Система защиты картофеля от колорадского жука в условиях Западно-Казахстанской области (стр. 1 )

На правах рукописи

Калиева Лайла Темирбековна

СИСТЕМА ЗАЩИТЫ КАРТОФЕЛЯ ОТ КОЛОРАДСКОГО ЖУКА В УСЛОВИЯХ ЗАПАДНО-КАЗАХСТАНСКОЙ

ОБЛАСТИ

Специальность 06.01.07 – защита растений

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата сельскохозяйственных наук

Саратов 2013

Работа выполнена в Республиканском государственном предприятии «Западно-Казахстанский аграрно-технический университет имени Жангир хана»

Научный руководитель -

доктор сельскохозяйственных наук,

профессор

Официальные оппоненты:

доктор сельскохозяйственных наук, профессор

ФГБОУ ВПО «Саратовский государственный

аграрный университет имени »,

профессор кафедры «Защита растений и

плодоовощеводство»

кандидат сельскохозяйственных наук,

филиал Саратовской научно-исследовательской

лаборатории ГНУ «Всероссийский НИИ

защиты растений» Россельхозакадемии,

младший научный сотрудник

Ведущая организация - Государственное научное учреждение

«Научно - исследовательский институт

сельского хозяйства Юго-Востока»

Россельхозакадемии

Защита состоится 20 апреля 2013 года в 10ºº часов на заседании диссертационного совета Д 220.061.05 при Федеральном государственном бюджетном образовательном учереждении высшего профессионального образования «Саратовский государственный аграрный университет имени » г. Саратов, Театральная площадь, 1.

E-mail: *****@***ru

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

Автореферат разослан 2 марта 2013 года

Ученый секретарь Нарушев Виктор

диссертационного совета: Бисенгалиевич

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Картофель является важнейшей сельскохозяйственной культурой разностороннего использования. Урожайность картофеля в республике Казахстан, в т. ч. и в Западно-Казахстанской области находится на крайне низком уровне. Поэтому важной задачей, направленной на обеспечение продовольственной безопасности области и региона в целом, является повышение продуктивности и устойчивости агроэкосистемы картофельного поля. Особую остроту эта проблема приобретает в условиях резистентности к инсектицидам основного вредителя картофеля – колорадского жука. Колорадский жук способен снижать урожайность картофеля на 70% и более. Другой важной стороной проблемы является нерегламентированное применение пестицидов в агроценозах картофеля, в том числе и нарушение кратности проводимых мероприятий, вследствие низкой их эффективности.

Настоящая диссертационная работа выполнена в соответствии с планом научно-исследовательских работ Западно-Казахстанского аграрно-технического университета имени Жангир хана. Номер государственной регистрации 0707РК00591.

Степень разработанности темы исследований. В регионе на протяжении 30-40 лет возделывают один сорт картофеля Невский. Он давно утратил все признаки устойчивости к колорадскому жуку. Все меньшее значение в борьбе с вредителем и защите посадок культуры имеют широко распространенные инсектициды из класса пиретроидов из-за проявления к ним резистентности жуков. Практически стала невозможной эффективная защита культуры от вредителя. Возникла крайняя необходимость в поиске новых адаптивных к местным почвенно-климатическим условиям и устойчивых к фитофагу сортов, а также разработке антирезистентных химико-биологических систем воздействия на колорадского жука.

Цель и задачи исследований. Цель исследований – подбор сортов, устойчивых к повреждению колорадским жуком и разработка антирезистентной системы химико-биологической защиты растений картофеля от фитофага в условиях Западно-Казахстанской области.

В задачу исследований, входило:

- выявить адаптивные к почвенно-климатическим условиям области, высокопродуктивные и устойчивые к повреждению колорадским жуком сорта картофеля;

- оценить влияние степени повреждения колорадским жуком наземной части растений на продуктивность картофеля;

- испытать различные химические и биологические инсектициды и определить наиболее эффективные против колорадского жука;

- выявить наиболее эффективную антирезистентную систему химико-биологической защиты растений картофеля от колорадского жука в условиях популяционной резистентности фитофага;

- изучить влияние разрабатываемых систем защиты на урожайность и качество клубней картофеля;

- дать экономическую и энергетическую оценку разработанных приемов.

Научная новизна. Впервые в условиях Западно-Казахстанской области определена степень повреждения колорадским жуком надземной массы у различных сортов картофеля. Выявлено влияние степени повреждения наземной части растений на урожайность и качество клубней. Определены наиболее устойчивые к повреждению колорадским жуком сорта картофеля.

Установлена эффективность различных инсектицидов и созданных на их основе антирезистентных систем защиты против колорадского жука в повышении урожайности и качестве клубней картофеля.

Теоретическая и практическая значимость. В теоретическом плане ценность работы состоит в комплексной оценке влияния повреждения растений картофеля колорадским жуком на формирование продуктивности культуры, а также научном обосновании антирезистентной системы защиты.

Практическая значимость состоит в разработке систем защиты растений картофеля от колорадского жука, основанных на ротации химических и биологических препаратов, повышающающих антирезистентность к фитофагу, урожайность и качество клубней культуры.

Методология и методы исследований. Методология исследований базируется на синтезе и анализе изучаемых процессов в агроэкосистемах. В основу исследований положен научный эксперимент, в котором применены общепринятые методики закладки и проведения полевых и лабораторных опытов, которые представлены в соответствующем разделе.

Основные положения, выносимые на защиту:

- устойчивость различных сортов картофеля к повреждению их наземной массы колорадским жуком;

- урожайность и качество клубней различных сортов картофеля при разной степени повреждения их наземной массы;

- эффективность химических и биологических препаратов в борьбе с колорадским жуком;

- антирезистентные системы защиты картофеля от колорадского жука;

- экономическая и энергетическая эффективность антирезистентных систем защиты картофеля от колорадского жука.

Степень достоверности и апробация результатов. Степень достоверности определяется использованием широко известных и проверенных методик полевых и лабораторных исследований, применением методов математической статистики и внедрением результатов в производство.

Результаты исследований были доложены на международных научно-практических конференциях «Экономическое, социальное и культурное развитие Западного Казахстана: история и современность» (Уральск, 2008); «Состояние, проблемы и перспективы производства и переработки сельскохозяйственной продукции» (Уфа, 2011); «Вавиловские чтения» (Саратов, 2011); региональной научно-практичекой конференции ЗКАТУ им. Жангир хана, посвященной 20-летию независимости РК (Уральск, 2011).

Реализация результатов исследований. Производственная проверка на площади 10 га в ТОО «Мас Кус» (п. Серебряково) Зеленовского района Западно-Казахстанской области обеспечила получение стабильной урожайности картофеля при антирезистентной системе обработки посевов против колорадского жука препаратами акарин+банкол+конфидор. Внедрение в производство рекомендованной антирезистентной системы защиты растений картофеля резко снизило численность вредителя, повысило урожайность на 10-15 т/га и эффективность его производства до 700 и более тыс. тенге/га.

Личный вклад автора. Автору принадлежит постановка проблемы, разработка схемы исследований, проведение полевых исследований, анализ полученных экспериментальных данных. Личный вклад автора – более 80%.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 9 работ, в том числе 2 статьи в журналах, рекомендованных ВАК РФ.

Структура и объём работы. Диссертационная работа изложена на 182 страницах машинописного текста, иллюстрирована 1 рисунком, 39 таблицами и 16 приложениями. Работа состоит из введения, шести глав, заключения, практических рекомендаций, списка литературы, включающего 166 источников, в том числе на иностранных языках - 11.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Условия и методы исследований

Исследования проводились в 2007 – 2009 гг. на полях ТОО «Изденис» Зеленовского района Западно-Казахстанской области.

Климат района исследований – резко-континентальный. Среднегодовое количество выпадающих осадков небольшая – 320 мм. Почвы хозяйства – темно-каштановые с содержанием гумуса 3,8%.

В опытах картофель размещали после огурца в условиях орошения. Зяблевую вспашку проводили на глубину 27-30 см. Под вспашку вносили суперфосфат (120 кг/га д. в.) и хлористый калий (60 кг/га д. в.). Весной одновременно с культивацией вносили аммиачную селитру (60 кг/га д. в.).

Весенняя обработка почвы: покровное боронование, культивация, безотвальное рыхление на 27-30 см и боронование перед посадкой.

Схема посадки 70×35 см, масса посадочных клубней 50-80 г, глубина заделки клубней 6-8 см. Поливы проводили дождевальной машиной ДДА-100МА. Влажность почвы поддерживалась на уровне 75-80% НВ, а в начале увядания ботвы – 70-75% НВ.

Посадку и уборку картофеля проводили вручную поделяночно.

Исследования проводились путем постановки полевых опытов по следующим схемам:

Опыт №1. Оценка сортов картофеля на устойчивость к повреждению колорадским жуком, адаптивность к почвенно-климатическим условиям и продуктивность. Изучались следующие сорта: Невский, Зекура, Розара, Ароза, Каратоп, Пост-86, Удача, Ресурс, Жуковский ранний, Алая Заря. В этом опыте защита посевов от колорадского жука не применялась.

Опыт №2. Эффективность биологических и химических инсектицидов в борьбе с колорадским жуком на картофеле. Обьект изучения - среднеранний сорт Невский. Варианты опыта: 1 варинт - растения опрыскивались водой, 2-14 варианты - растения обрабатывались в фазы всходов, бутонизации – начала цветения, клубнеобразования одним из следующих химических или биологических инсектицидов: 2)каратэ, КЭ 0,1 л/га, 3)кинмикс, КЭ 0,2 л/га, 4)суми-альфа, КЭ 0,25 л/га, 5)фастак, КЭ 0,1 л/га, 6)бульдок, КЭ 0,25 л/га, 7)циткор, 25%, КЭ 0,16 л/га, 8)банкол 50%, СП 0,25 кг/га, 9)дельтацид, 0,25%, КЭ 1к по 30 г/10л), 10)битоксибациллин, П БА-1500 ЕА/мг 2кг/га, 11)акарин, 0,2%, КЭ 1 л/га, 12)конфидор, ВРК 0,1 л/га, 13)конфидор, ВРК 0,2 л/га, 14)конфидор, ВРК 0,3 л/га.

Опыт №3. Влияние инсектицидных антирезистентных систем защиты картофеля на повреждаемость растений колорадским жуком и продуктивность картофельного агроценоза.

Варианты опыта	В фазу всходов	В фазу бутонизации - цветения	В фазу клубнеобразования
1	Растения обрабатывались водой
2	Циткор, 25%, КЭ 0,16 л/га	Циткор, 25%, КЭ 0,16 л/га	Банкол, 50%, СП 0,25 кг/га
3	Кинмикс, КЭ 0,2 л/га	Банкол, 50%, СП 0,25 кг/га	Битоксибациллин, П БА-1500 ЕА/мг, 2 кг/га
4	Суми-альфа, КЭ 0,25 л/га	Акарин, 0,2%, КЭ 1 л/га	Битоксибациллин, П БА-1500 ЕА/мг), 2 кг/га
5	Фастак, КЭ 0,25 л/га	Банкол, 50%, СП 0,25 кг/га	Акарин, 0,2%, КЭ 0,1 л/га
6	Каратэ, КЭ 0,1 л/га	Банкол, 50%, СП 0,25 кг/га	Акарин, 0,2%, КЭ 0,1 л/га
7	Банкол, 50%, СП 0,25 кг/га	Акарин, 0,2%, КЭ 1 л/га	Акарин, 0,2%, КЭ 1 л/га
8	Битоксибациллин, П БА-1500 ЕА/мг 2 кг/га	Банкол, 50%, СП 0,25 кг/га	Битоксибациллин, П БА-1500 ЕА/мг 2 кг/га
9	Акарин, 0,2%, КЭ 1 л/га	Банкол, 50%, СП 0,25 кг/га	Акарин, 0,2%, КЭ 1 л/га
10	Акарин, 0,2%, КЭ 1 л/га	Конфидор, ВРК 0,1 л/га	Акарин, 0,2%, КЭ 1 л/га
11	Конфидор, ВРК 0,1 л/га	Банкол, 50%, СП 0,25 кг/га	Конфидор, ВРК 0,1 л/га

Опыты закладывались систематическим методом с ярусным расположением вариантов. Общая площадь опытной делянки 84 м2, учетная – 56 м2, повторность четырехкратная.

Лабораторные и производственные опыты выполнялись по общепринятым методикам. Биологические особенности развития объектов исследований и динамику их численности определяли по методике (1981). Оценка на устойчивость к колорадскому жуку изучаемых сортов картофеля осуществлялась с помощью методики и др. (2005). Биологическую эффективность инсектицидов в борьбе с колорадским жуком устанавливали согласно Методических указаний по регистрационным испытаниям инсектицидов (2009). Биохимические исследования качественного и количественного анализа растений картофеля проведены по (1989). Биоэнергетические показатели рассчитывались по методике (1994). Учет урожая проводили путем сплошной уборки. Урожайные данные обрабатывали методом дисперсионного анализа по (1985) .

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Оценка устойчивости сортов картофеля к повреждению

колорадским жуком

Первые жуки на растениях картофеля всех сортов в 2гг. появились через дней после появления всходов.

Изучаемые сорта по продолжительности периодов посадка-всходы и всходы-отмирание ботвы можно разделить на 3 группы: 1) раннеспелые – Ароза, Жуковский ранний, Каратоп, Розара и Удача; 2) среднеранние – Зекура и Невский (районированный сорт); 3) среднеспелые – Ресурс, Пост и Алая Заря.

При заселении всходов жук ежегодно отдавал некоторое предпочтение одним и тем же сортам из разных по скороспелости групп.

Наименьшая плотность заселения имаго колорадского жука отмечено из группы ранних - на сортах Ароза (0,4-0,6 экз.), Каратоп (0,6 экз.), Розара (0,4-0,8 экз.), из среднеранних – на сорте Зекура (0,4-0,6 экз.) и из среднеспелых – на сорте Ресурс (0,6-0,8 экз.) (таблица 1).

Таблица 1 - Плотность имаго колорадского жука на испытываемых сортах

картофеля по фазам развития культуры

Сорта	Плотность имаго колорадского жука, шт./куст
всходы	бутонизация - цветение	клубнеобразование
2007 г.	2008 г.	2009 г.	Среднее за 3 года	2007 г.	2008 г.	2009 г.	Среднее за 3 года	2007 г.	2008 г.	2009 г.	Среднее за 3 года
Ароза	0,6	0,6	0,4	0,5	0,8	0,6	0,8	0,7	0,6	0,4	0,4	0,5
Жуковский ранний	1,0	1,2	1,2	1,1	1,2	0,8	1,4	1,1	0,6	0,6	0,8	0,7
Каратоп	0,6	0,6	0,6	0,6	0,8	0,6	0,6	0,7	0,4	0,2	0,4	0,3
Розара	0,8	0,6	0,4	0,6	1,0	0,6	0,8	0,8	0,6	0,4	0,4	0,5
Удача	1,4	1,6	1,4	1,4	1,6	1,8	1,6	1,7	0,6	0,8	1,0	0,8
Зекура	0,6	0,6	0,4	0,5	0,8	0,6	0,6	0,7	0,6	0,4	0,2	0,4
Невский	1,4	1,5	1,6	1,5	1,7	1,8	2,0	1,8	1,2	1,2	1,4	1,2
Ресурс	0,8	0,6	0,6	0,7	1,4	0,4	0,6	0,8	0,8	0,3	0,4	0,5
Пост 86	1,0	1,0	1,2	1,1	1,5	1,4	1,6	1,5	0,8	0,8	0,8	0,8
Алая Заря	1,0	1,2	1,2	1,1	1,4	1,0	1,4	1,3	0,8	0,6	0,8	0,7
Средняя численность	0,92	0,95	0,9	0,91	1,22	0,96	1,14	1,11	0,7	0,57	0,66	0,6

При средней численности жука на опытном участке в годы исследований 0,92, 0,95 и 0,90 экз./куст. Наиболее высокой плотностью заселялись ранние сорта Жуковский ранний (1,1-1,2 экз./куст) и Удача (1,4-1,6 экз./куст), среднеранний районированный сорт Невский (1,4-1,6 экз./куст) и среднеспелые Пост,2 экз./куст) и Алая Заря (1-1,2 экз./куст).