Разведение и использование кокцинеллиды (Leis dimidiata Fabr.) для защиты огурца от тлей в теплицах Черноморского побережья Кавказа

Размещено на http://www.allbest.ru/

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Разведение и использование кокцинеллиды (Leis dimidiata Fabr.) для защиты огурца от тлей в теплицах Черноморского побережья Кавказа

Специальность 06.01.07 - защита растений

На правах рукописи

Новиков Юрий Павлович

Саратов 2012

Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И. Вавилова»

Официальные оппоненты:

доктор сельскохозяйственных наук, профессор Еськов Иван Дмитриевич;

Маркелова Тамара Сергеевна доктор сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник ГНУ «НИИ сельского хозяйства Юго-Востока» заведующая лабораторией иммунитета;

Степанов Андрей Александрович кандидат сельскохозяйственных наук, «Саратовская научно-исследовательская лаборатория ГНУ Всероссийского НИИ защиты растений Россельхозакадемии» научный сотрудник.

Ведущая организация - ФГБОУ ВПО «Волгоградский государственный аграрный университет».

Защита состоится 31 марта 2012 года в 1200 часов на заседании диссертационного совета Д 220.061.05 при Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И. Вавилова» по адресу: 410012, г. Саратов, Театральная площадь, д. 1.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО «Саратовский ГАУ».

Автореферат разослан 29 февраля 2012 года

Ученый секретарь диссертационного совета Пронько Н.А.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В промышленных теплицах Южного Федерального округа выращивается 18% всех тепличных овощей российского производства, что составляет более 110 тыс. тонн ежегодно (Росстат, 2010).

При возделывании овощных культур одной из важных проблем для тепличных комбинатов, расположенных в санаторно-курортной зоне Черноморского побережья Кавказа, является получение экологически безопасной продукции. Поэтому необходимо расширять объемы производства и применение биологических средств защиты растений, в том числе энтомофагов.

Для эффективного применения энтомофагов требуется создание регионально адаптированных технологий защиты овощных культур защищенного грунта.

Такие технологии защиты созданы для тепличных комбинатов Северо-западного региона (Павлюшин и др., 2001) и Дальнего Востока (Яркулов, 2002). Отработаны отдельные элементы биологической защиты тепличных растений в Заполярье (Рак, 2000) и Центральной России (Зуева, 2005). Однако существующие технологические регламенты производства и применения энтомофагов, разработанные для Северо-западного или Дальневосточного регионов, малопригодны для использования на юге России. Существуют отличия фитосанитарных условий в типовых остекленных теплицах, находящихся в зоне субтропиков на Черноморском побережье Кавказа, от аналогичных культивационных сооружений других регионов. Важной особенностью вредоносного состава на Черноморском побережье Кавказа является широкое распространение в открытом грунте тех видов, которые в условиях умеренного климата наносят вред и накапливаются только в теплицах. Прежде всего, это - комплекс тлей, включающий наиболее опасные виды (персиковую и бахчевую), которые наносят существенный ущерб урожаю овощей, в том числе огурца.

В связи с чем, на базе Лазаревской опытной станции защиты растений (ОСЗР) ВНИИ биологической защиты растений Россельхозакадемии проводятся работы по созданию регионально адаптированного комплекса энтомофагов для теплиц Черноморского побережья Кавказа.

Наши исследования являлись частью этой работы и выполнялись по госбюджетным темам: 05.02.02.06 и 05.02.02.07.

Цель и задачи исследований. Цель исследований - совершенствование технологии массового разведения и применения кокцинеллиды Leis dimidiata Fabr. (леис) для защиты огурца закрытого грунта от тлей на Черноморском побережье Кавказа.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

- оценить возможность массового разведения Leis dimidiata на базе механизированной линии по производству Cryptolaemus montrouzieri Muls.

- провести отбор в лабораторной культуре Leis dimidiata на повышение плодовитости, оценить полученные линии по стабильности проявления селектируемого признака, а также по жизнеспособности и продуктивности.

- изучить действие современных препаратов: Биостат, КЭ, (250г/л); Лепидоцид П, БА-3000 ЕА, (титр не менее 60 млрд спор/г); Лепидоцид СК, БА-2000 ЕА, (титр не менее 10млрд спор/г); Инсегар, СП, (250 г/кг); Матч, КЭ, (50 г/л); Моспилан, РП, (200 г/кг); Актара, ВДГ, (250 г/кг); Квадрис, СК, (250 г/л); Топаз, КЭ, (100 г/л) - на леис.

- определить биологическую и экономическую эффективность применения Leis dimidiata в снижении численности тли на культуре огурца закрытого грунта в условиях Черноморского побережья Кавказа.

Научная новизна. Разработаны элементы технологии разведения кокцинеллиды леис на злаковой тле. Использование садка для разведения насекомых (патент на полезную модель № 103442) позволяет сократить трудозатраты в 2 раза и увеличить выход биоматериала.

Впервые в условиях Черноморского побережья Кавказа апробированы в производственных условиях селекционные линии Leis dimidiata, отличающиеся высокими показателями репродуктивного потенциала. Линии показали высокую биологическую эффективность - 95% в защите огурца от тлей в условиях закрытого грунта.

Установлены закономерности влияния современных препаратов Биостат, Инсегар, Лепидоцид, Матч, Моспилан, Актара, Квадрис, Топаз на леис.

Объект исследований - культура Leis dimidiata Fabr., отобранная из популяции насекомых, собранных в 1990 году В.П. Семьяновым в окрестностях г. Гуанчжоу (Китай).

Предмет исследований - усовершенствование технологии разведения и применения энтомофага в условиях Черноморского побережья Кавказа.

Практическая значимость. Применение усовершенствованной технологии разведения кокцинеллиды леис и полученных высокопродуктивных селекционных линий энтомофага для защиты огурца от комплекса тлей в тепличных комбинатах Черноморского побережья Кавказа повышает биологическую эффективность до 95%.

Использование леис в системе защиты огурца защищенного грунта от комплекса тлей позволяет снизить применение пестицидов, получить чистую продукцию, повысить урожайность на 3 кг/м2 и обеспечить рентабельность производства огурцов гибридов F1 Атлет и Казанова на уровне 64,5%.

Основные положения, выносимые на защиту:

- усовершенствованная технология массового разведения леис с использованием универсального садка;

- результаты селекции Leis dimidiata на повышение плодовитости, оценка полученных линий в производственных условиях;

- закономерности влияния препаратов Биостат, Инсегар, Лепидоцид, Матч, Моспилан, Актара, Квадрис, Топаз на леис, позволяющие оценить их действие в тех конкретных ситуациях, когда возникает реальная необходимость сохранения важнейших регуляторов численности вредителей, тем самым осуществлять отбор химических средств, приемлемых для использования в интегрированных системах защиты огурца;

- биологическая и экономическая эффективность применения леис в снижении численности тли и повышении продуктивности огурца защищенного грунта в условиях Черноморского побережья Кавказа.

Апробация работы. Основные результаты исследований были доложены на международной научной конференции «Биологическая защита растений - основа стабилизации агроэкосистем» (Краснодар, 2004, 2008, 2010), научно-практической конференции «Внедрение экологически безопасных технологий комплексной защиты растений» (Саратов, 2010), научно-практической конференции Международной организации по биологической борьбе с вредными животными и растениями (Сочи - Санкт-Петербург, 2011), научно-практической конференции профессорско-преподавательского состава и аспирантов Саратовского ГАУ (Саратов, 2011).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 12 работ, в том числе 2 статьи в журналах, рекомендованных ВАК и получен патент на полезную модель № 103442.

Структура и объем работы. Диссертационная работа изложена на 121 страницах машинописного текста, иллюстрирована 18 рисунками, 15 таблицами и 17 приложениями. Работа состоит из введения, 8 глав, выводов, практических рекомендаций, списка литературы, включающего 270 названий, в том числе 143 на иностранных языках.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Условия и методы исследований

Исследования проводились в период 2004-2010 гг. в лабораторных и производственных условиях: на Лазаревской ОСЗР и в ООО сельскохозяйственной фирме «Верлиока» на культуре тепличного огурца.

Выращивание огурца в тепличном комбинате производится в остекленных теплицах ангарного типа с использованием малообъемной технологии. Культура огурца выращивается на минеральной вате с периодической подачей питательного раствора через систему капельного полива.

В районе проведения исследований средняя температура воздуха самых холодных месяцев - января и февраля + 6°С, теплых месяцев - июля и августа + 23°С. Среднегодовое количество осадков - 1534 мм.

Несмотря на особенности климата, позволяющие выращивать овощные культуры большую часть года в открытом грунте, высокую эффективность в регионе обеспечивает использование теплиц, дающих более стабильную и качественную продукцию. В связи с этим необходима надежная и экологически безопасная защита тепличных культур от вредителей и болезней.

Биологическую защиту огурца от тли может обеспечить коровка Leis dimidiata Fabr.

Во время исследований были проведены лабораторные и производственные опыты, направленные на изучение особенностей разведения и применения энтомофага.

Опыт №1. «Определение оптимальной плотности личинок леис на садок для усовершенствования технологии разведения энтомофага». Схема опыта включала следующие варианты: 1) 50 особей на садок; 2) 75 особей на садок; 3) 100 особей на садок; 4) 150 особей на садок. Повторность опыта - 4-х кратная.

Опыт №2. «Селекция по признаку плодовитости для стабилизации и увеличения численности разводимого энтомофага в преддверии сезона выпусков». Схема опыта включала следующие варианты: 1) Потомство пары №1; 2) Потомство пары №9; 3) Потомство пары №27; 4) Потомство пары №31; 5) Контроль (особи отобраны из исходной популяции случайным образом). Повторность опыта - 4-х кратная по 7-10 пар на каждом варианте.

Опыт №3. «Изучение устойчивости леис к препаратам, используемым в интегрированной защите культуры огурца закрытого грунта». По фактору А схема опыта включала варианты: 1) Биостат, 2) Лепидоцид П, 3) Лепидоцид СК, 4) Инсегар, 5) Матч, 6) Моспилан, 7) Актара, 8) Квадрис, 9) Топаз, 10) Контроль (обработка водой). По фактору Б схема включала следующие варианты: 1) Производственная концентрация препарата, 2-4) Последовательное снижение концентраций препарата в 2-4 раза. Опыт осуществлялся путем опрыскивания испытуемых насекомых в чашках Петри в 4-х кратной повторности.

Опыт №4. «Сравнительная оценка применения леис и актеллика, КЭ,(500г/л) в защите огурца от тлей в теплице». Схема опыта включала следующие варианты: 1). Применение леис, 2) Применение актеллика, 3). Контроль (без обработок).

При проведении лабораторных опытов насекомых содержали при температуре 22-26°С, относительной влажности воздуха 60-70% и 16-18-часовом световом дне. Лабораторные и производственные опыты сопровождались следующими наблюдениями: биоэкологические особенности развития объектов исследований и динамику их численности определяли по методике И.Д. Шапиро (1981); динамику численности энтомофагов и фитофагов по методике А.П. Твердюкова и др. (1993); чувствительность леис к пестицидам и биопрепаратам по методике Г.И. Сухорученко (1990); плодовитость леис по методике Н.В. Ворошилова (1979); определение видового состава тлей по методике И.Г. Кирияка (1984) и определителям насекомых Г.Х. Шапошникова (1964); определение урожайности огурца по методике В.Ф. Белика (1982); затраты на защиту огурца от тлей рассчитывали по методике В.А Захаренко (1983).

При разведении леис за основу была принята методика Л.В. Ляшовой (1986). Экспериментальные данные обрабатывались с использованием дисперсионного и корреляционного анализов (Доспехов Б.А., 1985; Лакин Г.Ф., 1973).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Технология разведения леис с применением садка

В качестве модуля для разведения леис на газоне из проростков пшеницы, заселенных злаковой тлей, нами разработан садок размером 40?50?13 см, содержащий емкость для разведения насекомых с вентиляционными отверстиями в торцевых стенках и крышку по периметру, затянутую мелкоячеистой сеткой с зажимами для ее фиксации.

Установлена оптимальная плотность личинок на садок - 100 особей, так как в этом варианте масса имаго составляла 72 мг, что соответствует средней массе для вида и не отличается от данного показателя при более низких плотностях. Кроме того сохраняется высокая выживаемость энтомофага на уровне 83,5% (табл. 1).

Таблица 1 - Выживаемость преимагинальных стадий и скорость развития Leis dimidiata при разведении в универсальных садках

Исходная плотность личинок 1 возраста на садок	Продолжительность развития, дней	Вылет имаго, %	Масса имаго, мг	Соотношение полов, +:>
			+	>	среднее
50 особей	15	87,0±4,75	76,8	69,0	72,9	0,9:1
75 особей	15	82,0±4,43	74,2	65,4	69,8	0,8:1
100 особей	15	83,5±3,71	76,3	67,7	72,0	0,8:1
150 особей	16	25,0±3,53	55,8	48,5	52,2	1:0,7
НСР 05	-	8,25	2,55	2,15	-	-
F факт. F табл.	-	123,231 > 3,490	36,150> 36,147	31,747> 2,637	-	-

Исследования показали, что в модуле функционирует трехуровневая живая система (триотроф): пшеница продолжает расти, тля накапливаться, а личинки хищника потребляют жертву, освобождая место для новых колоний тли.

Проведена оценка лабораторной культуры Leis dimidiata. В таблице 2 представлены результаты оценки основных биологических показателей.

Таблица 2 - Биологические показатели Leis dimidiata при индивидуальном и посемейном разведении

№	Продолжительность	Плодовитость	ЧислоLar1	РЛ	ПЭЛ
пары	жизни (сутки)
	самцы	самки			число	%	число	%
среднее:	431,8	571,7	146746,8	всего: 11106	2408	16.40.31	1152	9.40.24

В целом частоты ранних и поздних эмбриональных леталей, зафиксированные нами в маточной культуре леис, невысоки и стабильны. Следовательно, генетический груз летальных мутаций удерживается на низком уровне. Благодаря стабильно высокой плодовитости и фертильности культура леис сохраняет приемлемый коэффициент размножения в течение более 150 поколений.

Биоэкологические особенности Leis dimidiata Fabr.

Одним из критериев оценки технологии разведения является продолжительность развития энтомофага на выбранном насекомом-хозяине.

Проведенные нами исследования показали, что продолжительность развития леис при разведении на злаковой тле в лабораторных условиях составляла: яйца - 2,3±0,7; личинки - 11,4±1,4; куколки - 5,3±0,7; весь преимагинальный период длится 19 дней (табл. 3). Стоит также отметить, что при индивидуальном содержании смертность личинок всех возрастов и куколок практически равна нулю. Это свидетельствует о созданных нами благоприятных условиях для разведения, в том числе правильности выбора злаковой тли в качестве насекомого-хозяина.

Таблица 3 - Продолжительность развития Leis dimidiata Fabr

Стадия яйца, дни	Продолжительность развития, дней
	I возраст	II возраст	III возраст	IV возраст	куколок, дни	преимагинального развития	превипозиционного периода	одного поколения
2,3±0,7	3	1,1±0,8	1,8±0,2	5,4±1,4	5,3±0,7	19±1	9,3±0,7	28,3±0,7

При применении леис в производственных условиях часто складывается ситуация при которой необходимо решить, какое количество леис требуется для гарантированной защиты культуры огурца от тлей. Для решения этой задачи в лабораторных условиях определялась прожорливость личинок леис по возрастам.

Проведенные исследования показали, что личинки леис очень прожорливы и за период своего развития способны уничтожить более 2000 особей тлей, при этом на долю личинок 4 возраста приходится 83% от съеденных тлей за весь период развития (рис. 1).

Рисунок 1. Прожорливость личиночной стадии леис в динамике по возрастам

продуктивность огурец закрытый тля

Определение прожорливости личиночной стадии леис показало, что для быстрого подавления локальных очагов тлей в теплицах целесообразен выпуск личинок III и IV возрастов, а для подавления небольших колоний тли (до 50 особей) выпуск личинок младших возрастов.

Селекция леис на повышение плодовитости

В результате проведенных исследований установлено, что средняя плодовитость в потомстве F1 четырех наиболее продуктивных пар составила 300 яиц, а у четырех наименее продуктивных пар - 234 яйца, статистическая обработка доказала наличие генетической гетерогенности по признаку плодовитости у леис. Из потомства наиболее продуктивных пар были заложены селекционные линии.

Таблица 4 - Плодовитость L. dimidiata. в последовательных поколениях отбора

Поколение отбора	Линии	Исследовано пар	Количество яиц, шт.	Среднесуточная плодовитость яиц на самку
F1	Лучшие	1 9 27 31	28	10673	12,18 12,40 13,15 15,1
	Худшие	19 22 33 46	28	5413	5,73 6,68 7,18 6,10
	Контроль	7	2499	11,9
F3	Линии	1 9 27 31	28	6582	7,38 8,58 9,25 8,47
	Контроль	7	1209	5,8
F8	Линии	1 9 27 31	40	23433	17,85 22,31 19,54 18,42
	Контроль	10	5329	17,76
НСР 05 (фактор А-поколение)	-	-	1,26
НСР 05 (фактора В-линии)	-	-	1.63
НСР 05 (факторы А В)	-	-	2,82

В селекционных линиях леис плодовитость сильно варьировала по поколениям. Так в 3-ем поколении по схеме посемейного отбора плодовитость в селекционных линиях леис была высокой в 1,34 раза по сравнению с контролем. В 8-ом поколении разница снизилась и составила всего 1,1 раза (табл. 4). Однако лучшие семьи линий №9 и 27 всегда показывали плодовитость, достоверно большую в сравнении с контролем.

В ходе селекции у леис помимо отбора по признаку повышенной плодовитости учитывали жизненные показатели (выживаемость, продолжительность развития и др.), которые должны быть на уровне контроля или больше. У селекционных линий длительность развития от яйца до имаго была ниже, чем в контроле на 1-2 дня (табл. 5).

Таблица 5 - Биологические показатели L. dimidiata в 8 поколении отбора

№ линии	Выживаемость преимагинальных стадий, %	Продолжительность развития от яйца до имаго, дней	Соотношение полов	Масса имаго, мг
			+	>	+	>	В среднем
1	58	24	1	1	65,1	60,2	62,7
9	85	25	0,9	1	67,9	61,9	64,9
27	70	25	0,9	1	72,8	69,1	70,9
31	69	25	0,7	1	71,2	63,3	67,2
Контроль	73	26	1	0,8	71,5	60,4	65,9
НСР 05	-	-	-	-	*	3,82	-

* - разница не существенна

В изучаемых линиях соотношение полов у насекомых было близким к оптимальному (+:>) 1:1 и составляло от 0,7:1 до 1:1 соответственно. Масса имаго леис в линиях № 1; № 9; № 27; №31 колебалась на уровне контроля и составляла 70,9-62,7 мг.

Экспериментально показана потенциальная возможность селекции леис по признаку плодовитости. В ходе исследований отобраны линии, особи в которых размножаются более стабильно и позволяют быстрее увеличить численность разводимого энтомофага в преддверии сезона выпусков, увеличивая рентабельность и улучшая процесс массового разведения L. dimidiata.

Оценка устойчивости селекционной линии леис к препаратам разного фитосанитарного назначения

Введение любого вида энтомофага в поликомпонентную систему защиты требует исследований по воздействию как инсектоакарицидов, так и фунгицидов, являющихся компонентами системы защиты.

В ходе исследований установлено, что препараты: Биостат, Инсегар, Лепидоцид П и Лепидоцид СК в испытанных концентрациях не оказали токсического действия в отношении имаго леис. Невысокую токсичность проявил Матч, вызвав смертность около 30% в концентрации 0,1%, и 17,5% в концентрации 0,025%, а при более низких концентрациях смертность была на уровне контроля (табл. 6).

Таблица 6 - Действие пестицидов на Leis dimidiata

Препарат	Концентрация, %	Смертность, %	Препарат	Концентрация, %	Смертность личинок, %
		имаго	личинки
Биостат, КЭ, 250г/л	0,5	0	40	Моспилан, РП, 200 г/кг	0,02	100
	0,3	0	30		0,01	100
	0,1	0	20		0,005	100
Инсегар, СП, 250 г/кг	0,5	0	40		0,0025	82,5
	0,3	0	20		0,0012	67,5
	0,1	0	10	Актара, ВДГ, 200 г/кг	0,08	100
Лепидоцид, П	1,5	0	0		0,04	100
	1,0	0	0		0,02	100
	0,3	0	0		0,01	95
	0,2	0	0		0,005	87,5
Лепидоцид, СК	1,5	0	0	Квадрис, СК, 250г/л	0,05	40
	1,0	0	0		0,0125	20
	0,3	0	0		0,0031	20
	0,2	0	0		0,0008	10
Матч, КЭ, 50 г/л	0,1	27,5	100	Топаз, КЭ, 100 г/л	0,05	100
	0,025	17,5	100		0,0125	100
	0,0063	10,0	100		0,0031	60
	0,0016	7,5	100		0,0008	20
Контроль (обработка водой)	5	8			8
НСР 05 для фактора А (пестициды)	-	8,60			4,09
НСР 05 для фактора В (концентрация препарата, %)	-	5,44			6,47
НСР 05 (факторы А В)	0,92	12,16			9,16

В отношении личинок младших возрастов токсического действия не проявил препарат Лепидоцид (П и СК), личинки окуклились, отмечен лет жуков.

Среднетоксичны в отношении личинок младших возрастов препараты: Биостат и Инсегар. В концентрации 0,5% смертность составила 40%, а при снижении концентрации до 0,1% - 20% и 10% соответственно.

Высокотоксичными в отношении личинок оказались препараты Моспилан, Актара и Матч, вызвав гибель практически при всех испытанных концентрациях, что свидетельствует о нецелесообразности применения энтомофага одновременно с перечисленными препаратами.

Различные результаты дали исследования по токсическому воздействию на личинок леис фунгицидов - Квадрис и Топаз. Топаз проявил высокую токсичность в концентрациях от 0,05% до 0,0031%. При этом гибель насекомых составила около 60%. Квадрис в производственных концентрациях оказался среднетоксичным, вызвав смертность до 40%, а в концентрациях от 0,0125% и ниже смертность не превышала 20%.

Исследования по действию пестицидов на разные стадии энтомофага позволяют осуществлять целенаправленный отбор химических средств для использования в интегрированных системах защиты растений.

При этом необходимо иметь ввиду, что использование производственной концентрации в лабораторных условиях позволяет создать достаточно жесткий фон, выживание на котором свидетельствует о действительной безопасности конкретного препарата для исследуемого энтомофага.

Оценка биологической и экономической эффективности леис в защите огурца от тлей

Лабораторные эксперименты по продолжительности развития и прожорливости личиночной стадии леис позволили нам разработать тактику борьбы с комплексом тлей на культуре огурца закрытого грунта в условиях Черноморского побережья Кавказа.

Определялась сравнительная биологическая эффективность селекционных линий леис и препарата Актеллик, КЭ, (500г/л) в защите от тлей культуры огурца, среди которых доминировала бахчевая тля. Опыты проводили на пчелоопыляемых гибридах F1 Атлет и Казанова первого оборота.

В рассадной теплице проводили ранние выпуски леис в начале развития тли, позволяющие уничтожать первые очаги вредителя, ускользающие от специализированных паразитов (лизифлебус, афидиус). Колонизацию проводили личинками второго возраста, так как численность тли в очагах редко превышает 30-50 особей на растение, а заселенность не превышает 3-5% от общего количества растений.

Для полного уничтожения очагов тли достаточно применять личинок в соотношении хищник : жертва 1:10. Защитный эффект сохраняется на протяжении 7-10 дней и более в зависимости от складывающихся микроклиматических условий в теплице. Личинок леис колонизовали непосредственно в очаги вредителя. В результате оказалось, что энтомофаг полностью уничтожил в рассадном отделении теплицы не только тлю, но и других вредителей, в частности небольшие колонии червеца и белокрылки.

При высадке рассады в производственные теплицы опыт по определению биологической эффективности леис в борьбе с тлей был продолжен (рис. 2, 3).

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рисунок 2. Динамика численности тли по ярусам после внесения личинок Leis dimidiata Fabr. II возраста

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рисунок 3. Распределение личинок Leis dimidiata Fabr. по ярусам

При учетах вредителя установлено, что на растениях огурца бахчевая тля предпочитает колонизоваться на старых листьях, в дальнейшем расселяясь по ярусам выше.

Выпуски энтомофага в производственной теплице проводили личинками второго возраста при обнаружении колоний с небольшим количеством тли. Нарастание численности очагов тли начиналось в первых числах июня и достигало максимума в середине июля. При сильном заселении растений огурца тлей проводили локальные выпуски личинок старших возрастов (соотношение 1:50, 1:100). С уменьшением количества вредителя переходили на выпуск личинок второго возраста. На протяжении всего периода вегетации нам удавалось сдерживать нарастание численности бахчевой и других видов тлей на уровне до 100 особей в небольших очагах, что позволило отказаться от истребительных мероприятий. Средняя урожайность огурца в теплицах где в защите от тли использовали биометод составляет 27,4 кг/м2, что на 3 кг/м2 больше чем в теплицах с применением химического метода. Биологическая эффективность при применении леис составляет в среднем 93%, а в варианте с использованием препарата Актеллик всего - 81,8% (табл. 7).

Таблица 7 -Биологическая эффективность леис и Актеллика, К.Э., (500 г/л) в защите огурца от тли

Годы проведения исследований*	Метод защиты	Биологическая эффективность, %	Урожайность, кг/м2	Прибавка урожая, кг/м2
2006	Leis dimidiata Fabr.	95,0	29,0	3,0
	Актеллик	86,0	26,0	-
2007	Leis dimidiata Fabr.	95,0	27,5	3,5
	Актеллик	80,0	24,0	-
2008	Leis dimidiata Fabr.	92,0	27,0	2,5
	Актеллик	83,0	24,5	-
2009	Leis dimidiata Fabr.	90,0	26,0	3,0
	Актеллик	78,0	23,0	-
Среднее за годы исследований	Leis dimidiata Fabr.	93,0	27,4	3,0
	Актеллик	81,8	24,4	-
НСР 05 (фактор А - методы)		1,034	0,321	-
НСР 05 (фактор В - годы)		1,462	0,455	-
НСР 05 (А В)		2,068	0,644	-
F факт F табл.		7,366>2,769	2,939>2,769

* - контроль (защитные мероприятия не проводились), растения погибли, не достигнув периода плодоношения

Таким образом, проведенная сравнительная оценка по определению биологической эффективности селекционных линий и препарата Актеллик показала, что афидофаг хорошо вписался в существующую систему биозащиты посадок как при экстремально высоких, так и при умеренных температурах, быстро и надежно устраняя возникающий дисбаланс между вредителями и энтомофагами.

При этом биологическая эффективность в теплицах с применением биометода была выше, чем с применением инсектоакарицида Актеллик, в среднем на 11, 2%.

Результаты оценки экономической эффективности применения кокцинеллиды леис и инсектицида Актеллик, К.Э., 500 г/л представлены в таблице 8.

Проведенные испытания показали что использование леис в системе биологической защиты от тли позволяет гармонично сочетать этот прием с выпуском насекомых-опылителей в теплицах, сокращает дополнительные затраты на применение средств защиты растений (запасные части и материалы для ремонта машин и оборудование по защите растений и др.) и повышает урожайность культуры на 3 кг/м2, в отличие от применения препарата Актеллик. Рентабельность производства огурцов гибридов F1 Атлет и Казанова при применении биологического метода составила в среднем 64,5%, что превышает показатель уровня рентабельности применения химического метода, который составляет соответственно - 46,4%.

Таблица 8 - Основные показатели экономической эффективности

Показатели	Годы проведения исследований*
	2006 г	2007 г	2008 г	2009 г
	био. метод	хим. метод	био. метод	хим. метод	био. метод	хим. метод	био. метод	хим. метод
Урожайность, кг/м2	29	26	27,5	24	27	24,5	26	23
Дополнительно собранная продукция, кг/м2	3	-	3,5	-	2,5	-	3	-
Цена реализации, руб./кг.	30	30	30	30	30	30	30	30
Стоимость дополнительной продукции, тыс. руб.	54	-	63	-	45	-	54	-
Производственная себестоимость, руб. на м2	17,6	19,2	18	20,8	18,3	20,4	19	21,7
Прибыль, тыс. руб.	12,4	10,8	12	9,2	11,7	9,6	11	8,3
Дополнительный чистый доход, тыс. руб.	1,6	-	2,8	-	2,1	-	2,7	-
Рентабельность, %	70,4	56,2	66	44,2	63,9	47,0	57,9	38,2

Следовательно, внедрение биологического метода защиты огурцов в теплицах является более выгодным и эффективным

ВЫВОДЫ

1. Проведенные нами исследования показали, что продолжительность развития леис при разведении на злаковой тле в лабораторных условиях составляет: яиц - 2,3±0,7; личинок - 11,4±1,4; куколок - 5,3±0,7; весь преимагинальный период длится 19 дней. На развитие одного поколения требуется 28,3±0,7дней. При этом смертность личинок всех возрастов и куколок при индивидуальном содержании практически равна нулю. Это свидетельствует о созданных нами благоприятных условиях для разведения, в том числе правильности выбора злаковой тли в качестве насекомого-хозяина.

2. Культура Leis dimidiata при разведении на злаковой тле имеет следующие биологические показатели: продолжительность жизни самцов 431,8 суток; продолжительность жизни самок 571,7 суток; среднесуточная плодовитость 36 яиц на самку; фертильность яйцекладок 87,5%; уровень поздней эмбриональной гибели - 9,4%. Благодаря стабильно высокой плодовитости и фертильности культура леис сохраняет приемлемый коэффициент размножения в течение более 150 поколений.

3. Проведенные исследования показали, что личинки леис очень прожорливы и за период своего развития способны уничтожить более 2000 особей тлей, при этом на долю личинок 4 возраста приходится 83% от съеденных тлей, а на долю личинок 3-4 возраста - свыше 95%.

4. Определение прожорливости личиночной стадии энтомофага показало, что для быстрого подавления локальных очагов тли в теплицах целесообразен выпуск личинок III-IV возраста, а для борьбы с одиночными особями и небольшими колониями (до 50 экз.) вредителя применять личинок младших возрастов.

5. Предлагаемый способ модульного разведения леис на пшенице в садках для разведения насекомых обеспечивает выход биоматериала до 90% при высоком качестве. При этом оптимальной следует считать плотность 100 личинок леис на садок, так как в данном варианте опыта масса имаго после выхода из куколки составляла 72 мг, что соответствует средней массе для вида и не отличается от данного показателя при более низких плотностях.

6. В ходе селекции отобраны линии Leis dimidiata, особи в которых размножаются гораздо более стабильно и позволяют быстрее увеличить численность разводимого энтомофага в преддверии сезона выпусков, увеличить рентабельность и существенно улучшить процесс массового разведения энтомофага. Подтверждено, что путем селекции по одному признаку можно создавать новые формы насекомых с заданными свойствами.

7. Установлено различное влияние современных препаратов фунгицидного и инсектицидного действия на Leis dimidiata. Препараты Биостат, Инсегар, Лепидоцид П и Лепидоцид СК в испытанных концентрациях не оказали токсического действия в отношении имаго леис. Невысокую токсичность проявил Матч, вызвав смертность всего 27,5%. Среднетоксичны в отношении личинок младших возрастов препараты: Биостат и Инсегар. В концентрации 0,5% смертность составила 40%, а при снижении концентрации до 0,1% - 20% и 10% соответственно. Высокотоксичными в отношении личинок оказались препараты Моспилан, Актара и Матч, вызвав гибель практически при всех испытанных концентрациях. Топаз проявил высокую токсичность в концентрациях от 0,05% до 0,0031%. При этом гибель насекомых составила около 60%. Квадрис в производственных концентрациях оказался среднетоксичным, вызвав смертность до 40%, а в концентрациях от 0,0125% и ниже смертность не превышала 20%. Исследования по действию пестицидов на разные стадии энтомофага позволяют осуществлять целенаправленный отбор химических средств для использования в интегрированных системах защиты огурца.

8. Использование леис в системе защиты от тлей позволяет гармонично сочетать этот прием с выпуском насекомых-опылителей, снизить применение пестицидов на культуре огурца и повысить урожайность на 3 кг/м2. Рентабельность производства огурцов гибридов F1 Атлет и Казанова при применении биологического метода составляет 64,5%.

Рекомендации производству

В современной системе биологической защиты тепличного огурца от комплекса тлей в условиях Черноморского побережья Кавказа рекомендуется:

- в целях повышения эффективности массового разведения леис биофабрикам и биолабораториям тепличных комбинатов использовать усовершенствованные садки для разведения насекомых и отселектированные линии энтомофага, отличающиеся высокими показателями репродуктивного потенциала;

- для быстрого подавления локальных очагов тли в теплицах проводить выпуск личинок III-IV возраста, а для борьбы с одиночными особями вредителя применять личинок младших возрастов;

- при применении в теплицах имаго леис возможно совместное использование с препаратами Биостат, Инсегар, Лепидоцид (П и СК);

- при колонизации личинок младших возрастов применять препарат Лепидоцид (П и СК).

Список работ, опубликованных по теме диссертации

Статьи в изданиях, рекомендованных ВАК

1. Пилипюк В.И., Слободянюк Г.А., Бугаева Л.Н., Игнатьева Т.Н., Новиков Ю.П. Природные энтомофаги на Черноморском побережье // Защита и карантин растений - №3 - 2005. - С.64.

2. Новиков Ю.П., Еськов И.Д. К модульному разведению хищной коровки Leis dimidiatа Fabr. // Вестник Саратовского госагроуниверситета им. Н.И. Вавилова - №5 - 2011. - С.28-30.

Статьи в других изданиях

3. Бугаева Л.Н., Слободянюк Г.А., Игнатьева Т.Н., Новиков Ю.П. Природные энтомофаги и возможность их использования для биологической защиты овощных культур // Материалы докладов международной конференции «Биологическая защита растений - основа стабилизации агроэкосистем». - Краснодар, Вып. 2, 2004. - С.197.

4. Бугаева Л.Н., Слободянюк Г.А., Игнатьева Т.Н., Новиков Ю.П. Действие современных инсектицидов на энтомофагов // Материалы докладов международной конференции «Биологическая защита растений - основа стабилизации агроэкосистем». - Краснодар, Вып.5, 2008, - С. 105.

5. Игнатьева Т.Н., Бугаева Л.Н., Новиков Ю.П. Усовершенствование методики массового разведения Leis dimidiatа Fabr. // Материалы докладов международной конференции «Биологическая защита растений - основа стабилизации агроэкосистем». - Краснодар, Вып.5, 2008, - С. 240.

6. Новиков Ю.П., Игнатьева Т.Н. Усовершенствование лабораторного метода разведения Leis dimidiatа Fabr. // Материалы докладов международной конференции «Биологическая защита растений - основа стабилизации агроэкосистем». - Краснодар, Вып.6, 2010, - С. 369-371.

7. Бугаева Л.Н., Игнатьева Т.Н., Слободянюк Г.А., Новиков Ю.П. Влияние некоторых пестицидов на Leis dimidiatа Fabr. / / Материалы докладов международной конференции «Биологическая защита растений - основа стабилизации агроэкосистем». - Краснодар, Вып.6, 2010, - С. 492-495.

8. Новиков Ю.П., Бугаева Л.Н., Игнатьева Т.Н. Отбор на повышение плодовитости в лабораторной популяции хищной коровки Leis dimidiatа Fabr. Материалы международной научно-практической конференции «Внедрение экологически безопасных технологий комплексной защиты растений». - Саратов, издательство ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ»,2010, - С. 75-76.

9. Новиков Ю.П., Еськов И.Д. Особенности защиты овощных культур в защищенном грунте // Материалы международной научно-практической конференции «Внедрение экологически безопасных технологий комплексной защиты растений». Саратов, издательство ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ», 2010 - С.76-79.

10. Бугаева Л.Н., Игнатьева Т.Н., Новиков Ю.П., Кашутина Е.В. Проблемы защиты овощных культур в органическом земледелии // Информационный бюллетень Восточно-Палеарктическая региональная секция (ВПРС) Международной организации по биологической борьбе (МОББ). Санкт-Петербург, Вып. 42, 2011, - С. 32-35.

11. Слободянюк Г.А., Игнатьева Т.Н., Новиков Ю.П., Андреенко О.Н. Содержание и пополнение коллекции энтомоакарифагов и энтомопатогенов Информационный бюллетень ВПРС МОББ. Санкт-Петербург, Вып. 42, 2011, С. 162-165.

Патенты

12. Патент на полезную модель «Садок для разведения насекомых», №103442 от 20.04.2011 г. / Бугаева Л.Н., Игнатьева Т.Н., Новиков Ю.П., Кашутина Е.В./

Размещено на Allbest.ru