WWW.DISUS.RU

БЕСПЛАТНАЯ НАУЧНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 

Система защиты картофеля от колорадского жука в условиях западно-казахстанской области

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 - Браун Эдуард Эдуардович

доктор сельскохозяйственных наук,

профессор

Официальные оппоненты: Емельянов Николай Архипович

доктор сельскохозяйственных наук, профессор

ФГБОУ ВПО «Саратовский государственный

аграрный университет имени Н.И. Вавилова»,

профессор кафедры «Защита растений и

плодоовощеводство»

Степанов Андрей Александрович

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 10 часов на заседании диссертационного совета Д 220.061.05 при Федеральном государственном бюджетном образовательном учереждении высшего профессионального образования «Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И. Вавилова» по адресу: 410012, г. Саратов, Театральная площадь, 1.

E-mail: [email protected]

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 7035 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 И.Д. Шапиро (1981). Оценка на устойчивость к колорадскому жуку изучаемых сортов картофеля осуществлялась с помощью методики В.А. Павлюшина 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 В.П. Кирюхину (1989). Биоэнергетические показатели рассчитывались по методике Г.А. Медведева (1994). Учет урожая проводили путем сплошной уборки. Урожайные данные обрабатывали методом дисперсионного анализа по Б.А. Доспехову (1985).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Оценка устойчивости сортов картофеля к повреждению

колорадским жуком

Первые жуки на растениях картофеля всех сортов в 2007 - 2009 гг. появились через 7 - 10 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 86 (1-1,2 экз./куст) и Алая Заря (1-1,2 экз./куст).

Различия в степени заселения жуками различных сортов вероятно связаны с пищевой избирательностью фитофага, определяемой качеством корма.

В периоды бутонизации – цветения и клубнеобразования при незначительном изменении численности жуков на опыте закономерность заселения ими изучаемых сортов сохранялась.

Сохранялась она и при заселении изучаемых сортов личинками жуков в периоды бутонизации – цветения и клубнеобразования, численность которых в годы исследований была практически одинаковой – по отмеченным периодам соответственно 69,5-67,7 экз./куст и 57,6-70,4 экз./куст.

Наименее заселенными в период бутонизация-цветение оказались те же сорта, что и при заселении имаго – Ароза, Каратоп, Ресурс и Зекура.

Эти же сорта характеризуются наименьшей поврежденностью наземной массы, повышенной урожайностью и крахмалистостью клубней (таблица 2).

Таблица 2 - Поврежденность наземной массы разных сортов колорадским жуком, урожайность клубней и содержание в них крахмала

Сорт Поврежденность наземной массы, балл (среднее за 2007-2009 гг.) Урожайность, т/га Содержание крахмала
2007 г. 2008 г. 2009 г. среднее % т/га
Ароза 4,3 7,8 9,4 8,9 8,7 11,8 1,2
Жуковский ранний 1,3 6,6 6,2 7,2 6,6 9,3 0,61
Каратоп 4,1 7,2 8,2 8,9 8,1 10,8 0,87
Розара 4,2 8,4 8,8 8,3 8,5 11,4 0,96
Удача 1,5 7,0 8,5 8,1 7,8 10,2 0,79
Зекура 4,4 9,6 10,2 9,8 9,8 12,6 1,29
Невский 1,2 6,2 5,8 6,5 6,6 10,1 0,66
Ресурс 1,4 7,1 7,8 8,2 7,7 13,2 1,0
Пост 86 1,3 6,8 6,4 6,8 6,6 10,4 0,69
Алая Заря 1,5 6,4 7,7 7,5 7,2 10,5 0,75
HСP05 1,5 2,8 1,9 2,1
Fфакт 21,4 21,2 25,3 22,6
Fтабл 2,24 2,24 2,24 2,24

Меньшей поврежденностью ботвы, оцениваемой 4,1 – 4,4 балла (повреждение около 50%) выделялись сорта Ароза, Каратоп, Розара, Зекура.

Как по отдельным годам, так и в среднем за три года на фоне размножения колорадского жука наименьшей поврежденностью наземной массы и наиболее высокой урожайностью (9,8 т/га) выделился среднеранний сорт Зекура. Несколько ниже, но с достоверным превышением урожайности районированного сорта Невский, сформировали сорта Ароза, Каратоп, Розара, Удача и Ресурс - от 7,8 до 8,7 т/га клубней.

Самой низкой, на уровне районированного сорта Невский, была урожайность у сортов Жуковский ранний, Пост 86 и Алая Заря – 6,6-7,2 т/га.

В клубнях картофеля сортов с пониженной поврежденностью наземной массы содержание крахмала было на 1,5 – 2 % выше, чем в сортах с сильным повреждением стеблей и листьев.

По комплексу признаков – заселяемости растений имаго и личинками жуков, повреждаемости наземной массы и урожайности в группу наиболее адаптивных к почвенно-климатическим условиям и относительно устойчивых к колорадскому жуку можно отности раннеспелые сорта Ароза, Каратоп, Розара и среднеранний сорт Зекура.

Эффективность химических и биологических препаратов

против имаго и личинок колорадского жука

Эффективность применения испытываемых инсектицидов против колорадского жука была различной.

В период всходов картофеля при исходной численности жуков на всех вариантах опыта в среднем равной 2 экз./куст, наиболее высокая биологическая эффективность была отмечена при применении препаратов банкол, акарин и конфидор – от 90,8 до 96,6% (таблица 3).

Таблица 3 - Биологическая эффективность испытываемых инсектицидов

по имаго колорадского жука (2007 – 2009 гг.)

Варианты опыта Биологическая эффективность, %
всходы бутонизация-цветение клубнеобразование
1.Контроль (опрыскивание водой) 0 0 0
2.Каратэ, КЭ 0,1 л/га 70,2 81,1 75,9
3.Кинмикс, КЭ 0,2 л/га 76,8 83,7 81,7
4.Суми-альфа, КЭ 0,25 л/га 60,4 60,5 57,9
5.Фастак, КЭ 0,1 л/га 47,6 53,6 45,2
6.Бульдок, КЭ 0,25 л/га 50,3 55,4 46,5
7.Банкол, 50%, СП 0,25 л/га 90,8 91,7 82,7
8.Циткор, 0,25%, КЭ 0,16 л/га 56,7 61,0 52,9
9.Дельтацид, 12,5%, КЭ 1к по 30 г/10 л 56,3 64.7 58,1
10.Битоксибациллин, П БА-1500 ЕА мг 2кг/га 43,7 41,6 36,8
11.Акарин, 0,2, КЭ 1 л/га 91,1 92,8 95,1
12.Конфидор, ВРК 0,1 л/га 93,9 95,2 99,4
13.Конфидор, ВРК 0,2 л/га 95,5 97,2 100,0
14.Конфидор, ВРК 0,3 л/га 96,6 98,5 100,0

В период бутонизация-цветение исходная численность на вариантах уже не была одинаковой, а складывалась из остаточной численности предшествующей обработки и появления жуков нового поколения. В период клубнеобразования исходная численность жуков нового поколения на контроле была 5,1 экз./куст, а на вариантах опыта варьировала в пределах от 0,1 (конфидор) до 3,2 (битоксибациллин) экз./куст. В этот период наиболее высокая биологическая эффективность отмечалась также у акарина, банкола и конфидора во всех трех нормах расхода от 82,7 до 100%.

В период бутонизация-цветение средняя численность личинок по годам на контроле была 68,5 экз./куст, а в вариантах опыта изменялась от 34,4 (битоксибациллин) до 68,4 (конфидор) экз./куст.

Высокая биологическая эффективность отмечалась на вариантах с применением препаратов акарин, банкол и конфидор во всех трех нормах расхода - от 94,3 до 99,9%.

В период клубнеобразования численность личинок в среднем составила: на контроле – 62,3 экз./куст, а на вариантах от 29,0 (битоксибациллин) до 60,6 (конфидор) экз./куст (таблица 4).

Таблица 4 - Биологическая эффективность испытываемых инсектицидов

на личинках колорадского жука (2007 – 2009 гг.)

Варианты опыта Биологическая эффективность, %
бутонизация-цветение клубнеобразование
1.Контроль (опрыскивание водой) 0 0
2.Каратэ, КЭ 0,1 л/га 61,5 49,2
3.Кинмикс, КЭ 0,2 л/га 62,3 56,2
4.Суми-альфа, КЭ 0,25 л/га 59,9 49,7
5.Фастак, КЭ 0,1 л/га 75,1 54,4
6.Бульдок, КЭ 0,25 л/га 74,3 48,7
7.Банкол, 50%, СП 0,25 л/га 94,3 93,5
8.Циткор, 0,25%, КЭ 0,16 л/га 73,3 71,4
9.Дельтацид, 12,5%, КЭ 1к по 30 г/10 л 70,0 63,0
10.Битоксибациллин, П БА-1500 ЕА мг 2кг/га 49,7 46,3
11.Акарин, 0,2, КЭ 1 л/га 97,6 92,4
12.Конфидор, ВРК 0,1 л/га 99,5 94,4
13.Конфидор, ВРК 0,2 л/га 99,5 95,0
14.Конфидор, ВРК 0,3 л/га 99,9 97,2

Показатель биологической эффективности в среднем за три года в период клубнеобразования у банкола составил 93,5%, у акарина – 92,4%, у конфидора (0,1, 0,2, 0,3 л/га) - от 94,4 до 97,2%.

Разная степень биологической эффективности препаратов в защите картофеля от колорадского жука не одинаково сказалось на росте, развитии растений, формировании урожая клубней и их качестве (таблица 5).

Лучшие по биологической эффективности препараты банкол, акарин и конфидор увеличили по сравнению с контролем количество стеблей на 0,4-0,6 шт; облиственность растения в 4,2 раза; массу наземных вегетативных органов в 2,0-2,6 раза; ассимиляционную поверхность в 3-3,6 раза; интенсивность фотосинтеза на 27,7%; содержание сухового вещества на 3,4-3,9%; крахмала на 5,2%; товарность клубней на 10,1%; урожайность с 6,6 до 25,6-30,7 т/га.

Таблица 5 – Влияние химических и биологических препаратов на рост, развитие, фотосинтез растений,

формирование урожая и качество клубней картофеля (2007 – 2009 гг.)

Испытываемые препараты Количество на 1 куст, шт. Масса наземных вегетатав-ных органов, г Ассимиля-ционная поверхность, м/куст Интенсив-ность фотосинтеза, мг/дм/час Урожай-ность, т/га Товар-ность, % Содержа-ние сухих веществ, % Содержа-ние крахмала, %
стебли листья
1.Контроль (растения опрыскивались водой) 4,6 37,5 404,7 0,27 5,74 6,6 84,5 18,9 10,5
2.Каратэ, КЭ 0,1 л/га 4,8 94,3 625,2 0,48 5,94 13,8 91,6 20,7 15,2
3.Кинмикс, КЭ 0,2 л/га 4,8 100,9 656,7 0,64 6,38 15,8 92,7 21,2 15,3
4.Суми-альфа, КЭ 0,25 л/га 4,7 95,6 629,8 0,51 5,96 13,3 91,3 21,1 15,3
5.Фастак, КЭ 0,1 л/га 4,8 100,0 652,4 0,59 6,33 15,4 92,1 21,9 15,4
6.Бульдок, КЭ 0,25 л/га 4,9 101,8 675,5 0,61 6,14 16,0 92,5 22,1 15,4
7.Банкол, 50%, СП 0,25 л/га 5,0 151,8 882,7 0,82 7,33 25,8 94,3 22,3 16,0
8.Циткор, 0,25%, КЭ 0,16 л/га 4,9 103,3 669,2 0,70 6,76 16,9 91,3 22,2 15,4
9.Дельтацид, 12,5%, КЭ 1к по 30 г/10 л 4,6 97,0 641,9 0,57 6,11 14,4 91,4 20,8 15,3
10.Битоксибациллин, П БА-1500 ЕА мг 2кг/га 4,7 101,6 693,7 0,66 6,48 16,9 91,3 20,7 15,4
11.Акарин, 0,2, КЭ 1 л/га 5,2 156,2 1058,8 0,92 7,34 29,2 94,5 22,6 15,9
12.Конфидор, ВРК 0,1 л/га 5,2 158,8 1079,8 0,95 7,37 29,4 94,4 22,9 16,0
13.Конфидор, ВРК 0,2 л/га 5,2 159,1 1090,9 0,97 7,37 30,7 94,6 22,8 16,0
14.Конфидор, ВРК 0,3 л/га 5,2 159,5 1099,6 0,98 7,36 30,7 94,3 22,8 16,0
HСP05 1,2
Fтабл 363,91
Fфакт 1,96

Влияние антирезистентных систем защиты на имаго и

личинок колорадского жука

На основе имевшихся препаратов были разработаны антирезистентные системы защиты растений картофеля от колорадского жука, которые позволили снизить численность имаго в агроценозе картофеля.

В период всходов средний показатель численности жуков по годам на контроле равнялся 2,3 экз./куст, а на вариантах опыта с незначительным варьированием составлял от 1,9 до 2,3 экз./куст (таблица 6).

Таблица 6 - Биологическая эффективность испытываемых систем инсектицидов на имаго колорадского жука (2007 – 2009 гг.)

Варианты опыта Биологическая эффективность, %
всходы бутонизация-цветение клубнеоб-разование
1.Контроль (растения опрыскивались водой) 0 0 0
2.Циткор, 0,25% КЭ 0,16л/га +циткор, 0,25%, КЭ 0,16л/га + банкол, 50%, СП 0,25кг/га 56,7 60,5 82,5
3. Кинмикс, КЭ 0,2л/га +банкол, 50%, СП 0,25кг/га + битоксибациллин, П БА-1500 ЕА мг 2кг/га 79,9 91,3 36,8
4. Суми-альфа, КЭ 0,25л/га + акарин, 0,2%, КЭ 1 л/га + битоксибациллин, П БА-1500 ЕА мг 2 кг/га 59,7 92,5 36,8
5.Фастак, КЭ 0,1 л/га + банкол, 50% СП 0,25 кг/га+ акарин, 0,2% КЭ 1 л/га 49,5 91,5 94,8
6.Каратэ, КЭ 0,1л/га+банкол, 50%, СП 0,25 кг/га +акарин, 0,2% КЭ 1л/га 73,3 91,1 94,9
7.Банкол, 50%, СП 0,25 кг/га + акарин, 0,2% КЭ 1л/га + акарин, 0,2% КЭ 1л/га 91,3 92,6 95,1
8.Битоксибациллин, П БА-1500 ЕА мг 2 кг/га + банкол, 50% СП 0,25кг/га +битоксибациллин, П БА-1500 ЕА мг 2 кг/га 45,4 91,2 36,8
9.Акарин, 0,2% КЭ 1 л/га +банкол, 50% СП 0,25 кг/га + акарин, 0,2% КЭ 1л/га 91,5 91,7 95,2
10.Акарин, 0,2% КЭ 1л/га + конфидор, ВРК 0,1л/га + акарин, 0,2% КЭ 1л/га 91,2 95,1 95,2
11.Конфидор, ВРК 0,1л/га +банкол, 50% СП 0,25кг/га +конфидор, ВРК 0,1л/га 94,7 91,7 99,4

Из десяти испытуемых систем на основе химических и биологических препаратов наиболее высокую биологическую эффективность показали две: акарин+конфидор+акарин (91,2%), конфидор+банкол+конфидор (94,7%). Остальные системы показали более низкую биологическую эффективность - от 45,4 до 79,9%. В периоды бутонизация-цветение и клубнеобразование в борьбе с имаго колорадского жука лучшими по эффективности оказались также названные антирезистентные системы.

В фазу бутонизация – цветение начинается отрождение личинок колорадского жука и средняя численность их за годы исследований на контрольном варианте равнялась 68,8 экз./куст, а на опытных вариантах она варьировала от 43,2 до 67,2 экз./куст (таблица 7).

Таблица 7 - Биологическая эффективность испытываемых систем инсектицидов на личинках колорадского жука (2007 – 2009 гг.)

Испытываемые препараты Биологическая эффективность, %
бутонизация-цветение клубнеобразование
1.Контроль (растения опрыскивались водой) 0 0
2.Циткор, 0,25% КЭ 0,16л/га +циткор, 0,25%, КЭ 0,16л/га + банкол, 50%, СП 0,25кг/га 78,6 80,8
3. Кинмикс, КЭ 0,2л/га +банкол, 50%, СП 0,25кг/га + битоксибациллин, П БА-1500 ЕА мг 2кг/га 67,6 67,2
4. Суми-альфа, КЭ 0,25л/га + акарин, 0,2%, КЭ 1 л/га + битоксибациллин, П БА-1500 ЕА мг 2 кг/га 65,9 68,7
5.Фастак, КЭ 0,1 л/га + банкол, 50% СП 0,25 кг/га+ акарин, 0,2% КЭ 1 л/га 90,8 95,0
6.Каратэ, КЭ 0,1л/га+банкол, 50%, СП 0,25 кг/га +акарин, 0,2% КЭ 1л/га 84,6 87,6
7.Банкол, 50%, СП 0,25 кг/га + акарин, 0,2% КЭ 1л/га + акарин, 0,2% КЭ 1л/га 95,7 98,2
8.Битоксибациллин, П БА-1500 ЕА мг 2 кг/га + банкол, 50% СП 0,25кг/га +битоксибациллин, П БА-1500 ЕА мг 2 кг/га 62,6 63,5
9.Акарин, 0,2% КЭ 1 л/га +банкол, 50% СП 0,25 кг/га + акарин, 0,2% КЭ 1л/га 97,4 97,9
10.Акарин, 0,2% КЭ 1л/га + конфидор, ВРК 0,1л/га + акарин, 0,2% КЭ 1л/га 97,6 98,4
11.Конфидор, ВРК 0,1л/га +банкол, 50% СП 0,25кг/га +конфидор, ВРК 0,1л/га 96,7 99,0

Проведенная обработка в период бутонизация – цветение показала, что лучшими антирезистентными системами оказались акарин+ конфидор+акарин и конфидор+банкол +конфидор.

В фазу клубнеобразования наиболее высокая биологическая эффективность отмечена на системе препаратов конфидор+банкол+конфидор и акарин+конфидор+акарин. По остальным системам опыта биологическая эффективность варьировала от 63,5 до 95%.

По всем испытуемым антирезистентным системам отмечено существенное, по сравнению с контролем, увеличение урожайности и повышение качества клубней (таблица 8).

Таблица 8 – Влияние систем защиты картофеля от колорадского жука на

формирование урожая и качество клубней

Варианты опыта Урожайность, т/га Содержание, % Товарность, %
сухих веществ крахмала витамина С сахара белка
1.Контроль (растения опрыскивались водой) 5,7 19,0 10,6 17,5 0,44 1,28 63,0
2.Циткор, 0,25% КЭ 0,16л/га +циткор, 0,25%, КЭ 0,16л/га + банкол, 50%, СП 0,25кг/га 20,2 20,3 14,2 18,6 0,35 1,30 82,0
3. Кинмикс, КЭ 0,2л/га +банкол, 50%, СП 0,25кг/га + битоксибациллин, П БА-1500 ЕА мг 2кг/га 22,4 20,5 15,0 19,4 0,34 1,40 82,3
4. Суми-альфа, КЭ 0,25л/га + акарин, 0,2%, КЭ 1 л/га + битоксибациллин, П БА-1500 ЕА мг 2 кг/га 26,8 20,5 15,2 19,8 0,32 1,41 83,0
5.Фастак, КЭ 0,1 л/га + банкол, 50% СП 0,25 кг/га+ акарин, 0,2% КЭ 1 л/га 28,4 20,6 15,3 19,6 0,34 1,38 83,3
6.Каратэ, КЭ 0,1л/га+банкол, 50%, СП 0,25 кг/га +акарин, 0,2% КЭ 1л/га 29,6 20,6 15,2 19,6 0,35 1,40 84,6
7.Банкол, 50%, СП 0,25 кг/га + акарин, 0,2% КЭ 1л/га + акарин, 0,2% КЭ 1л/га 26,4 20,4 15,3 20,0 0,33 1,41 83,0
8.Битоксибациллин, П БА-1500 ЕА мг 2 кг/га + банкол, 50% СП 0,25кг/га +битоксибациллин, П БА-1500 ЕА мг 2 кг/га 28,1 20,4 15,4 20,1 0,32 1,44 84,0
9.Акарин, 0,2% КЭ 1 л/га +банкол, 50% СП 0,25 кг/га + акарин, 0,2% КЭ 1л/га 29,8 20,6 15,5 20,2 0,32 1,43 84,3
10.Акарин, 0,2% КЭ 1л/га + конфидор, ВРК 0,1л/га + акарин, 0,2% КЭ 1л/га 32,1 21,5 15,6 20,4 0,32 1,42 87,6
11..Конфидор, ВРК 0,1л/га +банкол, 50% СП 0,25кг/га +конфидор, ВРК 0,1л/га 36,0 21,6 15,6 19,9 0,33 1,38 88,0
HСP05 0,92
Fфакт 599,85
Fтабл 2,13

Из представленных данных выделяются две антирезистентные системы защиты - акарин+конфидор+акарин и конфидор+банкол+конфидор после применения, которых сформировался самый высокий урожай 32,1 и 36,0 т/га.

Экономическая и энергетическая оценка

рекомендуемых систем защиты картофеля

Оценка различных систем защиты растений картофеля от колорадского жука показала, что они значительно влияют на энергетическую эффективность. Наилучшие показатели энергетической эффективности отмечены на вариантах антирезистентной системы защиты акарин +конфидор+акарин и конфидор+банкол+конфидор. Здесь получена наибольшая величина энергии, накопленной урожаем – 111387 и 124920 МДж/га и наибольшие коэффициенты энергетической эффективности – 1,50 и 1,65 (таблица 9).

Таблица 9 – Экономическая и энергетическая эффективность

изучаемых систем защиты картофеля

Система защиты Урожай-нос-ть, т/га Прибавка урожая, т/га Стои-мость урожая, тыс. тг/га Затра-ты, тыс. тг/га Себестои- мость 1 т, тыс. тг Условно- чистый доход, тыс. тг Рентабе-льнос-ть, % Коэф. энергетич. эффективности
Контроль (растения опрыскивались водой) 5,7 - 399 660,2 115,82 - 261,2 - 39,6 0,32
Циткор + циткор + банкол 21,3 15,6 1491 677,26 31,79 813,74 120,15 1,08
Кинмикс + банкол + битоксибациллин 22,7 17,0 1589 678,58 29,89 910,42 134,16 1,13
Суми-альфа + акарин + битоксибациллин 25,9 20,2 1813 682,88 26,36 1130,12 165,49 1,26
Фастак + банкол + акарин 27,2 21,5 1904 683,11 25,11 1220,89 178,72 1,30
Каратэ + банкол + ак рин 27,0 21,3 1890 682,7 25,28 1207,3 176,84 1,31
Банкол + акарин + акарин 25,0 19,3 1750 681,0 27,24 1069,06 156,97 1,22
Битоксибациллин + банкол + битоксибациллин 27,2 21,5 1904 683,62 25,13 1220,38 178,57 1,30
Акарин + банкол + акарин 28,0 22,3 1960 682,82 24,38 1277,18 187,03 1,34
Акарин + конфидор + акарин 32,1 26,4 2247 688,5 21,44 1558,5 226,36 1,50
Конфидор + банкол + конфидор 36,0 30,3 2520 691,62 19,21 1828,38 264,36 1,65

Примечание: Экономическая эффективность применения инсектицидов рассчитана в Казахстанских тенге, стоимость урожая принята по сложившимся ценам на период исследований - 1 рубль равен 5 тенге.

Экономическая эффективность защиты картофеля от колорадского жука нами рассчитана методом сопоставления затрат на приобретение и применение инсектицидов со стоимостью прибавки урожая и сэкономленных средств с учетом сложившихся цен. При этом изученная и предлагаемая нами антирезистентная система защиты растений картофеля от колорадского жука показала высокую эффективность.

Наибольшая урожайность была получена при использовании систем акарин +конфидор+акарин - 32,1 т/га и конфидор+банкол+конфидор - 36 т/га. На этих же вариантах получен наибольший чистый доход - 1558,5-1828,4 тыс. тенге/га, максимальный уровень рентабельности 226,4 и 264,4% и наивысшие коэфициенты энергетической эффективности – 1,50 и 1,65.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

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

2. По степени заселяемости и размножению имаго на растениях, повреждаемости надземной массы и урожайности в группу относительно устойчивых к колорадскому жуку и наиболее адаптированных к почвенно-климатическим условиям Западно-Казахстанской области относятся раннеспелые сорта Ароза, Каратоп, Розара и среднеранний сорт Зекура.

3. Биологическая эффективность испытанных химических и биологических препаратов против колорадского жука различается и варьирует от 35,3% (битоксибациллин) до 100% (конфидор). Но она была практически одинаковой для каждого препарата в разные периоды их применения - по всходам, в бутонизацию-цветение и в клубнеобразование.

Наиболее высокой биологической эффективностью выделяются:

- химический инсектицид конфидор, ВРК с нормой расхода 0,1; 0,2; 0,3 л/га - гибель имаго и личинок составляют 93,5-100%, с сохранением защитных свойств около 3 недель;

- химический инсектицид банкол, 50%, КЭ с проявлением защитных свойств 20-30 дней с нормой расхода 0,25 л/га - вызывает гибель фитофага от 82,7 до 94,3%;

- биологический препарат акарин, 0,2%, КЭ, созданный на основе грибов Streptomyces avermitilis, с нормой расхода 1 л/га уничтожает от 91,1 до 97,6% особей вредителя с проявлением защитных свойств на протяжении 20-25 дней.

4. При защите картофеля с применением лучших по биологической эффективности препаратов банкол, акарин и конфидор создаются лучшие условия роста и развития растений, проявляющиеся в следующем: увеличивается по сравнению с контролем количество стеблей на 0,4-0,6 шт; облиственность растений в 4,2 раза; масса наземных органов в 2,0-2,6 раза; ассимиляционная поверхность одного куста в 3-3,6 раза; интенсивность фотосинтеза с 5,74 мг/дм/час до 7,33-7,37 мг/дм/час; содержание сухих веществ с 18,9 до 22,3-22,8% в клубне и крахмала с 10,6 до 15,8%; товарность клубней с 84,5 до 94,6%; урожайность с 6,6 до 25,6-30,7 т/га.

5. В целях предупреждения возникновения резистентной популяции вредителя были разработаны и испытаны различные системы защиты картофеля. Лучшими по биологической эффективности были системы, включающие акарин, 0,2% КЭ 1 л/га+банкол, 50% СП 0,25 кг/га+акарин, 0,2% КЭ 1 л/га, вызывающие гибель вредителя на 88,8-98,6%; акарин, 0,2% КЭ 1 л/га+конфидор, ВКР 0,1 л/га+акарин, 0,2% КЭ 1 л/га, с эффективностью 96,5-99,2%; конфидор, ВКР 0,1 л/га+ банкол, 50% СП 0,25 кг/га+ конфидор, ВКР 0,1 л/га, с эффективностью 97,1-99,4%. Включение в системы биологического препарата акарин исключает возникновение к нему резистентной популяции вредителя и значительно продлевает успешное применение химических препаратов.

6. Системы защиты картофеля от колорадского жука акарин, 0,2% КЭ 1 л/га+конфидор, ВКР 0,1 л/га+акарин, 0,2% КЭ 1 л/га и конфидор, ВКР 0,1 л/га+ банкол, 50% СП 0,25 кг/га+ конфидор, ВКР 0,1 л/га обеспечили формирование наиболее высокие показатели урожайности клубней - 32,1-36,0 т/га; выхода товарной продукции - 87,6-88%; содержания сухих веществ - 21,5-21,6%; содержания крахмала - 15,6%; содержания витамина С – 19,9-20,2%; содержания сахара - 0,32-0,33%; содержания белка - 1,38-1,42%.

7. Возделывание картофеля в Западно-Казахстанской области без защиты его от колорадского жука убыточно. Наивысшие экономические показатели формируются при выращивании картофеля с применением систем защиты: акарин+конфидор+акарин и конфидор+банкол+конфидор, рентабельность которых составила 226,4 и 264,4% соответственно. Энергетическая эффективность подтверждает данные по экономической эффективности.

8. При применении указанных систем защиты с учетом высокой биологической эффективности отдельных препаратов часто в третьей обработке нет необходимости. В этом случае рентабельность производства картофеля еще более возрастает за счет снижения затрат на одну обработку.

Рекомендации производству

В условиях Западно-Казахстанской области Республики Казахстан следует шире возделывать сорта Зекура, Розара, Ароза, Каратоп, отличающиеся наибольшей устойчивостью к повреждению колорадским жуком.

При применении отдельных инсектицидов для защиты картофеля от имаго и личинок колорадского жука рекомендуется трехкратная обработка преапаратами акарин (0,2%, КЭ 1 л/га), банкол (50%, СП 0,25 кг/га) и конфидор (ВРК 0,1; 0,2 и 0,3 л/га) в фазы всходы, бутонизация-начало цветения, плодообразование.

Для достижения наибольшей эффективности необходимо применять антирезистентные системы защиты картофеля от колорадского жука:

- акарин, 0,2%, КЭ 1 л/га (всходы)+конфидор, ВРК 0,1 л/га (бутонизация-цветение)+акарин, 0,2%, КЭ 1 л/га (клубнеобразование)

- конфидор, ВРК 0,1 л/га (всходы)+банкол, 50%, СП 0,25 кг/га (бутонизация-цветение)+конфидор, ВРК 0,1л/га (клубнеобразование).

В связи с высокой эффективностью данных антирезистентных систем, включающих химические и биологические препараты, в годы слабого распространения колорадского жука возможно исключение третьей обработки и система может применяться в укороченном виде, сохраняя высокую эффективность при сниженных затратах.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

Статьи в изданиях, рекомендованных ВАК

  1. Браун, Э.Э. В поисках альтернативы пиретроидам / Э.Э. Браун, Л.Т. Калиева // Известия Самарской ГСХА - №4 - 2011.- С.89-92. (0,3 п.л., авторских – 0,15).
  2. Калиева, Л.Т. Влияние инсектицидов на фотосинтетический потенциал и урожайность картофеля в условиях Западно-Казахстанской области / Л.Т. Калиева, И.Д. Еськов // Вестник Саратовского госагроуниверситета им. Н.И. Вавилова - №1-2013. - С.8-11. (0,3 п.л., авторских – 0,15).

Статьи в других изданиях

  1. Браун, Э.Э. Как защитить картофель от колорадского жука / Э.Э. Браун, Л.Т. Калиева // Материалы докладов международной научно-практической конференции «Экономическое, социальное и культурное развитие Западного Казахстана: история и современность», посвященная 180-летию Оружейной Палаты Бокеевского ханства. ЗКАТУ им. Жангир хана. - Уральск, 2008. - С.286-287. (0,2 п.л., авторских – 0,1).
  2. Браун, Э.Э. Устойчивость сортов картофеля к колорадскому жуку / Э.Э. Браун, Л.Т. Калиева // Материалы докладов международной научно-практической конференции «Состояние, проблемы и перспективы производства и переработки сельскохозяйственной продукции», посвященная 10-летию факультета пищевых технологий ФГОУ ВПО «Башкирского ГАУ» - Уфа, 2011. – С.51-54. (0,3 п.л., авторских – 0,15).
  3. Браун, Э.Э. Пути преодоления популяционной резистентности колорадского жука / Э.Э. Браун, Л.Т. Калиева // Материалы докладов международной научно-практической конференции «Вавиловские чтения-2011», ФГОУ ВПО «Саратовского ГАУ им. Н.И. Вавилова». – Саратов, 2011. – С. 36-40. (0,4 п.л., авторских – 0,2).
  4. Браун, Э.Э. Эколого-генетические особенности сортов картофеля и их устойчивость к колорадскому жуку / Э.Э. Браун, Л.Т. Калиева // Материалы докладов региональной научно-практической конференции ЗКАТУ им. Жангир хана, посвященная 20-летию независимости РК. – Уральск, 2011. – С.45-48. (0,3 п.л., авторских – 0,15).
  5. Браун, Э.Э. Инсектициды против колорадского жука / Э.Э. Браун, Л.Т. Калиева // Научно-практический журнал ЗКАТУ им. Жангир хана «Наука и образование» - №1 - 2011. - С.18-21. (0,3 п.л., авторских – 0,15).
  6. Браун, Э.Э. Плотность имаго и личинок колорадского жука на естественном и инсектицидном фоне при возделывании разных сортов картофеля / Э.Э. Браун, Л.Т. Калиева // Научно-практический журнал ЗКАТУ им. Жангир хана «Наука и образование» - №3 - 2011. - С.12-15. (0,3 п.л., авторских – 0,15).
  7. Браун, Э.Э. Особенности формирования надземной массы картофеля при использовании разных инсектицидов против колорадского жука / Э.Э. Браун, Л.Т. Калиева // Научно-практический журнал ЗКАТУ им. Жангир хана «Наука и образование» - №3 - 2012. - С.3-5. (0,3 п.л., авторских – 0,15).


 




<
 
2013 www.disus.ru - «Бесплатная научная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.