Посев пшеницы с комплексом вредителей и их энтомофагов является

Обновлено: 18.09.2024

Многообразие природно-климатических и экономических условий Сибири обуславливает наличие в агроценозах более 130 опасных вредителей, возбудителей болезней и сорняков во всех технологиях производства продукции растениеводства. Для снижения и предотвращения влияния этих факторов испльзуется фитосанитарная система, которая включает включает:

– здоровые семена и посадочный материал;

– здоровые и плодородные почвы;

– формирование и поддержание здорового высокопродуктивного агроценоза;

– получение качественной, безопасной продукции в объеме, обеспечивающем рентабельность производства;

– сохранность качества и количества продукции, экологическую безопасность окружающей среды;

– оптимизацию отклоняющихся от норм фитосанитарных параметров агросистем применением естественных методов контроля и агротехнических мероприятий, ограничивающих тактики размножения, выживания и трофических связей вредных организмов;

– создание благоприятных условий для развития сельскохозяйственных культур.

В сегодняшней фитосанитарной ситуации ни один отдельно взятый метод (агротехнический, биологический, физический или химический) не является самодостаточным, и только в системе интегрированной защиты растений можно достичь ожидаемого результата. Агросистемы – комплекс подсистем разного уровня. Соответственно систсемы защиты первого уровня предусматривают защиту от конкретного вредно-го организма; второго уровня – защиту культуры; третьего уровня – оздоровление севооборота; четвертый уровень предусматривает фитосанитарную оптимизацию на уровне ландшафта. Сегодня наиболее прорабатывается второй уровень – защита агроценоза культуры.

Основой интегрированной защиты растений является агротехнический метод, который основывается преимущественно на приемах возделывания и не требует специального финансирования:

1. Своевременное проведение комплекса основной, предпосевной и междурядной обработок;

2. Применение высококачественных семян устойчивых к вредным факто-рам сортов;

3. Посев в оптимальные сроки;

4. Своевременная, без потерь уборка урожая, качественная подработка семян.

Зерновые культуры. Насыщение севооборотов зерновыми культурами, а также внедрение ре-сурсосберегающих технологий возделывания, при которых растительные остатки не запахиваются, способствуют формированию огромного потенциала возбудителей заболеваний в почве, в том числе и корневых гнилей, которые являются одним из основных заболеваний зерновых культур в крае. Для контроля фитосанитарного состояния почв 1 раз в 5 лет необходимо проводить обследования их на заселенность возбудителями корневых гнилей, и при обработке почвы, посеве сельскохозяйственных культур учитывать степень заселенности почв. Поля, заселенные ниже порога вредоносности, можно отводить под семеноводческие посевы. На полях, заселенных возбудителями выше пороговых значений, возделывание культур нужно будет проводить с применение специальных компенсирующих мероприятий, повышающих устойчивость растений к болезням. Также приемы поверхностной обработки почвы, которые способствуют накоплению возбудителей корневых гнилей, что в дальнейшем может привести к массовому развитию заболевания, должны периодически прерываться отвальной вспашкой, и делать это нужно, учитывая заселенность почв возбудителями. Через семена передаётся более половины всех болезней, поэтому протравливание семян должно стать обязательным приемом, так как целесообразнее уничтожить источник инфекции в самом начале, чем бороться с ним потом, когда семена будут высеяны, а некоторые болезни, например головнёвые, можно уничтожить только протравливанием. Но к протравливанию нужно подходить грамотно. Решение о необходимости предпосевной обработки семян и вы-боре протравителя принимается на основании результатов фитоэкспертизы, так как для правильного выбора протравителя необходимо знать видовой состав возбудителей заболеваний и уровень зараженности ими семян. Наиболее вредоносными заболеваниями семян зерновых культур являются корневые гнили и головня. Весь семенной фонд в крае инфицирован корневыми гнилями, пораженность пшеницы и ячменя находится на уровне 19%, что превышает порог вредоносности (ПВ=15%). Ежегодно из-за высокого поражения заболеванием рекомендуется к замене до 1,5% проанализированных семян пшеницы и до 3% – ячменя. При этом благодаря систематическому протравливанию уровень корневых гнилей на семенах культур устойчиво снижается. Наибольшая пораженность заболеванием семян пшеницы отмечается в западных районах края, а ячменя – в восточных и центральных. Распространенность корневых гнилей на семенах овса составляет 9%. На семенном материале про-являются гельминтоспориозная и фузариозная корневые гнили. При этом на пшенице отмечается примерно равное их соотношение, на ячмене значительно преобладает гельминтоспориоз, а на овсе – фузариоз. Наибольшей пораженностью корневыми гнилями отличаются сорта пшеницы Ветлужанка, ячменя – Вулкан и Ача, овса – Ровесник. В крае твердой головней заспорено до 19% семян пшеницы, 64% – ячменя и 54% – овса. Большая часть семенного материала заражено в слабой степени. Наибольшая заспоренность семян пшеницы отмечается в восточных районах края, ячменя – в восточных и центральных, а овса – повсеместно, кроме юга. При этом, в течение последних несколько лет наблюдается тенденция роста заспоренности зерна ячменя и овса. Ежегодно из-за высокой заспоренности твердой головней рекомендуется к замене 0,3% семян ячменя и 3% – овса. Сильно заспорены семена пшеницы сортов Ветлужанка и Новосибирская 29, ячменя – Ача и Биом, овса – Саян. Наблюдается тенденция увеличения пораженности семян зерновых куль-тур сапрофитными грибами (виды родов Alternaria, Penicillium, Aspergillus), которые в процессе своей жизнедеятельности продуцируют микотоксины. Те в свою очередь, являясь ядовитыми веществами и накапливаясь в зерне, способны снижать его всхожесть. Наиболее поражены сапрофитными грибами семена зерновых культур в центральных и западных районах края. Порог вредоносности альтернариоза на семенном материале составляет 30%, плесеней – 10%. Протравители семян подавляют, в основном, грибковые заболевания растений и в зависимости от воздействия на инфекцию делятся на контактные, которые уничтожают только поверхностную (внешнюю инфекцию). и системные, которые воздействуют и на внутреннюю инфекцию. Но в последние годы появились протравители семян, защищающие культуру на ранних этапах развития и от вредителей (Табу, ВСК; Круйзер, КС). Ассортимент протравителей семян зерновых культур состоит из простых (однокомпонентных) и смесевых (двухкомпонентных) препаратов. Знание химического класса протравителя важно для построения правильной тактики их применения. Так, если в партии семян преобладают возбудители гельминтоспориозов, следует подобрать протравитель, который контролирует гельминтоспориозные гнили, а если доминируют гнили фузариозные, нужен препарат, который действует именно против них. При поражении семян смешанной гельминтофузариозной корневой гнилью необходим протравитель эффективный против обоих видов возбудителей. Партии семян, пораженные корневыми гнилями в слабой и средней степени и не пораженные головневыми заболевания-ми, можно протравливать биопрепаратами, что также будет способствовать накоплению полезных микроорганизмов в почве и подавлению вредной почвенной микрофлоры (таблица “ Протравители семян, применяемые для сдерживания наиболее распространенных инфекций зерновых культур “).

Примечание: Приготовление рабочего раствора для протравливания лучше производить через маточный раствор, используя теплую воду с температурой 20-22 0С. Маточные растворы различных протравителей заливать в бак протравочной машины нужно поочередно при работающей мешалке, предварительно наполнив его на 2/3 водой.Для качественного протравливания семян необходимо полное и равно-мерное покрытие семян протравителем. Эти требования обеспечиваются следующим:

– качественным семенным материалом (сортовая чистота 98,8%, всхо-жесть не менее 90%, влажность 14-15%);

– минимумом посторонних примесей, пыли, колосовых чешуек, зерновой мелочи (0,5-1% к общему весу);

– созданием на поверхности зерновки качественной и прочной пленки препарата (использовании не менее 10 л рабочей жидкости);

– соблюдением норм расхода препаратов.

Протравливание семян является эффективным мероприятием в борьбе с болезнями, но не может защитить культуру в течение всей вегетации. После окончания действия протравителя идет интенсивное поражение растений почвенной инфекцией, а также листовыми болезнями, передающимися воздушно-капельным путем. Так, качественное протравливание семенного материала значительно снижает развитие корневых гнилей – основного заболевания зерновых культур в фазу кущения. Через месяц защитное действие химического препарата на растение заканчивается, и в фазу молочно-восковой спелости развитие болезни на посевах зерновых увеличивается в 2–3 раза. Ежегодно недобор урожая от корневых гнилей составляет около 9% на пшенице и 14% на ячмене. Наибольший вред заболевание причиняет посевам западных и центральных районов. В последнее время в крае отмечается стабильный рост пораженности зерновых культур листовыми заболеваниями. Септориоз поражает пшеницу на всей территории края. Проявляться заболевание начинает уже в период всхо-дов культуры, в фазу кущения болезнь находится в депрессии, а к моменту колошения-цветения культуры происходит ее активное нарастание. Урожайность культуры в среднем снижается на 8%, в западной группе районов – на 9%. Бу-рая листовая ржавчина пшеницы наносит хозяйственный вред на юге края, где начинает проявляться в более ранние сроки, чем на остальной территории. Здесь потери урожая достигают 2,5%. В западной и южной группе районов очажно развивается мучнистая роса. Фунгицидные обработки против листовых заболеваний на посевах яровой пшеницы целесообразно начинать с фазы коло-шения культуры, что позволит охватить наибольший видовой состав возбуди-телей и оптимальное количество инфекционного начала. Посевы ячменя ежегодно повсеместно поражаются гельминтоспориозом, что приводит к недобору более 10% зерна. Особенно вредоносно заболевание на западе и в центре края, где теряется до 12 и 13% урожая культуры соответст-венно. От красно-бурой пятнистости край ежегодно недобирает до 5% зерна ов-са. В южных и центральных районах потери наиболее ощутимы – около 6%. Гельминтоспориозные пятнистости на посевах ячменя и овса начинают прояв-ляться в фазу их кущения. На отдельных полях развитие заболеваний может превышать ПВ = 1%. В это время целесообразно провести их обследования и предусмотреть выборочные фунгицидные обработки, совмещая их с химиче-ской прополкой. Поскольку активное развитие заболеваний происходит во вто-рой половине вегетации, то начиная с выколашивания культур необходимо проведение сплошных обработок посевов. Болезни колоса, проявляясь на посевах зерновых культур в период формирования – налива зерна, хозяйственного значения пока не имеют. При этом пораженность посевов септориозом ежегодно увеличивается, особенно в центральных и западных районах края. Чернь наиболее интенсивно развивается в центральной зоне районов, а фузариоз – в восточной (таблица “ Фунгициды, применяемые для защиты зерновых культур от наи-более распространенных в крае болезней “).

Засоренность посевов сорными растениями в большинстве случаев явля-ется одним из значимых факторов снижения урожайности, а переход к ресурсосберегающим технологиям способствует формированию огромного запаса сорняков, так как при минимальной обработке почвы в верхнем ее слое (0-10 см) сосредотачивается 70-80% семян сорных растений от их общего запаса (при вспашке только около 10%). В условиях современного земледелия задача сельскохозяйственного производства заключается не в полном уничтожении сорняков, а в поддержании их на том уровне, который не оказывал бы отрицательно-го влияния на урожай культурных растений. В крае на посевах зерновых культур отмечается 113 видов сорных растений, 90% которых относятся к двудольным и 10% к злаковым. Встречающиеся сорняки можно объединить в 6 основных биологических групп – это малолетние: яровые, зимующие и двулетние; многолетние: корневищные, корнеотпрысковые и стержнекорневые. Наиболее многочисленной по видовому составу является группа малолетних яровых сорняков. Она представлена 37 видами, из которых широко распространенными являются овсюг, просо куриное, гречишка вьюнковая, марь белая, подмаренник цепкий, пикульник обыкновенный, щирица запрокинутая. При этом численность гречишки, подмаренника и овсюга повсеместно выше порога ПВ. Малолетние зимующие и двулетние сорняки представлены 22 видами, наиболее распространенным из которых является аистник цикутовый. Многолетние сорняки – самые злостные и трудно искореняемые. Корне-отпрысковые сорняки представлены 9 видами, широко распространенными из которых являются осот полевой, бодяк полевой и вьюнок полевой. При этом численность бодяка и вьюнка повсеместно на уровне ПВ, а осота превышает ПВ в 2 раза. Опасность засорения осотом полевым заключается в хрупких по-верхностных корнях, способных даже от небольших обломков давать поросль, а бодяка полевого и вьюнка полевого в очень длинных корнях, постоянно дающих начало гнездам. Механическое повреждение корнеотпрысковых не только не угнетает их, но наоборот, стимулирует еще более интенсивное побегообразование. Из корневищных сорняков наиболее распространен хвощ полевой и пырей ползучий. При этом численность пырея повсеместно превышает порог вредоносности. Корневищные сорняки быстро расселяются и размножаются, заполняя корневищами весь пахотный слой. Из стержнекорневых сорняков наиболее распространенными являются полынь горькая, сурепка обыкновенная и одуванчик лекарственный. Их присутствие даже в небольших количествах оказывает существенное влияние на культуру. Численность же сурепки повсеместно на уровне ПВ. Распределение сорняков по группам районов различно. Так, в восточной группе районов преобладающими сорняками являются осот полевой, бодяк по-левой, аистник цикутовый, овсюг и пырей; в западной группе – подмаренник цепкий, гречишка вьюнковая, аистник цикутовый, осот полевой, овсюг, просо куриное и пырей; в центральной группе – аистник цикутовый, подмаренник цепкий, гречишка вьюнковая, осот полевой, бодяк полевой, просо куриное и овсюг; в южной группе районов – пикульник обыкновенный, осот полевой, бо-дяк полевой, вьюнок полевой, просо сорнополевое и просо куриное. Для обеспечения достаточной и стабильной чистоты посевов необходима система мероприятий, главным из которых является севооборот. В условиях правильно составленного севооборота наблюдается оздоровление фитосанитарной обстановки и снижается необходимость в различных дополнительных средствах, включая и гербициды. Вторым агротехническим рычагом, обеспечивающим планомерное снижение засоренности, является дифференцированная обработка почвы, включающая чередование и сочетание в севообороте глубо-ких обработок с поверхностным и бесплужным способом. Однако ситуация с засоренностью посевов в современных условиях не может быть решена методами, исключающими применение гербицидов. Для правильного выбора гербицидов необходимо учитывать видовой состав сорняков, а применять средства защиты растений необходимо при достижении сорняками порога вредоносности – 10-40 малолетних, 2-3 многолетних на 1 м2 в посевах яровых и 10-20 малолетних или 2-5 многолетних на 1 м2 в посевах озимых зерновых культур. В зависимости от действия на растительность гербициды делятся на из-бирательные и сплошного действия. Гербициды сплошного действия уничтожают всю обрабатываемую растительность. Гербициды избирательного действия (в определенной дозировке) поражают сорные растения и не повреждают культурные. Как правило, они оказывают токсическое действие на определенные виды или группу сорняков, поэтому по отношению к ботаническим классам сорняков их можно поделить на гербициды от однодольных и двудольных сорняков. Ассортимент гербицидов разнообразен. Но нужно отметить, что че-рез несколько лет после начала массового применения гербицидов наблюдается снижение эффективности их действия, так как взамен подавленных гербицида-ми чувствительных к ним видов сорных растений быстро распространяются, занимая освободившуюся нишу, устойчивые к этой группе виды сорняков. Сокращение ротации севооборота или переход на монокультуру способствует ус-коренному появлению резистентности сорняков к определенному классу гербицидов. Необходимо чередовать препараты из разных классов, различающихся по механизму действия, применять смесевые препараты (таблица “ Гербициды, применяемые в крае на посевах зерновых культур для уничтожения распространенных сорняков “).

Гербициды от двудольных сорняков применяют в ранние фазы роста од-нолетних и в фазе розетки многолетних сорняков, когда культура находится в фазе кущения, а некоторые – до выхода культуры в трубку. Нужно отметить, что гербициды на основе метсульфурон-метила (Алмазис, ВДГ; Магнум, ВДГ; Зингер, СП; Маузер, СП; Метурон, ВДГ) имеют ограничения по севообороту. При необходимости пересева обработанной площади можно высевать только яровые зерновые. На следующий год после уборки зерновых нельзя высевать свеклу и овощные культуры, гречиху и подсолнечник – только после глубокой вспашки. Противозлаковые гербициды (граминициды) применяют в ранние фазы развития однодольных сорняков независимо от фазы развития культуры. Для лен-ных на подавление одной ботанической группы сорняков (например, двудоль-ных), возможно снижение дозировки препарата. Если же гербициды в баковой смеси предназначены для обработки посевов от различных групп сорняков (од-нодольных и двудольных), то снижать дозировку препарата не следует. После-довательность приготовления баковых смесей следующая: СП – ВДГ – СК (КС) – КЭ – ВРГ – ВРК – ВР – ПАВ. Каждый компонент добавляется в бак опрыскива-теля после полного растворения предыдущего (СП, ВДГ и КЭ в виде маточных растворов). Правильно приготовленный маточный раствор КЭ – это когда в во-ду добавляют препарат, а затем в бак опрыскивателя. КМЭ и КНЭ готовят без маточных растворов. Кроме того, гербициды можно сочетать с препаратами в борьбе с болез-нями и вредителями. Последовательность смешивания пестицидов следующая: гербициды – инсектициды – фунгициды. Гербициды сплошного действия применяют от однолетних и многолет-них злаковых и двудольных сорняков в парах, перед посевом различных куль-тур, для предуборочного подсушивания культуры и одновременной борьбы с сорной растительностью. Они отлично действуют против многолетних сорня-ков, имеющих мощную корневую систему. Опрыскивание вегетирующих сор-няков необходимо проводить в период их активного роста. Десикацию посевов проводят за 2 недели до уборки при влажности зерна не более 30%.

Технологические требования к опрыскиванию посевов:

Качественное перемешивание рабочего раствора (работа мешалки).

Оптимальный размер капель при опрыскивании (80-250 мкм), так как мелкие капли сносятся ветром, крупные – стекают с листа.

Высота штанги опрыскивателя 50 см над посевом (оптимальное перекрытие факелов распыла отдельных распылителей).

Факел распыла должен быть равномерным, сплошным, без отдельных струй и подтеканий (распылители, имеющие плохой факел подлежат выбраковке, и заменяются новыми).

Обработки должны быть без огрехов и наложения волн (сигнальщики, пенные маркеры, навигационные системы, технологическая колея).

Состояние приземного слоя атмосферы (скорость ветра 4-5 м/сек., температура воздуха 10-200).

Применение свежеприготовленных растворов и смесей пестицидов с ожиданием до использования не более 4 часов.

После использования – обязательная промывка опрыскивателя.

В течение 6 часов после обработки не должно быть осадков более 5 мм.

ОЗИМАЯ ПШЕНИЦА (TRITICUMDURUM DESF. 1930) / ДОМИНАНТНЫЕ ВРЕДИТЕЛИ / ЭНТОМОФАГИ / РЕГУЛЯЦИЯ ЧИСЛЕННОСТИ / ЕСТЕСТВЕННОЕ ВОСПРОИЗВОДСТВО / ТЕХНОЛОГИИ ОРГАНИЧЕСКОГО РАСТЕНИЕВОДСТВА / WINTER WHEAT (TRITICUM DURUM DESF. 1930) / DOMINANT PESTS / ENTOMOPHAGES / REGULATION OF POPULATION / NATURAL REPRODUCTION / TECHNOLOGIES OF ORGANIC PLANT GROWING

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Пушня М. В., Родионова Е. Ю., Снесарева Е. Г., Исмаилов В. Я.

Исследования проводили с целью изучения регулирующей роли энтомофагов доминантных вредителей озимой пшеницы и определения возможности использования их ресурсов, как одного из основных элементов защиты пшеницы в технологиях органического земледелия. Работу выполняли в 2014-2019 гг. в Центральной и Предгорной зонах Краснодарского края. В опытах определяли видовой состав и численность комплексов доминантных вредителей озимой пшеницы, а также их основных энтомофагов . При проведении исследований отсутствовали любые химические обработки, минеральные удобрения не вносили. Мониторинг насекомых в посевах пшеницы осуществляли еженедельно. Доминантными вредителями были клоп вредная черепашка, злаковые тли, пьявица красногрудая и пшеничный трипс. Активная деятельность комплекса афидофагов, в том числе многоядных хищников - жуков из семейства кокцинеллид, полностью сдерживала численность тлей. В фазе колошения их количество составляло 3,6.10,6 экз./25 кошений энтомологическим сачком, в фазе молочной спелости - 0,0. 0,5 экз./колос. Кокцинеллиды контролировали и численность пшеничного трипса на уровне не превышающем ЭПВ в течение всего вегетационного периода. Благодаря наличию в изучаемых агроэкосистемах (севооборотах) пропашных культур и нектароносов были созданы условия для активизации и воспроизводства паразитов клопа вредная черепашка - теленомусов (семейство Scelionidae), чему способствовало активное размножение в этих стациях их дополнительных хозяев - клопов из семейства Pentatomidae. Сцелиониды заражали 42,7.89,1 % яиц клопа вредная черепашка, что свидетельствует о возможности отмены любых защитных мероприятий против этого вида. В агробиоценозах озимой пшеницы при полном исключении химических пестицидов основную роль в регуляции численности экономически значимых вредителей играют природные популяции аборигенных видов энтомофагов .

THE REGULATORY ROLE OF ENTOMOPHAGES OF DOMINANT WINTER WHEAT PESTS IN ORGANIC FARMING SYSTEMS

The purpose of the research was to study the regulatory role of entomophages of dominant winter wheat pests and to determine the possibility of using them as one of the main elements of wheat protection in organic farming technologies. The work was performed in 2014-2019 in the central and foothills zones of the Krasnodar Territory. In the experiments, we determined the species composition and number of complexes of dominant pests of winter wheat, as well as their main entomophages . During the research, we did not use any chemical treatments and did not apply any mineral fertilizers. Monitoring of insects in wheat crops was conducted weekly. The dominant pests were Eurygaster integriceps, greenbugs, Lema melanopus, and wheat thrips. The vigorous activity of aphidophages, including polyphagous predators: beetles from the Coccinellidae family, completely contained the number of aphids. In the earing phase, their number was 3.6-10.6 pcs/25 mowings using entomological net; in the milk ripeness phase, their number was 0.0-0.5 pcs/ear. Coccinellidae also controlled the number of wheat thrips at the level not exceeding the economic threshold of harmfulness during the entire growing season. The presence of row crops and nectar plants in the studied agroecosystems (crop rotations) created conditions for the activation and reproduction of parasites of Eurygaster integriceps - Telenomuses (Scelionidae family), that was facilitated by the active reproduction of their additional hosts, bugs from Pentatomidae family. Scelionidae infected 42.7-89.1% of the Eurygaster integriceps bug’s eggs, which indicated the possibility of cancelling any protective measures against this species. If to completely abandon chemical pesticides in winter wheat agrobiocenoses, natural populations of native species of entomophages play the main role in the regulation of the population of economically significant pests.

doi: 10.24411/0235-2451-2020-10708 УДК 633.1:632.937.12:632.937.23

Регулирующая роль энтомофагов доминантных вредителей озимой пшеницы в системах органического земледелия*

М. В. ПУШНЯ, Е. Ю. РОДИОНОВА, Е. Г. СНЕСАРЕВА, В. Я. ИСМАИЛОВ

Всероссийский научно-исследовательский институт биологической защиты растений, Краснодар, п/о 39, 350039, Российская Федерация

Резюме. Исследования проводили с целью изучения регулирующей роли энтомофагов доминантных вредителей озимой пшеницы и определения возможности использования их ресурсов, как одного из основных элементов защиты пшеницы в технологиях органического земледелия. Работу выполняли в 2014-2019 гг. в Центральной и Предгорной зонах Краснодарского края. В опытах определяли видовой состав и численность комплексов доминантных вредителей озимой пшеницы, а также их основных энтомофагов. При проведении исследований отсутствовали любые химические обработки, минеральные удобрения не вносили. Мониторинг насекомых в посевах пшеницы осуществляли еженедельно. Доминантными вредителями были клоп вредная черепашка, злаковые тли, пьявица красногрудая и пшеничный трипс. Активная деятельность комплекса афидофа-гов, в том числе многоядных хищников - жуков из семейства кокцинеллид, полностью сдерживала численность тлей. В фазе колошения их количество составляло 3,6. 10,6 экз./25 кошений энтомологическим сачком, в фазе молочной спелости - 0,0. 0,5 экз./колос. Кокцинеллиды контролировали и численность пшеничного трипса на уровне не превышающем ЭПВ в течение всего вегетационного периода. Благодаря наличию в изучаемых агроэкосистемах (севооборотах) пропашных культур и нектароносов были созданы условия для активизации и воспроизводства паразитов клопа вредная черепашка - теленомусов (семейство Scelionidae), чему способствовало активное размножение в этих стациях их дополнительных хозяев - клопов из семейства Pentatomidae. Сцелиониды заражали 42,7.89,1 % яиц клопа вредная черепашка, что свидетельствует о возможности отмены любых защитных мероприятий против этого вида. В агробиоценозах озимой пшеницы при полном исключении химических пестицидов основную роль в регуляции численности экономически значимых вредителей играют природные популяции аборигенных видов энтомофагов.

Ключевые слова: озимая пшеница (Triticumdurum Desf. 1930), доминантные вредители, энтомофаги, регуляция численности, естественное воспроизводство, технологии органического растениеводства.

Для цитирования: Регулирующая роль энтомофагов доминантных вредителей озимой пшеницы в системах органического земледелия / М. В. Пушня, Е. Ю. Родионова, Е. Г. Снесарева и др. // Достижения науки и техники АПК. 2020. Т. 34. № 7. С. 49-55. doi: 10.24411/0235-2451-2020-10708.

*коллектив авторов выражает благодарность сотруднику ФГБНУ ВНИИБЗР Ж. А. Ширинян за помощь в определении теле-номин и сотруднику ФГБУН Институт биологии внутренних вод имени И. Д. Папанина РАН, кандидату биологических наук А. С. Сажневу за помощь в определении кокцинеллид.

The regulatory role of entomophages of dominant winter wheat pests in organic farming systems

M. V. Pushnya, E. Yu. Rodionova, E. G. Snesareva, V. Ya. Ismailov

All-Russian Research Institute of Biological Plant Protection, Krasnodar, p/o 39, 350039, Russian Federation

Abstract. The purpose of the research was to study the regulatory role of entomophages of dominant winter wheat pests and to determine the possibility of using them as one of the main elements of wheat protection in organic farming technologies. The work was performed in 2014-2019 in the central and foothills zones of the Krasnodar Territory. In the experiments, we determined the species composition and number of complexes of dominant pests of winter wheat, as well as their main entomophages. During the research, we did not use any chemical treatments and did not apply any mineral fertilizers. Monitoring of insects in wheat crops was conducted weekly. The dominant pests were Eurygaster integriceps, greenbugs, Lema melanopus, and wheat thrips. The vigorous activity of aphidophages, including polyphagous predators: beetles from the Coccinellidae family, completely contained the number of aphids. In the earing phase, their number was 3.6-10.6 pcs/25 mowings using entomological net; in the milk ripeness phase, their number was 0.0-0.5 pcs/ear. Coccinellidae also controlled the number of wheat thrips at the level not exceeding the economic threshold of harmfulness during the entire growing season. The presence of row crops and nectar plants in the studied agroecosystems (crop rotations) created conditions for the activation and reproduction of parasites of Eurygaster integriceps - Telenomuses (Scelionidae family), that was facilitated by the active reproduction of their additional hosts, bugs from Pentatomidae family. Scelionidae infected 42.7-89.1% of the Eurygaster integriceps bug's eggs, which indicated the possibility of cancelling any protective measures against this species. If to completely abandon chemical pesticides in winter wheat agrobiocenoses, natural populations of native species of entomophages play the main role in the regulation of the population of economically significant pests.

Keywords: winter wheat (Triticum durum Desf. 1930); dominant pests; entomophages; regulation of population; natural reproduction; technologies of organic plant growing.

В Российской Федерации озимая пшеница Triticum durum Desf. 1930 - ведущая продовольственная культура, которую ежегодно возделывают на значительных (15803,3 тыс. га) площадях, что составляет до 34 % пахотных земель. Урожайность и

качество зерна культуры в большой степени зависит от заселенности посевов вредными насекомыми [1]. По результатам наших многолетних наблюдений (2014-2019 гг.) и литературным источникам в агро-ценозе озимой пшеницы в Краснодарском крае посто-

янно присутствуют 7.. .8 видов основных вредителей и 15. 20 видов энтомофагов [1, 2].

Широкое применение химических препаратов на озимой пшенице против вредителей негативно отражается на состоянии окружающей среды и здоровье человека. Поэтому постепенный переход к органическим технологиям - перспективное направление растениеводства. В России под применение органик-технологии сертифицированы порядка 250 тыс. га, или 0,2 % пашни. По темпам их расширения Российская Федерация занимает третье место в мире. При этом большая часть (около 70 %) таких посевов в мире приходится на зерновые и зеленые корма [3].

Хотя по Российской Федерации официальных статистических данных пока нет, считают, что на зерновые приходится до 38 % от общей площади под органик-культурами. Например, в Краснодарском крае их выращивают в двух хозяйствах [3].

В регулировании численности вредителей на пшенице большую роль играют энтомофаги, активизации и естественному воспроизводству которых, способствует отмена любых химических обработок [2, 4]. При этом для систем органического земледелия вопросы, связанные с изучением естественной биоценотиче-ской регуляции и воспроизводством полезных членистоногих, изучены недостаточно, как в России, так и в других странах [3].

Цель исследований - определение регулирующей роли энтомофагов доминантных вредителей озимой пшеницы и возможности использования ресурсов аборигенных энтомофагов как одного из доминирующих элементов защиты пшеницы в технологиях органического земледелия.

Условия, материалы и методы. Эксперименты выполняли в 2014-2019 гг. в Центральной и Предгорной зонах Краснодарского края. Объекты исследований -основные вредители озимой пшеницы в регионе: клоп вредная черепашка (Eurygaster integriceps Put. 1881), хлебные клопы (Aelia acuminata, L. 1758, Carpoœris fuscispinus Boh. 1851, Dolycoris baccarum L. 1758), злаковые тли (большая Sitobionavenae F. 1794 и обыкновенная Schizaphisgraminum Rond. 1852), пшеничный трипс (Haplothrips tritici Kurd. 1912), пьявица красногрудая (Lema melanopus L. 1758), а также их энтомофаги - яйцепаразиты из семейства Scelionidae (Trissolcus grandis Thoms. 1860 и Telenomus chloropus Thoms. 1861), хищные кокцинеллиды Coccinellidae (7-точечная коровка Coccinella septempunctata L. 1758 и 14-точечная Propylaea quatuordecimpunctata L. 1758, коровка изменчивая Adonia variegata Geoze 1777, хармония Harmonia axyridis Pallas 1773), мухи - фа-зии (золотистая - Clytiomyia (Phasia) helluo F. 1861, серая - Phasia subcoleoptrata L. 1767), хищный трипс (Aeolothrips intermedius Bagnall 1934).

Предшественниками в разные годы были преимущественно пропашные культуры - кукуруза Zea mays L. 1753 , подсолнечник Helianthus annuus L. 1753, соя Glycine max (L.) Merr. 1917. Во всех хозяйствах использовали только технологии органического земледелия, без химических средств защиты растений и минеральных удобрений.

В Центральной зоне Краснодарского края во все годы исследований проводили двукратное дискование в период с 15 по 20 сентября. Посев осуществляли с 20 по 27 октября. Густота продуктивного стеблестоя составляла в среднем 512,0 колосьев/м2. В Предгорной зоне обработку почвы проводили преимущественно путем глубокой зяблевой вспашки с 20 по 30 сентября. Посев осуществляли с 20 по 30 октября. Густота продуктивного стеблестоя составляла в среднем 539,0 колосьев/м2.

Для Центральной зоны края характерны слабо выщелоченные (типичные), с небольшим содержанием гумуса сверхмощные черноземы, для Предгорной зоны - лесостепные и серые лесные оподзоленные почвы.

Для подкормки растений в обоих зонах использовали микробиологическое удобрение Азолен, Ж на основе бактерии Azotobacter vinelandii Lipman 1903, штамм ИБ-4, титр 8х109 КОЕ/мл, норма расхода 1 л/га в комплексе с биофунгицидом Псевдобактерин-2, Ж на основе бактерии Pseudomonas aureofaciens Kluyver 1956, штамм BS 1393, титр 2*109 КОЕ/мл. Обработку проводили против комплекса заболеваний, таких как септориоз, мучнистая роса, фузариоз и др. в фазах 3.. .4 листьев и цветения, расход рабочей жидкости 300 л/га. Гербициды не применяли.

Определяли видовой состав и численность комплексов доминантных вредителей озимой пшеницы и их основных энтомофагов в течение всего периода вегетации культуры. Учеты насекомых на всех полях пшеницы в хозяйствах осуществляли еженедельно. Одновременно выявляли роль полезных насекомых в снижении численности фитофагов. При наличии в хозяйствах защитных лесополос определяли численность таких многоядных хищников, как кокцинеллиды, на удалении 0.50 и 100.200 м от них. Наиболее многочисленными, по сравнению с афидидами и другими энтомофагами, были кокцинеллиды которых было легко обнаружить как в кошениях, так и при визуальных обследованиях. Поэтому их использовали в качестве видов-индикаторов. При изучении эффективности энтомофагов клопа вредная черепашка определяли зараженность их имаго мухами-фазиями путем сбора имаго E. integriceps. Зараженность яйцекладок сцелионидами выявляли с помощью кайромонно-кормовых площадок (ККП), которые устанавливали в центре исследуемых полей с начала и до окончания яйцекладки.

Численность вредителей и их энтомофагов определяли, как стандартными методами кошения энтомологическим сачком и визуальных наблюдений, индивидуального и массового учета выведения паразитов из яиц, личинок и куколок фитофагов, учета полезной деятельности хищных насекомых [5, 6], так и с использованием оригинальных методик оперативного определения уровней эффективности энтомофагов (УЭЭ) [4]. Численность имагинальных стадий таких вредителей, как злаковые тли определяли в экз./25 взмахов, количество личинок этих видов - в экз./колос при осмотре 50 растений, численность имагинальных и

личиночных стадий пшеничного трипса - в экз./колос при осмотре 50 колосьев, количество имаго и личинок клопа вредная черепашка и пьявицы - в экз./м2 при осуществлении 25 взмахов [5, 6].

Анализ поврежденности урожая пшеницы проводили по ГОСТ 13586.4-83. Достоверность полученных результатов оценивали по Б. А. Доспехову (М., 2011).

Результаты и обсуждение. Комплекс доминантных вредителей на пшенице в 2014-2019 гг. в период вегетации был представлен клопом вредная черепашка, пьявицей красногрудой, тлями, трипсами. После

Злаковые культуры (зерновые колосовые) являются пищей для широкого круга фитофагов. Условно весь объем фауны фитофагов можно разделить на многоядных вредителей и олигофагов и монофагов, питающихся только на злаковых. [8]

Содержание:

Всего на злаковых культурах регистрируется питание более 300 видов животных. Существенное значение может иметь около 140 видов.

Степень вредоносности одного и того же вида в разные периоды вегетации и в различных климатических зонах неодинакова. Различают ранний период, весенний и вторую половину вегетации. [4]

Вредители раннего периода вегетации

Ранний срок вегетации – это время от появления всходов до кущения. В этот период влияние вредных насекомых наиболее опасно и повреждения, причиняемые ими, могут привести к гибели растений на обширных площадях. [4]

Наиболее опасны для злаковых культур в это время личинки Злаковых мух (Chloropidae), Хлебная жужелица (Zabrus gibbus), Долгоножка вредная (Tipula paludosa), Проволочники (личинки жуков семейства Щелкуны (Elateridae), Толстоножка садовая (Bibio hortulans), Совка озимая (Agrotis segetum), Медведка обыкновенная (Gryllotalpa gryllotalpa), личинки Жука-блошки картофельной (Epithrix cucumeris) и некоторые другие.

Гессенская муха (Mayetiola destructor)

Гессенская муха – опасный вредитель злаковых культур

Семейство Злаковые мухи (Chloropidae) представлено целой группой вредных насекомых. В мировой фауне известно более 1500 видов, в России около 400. Это мелкие или средние по величине мухи от 1 до 12 мм черного, серого, желтого и зеленого цвета. На светлом фоне спины часто присутствует рисунок из 3 – 5 продольных, темных полос. Имаго не питаются или едят нектар. Вредят личинки. После отрождения они проникают в середину стебля или присасываются к листовому влагалищу. За вегетационный период развивается несколько поколений, поэтому вред наносится и озимым и яровым культурам. [4] Особую опасность представляю Ячменная шведская муха (Oscinella pusilla), Овсяная шведская муха (Oscinella frit). Не менее вредоносны: Зеленоглазка (Chlorops pumilionis), Меромиза (Meromyza nigriventris) и прочие. [1]

Хлебная жужелица (Zabrus gibbus) – угольно-чёрный жук со слабым металлическим блеском, длина тела 14 – 16 мм. Является типичным обитателем южной степной зоны. Температуры до + 30 – +36 o C является критической для вида. При наступлении неблагоприятных условий прячется в почву или другие укромные места и погружается в диапаузу. Вредит личинка, живущая в норке рядом с кормовым растением. Ночью питается на растении. Для питания днем утягивает листья в норку. Поврежденные личинками хлебной жужелицы на ранней стадии развития растения погибают. [4]

Пьявица красногрудая (Lema melanopus)

Вредители весеннего периода вегетации

Четкого разграничения между воздействием на растения вредителей разных периодов вегетации установить невозможно. С началом весенней вегетации к вышеуказанным вредителям присоединяются Хлебная полосатая блоха (Phyllotreta vittula), Пьявицы (род Lema, семейство Листоеды), Клещик хлебный (Pediculoides graminum), Коровка картофельная (Epilachna vigintioctomaculata), Олёнка мохнатая (Epicometis hirta Poda), Совка-гамма (Phytometra gumma) и многие другие. В основном вредоносность этих видов заключается в повреждении листовой пластинки растений. [4]

Хлебная полосатая блоха (Phyllotreta vittula) относится к семейству Листоедов. Это черный продолговатый жук, длиной в 1,5 – 2 мм, голова и переднеспинка с зеленоватым оттенком. Бедра задних ног у имаго значительно утолщены, что позволяет жукам передвигаться мощными прыжками. Вредят перезимовавшие жуки. Пробуждаются они весной при температуре + 8 – + 10 o C. Вначале нападают на озимые культуры и дикие злаки, позднее перемещаются на посевы ячменя, пшеницы и кукурузы. [4]

Пьявицы (род Lema, семейство Листоеды) – жуки со стройным, иногда удлиненным телом. На каждом из надкрыльев по 10 правильных рядов крупных точек. Представители рода распространены по всему миру. Окрас тела разнообразный. [7] Личинка похожа на маленькую пиявку. Наиболее вредоносными для районов возделывания злаковых культур в Российской федерации считаются Пьявица красногрудая (Lema melanopus), Пьявица синяя (Lemalichensis). Вредят жуки и личинки. Наиболее сильный вред причиняют личинки при повреждении флагового листа. [4]

Клещик хлебный (Pediculoides graminum) – микроскопическое членистоногое, янтарного цвета. Жизнедеятельность клеща вызывает увядание центрального листа или всего побега на молодых растениях. У более взрослых – проявляется спиральное скручивание в верхнем узле колосоножки и частичное или полное отсутствие колоса. [2]

Хлебный пилильщик (Cephus pygmaeus)

Вредители второй половины вегетации

Середина вегетации совпадает с фазами колошения и налива зерна. В это время генеративные органы повреждают Трипсы (Thysanoptera), и Злаковые Тли – различные виды семейства Настоящие Тли (Aphididae), соломой (внутренними тканями) питаются хлебные пилильщики.

Тли особенно часто нападают на посевы озимой и яровой пшеницы. Обычно это Тля яблонно-злаковая (Rhopalosiphum insertum), Большая злаковая тля (Sitobion avenae), Обыкновенная злаковая тля (Schizaphis graminum).

Тли высасывают из растений соки, чем нарушают формирование всех органов. При заселении колоса тли питаются соком из стержня, колосовых и цветочной чешуи, но полностью чешуи не прокалывают. При созревании зерно формируется легковесное, щуплое с острыми гранями. Снижаются посевные качества зерна. Тли переносят возбудителей различных вирусных заболеваний. [4]

Из отряда Трипсы (Thysanoptera), наиболее активным вредителем злаковых культур считается Пшеничный трипс (Haplothrips tritici). Имаго черного цвета, личинка сначала зеленоватая, затем красноватая, после первой линьки становиться ярко-красной.

Имаго трипса скапливаются за влагалищем верхнего листа в период выхода в трубку и начала колошения. В результате повреждаются колосовые чешуйки, цветочные пленки и ости. В результате вызывается частичная белоколосость и щуплозернистость. Повреждается флаговый лист, что затрудняет выход колосу. [4]

Клопа вредная черепашка

Имаго клопа вредная черепашка на колосе пшеницы

Хлебные (злаковые) пилильщики – перепончатокрылые семейства Стеблевые пилильщики (Cephidae). На посевах злаковых чаще всего встречаются Хлебный пилильщик (Cephus pygmaeus) и Чёрный пилильщик (Trachelus tabidus). Имаго 7 – 9 мм, тело продолговатое, черного цвета. Хлебный пилильщик имеет на брюшке желтые поперечные полосы, у черного – по обеим сторонам брюшка видны темно-желтые полосы. Имаго проходят дополнительное питание на крестоцветных и сложноцветных, откладывая после спаривания яйца на колосоносные стебли с толстой соломиной, полой внутри.

Червеобразная, желтовато-белая, безногая личинка питается внутренними тканями стебля, спускаясь вниз по соломине. В результате образуется щуплый колос с легковесным зерном. [4]

Качественные показатели урожая злаковых культур снижает Клоп вредная черепашка (Eurygaster integriceps). Вредят личинки, питаясь зерновками. [4]

Накануне уборки зерно повреждают различные Хлебные жуки семейства Пластинчатоусые (Scarabaeidae), в частности, Жук-кузька хлебный (посевной) (Anisoplia austriaca). Имаго выедают мягкие зерна из колосков, а более твердые – выбивают. Сильнее всего страдает яровая пшеница. [4]

Хлебная жужелица (горбатый пеун) (Zabrus tenebrioides) – небольшой жук, принадлежит к семейству Жужелиц (Carabidae). Вредят имаго и личинки. Жук питается зернами, личинка – стеблями и листьями. [4]

Нематоды

Нематоды – фитогельминты или паразитические черви растений могут поражать злаковые культуры в различные периоды вегетации. Заражение нематодами считается одним из признаков усталости почвы. Наиболее вредоносными для злаков являются Афеленх рисовый (Aphelenchoides besseyi), Нематода галловая арахисовая (Meloidogyne arenaria), Нематода галловая яванская (Meloidogyne javanica), Нематода овсяная (Heterodera avenae), Нематода пшеничная (Anguina tritici). [6]

Меры борьбы

Агротехнические методы

Биологические методы

– мероприятия по сохранению и увеличению популяций энтомофагов, применение хищных насекомых и млекопитающих, использование препаратов из патогенных микроорганизмов. [3]

Для удержания позиций на мировом и внутреннем рынках необходимо использовать современные технологии. Особое значение с каждым днем приобретают биотехнологии органического земледелия. Причем органическая сельхозпродукция стоит в 2—3 раза дороже.

Беспилотная агроавиация на сегодняшний день — одна из самых инновационных сфер. Специалисты компании научили беспилотники (дроны) очень эффективным методикам распыления биопрепаратов, вносить энтомофаги, привлекать на поля пчел для более качественного опыления. На данный момент ведутся разработки по искусственному опылению садов дронами, разрабатываются новые методы борьбы с мышевидными грызунами с помощью биологических приманок, вносимых беспилотниками.

Все эти технологии позволяют спасти значительную часть урожая, увеличить эффективность агротехнологий и в конечном итоге обеспечить финансовое благополучие хозяйств, вырастив более качественную продукцию в больших объемах.

Сельское хозяйство — сфера консервативная. Инновации в этой сфере приживаются с трудом и сложно продвигаются. Но еще не так давно автопилоты для комбайнов были диковинкой, а сегодня они есть почти в каждом хозяйстве. Или, например, опрыскиватели с дифференцированным внесением, которые пару лет назад были новинкой, а сегодня уже прочно занимают свои места на полях России.

Многие вредители, такие как хлопковая и капустная совка, стеблевой мотылек, огневка, плодожорка, листовертка, картофельная и томатная моль, являются настоящим бичом полей. С помощью специального дозатора, который навешивается на дрон, можно вносить яйца трихограммы и златоглазки на посевы различных культур.

Трихограмма — это небольшая мушка-яйцеед, личинка которой питается яйцами чешуекрылых вредителей. Трихограмма эффективна в отношении 217 видов вредителей растений. В наших широтах трихограмму применяют против 70 видов вредителей различных растений. Ее своевременное применение позволяет спасти до 40% урожая таких культур, как подсолнечник, кукуруза, соя, нут, сахарная
свекла, горчица, рапс. Применяется трихограмма в садах против плодожорок, листоверток и на виноградниках против виноградной листовертки.

Эффективная технология применения трихограммы против яйцекладок вредителей подразумевает точное определение начала лета вредителей. Для этого применяются феромонные ловушки, затем рассчитываются период начала яйцекладки вредителями и время массовой яйцекладки. Эффективное применение трихограммы подразумевает двух-трехкратное внесение ее от начала лета по определенной схеме. Практика 2019 года показала, что при соблюдении технологии эффективность уничтожения яиц вредителей составляет до 80%.

Например, в одном из районов Краснодарского края специалисты обработали трихограммой с дозировкой 3 грамма яиц трихограммы на 1 га в течение июня-июля более 500 га сои. Урожайность при этом составила 40–42 центнера с гектара при средней урожайности сои в крае в 2019 году 22 центнера с гектара.

Златоглазка — небольшое насекомое из семейства сетчатокрылых. Самка златоглазки очень плодовита, за одну генерацию она откладывает 900–950 яиц. Личинка златоглазки— хищник, который питается тлей, клещами, гусеницами первого возраста чешуекрылых вредителей. Норма внесения златоглазки еще меньше, чем у трихограммы, — от 200 до 1000 яиц на один гектар. Златоглазку вносят либо вручную, либо с помощью беспилотника.

Следующий энтомофаг, который также активно применяется в сельском хозяйстве, — габробракон. Это мелкое насекомое из отряда перепончатокрылых. Известно, что габробракон заражает более 75 видов вредных чешуекрылых насекомых. Самки габробракона паразитируют практически на всех видах листогрызущих и подгрызающих совок, а также на огневках и плодожорках. Они очень активны и в поисках пищи мигрируют на значительные расстояния. Габробракон питается уже не яйцами вредителей, а взрослыми гусеницами 2-х, 3-х-летнего возраста.

Следует отметить, что совместное применений вышеуказанных энтомофагов позволяет бороться с вредителями растений с эффективностью до 90%.

Работая в комплексе с энтомофагами, дроны проявляют очень высокую производительность. За один полет, который длится 13–14 минут, дрон может внести полезных насекомых на площади 18–20 гектаров. Программирование полетных заданий для дронов, которые проходят в автоматических режимах, осуществляется в специальном программном обеспечении.

Имеющиеся агротехнологии интенсивного типа решают проблему защиты растений путем реализации стратегии тотального уничтожения всего комплекса насекомых, которые присутствуют в агроценезе. При этом с каждым годом применяются все более агрессивные химические препараты, которые вместе с вредителями уничтожают полезных энтомофагов и пчел. Технологии биологической
защиты, напротив, нацелены на формирование естественной биоты поля, природную регуляцию насекомых.

Применение златоглазки, трихограммы, габробракона позволяет спасти на подсолнечнике 5—7 центнеров на каждом гектаре, на кукурузе 4—6 центнеров, на сое 7—10 центнеров на одном га. К тому же применение энтомофагов более экономично. По сравнению с традиционными агрохимпрепаратами услуга по внесению энтомофагов в 1,5 раза дешевле.

Принятие любого решения в сельском хозяйстве должно быть обосновано агрономически и экономически – ради получения высоких урожаев и повышения качества продукции. Для этих целей применение беспилотной агроавиации наиболее перспективно.

Читайте также: