Scientific journal
Advances in current natural sciences
ISSN 1681-7494
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,775

EFFECT OF SOIL PROCESSING METHODS ON THE NUMBER OF WHEAT PESTS AND THEIR ENTOMOPHAGES

Glazunova N.N. 1 Bezgina Yu.A. 1 Pashkova E.V. 1 Volosova E.V. 1 Shipulya A.N. 1
1 Stavropol State Agrarian University
Modern cultivation technologies include a set of techniques aimed to preserve soil fertility and increase crop yields. Plant protection systems against pests increasingly rely on environmentally friendly technologies that are based on the agrotechnical method. Agrotechnology in the context of plant protection has a preventive nature, as it includes methods of cultivation of each crop. One of the agrotechnical methods is tillage, which significantly affects the phytosanitary situation of agrocenosis. Minimizing the soil load is an important condition for the biologization of agriculture. Three summer results of studies on the effect of the soil treatment method on the number of major pests and their entomophages in the agrocenosis of winter wheat in different phases of ontogenesis are presented. The dump cultivation of the soil reduces the number of the following phytophages: gramineous aphids in the tubing phase – flowering on average by 30 %; wheat thrips in the tubing phase by 30-35 %, in the phases of earing and flowering by 35-40 %, in the phases of dairy and wax ripeness by 24-26 %; grain sawfly in the tubing phase – flowering by 30-34 %, in the phase of dairy ripeness – up to 40 % compared to combined and surface tillage. The number of parasites from the families Scelionidae, Encyrtidae and Tachinidae in the initial phases of development of winter wheat from tubing to flowering is lower by 13-20 %, of the Aphidiidae family in these phases is lower by 7-20 %, the number of predators from the Coccinellidae family in the tubing and earing phase is lower by 17-30 %.
winter wheat
phytophages
entomophages
tillage
method of processing
efficiency

Озимая пшеница занимает основу сельскохозяйственного производства юга России. Интенсификация технологии возделывания культуры направлена на повышение урожая [1]. В системе защиты озимой пшеницы от сорной растительности, вредителей и болезней все больше внимания уделяется изучению эффективности нехимических приемов [2]. Снижение уровня агротехники, повсеместное распространение монокультуры оказывают существенное влияние на фитосанитарное состояние почвы и посевов озимой пшеницы [3]. Численность фитофагов в посевах озимой пшеницы зависит от различных факторов, одним из которых является устойчивость сортов к различным вредителям [4]. В современных технологиях возделывания сельскохозяйственных культур с последнее время особое внимание уделяют агротехническому методу защиты растений, как наиболее оптимальному и профилактическому [5]. Вид обработки почвы существенно влияет на фитосанитарную обстановку в агроценозе, однако как самостоятельный агротехнический метод борьбы в настоящее время используется крайне редко. Минимализация обработки почвы рассматривается как одно из важнейших условий экологизации земледелия [6].

Целью наших исследований было установление зависимости численности фитофагов и их хищников и паразитов от агротехнических приемов возделывания озимой пшеницы.

Материалы и методы исследования

Исследования проводили в течение трех лет в посевах озимой пшеницы на базе экспериментального севооборота многолетнего стационарного опыта в учебно-опытном хозяйстве Ставропольского ГАУ. Предшественник – озимая пшеница, система удобрений – рекомендованная. Обработка почвы в опыте проводилась: комбинированная на глубину 20–22 см, отвальная на глубину 20–22 см и поверхностная обработка на глубину 10–12 см. Систематические наблюдения проводились на различных стадиях развития озимой пшеницы. Учеты численности фитофагов культуры и их энтомофагов, а также на зараженность вредителей паразитами и соотношение хищник – жертва, проводили в соответствии с методиками ВИЗР. Проведена статистическая обработка результатов.

Результаты исследования и их обсуждение

При проведении обследований на разных стадиях вегетации озимой пшеницы выявлены основные вредители озимой пшеницы: клоп вредная черепашка, злаковые тли и пилильщики. Кроме того по каждому фитофагу изучали наличие энтомофагов. Проведем анализ полученных результатов.

В табл. 1 представлены результаты учетов численности вредной черепашки. Установлено, что в процессе онтогенеза пшеницы численность вредителя меняется, а по вариантам исследования остается на одном уровне. Это позволяет нам сделать вывод, что на численность клопа вредной черепашки способ обработки почвы влияния не оказывает ни в одну из фаз развития культуры. Что подтверждает статистическая обработка результатов учетов.

Таблица 1

Численность вредной черепашки и ее энтомофагов в разные фазы онтогенеза озимой пшеницы в зависимости от обработки почвы, экз/м2 (средняя за 2013–2015 гг.)

Фаза онтогенеза

Вид обработки

комбинированный,

20–22 см

отвальный, 20–22 см

поверхностная обработка, 10–12 см

Erygaster integriceps

Трубкование

0,6

0,6

0,6

Колошение

1,1

1,1

1,1

Цветение

1,5

1,5

1,4

Молочная спелость

5,7

5,8

5,8

Восковая спелость

6,8

6,7

6,7

Полная спелость

6,9

6,9

6,8

НСР 05 обработка

НСР 05 фаза онтогенеза

0,2

0,4

Scelionidae и Encyrtidae

Трубкование

1,5

1,4

1,6

Колошение

1,9

2,0

2,0

Цветение

5,2

5,3

5,3

Молочная спелость

12,3

12,6

12,5

Восковая спелость

0,8

0,4

0,5

Полная спелость

0,0

0,0

0,0

НСР 05 обработка

НСР 05 фаза онтогенеза

0,2

0,6

Tachinidae

Трубкование

0,3

0,3

0,4

Колошение

0,4

0,3

0,3

Цветение

0,5

0,6

0,6

Молочная спелость

1,3

1,3

1,3

Восковая спелость

2,1

2,2

2,1

Полная спелость

2,2

2,3

2,2

НСР 05 обработка

НСР 05 фаза онтогенеза

0,15

0,4

При наблюдении за численностью яйцепаразитов вредной черепашки теленомин установлено, что за три года наблюдений на варианте с отвальным видом обработки почвы она меньше на 13–20 % в начале вегетации. К фазе молочной спелости зерна озимой пшеницы влияние вспашки на численность паразитов нивелируется. Сходные результаты нами получены и по влиянию вида обработки почвы на численность паразитов вредной черепашки фазий в посевах озимой пшеницы. В начале весенней вегетации от фазы трубкования до фазы цветения установлено снижение численности при комбинированной и отвальной обработке почвы.

При дальнейшем онтогенезе озимой пшеницы способ обработки почвы не оказывает существенного влияния на численность паразитов вредной черепашки фазий в посевах озимой пшеницы. В начале весенней вегетации культуры отвальный способ обработки почвы снижает численность теленом и фазий в сравнении с поверхностной обработкой. В дальнейшем влияние вспашки на численность паразитов нивелируется.

В посевах озимой пшеницы установлено наличие злаковых тлей, численность которых изменялась в вариантах по видам обработки (табл. 2).

Таблица 2

Численность злаковых тлей в разные фазы онтогенеза озимой пшеницы в зависимости от обработки почвы, экз/колос (средняя за 2013–2015 гг.)

Фаза онтогенеза

Вид обработки

комбинированный,

20–22 см

отвальный, 20–22 см

поверхностная обработка, 10–12 см

Трубкование

1,00

0,77

1,17

Колошение

1,25

0,98

1,44

Цветение

2,15

1,91

2,34

Молочная спелость

12,17

9,93

12,70

Восковая спелость

0,38

0,27

0,41

Полная спелость

0,00

0,00

0,00

НСР 05 обработка

НСР 05 фаза онтогенеза

0,12

0,34

В среднем за три года отвальный способ обработки почвы снижает численность фитофага в агроценозе озимой пшеницы во все фазы развития культуры на 10–24 % в сравнении с комбинированным видом обработки, и на 20–40 % в сравнении с поверхностной обработкой.

При обследовании выявлены энтомофаги злаковых тлей, на которых вид обработки почвы в наших исследованиях оказал неоднозначное влияние. Выявлено влияние вида обработки почвы на хищников из семейства Coccinellidae в фазу трубкования и фазу колошения. Их численность больше при поверхностной обработке почвы на 17–30 % по сравнению с комбинированной и отвальной обработкой. В последующем разница между вариантами становится несущественной, то есть влияние данного фактора на численность хищников из семейства Coccinellidae сходно с его влиянием на паразитов вредной черепашки.

За годы исследований в агроценозе озимой пшеницы вид обработки почвы не оказывал существенного влияния на численность хищников тлей из семейства Syrphidae и семейства Chrysopidae, что подтверждает математическая обработка результатов.

При анализе результатов исследования по влиянию вида обработки почвы на численность паразитов злаковых тлей из семейства Aphidiidae, мы отмечаем, что их численность в фазы колошения и цветения ниже на 7–20 % при комбинированной и отвальной обработке (табл. 3).

Таблица 3

Численность паразитов злаковых тлей в разные фазы онтогенеза озимой пшеницы в зависимости от обработки почвы, экз/м2 (средняя за 2013–2015 гг.)

Фаза онтогенеза

Вид обработки

комбинированный,

20–22 см

отвальный, 20–22 см

поверхностная обработка, 10–12 см

Трубкование

0,56

0,52

0,52

Колошение

1,02

0,94*

1,15

Цветение

1,00

0,90*

1,10

Молочная спелость

2,77

2,65

2,73

Восковая спелость

5,71

5,84

5,73

Полная спелость

0,00

0,00

0,00

НСР 05 обработка

НСР 05 фаза онтогенеза

0,09

0,63

В дальнейшем разница между вариантами становится несущественной, что имеет общие тенденции с влиянием данного фактора на численность хищников из семейства Coccinellidae и паразитов клопа вредной черепашки из семейств Scelionidae, Encyrtidae и Tachinidae.

При анализе результатов влияния вида обработки почвы на численность популяции пшеничного трипса было выявлено, что отвальный способ обработки почвы снижает его во все фазы развития озимой пшеницы в весенне-летний период вегетации культуры (табл. 4).

Таблица 4

Численность трипсов в разные фазы онтогенеза озимой пшеницы в зависимости от обработки почвы, экз/колос (средняя за 2013–2015 гг.)

Фаза онтогенеза

Вид обработки

комбинированный,

20–22 см

отвальный, 20–22 см

поверхностная обработка, 10–12 см

Haplothrips tritici

Трубкование

17,4

12,6

18,2

Колошение

20,6

14,0

21,6

Цветение

21,4

14,8

22,8

Молочная спелость

47,5

36,4

47,8

Восковая спелость

7,6

5,9

7,6

Полная спелость

0,0

0,0

0,0

НСР 05 обработка

НСР 05 фаза онтогенеза

1,2

3,2

Aelothrips fasciatus

Трубкование

0,57

0,56

0,58

Колошение

0,56

0,54

0,57

Цветение

0,56

0,54

0,57

Молочная спелость

0,79

0,67

0,80

Восковая спелость

0,23

0,21

0,24

Полная спелость

0,00

0,00

0,00

НСР 05 обработка

НСР 05 фаза онтогенеза

0,08

0,12

В фазу трубкования в среднем за три года исследований снижение численности фитофага составило 30–35 %, в фазы колошения и цветения 35–40 %, в фазы молочной и восковой спелости 24–26 % по сравнению с комбинированным и поверхностным видами обработки почвы.

На численность полосатого трипса (Aelothrips fasciatus) вид обработки почвы за годы исследований существенного влияния не оказал в период весенне-летней вегетации, что подтверждает математическая обработка данных.

Анализируя результаты влияния вида обработки почвы на популяцию хлебного пилильщика, мы видим (табл. 5), что отвальный способ обработки почвы снижает его численность во все фазы развития озимой пшеницы в весенне-летний период вегетации культуры. В среднем за три года в варианте с отвальным видом обработки почвы мы наблюдали с фазы трубкования по фазу цветения снижение численности на 30–34 %, а в фазу молочной спелости сокращение численности достигало 40 % по сравнению с комбинированным и поверхностным видами обработки почвы.

Таблица 5

Численность хлебного пилильщика и коллирии в разные фазы онтогенеза озимой пшеницы в зависимости от обработки почвы, экз/м2 (средняя за 2013–2015 гг.)

Фаза онтогенеза

Вид обработки

комбинированный,

20–22 см

отвальный, 20–22 см

поверхностная обработка, 10–12 см

Cephus pygmaeus

Трубкование

4,4

3,2

4,5

Колошение

7,0

5,0

7,0

Цветение

7,4

5,3

7,6

Молочная спелость

2,5

1,6

2,5

Восковая спелость

0,0

0,0

0,0

Полная спелость

0,0

0,0

0,0

НСР 05 обработка

НСР 05 фаза онтогенеза

0,08

0,12

Collyria coxator

Трубкование

2,1

1,9

2,1

Колошение

3,4

3,2

3,3

Цветение

4,3

4,1

4,2

Молочная спелость

1,5

1,3

1,6

Восковая спелость

0,0

0,0

0,0

Полная спелость

0,0

0,0

0,0

НСР 05 обработка

НСР 05 фаза онтогенеза

0,08

0,12

На численность коллирии (Collyria coxator) вид обработки почвы оказал такое же влияние, как и на хлебного пилильщика, но снижение численности популяции паразита было намного ниже. С фазы трубкования по фазу цветения в варианте с отвальным видом обработки почвы мы наблюдали снижение численности на 3–10 %, а в фазу молочной спелости снижение численности достигало 13–20 % по сравнению с комбинированным и поверхностным видами обработки почвы.

Заключение

В результате проведенных исследований установлено, что отвальный вид обработки почвы снижает численность фитофагов по фазам онтогенеза: злаковых тлей в фазы трубкования – цветения в среднем на 30 %; пшеничного трипса в фазу трубкования на 30–35 %, в фазы колошения и цветения на 35–40 %, в фазы молочной и восковой спелости на 24–26 %; хлебного пилильщика в фазы трубкования – цветения на 30–34 %, в фазу молочной спелости до 40 % по сравнению с комбинированным и поверхностным видами обработки почвы.

Анализ результатов исследований показал, что развитие энтомофагов зависит от стадии онтогенеза культуры, а вид обработки почвы не оказывает существенного влияния на численность энтомофагов, особенно хищников. В начальные фазы развития пшеницы численность паразитов снижается в пределах от 7 % до 30 %, а в дальнейшем разница между вариантами становится несущественной.

Таким образом, при всех видах обработки почвы помощь энтомофагов наблюдается только во второй половине вегетации культуры. Отвальная обработка почвы на глубину 20–22 см на озимой пшенице способна снижать численность фитофагов по разным стадиям вегетации и является наиболее эффективной против вредителей культуры, особенно после предшественника озимая пшеница.