Авторефераты по всем темам >>
Авторефераты по сельскому хозяйству
На правах рукописи
КАХАРОВ
Кахар Хабибуллаевич
БИОЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ КОЛОРАДСКОГО
ЖУКА(Leptinotarsa decemlineata, Say) И МЕРЫ
БОРЬБЫ С НИМ В УСЛОВИЯХ
ТАДЖИКИСТАНА
Специальность 06.01.11 - Защита растений
А В Т О Р Е Ф Е Р А Т
диссертации на соискание ученой степени
доктора сельскохозяйственных наук
Санкт-Петербург, 2008
Диссертационная работа выполнена в Таджикском аграрном университете
Научный консультант:
доктор сельскохозяйственных наук, профессор
Сухорученко Галина Ивановна
Официальные оппоненты:
доктор сельскохозяйственных наук, профессор,
Заслуженный деятель науки РФ
Вилкова Нина Александровна
доктор биологических наук, профессор,
Рославцева Светлана Александровна
доктор биологических наук
Резник Сергей Яковлевич
Ведущее учреждение:
Институт зоологии и паразитологии АН Республики Таджикистан
Защита состоится л____ ________2008 г. в 10 часов на заседании диссертационного совета Д 006.015.01. при Всероссийском научно - исследовательском институте защиты растений по адресу: 196608, Санкт-Петербург, Пушкин, шоссе Подбельского, д. 3.
Факс (812) 4705110; E-mail: vizrspb@mail333.com
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Всероссийского научно - исследовательского института защиты растений
Автореферат разослан л____________________2008 г.
Ученый секретарь
диссертационного совета,
кандидат биологических наук Г.А. Наседкина
Общая характеристика работы
Актуальность темы. Картофель является одной из основных продовольственных культур в Республике Таджикистан и его возделывание в экологически чистых горных и предгорных зонах республики имеет большие перспективы, как для семеноводства культуры, так и для получения высококачественной продукции. Однако в последнее два десятилетие из-за экономического спада в сельском хозяйстве страны развитию картофелеводства не уделялось достаточного внимания, что привело к резкому снижению урожайности и производства картофеля в целом. Только последнее два-три года происходит расширение площадей под картофелем, что позволило увеличить валовый сбор клубней в целом по республике. Так в 2006 г. валовой сбор клубней составил 573,4 тыс. тонн., что на 18 тыс. тонн больше по сравнению с 2005 г.
Дальнейшее увеличение производства картофеля в Таджикистане может быть достигнуто путем расширения занятых культурой площадей и повышения его урожайности за счет совершенствования агротехники возделывания, посадки наиболее высокоурожайных, устойчивых к вредным организмам сортов и организации борьбы с ними. Потери урожая от комплекса болезней и вредителей растут из года в год, достигая 23-29%, а в отдельные годы - 50%. Среди вредных организмов наиболее вредоносным является колорадский жук, который считается основным карантинным вредителем картофеля в республике (Мусиев и др., 1991).
За 25 летний период после завоза в 1983г. с посадочным материалом в Северный Таджикистан колорадский жук широко распространился в основных зонах картофелеводства и в настоящее время наносит большой вред культуре в высокогорных и предгорных долин Северного, Северо-Восточного и Центрального Таджикистана, но пока отсутствует в Южном Таджикистан.
В связи с необходимостью как предотвращения проникновения колорадского жука в южную зону республики, так и ограничения численности и вредной деятельности в зонах его распространения необходимо было обоснование и разработка системы защиты культуры от этого объекта на основе изучения биологических особенностей развития и вредоносности в условиях Таджикистана, а также формирования ассортимента эффективных средств и приемов их использования.
Цель и задачи исследований. Целью работы являлась разработка обоснованной системы борьбы с колорадским жуком на посадках картофеля в разных зонах картофелеводства республики. Для ее достижения необходимо было решить следующие задачи:
- изучить распространение колорадского жука в основных природно-климатических зонах республики;
- изучить особенности биологии и уточнить динамику численности колорадского жука и его энтомофагов в горных и предгорных долинах Таджикистана;
- определить вредоносность и разработать критерии проведения мероприятий по борьбе с колорадским жуком на картофеле;
- сформировать ассортимент эффективных средств борьбы с колорадским жуком на основе инсектицидов из разных химического классов и микробиологических препаратов;
- изучить внутрипопуляционную изменчивость колорадского жука под влиянием применяемых инсектицидов;
- разработать эффективную систему защиты картофеля от колорадского жука, позволяющую. сдерживать процесс развития резистентности в его популяциях.
Научная новизна. В результате проведенных исследований были получены новые для Таджикистана данные по распространению, развитию и вредоносности колорадского жука на картофеле, и средствам борьбы с ним, позволившие научно обосновать систему защиты от этого опасного вредителя.
В процессе выполнения работы были установлены ареал и этапы территориального расселения колорадского жука в Таджикистане, и изучены особенности его адаптаций к абиотическим и биотическим факторам в предгорных и горных районах возделывания картофеля в республике.
Определена сезонная динамика численности колорадского жука и его энтомофагов в разных природно-климатических условиях. Выявлены наиболее уязвимые к воздействию вредителя фазы развития картофеля и в связи с этим разработан дифференцированный в онтогенезе культуры экономический порог вредоносности (ЭПВ) колорадского жука.
Установлены факты развития резистентности колорадского жука к интенсивно применяемым в отдельных зонах картофелеводства фосфорорганическим препаратам, что привело к снижению их биологической эффективности. Выявлен начальный этап формирования резистентности к пиретроидам. Охарактеризована внутрипопуляционная структура колорадского жука в 3 зонах картофелеводства с использованием метода феногенетики. Определены изменения популяционной структуры колорадского жука под влиянием интенсивного применения фосфорорганических инсектицидов. Выявленные при этом особенности фенооблика вредителя свидетельствуют о формировании резистентности.
Практическая ценность работы. Определены зоны вредоносности колорадского жука в разных почвенно-климатических условиях возделывания картофеля в Таджикистане. Сформирован ассортимент эффективных инсектицидов в борьбе с вредителем и предложены способы их применения.
Разработана и апробирована в фермерских (дехканских) хозяйствах, возделывающих картофель, эффективная система защиты культуры от колорадского жука, базирующаяся на мониторинге его численности и резистентности к применяемым препаратам, сроках проведения обработок при достижении вредителем ЭПВ с учетом сортовой принадлежности, антирезистентной тактике использования препаратов разных химических классов и микробиологического препарата битоксибациллина.
Положения, выносимые на защиту.
1.Этапы территориального расселения и зоны вредоносности колорадского жука в Таджикистане.
2.Экологические факторы, определяющие особенности биологии и динамики численности колорадского жука в условиях предгорных и горных зон возделывания картофеля в республике.
3.Научно обоснованная система защиты картофеля от колорадского жука, ограничивающая его распространение и размножение, препятствующая развитию резистентности вредителя к применяемым инсектицидам.
Апробация работы. Материалы диссертации были доложены на научно-практических конференциях профессорско-преподавательского состава Таджикского аграрного университета (Душанбе 1995, 1997, 1998, 2000, 2001гг.); на республиканской научно-производственной конференции, посвященный 10-летию независимости Таджикистана и 70-летию образования ТАУ (Душанбе, 2001); на научно-практической конференции, посвященной 70-летию Агрономического факультета ТАУ и 80-летию города Душанбе (Душанбе, 2004); на международных научных конференциях Экологические особенности биологического разнообразия в республике Таджикистан и сопредельных территориях (Худжанд, 1998) и Региональный семинар по комплексной защите растений (КЗР) от колорадского жука и других вредителей картофеля (Ташкент, 3-5 октября 2006); на десятом совещании по резистентности Современное состояние проблемы резистентности вредителей, возбудителей болезней и сорняков к пестицидам в России и сопредельных странах на рубеже 21 века (СПб, 2000); на Втором всероссийском съезде по защите растений Фитосанитарное оздоровление агроэкосистем (СПб, 2005).
Публикации. На основании результатов диссертационной работы опубликовано 47 научных работ, в том числе 1 монография, 2 рекомендации и 5 методических указаний.
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 228 страницах компьютерного текста и состоит из введения, 6 глав, выводов и рекомендаций производству. Работа иллюстрирована 47 таблицами и 21 рисунком. Список использованной литературы включает 398 наименований, в том числе 101- дальнего зарубежья.
СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ
Во введения охарактеризована актуальность проблемы, сформулированы цели и задачи исследований.
Глава I. Современные состояние проблемы с колорадским жуком и мер борьбы с ним в мире (обзор литературы)
На основании анализа данных литературы подробно описаны биология, экология, вредоносность колорадского жука на посадках картофеля и разработанные в мире мероприятия по борьбе с ним.
Глава II. Место, материалы и методы исследований
Диссертационная работа выполнена в Таджикском аграрном университе-те в 1994-2007гг.
Объектом исследований являлся колорадский жук L. decemlineata, который впервые был обнаружен в Таджикистане в начале 80-х гг. прошлого столетия. Для определения ареала вредителя обследовали возможные биотопы в разных почвенно-климатических зонах Таджикистана. Полевые исследования проводили в трех зонах картофелеводства республики - Северной (Зеравшанская долина), Северо-Восточной (Раштская долина) и Центральной (Гиссарская долина) на посадках картофеля среднепоздных сортов Кардинал, Лорх, Полет и среднераннего сорта Сантэ, лабораторные - в биологической лаборатории Республиканской станции защиты растений и в лаборатории кафедры защиты растений Таджикского аграрного университета.
2.1. Характерстика районов проведения исследований. Описаны почвенно-климатические условия высокогорных (Зеравшанская, Раштская-1700 и 3300 м над ур. м.) и предгорной (Гиссарская - 700-800 м над ур. м.) долин, в которых размещены основные посадки картофеля в республике.
2.2. Характеристика изученных инсектицидов. В работе были использованы инсектициды из химического класса пиретроидов - децис 25 КЭ , суми-альфа 50 КЭ , фастак 100 КЭ , фьюри 100 ВК , каратэ 50 КЭ , данитол 100 КЭ; фосфорорганические препараты - золон 350 КЭ, Би-58 400 КЭ и Би-58 Н 400 КЭ; комбинированный инсектицид - нурелл Д 550 КЭ (500г/л циперметрин + 50г/л хлорпирифос); неоникотиноид конфидор 200 КЭ и микробиологический препарат битоксибациллин, СП. Характеристика этих инсектицидов приведена в работе согласно аннотациям, составленным в отделе регистрационных испытаний пестицидов и в лаборатории микробиологического метода защиты растений ВИЗР.
2.3.Методы исследований. Работа выполнялась с использованием общепринятых методов биоэкологических и токсикологических исследований.
Территориальное расселение колорадского жука определяли путем ежегодных маршрутных обследований посадок картофеля и других возможных его кормовых культур.
Глубину залегания зимующих жуков в природных условиях выявляли послойным анализом почвы (Фасулати, 1971).
Определение выживаемости имаго колорадского жука в период зимовки, сроков динамики его выхода из почвы, спаривания и откладки яиц, плодовитости и длительности развития преимагинальных стадий выполняли в вегетационно - лабораторных опытах по Н.В. Налбандяну (1984).
Изучение сезонной динамики численности жука и его энтомофагов проводили на двух полях картофеля путем периодических учетов с интервалом 5-7 дней. На каждом поле просматривали по 20 проб из 5 растений, т.е. 100 растений. При их осмотре регистрировали все фазы развития колорадского жука и полезных членистоногих.
Вредоносность колорадского жука изучали методом искусственного заселения растений (Jonusz, 1983). Потери урожая клубней определяли на растениях с разной плотностью заселения вредителем в течение ряда лет в разных зонах в двух вариантах (обработанном и необработанном полях картофеля) согласно методике Н.Р. Гончаров (1970). Контролем служили не обработанные инсектицидами поля.
Изучение популяционной структуры колорадского жук проводили в 3 зонах картофелеводства проводили с использованием феногенетического метода, основанного на выявлении частот встречаемости (%) в выборках имаго 9 морфотипов, различающихся рисунком центральной части переднеспинки (Фасулати 1985,1987). Индексы генетического сходства популяций рассчитывали по формуле Л.А. Животовского (1982).
Чувствительность вредителя к применяемым инсектицидам определяли в соответствии со стандартной методикой (Сухорученко и др., 2004).
Биологическую эффективность средств борьбы с колорадским жуком оценивали с помощью стандартной методики проведения регистрационных испытаний пестицидов (Сухорученко, 1986; Долженко, Сухорученко, 2004). В конце сезона в каждом варианте опыта определяли биологический урожай картофеля по общепринятой в республике методике (Рекомендация по возделыванию картофеля в Таджикской ССР, 1984). Определение качества клубней проводили согласно ГОСТу - 7176-85 (М., 1985).
Экономическую эффективность разработанной системы защиты картофеля от колорадского жука определяли согласно методике В.Г.Зайцевой и Э.А.Пономаревой (1976).
Математическую обработку данных проводили общепринятыми статистическими методами (Лакин, 1990).
Глава III. Проблемы картофелеводства и распространение колорадского жука в Таджикистане
3.1. Культура картофеля в Таджикистане. Картофель в Таджикистане возделывался еще до революции и в настоящее время выращивается почти во всех почвенно-климатических зонах республики, в том числе и на юге, где его сажают под зиму и получают ранний урожай в мае месяце. Основной картофелеводческой зоной считаются горные и предгорные районы республики, почвенно-климатические условия которых благоприятны для выращивания картофеля (Абдукаримов, 1977; Балашов, Лучинина, 1978; Сердюков и др., 1984; Бахриддинов, 1985).
Площадь занятая под картофелем в республике достигла пика в 80 гг. прошлого столетия (13.1-14.4 тыс. га). Средняя урожайность культуры была рекордной и достигала 181-185 ц /га. Кризис, постигший экономику и народное хозяйство Таджикистана после приобретения независимости, отрицательно сказался и на состояния картофелеводства.
Анализ показателей производства картофеля в Таджикистане за 1980-2006 гг. показывает, что произошел резкий спад урожайности культуры. Этот показатель в 2000 году снизился на 60% по сравнение с 1985 г. При этом площадь, занятая под картофелем резко сократилось к середине 90 гг. в связи с острой нехваткой семенного материала.
Потребность хозяйств республики в семенном картофеле составляет в настоящее время 75-80 тыс.тонн, однако из-за нехватки денежных средств завоз семенного картофеля с каждым годом ограничивается. Фермеры вынуждены возделывать, в основном, сорта старой селекции, десятки лет воспроизводимые в местных условиях. Это ведет к накоплению в посадочном материале различного рода инфекции и снижению биологической продуктивности культуры.
В настоящее время в Таджикистане возделываются районированные 2 ранних (Полет, Нарымка) и 2 среднепоздных (Лорх, Кардинал) сорта картофеля. Однако в сельскохозяйственном производстве и в частном секторе встречаются десятки разных сортов - от старых, давно забытых до новых, неизвестных. Это связано с закупкой семенного картофеля в соседних государствах и его завозом посредством Международных организаций.
Попытка создания сортов местной селекции была предпринята на Западном Памире в 1987-1990 гг. Дж. Джонгировым., который провел изучение 12 селекционных сортов, но эти сорта не получили широкого распространения в республике.
В работе приведена биологическая (включая устойчивость к вредным организмам) характеристика некоторых ранних, среднеранних и среднепоздних сортов из коллекции НИИ биотехнологии Таджикского аграрного университета, ряд из которых возделывается в республике.
Нынешнее состояние картофелеводства требует принятия неотложных мер по организации и налаживанию работ по семеноводству и сортоиспытанию новых высокопродуктивных сортов картофеля, адаптированных к конкретным агроэкологическим зонам республики и устойчивых к болезням и вредителям, в том числе и к колорадскому жуку.
3.2. Освоение колорадским жуком основных зон возделывания картофеля в республике. Впервые колорадский жук был отмечен в 1983 г. в Ганчинском районе Северного Таджикистана, откуда он с посадочным материалом распространился по этому региону и в 1989 г. был обнаружен нами в ряде кишлаков Зеравшанской долины (Суджино, Кумсай, Ери, Кукташ, Хурми). В 90 гг. он заселил всю юго-западную и центральную части этой долины, за исключением неосвоенных районов высокогорной восточной ее части (рис.1.). Наиболее высокая численность отмечались в Горно-матчинском и Пенджикентском районах.
В 1994 г. в другой долине Северного Таджикистана - Раштской - нами был выявлен очаг колорадского жука (пос. Тегирми), который был ликвидирован. Но в этом же году было обнаружено еще нескольких очагов вблизи других населенных пунктов (кишлаки Сурхоб, Дар-дар, Кушагба). В
Рис.1. Распространение колорадского жука по зонам картофелеводства Республики Таджикистан
(по данным на 2007г.).
конце 90-х годов очаги вредителя были выявлены в Таджикабадском, Гармском и Нурабадском районах этой долины (рис. 1).
В 1999г. колорадский жук был впервые обнаружен нами в Гиссарской долине Центрального Таджикистана (пос. Гиссар), куда он был завезен с семенным картофелем из Северного Таджикистана. В последнее годы из-за нехватки у картофелеводов средств на приобретение и применение инсектицидов численность вредителя из года в год в этой долине увеличивается. В последнее 2 года было установлено проникновение колорадского жука в Южный Таджикистан - обнаружены отдельные очаги под Кулябом и Восе, которые были уничтожены обработками пиретроидами.
В целом проведенные наблюдения показали, что биологическая инвазия колорадского жука на территории Таджикистана проходила согласно этапам, описанным А.Ф. Алимовым и соавт. (2004): вселение - акклиматизация - натурализация и интеграция. Основную роль в проникновении вредителя в республику сыграл антропогенный фактор, в частности, завоз с посадочным материалом картофеля. В каждую из долин он также попадал путем завоза извне, поскольку горные хребты высотой до 3-5 тыс. м, являются серьезным препятствием для его расселения естественным путем между долинами. Расселение вредителя из очагов в каждой почвенно-климатической зоне происходило диффузно с высокими темпами.
3.3. Заселенность пасленовых растений колорадским жуком в разных зонах картофелеводства Таджикистана. Колорадский жук в большинстве зон картофелеводства мира сильно повреждает картофель и баклажан, в меньшей степени томат, перец, овощной физалис и табак (Вилкова, Фасулати, 2001; Вилкова и др., 2004). Кроме того, вредитель способен размножаться на дикорастущем картофеле, пасленах черном и сладко-горьком, и других дикорастущих растениях (Богданов-Катьков, 1947).
Проведенные нами многолетние наблюдения за развитием вредителя на различных пасленовых культурах в разных почвенно-климатических зонах Таджикистана показали, что жук заселил картофель в большинстве фермерских (дехканских) и личных подсобных хозяйств. В Гиссарской и Зеравшанской долинах республики было выявлено также развитие колорадского жука на посадках томата (рис. 2 Б), где эта культура занимает значительные площади. Повсеместно было отмечено питание и развитие колорадского жука на дикорастущих пасленовых растениях вокруг картофельных полей (паслен черный, дурман и дурнишник обыкновенный) (рис. 2 В). Однако за все годы наблюдений в различных регионах нами не было обнаружено ни одного случая питания имаго или личинок колорадского жука на перце, табаке и баклажане. Были выявлены только отдельные взрослые особи вредителя на этих культурах, которые, видимо, проникали сюда с посадок картофеля.
Анализ материалов, представленных на рисунке 2 выявил существенные различия в численности колорадского жука на посадках картофеля и других видах пасленовых растений в разных зонах его возделывания. Так в Гиссарс- кой долине на производственных посадках картофеля численность колорадс-
Рис. 2. Заселенность колорадским жуком пасленовых растений (усредненные данные за 1996-2005гг.): А - картофель (производственные посадки); Б Цтомат (ЛПХ); В - сорная растительность вокруг картофельных полей.
кого жука стабильно ниже, чем в Зеравшанской и Раштской долинах (рис.2А). Это объясняется, прежде всего, различиями в природно-климатических условиях названных зон. Так Зеравшанская и Раштская долины, расположенные на высотах в пределах 1700-2300 м над ур. м., отличаются более умеренным и благоприятным климатам как для развития вредителя, так и для картофеля. В тоже время в Гиссарской долине (высота 700-800 м над ур. м.), климат менее благоприятен для развития вредителя из-за более высоких температур воздуха в весеннее - летний период, выходящих за пределы его температурного оптимума.
Помимо этого уровень численности колорадского определяется также длительностью периода его постоянного обитания в названных долинах, что коррелирует с выделенным специалистами ВИЗР зонами, характеризующими этапы его биологических инвазий (Вилкова и др., 2005; Фасулати, 2007). В Гиссарской долине, где жук обитают менее 10 лет, еще не завершился этап акклиматизации насекомого к субэкстремальным для его развития абиотическим условиям. В тоже время за 14 летний период пребывания в Раштской долине вредитель не только полностью акклиматизировался в благоприятных для его развития почвенно-климатических условиях, но практически адаптировался к устойчивому к нему сорту Сантэ. В итоге уровень заселенности посадок этого сорта вредителем приблизился к уровню заселения неустойчивых к нему сортов Лорх и Кардинал. Следует отметить, что сорт Сантэ более широко распространен среди других сортов, выращиваемых в Раштской долине.
В Гиссарской долине, несмотря на менее благоприятный для развития колорадского жука климат, идет выраженный процесс активной адаптации жука к культуре томата, площади под которой здесь превышают площади посадок картофеля. На это указывают существенные различия в численности вредителя на томате в Гиссарской и Зеравшанской долинах (рис.2Б).
В Таджикистане, в отличие от более северных регионов, нами отмечено питание и завершение цикла развития колорадского жука на дикорастущих пасленовых, произрастающих вокруг картофельных полей во всех зонах проведения наблюдений (рис.2 В). Это обусловлено его изначальной адаптированностью к родственным видам растений в исходном ареале (Скалистые горы Северней Америки) (Ушатинская и др., 1981; Вилкова, Фасулати, 2001) и обеспечивает виду постоянные места резервации в данном регионе.
Проведенный анализ экологических особенностей популяций колорадского жука, обитающих в разных почвенно - климатических зонах Таджикистана, выявил существенную специфику его пространственного размещения. Благодаря мощному ландшафтно-экологическому барьеру сформировались локальные популяции вредителя, отличающиеся уровнями численности и такими особенностями биологии, как приуроченность к питанию различными видами пасленовых растений. Так популяция вредителя из Центральной зоны республики характеризуется относительно наименьшей численностью, но более широким спектром кормовых растений за счет культуры томата. Для популяций жука из долин Северного Таджикистана характерны более высокие уровни заселенности картофеля и дикорастущих пасленовых растений, но отсутствие питания томатом. Это свидетельствуют об интенсивных процессах адаптации вида к местным условиям, что должно проявиться в биологических особенностях его жизненного цикла.
Глава IV. Биологическая характеристика колорадского жука в Таджикистане
4.1. Особенности размножения и сезонного развития вредителя в раз- ных зонах картофелеводства республики. Несмотря на то, что колорадский жук обитает в Таджикистане около 25 лет, его биология в местных условиях, практически, не была изучена. В тоже время, как показано выше, в результате относительно длительного пребывания вида в республике сформировались локальные популяции, характеризующиеся рядом экологических особенностей и становлением новой "адаптивной нормы". В связи с эти возникла необходимость в изучении биоэкологических особенностей колорадского жука в разных зонах картофелеводства. Полученные данные показали, что пространственная изоляция привела к накоплению популяционных различий и тем самым к заметной эпигенетической дифференцации популяций вредителя.
Анализ возможных местообитаний колорадского жука в период зимовки показал, что зимующие жуки располагаются, в основном, на картофельных полях и только отдельные их экземпляры обнаруживались за их пределами. Средняя глубина залегания большинства зимующих жуков колеблется от 25 до 40 см (рис.3), т.е. значительно меньше, чем в европейской части ареала вида, где они обычно зимует на глубине 50-80 см (Миндер, 1981 ). Только от 7-12% особей мы обнаруживали на глубине 60-70 см. Предположительно это были имаго, формирующие двух-трехлетнюю диапаузу.
Рис.3. Глубина залегания зимующих жуков в Таджикистане
Как показали раскопки плотность популяции зимующих жуков колеблется в пределах от 0.16 до 2.92 экз./м2 в Зеравшанской долине; от 0.29 до 4.41 экз./м2 - в Раштской и от 1.5 до 4.15 экз./м2 - в Гиссарской долинах, т.е. без выраженных зональных различий.
Изучение выживаемости колорадского жука при перезимовке выявило, что она характеризуется весьма высокими показателями - в пределах 70-90%, что в 2-3 раза выше средней выживаемости зимующих жуков в Европейских странах (Ушатинская, 1981). Это свидетельствует о том, что условия зимовки колорадского жука в Таджикистане исключительно благоприятны и не является здесь лимитирующим фактором его численности. Очевидно, этим обстоятельством обусловлена и сравнительно небольшая глубина залегания зимующих жуков. В тоже время наблюдается несколько более низкая выживаемость зимующих жуков в Раштской долине (71-74.5%) по сравнению с Зеравшанской и Гиссарской (в среднем 84%). Это может быть связано с местными особенностями структуры почвы. Типичные для Раштской долины коричневые сероземы являются более плотной и менее аэрируемой почвой, чем светлые сероземы Зеравшанской и Гиссарской долин.
Обнаружены зональные различия в сроках выхода имаго из мест зимовки. Так в условиях более ранней и теплой весны в Гиссарской долине жуки появляются на поверхности почвы на 25-30 дней раньше (I декада апреля), чем в условиях более прохладного климата среднегорного пояса Зеравшанской и Раштской долин. Однако сроки появления вредителя на всходах картофеля в полевых условиях совпадают практически во всех долинах. Это объясняется тем, что сроки посадки картофеля и появления его всходов близки по времени в этих долинах. Таким образом, в Гиссарском долине перезимовавшие жуки, вышедшие из почвы в более ранние сроки, вынуждены проходить восстановительной период на рассаде томатов и на дикорастущих пасленовых растениях. Видимо, это обстоятельство и способствовало ускорению адаптации колорадского жука к культуре томата в данной зоне.
Наблюдения, выполненные в течение ряда лет в лабораторно-вегетационных опытах, показали, что откладка яиц перезимовавшими самками начинается через 3-10 дней после их спаривания. Обычно это происходит: в Зеравшанской долине - в первой - второй декадах мая и даже в третьей декаде апреля, как это наблюдалось в 1996 году; в Гиссарской долине - в третьей декаде апреля, в Раштской долине - в третьей декаде мая (табл.1).
Откладка яиц совпадает, как правило, со среднесуточной температурой воздуха выше + 200С. Следует отметить, что кладки яиц в местных условиях отличаются от европейских более крупными размерами - от 30-40 до 120-130 штук (в среднем 60-70 шт.). Общая средняя плодовитость одной самки колеблется от 792 до 1736 яиц и составляет в среднем 1220 яиц, что выше, чем у жуков европейской популяций (500-1000 яиц/самку) (Ушатинская, 1981 и др.). Наибольшее количество яиц откладывается в течение мая, июня
Таблица 1. Развитие перезимовавших имаго колорадского жука в лабораторных условиях
Годы | Восстановительный период (дни) | Сроки начала | ||
питания | спаривания | откладки яиц | ||
Зеравшанская долина (Пенджикенский район) | ||||
1994 | 12 | 10.05 | 12.05 | 15.05 |
1995 | 10.8 | 24.04 | 27.04 | 05.05 |
1996 | 9.8 | 21.04 | 24.04 | 27.04 |
Среднее | 10.9 | - | - | - |
Гиссарская долина (Гиссарский район) | ||||
1999 | 8.6 | 20.04 | 23.04 | 28.04 |
2000 | 9.8 | 16.04 | 19.04 | 25.04 |
2001 | 9.8 | 18.04 | 22.04 | 26.04 |
Среднее | 9.4 | - | - | - |
Раштская долина (Нурабадский район) | ||||
2003 | 1.0 | 15.05 | 20.05 | 26.05 |
2004 | 15.2 | 18.05 | 21.05 | 24.05 |
2005 | 16.4 | 15.05 | 19.05 | 26.05 |
Среднее | 15.2 | - | - | - |
и первой декады июля. В августе откладка яиц практически прекращается, что связанно со старением и гибелью самок. Развитие яиц продолжается в среднем около 7 дней, а средний показатель их выживаемости превышает 90% (табл.2).
Установлено, что развитие личинок первой генерации от выхода из яиц и до ухода на окукливание в лабораторных условиях при температуре +22 - 250С в среднем продолжается 18.5 дней. Перед окукливанием личинок четвертого возраста переносили в садки. Личинки окукливались в почве на глубине 5-15 см. Длительность развития куколки составляет в среднем 15.9 дней.
В целом полный цикл развития I генерации колорадского жука от яйца до появления имаго завершается за 38-44 дня, что близко к типичному показателю для этого вида. Жуки 1 поколения появляются во второй декаде июня, а массовый их выход приходится на конец июня - начало июля. Часть жуков в середине июля уходит в диапаузу, а самки не впавшие в диапаузу откладывают яйца в течение месяца. Развитие личинок 11 генерации приходится на первую декаду июля - вторую декаду августа.
Сроки появления жуков I1 генерации в разных зонах существенно различаются и зависят от климатических условий зоны и погодных условий текущего года. Так в Гиссарской долине они незначительно колеблются по годам и приходятся всегда на I декаду августа, тогда как в более высокогорных зонах, характеризующихся большей изменчивостью гидро-
Таблица 2.Эмбриональное развитие и выживаемость яиц колорадского жука в лабораторных условиях
Годы | Дата откладки яиц | Количество яиц в опыте | Продолжительность эмбрионального развития (дни) | отрождаемость личинок (%) |
Зеравшанская долина (Пенджикентский район) | ||||
1994 | 15-20.05 | 137 | 5.9 ± 0.3 | 90.1 |
1995 | 07-09.05 | 76 | 7.5 ± 0.2 | 96.7 |
1996 | 30.04-1.05 | 96 | 7.0 ± 0.3 | 94.3 |
Среднее | - | - | 6.8 ± 0.5 | 93.7 |
Гиссарская долина (Гиссарский район) | ||||
1999 | 05 - 09.05 | 127 | 4.8 ± 0.3 | 95.0 |
2000 | 10 - 12.05 | 124 | 6.5 ±0.4 | 86.4 |
2001 | 10 - 14.05 | 125 | 7.1 ± 0.3 | 91.2 |
Среднее | - | - | 6.1 ±0.4 | 90.8 |
Раштская долина (Нурабадский район) | ||||
2003 | 20 - 22.04 | 165 | 6.4 ±0.3 | 95.4 |
2004 | 20 - 24.04 | 140 | 7.0 ± 0.4 | 88.8 |
2005 | 30.04 - 2.05 | 130 | 6.2 ±0.3 | 89.2 |
Среднее | - | - | 6.5 ± 0.5 | 91.1 |
термических условий по годам, наблюдается более значительный разброс в этих сроках (в пределах двух декад). Интересно отметить, что за все годы наблюдений самый ранний срок появления жуков I1 генерации был отмечен в 31 июля 1996г. в Зеравшанской долине, тогда как другие годы он приходился на I или II декады августа. В Раштской долине появление имаго II генерации наблюдалось только во II или III декадах августа. Большинство из них уходит в диапаузу, а часть из них во второй-третьей декадах августа откладывает яйца, из которых появляются личинки 111 генерации.
Анализ полученных данных показывают, что в условиях всех 3 зон обитания колорадского жука в Таджикистане не только завершается развитие двух полных генераций вредителя, но и наблюдается неполная третья генерация. Она представлена, как правило, фазой яйца и личинками младших возрастов. Это подтверждают полученные за ряд лет данные, характеризующие динамику численности разных фаз вредителя в разных зонах (рис.4). При этом необходимо подчеркнуть, что условия Гиссарской долины, казалось бы должны обеспечивать завершение развития III генерации, однако этого не происходит в связи с более ранним созреванием картофеля и уборкой урожая во второй декаде августа. В то же время в горных зонах на протяжении всего августа вредитель еще обеспечен кормом и продолжает свое развитие. Однако вероятность завершения развития здесь
Рис.4. Динамика численности колорадского жука в разных фазах развития на посадках картофеля (А- яйца; Б- ичинки; В- имаго)
третьей генерации колорадского жука, в отличие от Гиссарской долины, маловероятна по климатическим условиям.
4.2 Популяционная структура колорадского жука в Таджикистане.
Известно, что каждая природная популяция, как сложная надорганизменная система, состоит из определенных структурно-функциональных групп особей, обитающих в различных экологических условиях. Представления о популяционной структуре вида можно получить путем целенаправленного изучения изменчивости популяций в пределах ареала. С эволюционно-экологических позиций изменчивость популяций можно представить как процесс, направленный на наибольшее приспособление к местным условиям и сопровождающийся возникновением экологических, генетических и фенотипических различий между ними (Васильев, 2005).
При изучении внутривидовой структуры в настоящее время широко используются методы фенетики популяций, разработанные Н.В. Тимофеевым-Ресовским, А.В. Яблоковым, Ю.И. Новоженовым, Л.А. Животовским и А.В.Васильевым и основанные на выявлении в них фенов - дискретных вариаций любых пороговых признаков (морфологических, физиологических и др.), маркирующих генетические особенности разных групп особей внутри вида. Частота встречаемости фенов, или фенотипическая структура тех или иных экологических группировок особей, отражает, в свою очередь, генетическую структуру популяции.
Для изучения популяционной структуры колорадского жука и индикации микроэволюционных процессов, протекающих в его популяциях под влиянием различных экологических и антропогенных факторов (устойчивые сорта, инсектициды) предложен фенетический метод (Фасулати, 1985; 1987), базирующийся на определении в популяциях частот (%) встречаемости особей 9 морф (морфотипов), различающихся рисунком переднеспинки имаго. Использование этого метода позволило выделить в европейско-азиатской части ареала колорадского жука не менее 7 географических форм на уровне экотипов (Фасулати, 1987; Вилкова, Фасулати. 2001; Вилкова и др., 2005). В том числе были получены сведения о популяционной структуре колорадского жука из Средней Азии на основе анализа выборок имаго с территории Восточного Узбекистана и Кыргизстана, и показано, что здесь сформировался характерный для данного региона среднеазиатский экотип (Вилкова, Фасулати, 2001).
Таджикистанские популяции вида, сформировавшиеся лишь в последние 10-20 лет, изучались названным методом впервые. Анализу были подвергнуты популяции из всех трех долин, где проводили исследования. Выборки имаго первый летней генерации были собраны в поселке Суджино Пенджикентского района (Зеравшанская долина), поселке Гиссар Гиссарского района (Гиссарская долина) и в поселке Тегирми Нурабадского района (Раштская долина). Полученные данные свидетельствуют о том, что таджикистанские популяции колорадского жука по своему фенооблику отличаются от европейских популяций и могут быть отнесены к тому же среднеазиатскому экотипу, что и ранее изучавшиеся популяции из Узбекистана и Кыргызстана. В них преобладают особи третьего и первого морфотипов при меньшей доли особей 6 морфотипа (табл. 3), что, видимо, типично для Средней Азии в целом (Вилкова, Фасулати, 2001).
Таблица 3. Популяционная структура колорадского жука в Таджикистана
| Популяция | Доля морф, % к общей выборке | ||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | |
Зеравшанская | 22.4 | 6.8 | 25.2 | 12.6 | 6.8 | 8.7 | 7.8 | 0 | 9.7 |
Гиссарская | 18.0 | 2.0 | 42.0 | 9.0 | 0 | 17.0 | 12.0 | 0 | 0 |
Раштская | 30.2 | 4.3 | 38.3 | 10.0 | 6.0 | 5.2 | 6.0 | 0 | 0 |
Значимость различий структуры популяций вредителя из трех долин подтверждается с помощью индекса их генетического сходства (Животковский, 1982). Рассчитано, что значения индекса генетического сходства зеравшанской и гиссарской популяций, а также раштской и гиссарской низкие - 0.931 и 0.928, соответственно, что свидетельствует о высокой степени различий между ними. В тоже время зеравшанская и раштская популяци характеризуется высоким значением индекса генетического сходства (0.985).
В целом анализ материалов по территориальному расселению колорадского жука и формированию зон его вредоносности в Таджикистане, изучению его биоэкологических особенностей, включая популяционную структуру, свидетельствует об ускоренных темпах адаптации вредителя к местным условиям, которые благоприятны для его развития и способствует поддержанию его численности на постоянно высоком уровне. В связи с этим необходимо было изучение вредоносности жука в каждый из основных зон картофелеводства, как базы для разработки эффективной системы защиты картофеля от этого вредителя применительно к условиям Таджикистана.
Глава V. Вредоносность колорадского жука на посадках картофеля
в Таджикистане
Известно, что вред от имаго и личинок колорадского жука на картофеле зависит как от фазы развития культуры, так и от плотности вредителя. численности и длительности пребывания на растениях, так и, т.е. от (Юревич, 1962; Бирман, 1969; Ижевский, 1981; Воловик, 1989 и др.).
В специально поставленных опытах с искусственным заселением растений имаго и личинками различной плотности было установлено, что наибольший вред культуре наносят личинки I генерации, массовое появление которых приходится на фазу бутонизации картофеля. Так питание в течение 5 дней 10 имаго и 10 личинок 2-3 возраста на одно растение в фазе бутонизации привело к снижению урожая клубней сорта Лорх в Зеравшанской долине на 45.9%, а в фазу цветения при той же плотности вредителя снижение урожая клубней достигало 8,5%. Близкие к этому данные были получены также в опытах, выполненных в Раштской долине на сорте Кардинал.
Произведенные на основании этих данных расчеты показали, что численность колорадского жука одно имаго и одна личинка на одно растение в период бутонизации картофеля является критической, так как при такой плотности вредителя урожай клубней снижается на 5.0%. Вред, причиняемый колорадским жуком во время цветения картофеля сравнительно невысок, поскольку потери урожая в пересчете на одного жука и одну личинку в этот период составляют около 1%. Следовательно, пороговый уровень численности вредителя в период цветения растений, обуславливающий потери примерно 5% урожая картофеля, составляет в среднем 5 имаго и 5 личинок на одно растение.
Таким образом, установленная нами плотность колорадского жука 1 имаго + 1 личинка на 1 растение в период бутонизации или 5 имаго + 5 личинок на 1 растение в период цветения может служить экономическим порогом целесообразности проведения обработок посадок картофеля против данного вредителя в условиях Таджикистана.
Поскольку в полевых условиях соотношение жуков и личинок на растениях существенно отличается от тех, которые мы задали в опытах с
искусственным заселением растений, следовало выяснить каковы реальные потери урожая картофеля с разными плотностями заселения личинками и жуками вредителя отдельных растений.
Анализ многолетних данных по численности колорадского жука на различных сортах картофеля показал, что плотность имаго вредителя на растениях как в период бутонизации, так и в период цветения низкая и держится примерно на одном уровне 1.2 - 1.5 имаго на куст. На наш взгляд, это объясняется тем, что в условиях низкой влажности воздуха и высоких температур в летний период большая часть жуков первой генерации уходят в летнюю диапаузу, о чем в литературе имеются данные (Ушатинская, 1961; Петрова, 1962; Амирханов, 1995). Кроме того часть популяции вредителя может погибнуть во время полива культуры, который проводят в период бутонизации, что совпадает с периодом массового ухода личинок первой генерации в почву для окукливания. В связи с этим вредоносностью имаго колорадского жука в условиях республики можно пренебречь
Проведенные ряд лет наблюдения за заселенностью растений картофеля личинками колорадского жука в разных почвенно-климатических зонах республики свидетельствует о том, что очаги вредителя неравномерно распространены по полям. При этом количество заселенных растений в очагах и степень их заселенности существенно различаются на отдельных полях в течение сезона в пределах даже одной зоны. Но особенно существенны эти различия между зонами, что связано с выявленными различиями в биологии и фенологии вредителя в этих зонах.
Так, в долинах Северного Таджикистана в фазу бутонизации 13-30% растений заселено личинками второго-третьего возраста с плотностью от 11 до 20 экз./куст, 5-20% растений - до 30-40 экз./ куст и 25-30% растений - 40-50 экз./на куст. В фазе цветения наблюдается 100% заселенность растений личинками с плотностью 20-30 и более экземпляров на куст. В Гиссарской долине плотность заселения ниже, но все равно превышает общепринятый экономический порог вредоносности 5-10% заселенных растений с плотностью 15-20 личинок/куст (Глез, Черкашин, 2002).
Таким образом установлено, что основное количество растений на посадках картофеля в разных почвенно-климатических зонах республики заселено колорадским жуком в сильной степени, что сказывается на поврежденности и, соответственно, потерях урожая культуры. Были выявлено, что потери урожая клубней от колорадского жука на позднеспелом сорте Лорх колеблются в пределах 23.8-44.7% (в среднем 34.2%), на другом позднеспелом сорте Кардинал - 28.7-40% (в среднем 34.4%), в то время как на среднераннем сорте Сантэ они составляют 18.4%. Эти потери были связаны с уменьшением числа образовавшихся клубней, их размера и массы.
Сравнение данных полевых наблюдений о соотношении растений с разными плотностями заселения вредителем на необработанных и обработанных инсектицидами полях показывает, что независимо от зоны после проведения обработок наблюдается резкое снижение численности вредителя и распределение колорадского жука на посадках картофеля становится более равномерным. При этом наблюдаются только единичные заселенные растения с численностью колорадского жука не более 5-10 экземпляров личинок на куст.
Таким образом проведенные исследования показали, что на посадках картофеля в основных зонах картофелеводства Таджикистана наблюдается постоянно высокая численность и вредоносность колорадского жука как в период бутонизации, так и цветения культуры. В эти периоды на полях картофеля преобладают личинки 2-3 возрастов первой или второй генераций вредителя, соответственно, суммарная деятельность которых приводит к существенным потерям урожая культуры. В связи с этим необходима обязательная защита культуры от колорадского жука во всех почвенно-климатических зонах. Сигналом для проведения защитных мероприятий может служить установленный нами, дифференцированный по фазам развития растений картофеля экономический порог вредоносности колорадского жука 1 личинка+1 имаго в среднем на растение в фазу бутонизации и 5 личинок + 5 имаго - в фазу цветения.
Глава VI. Система защиты картофеля от колорадского жука
в Таджикистане
Многолетние исследования свидетельствуют о том, что численность колорадского жука в зонах картофелеводства республики ежегодно достигает выше порогового уровня. В связи с этим этот вредитель является основным объектом применения инсектицидов в фермерских и личных подсобных хозяйствах. Однако ассортимент применяемых средств борьбы с вредителем в 1980-1990 гг. в Таджикистане был ограничен двумя фосфорорганическими препаратами Би-58 и золоном. Длительное и интенсивное (до 3-4 обработок за сезон) использование этих инсектицидов привело к резкому снижению их эффективности. В связи с этим остро встал вопрос о необходимости расширения ассортимента средств защиты картофеля от колорадского жука. Численность других видов вредных членистоногих (проволочников, тлей, клопов и др.) имеет значение в республике только на отдельных полях.
6.1. Биологическая эффективность инсектицидов разного механизма действия в борьбе колорадским жуком. В качестве перспективных для борьбы с колорадским были выбраны инсектициды из химического класса пиретроидов, используемые для этих целей во многих странах мира. В Таджикистане пиретроиды разрешены для применения только против вредителей хлопчатника. Помимо пиретроидов, для пополнения ассортимента инсектицидов представителями новых химических классов был выбран неоникотиноид конфидор, не зарегистрированный в республике, но известный, как эффективный препарат в борьбе с вредителем в других странах, в частности, в России. В качестве экологически малоопасного средства борьбы с колорадским жуком представляло также интерес изучение в условиях республики микробиологического препарата на основе экзотоксина бактерии Bacillus thuringiensis - битоксибациллина.
Оценка ряда пиретроидных инсектицидов в течение ряда лет в борьбе с колорадским жуком наиболее многочисленной и вредоносной I генерации показала, что независимо от почвенно-климатической зоны, сорта картофеля и уровня численности вредителя, биологическая эффективность таких пиретроидов как децис, суми-альфа, фьюри, каратэ и фастак находилась на уровне 100-93% в течение 14 суток после обработки. (табл. 4-6). Исключение составил данитол, при применении которого в Гиссарской долине отмечалось снижение токсического действия к 14 суткам (табл. 5).
В тоже время биологическая эффективность фосфорорганических пестицидов Би-58 и золона была низкой. Так в Зеравшанской долине Би-58 в течение 1995-1996 гг. вызывал 59.8-70.0% снижение численности вредителя на 3 сутки после обработок и 14.8-17.7% - на 14 сутки (табл.4). Близкие к этому результаты были получены в 2003 г. в Раштской долине (табл.6). В Гиссарской долине также была низкой эффективность золона (табл.5). Однако инсектицид нурелл Д (смесь хлорпирифоса с циперметрином) обеспечивал близкий к пиретроидам защитный эффект.
Оценка биологической эффективности битоксибациллина в течение двух лет в Зеравшанской долине свидетельствует об его неустойчивом действии на колорадского жука. Если в 1995г. биологическая эффективность этого инсектицида была на уровне 98.7-77.5% в течение 7 суток после обработки и только к 14 суткам снижалась до 34.6% (табл.4), то в 1996г. она равнялась 71.3-75.5% даже после двукратной обработки. Биологическая эффективность неоникотиноида конфидора, испытанного в 2003-2004 гг. в Раштской долине,
Таблица 4. Биологическая эффективность инсектицидов в борьбе с
колорадским жуком на картофеле в Зеравшанской долине
| Вариант | Норма расхода препарата л/га или кг/га | Численность личинок и имаго на 100 растений | Снижение численности с поправкой на контроль по дням учетов после обработки, % | |||
3 | 7 | 14 | ||||
1995 год (Пенджикентский район, сорт Кардинал) | ||||||
Битоксибациллин, СП | 2.0 | 5083 | 98.7±1.2 | 77.5±0.8 | 34.6±1.6 | |
Би-58,400 КЭ | 2.0 | 3815 | 70±1.7 | 41.7±1.4 | 14.8±0.8 | |
Децис,25 КЭ | 0.15 | 2327 | 100 | 100 | 100 | |
Суми-альфа,50 КЭ | 0.25 | 4163 | 100 | 99.8±0.6 | 95.3±1.3 | |
Фьюри,100 ВК | 0.3 | 3493 | 100 | 100 | 99.2±0.5 | |
Нурелл-Д,550 КЭ | 0.1 | 5118 | 100 | 100 | 99.4±0.7 | |
1996 год (Пенджикентский район, сорт Лорх) | ||||||
Битоксибациллин, СП | 2.0 | 3302 | 71.3±0.5 | 32.2±1.3 *) | 75.5±0.6 | |
Би-58,400 КЭ | 2.0 | 2932 | 59.8±2.4 | 46.2±1.5 | 17.7±3.2 | |
Децис,25 КЭ | 0.15 | 2823 | 100 | 100 | 96.2±0.7 | |
Суми-альфа,50 КЭ | 0.25 | 3412 | 100 | 98.1±0.7 | 93.1±0.3 | |
Фьюри,100 ВК | 0.3 | 3028 | 100 | 100 | 99.5±0.3 | |
Нурелл-Д,550 КЭ | 0.1 | 3304 | 100 | 100 | 97.5±0.7 | |
Примечание: численность вредителя в контрольном варианте (без обработки) колебалась по дням учетов от 2881 до 5940 на 100 растений; *) - вторая обработка.
Таблица 5. Биологическая эффективность инсектицидов в борьбе с
колорадским жуком на картофеле в Гиссарской долине
| Вариант | Норма расхода препарата л/га или кг/га | Численность личинок и имаго на 100 растений | Снижение численности с поправкой на контроль по дням учетов после обработки, % | ||||
3 | 7 | 14 | |||||
2000 год (Гиссарский район, сорт Лорх) | |||||||
Золон,350 КЭ | 2.0 | 1845 | 52.8±0.8 | 22.4±1.6 | 27.3±1.8 | ||
Децис,25 КЭ | 0.15 | 2325 | 100 | 100 | 100 | ||
Каратэ,50 КЭ | 0.25 | 2053 | 100 | 100 | 97.8±0.6 | ||
Фьюри,100 ВК | 0.3 | 2204 | 100 | 100 | 100 | ||
2001 год (Гиссарский район, сорт Полет) | |||||||
Данитол,100 КЭ | 1.2 | 1642 | 100 | 77.8±1.8 | 49.2±2.1 | ||
Децис, 25 КЭ | 0.15 | 1766 | 100 | 100 | 99.6±0.5 | ||
Каратэ,50 КЭ | 0.25 | 1425 | 100 | 100 | 100 | ||
Фьюри, 100 ВК | 0.3 | 1854 | 100 | 100 | 99.2±0.4 | ||
Нурелл-Д, 550 КЭ | 0.1 | 1411 | 100 | 100 | 98.1±0.2 | ||
Примечание: численность вредителя в контрольном варианте (без обработки) колебалось
по дням учетов от 1586 до 2701 на 100 растений.
путем опрыскивания растений была на уровне эффективности от применения пиретроидов (табл. 6).
Таблица 6.Биологическая эффективность инсектицидов в борьбе с колорадским жуком на картофеле в Раштской долине
| Вариант | Норма расхода препарата л/га или кг/га | Численность личинок и имаго на 100 растений | Снижение численности с поправкой на контроль по дням учетов после обработки, % | |||
3 | 7 | 14 | ||||
2003 год (Нурабадский район, сорт Кардинал) | ||||||
Би-58 Новый,400 КЭ | 2.0 | 5752 | 64.5±0.6 | 47.2±1.4 | 12.4±1.2 | |
Конфидор,200 ВРК | 0.3 | 3412 | 100 | 100 | 99.9±0.3 | |
Децис,25 КЭ | 0.15 | 3115 | 100 | 100 | 100 | |
Каратэ,50 КЭ | 0,25 | 3810 | 100 | 100 | 95.8±0.4 | |
Фастак,100 КЭ | 0.25 | 3623 | 100 | 100 | 94.7±0.3 | |
Нурелл-Д,550 КЭ | 0.1 | 3752 | 64.5±0.8 | 47.2±1.2 | 12.4±1.3 | |
2004 год ( Нурабадский район, сорт Сантэ) | ||||||
Би-58 Новый,400 КЭ | 2.0 | 2218 | 92.4±0.4 | 68.7±1.2 | 49.4±1.4 | |
Конфидор,200 ВРК | 0.3 | 2110 | 100 | 100 | 97.9±0.2 | |
Децис,25 КЭ | 0.15 | 2623 | 100 | 100 | 96.2±0.2 | |
Каратэ,50 КЭ | 0.25 | 2892 | 100 | 98.1±0.6 | 93.1±0.4 | |
Фастак,100 КЭ | 0.25 | 3214 | 100 | 97.9±0.3 | 73.9±1.1 | |
Нурелл-Д,550 КЭ | 0.1 | 3178 | 100 | 100 | 97.5±0.3 | |
Примечание: численность вредителя в контрольном варианте (без обработки) колебалось по дням учетам от 2540 до 4813 на 100 растений.
Вместе с тем в последние годы в России получает высокий защитный эффект от применения неоникотиноидов в частности препаратов тиаметоксама (актара, круйзер) способом предпосевной обработки клубней (Зенькевич, 2004; Сухорученко и др., 2005). Исследования, выполненные в 2007 г. в Раштской долине на сорте картофеля Кардинал (обработка клубней конфидором проводились в 16 мая в норме расхода 1.0 л/га), свидетельствуют о высоком защитном эффекте этого способа применения инсектицида, в результате чего численность колорадского жука была снижена на 93.7% более 20 суток после его появления на всходах картофеля. Инсектицид также снизил численность тлей и проволочников, что способствовало получению урожая картофеля высокого качества. Кроме того, этот способ более экологичен в сравнении с наземными обработками, так как позволяют сохранять на полях энтомофагов. Результаты исследований свидетельствуют о перспективности способа использования конфидора путем препосадочной обработки клубней для борьбы с комплексом вредителей картофеля в республике.
В последние годы в Таджикистане развернуты исследования по изысканию эффективных и малоопасных для окружающей среды средств защиты растений от вредителей среди токсинов растений, представленных во
флоре республики. С этой целью была проведена оценка биологической эффективности ряда растительных экстрактов, выделенных специалистами Института физиологии и генетики растений АН РТ, в отношении имаго и личинок колорадского жука в деляночных опытах.
Растения картофеля, заселенные вредителем, опрыскивали экстрактами из листьев айланта, грецкого ореха, крапивы, табака и целых растений югана в концентрациях 2-2,5%. Наиболее эффективным оказался юган, который вызывал 36.8-20% снижение численности вредителя в течение 10 суток после обработки. Остальные вытяжки были мало эффективны. Считаем, что юган представляет интерес для дальнейшего изучения в качестве средства борьбы с колорадским жуком.
6.2. Формирование резистентности к применяемый пестицидам в популяциях колорадского жука. По данным многочисленных исследователей известно, что колорадский жук, благодаря своему полиморфизму и широкой экологической пластичности, быстро развивает высокие показатели резистентности к инсектицидам, что сказывается на эффективности применяемых средств борьбы. Поскольку во всех почвенно-климатических зонах республики наблюдалось низкая эффективность фосфорорганических инсектицидов в борьбе с колорадским жуком, были поставлены специальные лабораторные опыты, показавшие, что это связано, именно, с развитием резистентности в популяциях вредителя (табл. 7). Так был выявлен 40х показатель резистентности к Би-58 в Зеравшанской долине,
где инсектицид интенсивно применяли в борьбе с вредителем более 10 лет. что и привело к резкому снижению его эффективности в данной зоне. Начальный этап формирования резистентности к этому же инсектициду был
обнаружен в 2004г. и в Раштской долине. Но наиболее высокий ее показатель (230х) был получен в Гиссарской долине к золону, где, в основном, преобладают фермерские хозяйства и картофель длительное время обрабатывается фосфорорганическими инсектицидами, как наиболее дешевыми.
Оценка чувствительности колорадского жука к пиретроидам показала, что во всех зонах отмечается начальный этап формирования групповой резистентности к препаратам этого химического класса, особенно в Зеравшанской долине в 90-е годы. В тоже время выявлена высокая чувствительность личинок к смесевому фосфорорганическому-пиретроидному инсектициду нурелл Д. На фоне формирования резистентности к ФОС и пиретроидам популяция к колорадского жука была чувствительна к инсектициду нового химического класса - неоникотиноиду конфидору (табл. 6).
Изучение рядом исследователей популяционной структуры колорадского жука показало, что в резистентных к ФОС или пиретроидам европейских популяциях колорадского жука из 9 выявляемых в них морфотипов (по С.Р. Фасулати) набольшей устойчивостью к ним обладают морфотипы 3 и 6, в сравнении с другими морфотипами. В связи с этим увеличение частоты
Таблица 7. Чувствительность популяции колорадского жука
к применяемым инсектицидам
Инсектицид | LC50 , % д.в. для личинок II возраста | ПРх |
Зеравшанская долина (Пенджикентский район,1996г.) | ||
БИ-58, 400 КЭ | 0.12 ± 0.01 | 40 |
Децис, 25 КЭ | 0.000052 ± 0.000005 | 5.2 |
Суми-альфа, 50 КЭ | 0.00015 ±0.00002 | 15 |
Фьюри, 100 ВК | 0.00001 ± 0.000001 | 10 |
Нурелл- Д, 550 КЭ | 0.00015 ± 0.00001 | 1.5 |
Гиссарская долина (Гиссарский район,2000г.) | ||
Золон, 350 КЭ | 0.0023 ± 0.00015 | 230 |
Децис, 25 КЭ | 0.000042 ± 0.000004 | 4.2 |
Каратэ, 50 КЭ | 0.00004 ± 0.000003 | 4.0 |
Фьюри, 100 ВК | 0.00012 ± 0.000001 | 12 |
Раштская долина (Нурабадский район 2004г.) | ||
БИ-58, 400 КЭ (новый) | 0.013 ± 0.001 | 4.3 |
Конфидор, 200 ВРК | 0.000022 ± 0.000002 | 1.5 |
Децис, 25 КЭ | 0.00005 ± 0.000005 | 5.0 |
Каратэ, 50 КЭ | 0.000054 ± 0.000005 | 5.4 |
Фастак, 100 КЭ | 0.00001 ± 0.000001 | 1.0 |
Нурелл Д, 550 КЭ | 0.00012 ± 0.00001 | 1.2 |
х) ПР-показатель резистентности.
встречаемости морфотипов 3 и 6 в популяциях вредителя, служит индикатором развития в них резистентности к применяемым инсектицидам, (Бенковская и др., 2000; Васильева и др., 2002, 2005; Рославцева, 2005).
В наших исследованиях, было установлено, что в гиссарской популяции с высоким показателем резистентности колорадского жука к золону значительно увеличены доли 3 и 6 морфотипов, составляющие в сумме 59% (табл.3). В связи с этим, по аналогии с европейскими популяциями, можно заключить, что в данной популяции продолжается формирование резистентности к фосфорорганическим и пиретроидным инсектицидам. Ускорился этот процесс и в популяции вредителя из Раштской долины, так как в ней наблюдается увеличение частоты встречаемости морфотипа 3 (табл. 3). В зеравшанской популяции развитие резистентности, видимо, замедлилось, судя по частоте встречаемости в ней морфотипов 3 и 6, что может быть связано с резким сокращением объемов применения пестицидов в этой долине в последние годы из-за экономических трудностей.
Полученные материалы свидетельствует о необходимости продолжения мониторинга адаптивных процессов в популяция колорадского жука в Таджикистане, в том числе и формирования резистентности к инсектицидам как токсикологическим, так и фенетическим методами. При этом метод оценки структуры популяций позволит в период выхода имаго из мест зимовки диагностировать проявление резистентности в популяциях вредителя к инсектицидам на ранних этапах его онтогенеза. С помощью токсикологического метода можно определить к какому конкретному инсектициду развивается резистентность и своевременно исключить этот токсикант из системы борьбы.
6.3. Динамика численности колорадского жука и его энтомофагов в связи с применением инсектицидов. Разработка эффективной и экологически малоопасной тактики применения пестицидов в интегрированных системах должна способствовать оздоровлению агроэкосистем и окружающей среды в целом (Фадеев и др.,1981; Новожилов, 2005). В связи с этим инсектициды в системе защиты картофеля от колорадского жука должны применяться с соблюдением ЭПВ и других требований, снижающих опасность их применения для агробиоценозов и, в первую очередь, для полезных биоты.
Представлялось целесообразным изучение особенностей влияния химических обработок на сезонную динамику численности колорадского жука и представителей наиболее многочисленных видов полезных членистоногих, обитающих на картофеле. Из большого числа энтомофагов, являющихся компонентами агроценоза картофеля, для наблюдения были выбраны наиболее часто встречающиеся виды многоядных хищников, обитающие на посадках картофеля: коровки 7-точечная и 2-точечная, златоглазка обыкновенная и различные виды пауков. Мы наблюдали питание этих насекомых яйцами или личинками колорадского жука на растениях картофеля непосредственно в полевых условиях.
Оценивали влияние двукратной обработки картофеля различными инсектицидами на численность колорадского жука в период бутонизации и цветения, что соответствует развитию первой и второй генерации вредителя. Результаты выполненных исследований в разные годы показали, что такая тактика применения инсектицидов обеспечивает эффективную защиту картофеля от вредителя во всех зонах картофелеводства (рис. 5).
Многолетние наблюдения показали, что энтомофаги появляются на полях картофеля вслед за колорадским жуком в первой декаде мая, одновременно с появлением всходов картофеля независимо от зоны. Во всех зонах выявлено два пика их численности, следующие по времени за пиками численности колорадского жука первого и второго поколений. При этом пики численности энтомофагов в Гиссарской долине наблюдается в среднем
Рис.5. Изменения численности колорадского жука под влиянием химических обработок картофеля: А - Пенджикентский район, 1996г.; Б-Гиссарский район, 2000г.; В-Нурабадский район, 2004г.
на 1-2 декады раньше, чем в высокогорных долинах более прохладным климатам (рис.6). Однако необходимо отметить, что на картофельных полях численность регистрируемых видов энтомофагов в течение всего вегетационного периода невысокая во всех зонах (от 35 до 86 экз./100 растений) (рис 6).По-видимому, это связано с ежегодными обработками
Рис.6. Динамика численности энтомофагов на посадках картофеля
культуры против колорадского жука инсектицидами широкого спектра действия, которые влияют на уровень заселенности полей картофеля полезными членистоногими. К тому же обработки этими инсектицидами, помимо колорадского жука, резко снижают численность тлей, клопов, и других видов фитофагов, что ограничивает размножение энтомофагов в результате лишения их кормовой базы. В цело следует отметить, что роль энтомофагов в регуляции численности вредителя в агроценозе картофеля достаточно велика и ее следует учитывать при организации борьбы с ним.
Сопоставление динамики развития колорадского жука и энтомофагов показывает, что в начале сезона они идут параллельно, а затем наблюдаемые темпы увеличения численности вредителя начинает опережают численность энтомофагов. Следовательно, в условиях Таджикистана на посадках картофеля в июне-июле, в период наиболее высокой численности колорадского жука, он явно выходит из-под контроля энтомофагов. Последние не в состоянии сдерживать развитие вредителя, поэтому для сохранения урожая необходимо проведение защитных мероприятий. В связи с этим следует расширить ассортимент средств борьбы с вредителем за счет
селективных инсектицидов из класса бензоилмочевин (димилин, эйм, матч и др.), микробиологических препаратов на основе токсинов авермектинов (фитоверм, акарин, спинтор), которые по литературным данным умеренно или мало опасны для полезных членистоногих (Сухорученко и др., 2006).
6.4. Система защиты картофеля от колорадского жука. Результаты выполненных исследований по биоэкологи колорадского жука, вредоносности, эффективности различных средств борьбы, фактам формирования резистентности в его популяциях, действию пестицидов на сезонную динамику численности вредителя и его энтомофагов позволили разработать систему защиты картофеля от этого опасного вредителя в Таджикистане с учетом зональных особенностей возделывания культуры (табл. 8).
Система базируется на использовании устойчивых сортов картофеля, разработанном и биологически обоснованном ассортименте средств борьбы, мониторинге численности вредителя и оценки его чувствительности к применяемым инсектицидам, проведении обработок картофеля с учетом установленного ЭПВ в наиболее уязвимые к вредителю фазы развития культуры-бутонизации или цветения.
Мониторинг численности колорадского жука начинают проводить при установление температуры воздуха 18-20оС на дикорастущих пасленовых растениях вокруг картофельных полей или на томате. С появлением всходов картофеля во всех зонах ведут наблюдения за развитием вредителя на этой культуре с 7-10 дневным интервалами.
Для снижения численности вредителя в Гиссарской долине, где процесс его адаптация к устойчивым сортам картофеля замедлен, следует выращивать среднеранний сорт Сантэ и ранний Полет.
Сигналами для проведения обработок служит средняя численность вредителя 1 личинка и 1 имаго на растение в фазу бутонизации и 5 личинок и 5 имаго на растение в фазу цветения. При этом допускается не более двух обработок за сезон.
Для торможения процесса развития резистентности колорадского жука к применяемым средствам борьбы тактика применения инсектицидов в сезонных схемах борьбы строится на чередовании препаратов разного механизма действия с учетом чувствительности к ним вредителя. Для этого с помощью феногенетического метода в момент выхода жуков из мест зимовки определяют наличие резистентности к инсектицидам в популяциях вредителя. Затем в период появления на полях его яиц и личинок с помощью токсикологического метода выявляют препараты, к которым развивается резистентность. Предлагаемая тактика использования инсектицидов весьма маневренна и в зависимости от складывающейся с резистентностью ситуацией, определяется схема применения тех или иных инсектицидов в сезонных схемах борьбы.
Во избежание формирования резистентности к пиретроидам лучше всего чередовать их в сезоне с неоникотиноидами или микробиологическими препаратами. В этом случае обработку в фазу бутонизации следует проводить пиретроидом, к которому популяция чувствительна, а в фазу цветения - конфидором или битоксибациллином для снижения опасности накопления токсических остатков в образующихся клубнях. Использование этих менее опасных для полезных членистоногих препаратов способствует
Таблица 8. Система защиты картофеля от колорадского жука в Таджикистане
Сроки пронведения менроприятия | Варианты системы для разных зон картофелеводства республики | |
Северная зона | Центральная зона | |
До посадки | Обследование полей на заселенность проволочниками с помощью стандартнной методики (просмотр 8 почвенных проб размером 0,25 м и глубиной 15-25 см по диагонали поля). При численности проволочников выше ЭПВ (5 экз./м2) клубни обрабатывают конфидором 200 ВРК | |
Посадка | Высаживают широко возделываемые copra Лорх, Кардинал и др. | Высаживают устойчивые к колораднскому жуку сорта Санте, Полет и др. |
Всходы - нанрастание биомассы | Ведут наблюдения за формированием резистентности к инсектицидам в понпуляциях колорадского жука: с помощью феногенетического метода определяют соотношение 9 феноморф в выборке из 100 имаго перезимовавшего поколения, собраннных на посадках картофеля или на расположенных рядом других пасленовых культурах или сорной растительности вокруг полей. При увеличении доли морнфы 3 выше нормы, характерной для азиатского экотипа, вредителя тестируют, используя стандартный токсикологический метод, и отказываются от применнения инсектицидов, к которым с помощью диагностической концентрации в выборке выявляют более 5% резистентных особей | |
Бутонизация -начало цвентения | Обследование на заселенность колонрадским жуком посадок картофеля без обработки клубней коифидером с помощью стандартной методики (просмотр 20 проб по 5 растений, расположенных по диагонали ноля). При численности вредителя выше ЭПВ (1 личинка и 1 имаго в среднем на растение) обработки проводят: -Би-58, золоном или любым из пи-ретроидов в случае чувствительнонсти или начального этапа формиронвания резистентности к ним врединтеля; или - нуреллом Д при обнаружении средних (более 10х) или высоких (более 50х) показателей резистентности | Ведут наблюдения за сохранением уснтойчивости высаженных сортов к конлорадскому жуку на полях без обранботки клубней картофеля конфидором с помощью стандартной методики (просмотр 20 проб по 5 растений, раснположенных по диагонали поля) |
Массовое цветение -конец цвентения | Обследование посадок картофеля на - заселенность колорадским жуком (20 проб по 5 растений, расположенных по диагонали поля). При численности вредителя выше ЭПВ (5 личинок и 5 имаго в среднем на растение) обработки проводят: | |
- битоксибациллином дважды с иннтервалом в 7-10 дней на полях кар-гофеля с обработкой клубней кон-фидором; или - конфидором на полях, обработаннных против 1 генерации ФОС, пиретроидами, или нуреллом Д | - битоксибациллином дважды с интернвалом в 7-10 дней на полях картофеля с обработкой клубней конфидором; или - конфидором или любым из пиретроидов на остальных полях | |
также сохранению полезной энтомофауны на полях. При этом следует учитывать, что неоникотиноиды, в частности конфидор, можно применять
как по вегетирующим растениям, как и для обработки клубней в случае превышающей ЭПВ (более 5 экз/м2) численности проволочников на полях, выбранных для выращивания картофеля. Для этого необходимо перед посадкой клубней провести учет численности проволочниеов согласно существующей методике (Долженко, Сухорученко, 2004). В случае необходимости последующие обработки культуры следует проводить любым пиретроидом или битоксибациллином. В тех случаях, когда популяция колорадского жука чувствительна к фосфорорганическим инсектицидам, можно допускать однократное их применение в сезоне с последующей обработкой препаратами из других химических классов.
Апробация этой системы в фермерском хозяйстве им С. Замонова Нурабадского района Раштской долины на площади 1.2 га посадок картофеля продемонстрировала, что она обеспечивает существенное снижение численности вредителя и сохранение урожая картофеля (на 42,7 ц/га). Расчет экономической эффективности показал, что чистый доход от защитных мероприятий составил 2853 сомони/га (83.4 $/га), повышение рентабельности производства - на 83,4%.
Считаем, что разработанная система защиты картофеля от колорадского жука должна внедряться в фермерских хозяйствах разных зон картофелеводства республики. При соблюдении рекомендуемых приемов защиты система обеспечит длительное время сохранение их высокой биологической эффективности, будет способствовать получению высоких урожаев культуры и снижению риска проявления негативных экологических последствий применения инсектицидов, в том числе развития резистентности к ним фитофагов.
Выводы
1. Изучение характера биологической инвазии колорадского жука в Таджикистане показало, что его проникновение в регион, отличающейся высокогорным рельефом, почвенно-климатическими различиями и удаленностью от восточной границы сплошного ареала этого вида в Евразии, произошло в результате завоза с посадочным материалом. Расселение вредителя по зонам картофелеводства республики происходило диффузно путем естественной миграции в возделывающих картофель долинах, разделенных между собой горными хребтами. Современный ареал вида охватывает основные зоны картофелеводства Северного и Центрального Таджикистана. В Южном Таджикистане, предгорные долины которого также потенциально пригодны для его обитания, формирующиеся небольшие очаги вредителя подавлялись.
2. Анализ биоэкологических особенностей колорадского жука выявил, что этот вид представлен в республике тремя географическими популяциями, степень адаптации которых к местным условиям определяется почвенно-климатическими особенности зоны и длительностью постоянного пребывания в ней вредителя. Так колорадский жук акклиматизировался и находится в фазе натурализации в высокогорных долинах Северного Таджикистана (Зеравшанской, Раштской), условия которых близки к климату его родины, а длительность постоянного пребывания в них 15-25 лет. Об этом свидетельствует выявленные факты питания яйцами и личинками жука местных энтомофагов. Однако процесс адаптации энтомофагов к питанию колорадским жуком, как новым для них видом жертвы, в этих условиях тормозится применением инсектицидов широкого спектра действия. В В Гиссарской долине (Центральный Таджикистан), где продолжительность постоянного обитания колорадского жука менее 10 лет, а почвенно-климатические условия субэкстремальны для развития вида, процесс его акклиматизации замедлен и еще не завершен.
3. Адаптации колорадского жука к почвенно-климатическим условиям высокогорных долин Таджикистана способствовала большая экологическая пластичность и полиморфизм этого вида, что проявилось в изменении ряда его биоэкологических особенностей, популяционной структуры и характера вредоносности. В Таджикистане он успешно развивается на дикорастущих пасленовых растениях, что, по-видимому, обусловлено его первоначальной адаптацией к этим растениям на его исторической родине. На широко выращиваемых в республике позднеспелых сортах картофеля Лорх, Кардинал и на среднераннем сорте Санте численность вредителя в Северном Таджикистане в течение сезона находится на постоянно высоком уровне (от 48-85 до 100% заселенных растений с численностью 20-60 личинок/растение). Популяции колорадского жука в Гиссарской долине отличает способность развиваться на неблагоприятном для него корме - томате, посадки которого преобладают над посадками картофеля в этой зоне. В то же время его численность на сорте Санте остается низкой.
4. По эколого-биологическим особенностям таджикистанские популяции колорадского жука следует отнести к среднеазиатскому экотипу, для которого, в отличие от европейских экотипов, характерно своеобразие популяционной структуры с преобладанием особей первого и третьего морфотипов. Увеличение доли третьего и шестого морфотипов, в сравнении с характерной для среднеазиатского экотипа нормой, свидетельствуют о микроэволюционных процессах в популяциях вредителя, которые могут быть связаны с формированием резистентности к применяемым инсектицидам.
5. Для популяций колорадского жука в Таджикистане характерна высокая плодовитость (в среднем более 1000 яиц на самку), преимущественно крупные кладки яиц (в среднем 60-70 штук), глубина залегания зимующих жуков в почве 25-40 см, высокая (70-90%) выживаемостьь имаго в период зимовки Эти особенности способствуют поддержанию постоянно высокой численности и вредоносности колорадского жука в республике.
6. Во всех зонах картофелеводства Таджикистана колорадский жук развивается в 3 неполных генерациях. При этом завершение развития третьей генерации в высокогорных долинах (Зеравшанская, Раштская) мало вероятно по климатическим условиям. В более низко расположенной Гиссарской долине этого не наблюдается в связи с более ранним созреванием и уборкой урожая как картофеля, а также с окончанием вегетации другой его кормовой культуры - томата.
7. Вредоносность колорадского жука в Таджикистане высокая. Потери урожая картофеля в разные годы на различных сортах достигают 18,4 -44,7%. Помимо прямых потерь урожая происходит снижение товарного качества клубней за счет уменьшения их стандартного выхода. Это является следствием практически сплошного заселения растений вредителем с высокой плотностью, особенно в уязвимые фазы - бутонизации и цветения. Для разных фаз развития картофеля разработан дифференцированный экономический порог вредоносности колорадского жука, который в фазу бутонизации картофеля равен плотности 1 имаго и 1 личинка на растение, в фазу цветения - 5 имаго и 5 личинок на растение.
8. В разных зонах картофелеводства Таджикистана выявлено формирование резистентности в популяциях колорадского жука к интенсивно применяемым многие годы фосфорорганическим препаратам Би-58 и золону, что привело к резкому снижению их биологической эффективности в борьбе с вредителем. Обнаружен также начальный этап развития резистентности к пиретроидам. В связи с этим необходим регулярный мониторинг этих процессов, который следует проводить, используя как токсикологический, так и феногенетический методы.
9. На основании проведенных исследований картофелеводам республики предложен ассортимент средств борьбы с колорадским жуком, представленный высоко эффективными препаратами против резистентных к ФОС популяций во всех зонах картофелеводства. Он включат инсектициды из химического класса пиретроидов - децис 25 КЭ (0.15 л/га), суми-альфа 50 КЭ (0.25 л/га), фастак 100 КЭ (0.25л/га), фьюри 100 ВК (0.3 л/га), каратэ 50 КЭ (0.25 л/га), данитол 100 КЭ (1.2 л/га); комбинированный инсектицид - нурелл Д 550 КЭ (500г/л циперметрина + 50г/л хлорпирифоса); неоникотиноид конфидор 200 КЭ (0.3 л/га) и микробиологический препарат битоксибациллин, СП с титром не менее 60 млрд. жизнеспособных спор/г (2кг/га).
10. Разработана система борьбы с колорадским жуком в республике, базирующаяся на использовании сортов разной степени устойчивости к вредителю, мониторинге его численности и проведении обработок при достижении им ЭПВ в фазы бутонизации и цветения, чередовании инсектицидов из разных химических классов и микробиологического препарата битоксибациллина, выборе препаратов для схем чередования с учетом показателей чувствительности или резистентности к ним вредителя. Апробация системы в одном из крупных фермерских хозяйств Раштской долины свидетельствует о высоком экономическом эффекте ее применения (сохраненный урожай составляет 42.7 ц/га, чистый доход от защитных мероприятий - 2853 сомони/га (83.4 $/га), повышение рентабельности производства - на 83,4%).
Внедрение разработанной системы борьбы с колорадским жуком в фермерские хозяйства республики будет способствовать снижению численности и вредоносности этого доминантного вида в агробиоценоах картофеля, и препятствовать его дальнейшему распространению по территории республики.
РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ
В борьбе с колорадским жуком на картофеле в условиях Таджикистана могут быть использованы инсектициды из химического класса пиретроидов - децис 25 КЭ (0.15 л/га), суми-альфа 50 КЭ (0.25 л/га), фастак 100 КЭ (0.25 л/га), фьюри 100 ВК (0.3 л/га), каратэ 50 КЭ , данитол 100 КЭ (1.2 л/га); комбинированный инсектицид - нурелл Д 550 КЭ (500г/л циперметрин + 50г/л хлорпирифос) ( л/га), неоникотиноид конфидор 200 КЭ (0.3 л/га) и микробиологический препарат битоксибациллин, СП титр не менее 60 млрд. жизнеспособных спор/г (2 кг/га).
Указанные инсектициды следует применять в фазу бутонизации, при достижении вредителем плотности 1 жук и 1 личинка на куст, повторную обработку следует проводить, при численности 5 жуков и 5 личинок на куст в фазу цветения. Для предотвращения развития резистентности к пиретроидам первую обработку следует проводить любым инсектицидом из этого химического класса или нуреллом Д, вторую - конфидором или битоксибациллином, который применяют двукратно с 7-10 дневным интервалом.
При высокой численности проволочников на полях необходимо обрабатывать клубни картофеля перед посадкой конфидором. В этом случае последующую обработку картофеля против колорадского жука можно проводить любым из пиретроидов или битоксибациллином.
Можно допустить однократное применение в сезоне Би-58 или золона в случае установления чувствительности вредителя к этим инсектицидам с последующей, в случае необходимости, обработкой любыми из пиретроидов, нуреллом Д, конфидором или битоксибациллином.
Список работ, опубликованных по теме диссертации
Статьи, опубликованные в ведущих рецензируемых научных журналах рекомендуемых Перечнем ВАК РФ.
1.Кахаров К.Х. Оценка биологической эффективности применения инсектицидов для защиты картофеля от колорадского жука (Leptinotarsa decemlineata, Say) / Кахаров К.Х. // Изв. АН РТ. Отд. биол. и мед. наук. - Душанбе, 2007. - № 3 (160). - С. 17-24.
2. Кахаров К.Х. Влияние химических обработок на динамику численности колорадского жука (Leptinotarsa decemlineata, Say) и их энтомофагов на посадках картофеля в. - Т. 9-10. - С. 790-797.
3. Кахаров К.Х. Биологические особенности развития колорадского жука в различных регионах Таджикистана / Кахаров К.Х., Джалилов А.У., Мустофокулов У.С. // Доклады Таджикский АСХН. - Душанбе, 2007. - 4 (14). -С. 10-14.
4. Кахаров К.Х. Чувствительность колорадского жука (Leptinotarsa decemlineata) к инсектицидам разных химических классов / Кахаров К.Х. // Вестник Таджикского государственного национального университета. - Душанбе: СИНО, 2008. - 1(42). - С. 169-180.
5. Мадаминов В.С. Защита картофеля от колорадского жука (Leptinotarsa deсemlineata Say.) в Таджикистане / Мадаминов В.С., Кахаров К.Х.// Вестник Таджикского государственного национального университета. Ц - Душанбе: СИНО, 2008. - 1(42). - С. 147-152.
6. Кахаров К.Х. Ассортимент инсектицидов в борьбе с колорадским жуком на картофеле / Кахаров К.Х. // Вестник Таджикского государственного национального университета. Душанбе: СИНО, 2008. - 1(42). - С. 209-215.
7. Кахаров К.Х. Некоторые биологические особенности колорадского жука, связанные с его уходом на зимовку / Кахаров К.Х., Мустофокулов У.С., Джалилов А.У. // Доклады Таджикский АСХН. - Душанбе, 2008. - 1 (15), С. 38-42.
8. Кахаров К.Х. Положение с резистентностью колорадского жука к применяемым инсектицидам в Таджикистане / Кахаров К.Х.// Защита и карантин растений. - 2008. - № 5. - С.21-22.
Статьи, опубликованные в других научных журналах и сборниках материалов международных и всероссийских съездов и конференций
9. Кахаров К.Х. Зависимость урожая картофеля от степени повреждения колорадским жуком / Кахаров К.Х. / Пути повышения продуктивности сельскохозяйственных культур. - Душанбе, 1995. - С. 42-45
10. Кахаров К.К. Особенности биологии колорадского жука в Зеравшанской долине / Кахаров К.Х., Ташпулатов М.М. / Пути повышения продуктивности сельскохозяйственных культур. - Душанбе, 1995. - С. 49-51.
11. Кахаров К.Х. Защита картофеля от колорадского жука / Кахаров К.Х. / Труды ученых, посвященные 80-летию первой экспедиции Н.И. Вавилова в Центральную Азию. Серия биол. - Душанбе, 1996. - С. 13-14.
12. Кахаров К.Х. Биологическая эффективность инсектицидов в борьбе с колорадским жуком на посевах картофеля / Кахаров К.Х., Мадаминов В.С., Ташпулатов М.М. // Труды ученых, посвящ. 80-летию первой экспед. Н.И. Вавилова в Центральную Азию. Серия биол. ЦДушанбе, 1996. - С. 30-32.
13. Кахаров К.Х. Особенности развития и размножения колорадского жука в Зеравшанской долине Таджикистана / Кахаров К.Х. // Кишоварз (Вестник Таджикского аграрного университета). - Душанбе, 1997. - С. 114-118.
14. Кахаров К.Х. Биологическое обоснование мер борьбы с колорадским жуком на посадках картофеля в Зеравшанской долине Таджикистана / Кахаров К.Х. / Автореф. дис... канд. сел.-хоз. наук. ЦДушанбе, 1997. - 18с.
15. Кахаров К.Х. Колорадский жук - опасный вредитель картофеля в Зеравшанской долине / Кахаров К.Х., Мадаминов В.С.// Материалы междунар. научн. конф. Эколог.особенности биологического разнообразия в РТ и сопредельных территориях. - Худжанд, 1998. - 211с.
16. Кахаров К.Х. Влияние химических обработок картофеля на динамику численности колорадского жука и энтомафагов / Кахаров К.Х., Мадаминов В.С. /Материалы проф.-препод. конф. факкультета плодоовощеводства, виноградарства и сельскохозяйственной биотехнологии. - Душанбе, 1998.- С.104-109.
17. Кахаров К.Х. Вредоносность колорадского жука на картофеле / Кахаров К.Х., Ташпулатов М.М. /Материалы проф.-препод. конф. факультета плодоовощеводства, виноградарства и сельскохозяйственной биотехнологии. - Душанбе, 1998. - С. 96-101.
18. Кахаров К.Х. Колорадский жук и меры борьбы с ним в Зеравшанской долине Таджикистана / Кахаров К.Х., Мадамнов В.С. /Актуальные проблемы развития агропромышленного комплекса республики.- Душанбе: ТАУ, 2000. - С. 96-97.
19. Сухорученко Г.И. Резистентность колорадского жука Leptinotarsa decemlineata Say. к инсектицидам в Зеравшанской долине Таджикистана / Сухорученко Г.И., Кахаров К.Х. // Современное состояние проблемы резистентности вредителей, возбудителей болезней и сорняков к пестицидам в России и сопредельных странах на рубеже XXI века: Материалы девятого совещания. - СПб, 2000. - С. 224-228.
20. Кахаров К.Х. Эффективность действия различных инсектицидов против колорадского жука / Кахаров К.Х., Мадаминов В.С. / информационный листок № 90-2000. Душанбе: Тадж. ИНТИ, 2000. - Серия 68-3. - 4с.
21. Кахаров К.Х. Вредоносность и экономический порог численности колорадского жука на картофеле / Кахаров К.Х., Мадаминов В.С.// Кишоварз (Вестник Таджикского аграрного университета). - Душанбе, 2001. - №1.- С. 30-32.
22. Кахаров К.Х. Восстановление численности колонрадского жука после химической обработки картофеля / Кахаров К.Х., Мадаминов В.С.// Проблемы развития с.-х. науки Республики Таджикистан : Материалы науч.- произ. конф., посвященной 85-летию академика Алиева Г.А. - Душанбе, 2001. - С. 42-43.
23. Эмомов Х.А. Развитие томата и рапространенность вредителей / Эмомов Х.А., Ташпулатов М.М., Кахаров К.Х. /Проблемы развития сельскохозяйственной науки Республики Таджикистан: Материалы науч.-произ. конф., посвященной 85-летию академика Алиева Г.А. - Душанбе, 2001.- С. 98-99.
24. Кахаров К.Х. Фенологические сроки развития колорадского жука / Кахаров К.Х., Мадаминов В.С. // Вестник Таджикского государственного педагогического университета. - Душанбе, 2001. - №1.- С.100.
25. Кахаров К.Х. Колорадский жук-вредитель картофеля / Кахаров К.Х. / Вклад молодых ученых в развитии сельскохозяйственной науки: Материалы научно-практ. конф. - Душанбе: ТАУ, 2001. - С.17.
26. Кахаров К.Х. Заселенность колорадским жуком разных куль- тур в Зеравшанской долине /Кахаров К.Х., Мадаминов В.С. /Актуальные проблемы сельского хозяйства Республики Таджикистан: Республиканская науч.произ.конф., посвященная 10-летию независимости Таджикистана и 70-летию образования ТАУ.- Душанбе: ТАУ, 2001. - С. 101-103.
27. Кахаров К.Х. Токсичность инсектицидов для колорадского жука / Кахаров К.Х., Мадаминов В.С., Сухорученко Г.И. // Научные труды ТАУ, посвященные 10-летию независимости Таджикистана и 70-летию образования ТАУ. - Душанбе: ТАУ, 2001. - С. 25-27
28. Кахаров К.Х. Защита картофеля от колорадского жука / Кахаров К.Х., Мадаминов В.С., Каримов Б.К. //Газета Джумхурият. - Душанбе, 2001. - 4с.
29. Кахаров К.Х. Вредоносность колорадского жука на посадках картофеля и меры борьбы с ними / Кахаров К.Х. - Душанбе, 2002.- № 2. - С. 6-7.
30. Кахаров К.Х. Экономическая и хозяйственная эффективность инсектицидов в борьбе с колорадским жуком на посадках картофеля / Кахаров К.Х, Мадаминов В.С., Каримов М.К. // Кишоварз (Вестник Таджикского аграрного университета). - Душанбе, 2003. - № 2. - С.15-16.
31. Кахаров К.Х. Естественные враги колорадского жука на посадках картофеля / Кахаров К.Х. // Кишоварз (Вестник Таджикского аграрного университета). - Душанбе, 2003. - № 2. - С. 17-18.
32 . Кудратов Р.Р. Экономическая стимулирования сельскохозяйственная производства и реформирование собственности / Кудратов Р.Р., Кахаров К.Х. /Информационный листок. - № 026.-2003. - Душанбе: Тадж. ИНТИ, 2003. - Серия 68-37. - 4с.
33. Кудратов Р.Р. Основные направления обеспечения продовольственной независимости Таджикистана / Кудратов Р.Р., Эльмуродов З., Кахаров К.Х.
/Информационный листок. - № 023.-2004. - Душанбе: Тадж. ИНТИ, 2004. - Серия 68-37. - 8с.
34. Кахаров К.Х. Особенности биологии колорадского жука в Гиссарской долине Таджикистана / КахаровК.Х. // Кишоварз (Вестник Таджикского аграрного университета). - Душанбе, 2004. - № 1. - С 6-8.
35. Кахаров К.Х. Заселенность колорадским жуком разных культур в Гиссарской долине / Кахаров К.Х. // Кишоварз (Вестник Таджикского аграрного университета). - Душанбе, 2004. - № 2. - 13.
36. Кахаров К.Х. Фенологические сроки развития колорадского жука в Гиссарской долине Таджикистана /Кахаров К.Х. /Фитосанитарное оздоровление экосистем: Материалы Второго всероссийсого съезда по защите растений. - СПб: Всерос. НИИ защиты растений, 2005. -Т.1. - С. 274-275.
37. Мадаминов В.С. Вредоносность и экономический порог численности колорадского жука на картофеле в Таджикистане / Мадаминов В.С., Кахаров К.Х. /Фитосанитарное оздоровление экосистем: Материалы Второго всероссийского съезда по защите растений. - СПб: Всерос. НИИ защиты растений, 2005. -Т.1.- С.283-285.
48. Ташпулатов М.М. Вредители и болезни садов и других сельскохозяйственных культур в Раштской долине Таджикистана / Ташпулатов М.М., Кахаров К.Х. /Информ. листок "Программа развития ООН". ЦДушанбе, 2006.- № 10. -2с.
39. Кахаров К.Х. Методы защиты вредителей и болезней садов и других сельскохозяйственных культур в Раштской долине Таджикистана / Кахаров К.Х., Ташпулатов М.М. /Информ. листок "Программа развития ООН". - Душанбе, 2006. - №11. - 2с.
40. Кахаров К.Х. Колорадский жук (Leptinotarsa decemlineata, Say) и меры борьбы с ним в условиях Таджикистана / Кахаров К.Х. .-Душанбе: РТСУ, 2007. -116с.
Учебные пособия и методические рекомендации
41. Кахаров К.Х., Рекомендации по борьбе с колорадским жуком на картофеле /Кахаров К.Х., Мадаминов В.С., Сухорученко Г.И. -Душанбе, 1998. - 19с.
42. Ташпулатов М.М. Методические указания к выполнению контрольной работы по предмету Интегрированная система защиты с.-х. культур от вредителей и болезней для студентов заочников по специальности 310300- плодоовощеводство и виноградарство /Ташпулатов М.М., Мадаминов В.С., Шарипов Г., Кахаров К.Х. - Худжанд, 2000. - 10с.
43. Ташпулатов М.М. Задания к контрольной работе по интегрированной системе защиты сельскохозяйственных культур от вредителей и болезней и методические указания по их выполнению для студентов заочников по специальности 310200-агрохимия / Ташпулатов М.М., Мадаминов В.С., Шарипов Г., Кахаров К.Х. - Худжанд, 2000. - 9с.
44. Мадаминов В.С. Методические указания к выполнению курсового проекта по интегрированой системе защиты растений / Мадаминов В.С., Султонова М.Х., Абдулхаирова С.С., Ташпулотов М.М., Кахаров К.Х. -Душанбе: ТАУ, 2001. - 18с.
45. Мадаминов В.С. Программа производственно-технологической практики для студентов 3 курса факультета плодоовощеводства, виногра- дарства и сельскохозяйственной биотехнологии (специальность 3104-защита растений (3-е изд. на таджикском языке) / Мадаминов В.С., Ташпулатов М.М., Абдулхаирова С.С., Кахаров К.Х.. - Душанбе: ТАУ, 2002.-11с.
46. Кахаров К.Х. Рекомендации по борьбе с колорадским жуком на картофеле (2-ое изд. с изменениями и дополнениями) /Кахаров К.Х., Мадаминов В.С., Сухорученко Г.И. - Душанбе, 2005. - 22с.
47. Хотамов У.А. Технология выращивания картофеля в Раштской долине Таджикистана /Хотамов У.А., Муминджанов Х.А., Кахаров К.Х. // Методические указания "Программа развития ООН". - Душанбе, 2006. -14с.
Авторефераты по всем темам >>
Авторефераты по сельскому хозяйству