Агроэкологическое обоснование защиты посевов ячменя от скрытостеблевых вредителей и корневых гнилей в Степном Заволжье

Влияние способа основной обработки почвы на водный режим растений ячменя, повреждаемость их скрытостеблевыми вредителями и поражаемость корневыми гнилями. Оценка степени вредоносности шведской мухи, стеблевой блохи и корневых гнилей на посевах ячменя.

Рубрика Сельское, лесное хозяйство и землепользование
Вид автореферат
Язык русский
Дата добавления 28.06.2018
Размер файла 70,0 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Автореферат
диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
Агроэкологическое обоснование защиты посевов ячменя от скрытостеблевых вредителей и корневых гнилей в Степном Заволжье
Общая характеристика работы

Актуальность темы. Ячмень является одной из важнейших продовольственных и фуражных культур, возделываемых в Поволжье. Однако изменения структуры зерновых агроценозов Саратовской области, а также внедрение минимальной обработки почвы привели к значительному ухудшению фитосанитарного состояния посевов зерновых злаков. В этой связи важнейшими факторами, лимитирующими урожайность такой культуры, как яровой ячмень, являются повреждаемость его вредителями и поражаемость болезнями. Поэтому изучение доминантных вредителей и болезней ячменя в целях оптимизации способов борьбы с ними при различных технологиях возделывания является актуальной задачей в деле повышения и стабилизации урожайности культуры.

Цель исследований - изучить степень влияния способов основной обработки почвы, скрытостеблевых вредителей и корневых гнилей на формирование урожая ячменя в Степном Заволжье, дать агроэкологическое обоснование эффективным приемам защиты культуры от основных вредителей и болезней.

Задачи исследования:

· определить доминантных представителей комплекса скрытостеблевых вредителей на ячмене в Левобережье Саратовской области;

· определить влияние способа основной обработки почвы (минимальной на 10-12 см без оборота пласта и глубокой на 25-27 см с оборотом пласта) на водный режим растений ячменя, повреждаемость их скрытостеблевыми вредителями и поражаемость корневыми гнилями;

· обосновать степень объективности разных методов оценки вредоносности шведской мухи при повреждении зерновых злаков;

· определить степень вредоносности шведской мухи, стеблевой блохи и корневых гнилей на посевах ячменя;

· изучить эффективность защиты посевов ячменя от шведской мухи, стеблевой блохи и корневых гнилей путем предпосевной обработки семян инсектофунгицидами и ростостимулирующими препаратами;

· изучить влияние сроков сева и пространственной изоляции посевов ячменя от очагов зимовки шведской мухи на повреждаемость растений вредителем;

· обосновать необходимость послеуборочного лущения стерни как приема борьбы со шведской мухой при минимальной обработке почвы.

Научная новизна. Впервые для степного Заволжья изучено влияние минимальной обработки почвы на повреждаемость ячменя скрытостеблевыми вредителями, поражаемость корневыми гнилями и урожайность культуры; изучена вредоносность скрытостеблевых вредителей и определены потери урожая ячменя от них; дана агроэкологическая и экономическая оценка раздельного и комбинированного применения системных инсектофунгицидов с ростостимулирующим препаратом экстрасол путем предпосевной обработки семян для защиты ячменя от шведской мухи, стеблевых блох и корневых гнилей.

Практическая значимость результатов исследований заключается в рекомендациях производству экономически и экологически обоснованных приемов защиты посевов ячменя от доминантного комплекса вредных организмов, позволяющих предупредить потери урожая от скрытостеблевых вредителей до 0,16 т/га, от корневых гнилей - на 10-12% и получить прибавку урожайности до 0,32 т/га, или 19,6%, что подтверждено производственной проверкой в Краснокутском филиале ООО «Росагро-Саратов».

Апробация работы. Материалы исследований обсуждались на ежегодных научных конференциях профессорско-преподавательского состава и аспирантов по итогам научно-исследовательской и учебно-методической работы в 2004-2006 гг., семинарах и заседаниях кафедры энтомологии Саратовского ГАУ им. Н.И. Вавилова.

Положения, выносимые на защиту:

Влияние способа основной обработки почвы, скрытостеблевых вредителей и корневых гнилей на формирование урожая ячменя.

Агроэкологическое и экономическое обоснование защиты посевов ячменя от скрытостеблевых вредителей и корневых гнилей.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 6 научных статей, из них 2 - в изданиях, рекомендованных ВАК.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 200 страницах компьютерного текста. Состоит из введения, пяти глав, выводов, практических рекомендаций. Содержит 3 рисунка, 32 таблицы, 14 приложений. Список литературы включает в себя 239 источников, в том числе 3 на иностранном языке.

Объект, условия и методы исследования. Диссертационная работа основана на полевых и лабораторных исследованиях, выполненных во ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ им. Н.И. Вавилова». Полевые опыты закладывались в Левобережье Саратовской области, Краснокутском районе на землях филиала ООО «Росагро-Саратов». Почвы на экспериментальных участках - темно-каштановые, содержание гумуса - от 2,0 до 3,82%.

2004 г. был средним по обеспечению растений влагой. 2005 г. характеризовался меньшим количеством осадков и не способствовал получению высокого урожая культуры. 2006 г. был наиболее благоприятным для роста и развития ячменя. Тем не менее острозасушливых вегетационных периодов за годы исследований не наблюдалось. Материалом для исследований служил сорт ярового ячменя Донецкий 8.

Для определения влияния сроков сева ячменя и пространственной изоляции его от озимых на повреждаемость культуры скрытостеблевыми вредителями обследовались производственные посевы, различающиеся по указанным признакам.

Влияние основной обработки почвы, скрытостеблевых вредителей, корневых гнилей, инсектофунгицидов и ростостимулирующего препарата на формирование урожая ячменя изучалось в стационарном полевом опыте с вариантами:

1. Предпосевная обработка семян ячменя препаратом актара, ВДГ (250 г./л тиаметоксама), норма расхода 0,16 кг/т. Обработка почвы - вспашка на 25-27 см.

2. Предпосевная обработка семян ячменя препаратом данадим, ВР (400 г./л диметоата), норма расхода 2 л/т. Обработка почвы - вспашка на 25-27 см.

3. Предпосевная обработка семян ячменя препаратом фурадан, ТПС (350 г./л карбофурана), норма расхода 1 л/т. Обработка почвы - вспашка на 25-27 см.

4. Предпосевная обработка семян ячменя препаратом премис-200 (200 г./л тритиконазола), норма расхода 0,2 л/т. Обработка почвы - вспашка на 25-27 см.

5. Предпосевная обработка семян ячменя препаратом экстрасол (смесь бактерий, выделенных из ризосферы культурных растений), норма расхода 1 л/т. Обработка почвы - вспашка на 25-27 см.

6. Предпосевная обработка семян ячменя препаратами премис-200, норма расхода 0,1 л/т + экстрасол, 1 л/т. Обработка почвы - вспашка на 25-27 см.

7. Предпосевная обработка семян ячменя препаратами данадим, 2 л/т + экстрасол, 1 л/т. Обработка почвы - вспашка на 25-27 см.

8. Предпосевная обработка семян ячменя препаратами данадим, 2 л/т + экстрасол, 1 л/т + премис-200, 0,1 л/т. Обработка почвы - вспашка на 25-27 см.

9. Контроль. Семена, обработанные водой. Обработка почвы - вспашка на 25-27 см.

10. Контроль. Семена, обработанные водой. Обработка почвы - минимальная на 10-12 см.

Форма делянок прямоугольная, площадь делянки 945 мІ. Размещение делянок в опыте систематическое, повторность трехкратная. Яровой ячмень возделывали в трехпольном севообороте. Предшественник - озимая пшеница. Посев производился сеялкой СЗС - 2,1.

В период вегетации культуры проводились систематические учеты поврежденности растений вредителями и пораженности корневыми гнилями по общепринятым методикам.

Вредоносность шведской мухи и стеблевых блох определяли из предуборочных снопов путем сравнения продуктивности поврежденных и неповрежденных растений в группах с одинаковой общей кустистостью.

Пораженность растений корневыми гнилями также определяли в материале из снопов, вредоносность болезни оценивали по шкале В.А. Чулкиной, 1984.

Общее количество воды и водный дефицит определяли по Х.Н. Починку (1976).

Экономическую эффективность рассчитывали по методике А.В. Голубева и др. (1994), а энергетическую - по методике В.М. Володина и др. (1996).

Основные результаты исследований подвергались дисперсионному анализу с применением программы Agrostat.

Автор выражает глубокую благодарность за оказание методической помощи в проведении исследований профессору Перетятко А.И.

Содержание работы

ячмень гниль вредитель корневой

Повреждаемость ячменя скрытостеблевыми вредителями

За годы наших исследований (2004-2006) растения ячменя повреждались в основном ячменной шведской мухой (Oscinella pusilla Meig.) и стеблевыми хлебными блошками (Ch. hortensis Yeoffr. и Ch. aridula Yull.). В среднем за три года исследований шведская муха повреждала 17,0% главных стеблей и 17,3% боковых (табл. 1). Стеблевые блошки в годы своего массового появления повреждали до 25,0% главных и до 24,3% боковых стеблей. Таким образом, установлено, что комплекс скрытостеблевых вредителей в районе проведения исследований представлен в основном шведской мухой и стеблевыми хлебными блошками. По годам исследований наблюдались различия в соотношении поврежденности главных и придаточных стеблей культуры шведской мухой и стеблевой блохой, что объясняется неодинаковой степенью сопряженности периода откладки яиц вредителями и развитием растений. Мухи откладывают яйца только на молодые стебли с 2-3 листьями, реже - с 4 и еще реже - с 5 листьями. Период возможного заражения главных стеблей в 2004 г. составил 13 дней, в 2005 г. - 11 и в 2006 г. - 15 дней. С увеличением продолжительности периода возможного заражения главных стеблей увеличивается и фактическая их повреждаемость по отношению к боковым побегам (табл. 1).

ячмень гниль вредитель корневой

Таблица 1. Повреждаемость ячменя скрытостеблевыми вредителями за 2004-2006 гг.

Год исследований

Коэффициент кущения

Повреждаемость главных стеблей, %

Повреждаемость придаточных стеблей, %

Отношение поврежденных шведской мухой главных стеблей к боковым

Отношение поврежденных стеблевой блохой главных стеблей к боковым

Отношение общей поврежденности главных стеблей к боковым

шведской мухой

стеблевой блохой

общая

шведской мухой

стеблевой блохой

общая

2004

3,9

23,8

9,3

33,1

26,8

8,5

35,3

0,89

1,09

0,94

2005

3,3

15

25

40

19,7

24,3

44

0,76

1,03

0,91

2006

4,1

12,1

0

12,1

5,5

0

5,5

2,2

-

2,2

В среднем за 3 года

3,8

17

11,4

28,4

17,3

10,9

28,3

1,28

1,06

1,35

В целом необходимо отметить, что зафиксированную в годы исследований степень повреждаемости растений ячменя шведской мухой и стеблевой блохой можно отнести к весьма значительному фактору формирования урожая культуры в степном Заволжье.

Влияние способа обработки почвы на повреждаемость ячменя шведской мухой и стеблевой блохой

В рамках изучения влияния способа основной обработки почвы на повреждаемость ячменя шведской мухой и стеблевой блохой установлено, что при вспашке на 25-27 см и при минимальной обработке почвы на 10-12 см очевидная зависимость поврежденности главных и боковых стеблей ячменя шведской мухой отсутствует (табл. 2).

Таблица 2. Влияние способа обработки почвы на повреждаемость ячменя скрытостеблевыми вредителями за 2004-2006 гг. в фазу колошения

Вариант

Коэффициент кущения,

стеблей / растение

Повреждаемость шведской мухой, %

Повреждаемость стеблевой блохой, %

главные

стебли

боковые

стебли

главные

стебли

боковые

стебли

2004 г.

2005 г.

2006 г.

2004 г.

2005 г.

2006 г.

2004 г.

2005 г.

2006 г.

2004 г.

2005 г.

2006 г.

Вспашка

3,8

23,8

15,0

12,1

26,8

19,7

5,5

9,3

25,0

0

8,5

24,3

0

Минимальная обработка

3,7

24,0

14,7

12,9

27,5

19,0

9,7

9,3

19,7

0

7,7

20,3

0

Влияние способа обработки почвы на водный режим растений ячменя

Содержание воды в листьях ячменя изменяется в ходе их старения и общего развития растений. Так, за годы исследований содержание воды в листьях в фазе кущения в зависимости от варианта опыта составило 70,4-73,3%, в фазе выхода в трубку - 66,3-69,9%, в фазе колошения - 60,3-63,2% (табл. 3).

Следует отметить, что содержание воды в листьях ячменя по годам исследований имело определенные колебания. Так, в 2005 г., который в сравнении с 2004 и 2006 гг. можно охарактеризовать как менее благоприятный с точки зрения обеспеченности растений влагой, содержание воды в листьях независимо от варианта опыта было меньше в среднем на 0,1-17,4%. Нами установлено, что в 2004 и 2005 гг. в варианте с минимальной обработкой содержание воды в листьях было больше в фазе кущения на 3,4-4,0%, в фазе трубкования - на 4,2-4,9%, а в фазе колошения - на 2,6-2,8% по сравнению с вариантом вспашки на 25-27 см. Указанные различия статистически достоверны для фазы кущения и трубкования. Несущественные различия в содержании воды в 2006 г. независимо от варианта опыта можно объяснить часто выпадающими осадками.

Таблица 3. Влияние способа основной обработки почвы на содержание общей воды в растениях ячменя

Вариант

2004 г.

2005 г.

2006 г.

В среднем за три года

кущение

трубкование

колошение

кущение

трубкование

колошение

кущение

трубкование

колошение

кущение

трубкование

колошение

Вспашка на 25-27 см, %

69,4

64,1

56,3

62,4

58,7

56,2

79,5

76,1

68,5

70,4

66,3

60,3

Минимальная обработка почвы на 10-12 см, %

73,4

68,3

59,1

65,8

63,6

58,8

80,7

77,8

71,8

73,3

69,9

63,2

7,71

7,71

7,71

7,71

7,71

7,71

7,71

7,71

7,71

16,216

23,0

3,258

7,882

14,670

5,07

1,342

3,496

3,826

2,8

2,4

-

3,4

3,6

-

-

-

-

Таким образом, нашими исследованиями установлено, что содержание общей воды в листьях растений ячменя при минимальной обработке почвы, как правило, было больше по сравнению со вспашкой на глубину 25-27 см. Можно предположить, что минимальная обработка почвы вместо глубокой вспашки с оборотом пласта оптимизирует водный режим растений и способствует улучшению экологической ситуации агроценоза в условиях засухи.

Влияние способа обработки почвы на поражаемость растений ячменя корневыми гнилями

За три года исследований нами было установлено, что на ранних этапах развития (фаза кущения) распространение корневых гнилей в варианте с минимальной обработкой было на 3%, а степень их развития - на 1,4% выше по сравнению со вспашкой (табл. 4). К периоду полной спелости зерна различия в пораженности растений на указанных вариантах возросли до 4,6 и 6,6%. При этом в годы с большим дефицитом влаги распространение и развитие болезни к периоду полной спелости зерна достигло в 2004 г. 43,5 и 33,5%, а в 2005 г. - 47,0 и 34,8%. В оба указанных года повышенная пораженность растений при минимальной обработке почвы по сравнению с посевом по вспашке с оборотом пласта доказана дисперсионным анализом.

Вредоносность скрытостеблевых вредителей и методика ее определения

В настоящее время существует несколько методов определения вредоносности шведской мухи. Это регрессионный анализ, метод сравнения продуктивности поврежденных и неповрежденных растений, а также поврежденных и неповрежденных растений в группах с близкой общей кустистостью.

При оценке вредоносности шведской мухи разные исследователи высказывают единое мнение о том, что при повреждении главного стебля продуктивность растений снижается.

По сведениям А.В. Знаменского (1926) и А.В. Жуковского (1935), повреждение боковых стеблей в одних случаях не влечет за собой никаких потерь, в других вызывает прибавку урожая. Более поздними исследованиями К.Ю. Иманбакиева (1971), И.М. Беляева и др. (1981) однозначно указывается на снижение на 30-40% продуктивности растений с поврежденными боковыми стеблями. В первом случае вредоносность была определена методом сравнения продуктивности неповрежденных и поврежденных растений, а во втором разница в продуктивности определялась в группах растений с одинаковой общей кустистостью. С.Е. Каменченко (1988), используя метод множественной регрессии, где массу зерна с учетной площадки рассматривал как зависимую переменную от числа продуктивных стеблей, поврежденных главных и боковых стеблей, установил, что продуктивность растений с поврежденными боковыми стеблями возрастает.

Нами проведены дополнительные исследования по оценке объективности методов определения вредоносности шведской мухи по материалам кафедры энтомологии СГАУ им Н.И. Вавилова. Были использованы все три указанных метода оценки вредоносности по результатам одних и тех же анализов предуборочного снопового материала яровой пшеницы.

При определении зависимости урожайности яровой пшеницы (У) от густоты растений на единице площади (Х), поврежденности главных (Х1) и боковых (Х2) стеблей получено достоверное уравнение множественной регрессии: Y = 7,99 + 0,112Х - 0,22 Х1+ 0,18 Х2 (= 0,46; Fф = 4,43 > > F05 = 4,17), в котором коэффициенты частной регрессии характеризуют количественную значимость фактора. Оказалось, что при увеличении поврежденности боковых стеблей растений на 1% формируется достоверная прибавка их продуктивности 0,18±0,08% (Тф = 2,25 > Т0,05 = 2,03).

Метод сравнения продуктивности неповрежденных и поврежденных растений также указывает на увеличение продуктивности растений с поврежденными боковыми стеблями на 9,7% (табл. 5, вариант 1). Но при распределении растений по группам с близкой общей кустистостью продуктивность растений с поврежденными боковыми стеблями снижается, и коэффициент вредоносности достигает 24,2% (вариант 2), 2,2% (вариант 3) и 12,7% при повреждении двух боковых стеблей (вариант 4).

Представленные результаты исследований свидетельствуют о проявлении шведской мухой высокой избирательной способности в период заражения растений яйцекладками. Она выбирает растения с повышенной кустистостью, которые отличаются заведомо более высокой продуктивностью, чем растения с меньшей кустистостью.

Проведенная оценка указанных методов определения вредоносности шведской мухи при повреждении главных и придаточных стеблей показала, что регрессионный анализ, а также метод сравнения продуктивности неповрежденных растений и растений с поврежденными боковыми стеблями «скрывают» избирательную способность шведской мухи при заражении растений яйцекладками, а также разную продуктивность многостебельных и малостебельных растений. Это приводит к ложному выводу о повышении продуктивности растений с поврежденными боковыми стеблями.

Таблица 4. Влияние способа основной обработки почвы на поражаемость ячменя корневыми гнилями в 2004?2006 гг.

Пораженность ячменя корневыми гнилями, %

распространение

развитие

распространение

развитие

2004 г.

2005 г.

2006 г.

2004 г.

2005 г.

2006 г.

в среднем за три года

кущение

полная спелость

кущение

полная спелость

кущение

полная спелость

кущение

полная спелость

кущение

полная спелость

кущение

полная спелость

кущение

полная спелость

кущение

полная спелость

8,5

37,0

9,7

39,1

1,5

6,2

5,1

23,0

6,7

25,0

0,5

3,5

6,6

27,4

4,1

17,2

12,3

43,5

14,3

47,0

2,3

5,6

7,0

33,5

8,4

34,8

1,2

3,2

9,6

32,0

5,5

23,8

Таблица 5. Влияние поврежденности боковых стеблей яровой пшеницы шведской мухой на продуктивность растений

Вариант

Общая кустистость всех растений, стеблей/растение

Неповрежденные растения

Поврежденные растения

Коэффициент вредоносности, %

общая кустистость,

стеблей/растение

масса зерна с 1 растения, г

общая кустистость,

стеблей/растение

масса зерна с 1 растения, г

1

2,05

1,89

0,299

2,58

0,328

9,7

2

1,74

1,74

0,277

1,9

0,210

-24,2

3

2,47

2,31

0,361

2,43*

0,353

-2,2

4

2,47

0,339

2,67**

0,315

-12,7

*у растений поврежден один боковой стебель; **у растений повреждены два боковых стебля

Наиболее объективная оценка вредоносности шведской мухи при повреждении боковых побегов может осуществляться при сравнении неповрежденных и поврежденных растений с одинаковой или близкой общей кустистостью. Именно этот метод мы использовали для определения коэффициента вредоносности при повреждении главных и придаточных стеблей растений ячменя.

В среднем за 3 года исследований (табл. 6) коэффициент вредоносности скрытостеблевых вредителей при повреждении главных стеблей составил у 1-2-стебельных растений 29,6%, у 3-4-стебельных - 15,4%, у растений с 5 и более стеблями - 6,2%. Такая градация показателя вредоносности объясняется тем, что одно-, двухстебельным растениям труднее компенсировать потери урожая при повреждении главного стебля вследствие пониженного коэффициента кущения. Вредоносность мухи при повреждении придаточных стеблей на 3,1-16,7% ниже, чем при повреждении главных.

Таблица 6. Коэффициент вредоносности скрытостеблевых вредителей на ячмене, %

Группа растений

Поврежденность главных стеблей

Поврежденность боковых стеблей

2004 г.

2005 г.

2006 г.

в среднем

за 3 года

2004 г.

2005 г.

2006 г.

в среднем за 3 года

1-2-стебельные

25,8

35,5

27,6

29,6

10,2

16,7

11,8

12,9

3-4-стебельные

13,9

17,6

14,8

15,4

8,7

13,2

11,4

11,1

с 5 и более стеблями

5

8,2

5,5

6,2

3,2

4,3

1,9

3,1

Коэффициент вредоносности скрытостеблевых вредителей имеет различия по годам. Наибольшее значение этого показателя отмечено в 2005 наиболее засушливом году, а наименьшее - в 2006 г. с более высокой обеспеченностью растений влагой.

Следует особо подчеркнуть, что за 3 года исследований нами не наблюдалось случаев гибели растений при повреждении главного стебля.

Методы защиты ярового ячменя от скрытостеблевых вредителей

Влияние пространственной изоляции растений ячменя от посевов озимых на повреждаемость его скрытостеблевыми вредителями

В снижении повреждаемости яровых злаков шведской мухой большая роль отводится пространственной изоляции. Как видно из табл. 7, наибольшая повреждаемость главных стеблей в среднем за три года исследований была отмечена в прикраевой полосе 10-20 м. Она составила 21,8%. Постепенное удаление от края посева способствовало снижению поврежденности главных стеблей, и на расстоянии 80 м она составила 6,8%, или в 3,2 раза ниже первоначального значения. Аналогичным образом удаленность растений от края поля снижала поврежденность боковых стеблей с 19,1 до 7,2%, или в 2,2 раза.

Таблица 7. Поврежденность главных и придаточных стеблей ячменя скрытостеблевыми вредителями при различной удаленности его от края поля, %

Удаленность, м

Поврежденность главных стеблей

Поврежденность боковых стеблей

2004 г.

2005 г.

2006 г.

в среднем за 3 г.

2004 г.

2005 г.

2006 г.

в среднем за 3 г.

10-20

23,5

20,7

21,3

21,8

22,6

21,8

13,0

19,1

20-40

16,7

15,1

18,4

16,7

17,0

17,5

17,0

17,2

40-60

13,2

10,2

14,7

12,7

13,7

11,8

14,2

13,2

60-80

8,4

6,3

5,6

6,8

7,1

7,6

6,8

7,2

Fтеор

4,07

4,07

4,07

4,07

4,07

4,07

Fфакт

67,1

22,29

64,98

11,9

37,55

12,6

НСР05

2,53

4,3

2,76

6,12

3,32

3,95

Установленная закономерность заселения посевов ячменя шведской мухой позволяет оптимизировать меры борьбы с ней. Применение химических средств защиты в краевых полосах поля вместо сплошной обработки не только увеличивает экономическую эффективность защитных мероприятий, но и позволяет значительно сократить объемы использования химического метода защиты растений. Это обстоятельство является важнейшим аспектом интегрированной защиты растений, а также имеет особое значение в экологическом отношении.

Влияние сроков сева на повреждаемость ячменя скрытостеблевыми вредителями

Сроки сева яровых зерновых культур способны также в значительной степени влиять на повреждаемость культуры скрытостеблевыми вредителями (табл. 8). По нашим исследованиям, в первый срок сева 28.04-1.05 поврежденность главных стеблей составила 19,3%, боковых - 18,2%, в то время как при посеве через 10 дней после первого она была выше на 13,3 и 16,3%, или в 1,7 и 1,9 раза, что указывает на необходимость возможно ранних сроков посева ячменя. Этот прием защиты имеет важное экологическое значение, поскольку, уделяя особое внимание агротехнике, представляется возможным значительно снизить или в целом исключить применение радикального химического метода защиты, сохраняя стабильную численность полезной энтомофауны, и минимизировать вредное воздействие на окружающую среду.

Таблица 8. Повреждаемость главных и придаточных стеблей ячменя в зависимости от сроков сева, %

Вариант опыта

Поврежденность главных стеблей

Поврежденность боковых стеблей

2004 г.

2005 г.

2006 г.

в среднем за 3 г.

2004 г.

2005 г.

2006 г.

в среднем за 3 г.

Первый срок сева (28.04-1.05)

20,1

17,9

19,9

19,3

19,8

19,7

15,0

18,2

Второй срок сева (8.05-11.05)

33,6

27,3

35,0

32,0

31,4

35,2

37,0

34,5

Fтеор

7,71

7,71

7,71

7,71

7,71

7,71

Fфакт

84,1

212,0

302,6

71,8

195,9

567

НСР05

4,09

1,79

2,41

3,8

3,08

2,56

Борьба с падалицей

Проведенными исследованиями установлено, что при гибели молодых растений с находящимися в них личинками шведской мухи первого возраста они способны продолжать питание погибшим растением, но в своем развитии могут дойти лишь до второго или третьего возраста. До стадии пупария эти личинки не развиваются, происходит их гибель. Таким образом, наши наблюдения подтверждают вывод ряда авторов (Емельянов Н.А., 1983; Павлов И.Ф., 1959) о том, что эффективно бороться с зимующей стадией шведской мухи можно при помощи агротехнических приемов и не обязательно глубокой вспашкой, а лишь уничтожением растений с находящимися в них личинками вредителя в 1-2-м возрасте дисковыми лушильниками, гербицидами. Применительно к технологии минимальной обработки почвы можно рекомендовать обязательное послеуборочное лущение стерни с последующей безотвальной обработкой почвы на 10-12 см. Последнюю операцию необходимо проводить при прорастании большей части падалицы и сорняков и заражении ее вредителем. При этом нельзя допускать прохождения личинками шведской мухи стадии второго возраста.

Влияние обработки семян инсектицидами на поврежденность ячменя скрытостеблевыми вредителями

Одним из наиболее перспективных методов защиты растений зерновых культур от вредителей, повреждающих растения на ранних этапах развития, является обработка семян системными инсектицидами. При их применении для защиты ячменя от шведской мухи были получены следующие результаты (табл. 9).

Таблица 9. Влияние предпосевной обработки семян инсектицидами на повреждаемость ячменя шведской мухой в среднем за 2004-2006 гг.

Вариант опыта

Норма расхода

Средний коэффициент кущения, стеблей / растение

Главные стебли

Боковые стебли

поврежденность, %

биологическая эффективность препарата, %

поврежденность, %

биологическая эффективность препарата, %

Контроль (вспашка)

-

3,8

16,8

-

11,8

-

Данадим

2 л/т

3,9

4,6

71,3

10,0

-2,6

Фурадан

1 л/т

3,8

8,5

45,6

13,3

-72,6

Актара

0,16 кг/т

3,8

16,8

-5,4

14

-21,3

Данадим Экстрасол

2 л/т

1 л/т

4,0

6,5

60,0

10,6

-79,3

Данадим Экстрасол

Премис-200

2 л/т

1 л/т

0,2 л/т

4,0

7,0

57,8

11,6

-17,7

В среднем за три года применение препарата данадим снижало поврежденность главных стеблей ячменя шведской мухой на 71,3%. При применении фурадана (1 л/т) биологическая эффективность была ниже и составила 45,6%. Препарат актара практически не защитил главные стебли растений от повреждений шведской мухой. Обработка семян смесью инсектицида данадим (2 л/т) и биологического препарата экстрасол (1 л/т) также позволила снизить поврежденность главных стеблей шведской мухой. Различия в эффективности смеси с вариантом применения данадима в чистом виде несущественны.

Лабораторным анализом установлено, что наибольшее количество диметоата (действующее вещество препарата данадим) как в вегетативной массе ячменя, так и в почве отмечено через семь дней после всходов. В течение следующих 14 сут. происходит значительное уменьшение концентрации диметоата (в 4,9 раза в растениях и в 2,8 раза в почве). Через 30 сут. после появления всходов препарат полностью разлагается как в растениях, так и в почве. Динамика снижения концентрации действующего вещества данадима объясняет резкое снижение его эффективности при защите боковых стеблей. Аналогичным образом препараты снизили поврежденность главных стеблей ячменя стеблевой блохой (табл. 10).

Таблица 10. Влияние предпосевной обработки семян инсектицидами на повреждаемость ячменя стеблевой блохой в среднем за 2004-2006 гг.

Вариант опыта

Норма расхода

Средний коэффициент кущения, стеблей / растение

Главные стебли

Боковые стебли

поврежденность, %

биологическая эффективность препарата, %

поврежденность, %

биологическая эффективность препарата, %

Контроль (вспашка)

-

3,8

10,0

-

9,6

-

Данадим

2 л/т

3,9

3,3

74,5

5,0

36,5

Фурадан

1 л/т

3,8

4,3

57,5

3,2

44,5

Актара

0,16

кг/т

3,8

9,3

14,0

9,6

-4,5

Данадим Экстрасол

2 л/т

1 л/т

4,0

5,3

57,0

6,3

22,8

Данадим Экстрасол

Премис-200

2 л/т

1 л/т

0,2 л/т

4,0

5,6

50,8

6,6

20,5

Следует отметить, что применение системных инсектицидов для защиты посевов ячменя от скрытостеблевых вредителей является на сегодняшний день самым экологичным методом. Отсутствие отрицательного влияния на энтомофагов и значительное сокращение объема применяемых химических средств по сравнению с опрыскиванием дают основание предполагать о возможности его успешного применения как элемента интегрированной защиты растений.

Влияние предпосевной обработки семян химическими, биологическими и комбинированными протравителями на повреждаемость ячменя корневыми гнилями

Для защиты ячменя от корневых гнилей в качестве химического протравителя нами был испытан препарат премис-200 (тритиконазол, 200 г./л) при максимальной норме расхода 0,2 л/т. Как видно из представленных данных (табл. 11), этот препарат проявил достаточно высокую биологическую эффективность в отношении распространенности (86%) и степени развития (95,6%) корневых гнилей ячменя. Столь значительная биологическая эффективность препарата (93,0-94,8%) при высокой степени развития корневых гнилей в 2004 и 2005 гг. (23 и 25%) обусловливает возможность его успешного применения в Левобережье Саратовской области для борьбы с указанными заболеваниями.

В качестве биологического стимулятора для борьбы с корневыми гнилями ячменя нами был испытан бактериальный препарат экстрасол. Его биологическая эффективность при значительном проявлении заболевания в 2004 и 2005 гг. была на уровне 36-46% по снижению распространенности и 25-27% по снижению степени развития болезни. В 2006 г., при незначительной распространенности и степени развития корневой гнили, эффективность этого препарата составила 100% по всем показателям.

Применение смеси химического протравителя премис-200 (0,2 л/т) и бактериального препарата экстрасол (1 л/т) позволило получить синергетический эффект. Биологическая эффективность данной смеси в отношении корневых гнилей была в среднем за три года исследований 82,5% по снижению распространенности и 97% по снижению степени развития заболевания.

Эффективность смеси с добавлением инсектицида практически не изменилась. Кроме того, как уже было показано (см. табл. 9, 10), данные препараты существенно снизили повреждаемость растений скрытостеблевыми вредителями.

Таблица 11. Влияние химических и биологических протравителей семян на повреждаемость ячменя корневыми гнилями в среднем за 2004-2006 гг.

Вариант

Общая кустистость, стеблей / растение

Распространенность, %

Степень развития, %

Эффективность препарата, %

по распространенности

по степени развития

Контроль

3,7

27,4

17,2

-

-

Премис-200, 0,2 л/т

3,9

5,3

1,0

86,0

95,6

Экстрасол, 1 л/т

4,4

15,0

11,9

60,1

50,5

Премис-200,

0,2 л/т + экстрасол, 1 л/т

4,4

6,7

0,7

82,5

97,0

Данадим, 2 л /т + + премис-200,

0,2 л/т + экстрасол, 1 л/т

4,3

6,7

1,1

82,5

95,3

Урожайность ячменя при различных условиях возделывания и методах защиты от вредителей и болезней

Сравнивая урожайность ярового ячменя при вспашке и минимальной обработке почвы, следует отметить, что в среднем за 3 года в первом случае она составила 1,76 т/га, что на 0,07 т/га выше, чем при минимальной обработке - 1,69 т/га (табл. 12). Применение инсектицидов для защиты всходов ячменя от скрытостеблевых вредителей позволило получить прибавку урожайности до 0,15 т/га. Наибольшая прибавка во все годы исследований отмечена на варианте с препаратом данадим (2 л/т). За годы исследований она была на уровне 8,97%. Меньшая прибавка была на варианте с фураданом (5,5%). На варианте с защитой всходов препаратом актара (0,16 кг/т) она была незначительной и равнялась 1,86%.

Защита ячменя от корневых гнилей препаратом премис-200 выразилась в весьма ощутимой прибавке урожайности. В среднем за три года исследований она составила 11,4%. Экстрасол повысил урожайность в среднем на 6,9%. Можно предположить, что этот бактериальный препарат проявил свои ростостимулирующие свойства.

Применение смеси премиса-200 (0,2 л/т) и бактериального препарата экстрасол позволило получить значительную прибавку в 2004 и 2005 гг. (19,7 и 23,8% соответственно). В данном случае проявился синергизм от входящих в смесь препаратов.

Таблица 12. Средняя урожайность ячменя за 2004?2006 гг. при различных условиях возделывания и методах защиты от вредителей и болезней

Вариант

опыта

Урожайность, т/га

Средняя за три года

2004 г.

2005 г.

2006 г.

урожайность,

т/га

прибавка

т/га

%

1. Актара

1,76

1,52

2,08

1,79

0,03

1,86

2. Данадим

1,91

1,67

2,13

1,90

0,15

8,97

3. Фурадан

1,82

1,6

2,12

1,85

0,09

5,5

4. Премис-200

1,98

1,74

2,1

1,94

0,18

11,4

5. Экстрасол

1,84

1,56

2,24

1,88

0,12

6,9

6. Премис-200 +

+ экстрасол

2,07

1,82

2,24

2,04

0,29

17,2

7. Данадим +

+ экстрасол

2,03

1,75

2,25

2,01

0,25

15

8. Дан.+ экстр.+

+ премис-200

2,13

1,85

2,27

2,08

0,32

19,6

9. Контроль

(вспашка)

1,73

1,47

2,07

1,76

?

?

10. Контроль (минимальная)

1,68

1,41

1,98

1,69

?

?

Fтеор

2,4

2,4

2,4

Fфакт

10,5

22,7

6,6

НСР05

0,14

0,1

0,11

При обработке семян инсектицидно-фунгицидной смесью с ростостимулирующим препаратом (данадим, 2 л/т + экстрасол, 1 л/т + премис-200) прибавка урожайности оказалась самой высокой и составила 0,32 т/га, или 19,6%.

Экономическая эффективность предпосевной обработки семян

В рамках наших исследований проведен анализ экономической эффективности предпосевной обработки семян химическими и биологическими препаратами. Как видно из представленных данных (табл. 13), токсикация семян инсектицидами была наиболее эффективной в варианте с препаратом данадим (2 л). Рентабельность в данном случае равнялась 268%. Применение данадима (2 л) в смеси с экстрасолом (1 л) позволило увеличить рентабельность до 311%, несмотря на некоторое увеличение дополнительных затрат. При применении актары (0,16 кг/т) дополнительные затраты на защитные мероприятия оказались выше стоимости прибавки урожая, в связи с чем рентабельность была на уровне -25%. Эффективность применения препарата фурадан (1 л) была весьма ощутимой, и рентабельность защитных мероприятий в данном варианте составила 158%.

Таблица 13. Средняя экономическая эффективность применения различных видов токсикации семян за годы исследований

Вариант

Прибавка урожайности, т/га

Стоимость прибавки, руб./га

Чистый доход с 1 га, руб.

Рентабельность защитных мероприятий, %

Коэффициент эффективности защитных мероприятий

1. Актара

0,03

90

-29

-25

?0,2

2. Данадим

0,15

450

327

268

2,7

3. Фурадан

0,09

270

165

158

1,6

4. Премис-200

0,18

540

402

291

2,9

5. Экстрасол

0,12

360

279

346

3,5

6. Премис-200 + + экстрасол

0,29

870

669

333

3,3

7. Данадим +

+ экстрасол

0,25

750

568

311

3,1

8. Данадим +

+ экстрасол +

+ премис-200

0,32

960

687

252

2,5

Следует подчеркнуть, что наибольший экономический эффект среди инсектицидов получен от применения данадима (2 л/т). Коэффициент эффективности - 2,7. В смеси с экстрасолом (1 л/т) этот показатель составил 3,1. Эффективность препарата фурадан (1 л/т) составила 1,6. В то же время применение актары в дозировке 0,16 кг/т экономически нецелесообразно (коэффициент эффективности -0,2).

Рентабельность обработки семян премисом-200 (0,2 л/т) оказалась на уровне 291%, а экстрасолом - 346%. В 2006 г. в силу отсутствия корневых гнилей применение премиса-200 (0,2 л/т) не обеспечило значительной прибавки урожайности при величине дополнительных затрат 138 руб./га и оказалось экономически нецелесообразным. Рентабельность в данном случае равнялась -3%. Применение смеси премис-200 (0,2 л/т) + экстрасол (1 л/т) позволило в значительной степени стабилизировать рентабельность защитного мероприятия как в годы с массовым развитием болезни, так и в ее отсутствие. В среднем за три года исследований этот показатель равнялся 333%.

Важнейшим хозяйственным показателем, определяющим эффективность, является чистый доход с 1 га. Как видно из табл. 13, наибольшего значения 687 руб./га он достиг в варианте 8 при комплексной защите растений ростостимулирующей инсектофунгицидной смесью данадим + премис-200 + экстрасол.

Энергетическая эффективность предпосевной обработки семян

Наибольшее энергосодержание урожая отмечено в варианте 8 (данадим, 2 л/т + экстрасол, 1 л/т + премис-200, 0,2 л/т) - 77541 МДж (табл. 14). Поскольку в этом варианте получена наибольшая прибавка урожая, а энергозатраты увеличились незначительно, то это способствовало снижению затрат на 1 ц продукции с 2285 МДж в контроле до 1889 МДж. Кроме того, коэффициент энергетической эффективности увеличился с 1,59 до 1,93.

Таблица 14. Энергетическая эффективность применения токсикации семян

Вариант

Энергосодержание урожая, МДж/га

Энергозатраты, МДж/га

Энергозатраты на 0,1 т продукции, МДж

Коэффициент энергетической эффективности

1. Актара

64072

39751

2259

1,61

2. Данадим

69532

40170

2103

1,73

3. Фурадан

66256

39915

2193

1,66

4. Премис-200

72081

39754

2008

1,81

5. Экстрасол

66984

39768

2161

1,68

6. Премис-200 +

+ экстрасол

75357

39790

1922

1,89

7. Данадим +

+ экстрасол

73901

40206

1981

1,84

8. Данадим +

+ экстрасол +

+ премис-200

77541

40228

1889

1,93

9. Контроль

62980

39732

2285

1,59

Рассматривая защиту ячменя от скрытостеблевых вредителей инсектицидами, необходимо отметить, что применение их как в чистом виде, так и в смеси с экстрасолом способствовало снижению затрат на 1 ц продукции и увеличивало коэффициент энергетической эффективности. Наиболее четко это проявилось в варианте с данадимом (2 л/т), несмотря на то, что этот препарат является наиболее энергетически затратным из всех испытуемых. Применение данадима (2 л/т) в смеси с экстрасолом (1 л/т) было эффективнее их раздельного применения. Наименее эффективным из инсектицидов и среди всех вариантов опыта оказалось применение актары (0,16 кг/т). Однако следует отметить, что, в отличие от экономической эффективности, энергетическая имеет положительную динамику в данном варианте по сравнению с контролем. Применение премиса-200 (0,2 л/т), экстрасола (1 л/т), а также их смеси позволило увеличить эффективность возделывания ячменя по всем показателям. При этом совместное применение этих препаратов оказалось на порядок эффективнее раздельного.

Экстрасол, примененный в чистом виде, способствовал уменьшению затрат на 1 ц продукции с 2285 до 2161 МДж и увеличил коэффициент энергетической эффективности с 1,59 до 1,68.

Выводы

1. Основными вредителями ячменя из комплекса скрытостеблевых в Левобережье Саратовской области являются шведская муха и стеблевая блоха. Первая отмечается на ячмене ежегодно, а стеблевая блоха отсутствует в годы при наличии достаточного количества корма в виде дикорастущей злаковой растительности. Суммарная поврежденность главных стеблей этими вредителями достигает 25%, боковых - 24%. На повреждаемость главных стеблей ячменя шведской мухой оказывает влияние сопряженность периода лета мух с длительностью периода развития растений от всходов до начала кущения.

2. Способ основной обработки почвы (вспашка с оборотом пласта и минимальная обработка) не оказывает существенного влияния на повреждаемость растений ячменя шведской мухой и стеблевой блохой. Отмечена лишь тенденция к увеличению поврежденности растений стеблевой блохой при минимальной обработке.

3. В первый год применения минимальной обработки почвы содержание общей воды в листьях растений ячменя в среднем на 2,9-3,6% было выше по сравнению с традиционной вспашкой.

4. Поражаемость растений ячменя корневыми гнилями наиболее интенсивно происходит в годы с недостатком влаги в течение вегетации. Распространение болезни достигает 39,1% со степенью развития 25%. Минимальная обработка почвы способствует увеличению пораженности растений ячменя корневыми гнилями.

5. Величина коэффициента вредоносности стрытостеблевых вредителей на ячмене составляет 3-30% и зависит от того, какие стебли повреждаются вредителями, и от общего количества стеблей у поврежденного растения. В среднем за три года при повреждении главных стеблей коэффициент вредоносности уменьшался с 29,6% у малостебельных растений (1-2 стебля) до 6,2% у многостебельных (4 и более стеблей). При повреждении боковых стеблей закономерность сохранялась, но коэффициент вредоносности снижался с 12,9 до 3,1%.

6. Заселение посевов ячменя шведской мухой происходит преимущественно в прикраевой полосе от озимых культур и дикорастущей злаковой растительности. На расстоянии 80 м от края посева поврежденность главных стеблей снижается в 3,2, а боковых - в 2,7 раза, что позволяет сократить применение инсектицида для предпосевной обработки семян в 10-12 раз и тем самым свести к минимуму отрицательное воздействие на агроценоз.

7. Запаздывание со сроком сева ярового ячменя на 10 дней увеличивает поврежденность главных стеблей культуры в 1,7 раза, а придаточных - в 1,9 раза.

8. Предпосевная обработка семян инсектицидами способствует снижению поврежденности главных стеблей скрытостеблевыми вредителями. Наиболее эффективным из испытуемых препаратов оказался данадим в норме расхода 2 л/т с биологической эффективностью 71%. На повреждаемость придаточных стеблей данный прием защиты не оказал значительного влияния, т.к. уже на 21-й день данадима в растениях было на 80% меньше по отношению к 7-дневным всходам.

9. Для борьбы с корневыми гнилями ячменя наиболее эффективным приемом является обработка семян препаратом премис-200 (0,2 л/т), а также совместное применение его с биологическим препаратом экстрасол (1 л/т).

10. Наибольшая прибавка урожайности ячменя отмечена при комплексной защите его от вредителей и болезней путем предпосевной обработки семян системными инсектофунгицидами с ростостимулирующим препаратом (данадим, 2 л/т + премис-200, 0,2 л/т + экстрасол, 1 л/т). Она составила 26%, или 0,38 т/га. Данный метод применения химических средств защиты является наиболее безопасным в экологическом плане, т.к. воздействие пестицидов направлено исключительно против фитофагов и патогенов защищаемой культуры.

11. Наибольшей экономической эффективностью из испытуемых инсектицидов характеризуется препарат данадим, 2 л/т (коэффициент эффективности 2,8; а в смеси с экстрасолом - 3,1). Средняя эффективность - у препарата фурадан, 1 л/т (коэффициент эффективности 1,6). Применение актары в дозировке 0,16 кг/т экономически нецелесообразно (коэффициент эффективности -0,2).

12. Для защиты от корневых гнилей применение смеси премис-200 (0,2 л/т) + экстрасол (1 л/т) позволяет в значительной степени стабилизировать рентабельность защитных мероприятий. В среднем за три года исследования этот показатель равнялся 333%.

13. Обработка семян ячменя смесью препаратов данадим (2 л/т), экстрасол (1 л/т), премис-200 (0,2 л/т), несмотря на значительное увеличение дополнительных затрат, позволила получить наибольшую прибавку урожайности 0,32 т/га с рентабельностью 252% и самый высокий чистый доход 687 руб./га.

14. Применение всех испытуемых средств защиты ячменя от болезней и вредителей, способствующих увеличению урожайности, повышает энергетическую эффективность возделывания культуры. Использование комбинированных смесей для комплексной защиты ячменя и стимуляции развития его растений наиболее эффективно по сравнению с их раздельным применением. Самым энергетически эффективным способом защиты ячменя является обработка его смесью данадим (2 л/т) + экстрасол (л/т) + премис-200 (0,2 л/т).

Предложения производству

1. Для зашиты ярового ячменя от скрытостеблевых вредителей рекомендуется производить укрупнение полей под культурой, что позволит снизить долю сильно заселяемых вредителями краев в общей площади и уменьшить потери от них.

2. Следует избегать размещения ячменя в местах непосредственной близости от озимых культур и дикорастущей злаковой растительности.


Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.