідників у різних сівозмінах і умовах ведення господарств;

· запропоновано виробництву новий якісний контроль стандартів застосування прогресивних технологій захисту сільськогосподарських культур від шкідників у різних ґрунтово-кліматичних зонах України із використанням нових математичних моделей прогнозу.

Практичне значення одержаних результатів досліджень полягає у визначенні багаторічної динаміки чисельності основних фітофагів з виділенням періодів спалаху їхньої кількості (1974-1975 рр., 1986-1989 рр., 2000-2007 рр.).

Розроблено математичні моделі прогнозу розмноження головних шкідливих видів комах у польових сівозмінах і овочевих, а також плодових насадженнях на основі обліків і урахування показників погодно-кліматичних факторів як предикторів прогнозу, які з достовірністю 72-92% дають змогу визначити сезонну і багаторічну чисельність основних видів шкідливих комах у конкретних посівах і насадженнях, що дає можливість своєчасно підготуватись до захисту культур від пошкоджень.

Визначені фенологічні показники щодо ефективного контролю чисельності фітофагів в умовах Степу, Лісостепу і Полісся України.

Розроблена та впроваджена у виробництво нова методика сучасного математично обґрунтованого моніторингу і прогнозу чисельності шкідливих комах дозволяє оптимізувати інтегрований захист рослин у господарствах, що сприяє достовірному збереженню врожаю та поліпшенню його якості на 33-45% і більше в різних грунтово-кліматичних зонах України.

Складена комп'ютерна програма щодо систематизації роботи для розробки прогнозу та контролю чисельності основних видів шкідливих комах у посівах і насадженнях сільськогосподарських культур за усіх форм землекористування.

Обґрунтовані комп'ютерні технології щодо виявлення, обліків, контролю сезонної і багаторічної динаміки чисельності шкідливих видів комах за еколого-економічними і господарськими показниками формувань високого врожаю із високими показниками якості. Уточнена система спостережень, як основа для впровадження в Україні методики контролю чисельності і поширення фітофагів.

Особистий внесок здобувача. Розроблена методика сучасного прогнозу розмноження видів шкідливих комах за моделями і новими комп'ютерними програмами.

Сформульований теоретичний і практичний напрям досліджень з концепцією та основними положеннями державного моніторингу і прогнозу чисельності шкідників за спеціалізацією живлення і особливостями їх розмноження у різних зонах України. Виконані роботи з аналізу багаторічних матеріалів спостережень (1968 - 2007 рр.) структурних підрозділів Головної державної інспекції захисту рослин Міністерства аграрної політики України.

Проведено узагальнення та статистичну обробку одержаних на пунктах сигналізації прогнозу служби захисту рослин матеріалів багаторічних обліків та чисельності основних видів шкідливих комах в зонах Степу, Лісостепу та Полісся України. Розроблено 62 математичні моделі довгострокового і багаторічного прогнозу розмноження шкідників. Оформлено дисертаційну роботу, проведено апробацію результатів досліджень у виробництві.

Апробація результатів дисертації. Основні матеріали даної роботи доповідались і обговорені на науково-практичних конференціях і виставках досягнень АПК в Україні в 2003-2009 рр.: на науково-практичній конференції «Прогноз зміни біологічного різноманіття в XXI столітті» (Київ, Міністерство охорони навколишнього природного середовища, 2004 р.); «Прогнозні показники розвитку корисної ентомофауни в заповідних зонах Херсонщини» (Київ, Експоцентр України, 2004 р.); «Перспективи розвитку аграрної науки в 2005-2010 рр.» (Київ, Міністерство аграрної політики, січень 2005р.); «Біологізація захисту рослин - основа біологічного землеробства» (Київ, НК Експоцентр України, 2007 р.); «130 років захисту рослин України» (Київ, Експоцентр України, 2008 р.); на семінарі «Клоп шкідлива черепашка - основний шкідник хлібного поля в 2009 році» (Київ, «Агро - 2009 р.»); в Міністерстві аграрної політики при обговоренні «Прогнозу фітосанітарного стану агроценозів України та рекомендацій щодо захисту рослин у 2007-2009 рр.»; на 6-й та 7-й міжнародних конференціях із систем землеробства в Акціонерному товаристві закритого типу «Агро-Союз» у 2007, 2008, 2009 роках; на виробничих і науково-практичних нарадах Міністерства аграрної політики України у 2004 і 2005 рр., 2007 і 2009 рр.; міжнародній науково-практичній конференції по біозахисту в Інституті захисту рослин УААН (Чернівці, травень 2009 р.), науково-практичних семінарах факультету підвищення кваліфікації у Національному університеті біотехнологій і природокористування України в 2008-2009 роках; на VII національній спеціалізованій виставці «Україна аграрна - 2008» (26-28 березня, НК «Експоцентр України», м. Київ); міжнародній спеціалізованій виставці «Україна зернова - 2008» (2-4 жовтня, НК «Експоцентр України», м. Київ); на науково-практичній конференції «Технології, що приносять гроші» (2007р., 28 вересня, м. Кагарлик, Київська область).

Публікації. Основні положення опубліковані в 44 наукових працях, у тому числі: книги та монографії - 4, статті в збірниках та журналах затверджених ВАК України - 23, тези - 1, свідоцтва про реєстрацію авторського права - 3, рекомендації виробництву - 13.

Структура і обсяг дисертації. Дисертаційна робота викладена на 434 сторінках комп'ютерного тексту, складається із вступу, 6 розділів, висновків і рекомендацій виробництву. Включає: 81 таблицю і 73 рисунки, список використаних джерел охоплює 492 найменування, в тому числі 62 іншомовних.

ОСНОВНА ЧАСТИНА

ОГЛЯД ЛІТЕРАТУРИ. дослідження масових розмножень шкідливих і корисних видів комах

Наведено аналіз даних вітчизняної і зарубіжної наукової літератури стосовно особливостей розмноження комах в агроценозах, впливу абіотичних і біотичних факторів зовнішнього середовища на поширення фітофагів.

Єдність організму і середовища є мінливою. Організм пристосовується. Підкреслена провідна роль комах у біоценозах, стійкість останніх і можливість їх змін - екологічних сукцесій, можливість їх прогнозування, розглянуті фактори середовища, їх мінливість і вплив на комах, що проявляється в змінах чисельності видів у біоценозах. Звернуто увагу на необхідність розробки математичних моделей прогнозу чисельності фітофагів залежно від змін погодно-кліматичних умов середовища. Відзначено, що для більшості поширених в Україні комах властива циклічність спалахів розмноження. Найбільш складним є багаторічний тип динаміки популяцій комах. Відзначено, що масові розмноження комах-фітофагів у вторинних біоценозах (агроценозах) спостерігаються значно частіше, ніж у природних екосистемах.

До числа глобальних чинників, що можуть впливати одночасно на ентомокомплекси в різних регіонах держави належать сонячна активність, що впливає на частоту магнітних бурь, ультрафіолетову радіацію, температуру повітря, опади, рівень озер, зниження концентрації озону. Вищезазначені фактори мають вирішальний вплив на поширення та чисельність комах, риб, птахів, гризунів та урожайність сільськогосподарських рослин,

Відзначено, що найчастіше з абіотичних факторів лімітуючими для комах є температура, світло, вологість повітря, вода. В природі екологічні фактори діють комплексно, а на рівні особин, популяції, виду, екосистеми впливають по-різному. Розглянуто літературні дані про вплив температури як провідного фактора, вологості повітря і опадів, значення кількісного та якісного складу світла для фізіологічної активності, тривалості діапаузи, плодючості, життєздатності, парування, відкладання яєць, метаморфозу, вольтинності, тривалості онтогенезу комах.

Описані теорії формувань популяцій і теорії масових розмножень комах. Звернуто увагу на актуальність та важливість встановлення закономірностей багаторічної динаміки чисельності шкідливих і корисних видів комах та моделювання прогнозу їх чисельності при ресурсоощадних технологіях захисту сільськогосподарських культур.

облік основних шкідників сільськогосподарських культур

Наведено відомості про застосовану для досліджень методику обліків заселеності і пошкодженості сільськогосподарських рослин шкідливими комахами, а також визначення доцільності проведення заходів захисту проти основних фітофагів: клоп шкідлива черепашка (Eurygaster integriceps Put.), хлібні жуки (Anisoplia L.), озима совка (Agrotis segetum Schiff.), хлібний турун малий або звичайний (жужелиця) (Zabrus tenebrioides Goeze.), стебловий (кукурудзяний) метелик (Ostrinia nubilalis Hb.), капустяна совка (Mamestra brassicae L), колорадський жук (Leptinotarsa decemlineata Say), ковалики та чорниші (Elateridae, Tenebrionidae), звичайний буряковий довгоносик (Bothynoderes punctiventris Germ.), сірий буряковий довгоносик (Tanymecus palliatus F.), лучний метелик (Pyrausta sticticalis L.), яблунева плодожерка (Laspeyresia pomonella L.). Стосовно кожного із перелічених видів шкідників описані особливості і строки проведення обліків заселеності ним культур з позначенням необхідної кількості проб, їх розміру і розташування на полі або у насадженні. Для оцінки інтенсивності пошкодження рослин наведені чотири- та п'ятибальна шкали з описанням ознак пошкодженості по кожному балу. Для визначення потреби проведення заходів захисту рослин позначені показники економічних порогів шкідливості (В.П. Васильєв - редактор, 1989 та ін.).

біологоекологічні особливості основних шкідливих видів комах

Клоп шкідлива черепашка. Описано активний період розмноження у травні-липні. Зазначається, що фітофаг при температурі 17 єС виходить із місць зимівлі. Спочатку зосереджується в крайових смугах. Самиці відкладають яйця через 5-12 днів після заселення зернових колосових культур. Максимальна плодючість самиці може перевищувати 200 яєць. Розвиток яєць в прохолодну погоду продовжується 12-16, в жарку - 5-7 днів. Личинка розвивається 24-26 днів.

При температурі повітря близько 20 єC розвиток черепашки триває протягом 50 днів. Шкідливість клопів посилюється за відсутності дощів у ранньо-весняний період. В умовах України відрізняють три різноякісні періоди шкідливості. Перший проходить у період трубкування-колосіння, другий - у фазі цвітіння-початку формування зерна, третій - фазі молочної стиглості зерна. Пререліт клопів до місць зимівлі відбувається за температури 30 єС і вище, відносній вологості 25-30% у період з 10 до 16 години. Це спостерігається у другій половині липня-на початку серпня.

Хлібні жуки. Відзначається, що зимують личинки на глибині 35-40 см і більше. Личинки красуна розвиваються протягом 10 місяців, а інших - 22-25 місяців. Заляльковування відбувається у грунтових колисочках на глибині 10-15 см наприкінці травня-початку червня. Жуки виходять з грунту і заселяють посіви зернових колосових культур у фазі молочної та молочно-воскової стиглості зерна. Через 10-15 днів жуки паруються, і самиці відкладають 50-100 штук яєць. Шкоду завдають личинки і жуки. Обмежують розмноження хлібних жуків пізні строки їх відродження, посушлива погода під час розвитку яєць, прохолодна і тривала весна.

Озима совка. Зазначається, що оптимальні умови для розвитку метеликів - вологість повітря 70-80% та температура - 15-25 єС. За високої вологості повітря льотна активність метеликів значно знижується. Самиці віддають перевагу добре прогрітим ділянкам з легкими ґрунтами і зрідженою рослинністю. Одна самиця відкладає до 2000 яєць. Сприятливою умовою для розвитку яєць є температура 18-27 єС. Сума ефективних температур для розвитку однієї генерації складає 610-900 єС, від яйця до метелика 560-840 єС, для гусениць усіх віків - 315-415 єС. Гусениці зимують у ґрунті на глибині 10-20 см і здатні витримувати зниження температури до -11 єС.

Хлібний турун малий або звичайна жужелиця. На основі проведених спостережень відмічається, що зимують личинки різного віку на глибині 20-40 см. Можуть перезимовувати і жуки. Живлення личинок розпочинається навесні після розмерзання ґрунту і триває 5-7 тижнів. Заляльковування личинок починається за температури 8 єС. Оптимальна температура для розвитку лялечки - 18-23 єС. Заляльковування відбувається у квітні-травні на глибині 20-70 см. Розвиток лялечки триває 15-20 днів. Жуки з'являються на поверхні ґрунту у серпні-вересні. Опади та зниження температури повітря до 20-25 єС сприяють активності, розселенню та паруванню жуків. Одна самиця відкладає 50-70 яєць. Ембріональний розвиток фітофага за середньодобової температури 23-25 єС триває 9-12 днів, 12-17 єС - 20-25 днів.

Стебловий (кукурудзяний) метелик. Зимує у стадії гусениці останнього віку в рештках кукурудзи та інших рослин. Заляльковування гусениць розпочинається навесні за температури вище 15 єС. За вологості повітря нижче 55 % спостерігається висока смертність гусениць. Виліт дорослої стадії відбувається за суми ефективних температур 430 єС. Самиці відкладають 400-1200 яєць. Для розвитку одного покоління необхідна сума ефективних температур 711 єС.

Капустяна совка. Зимують лялечки в ґрунті на глибині 5-10 см. Гусениці заляльковуються у кінці червня. За період розвитку першого покоління сума ефективних температур складає 530-550 єС і 650-689 єС - для другого. Оптимальною для розмноження другого покоління є середня температура повітря 17-20 єС і кількість опадів 150-200 мм. Життєздатність популяції залежить від кількості і характеру випадання дощів у період відкладання яєць і розвитку гусениць молодших віків. Плодючість однієї самиці - 600-2700 яєць. Ембріональний розвиток триває 4-12 днів, а гусениця розвивається 24-50 днів залежно від температури, вологості повітря та ґрунту.

Колорадський жук. Зимують жуки в ґрунті на глибині 10-50 см. Вони виходять із зимівлі у квітні-травні і за температури повітря понад 21 єС мігрують на відстань до 500 метрів. Через 3-15 діб після виходу з ґрунту за температури 18-20 єС і вологості повітря не менше 60% жуки паруються і самиці відкладають по 20-70 яєць у кладці. Плодючість самиці 900-2000 яєць. За температури повітря 22-25 єС і відносної вологості повітря 70-75% розвиток яєць триває 4-5 діб. Личинка розвивається у середньому 24 доби. Оптимальними для розвитку лялечок є температура ґрунту 22-27 єС і вологість 30% від повної вологоємності.

Ковалики та чорниші. У коваликів зимують личинки різних віків і молоді жуки. Вихід перезимованих жуків відбувається у квітні і триває до кінця травня. Через 15-20 діб після виходу з ґрунту самиці відкладають яйця у поверхневий шар на глибину 1-5 см. Плодючість самиці - 130-160 яєць.

У чорнишів зимують жуки і личинки різних віків у глибоких шарах ґрунту. З квітня до серпня самиці відкладають - 100 до 500 яєць у грунт на глибину 10-20 см, а за достатньої вологості ґрунту на глибину 2-3 см. Розвиток яєць триває 5-13 діб. На відміну від дротяників несправжні дротяники розміщуються у верхніх шарах ґрунту і легко переносять посуху та високі температури. Стадія лялечки триває 16-20 діб. Жуки можуть жити до 3-х років.

Звичайний буряковий довгоносик. Зимують жуки в ґрунті на глибині до 45 см. Масовий вихід зимуючої стадії розпочинається за температури повітря 15-20 єС, а поверхні ґрунту 25-35 єС і вище. Літ жуків спостерігається за температури понад 20 єС. Початок парування жуків спостерігається у третій декаді квітня, а відкладання самицями яєць - першій декаді травня. Одна самиця відкладає 100 - 300 яєць. Розвиток личинок відбувається в середньому за 65 днів, повний цикл розвитку - у середньому 85 діб.

Сірий буряковий довгоносик. Зимує у стадії жука і різновікових личинок у ґрунті на глибині 15-80 см. Вихід зимуючої стадії спостерігається в першій половині квітня. Парування жуків і відкладання самицями яєць починається на початку травня і триває до кінця червня - початку липня. Розвиток яєць триває 16-20 діб. Відродження жуків нового покоління розпочинається у другій половині липня і триває до кінця серпня.

Весь цикл розвитку сірого довгоносика триває 15-25,5 місяців.

Лучний метелик. Зимує у стадії гусениці останнього віку в коконах у ґрунті. Витримує морози до -30 єС. Виліт метеликів у степовій зоні спостерігається у першій, у лісостеповій - у другій половині травня. Масовий літ відбувається за суми ефективних температур 150-200 єС.

За температури повітря вище 10 єС, та наявності опадів, рос та квітучих рослин метелики паруються і через 4-7 днів самиці відкладають яйця. За температури повітря нижче 16 єС або вище 30 єС і відсутності опадів та рос статевий розвиток метеликів уповільнюється до 30-40 днів, а плодючість самиць значно зменшується. Одна самиця відкладає 20-600 яєць.

Оптимальною температурою для розвитку ембріонів є 28 єС, вологість не менше 75%. Сума ефективних температур для розвитку одного покоління складає 350-459 єС.

Яблунева плодожерка. Зимують гусениці останнього віку в щільних павутинних коконах у тріщинах кори, під відсталою корою на стовбурі і скелетних гілках, у ґрунті на глибині до 3 см, переважно біля кореневої шийки. Масовий літ спостерігається за суми ефективних температур 150-170 єС. Через 4-5 діб самиці відкладають яйця по одному на плоди і листя за температури повітря не нижче 16-17 єС у вечірні години. Плодючість самиці - 60-180 яєць.

Відродження гусениць відбувається за суми ефективних температур 230 єС. Тривалість живлення гусениць - 20-40 днів. Початок льоту метеликів другого покоління відбувається за суми ефективних температур 670 єС, відродження гусениць з яєць - 770 єС. Закінчується живлення гусениць - 1030 єС. Найшкідливішим є друге покоління.

розробка моделей прогнозу чисельності шкідників у різних природно-кліматичних зонах україни З ВИКОРИСТАННЯМ АГРОМЕТЕОРОЛОГІЧНИХ ПРЕДИКТОРІВ

комаха шкідник біологоекологічний розмноження

У цьому розділі узагальнені показники сорокарічної (1968-2007 рр.) динаміки чисельності основних видів шкідливих комах, перелічених в розділі 1 автореферату. Оцінено вплив багаторічного коливання погодно-кліматичних умов на чисельність основних шкідливих видів комах у зонах Степу, Лісостепу і Полісся України. Застосовували загальноприйняті методики (В.П. Васильев, 1989; Л.І. Бублик та ін., 1999; М.М. Доля та ін., 2004; І.Я. Поляков та ін., 1984, 1985; Л.А. Макарова, Л.М. Доронина, 1988; М.Г. Ханисламов, 1963; В.М. Чайка, 2004; Е.Н. Белецкий, 1986, 1988, 1997, 1999; С.А. Трибель, 1995, 1998, А.М. Єріна, 2001).

Прогноз розмноження шкідників є основою для проведення контролю чисельності шкідливих організмів в умовах певної природно-кліматичної зони, області, району, господарства. Він є підставою для планування та розробки сучасних систем інтегрованого захисту сільськогосподарських культур від комплексу шкідників і хвороб, для розрахунку потреб в хімічних, біологічних та інших засобах захисту рослин.

Прогноз фенології шкiдникiв - основа для визначення строків ефективного захисту рослин та найбільш раціонального використання коштів.

Наслідки широкого застосування хiмiчних засобiв спонукали переходу захисту рослин на агроекологічну основу, що передбачає максимальне використання природних регулюючих факторiв агроценозiв, бiльш широке застосування бiологiчних засобiв захисту рослин, екологічної орієнтації хiмiчного методу. Такий пiдхiд до захисту рослин потребує значної iнформацiї про фiтосанiтарний стан посiвiв сільськогосподарських культур в усіх грунтово-кліматичних зонах України.

Основний обсяг інформації, потрібної для розробки прогнозів, що використовуються у захисті рослин, надають спеціалісти державних інспекцій захисту рослин АР Крим, областей, та районів, підпорядкованих Головній державній інспекції захисту рослин Міністерства аграрної політики України.

У структурному плані вона складається із районних iнспекцiй захисту рослин і відділів прогнозування та фітосанітарної діагностики АР Крим і обласних iнспекцiй захисту рослин. У господарствах обов'язки з питань сигналiзацiї прогнозу виконують агрономи захисту рослин.

Нині в Україні складають прогнози різної завчасності: багаторічний, річний (довгостроковий), сезонний, короткостроковий i сигналiзацiя.

Кожен з видів прогнозів має свої завдання i методи розробки. Крім того, існує ще типологiзацiя прогнозів за змістом iнформацiї, яку вони дають, i практичним їх використанням.

Багаторічний прогноз (фiлогенезний, стратегічний) складається на період 5 i більше років. За своїм типом він є фiлогенезним i відображає загальну спрямованість розвитку популяцій шкідливих видів у результаті широкомасштабного освоєння територій (осушення боліт, зрошення, вирубка лiсiв тощо), багаторічної динаміки природнокліматичних факторiв, циклiчностi сонячної активності, непередбачених катастрофічних змін (радіоактивне забруднення тощо), переорiєнтацiї дiяльностi або поглибленої спецiалiзацiї сільськогосподарського виробництва.

У багаторічному прогнозі повинні бути визначені роки циклічної динаміки щiльностi виду, періоди окремих фаз її (депресія, вихід з депресії, початок підйому щiльностi, масове розмноження, пік щiльностi, початок спаду та спад щiльностi). Установлений взаємозв'язок циклів спалахів розмноження з циклiчнiстю сонячної активності дає змогу прогнозувати динамiку щiльностi шкiдникiв (наприклад, лучного метелика) на багато років уперед, використовуючи рiзкi зміни сонячної активності, які прогнозуються на наступні 11 років.

Річний прогноз за типологічною належністю екологічний. У кожному регiонi характеризує фазу динаміки щiльностi окремих популяцій шкідника.

У річному прогнозі для полiфагiв зазначають, які посіви вони будуть заселяти, на якій площі (окремо по кожному угіддю) потрiбнi будуть обробки і з якою повторністю. Для олiгофагiв наводять заселені посіви культури (%), яка підлягає обробкам, та їх кратність.

Завдання річного прогнозу:

· оцінка економічного значення окремих видів шкідників з урахуванням проведених агротехнічних i захисних заходів;

· оцінка ефективності захисних і профілактичних заходів у поточному році, визначення заходів щодо її підвищення;

· умови для удосконалення прогнозу, який буде розроблятися у наступному році i база для планування обсягу захисних заходів;

· визначення обсягів захисних робіт на наступний рік.

Iнформацiя для розробки окремих етапів річних прогнозів різна - агрометеорологічна, морфофiзiологiчний стан популяцій шкідливих і корисних органiзмiв, заселена площа, щiльнiсть тощо.

Сезонні прогнози складаються на 3 - 4 мiсяцi з метою уточнення річного прогнозу залежно від умов перезимiвлi. У них зазначають, в якій мiрi вiдрiзняється нинішня фаза динаміки щiльностi популяцій у конкретних регіонах від тієї, яка прогнозувалася i чому. Дають також рекомендації щодо змін в обсязі та кiлькостi обробок, а також порогів доцiльностi їх проведення. Уточнюються вiдомостi про ентомофагів та роль їх у динаміці щiльностi шкідливих органiзмiв. Щодо річних вони є уточнюючими.

Короткострокові прогнози складаються на строк від декількох днів до місяця. За своїм завданням і спрямованністю вони бувають таких типів:

· фенологiчнi - визначають строки та тривалість окремих фаз розвитку шкiдникiв i патогенiв рослин з метою підготовки до проведення захисних заходів;

· фiзiологiчні - визначають стан особин у популяціях (зараженість ентомофагами та патогенами), їх життєздатність, плодючість i можливість її реалiзацiї для оцінки щiльностi наступного покоління;

· господарсько-економiчнi - характеризують економічне значення шкідника.

Сигналiзацiя - термінова iнформацiя для господарств та органів виконавчої влади і місцевого самоврядування про фітосанітарний стан, строки та методи проведення заходів захисту рослин на основі короткострокових прогнозів.

Багаторiчнi прогнози складаються співробітниками наукових установ i спеціалістами вiддiлу прогнозування та фiтосанiтарної діагностики Головної державної iнспекцiї захисту рослин Міністерства аграрної політики України.

Доцiльнiсть захисних заходів залежить від щiльностi шкідника та необхiдностi запобігання втрат урожаю понад 3 - 5% (ЕПШ).

Такі підходи в прогнозуванні шкідливих видів повністю вiдповiдають сучасній теорії екологічного фiтосанiтарного моніторингу.

Системні спостереження протягом 1968-2007 рр. дали змогу розробити моделі прогнозу чисельності основних видів шкідливих комах в Україні. Для розробки моделей використовували 5 агроекологічних предикторів: річна сума опадів, середня річна температура повітря, кількість днів сонячного сяйва в годинах, відносна вологість повітря, чисельність шкідливих видів комах у попередньому році. Розробляли їх за методикою кореляційно-регресійного аналізу. Для розрахунків використовували лінійне рівняння регресії (А.М. Єріна, 2001р.)

Істотність зв'язків оцінювали на підставі розрахунків критерію Фішера (F-критерій).

Нами розроблена математична модель прогнозу чисельності основних шкідливих видів комах:

У= b0 +b1Х1 + b2Х2 + b3Х3+ b4Х4 +b5Х5,

де: У - прогнозована чисельність фітофага, екз./м2;

b0 -коефіцієнт узгодження одиниць;

b1…b5 - коефіцієнти регресії, показують, як в середньому змінюється фактор У зі зміною Х1 ...Х5 на одиницю своєї розмірності;

Х1 - тривалість сонячного сяйва, годин;

Х2 - середня річна температура повітря, єС;

Х3 - сума опадів за рік, мм;

Х4 - середня річна вологість повітря, %;

Х5 - заселеність культур шкідником у попередній рік, екз./м2.

У базових областях спостережень, зокрема в Запорізькій, Черкаській, Волинській щороку відчутної шкоди завдають шкідливі види комах, зазначені відповідно у таблицях 1-3.

Розроблені моделі з високою достовірністю показують залежність динаміки чисельності шкідників сільськогосподарських культур від коливань погоди.

Отже, у розробці і впровадженні у виробництво ресурсоощадних технологій захисту рослин складання довгострокового і багаторічного прогнозів на основі сезонного і багаторічного, циклічного впливу факторів зовнішнього середовища є необхідним у подальшому розвитку теорії і практики інтегрованого захисту рослин. Закономірні процеси, що проходять під впливом клімату і погоди заслуговують першочергового аналізу в експертизі механізмів контролю досліджуваних шкідливих видів комах.

Визначення періодів, що сприяють закономірним коливанням динаміки чисельності фітофагів можливе головним чином при математичній оцінці таких явищ у сучасному землеробстві і довготривалому часі та просторі.

Предиктори прогнозу, що дають змогу описати закономірності формування сезонної або багаторічної чисельності шкідливих видів комах при узагальненій їх дії на всі стадії розвитку фітофагів у періодичному або історичному циклі, є актуальними при ресурсоощадних системах землеробства.

З позиції еволюції розвитку організмів та чинників, що її супроводжують, зокрема середні річні і семирічні цикли погоди є обґрунтованими предикторами, що і в теоретичному, і в практичному планах дозволяють сформувати прогноз на високоякісній основі для усіх грунтово - кліматичних зонах України.

Так, наприклад, за результатами спостережень чисельності лучного метелика в Запорізькій області протягом 1968-2007 років відзначено трофічний зв'язок фітофага при низькій і високій чисельності залежно від коливань погоди. При цьому залежність резервацій та імагінальної стадії від погодно-кліматичних факторів є основними предикторами прогнозу лучного метелика в конкретних агробіоценозах. Відзначена особливість міграції цього фітофага в залежності від систем землеробства та особливостей технологій захисту рослин на початку формування популяції. Прогнозування чисельності за розробленою нами моделлю з коефіцієнтом кореляції 0,60 і за критерієм Фішера, що достовірно перевищує показники фактичних коливань математичної залежності, свідчить про якісну і кількісну математичну обґрунтованість усіх складових нижченаведеного графіка (рис. 1).

У роки спостережень виживання хлібної жужелиці залежить від вологості ґрунту в липні - вересні, а також комплексу факторів зовнішнього середовища, а спеціалізація шкідника із кількісною і якісною оцінкою показників виживання у стадії личинки восени виявилась важливим предиктором прогнозу розмноження хлібної жужелиці, наприклад, у Черкаській області (рис. 2). З коефіцієнтом кореляції 0,70 за наведеною нижче моделлю достовірно прогнозується кількість фітофага на кожному конкретному посіві зернових колосових культур.

За визначеним критерієм Фішера, який складає 6,43 підтверджується можливість розробленої моделі з аналізом сезонної динаміки розмноження, цього шкідливого виду комах в залежності від середніх річних показників погоди в базовій області спостережень.

А, наприклад, у Волинській області прогноз чисельності дротяників дає змогу достовірно визначити їх кількісні показники за вищенаведеними предикторами прогнозу з коефіцієнтом кореляції 0,90. При цьому сезонні показники погоди, як і технологічні операції у системах землеробства є важливими, дають можливість визначити кількість фітофага в посівах сільськогосподарських культур і управляти їх чисельністю при сучасному землеробстві, що підтверджується математичними розрахунками та високим показником критерія Фішера.

Фактична і розрахункова чисельність дротяників з високою достовірністю відображена в наведеному нижче графіку (рис. 3).

РОЗРОБКА МАТЕМАТИЧНИХ МОДЕЛЕЙ ПРОГНОЗУ ЧИСЕЛЬНОСТІ ШКІДЛИВИХ ВИДІВ КОМАХ ЗА СЕМИРІЧНИМИ ЦИКЛАМИ КОЛИВАНЬ ПОГОДИ

За результатами 40-річних спостережень розмноження основних шкідників сільськогосподарських культур визначені періоди зростання чисельності фітофагів у різних грунтово-кліматичних зонах України. Це зумовлено впливом комплексу факторів і характеризується циклічним впливом 7-річних показників погоди та інших біотичних і абіотичних чинників на видовому і популяційному рівнях. Із урахуванням таких закономірностей розроблені математичні моделі прогнозу чисельності фітофагів, що дають змогу своєчасно оптимізувати хімічні і біологічні захисні заходи в сучасних ресурсоощадних технологіях вирощування сільськогосподарських культур.

Застосування математичних моделей розмноження шкідливих видів комах. Застосування математичних моделей прогнозу дає змогу оперативно, з високою достовірністю розрахувати за допомогою сучасних комп'ютерних технологій кратність обробок сільськогосподарських культур та ефективно підбирати препарати за діючою речовиною та препаративною формою. Це сприяє оптимізації використання фінансових і матеріальних ресурсів, господарств для інтегрованого захисту рослин від шкідників.

Визначені рівні та періоди можливого зростання чисельності клопа шкідливої черепашки вперше описані за схемою оцінки рівнів виживання виду під впливом природних явищ за кожні 7 років спостережень (рис. 4).

При оцінці використання для прогнозу семирічних циклів погоди визначена математична закономірність їх впливу на чисельність хлібних жуків у кожному наступному році. Це дає змогу застосувати 7-річну динаміку показників погоди і чисельності фітофагів при щорічному складанні прогнозу розмноження хлібних жуків в конкретних грунтово-кліматичних умовах України (рис. 5).

Коефіцієнт кореляції розроблених нами моделей для Запорізької, Черкаської і Волинської областей становить відповідно 0,86; 0,43; 0,6.

Вперше виділені і прогнозуються показники динаміки чисельності озимої та інших підгризаючих совок за даними 7-річної циклічності коливань погоди і багаторічної чисельності совок в районах досліджень (рис. 6).

Велике значення у системі інтегрованого захисту мають регулярні спостереження за динамікою чисельності і розвитку шкідників, господарський контроль за впливом ентомофагів, визначення оптимальних строків хімічних обробок із застосуванням сучасних пестицидів, які дають змогу максимально зменшити забруднення навколишнього середовища мікрозалишками інсектицидів, зберегти корисну фауну і виростити екологічно чисту продукцію рослин. Уперше в досліджуваних областях визначені кореляційні зв'язки динаміки чисельності совок із 7-річними циклами погодно-кліматичних факторів на видовому і популяційному рівнях.

Використання математичних моделей з високою достовірністю дає змогу оперативно розрахувати фінансові та матеріальні витрати господарств на проведення високоефективного контролю шкідливих організмів у сучасних системах інтегрованого захисту сільськогосподарських культур від комплексу фітофагів на різних етапах органогенезу рослин.

Достовірне зростання чисельності хлібної жужелиці спостерігалося у 1981, 1990, 1997, 2001, 2005 рр. порівняно з іншими періодами спостережень у всіх досліджуваних областях. У середньому відбувається 7-річний цикл підйому і спаду чисельності хлібної жужелиці на посівах зернових колосових культур. Доцільно зазначити, що порівняно невисокою спостерігалася чисельність фітофагів в 1978, 1986, 1996, 1999 і 2004 р.р. Чисельність фітофагів коливалась головним чином за останні 7-річні періоди спостережень. Уперше нами використані числові значення цих коливань у розробці математичних моделей прогнозу чисельності хлібної жужелиці на наступний рік (рис. 7). При цьому коефіцієнт кореляції складає 0,29; 0,76; 0,86 відповідно у Запорізькій, Черкаській та Волинській областях. Це свідчить про доцільність застосувань розроблених моделей для визначення прогнозу чисельності хлібної жужелиці на зернових колосових культурах господарств усіх форм власності. У технологіях захисту зернових колосових культур прогноз чисельності хлібної жужелиці сприяє своєчасному проведенню профілактичних і спеціальних захисних заходів та кратності і кількості хімічних обробок посівів інсектицидами.

У 1968-2007 р. чисельність стеблового кукурудзяного метелика визначалася впливом погодно-кліматичних та інших факторів зовнішнього середовища (рис. 8). Так, достовірне зростання чисельності фітофагів спостерігалося у 1976, 1980, 1987, 1989, 1994, 2001, 2007 р.р. порівняно з іншими досліджуваними періодами в Запорізькій та Черкаській областях. При цьому порівняно невисокою була чисельність у 1981, 1991, 1998, 2003 р.р. Ці коливання характеризувалися циклічними впливами 7-річних показників погоди та інших чинників біотичних та абіотичних факторів на видовому і на популяційному рівнях. Із урахуванням цих закономірностей нами розроблені математичні моделі прогнозу за 7-річними циклами розмноження фітофагів на кожний наступний рік з коефіцієнтами кореляції 0,73; 0,61. Ці моделі дають змогу прогнозувати появу і чисельність фітофагів у конкретній області та своєчасно оптимізувати хімічні і біологічні захисні заходи. Для оптимізації біологічного захисту кукурудзи від стеблового кукурудзяного метелика такий прогноз розроблено вперше.

Зростання чисельності капустяної совки спостерігалося у 1975, 1981, 1986, 1991, 1997, 2000, 2004 р.р., а порівняно невисокою кількістю фітофага характеризувалися 1978, 1983, 1987, 1992, 1996, 2003 роки. У середньому ці коливання супроводжуються 7-річними циклами змін і середньорічних даних в областях обліків фітофага (рис. 9). Це враховано нами у визначенні предикторів прогнозу чисельності капустяної совки, за якими у конкретному році прогнозується кількість капустяної совки з коефіцієнтом кореляції 0,50; 0,48; 0,83 відповідно в Запорізькій, Черкаській та Волинській областях. Застосування моделей прогнозу в інтегрованих системах захисту овочевих культур від капустяної совки дасть змогу вперше якісно застосувати біологічні захисні заходи і оптимізувати внесення інсектицидів за ресурсоощадними технологіями вирощування культурних рослин в конкретних грунтово-кліматичних зонах України.

У 1968-2007 р.р. порівняно високою чисельністю колорадського жука характеризувалися 1976, 1981, 1985, 1990, 1996, 1999, 2003 р.р. Тоді як у 1980, 1984, 1992, 1995, 2000, 2004 р.р. кількість колорадського жука не перевищувала економічного порогу шкідливості (рис. 10).

Отже, спади та зростання чисельності цього шкідника відбувались за 4-7-річними циклами, що обумовлені факторами як біотичного, так і абіотичного характеру. Застосування 7-річних предикторів прогнозу в математичних моделях дозволило нам описувати появу і кількість колорадського жука в наступні роки з коефіцієнтами кореляції 0,72; 0,63; 0,85, відповідно, в Запорізькій, Черкаській та Волинській областях.

Зростання чисельності дротяників і несправжніх дротяників (чорнишів) спостерігалося у 1978, 1983, 1989, 1993, 1999, 2004 р.р., а порівняно невисокою була їх чисельність у 1980, 1986, 1992, 1998, 2006 р.р. досліджень. Зростання і зниження чисельності цих груп шкідників характеризувалися достовірною варіацією у просторі і часі - 5-7-річними циклами (рис. 11).

Запорізькій, Черкаській і Волинській областях розраховані за 7-річними циклами предикторів прогнозу з коефіцієнтом кореляції відповідно: 0,64; 0,54 і 0,85. Такий прогноз на наступний рік дає змогу оптимізувати всі захисні заходи і своєчасно управляти чисельністю цих ґрунтових фітофагів на кожному конкретному посіві. Уперше, запропоновані моделі дають можливість регулювати прийоми інтегрованої системи із оптимальним використанням інсектицидів з початку органогенезу сільськогосподарських культур.

У 1968-2007 роках на посівах цукрових буряків превалював звичайний буряковий довгоносик, чисельність якого достовірно зростала в 1978, 1981, 1988, 1993, 2001, 2007 р.р. порівняно з іншими періодами спостережень. Не високою виявилась кількість його в 1979, 1983, 1989, 1995, 2002, 2004 р.р. Коливання чисельності цього шкідливого виду описується 7-річними циклами у Черкаській і у Волинській областях. Вперше в бурякосіючих регіонах нами виділені предиктори прогнозу чисельності фітофага, зокрема, середні річні дані температури повітря, опадів, відносної вологості повітря, а також сонячного сяйва і багаторічної динаміки чисельності шкідника, які використані для розрахунку моделей прогнозу в цих областях.

Протягом 1968-2007 р.р. порівняно висока чисельність сірого бурякового довгоносика спостерігалась у 1979, 1986, 1991, 1995 і 2002 роках (рис. 12). Зазначене зменшення кількості сірого бурякового довгоносика відмічено в 1975, 1982, 1987, 1992, 1999, 2004 роках. Отже, цей вид розмножується циклічно, що пояснюється впливом факторів зовнішнього середовища на виживання фітофага в усіх бурякосіючих областях України. У зв'язку із цим нами визначені і взяті як предиктори прогнозу погодно кліматичні фактори та динаміка чисельності фітофага у 7-річних циклах. Уперше на основі аналізу комплексу факторів зовнішнього середовища нами сформована гіпотеза щодо властивостей і закономірностей динаміки чисельності сірого бурякового довгоносика по областях спостережень. Ці положення перевірені з відповідною достовірністю на фактичних даних спостережень, які розглядались як показники реалізації стохастичного процесу конкретних пунктах досліджень. Це дає змогу, ураховуючи запропоновані нами моделі, оптимізувати інтегровану систему захисту рослин при ресурсоощадній технології захисту цукрових буряків від сірого бурякового довгоносика в усіх бурякосіючих областях України.

У 1968-2007 р.р. спостерігалась 7-річна циклічність розмноження лучного метелика (рис. 13). Чисельність його в 1972-1976, 1981, 1989, 1996, 1999, 2004 р.р. достовірно зростала порівняно з іншими роками. Порівняно невисока кількість фітофага була в 1980, 1985, 1991, 1997, 2002, 2007 р.р. Така циклічність коливань заселення посівів сільськогосподарських культур фітофагом зумовлена комплексом факторів зовнішнього середовища. Головними з них є показники погоди і заселеності культур шкідником. З урахуванням цих факторів нами розроблено математичні моделі прогнозу чисельності лучного метелика, які з коефіцієнтом кореляції 0,57 і 0,78, дають можливість прогнозувати його чисельність у Черкаській і Запорізькій областях та оптимізувати захисні заходи на посівах сільськогосподарських культур. У технологіях інтегрованого захисту рослин вперше пропонується системний підхід до прогнозу лучного метелика за циклами контрольованих факторів і нормовано регулювати чисельність фітофага.

...