Динамика численности кукурузного мотылька и ее моделирование в связи с оптимизацией прогноза размножения

• Автор: Серапионов, Дмитрий Анатольевич
• Шифр специальности: 06.01.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Санкт-Петербург - Пушкин
• Количество страниц: 127 с. : ил.

Оглавление.
Введение
Глава 1 Динамика численности кукурузного мотылька: современные представления (обзор литературы)
1.1 Систематическое положение, биологические особенности, распространение и вредоносность кукурузного мотылька
1.2 Динамика численности насекомых, принципы и методы ее прогнозирования
1.3 Факторы, определяющие изменения численности кукурузного мотылька
1.3.1 Погодно-климатические факторы
1.3.2 Биотические факторы
1.3.3 Иммунологические свойства растений
Глава 2 Условия, материалы и методы исследований
2.1 Место, условия
2.2 Материалы и методы
Глава 3 Результаты исследований
3.1 Динамика численности кукурузного мотылька в период проведения исследований
3.2 Факторы, влияющие на развитие кукурузного мотылька
3.2.1 Метеорологические условия
3.2.2 Энтомофаги
3.2.3 Устойчивость растений
3.3 Модель прогноза размножения кукурузного мотылька
3.3.1 Описание модели
3.3.2 Применимость модели прогноза в Краснодарском крае
Выводы
Практические рекомендации
Список литературы 11 о
Приложение

Введение
Кукурузный или стеблевой мотылёк ОхМта пиЬЦаШ (НЬп.) — особо опасный вредитель кукурузы, имеющий во многих странах мира серьезное экономическое значение наряду с хлопковой совкой НеНсоуегра аптрет (НЬп.) и западным кукурузным корневым листоедом О'шЬгогка хчг/ега irgifera ЬеСогДе. Он является наиболее опасным вредителем кукурузы на юге России. Урожай зерна кукурузы при повреледении кукурузным мотыльком в различных районах и в отдельные годы снижается на 6-25%, а в некоторых случаях и больше (Фролов, 1993).
В последнее время экономическое значение кукурузного мотылька существенно возросло. Отчасти это обусловлено тем, что в Краснодарском крае кукуруза вышла на второе место по значимости после пшеницы, ее посевные площади по сравнению с 80-ми годами прошлого века выросли почти в 2.5 раза, но затраты на производство зерна сократились: многие агротехнические мероприятия не выполняются, сокращен объем работ против сорных растений и вредителей, что приводит к тому, что создаются благоприятные условия для массового размножения кукурузного мотылька.
Активное изучение экологии кукурузного мотылька началось в начале прошлого века и особенно активно оно велось в США, куда вредитель был завезен во время Первой Мировой войны. В нашей стране серьезное изучение кукурузного (стеблевого) мотылька началось с 30-х годов 20 века (Щеголев, 1932, 1934; Кожанчиков, 1937, 1938 и др.).
Кукурузный мотылек издавна находится в поле зрения специалистов ВИЗР (Хомякова, 1962, 1970; Шапиро, 1976, 1985; Шапиро и др., 1979; Чумаков, 1985, 2000; Фролов, 1980, 1993, 1994 и др.). Много работ посвящено изучению факторов, влияющих на его численность и вредоносность, устойчивость растений к вредителю, агротехническим и химическим мерам борьбы, большое внимание уделялось также разработке методов прогнозирования вредителя.
Несмотря на то, что ряд моделей прогноза кукурузного мотылька были предложены как в нашей стране, так и за рубежом (ОльГай, 1988; Букзеева и др., 1993 и др.), им свойственны определенные недостатки, в частности невысокая прогностическая точность. Эго связано с тем, что многие вопросы динамики численности мотылька остаются нераскрытыми, например, относительный вклад погодно-климатических и биотических факторов — энтомофагов, возбудителей заболеваний, сортовых особенностей кукурузы, их взаимодействия, причины колебаний численности вредителя по годам и т.д.
Соответственно, цель нашей работы — разработать модель прогноза численности кукурузного мотылька для Краснодарского края, основанную на комплексной оценке влияния ведущих факторов динамики численности вредителя (погодных условий, деятельности энтомофагов и устойчивости растений).
В связи с поставленной целью, решали следующие задачи:
• провести наблюдения за динамикой численности кукурузного мотылька в Краснодарском крае;
• по результатам наблюдений составить и проанализировать таблицы выживаемости, включив в них данные, накопленные в ВИЗР с 1994 г.;
• оценить вклад погодно-климатических и биотических факторов
(энтомофагов, возбудителей заболеваний, сортовых особенностей кукурузы) в динамику численности кукурузного мотылька и охарактеризовать их прогностическую ценность;
• составить модель прогноза размножения кукурузного мотылька;
• провести апробацию модели и с помощью ГИС-технологий определить
районы, для которых прогностическая точность модели предполагается максимальной.

Благодаря селекционной работе, особенно активно ведущейся в США, уровень устойчивости гибридов непрерывно повышается. По-видимому, отчасти поэтому кукурузный мотылек к настоящему времени потерял свое былое значение исключительно опасного вредителя зерновых в США (Шапиро, 1985). В последние годы усилились работы по созданию устойчивых генотипов кукурузы к кукурузному мотыльку в Европе (особенно Франции, Испании, Италии) и Китае.
В иммунологической системе кукурузы, как и других растений, издавна выделяют барьеры, обуславливающие отсутствие предпочтения (антиксеноз), антибиоз и выносливость к повреждениям (Пайнтер, 1953).
Изучение устойчивости растений кукурузы к стеблевому мотыльку можно условно разделить на ряд этапов (Притула, 1972).
Наиболее ранние работы относятся к периоду до 30-х годов прошлого века, когда стали появляться первые сведения о различной степени повреждения разных сортов кукурузы, обусловленной избирательностью растений бабочками стеблевого мотылька при откладке ими яиц. Эти первые сведения об устойчивости различных сортов кукурузы слагались из обобщения результатов учётов естественного заселения растений различных сортов вредителем.
В торой этап в изучении устойчивости начался с того момента, когда исследователи уже не ограничивались результатами естественного заселения растений вредителем и перешли к искусственному заселению растений гусеницами мотылька с целыо получения более емких и точных сведений, характеризующих устойчивость каждого сорта. Были созданы разнообразные полевые методики искусственного заселения растений вредителем, что позволило выявить наиболее эффективные источники устойчивости к этому вредителю и включить их в селекционный процесс.
Третий этап исследования устойчивости начался с изучения биохимической природы факторов, определяющих способность некоторых сортов кукурузы проявлять антибиотическое действие на гусениц стеблевого