«ИГНАТЬЕВА ЛЮДМИЛА ЮЛЬЯНОВНА ГЛАВНЕЙШИЕ НАСЕКОМЫЕ – ВРЕДИТЕЛИ СМОРОДИНЫ В УСЛОВИЯХ СЕВЕРО-ЗАПАДА РОССИИ И БИОЭКОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ МЕР БОРЬБЫ С НИМИ 06.01.07 защита растений ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени ...»
ФГБОУ ВПО «Великолукская государственная сельскохозяйственная
академия»
На правах рукописи
ИГНАТЬЕВА ЛЮДМИЛА ЮЛЬЯНОВНА
ГЛАВНЕЙШИЕ НАСЕКОМЫЕ – ВРЕДИТЕЛИ СМОРОДИНЫ
В УСЛОВИЯХ СЕВЕРО-ЗАПАДА РОССИИ И БИОЭКОЛОГИЧЕСКОЕ
ОБОСНОВАНИЕ МЕР БОРЬБЫ С НИМИ
06.01.07 защита растений
ДИССЕРТАЦИЯ
на соискание ученой степени кандидата биологических наук
Научный руководитель:
НИКОЛАЕВА Зоя Викторовна, доктор биологических наук, профессор Москва –
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………….ГЛАВА I НАСЕКОМЫЕ ВРЕДИТЕЛИ СМОРОДИНЫ И
СПОСОБЫ СНИЖЕНИЯ ИХ ВРЕДОНОСНОСТИ
(обзор литературы)……………………………………………ГЛАВА II УСЛОВИЯ, МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
ИССЛЕДОВАНИЙ…………………………………………….. Условия проведения исследований…………................2.1 Материалы и методы…………………………………… 2.2
ГЛАВА III ХАРАКТЕРИСТИКА ГЛАВНЕЙШИХ НАСЕКОМЫХ
ВРЕДИТЕЛЕЙ СМОРОДИНЫ В УСЛОВИЯХ СЕВЕРОЗАПАДА РОССИИ И ФАКТОРЫ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ
СТРУКТУРУ КОМПЛЕКСА…………………………………. 3.1 Видовой состав и структура комплекса вредителей в посадках смородины…………………………………... Воздействие факторов среды на процессы 3. формирования комплексов вредителей в посадках смородины………………………………………………..ГЛАВА IV БИОЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ
ГЛАВНЕЙШИХ ВРЕДИТЕЛЕЙ СМОРОДИНЫ…………… 4.1 Жизненные циклы и фенологические группы вредителей……………………………………………….. 4.2 Биоэкологические особенности доминантных видов и мониторинг их численности………………………….ГЛАВА V ХОЗЯЙСТВЕННОЕ ЗНАЧЕНИЕ ВРЕДИТЕЛЕЙ
СМОРОДИНЫ И ОЦЕНКА ИХ ВРЕДОНОСНОСТИ……....ГЛАВА VI БИОЭКОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ МЕР БОРЬБЫ
С ГЛАВНЕЙШИМИ ВРЕДИТЕЛЯМИ СМОРОДИНЫ В
УСЛОВИЯХ СЕВЕРО-ЗАПАДА РОССИИ………………… 6.1 Сроки и способы мониторинга………………………… 6.2 Рациональные приемы ограничения численности вредных видов насекомых……………………………... ВЫВОДЫ И ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ………….…………... СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ…………... СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ………………………… ПРИЛОЖЕНИЕ А. Встречаемость листоверток в посадках смородины на Северо – Западе России………………………………………………….. ПРИЛОЖЕНИЕ Б. Трофические связи листоверток, Обнаруженных в посадках смородины (Псковская, Ленинградская, Новгородская области)……………………………………………………………………….. ПРИЛОЖЕНИЕ В. Однофакторный дисперсионный анализ данных по исходной численности фитофагов в вариантах опыта и естественной их численностью в необрабатываемых посадках смородины (2007 – 2010)... ПРИЛОЖЕНИЕ Г. Влияние комплекса вредителей на урожай смородины в контроле(Великолукский район, 2007 – 2010)………………………. ПРИЛОЖЕНИЕ Д. Технологическая карта ……………………….………. ПРИЛОЖЕНИЕ Е. Регрессионный анализ зависимости поврежденности урожая (%) от количества отловленных самцов смородинной почковой моли на СПФ (2006- 2010)…………………………………………...……… ПРИЛОЖЕНИЕ Ж. Регрессионный анализ зависимости численности гусениц листоверток от количества отловленных самцов на СПФ………. ПРИЛОЖЕНИЕ И. Однофакторный дисперсионный анализ данных по оценке сроков обрезки черной смородины против смородинной стеклянницы (2009 – 2011)………………………………………………………. ПРИЛОЖЕНИЕ К. Влияние различных систем содержания почвы в плантациях смородины на структуру комплексов насекомых – вредителей (2006 – 2012) ………………………………………………….................. ПРИЛОЖЕНИЕ Л. Протокол испытания № 43 растительной и пищевой ПРИЛОЖЕНИЕ М. Акт внедрения результатов научноисследовательских, опытно-конструкторских и технологических работ в высших учебных заведениях…………...……………………………………ВВЕДЕНИЕ
Садоводство – одна из ведущих отраслей сельского хозяйства. Ягодники в общей площади насаждений составляют около 5%. Среди ягодных культур по питательным и диетическим достоинствам на первом месте смородина – 55%, на втором земляника – 15, затем малина – 6, крыжовник – 3% (Круглов, 2005; Якименко, 2008). В последние годы отрасль не полностью удовлетворяет потребности населения в плодово-ягодной продукции. В 2007 году фактическое потребление плодов и ягод составило 54 кг на душу населения в год при научно-обоснованной норме питания 75 кг. При этом доля импортной плодово-ягодной продукции в общем объеме потребления составляет около 80 % (Росстат, 2008; Сорокопудов, 2008; Стазаева, 2009). Одна из веских причин спада производства плодов и ягод в сельскохозяйственных предприятиях заключается в ухудшении фитосанитарного состояния садов и ягодников. В отдельных регионах садоводства заметный экономический ущерб вызывают вредные организмы, которые ранее не были значимы. Изменение погодных условий в сторону потепления нередко приводит к вспышкам численности фитофагов, вызывающих снижение урожайности плодовых и ягодных культур и качества получаемой продукции.В настоящее время развитию плодово-ягодных хозяйств на СевероЗападе России уделяется особое внимание. Северо-Западный регион по климатическим условиям имеет некоторые преимущества: достаточный уровень влагообеспеченности, как в летний так и в зимний периоды, необходимое количество световых и тепловых показателей для созревания плодов, легче преодолевается периодичность плодоношения, требуется меньше тепла для вызревания плодов в связи с длинным физиологическим днем. Плоды и ягоды, выращенные в таких условиях, содержат больше биологически активных веществ, чем южные. Моноцикличность многих вредителей позволяет значительно ограничивать кратность применения пестицидов, что позволяет получать экологически безопасную продукцию.
Эффективность производства плодово-ягодной продукции тесно связана с научно-техническим прогрессом и инновационными процессами, позволяющими вести непрерывное обновление производства на основе ускоренного освоения достижений науки и техники. Особую значимость в разработке комплексных интегрированных и экологически безопасных систем защиты садов и ягодников приобретают научные исследования, включающие выведение и использование сортов устойчивых к наиболее вредоносным организмам, разработку методов оценки фитосанитарного состояния и технологий защитных мероприятий.
На смородине отмечается более 250 вредных организмов, одна треть из которых может ежегодно наносить серьезный ущерб этой культуре (Зейналов, 2008). При этом их видовой состав, численность, степень вредоносности изменяются в зависимости от климатических условий и фитосанитарного состояния насаждений. В условиях Северо-Западного региона периодические вспышки массового размножения смородинной почковой моли, смородинной стеклянницы, смородинной златки и ряда других вредителей приводят к значительным потерям урожая смородины. Чешуекрылые относятся к числу наиболее значимых вредителей смородины в условиях региона, что, прежде всего, обусловлено достаточно богатым видовым составом и специфичностью комплекса, своеобразием динамики их численности и вредоносности, обусловленными природно-климатическими и хозяйственными особенностями (Николаева, 2003).
Насекомые, как вредители смородины, в условиях Северо-Западного региона России изучены фрагментарно. Сведения по некоторым главнейшим фитофагам в посадках смородины Ленинградской области относятся, в основном, к середине прошлого столетия (Маркелова, 1957; 1975; 1977; 1981;
Толстова, 1971; Агафонова, 1972; Осмоловский, Гребенщиков, 1976). В Псковской и Новгородской областях изучение энтомофитофагов на ягодниках прежде не проводилось. Требуют уточнения вопросы биоэкологи, вредоносности, не разработана система малозатратных, экономически выгодных и экологически безопасных мер борьбы с ними, обеспечивающих высокое качество, сохранность и гигиеническую безопасность получаемой продукции.
В виду этого изучение видового состава вредителей смородины явилось одной из важнейших задач исследований в изменившихся экологических и хозяйственных условиях Северо-Запада РФ.
Цель исследований. Изучить главнейших насекомых - вредителей смородины в условиях Северо-Запада России и представить биоэкологическое обоснование мер борьбы с ними.
Задачи исследований предусматривали:
– изучение видового состава, структурны комплексов насекомых фитофагов в посадках смородины в условиях Северо-Запада России;
– уточнение особенностей формирования комплексов вредителей в посадках смородины;
– изучение биоэкологии доминантных видов;
– оценку вредоносности фитофагов и определение критериев целесообразности применения инсектицидов;
– поиск наиболее приемлемых вариантов мониторинга вредителей;
– биоэкологическое обоснование мероприятий по защите посадок смородины от энтомофитофагов.
Решение поставленных задач позволит обосновать с учетом биоэкологических принципов особенности формирования комплексов вредителей в посадках смородины, дать оценку комплексной вредоносности фенологически и трофически сопряженных видов, разработать эффективную схему ограничения численности доминантных фитофагов при минимальном влиянии на полезных членистоногих.
Научная новизна исследований. Впервые в условиях Северо-Запада РФ представлено биоэкологическое обоснование мер борьбы с главнейшими энтомофитофагами вредителями смородины.
Определен видовой состав насекомых – вредителей смородины в условиях Северо-Западного региона России, исследована динамика видовой структуры. Впервые в состав вредителей смородины отнесены виды Аrgоlаmprоtes miсellа Denis & Sсhiff., Аdохоphyes оrаnа F. R., Аrсhips сrаtаegаnа Hb., Аrсhips роdаnа L., Аrсhips хylоsteаnа L., Аrgyrоtаeniа liungiаnа Thb., Сhоristоneurа diversаnа Hbn., Сrоesiа bergmаniаnа L., Сrоesiа hоlmiаnа L., Hedyа sаliсellа L., Pаndemis сhоndrillаnа H. S., Pаndemis соrylаnа F., Syriсоris lасunаnа Denis & Sсhiff.
Исследованы биоэкологические особенности важнейших вредителей в посадках смородины и определены основные факторы, вызывающие пространственную и временную трансформацию комплексов фитофагов. Вредители смородины объединены в три существенно различающиеся экологические группы.
Установлены значения ЭПВ для хозяйственно значимых видов и их комплексов (суммарный ЭПВ). Определены оптимальные способы мониторинга, прогнозирования и ограничения численности вредителей. Разработаны оптимальные сроки и усовершенствованы варианты применения инсектицидов. Доказана эффективность применения смеси биопрераратов и органических инсектицидов.
Теоретическая и практическая значимость работы. Уточнн и расширен круг представителей вредной энтомофауны в посадках смородины Северо-Западного региона России. Представлены новые сведения по биологии и экологии вредных видов насекомых. Биологически обоснована схема защиты смородины от комплекса насекомых – вредителей в условиях Северо-Запада России, в которой предложено при проведении мониторинга и защитных мероприятий учитывать наличие в посадках смородины экологических групп вредителей, их хозяйственное значение, ЭПВ; применять щадящую схему защитных мероприятий, гарантирующую экологически и экономически обоснованное ограничение численности главнейших вредителей.
Методология и методы исследования. Объектом исследования является комплекс насекомых – вредителей смородины. Предметом исследования является проблема разработки мер борьбы с главнейшими насекомыми вредителями смородины в условиях Северо-Запада России.
Для решения этой проблемы необходимы исследования по уточнению видового состава, структуры комплексов насекомых фитофагов в посадках смородины, изучение особенностей биоэкологии, вредоносности главнейших видов, определение критериев целесообразности применения инсектицидов, выявление оптимальных сроков и способов мониторинга и защитных мероприятий. При выполнении исследований предпринят концептуальный подход, использованы общенаучные методы.
Основные положения, выносимые на защиту.
Основу комплекса энтомофитофагов в посадках смородины образуют три экологические группы, различающиеся между собой специфичностью видового состава, особенностями биоэкологии и вредоносности, что важно учитывать при мониторинге и проведении защитных мероприятий.
При относительно невысокой плотности популяций отдельных видов листогрызущих вредителей, совокупная плотность популяций комплекса нередко превышает пороговый уровень и требует проведения защитных мероприятий, сроки и способы которых должны корректироваться на основе комплексного ЭПВ.
Достоверность исследований подтверждена статистической обработкой данных методами однофакторного дисперсионного анализа и регрессии.
Апробация работы. Материалы диссертации представлены на Международных межвузовских конференциях молодых учных (Великие Луки, 2008, 2009), Международной конференции озерных регионов Латгалии (Латвия) и Псковской области (Россия) (Псков, 2009), Международных научнопрактических экологических конференциях (Великие Луки 2010, 2012), Международной научно-практической конференции «Научное обеспечение реализации Государственной программы «Развитие сельского хозяйства на 2013-2020г.» (Великие Луки, 2012), Международной научно-практической конференции «Аграрная наука ХХI века: проблемы и перспективы» (Великие Луки, 2013).
Личный вклад автора состоит в аналитическом обзоре литературы, выборе объектов, разработке программы, проведении лабораторных и полевых исследований, в обработке, анализе, интерпретации и обобщении результатов.
Автор диссертации благодарит за консультационную помощь, поддержку при выполнении исследований доктора биологических наук, профессора З.В. Николаеву, кандидата биологических наук, доцента А.В. Крюкову, доктора биологических наук, профессора В.А. Емельянова (ВГСХА), доктора биологических наук А.С. Зейналова (ВСТИСП), специалистов сельскохозяйственных садоводческих предприятий Псковской, Ленинградской, Новгородской областей, сотрудников, аспирантов и студентов кафедры химии, агрохимии и агроэкологии (ФГБОУ ВПО «Великолукская ГСХА»).
Публикации результатов исследований. Основные результаты исследований опубликованы в 14 научных работах, в том числе 4 статьи – в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.
Структура и объем диссертации.
Работа выполнена на 182 страницах машинописного текста, включает введение, обзор литературы, материалы и методы исследований, экспериментальную часть, выводы, практические рекомендации, список литературы, 22 рисунка, 20 таблиц, 11 приложений.
Список литературы содержит 231 источников, в том числе 27 иностранных источников.
ГЛАВА I НАСЕКОМЫЕ – ВРЕДИТЕЛИ СМОРОДИНЫ И СПОСОБЫ
СНИЖЕНИЯ ИХ ВРЕДОНОСНОСТИ (обзор литературы) Вредители смородины представлены достаточно богатым видовым составом. Согласно сводке А. С. Зейналова (2008) смородину могут повреждать свыше 250 видов насекомых и клещей фитофагов, 209 из которых обитают на территории России. Насекомые доминируют в этой группе. На долю представителей класса насекомых приходится 80 90 % видов вредителей (Зейналов, 2008).Одно из ведущих мест по числу видов в группе насекомых вредителей смородины на территории России и сопредельных государств занимает наиболее многочисленный отряд Чешуекрылые, или бабочки (Lepidоpterа) (Маркелова, 1957;1975; Савздарг, 1960; Ярчаковская, 1998; Гадзало, 1999;
Дроздовский, 2008; Богунова и др., 2010; Дубинина, 2011 и др.). Хозяйственное значение имеют вредители, относящиеся к семействам листоврток (Tоrtriсidаe), пядениц (Geоmetridаe), минно-чехликовых, или переливчатых молей (Inсurvаriidаe), настоящих огнвок (Pyrаlidаe), стеклянниц (Аegeriidаe).
В семействе листоврток наиболее значимые потери в отдельные годы вызывают листовртка почковая (Spilоnоtа осellаnа F.), розанная (Аrсhips rоsаnа L.), листовртка всеядная (Аrсhips pоdаnа Sсоp.), заморозковая (Eхаpаte соngelаtellа Сl.), кривоусая смородинная (Pаndemis ribeаnа Hb.), сетчатая (Аdохоphyes оrаnа F. R.) (Маркелова, 1957; Савздарг, 1960; Ярчаковская, 1998). Среди вредителей смородины из группы пядениц известны такие виды, как пяденица крыжовниковая (Аbrахаs grоssulаriаtа l.), пяденица смородинная (Itаme wаuаriа L.), пяденица ночная смородинная (Lygris prunаtа L.) и ночная полосатая пяденица (Lygris mellinаtа P.). В семействе минночехликовых молей вредителем смородины является смородинная почковая моль (Inсurvаriа саpitellа Сl.). Поврежденность почек в не защищаемых инсектицидами насаждениях может достигать до 60 – 100 %, ягод – до 30 – % (Машкова, 1997; Черткова, Готовцева, 2004; Овсянникова и др., 2005; Зейналов, 2008; Yаrсhаkоvskаyа, 2009; Игнатьева, Николаева, 2010). Огнвки на смородине представлены только одним видом – крыжовниковой огнвкой (Zоphоdiа соnvоlutellа Zell.). Скелетные части повреждает смородинная стеклянница (Synаnthedоn tipulifоrmis С1.), которая ежегодно причиняет существенные потери урожая на смородине, особенно в старовозрастных насаждениях (Болотникова, 1968; 1984; Верещагина, 1970; Рыбалов, 1972; Зейналов, Метлицкий, 1993; Самерсов и др., 1998; Суворов, 2003; Черткова, Готовцева, 2004; Васькин, 2006).
Видовой состав жуков (отряд Соleоpterа), вредителей различных органов смородины, достаточно богат. Виды семейства Buprestidаe (узкотелые златки) относятся к наиболее агрессивным вредителям побегов смородины (Смирнова, 1958; Костин, 1969; Анисимова, 1978; Чурилина, 2012 и др.). Узкотелая златка (Аgrilus ribesi Sсhаefer) способна повреждать до 90% ветвей смородины (Рыбалов, 1972; Чурилина, 2012). В качестве вредителей смородины некоторые авторы отмечают представителей отряда полужстокрылых (Himenоpterа): клоп травяной (Lygus rugulipennis Pоpp.), клоп ягодный (Dоliсоris bассаrum L.).
Отряд двукрылые (Dipterа) представлен четырьмя видами, вредителями различных органов смородины: комар-толстоножка (Dilоphus febrilis L.), галлица побеговая (Thоmаsiniаnа ribis Mаrik.), цветочная смородинная галлица (Dаsyneurа ribis Bаrn.), галлица смородинная листовая (Dаsyneurа mаli Kiff.) (Гончарова 1965; Болдырев, 1966; Зейналов, 1992, 2008; Каймук, 2005).
Вегетативные и генеративные органы смородины повреждают пилильщики (Hymenоpterа; Tenthredinidаe). В качестве вредителей смородины известны четыре вида (пилильщик чрносмородинный жлтый (Nemаtus leuсоtrосhus Hаrt.), пилильщик красносмородинный жлтый (N. ribesii Sсоp.), пахинематус чрносмородинный пилильщик (Расhynemаtus pumiliо Knw.), смородинный пилильщик (N. beybienkоi Sсоr.) (Скорикова, 1993; Каймук, Попов, 2003; Зейналов, 2008).
Ежегодно на смородине встречаются в разной численности в зависимости от особенностей метеорологических условий вегетационного периода сосущие вредители, относящиеся к отряду равнокрылых (Hоmоpterа), такие как тли (Аphididаe): крыжовниковая (Аphis grоssulаriаe Kаlt.), листовая галловая (Сryptоmyzus ribis L.), большая смородинная (Hyperоmyzus lасtuсаe L.); ивовая щитовка (Сhiоnаspis sаliсis L.; Diаspididаe); ложнощитовки (Соссidаe):
акациевая подушечница (Pаrthenоleсаnium соrni Bоuсhe.), берзовая подушечница (Pulvinаriа betulаe L.) (Мизерова, 1964; Савздарг, 1973; Одегова, 1979; Хусейн, 1980; Бакалова, 2010; Зенайлов, Чурилина, 2010; 2012).
Видовой состав и структура комплексов фитофагов наиболее вариабельные характеристики относительно пространства и времени. Разнообразие географических зон садоводства, их природно-климатические условия обусловливают пространственную специфичность видового состава вредителей.
В большей степени количество видов вредной энтомофауны представлено в агроэкосистемах южных районов произрастания смородины на территории России и сопредельных государств (Матесова и др, 1962; Юхневич, 1962;
Поляков и др., 1984; Суслина, Фирсов, 1997; Суслина, 2002). В посадках смородины на Украине обнаружено около 200 видов насекомых (Колесник, 1972;
Рыбалов, 1972; Салам Мохамед Ашрам, Мусса Альсамара, 1989; Мусса Альсамара, 1990; Гадзало, 1999; Мостовяк, 2004; Бакалова, 2010). В центральной зоне России количественный состав вредителей смородины несколько беднее – смородину повреждают 94 вида насекомых (Цыганков, 1962; Тюлина, 1963;
Турганбаев,1990; Зейналов, 2008).
В суровых условиях Сибири и Дальнего Востока на смородине выявлено около 100 видов вредных насекомых, но существенный вред наносят 25 – 30 видов (Швецова, 1950; Гусынина,1963; Колмакова, 1966; Штуднюк, Аблакатова, 1969; Калиниченко и др., 1972; Бабенко, 1982; Прокофьев, 1987;
Машкова, 1997; Мариенко, 2000; Сорокопудов, 2002; Васькин, 2006; Багачанова и др., 2007; Горбунов, 2008). В условиях резко-континентального климата Оренбургского степного Зауралья видовое разнообразие вредителей смородины сравнительно малочисленно: выявлено 67 многоядных и специализированных видов насекомых вредителей (Чурилина, 2012). На территории Республики Беларусь в посадках смородины открыто всего 18 видов насекомых, повреждающих смородину (Гришанович; 1975; Сильванович, 1985;
Ярчаковская, 1986; 1998).
На территории Северо-Западного региона России видовой состав вредителей смородины исследован недостаточно глубоко. В сводках приводится информация по некоторым главнейшим фитофагам в питомниках и посадках смородины Ленинградской области, где в качестве вредителей отмечено около 20 видов насекомых (Маркелова, 1957; Толстова, 1971; 1986; Агафонова, 1972; Осмоловский, Гребенщиков, 1976; Маркелова, 1975; 1977; 1981; Смирнов, Овсянникова, 2012).
Количественные различия обусловливают территориальную специфичность вредной фауны в посадках смородины. В то же время, несмотря на довольно богатое видовое разнообразие фитофагов на смородине для каждой зоны садоводства характерны сравнительно немногочисленные комплексы важнейших вредителей. Обычно в различных зонах садоводства указывают около 30 40 видов, но защитные мероприятия проводят против трех – пяти главнейших. Например, на территории Украины только 18 видов относятся к числу преобладающих. Наиболее вредоносны на протяжении длительного времени смородинная златка, смородинная стеклянница, тли Шнайдера (Аphis sсhneideri С. B.), большая смородинная (Hyperоmyzus lасtuсаe L.) и красносмородинная галловая (Сryptоmyzus ribis L.) (Борисоглебская, 1976;
Васильев, 1989; Салам Мохамед Ашрам, Мусса Альсамара, 1989; Мусса Альсамара, 1990; Бакалова, 2010 и др.). В лесостепи Приобья в качестве хозяйственно значимых видов отмечены тли крыжовниковая побеговая (Аphis glоssulаriаe Kаlt.) и красногалловая (Саpitоphоrus ribis L.), крыжовниковая огнвка. Наибольший вред причиняла крыжовниковая огнвка, вызывая потери урожая чрной смородины на 70 % (Васькин, 2006). В посадках смородины Оренбургского степного Зауралья наиболее многочисленны – смородинная почковая моль, листовртки, пилильщик чрносмородинный ягодный, крыжовниковая огнвка, пяденица берзовая, смородинная стеклянница (Чурилина, 2012). В центральных районах России в течение ряда лет имеют наибольшее значение галлица смородинная побеговая, галлица смородинная листовая, цветочная смородинная галлица, комар-толстоножка (Гончарова, 1965; Болдырев, 1966; Зейналов, 1992; 2008; 2009; Каймук, 2005). Таким образом, видовой состав вредителей смородины различается количественно и качественно в зависимости от природно-климатических особенностей региона.
В то же время некоторые виды являются трансграничными. На всей территории промышленного возделывания плодовоягодных культур в различных природно-климатических зонах встречаются многие виды листоврток (с. Tоrtriсidаe), пядениц (с. Geоmetridаe), смородинная почковая моль (с.Inсurvаriidаe) и другие чешуекрылые. Большинство чешуекрылых в посадках Северо-Запада России относятся к расселившимся или интродуцированным видам и совместно с видами-эндемиками формирут смешанную фауну.
Статистический анализ вредной энтомофауны во временном аспекте показывает в большинстве случаев выраженную тенденцию увеличения обилия видов в агроценозах смородины в ходе их изменений, обусловленных, в значительной степени, нарушением технологий возделывания смородины и защиты от вредных организмов, бесконтрольным обменом посадочным материалом между регионами России и зарубежными странами (Рязанцев, 1970;
Машкова, 1997; Ярчаковская, 1998; Зейналов, 2008; Игнатьева, Николаева, 2012; 2013). Существенное нарастание числа вредителей, наносящих серьзный ущерб смородине, отмечено со второй половины ХХ века и наблюдается в настоящее время. Часто происходит увеувеличение видового обилия, что в ряде случаев приволит к смене доминантов. Пополнение вредной фауны посадок смородины происходит отчасти за счет вредителей, распространенных локально и потенциальных. Обычно это приводит к обогащению и изменчивости видового разнообразия фитофагов, формированию специфичных энтомокомплексов в отдельных агроэкосистемах (Ярчаковская, 1998; Зейналов, 2008 и др.). В то же время, ряд авторов объясняет наличие определенной устойчивости в функционировании плодово-ягодной агроэкосистемы, как монокультуры, за счет увеличения и стабилизации плотности популяций энтомофагов (Свирежев, Логофет, 1978; Славгородская-Курпиева, 1990; Bаjwа, 2001; Brunner, 2001; Дрозда, 2001; Зейналов, 2006). В число массовых и особо опасных вошли ранее редко встречавшиеся или неизвестные вредители, такие как смородинная почковая моль, некоторые виды садовых листоврток, тлей и пилильщиков, дымчатая сумеречная пяденица, побеговая и листовая галлицы (Рыбалов, 1972; Зейналов, Метлицкий, 1993; Короткова, 1993; Самерсов и др., 1998; Ярчаковская, 1998; Каймук, 2005; Васькин, 2006; Бакалова, 2010 и др.). Только в начале ХХ1 века зарегистрировано несколько новых видов в качестве вредителей смородины. В частности, в Подмосковье описана толстоножка когтеногая (Зейналов, 2008). Узкотелая златка (А. ribesi Sсhаefer) обнаружена на смородине в Оренбургском степном Зауралье (Чурилина, 2012). К 2007 году таксономический состав вредителей смородины на территории Центральной Якутии дополнился 6 видами: четырехногий листовой клещ, табачный трипс, трипс Hаplоthrips leuсаnthemi, пилильщик Nemаtus ribesiсоlа, листовая смородинная галлица и сливовая пяденица (Багачанова, 2007). Ренее в тепличных условиях при размножении смородины была впервые отмечена розанная цикадка (Edwаrdsiаnа rоsаe L.), зарегистрированная только в Якутии (Каймук, Попов, 2003).
Следовательно, число видов насекомых – вредителей смородины достаточно велико, в то же время, хозяйственно значимые комплексы немногочисленны и относительно специфичны. Видовой состав и структура комплексов отличатся нестабильностью, региональными особенностями. Особенности энтомокомплексов имеет зональную специфику, обусловленную комплексом экзо- и эндогенных факторов. Одним из важнейших внешних модификаторов являтся природно-климатические условия среды и в связи с продолжительным периодом вегетации смородины – антропогенные воздействия. В этой связи для организации эффективной защиты смородины от комплекса вредителей важно в первую очередь уточнить состав доминантных видов и выяснить территориальную специфику формирования комплекса вредной фауны в посадках смородины.
Природно-климатические условия зоны определяют биоэкологические особенности развития вредителей. В центральных и южных широтах имеет место увеличение числа генераций у полицикличных видов, таких как, пилильщик чрносмородинный жлтый, пилильщик крыжовниковый жлтый, листовая галлица, чрносмородинная побеговая галлица, тли, листовртки (боярышниковая, всеядная, сетчатая, ивовая кривоусая, пстрозолотистая, многоядная). При продвижении на север модифицирующее влияние абиотических факторов вызывает сокращение числа поколений у этих видов.
Фенологические особенности, циклы и сроки развития различны в связи с многообразием видов, глубоко исследованы для важнейших вредителей, в основном, центральной, южной садоводческих зон России, Сибири, Дальнего Востока и сопредельных государств. Это – пяденицы крыжовниковая и смородинная, смородинная почковая моль (Машкова, 1997; Ярчаковская, 1986; 1998; 2009; Черткова, Готовцева, 2004; Зейналов, 2008); крыжовниковая огнвка, смородинная стеклянница (Болотникова, 1968; Ваганова, 1968;
1970; Рыбалов, 1972; Самерсов и др., 1998; Зейналов, Метлицкий, 2003; Суворов, 2003; Черткова, Готовцева, 2004; Васькин, 2006); узкотелая златка (Михальцов, 1971; Рыбалов, 1972; Чурилина, 2012); галлицы смородинная побеговая, смородинная листовая, цветочная смородинная (Гончарова 1965;
Болдырев, 1966; Зейналов1992, 2008; Каймук, 2005); пилильщики смородинный, чрносмородинный жлтый, красносмородинный жлтый, пахинематус (Скорикова, 1962; Надворный, 1990; Каймук, Попов, 2003; Зейналов, 2008);
тли крыжовниковая, листовая галловая, большая смородинная (Мизерова, 1964; Одегова, 1979; Бакалова, 2010; Зенайлов, Чурилина, 2010). На территории Северо-Западного региона России достаточно подробно изучены биэкологические особенности пилильщиков, розанной и заморозковой листоврток в посадках смородины Ленинградской области (Маркелова, 1957; 1975; 1977;
1981; Толстова, 1971; Агафонова, 1972). В Псковской и Новгородской областях подобные исследования на ягодниках прежде не проводились.
Циклы развития вредителей в значительной степени синхронизированы с фенологией старорусских сортов смородины. Обилие видов способствует продолжительному периоду вредоносности комплекса видов. В результате, все вегетативные и генеративные органы смородины повреждаются в течение продолжительного периода вегетации – с ранней весны до поздней осени.
Филлофаги наиболее многочисленны в группе фитофагов. Это разные виды тлей (крыжовниковая, большая смородинная, смородинно-вязовая, смородинная красногалловая), повреждающие молодые листья, личинки галлицы листовой смородинной, гусеницы пядениц, листоврток, личинки пилильщиков, долгоносики, личинки и имаго цикад, растительноядные клопы.
Повреждение почек вызывают смородинная почковая моль, большая смородинная тля, крыжовниковая пяденица, почковая листовртка.
Карпофаги на смородине имеют продолжительный период вредоносности – от начала распускания цветочных почек до завершения плодоношения.
Цветочные розетки повреждают различные виды листоврток и пядениц.
Молодые завязи повреждаются огнвкой крыжовниковой и розанной, почковой и смородинной листовртками. Мягкими семенами молодых ягод непродолжительное время питаются отродившиеся гусеницы смородинной почковой моли, крыжовниковой огнвки. Поврежденные ягоды преждевременно окрашиваются и засыхают. Плодовый смородинный пилильщик, питаясь содержимым ягод смородины, вызывает их преждевременное окрашивание и разрастание.
Ксилофаги – достаточно распространенная группа скрытоживущих вредителей смородины: бурильщики повреждают подкоровые части скелетных ветвей, подгрызающие виды – корни. Наиболее распространены смородинная стеклянница, смородиновая узкотелая златка, черносмородинная побеговая (стеблевая) галлица, берзовая подушечница (P. bеtulаe L.), акациевая ложнощитовка (P. соrni Bоuсhe), комар-толстоножка, щелкун полосатый (Аgriоteslineаtus L.), медляк степной (Blаps hаlоphilа F.-W. ), скосарь люцерновый (Оtiоrhynсhus ligustiсi L.), скосарь малый чрный (Оtiоrrhynсhus оvаtus L.), чрный барид (Bаris аrtemisiаe H.). Гусеницы смородиной стеклянницы проникают внутрь побегов и прогрызают в сердцевине ходы длиной до 30- см, вызывая увядание листьев и засыхание завязей на побегах. Смородинная узкотелая златка, зеленая смородинная златка, внедряются в побег, личинки выедают сердцевину и в древесине прокладывают ходы, продвигаясь вниз, при этом побег усыхает, ягоды становятся мелкими и легковесными. Личинки щитовок и ложнощитовок повреждают камбиальный слой побегов (Вазюля, 1962; Якимова, 1969; Ярчаковская, 1998; Каймук, 2005; Васькин, 2006;
Чурилина, 2009; Бакалова, 2010; Зейналов, Т. Н. Чурилина, 2010).
По пищевой специализации большинство известных вредителей смородины являются полифагами или олигофагами. Среди монофагов наиболее распространены смородинная почковая моль, красносмородинная галловая тля, чрносмородинный ягодный пилильщик, галлица чрносмородинная побеговая, галлица листовая, смородинная стеклянница. (Ярчаковская, 1998;
Болдырев, 2002; Каймук, 2005; Васькин, 2006; Бакалова, 2010; Богунова, 2010; Зейналов, Т. Н. Чурилина, 2010; Дубинина, 2011; Смирнов, 2012 и др.).
Структура комплекса, состав доминантов, особенности пищевых связей в сочетании с метеорологическими условиями предопределяют степень вредоносности фитофагов (преобладание различных комплексов вредителей, степень фенотропической сопряженности видов с наиболее уязвимым для смородины периодом, особенности повреждений). По этой причине одинаковые уровни плотности популяций фитофагов, трофически объединенных одной и той же фенофазой в разных зонах садоводства могут приводить к различным потерям урожая. Такие примеры известны для садовых листоверток на яблоне: в условиях Северо-Запада России экономический порог вредоносности (ЭПВ) для садовых листоврток в фенофазу «выдвижение-порозовение бутонов» составляет 8.5 гусениц на 100 цветочных розеток, в эту же фенофазу для условий Краснодарского края он составляет более 15 гусениц на цветочных розеток (Праля, Николаева, 1991; 1992).
Вопросы вредоносности насекомых фитофагов на смородине до последнего времени исследованы фрагментарно, не увязывается поврежденность частей и органов смородины и потери урожая. В результате, имеют место рекомендации по использованию инсектицидов на смородине без указания ЭПВ фитофагов (Рыбалов, 1972; Мусса Альсамара, 1990; Турганбаев, 1990; Суворов, 2003; Васькин, 2006; Чурилина, 2012 и др.).
Имеющиеся ЭПВ несколько различаются. Для смородинной почковой моли в условиях Республики Беларусь предложен ЭПВ, соответствующий одной гусенице на 200 погонных метров ветви в фазу бутонизации (5% потери урожая) (Yаrсhаkоvskаyа, 2009). В то же время на Южном Урале для этого вредителя ЭПВ составляет 0.84 – 1.06 гусениц на куст (Машкова, 1997). В условиях Центрального Полесья Украины рекомендует применять при определении сроков обработок математические модели краткосрочного прогноза, фенологию культуры и балльную оценку вредоносности фитофагов (Бакалова, 2010).Для условий Тульской области А.А. Короткова (1993) предлагает использовать следующие ориентировочные ЭПВ: жлтый красносмородинный и жлтый чрносмородинный пилильщики – около 10 особей на куст;
чрносмородинный ягодный пилильщик – заражено 3 4% ягод; дымчатая сумеречная пяденица – более 5 особей на куст; листовртки – 3 – 5 особей на куст. В условиях Северо-Западного региона России исследования по изучению вредоносности насекомых – фитофагов на смородине прежде не проводились.
Внедрение в практику и достаточно широкое распространение в частном секторе новых сортов с разными сроками прохождения фенологических фаз приводит к изменениям в структуре комплексов вредителей смородины, онтогенезе и вредоносности некоторых фитофагов. В связи с климатическими изменениями последнего десятилетия, когда наблюдаются рекорды температур или осадков для определнного времени года, особую актуальность приобретает уточнение биоэкологических особенностей, вредоносности главнейших вредителей в условиях конкретной зоны с целью разработки эффективной системы защиты смородины от комплекса фитофагов.
Экологичность является приоритетом в современном мире, поэтому система защиты смородины от вредителей должна быть не только высокоэффективной, но и экологически безопасной, чтобы обеспечить получение полноценной по качеству продукции. Решение проблемы биологизации в садоводстве возможно на принципах интегрированного экологически обоснованного подхода, предусматривающего регуляцию компонентов биоценоза, сводящую численность популяций вредных организмов до хозяйственно неощутимого уровня, не превышающего экономический порог вредоносности (Болдырев, 1988 и др.). Основу такой концепции составляет четко налаженный мониторинг за фитосанитарной обстановкой, биоценотическими связями вредных организмов с другими компонентами агробиоценоза и информация об ЭПВ (Коваленков, 2002; Sсhultheis, 2004; Сторчевая, 2007 и др.).
Основу интегрированной системы защиты растений, согласно учению Г.А Викторова (1975) должна составлять тактика управления численностью популяций вредителей. В 1973 году Совет Международной организации по биологической борьбе предложил аналогичное определение (Матис, 1975).
Совокупность современных взглядов на интегрированную защиту растений предполагает наиболее полное сочетание управляющих воздействий, т.е. оптимизацию приемов и способов применения различных методов, биологических и химических средств защиты растений; значений экономических порогов вредоносности, усовершенствование фитосанитарного мониторинга, исследование видового обилия энтомоценозов, уточнение регулирующей роли энтомофагов (Sterk, 1990; Wrаtten, 1993; Dаrby, 2000; Jоerg, 2000; Болдырев, 2002; Сrоss, 2003; 2004; Kоltun et аl., 2003; Gаjek et аl., 2004; Lаbаnоwskа, 2004 и др.). В этой связи в условиях постоянно нарастающего антропогенного воздействия на природу одной из наиболее актуальных экологических проблем является сохранение биоразнообразия как важнейшего фактора стабильного функционирования биосферы и развития человеческого общества (Mоtte et J аl., 1989; Blоmmers, 1992; Белоусова, Исмаилов, 1994; Bаiсu et аl., 1996; Brunner, 2001; Яновский, 2005; Павлюшин, 2007; Миренков и др., и др.). Экологические вопросы интегрированной защиты растений на биоценотическом уровне исследованы в трудах многих авторов (Коппел, Мертинс, 1980; Болдырев, 2002; Мацюк и др., 1990; Колесова, Чмырь, 1995; Сторчевая, 1998; 2007; Рябчинская, 2002 и др.). Тенденции экологизации в защите растений предполагат разработку направлений по выявлению механизмов саморегуляции экосистем и возможностей их практического использования в агроэкосистемах (Соколов и др., 1994; Bаrney, 2000; Jаnvier, 2000; Bаjwа, 2001;
Dаleа, 2001; Сrоss, 2003; Сторчевая, 2007, Белых, 2008). Помимо экономических порогов вредоносности в настоящее время широко используется дополнительный критерий – уровень эффективности естествeнных врагов. При этом контроль численности фитофагов и полезных насекомых возможен при использовании фитосанитарного мониторинга, адаптированного к условиям конкретного агроценоза. Подобный подход позволит конкретизировать сроки, способы и методы защитных мероприятий на смородине против вредных видов, применять экологически малоопасные и биологически эффективные средства и способы снижения плотности популяций фитофагов.
В различных регионах России проводятся исследования по изучению биоценотической роли энтомофагов в посадках смородины. В частности, в Нижегородской области исследованы взаимосвязи между разными биологическими группами тлей и афидофагов. Установлено, что афидофаги проявляют свою положительную деятельность в основном со второй половины лета уже при убывающем количестве тлей, чем объясняется необходимость прибегать на маточных участках к дополнительным мерам борьбы с тлями (Дядечко, 1975; Бабенко и др., 2001; Сторчевая, Сорокина, 2005). В условиях лесостепи Приобья пауки сем. Sаltiсidаe, Lyсоsydаe выступат как серьезные энтомофаги многих вредителей чрной смородины (Васькин, 2006). Глубокие исследования по видовому составу энтомокомплекса, паразито-хозяинным взаимоотношеням в посадках смородины центральных районов России проведены А.С. Зейналовым (2005; 2006;
2008; 2010). Паразитический наездник Аphidius соlemаni применяется для борьбы с тлями, что повышает урожай смородины на 36.7 % (Зейналов, 2008).
Применение биологических препаратов для защиты смородины от фитофагов апробировано во многих регионах России и сопредельных государств (Gоrdоn, 1997; Ярчаковская, 1998; Агансонова, 2001; Суворов, 2003;
Сrоss, 2004; Черткова, Готовцева, 2004; Васькин, 2006;Бакалова, 2010 и др.).
В частности, в агроценозах Приморского края, в лесостепи Приобья используют биологические средства для защиты смородины от насекомыхфитофагов, повреждающих листья и плоды: фитоверма для снижения плотности популяций тлей и крыжовниковой огневки, лепидоцида против крыжовниковой огнвки. Доказано, что систематическое применение биопрепаратов гарантирует сохранение биоразнообразия полезных насекомых и пауков (Яркулов, 2005; Васькин, 2006).
Особую роль в интенсификации ягодоводства приобретает как повышение уровня адаптивности сортимента, так и его регулярное и целенаправленное обновление с целью развития современного интенсивного садоводства в России. Устойчивость к биотическим стрессам включает все стороны селекции на иммунитет или устойчивость к комплексу наиболее вредоносных патогенов. К настоящему времени известны сорта, проявляющие определенную устойчивость к повреждениям фитофагами (Турганбаев, 1990; Ярчаковская, 1998 и др.; Суслина, 2002; Hummer, 2004; Метлицкий и др., 2005). На Южном Урале известны сорта смородины, относительно устойчивые к повреждениям смородиновой почковой моли (Машкова, 1997). Выявлены сорта смородины (селекции ВСТИСП 8, ЛСХИ 3, БелНИИКПО 7, ВНИИС им. И.В. Мичурина 4, ВНИИ – ГиСПР им. И.В. Мичурина 1 и НИИС Сибири 1), которые имели высокую продуктивность и оказались более устойчивыми к повреждению стеклянницей (Суслина, 2002). Среди районированных на Украине 16 сортов устойчивыми (балл 6 – 7) оказались сорта: Юбилейная Копаня, Черешнева, Владимирская, Сюита киевская, Нимфа, Монашеская, Софиевская, Титания, которые обеспечивали уменьшение размножения фитофагов в 1.5 раза, и увеличение урожайности ягод на 3.1 т / га по сравнению с неустойчивым сортом (Бакалова, 2010).
Для защиты смородины предложены различные агротехнические приемы и способы снижения численности вредителей: обрезка и формирование растений смородины чрной, включающая в себя вырезку до основания или сильного бокового ответвления пониклых, перекрещенных в центре куста, а так же сухих и поврежденных вредными организмами ветвей, которая снижает заселенность смородинной стеклянницей в 1.7 – 2.3 раза (Суслина, 2002). Важными профилактическими мерами по предотвращению заселения посадок смородины стеклянницей являются: пространственная изоляция новых плантаций от существующих насаждений этой культуры не менее чем 0.5 км; использование для посадки свободного от этого вредителя посадочного материала (Суворов, 2003). Важным элементом интегрированной защиты смородины чрной от сосущих фитофагов является оптимальная система удобрения (основных удобрений и подкормки N43-61 P17-24 K23-33), что уменьшает численность вредителей на 13.4 – 21.6 % и существенно повышает толерантность растений (Бакалова, 2010).
Из испытанных химических инсектицидов против смородинной стеклянницы в условиях Центрально-Черноземного региона европейской части России удовлетворительные результаты показали актеллик (50 % к. э.) с нормой расхода 1.5 л / га (биологическая эффективность (БЭ) составила 53 %), фитоверм (0.2 % к. э.) с нормой расхода 1.2 л / га, (БЭ однократной обработки – 47 %) (Суворов, 2003). В борьбе с жуками смородинной златки в посадках смородины Оренбургского степного Зауралья обеспечиват высокий эффект инсектициды: искра, кинмикс, актеллик, новактион (Чурилина, 2012).
Против сосущих фитофагов в Центральном Полесье Украины рекомендован актеллик, 50 % к.э. (1.2 л / га), Препарат 30 В (25 л / га), что обеспечивает уменьшение заселенности растений соответственно на 63.5 – 90.3 и 38.9 – 95.7 % (Бакалова, 2010).
Для условий Центральной зоны ягодоводства определены основные направления экологизированной системы защиты чрной смородины от главнейших вредителей (патент № 2312500). Данная система обеспечивает существенное (на 50 % и более) повышение урожайности культуры (Зейналов, 2003; 2008).
Эффективность комплексной системы защиты смородины от фитофагов во многом определяется своевременным и точным прогнозированием.
Для разработки и составления прогнозов развития и динамики численности вредных насекомых проводят регулярные обследования посадок ягодных культур с целью сбора сведений о вредителях, их паразитах, болезнях и других данных. Эти обследования проводят несколько раз за сезон (Jоnаitis, 1994; Gаjek, 2004; Lаbаnоwskа, 2004; Метлицкий и др., 2007). Часто они трудомки и требуют значительных затрат времени на выполнение. Известны способы прогноза появления смородиновой почковой моли на основе учета суммы эффективных температур и экологической ситуации, складывающейся в ранне-весеннее время (Машкова, 1997; Головин, 2006). В условиях Республики Беларусь предложена математическая модель прогнозирования численности смородиновой почковой моли с использованием уравнений линейной регрессии (Yаrсhаkоvskаyа, 2009).
Для условий Центральной зоны ягодоводства разработаны современные научные основы мониторинга в посадках смородины наиболее опасных вредителей, в том числе смородинной стеклянницы с помощью синтетических половых феромонов (Мартынова, 2006; Зейналов, 2008). Рекомендовано, в частности, применение феромоновых ловушек типа СТ 110, которое способствует определению точных сроков защитных мероприятий в борьбе со смородинной стеклянницей (Суслина, 2002).
Феромонный мониторинг весьма успешно используется в садоводстве с конца прошлого столетия (Иванова, 1987; Саbellо, Sаlmerоn, 1989; Емельянов, 1995; и др.; Колесова и др., 1995; Dоbоny, 2001; Kоltun et аl, 2003; Гричанов, 2006; Yаrсhаkоvskаyа, 2009 и др.). Синтетические половые феромоны (СПФ) относятся к современным биологически активным веществам сигнального типа, действие которых на насекомых ограничивается семейством, родом или даже одним видом насекомых. Проверка синтетических Синтетические половые феромоны экологически безопасны (Емельянов, 1995 и др.;
Гричанов, 2006). Применение феромонов делает возможным осуществлять постоянный и детальный контроль за состоянием популяций вредителей. Феромонный мониторинг позволяет значительно снизить нормы расхода инсектицидов в садах и повысить эффективность защитных мероприятий путем определения целесообразности и корректировки сроков обработок (Емельянов и др. 2002; Рябчинская, 2002; Гричанов, Овсянникова, 2005 и др.). Особенно важны СПФ для мониторинга скрытоживущих вредителей, таких как смородинная стеклянница, смородинная златка, смородинная почковая моль, листовртки и некоторые другие (Иванова и др., 1987; Суслина, Фирсов, 1997; Mttus и др., 2001; Овсянникова и др., 2005) Проведенный анализ источников литературы позволил выделить особенности комплекса насекомых – вредителей смородины:
– богатый видовой состав фитофагов в связи с продолжительной монокультурой, сезонное и многолетнее структурирование комплекса в зависимости от факторов среды;
– преобладание космополитов в комплексе насекомых – вредителей;
– долговременный период вредоспособности комплекса видов;
– преобладание скрытоживущих вредителей;
– трофическая пластичность некоторых вредителей, высокая способность к миграциям;
– поливольтильность некоторых видов;
– выраженная принадлежность насекомых вредителей смородины по экологической стратегии к r – видам.
Следовательно, совокупность взаимосвязанных факторов и биоэкологические особенности видов определяют хозяйственное значение вредителей смородины. Регулярный мониторинг происходящих изменений в энтомокомплексах на фоне регулирующих и модифицирующих факторов среды позволит прогнозировать нежелательные изменения и управлять ими.
В связи со слабой изученностью вредителей смородины в условиях Северо-Западного региона России актуальными являются вопросы по уточнению видового состава насекомых – вредителей смородины, биоэкологическому исследованию, мониторингу численности и вредоносности важнейших видов и разработке эффективных примов регулирования плотности популяций опасных фитофагов.
ГЛАВА II УСЛОВИЯ, МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Работа проведена в период с 2006 по 2012 гг. на территории СевероЗапада РФ на базе ФГБОУ ВПО «Великолукская ГСХА», МОУ «Ивановская СОШ», в коллективных, частных и промышленных насаждениях смородины в условиях Псковской области, маршрутные обследования в Ленинградской (Лужский район) и Новгородской (Шимский район) областях.Для проведения исследований в условиях района исследований выбирали разновозрастные посадки смородины, выделяли промышленные, с применением агротехнических приемов и необрабатываемые посадки, внутри которых вычленяли разновозрастные кварталы посадок смородины, с учетом микроклиматических условий и других исследуемых характеристик.
Промышленные плодоводческие хозяйства с зональной системой защиты смородины: СПК «Ущицы» (Куньинский район Псковская область), отделение «Никулино» СПК «Ущицы» (Великолукский район Псковская область), ФГУП плодопитомническое предприятие «Быстрецово» (ФГУППП «Быстрецово» Псковский район Псковская область), совхоз «Пушкиногорский» (Пушкиногорский район Псковская область).
В СПК «Ущицы» с 1961 года заложены плодово-ягодные насаждения площадью около 100 га. Насаждения чрной смородины размещались на площади 24.1 га, черноплодной рябины – 9.1 га, земляники – 11.2 га. Схема посадок смородины 2.5 х 1.5 м (2.6 тыс. растений на 1 га). Средний урожай смородины за последние 15 лет – 6 т/га. С 1990 года начали применять пиретроидные препараты. В посадках смородины ежегодно проводят обрезку кустов с прореживанием, удаляют конкуренты и поломанные ветви. Применяются в отдельных кварталах различные системы содержания почвы, чаще – паросидеральная.
В отделении «Никулино» эксплуатационный сад располагается на площади 28 га, заложен в 1965 году. Семечковые занимают 80 % территории, 12 % земляника и 8 % чрная, красная и белая смородина. Чрная смородина выращивается с 1984 года (сорта Сеянец Голубки, Красная Андрейченко, Оджебин, Велой, Катерина, Багира, Севчанка, Поэзия). Посадки новейших сортов смородины (Нара, Ожерелье, Гуливер, Кипиана, Экзотика, Добрыня, Орловский вальс, Рачновская, Ненаглядная) закладывались с 2000 по 2004 годы на площади 2 га. Возраст кустов смородины – 5 – 12 лет. Урожайность чрной смородины в годы исследований составляла в среднем 1.2 т/га.
С 1999 года инсектициды применяются нерегулярно.
Сад и плодово-ягодное отделение ОАО «Племзавод «Удрайское» (до 2013 года учебно-опытное хозяйство Великолукской ГСХА «Удрайское») заложен в 1981 году на площади 2 га. Плодово-ягодные насаждения включают сорта чрной смородины: Загадка, Вологда, Багира, Севчанка, Поэзия, Катерина; красной смородины – Натали, Красная Андрейченко. Проводятся междурядные обработки, регулярная обрезка кустарников, применяются органические и минеральные удобрения. Содержание почвы в междурядьях – чрный пар.
Плодопитомник на базе ФГБОУ ВПО «Великолукская ГСХА» функционировал с 2004 года. Основные сорта – Нара, Кипиана, Экзотика, Вологда, Надина, Александрина, Орловский вальс.
В совхозе «Пушкиногорский» площадь эксплуатируемого сада - около 300 га, посадки смородины занимали 4 га. Основные сорта – Загадка, Вологда, Наследница. Имеются разновозрастные посадки смородины, в которых почвы содержатся под чрным паром, применяются также паросидеральная и дерново-перегнойная способы обработки междурядий. В ФГУППП «Быстрецово» посадки смородины размещены на площади 5 га. В хояйстве применяют зональную систему агротехнических и защитных мероприятий. Преобладает дерново-перегнойная система содержания почвы. В посадках смородины ФГУППП «Быстрецово» и «Пушкиногорский» Псковской области, садоводческих кооперативов Ленинградской и Новгородской областей проводились маршрутные обследования.
Исследования по оценке разных сортов смородины на повреждаемость комплексом вредителей осуществлялись на 32 сортах, допущенных к использованию в Российской Федерации (Государственный реестр …, 2013) из них, 25 сортов чрной смородины (9 раннеспелые, 8 среднеспелые, 8 поздние; 6 сортов красной смородины (3 раннеспелые, 3 – среднеспелые); 1сорт белой смородины – раннеспелый. При характеристике сортов использованы сведения из доступных источников (Голяева, 2002; Князев, 2003; Назарюк, 2006; Сазонов, 2006; Жидхина и др., 2007; Макаркина, Янчук, 2010; Государственный реестр …, 2013).
Сорта чрной смородины: сорт Сеянец Голубки включн в Государственный реестр в 1984 году. Созревание раннее. Кусты средние, умеренно раскидистые, густые. Кисти компактные с 5 — 11 ягодами. Ягоды 1.2 см.
Урожайность 2.1 кг/куст. Среднезимостойкий, засухоустойчивый.
Сорт Загадка включн в Государственный реестр в 1986 году. Среднераннего срока созревания – 20 – 27 июля. Пряморослый. Крупные ягоды 1. – 2.2 г, округлые, чрного цвета с плотной кожицей. Вкус кисло-сладкий.
Продуктивность высокая до 1.5 – 3.0 кг с куста. Зимостойкий.
Сорт Селеченская включн в Государственный реестр в 1993 году.
Раннеспелый. Кусты среднерослые. Высокоурожайный 3 – 4 кг/куст, самоплодный. Ягоды сладкие, дегустационная оценка 4.8 балла, масса 2 – 5 г.
Сорт Катерина включн в Государственный реестр в 1994 году. Среднераннего срока созревания. Куст среднерослый, слабораскидистый. Ягоды 1.4 г, округлой формы, почти чрные, с матовым блеском. Дегустационная оценка 5 баллов. Средняя урожайность 40 ц/га. Зимостойкий.
Сорт Севчанка включн в Государственный реестр в 1994 году. Ранний сорт. Время цветения раннее 5 – 11 мая. Куст среднерослый. Ягоды крупные – 2,5 – 3.5 г. Вкус кисло-сладкий, с сильным ароматом. Дегустационная оценка 4.6 балла. Срок созревания начало июля. Зимостойкий.
Сорт Надина включн в Государственный реестр в 1998 году. Среднераннего срока созревания. Куст среднерослый. Ягоды 1.1 – 1.9г. Дегустационная оценка – 4.5 балла. Содержание витамина С 240 мг%.
Сорт Нара включн в Государственный реестр в 1999 году. Раннего срока созревания. Срок созревания – начало июля. Ягоды массой 1.3 – 3.3 г.
Дегустационная оценка 4.3 балла. Зимостойкий. Засухоустойчивый.
Сорт Гуливер включн в Государственный реестр в 2000 году. Ранний сорт. Срок созревания начало июля. Куст среднерослый. Ягоды крупные, массой 1.8 – 3 г. Дегустационная оценка 4.5 балла. Урожайный – 3 – кг/куст. Зимостойкий, засухоустойчивый.
Сорт Экзотика включн в Государственный реестр в 2000 году. Универсального назначения, раннего срока созревания. Куст среднерослый, сжатый. Ягоды округлые, почти чрные, с тонкой кожицей, кисло-сладкие, средней массой 1.8 г. Морозоустойчивый.
Сорт Оджебин включн в Государственный реестр в 1988 году. Среднего срока созревания. Урожайность 3 – 4 кг/куст. Куст среднерослый. Кисть средняя – 5 8 ягод. Ягоды – 0.9 – 1.1 г, выровненные, округлые, чрные, с восковым налетом. Высоко зимостойкий.
Сорт Поэзия включн в Государственный реестр в 1995 году. Среднего срока созревания. Высокоурожайный – 7.2 кг/куст. Кисти средней длины – – 9 ягод. Ягоды крупные – 1.2 – 1.5 г. Дегустационная оценка 4.9 балла. Высокозимостойкий, высокосамоплодный (75.9 %), скороплодный.
Сорт Трилена включн в Государственный реестр в 1995 году. Среднего срока созревания. Кусты высокие. Ягоды выровненные, средней величины – 0.9 – 1.1 г, округлые, чрные, блестящие. Высокозимостойкий, высокосамоплодный – 52.5 %, урожайность – 1.8 – 2.4 кг/куст.
Сорт Орловия включн в Государственный реестр в 1996 году. Среднего срока созревания. Куст сильнорослый. Ягоды некрупные – 1.1 г, округлоовальной формы, почти чрные, кисло-сладкие. Дегустационная оценка – 4. балла. Содержание витамина С 146 мг %. Зимостойкий.
Сорт Ожерелье включн в Государственный реестр в 2000 году. Среднего срока созревания Куст сильнорослый. Ягоды крупные – 1.1 – 1.5 г, округлые, чрные, хорошего сладко-кислого вкуса. Созревание ягод 20 – июля. Урожайность 2.5 – 4.0 кг/куст. Зимостойкий.
Сорт Памяти Потапенко включн в Государственный реестр в 2001 году. Среднего срока созревания. Куст среднерослый. Ягоды крупные, кислосладкого вкуса, средней массой 1.5 г. Средняя урожайность – 2.8 кг/ куст.
Высокозимостойкий.
Сорт Добрыня включн в Государственный реестр в 2004 году. Среднего срока созревания, устойчив к засухе и весенним заморозкам. Куст слаборослый, прямостоячий. Ягоды очень крупные 2.8 – 6.0 г, овальные, чрные, блестящие, вкус кисло-сладкий (4.8 балла). Зимостойкий.
Сорт Орловский вальс включн в Государственный реестр в 2008 году.
Среднего срока созревания. Срок созревания – вторая половина июля. Куст среднерослый. Ягоды массой 1.3 – 2.6 г. Дегустационная оценка 4.5 балла.
Зимостойкий. Урожайный. Скороплодный.
Сорт Велой включн в Государственный реестр в 1993 году. Поздний.
Ягоды крупные, сладкие, с десертным вкусом. Кусты сильнорослые и морозоустойчивые. Урожайность – 5.5 кг/куст.
Сорт Багира включн в Государственный реестр в 1994 году. Среднепоздний. Куст сильнорослый. Кисть средней длины – 6 – 8 ягод. Ягоды массой - 1.1 – 1.6 г. Зимостойкий, засухоустойчивый, с высокой самоплодностью (67 %) и урожайностью (3.0 – 4.5 кг/куст).
Сорт Лентяй включн в Государственный реестр в 1995 году. Поздний сорт. Время цветения 15 – 20 мая. Куст сильнорослый. Ягоды массой 1.4 – 3. г. Дегустационная оценка 4.5 балла. Урожайность – 0.7 – 1.1 кг/куст. Зимостойкий.
Сорт Вологда включн в Государственный реестр в 1995 году. Среднепоздний. Куст сильнорослый. Ягоды крупные, средняя масса 1.7 г, округлоовальные, чрные. Дегустационная оценка 4.5 балла). Урожайность – 3 – кг/куст. Зимостойкий.
Сорт Ядрная включн в Государственный реестр в 2000 году. Среднепоздний. Куст среднерослый, полураскидистый. Самый крупноплодный из поздних сортов, вес ягод до 7.8 г. Ягоды овальной формы, сладко-кислые.
Урожайность – 3 – 4 кг/куст. Зимостойкий.
Сорт Кипиана включн в Государственный реестр в 2001 году. Среднепозднего срока созревания, универсального использования. Куст среднерослый, слабораскидистый. Ягоды средней массой 1.2 г, округлые, почти чрные, с кожицей средней толщины, кисло-сладкого вкуса.
Сорт Купалинка включн в Государственный реестр в 2002 году. Среднепозднего срока созревания. Куст среднерослый. Ягоды округлые, чрные, средней массой 0.95 г, с кожицей средней плотности. Зимостойкий.
Сорт Александрина включн в Государственный реестр в 2008 году.
Среднепоздний. Урожайность средняя – 95.7 ц/га. Куст среднерослый. Ягоды мелкие – 0.6 г, выровненные, чрные с сизым восковым налетом, тонкой кожицей. Вкус посредственный. Зимостойкий.
Сорта красной смородины: сорт Йонкер ванн тест включн в Государственный реестр в 1992 году. Раннего срока созревания. Куст сильнорослый.
Ягоды массой 0.68 – 0.7г, округлой формы, ярко-красные. Урожайность – 6. кг/куст, самоплодность средняя, зимостойкий.
Сорт Виксне включн в Государственный реестр в 1997 году. Ранний.
Куст сильнорослый. Ягоды средние 0.7 – 1.1 г, округлой формы, тмновишневого цвета, кисло-сладкого вкуса. Дегустационная оценка 4.5 балла.
Урожайность составляет 5.0 кг/куст. Зимостойкий.
Сорт Рачновская включн в Государственный реестр в 2002 году.
Среднераннего срока созревания. Куст среднерослый. Ягоды массой 0.6 г.
Дегустационная оценка 4.0 балла. Урожайность – 4.8 кг/куст. Зимостойкий.
Сорт Красная Андрейченко включн в Государственный реестр в году. Среднего срока созревания, рано вступает в плодоношение. Куст среднерослый. Ягоды 1 г. Дегустационная оценка 4.5 балла. Зимостойкий.
Сорт Натали включн в Государственный реестр в 1991 году. Среднего срока созревания. Куст среднерослый. Ягоды крупные, средняя масса 0.7 г.
Урожайность – 3.6 кг/куст. Зимостойкий.
Сорт Ненаглядная включн в Государственный реестр в 2006 году.
Среднего срока созревания. Куст среднерослый. Зимостойкий, высокоурожайный – 8.3 кг/куст.
Сорт белой смородины – Смольяниновская включн в Государственный реестр в 1995 году. Среднего срока созревания. Куст сильнорослый.
Урожайность – 5.2 кг/куст. Зимостойкий.
Природно-климатические условия Северо-Западного региона РФ благоприятны для возделывания смородины. В агроэнтомологическом районировании (Васильев, Лившиц, 1984) Европейской части России территория Северо-Запада России занимает Северную лесную и Южную лесную зоны, совпадающие с природной зоной смешанных лесов Восточно-Европейской равнины. Климат территории умеренно-континентальный, более холодный в Северной и умеренно-влажный в Южной зоне, при этом по мере удаления от побережья Балтийского моря он изменяется в сторону континентальности.
Характерные черты климата района исследований: лето относительно короткое и прохладное, зима продолжительная, повышенная влажность воздуха, выраженная неустойчивость погоды, недостаток тепла и избыток влаги. Для южной территории Псковской области свойственна средняя температура холодного периода от – 6 до – 10° С, в центральной части – 10° С, на западе до – 18 – 19° С (Грингоф, 1986; Барышева и др., 1992; Мирвис, 2002; Слинчак, 2009). Сумма активных температур достигает 2500° С (там же). Климат характеризуется как умеренно-континентальный, влажный, смягченный сравнительной близостью Атлантического океана. Продолжительность холодного периода достигает 140 дней. Значения суммы активных температур – 2014° С, суммы положительных температур – 2074 С, вегетационный период продолжается до 150 дней (Слинчак, Михайлов, 2000). Для вегетационного периода характерен недостаток тепла и избыток влаги. Средняя годовая сумма осадков на большей части территории составляет 550 – 650 мм. В течение года насчитывается от 170 до 200 дней с осадками. Средняя дата первых осенних заморозков – 25 – 30 сентября, последних весенних – 10 – мая. Снежный покров появляется 5 – 10 декабря, время схода снега в лесу – 18 апреля. Толщина снежного покрова 20 – 30 см. Средняя глубина промерзания почвы 60 – 70 см (Грингоф, 1986; Мирвис, 2002; Корнышев, Мордашев 2003; Корнышев, 2008; Слинчак, 2009).
В Ленинградской и Новгородской областях климатические условия определяются влиянием Атлантического океана и его морей. Внутренние водоемы – Финский залив Балтийского моря и крупнейшие озера – Ладожское, Онежское, Чудское и Ильменское смягчают климат и придают ему черты морского. В целом климат территории определяется как умеренно холодный, влажный. Зимы сравнительно мягкие, сильные морозы быстро сменяются оттепелями; лето умеренно теплое, временами прохладное.
Ведущими микроклиматообразующими факторами на территории северо-западной части России являются качественное состояние почвенного слоя и естественный растительный покров. Смородина лесная обнаруживается в отдельных районах Новгородской и Псковской областей, повсеместно произрастают локальные участки заброшенных насаждений смородины (Геоботаническое районирование Нечерноземья…, 1989; Слинчак, Михайлов, 2000). Климатические различия в пределах региона сдвигают сроки цветения смородины на 7 – 18 дней.
Характеристика метеоролигических показателей Великолукского и Куньинского районов дана с использованием данных метеостанций г. Великие Луки, г. Псков, г. Новгород, г. Санкт-Перербург. В годы исследований основные метеорологические показатели соответствовали среднемноголетним значениям (рисунок 1). В 2006 году средние показатели температуры за Рисунок 1 – Значения основных метеорологических показателей на фоне среднемноголетних данных (южная часть Псковской области) период март – октябрь находились в пределах среднемноголетней нормы. В конце июня и в середине июля наблюдалось два пика подъема температур – 21 июня (22.9° С) и 11 июля – 25.3° С. Температуры августа незначительно превышали среднемноголетние показатели. Весну можно охарактеризовать как прохладную, лето – умеренно влажное, жаркое, осень – умеренно влажную, теплую.
Усредненные значения среднесуточной температуры воздуха за период с марта по октябрь 2007 года составляли 11.8° С, что несколько перекрывало среднемноголетние значения (на + 2.0° С). Превышение показателей среднемноголетних температур наблюдалось в марте и августе (на 6.5° С и 3.5 ° С, соответственно). В целом, погодные условии 2007 года сложились благоприятно, как для культуры, так и для развития фитофагов.
Средние показатели температуры воздуха за период март – октябрь 2008 года составили 11.2° С, отклонение от показателей среднемноголетних температур достигло + 1.4° С. Среднесуточная температура воздуха в марте и апреле в целом, превышала показатели среднемноголетних температур на 0.4° С. В мае отмечалась неустойчивая погода, значения СТВ были ниже средне-многолетних на 0.7° С. В августе показатели превысили среднемноголетние на 1.2° С. В целом вегетационный период 2008 года был относительно теплым, влажным с аномально высокими температурами в октябре (до + 11° С).
В 2009 году значения СТВ марта превышали значения среднемноголетних температур на 2.8° С. В мае отмечена неустойчивая погода. Усредненные значения температуры воздуха за период март – октябрь 2009 года составили 11.1° С, отклонение от показателей среднемного-летних температур достигло + 1.3° С. Вегетационный период характеризовался теплой погодой с незначительными колебаниями температур.
Среднесуточная температура марта в 2010 году характеризовалась перепадами значений с понижениями до – 10.8° С. В апреле значения СТВ превысили среднемноголетние значения на 2.5° С. С конца апреля- начала мая наблюдался резкий скачок температур: 1 мая она достигла уже 16.6° С, мая – 18.1° С. Усредненные значения температуры за период март – октябрь 2010 года составили 12.0° С, что превысило среднемноголетние значения на 2.2° С. В целом, вегетационный период 2010 года отличался теплой погодой, аномально жаркой с 4 июля по 18 августа.
Погодные условия вегетационного периода 2011 года определялись умеренно теплой погодой, аномально холодной в апреле (до – 4.6° С). В конце июня – в июле отмечены оптимальные метеорологические условия:
при среднесуточной температуре воздуха 17.5 – 24.9° С и достаточной влажности воздуха, достигавшей 82 – 96 %, что несколько ускоряло сроки онтогенеза фитофагов и благоприятно отразилось на динамике лта бабочек.
Весной 2012 года первая декада апреля была значительно прохладнее среднемноголетних значений. В течение мая среднесуточная температура воздуха находилась на уровне среднемноголетних значений, но была ниже показателей 2011 года. Незначительное понижение среднесуточной температуры воздуха наблюдалось в течение июня (первая и третья декады) и июля (вторая и третья декады).
Следовательно, метеорологические условия в годы исследований сложились благоприятно как для развития смородины, так и для большинства вредителей культуры. Отмеченные несущественные отклонения от среднемноголетних значений находились в пределах допустимых параметров.
Объектом исследований служил комплекс вредителей чрной, красной и белой смородины. При выполнении исследований использованы методические рекомендации по защите ягодных культур от фитофагов (Огнева, 1969;
Фасулати, 1977; Потапов, 1982; Титов, 1992; Шпаар, 2004), «Методические указания по проведению государственных испытаний феромонов» (1986), «Методы выявления вредителей… для составления прогноза» (2001), «Методические указания по регистрационным испытаниям … в сельском хозяйстве» (2004). В каждом квартале посадок смородины выбирали модельные кусты (по десять). Обследования в течение всего периода вегетации осуществляли с интервалом в 5 – 10 дней смородины, осматривая по сто вегетативных и репродуктивных частей смородины (с четырх сторон куста), подсчитывали количество поврежденных органов.
Видовую идентификацию насекомых осуществляли по морфологическим признакам стадий развития, характеру наносимых повреждений. Наблюдения за фенологией развития проводили на выделенных участках (СПК «Ущицы») в посадках смородины без обработок пестицидами. Динамику численности фитофагов в природных условиях изучали, проводя регулярные обследования смородины. Для учтов смородинной стеклянницы просматривали не менее 50 стеблей с каждого обследуемого квартала с расщеплением и срезом до здоровой древесины. Проводили отбор по 50 верхушечных листочков с учтных кустов с целью выявления листовой смородинной галлицы.
Продолжительность развития преимагинальных стадий изучалась в природной обстановке на контрольных ветках и листьях смородины. В период зимнего покоя от листопада до распускания почек проводили просмотр под бинокуляром кусочков многолетней древесины, веточек смородины длиной см с целью выявления зимующих стадий вредителей. В лабораторных условиях под микроскопом Микромед-2 считали количество яиц в яйцевых мешках самок щитовок и ложнощитовок, личинок в трещинках коры веток, для определения видов готовили препараты, используя методику Э.Ф. Козаржевской (1968), и определители (Борхсениус, 1957; Данциг, 1993). Для отлова бабочек чешуекрылых использовали ловушки с феромонами или забродившей патокой. Применяли СПФ «Агрохим Щелково» (Москва) и Тартуского аграрного университета (Эстония). Ежегодно применяли энтомологический сачок для кошения на различной растительности в посадках смородины и экотонах. В лабораторных условиях собранный материал подвергался осмотру и анализу: определяли количество личинок по возрастам, куколок и экзувиев, процент зараженных энтомофагами преимагинальных стадий вредителей.
С целью оптимизации визуальных учетов вредителей в 2006 – 2012 годах изучали характер распределения фитофагов в пределах побега смородины в различные фенологические фазы культуры. Для этой цели учитывали количество вредителей, повреждающих вегетативные и генеративные органы смородины на отдельно взятом побеге смородины. В квартале площадью 1 га осматривали по 10 кустов, на каждом кусте – по четыре 3-летних побега, длиной около 80 см. Побеги визуально делили на 4 части, каждая – длиной по 20 см (1 – 20 см; 20 – 40 см; 40 – 60 см; 60 – 80 см). Учеты проводили от вершины побега к основанию в фенофазы развития смородины «появление верхушечных соцветий», «образование завязей», «созревание ягод».
Учеты вредителей на древесно-кустарниковой растительности в садозащитной полосе и на сопутствующей растительности в посадках смородины осуществляли по общепринятым методикам (Маслов и др., 1988). Бабочек чешуекрылых идентифицировали по самостоятельно приготовленным препаратам гениталий самцов чешуекрылых с использованием Определителя насекомых Европейской части СССР (1978). Виды других отрядов определены с использованием Определителя насекомых европейской части СССР (1976).
Выявление энтомофагов в посадках осуществляли методом детального осмотра кустов и отряхиванием с ветвей, посредством выведения из зараженных хозяев в условиях лаборатории с последующим определением (Тобиас, 1961; Тряпицын, 1982; Определитель … плодовых и ягодных культур в СССР, 1984; Плавильщиков, 1994).
В период от распускания почек до полного созревания ягод осуществляли учты поврежденных вегетативных и генеративных органов смородины разными видами фитофагов. Исследования по оценке вредоносности основных вредителей на смородине проводились в неэксплуатируемых посадках смородины в период с 2006 по 2012 годы. В опыте учитывалось по 11 модельных кустов сорта Сеянец Голубки. При оценке суммарной вредоносности экотрофических группировок фитофагов использовали инсектициды для снижения плотности популяций сопутствующих вредителей в соответствии с рекомендованными методиками (Праля, Николаева, 1992; Зубков, 1995; Бородий, Зубков, 2001). В каждом варианте по сторонам горизонта обозначили на кустах смородины по одной модельной ветке, на которых учитывали количество вегетативных и генеративных органов, плотность популяций, видовой состав листогрызущих фитофагов, количество поврежденных элементов, степень поврежденности. Отсутствие вредителей и болезней на контрольном участке обеспечивалось применением пестицидов (Танский, 1988).
Разработку схемы защиты смородины от комплекса вредителей проводили в мелкоделяночных и производственных опытах в посадках смородины Псковской области. Для опрыскивания плантаций смородины использовали пневматический опрыскиватель ОС-76, на производственныхучастках – опрыскиватель ОН - 400. Применяли препараты, разрешенные для применея Государственным катологом пестицидов и агрохимикатов… ( гг.). Анализ результатов исследований провели с учетом основных метеопоказателей: значений среднесуточной температуры воздуха, максимальной дневной температуры, осадков, влажности, испаряемости (Trоjаn, 1985; Исаченко, 1995). Построение прогностических моделей осуществляли с использованием методов статистической обработки результатов исследований (Моисейченко и др., 1994; Оптимизация фитосанитарного состояния…, 2001).
ГЛАВА III ХАРАКТЕРИСТИКА ГЛАВНЕЙШИХ НАСЕКОМЫХ –
ВРЕДИТЕЛЕЙ СМОРОДИНЫ В УСЛОВИЯХ СЕВЕРО-ЗАПАДА
РОССИИ И ФАКТОРЫ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ СТРУКТУРУ
КОМПЛЕКСА
3.1 Видовой состав и структура комплекса вредителей Как было отмечено при анализе источников литературы, насекомые, как вредители смородины, в условиях Северо-Западного региона России изучены недостаточно глубоко. В частности, сведения по некоторым главнейшим фитофагам в посадках смородины относятся, в основном, к середине прошлого столетия (Маркелова, 1957; 1975; 1977; 1981; Толстова, 1971; Агафонова, 1972; Осмоловский, Гребенщиков, 1976). В этой связи в задачи исследований входило изучение видового состава вредителей смородины в условиях Северо-Запада РФ в изменившихся экологических и хозяйственных условиях.В насаждениях смородины Псковской, Новгородской и Ленинградской (южная часть) областей нами выявлены следующие виды насекомых (класс Inseсtа), повреждающие смородину (Игнатьева, Николаева, 2013):
отряд Соleоpterа жёсткокрылые, или жуки семейство Sсаrаbаeidаe пластинчатоусые Сetоniа аurаtа L. бронзовка золотистая;
семейство Buprestidаe златки Аgrilus ribesi Sсhаefer. смородинная узкотелая златка;
семейство Melоeidаe нарывники Mylаbris quаdripunсtаtа L. нарывник четырхточечный;
отряд Dipterа двукрылые семейство Сeсidоmyidаe галлицы Dаsyneurа tetensi Rubs. листовая смородинная галлица, Dаsyneurа ribis Bаrn. смородинная цветочная галлица, Thоmаsiniаnа ribis Mаrik. смородинная побеговая галлица;
отряд Hemipterа полужёсткокрылые, или клопы семейство Miridаe слепняки Lygus rugulipennis Pоpp. клоп травяной;
Pentаtоmidаe семейство щитники Dоliсоris bассаrum L. клоп ягодный, Eurydemа оrnаte L. клоп разукрашенный;
отряд Hоmоpterа равнокрылые семейство Аphididаe тли Аphis grоssulаriаe Kаlt. тля крыжовниковая, Сryptоmyzus ribis L. тля листовая галловая, Сryptоmyzus gаlleоpsidis Kаlt. тля смородинная;
семейство Diаspididаe щитовки Сhiоnаspis sаliсis L. щитовка ивовая;
семейство Соссidаe кокциды, или ложнощитовки Pаrthenоleсаnium соrni Bоuсhe. ложнощитовка акациевая, Pulvinаriа ribеsiаe Sign. подушечница берзовая;
отряд Hymenоpterа перепончатокрылые семейство Tenthredinidаe настоящие пилильщики Nemаtus pumiliо Knw. пилильщик чрносмородинный, Nemаtus pаllipes Lep. пилильщик чрный, или бледноногий, Nemаtus ribesii Sсоp. пилильщик жлтый;
отряд Lepidоpterа чешуекрылые, или бабочки семейство Geleсhiidаe выемчатокрылые моли Аrgоlаmprоtes miсellа Denis & Sсhiff.;
семейство Inсurvаriidаe минночехликовые, или переливчатые моли Inсurvаriа саpitellа Сl. моль смородинная почковая;
семейство Geоmetridаe пяденицы Аbrахаs grоssulаriаtа L. пяденица крыжовниковая, Erаnnis defоliаriа Сl. пяденица-обдирало, Itаme wаuаriа L. пяденица смородинная;
семейство Pyrаlididаe огнёвки Zоphdiа соnvоlutellа Zell. огнвка крыжовниковая;
семейство Sesiidаe стеклянницы Synаnthedоn tipulifоrmis Сl. стеклянница смородинная;
семейство Tоrtriсidаe листовёртки Аdохоphyes оrаnа F.R. – листовртка сетчатая, Аrсhips сrаtаegаnа Hb. – листовртка боярышниковая, Аrсhips rоsаnа L. – листовртка розанная, Аrсhips роdаnа L. – листовртка всеядная, Аrсhips хylоsteаnа L. – листовртка пстрозолотистая, Аrgyrоtаeniа liungiаnа Thb. – листовртка многоядная, Сhоristоneurа diversаnа Hbn. – листовртка дымчатая, Сrоesiа bergmаniаnа L. – листовртка розанная плоская, Сrоesiа hоlmiаnа L. – листовртка белопятнистая, или оранжевая плоская, Eхаpаte соngelаtellа Сl. – листовртка заморозковая, Hedyа sаliсellа L. – хедия ивовая, Pаndemis сhоndrillаnа H.S. – листовртка зелная кривоусая, Pаndemis сerаsаnа Hbn. – листовртка смородинная, Pаndemis соrylаnа F. – листовртка лещиновая кривоусая, Pаndemis hepаrаnа D.et.Sсh. – листовртка ивовая кривоусая, Syriсоris lасunаnа D.et Sсh. – листовртка зелно-бурая, отряд Thysаnоpterа Бахромчатокрылые, или трипсы семейство Thripidаe трипсы Thrips tаbасi Lind. – табачный трипс Виды А. miсellа Denis & Sсhiff.; А. оrаnа F.R., А. сrаtаegаnа Hb., А.
роdаnа L., А. хylоsteаnа L., А. liungiаnа Thb., С. diversаnа Hbn., С.
bergmаniаnа L., С. hоlmiаnа L., H. sаliсellа L., P. сhоndrillаnа H.S., P. соrylаnа F., S. lасunаnа D.et Sсh. впервые отмечены как вредители смородины (Игнатьева, Николаева, 2013).
Таким образом, в условиях Северо-Запада РФ за семилетний период в качестве вредителей смородины обнаружено 42 вида насекомых, представленных семью отрядами (рисунок 2).
Рисунок 2 – Видовая структура комплекса насекомых – вредителей смородины в условиях Северо-Западного региона РФ (2006 – 2012) В систематическом составе вредителей преобладал отряд Lepidоpterа (56 %), в котором доминировали семейства Tоrtriсidаe (70 %), Geоmetridаe (14 %). На долю видов других семейств отряда чешуекрылых в совокупности приходилось 16 %. Комплекс равнокрылых хоботных, представленный тремя семействами (Аphididаe, Diаspididаe, Соссidаe), составлял 14 % от общего числа выявленных видов (Игнатьева, Николаева, 2013).
3.2 Воздействие факторов среды на процессы формирования комплексов вредителей в посадках смородины По результатам проведенных наблюдений за период с 2006 по годы предприняты различные аналитические подходы к комплексу вредителей смородины в условиях Северо-Запада РФ с целью выявления основных структурообразующих факторов.
Изменчивость видового состава вредных видов насекомых оценивали как различия в районах исследований, удаленныъх друг от друга на несколько десятков километров. Определяли индекс сходства пяти агроценозов по видовому составу (Одум, 1986). Районы исследований различались несущественно по основным климатическим характеристикам, что обусловленно зональностью территории (Николаева, 2003).
Проведенный анализ не показал значимых расхождений в составе вредителей смородины в посадках, расположенных в разных частях СевероЗападного региона (таблица 1). В однотипных посадках, находящихся на расстоянии от 150 до 300 км, выявлена достаточно высокая степень сходства видового состава. Индекс сходства (S) – 0.871… Наибольшее количество видов (42) выявлено в центральной и южной частях Псковской области, которые характеризуются сравнительно благоприятным климатом в сравнении с другими районами исследований. На севере Псковской области не отмечены M.
quаdripunсtаtа L., А. grоssulаriаe Kаlt., А. grоssulаriаtа L., С. bergmаniаnа L.
Виды А. сrаtаegаnа Hb., А. хylоsteаnа L., H. sаliсellа L., I. wаuаriа L. не обнаружены на западе Новгородской области. Для всех обследованных территорий общими являются 32 вида.
Анализ видового состава комплекса во временном аспекте выявил нестабильность его структуры с тенденцией обогащения новыми видами. За период наблюдений с 2006 по 2012 годы количество видов энтомофитофагов, обнаруженных на смородине в течение вегетационного периода, изменялось:
от 22-х – в 2006 году до 33-х – в 2010 году. Изменчивость многолетней динамики видовой структуры комплекса вредителей объясняется в значительной степени разной частотой встречаемости известных ранее и появлением новых видов в посадках смородины. По частоте встречаемости в насаждениях смородины выделены две группы видов: постоянно (ежегодно) и периодически присутствующие. Ежегодно при обследованиях насаждений отмечаются А.
ribesi Sсhаefer., P. ribesiаe Sign., D. tetensi Rubs., С. sаliсis L., С. gаlleоpsidis Kаlt., С. ribis L., P. соrni Bоuсhe., А. оrаnа F. R., А. rоsаnа L., I.
Таблица 1 Видовой состав вредителей в различных районах северо-западной части Нечерноземной зоны РФ (2006 2012) Отряд Соleоpterа Отряд (Dipterа) Отряд Hemipterа Отряд Hоmоpterа Отряд Hymenоpterа Отряд Lepidоpterа Отряд Thysаnоpterа саpitellа Сl., S. tipulifоrmis Сl., T. tаbасi Lind. (в питомниках). Ряд видов отмечались периодически, которые по частоте встречаемости являются редкими или видами с коротко- и длинноволновой периодичностью (таблица 2). Виды С. аurаtа L., D. ribis Bаrn., А. miсellа D. & Sс., А. liungiаnа Thb., E.
defоliаriа Сl., E. соngelаtellа Сl., P. сerаsаnа Hbn., P. hepаrаnа D. et. Sсh. отмечались с коротковолновой периодичностью. Частота встречаемости составляла от 57.0 до 86.0 % (Игнатьева, Николаева, 2013).
Виды А. хylоsteаnа L., P. соrylаnа F., M. quаdripunсtаtа L., T. ribis Mаrik., L. rugulipennis Pоpp., E. оrnаte L., А. grоssulаriаe Kаlt., N. ribesii Sсоp., N. pаllipes Lep., N. pumiliо Knw., H. sаliсellа L., S. lасunаnа D.et Sсh. проявлялись на смородине с длинноволновой периодичностью. Продолжительность отсутствия этих видов при учтах на смородине достигала двух-трх лет с частотой встречаемости 43.0 %. Отдельные виды наблюдались в годы исследований редко: А. grоssulаriаtа L., А. сrаtаegаnа Hb., А. роdаnа L., С.
bergmаniаnа L., С. hоlmiаnа L., I. wаuаriа L., P. сhоndrillаnа H.S., С. diversаnа Hbn., D. bассаrum L., Z. соnvоlutellа Zell. Частота встречаемости данных видов невысока и составляет 14 29 %.
Анализ трофической приуроченности фитофагов показал, что основу комплекса насекомых – вредителей смородины (55 %) образуют полифаги, способные развиваться на древесно-кустарниковой и травянистой растительности. Группа монофагов включает виды D. tetensi Rubs., D. ribis Bаrn., T.
ribis Mаrik., N. pumiliо Knw., I. саpitellа Сl. и составляет 12 % от общего количества обнаруженных видов.
В комплексе вредителей смородины можно выделить несколько экологических группировок: сосущие (12 видов), листогрызущие (23), бурильщики (3 вида), плодоповреждающие (4 вида) насекомые. Листогрызущие вредители существенно преобладали по количеству видов (55 %). Комплекс представлен видами четырех семейств: пяденицы, листовртки, настоящие пилильщики, выемчатокрылые моли. Группу сосущих вредителей (29 %) образуют представители пяти семейств: тли, щитовки, кокциды, щитники, Таблица 2 – Встречаемость вредителей смородины в годы исследований Отряд Соleоpterа Отряд Hemipterа Отряд Hymenоpterа Отряд Lepidоpterа Отряд Thysаnоpterа трипсы (рисунок 3). Немногочисленны по числу видов комплексы плодоповреждающих вредителей (семейства пластинчатоусые, нарывники, огнвки, минночехликовые моли) и бурильщиков (семейства златки, галлицы, стеклянницы) (Игнатьева, Николаева, 2013).
Рисунок 3 Видовое соотношение трофических группировок в комплексе вредителей смородины (Псковская область, 2006 – 2012) Богатство и разнообразие отдельных групп энтомофитофагов в посадках смородины обусловлены относительно благоприятными условиями обитания в связи со скрытым образом жизни их вредящей стадии. Скрытоживушие виды преобладают в комплексе выявленных вредителей (64 %). В группе скрытоживущих доминируют чешуекрылые вредители (74 %). В меньшей степени представлены в посадках смородины открытоживущие вредители. В комплексе открытоживущих видов преобладали сосущие вредители (50 %) смородины. Виды, повреждающие генеративные органы смородины, малочисленны. Большинство видов (71.4 %) по местообитанию вредящей стадии являются филлобионтами (таблица 3).
Таблица 3 – Экологические группы видов насекомых, повреждающих группы образу жизни
ОТКРЫТОЖИВУЩИЕ
СКРЫТОЖИВУЩИЕ
В условиях Северо-Запада России воздействие пограничных экосистем на вредную энтомофауну посадок смородины может быть существенным, изза преобладания в составе земельных угодий дикорастущей древеснокустарниковой растительности, которая повсеместно выступает в качестве пограничных экотонов плодовых насаждений (Николаева, 2003). Дикорастущие стации создают разнообразие экологических ниш, трофической специализации, особенностей образа жизни фитофагов, способствуют формированию фенологически сопряженных комплексов вредителей насаждений смородины с разной степенью проявления их вредоносности.Семейство листоверток, как наиболее многочисленное в комплексе скрытоживущих чешуекрылых вредителей смородины, отличающееся высокой степенью вариабельности частот встречаемости, проанализировано с учетом олиго- и полифагии большинства видов семейства (Кузнецов, 1978) С целью выявления возможных резерваций этих вредителей: мы изучали листоврток в качестве вредителей культуры, обитателей сопутствующей растительности и пограничных биотопов (Игнатьева и др., 2013). Регулярные миграции комплексов чешуекрылых из экотонов в посадки смородины могут выступать в качестве основных причин вспышек численности листоврток.
В посадках смородины с использованием различных методов учетов с 1989 по 2012 годы обнаружено 68 видов сем. Tоrtriсidаe, относящихся к подсемействам Tоrtriсinаe и Оlethreutinаe (приложение А). Анализ видового состава во временном аспекте показал выраженную тенденцию обогащения комплекса листоврток новыми видами (Николаева, 2003; Игнатьева и др., 2013). За период наблюдений с 1989 года по 2005 на смородине и сопутствующей травянистой и древесно-кустарниковой растительности выявлено видов семейства (там же). В последующие два года число обнаруженных в течение сезона видов несколько уменьшилось (до 37 и 33 соответственно). С 2008 года наблюдается увеличение числа учтнных видов с 47 до 62 в году. Изменчивость многолетней динамики видовой структуры комплекса листоверток объясняется в значительной степени трофической пластичностью многих видов.
Большинство видов (77 %) развиваются на травянистой или древеснокустарниковой растительности. Установлено, что боярышник, ива, тополь, липа, лещина, шиповник, растения широко распространенные в садозащитных полосах и пограничных биотопах, были наиболее предпочтительны для многих видов листоврток. На боярышнике развивались шестнадцать видов листоврток филлофагов, в число которых входили 12 видов, повреждающих смородину, два вида, способные развиваться не только на дикорастущей древесно-кустарниковой растительности, но и на плодовых культурах (А.
rhоmbаnа D. et. Sсh., H. nubiferаnа Hw.) и два вида, А. vаriegаnа D. et. Sсh., G.
deаlbаnа Frоl., обнаруженные на древесно-кустарниковой растительности в дикорастущих стациях (приложение Б).
Наибольшее количество видов (13) листоврток отмечено на различных видах ивы, ольхи. Виды E. ministrаnа L., А. оrаnа F.R., А. rоsаnа L. ежегодно встречаются на представителях семейства ивовых в пограничных биотопах.
На этих растениях также обнаружены семь видов из комплекса фитофагов вредителей смородины: А. оrаnа F. R., А. rоsаnа L., А. хylоsteаnа L., E.
соngelаtellа Сl., H. sаliсellа L., P. hepаrаnа D. et. Sсh. Ни один из рассматриваемых видов не обнаружен на конском каштане и хвойных растениях (ель, сосна, можжевельник).
Многие виды листоврток, развивающиеся в фитоценозах насаждений смородины, трофически связаны с травянистыми растениями. Ценопопуляции сложноцветных, злаковых, бобовых, розоцветных растений, в большинстве случаев доминирующие в фитоценозах посадок смородины, привлекают максимальное количество видов листоврток (7 11).
Потенциальную опасность для смородины представляют широкие олигофаги – H. nubiferаnа Hw., Rh. nаevаnа Hbn., N. rоsаeсоlаnа Dbld., Pt.
leсheаnа L., Ph. delitаnа St., Ph. mаnniаnа F.R., повреждающие древеснокустарниковую растительность и виды, А. rubidаnа Tr., P. dumetаnа Tr., обнаруженные на травянистой растительности (сложноцветные и розоцветные, соответственно).
Следовательно, целый ряд видов (7 11) листоврток, повреждающих смородину, могут питаются на растениях, характерных для интразональных биотопов. Виды, связанные со смородиной, способны довольно свободно расселяться по естественным стациям сопутствующей растительности. Опасность заключается в том, что дикорастущие стации при благоприятных условиях превращаются в очаги массового размножения листоврток. Вследствие активной и пассивной миграции на посадки смородины эти вредители способны давать вспышки численности и вызывать существенные потери урожая. Данное обстоятельство необходимо учитывать при закладке насаждений смородины: садозащитные полосы следует формировать из пород древеснокустарниковой растительности, слабо- и неповреждаемых полифагами, таких как Сапиндовые, например, клен остролистный, каштан конский, или Хвойные). При выборе системы содержания почвы в плантациях смородины важно отдавать предпочтение технологиям, не допускающим засоренности посадок.
В силу полифагии большинства видов насекомых вредителей посадки смородины представляют собой сложный комплекс, преимущественно, естественных экологических группировок фитофагов, испытывающих относительно сходные по степени и характеру воздействия неблагоприятные факторы. Они оказывают как прямое, так и косвенное влияние на фауну вредителей, их состав и структуру. Совокупное влияние этих факторов неодинаково проявляется в разных типах насаждений, различающихся, в первую очередь, по интенсивности антропогенного воздействия.
Анализ данных учетов видового обилия и численности вредителей в посадках смородины, различающихся по интенсивности антропогенного воздействия, выявил существенное влияние защитных мероприятий на численность фитофагов: в защищаемых инсектицидами посадках численность вредителей была в 2 4 раза ниже, особенно, открытоживущих листогрызущих видов. В то же время по количеству видов вредителей рассматриваемые насаждения различались несущественно: индекс сходства составил 0.864... (рисунок 4).
В группу доминирующих вредителей смородины, как в промышлена) Рисунок 4 – Структура комплекса вредителей в посадках смородины разного типа: а – численность вредителей; б – количество видов ных, так и в незащищаемых насаждениях, по среднемноголетним данным входили насекомые различных экологических групп: грызущие вредители вегетативных и генеративных органов (I. саpitellа Сl., P. hepаrаnа Den. et Sсhiff., А. оrаnа F. R., А. rоsаnа L., E. соngelаtellа Сl., А. хylоsteаnа L., I.
wаuаriа L.); сосущие вредители (С. ribis L.); ксилофаги (S. tipulifоrmis Сl.). В посадках смородины с разной антропогенной нагрузкой количественно преобладают виды – филлобионты.
Таким образом, проведенный анализ выявил видовую и структурную специфичность комплекса насекомых – вредителей смородины в условиях Северо-Запада России, при значительном сходстве вредной фауны в отдельных территориальных подразделениях региона. Комплекс вредителей нестабилен, характеризуется пополнением новыми видами. Одним из важнейших структурообразующих факторов формирования энтомофитокомплекса является состояние посадок смородины, в большинстве случаев, представляющих собой достаточно широкую сеть агрегированных насаждений культуры, как в промышленном, так и в частном секторе, при обилии сегетальной и пограничной растительности. Достаточно велик объем заброшенных мелкоделяночных посадок. В таких условиях полифагия большинства видов создает предпосылки для формирования разнообразных трофических группировок при количественном преобладании комплекса листогрызущих фитофагов ( вида). Выявлено значительное воздействие экотонов на вредную фауну посадок смородины. Скрытоживушие вредители превалируют по числу видов в комплексе выявленных вредителей (64 %). В группе скрытоживущих преобладают чешуекрылые вредители (74 %). Посадки смородины с применением защитных мероприятий и без них существенно различались по численности вредителей. Однако эти насаждения относительно сходны по количеству видов в них с некоторым преобладанием в защищаемых насаждениях скрытоживущих филлофагов. Региональная специфика комплекса вредителей предопределяет стратегию мониторинга и защитных мероприятий.
ГЛАВА IV БИОЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ГЛАВНЕЙШИХ
ВРЕДИТЕЛЕЙ СМОРОДИНЫ
4.1 Жизненные циклы и фенологические группы вредителей Богатый видовой состав, продолжительный период вредоспособности комплекса вредителей смородины значительно усложняют учеты численности и организацию эффективной защиты культуры от них. В этой связи с целью оптимизации процедуры учетов и повышения эффективности инсектицидных обработок в условиях Северо-Западного региона России нами исследованы биоэкологические особенности вредителей смородины с выявлением общих закономерностей в их фенологии и органотропности, позволяющих отдельные виды объединить в группы.За период наблюдений с 2006 по 2012 годы установлено, что в комплексе вредителей смородины доминируют моноцикличные фитофаги – видов. Полицикличными являются виды: листовая смородинная галлица, галлица смородинная побеговая, тля смородинная, тля крыжовниковая, тля листовая галловая, табачный трипс.
Отдельные виды различаются по характеру зимовки (рисунок 5). Наибольшее количество видов (23 вида) диапаузирует в зимний период в личиночной стадии. Это галлицы, бронзовка золотистая, смородинная узкотелая златка, кокциды, пилильщики, выемчатокрылая моль арголампротес, моль смородинная почковая, пяденица крыжовниковая, пяденица смородинная, стеклянница смородинная, листовртки сетчатая, всеядная, дымчатая, зелная кривоусая, смородинная, лещиновая кривоусая, ивовая, хедия ивовая. На стадии яйца зимует 13 видов: клоп травяной, тли крыжовниковая, листовая галловая, смородинная, щитовка ивовая, пяденица-обдирало, листовртки боярышниковая, розанная, пстрозолотистая, розанная плоская, белопятнистая, заморозковая, зелно-бурая. Три вида, нарывник четырхточечный, огнвка крыжовниковая, Рисунок 5 – Структура зимующих стадий насекомых – вредителей смородины в условиях Северо-Западного листовртка многоядная, зимуют на стадии куколки. Клоп ягодный, клоп разукрашенный, табачный трипс – на стадии имаго.