Биоэкологическое обоснование защиты зерновых злаковых культур от цикадовых (Homoptera, Cicadinea) в лесостепи Среднего Поволжья

• Автор: Шакуров, Ильдар Шамшутдинович
• Шифр специальности: 06.01.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Кинель
• Количество страниц: 257 с. : ил.

1. Современное состояние исследований цикадовых зерновых
злаковых культур
1.1. Особенности биологии и экологии цикадовых
1.2. Трофические связи цикадовых, их состав в агроценозах
и вредоносность
1.3. Цикадовые - переносчики фитопатогенных вирусов и меры борьбы
с ними
2. Природные условия Самарской области и
района исследований
2.1. Рельеф
2.2. Климат
2.3. Почвы, растительность и животный мир
2.4. Природные и погодные условия места проведения исследований
3. Методика исследований и материал
4. Состав, распространение, особенности биологии и экологии
цикадов злаковых Среднего Поволжья
5. Население цикадовых в агроценозах и на дикорастущей злаковой растительности
5.1. Озимая пшеница
5.2. Яровая пшеница
5.3. Ячмень
5.4. Просо
5.5. Пайза, суданская трава, зерновое сорго
5.6. Сорные и дикорастущие злаки
6. Сравнительная характеристика населения цикадовых злаков
Выводы
Практические рекомендации и предложения
Список использованной литературы
Приложения
Актуальность темы. Обширная и многообразная группа цикадовых привлекает все большее внимание не только энтомологов, но п биогеографов, вирусологов и агрономов.
Цикадовые (СдсасПпае, или ЛисЬепоггЬупсйа) - крупная группа (подотряд) насекомых, относящаяся к отряду равнокрылых хоботных (НоторЮга). Они являются облигатными фитофагами, сосущими содержимое сосудов, реже клеток растений, прокалывая их покровы с помощью членистого хоботка, отходящего от задней части головы и направленного косо назад.
Цикадовые, хотя и являются древней группой насекомых, процветают и в современную эпоху. Они характеризуются высоким таксономическим богатством, в мировой фауне известно не менее 30 тыс. видов, а семейство СлсабеШбае (цикад-ки), по-видимому, входит в десятку крупнейших семейств растений и животных; в фауне бывшего СССР насчитывается около 2 тыс. видов цикадовых. Они распространены от субарктпкн до южных оконечностей всех материков; многообразны и многочисленны во многих растительных ассоциациях, особенно в травяном ярусе. В лесостепной полосе, например, на лугу можно одновременно встретить до 30 - 40 видов, а в течение полного вегетационного сезона - до 50 - 60 видов цикадовых. Многие цикадовые обладают высокой толерантностью и способны заселять подходящие биотопы в широком диапазоне условий теплообеспеченностн, влажности, освещенности. Некоторые цикадовые обладают ярко выраженным полиморфизмом и разнородностью.
Будучи облигатными фитофагами, псе цикадовые наносят тог или иной ущерб растениям, некоторые являются серьезными вредителями сельскохозяйственных культур, древесно-кустарниковых пород, пастбищных и декоративных растений. Вред растениям наносится в результате: 1) высасывания сока; 2) нарушения целостности сосудов, клеток покровов н паренхимы при внедрении хоботка, что может приводить к местным некрозам тканей ассимиляционного аппарата и сосудистой системы; 3) разрушения хлорофилла в местах уколов вследствие токсичности слюны (появление хлоротичных пятен), что снижает интенсивность фотосинтеза; 4) загрязнения растении сладкими экскрементами, что способствует поселению
сажистых грибков и также приводит к снижению интенсивности фотосинтеза: 5) подпиливания побегов при откладке яиц, что может приводить к их усыханию выше повреждения: 6) распространения фнтопатогенных организмов. Вредоносность цикадовых усиливается, когда они повреждают растения совместно с другими фитофагами.
Положительная роль цикадовых в природных ценозах заключается в их значении в качестве пищевых объектов для других животных, главным образом, для насекомоядных птиц.
Цикадовые могут быть использованы при проведении бмомоннторинга: по этой группе насекомых можно оценивать сохранность биоразнообразия в целом (как таксономического, так и экологического) на особо охраняемых и антропогенно нарушенных природных территориях.
В России и в Среднем Поволжье первое место среди сельскохозяйственных культур по площади и производству продукции занимают зерновые злаковые культуры. Площади посевов озимой пшеницы в России составляют 7,9; яровой пшеницы - 15,3; ячменя - 8,6 млн. га; а в Самарской области - соответственно 258,2; 329,7 и 372,2 тыс. га (2004 г.). Однако урожайность зерновых культур остается невысокой. Это, в первую очередь, связано со снижением агротехнического уровня выращивания культур и с существенным недобором урожая за счет вредителей, болезней, сорняков. Цикадовые, извлекающие питательные вещества из проводящих сосудов растений, не наносят им внешне хорошо заметных повреждении, однако, питание даже 1-2 цикадок в течении 6-7 дней на одном растении пшеницы приводит к его угнетению и препятствует выколашнванию (Гриванов, Захаров, 1958). Кроме того, большой вред цикадовые наносят как переносчики фитопатогенных вирусов. В Среднем Поволжье и, в частности, в Самарской области комплексы цикадовых на злаковых культурах, их динамика, особенности формирования остаются слабо изученными.
Связь темы с плановыми исследованиями. Представленная работа является одним из разделов научных исследований кафедр земледелия и защиты растений СГСХА по темам: «Разработка основных элементов экологобезопасных, энергосберегающих систем земледелия, адаптивных условиям лесостепи Заволжья», утвержденной 17.03.97 г. (№ 39-14/791, № гос. регистрации 01970002446) и «Моимнога на 1°С, а количество осадков было ниже нормы на 13,0 мм. Температурный режим в мае был на уровне нормы. Средняя температура воздуха превысила норму всего на 1,5°С. В количестве осадков в мае отмечался некоторый дефицит, особенно в третьей декаде. Среднее количество осадков было ниже среднемноголетнего показателя на 10,8°С.
Июнь был отмечен как самый прохладный месяц вегетации, но обильный на осадки. Отклонение средней температуры воздуха от нормы отмечалось на 4,1°С. Отклонение средней декадной температуры воздуха от нормы изменялось от -0,9°С до -6,1°С. Осадков выпало 74,1 мм, что в 2 раза выше нормы. Температурный режим в июле был на уровне среднемноголетнего. Средняя температура воздуха была выше среднемноголетней всего на 0,4°С. Обилие осадков месяца - 80,5 мм, превысивших норму примерно в 1,7 раза, пришлось на первую и вторую декады месяца. Средняя температура августа была выше среднемпоголетнсго значения на 1,3°С. Наиболее тёплой была первая декада августа, среднемесячная температура которого составила 22,7°С.
Благодаря общей засушливости вегетационного периода и неравномерности выпадения осадков, условия увлажнения были достаточно благоприятными для цнкадок. Неравномерное распределение осадков в течение вегетации сказалось отрицательно на ростовых процессах злаковых культур и усилило вредное воздействие цнкадок. Умеренное количество осадков в конце вегетации создало благоприятные условия для протекания процесса откладки яиц.
Вегетационный период (май-июль) 2004 г. был умеренно жарким и влажным. Самым прохладным месяцем вегетации 2004 года был отмечен май, а самым жарким - июль. Наибольшее количество осадков пришлось на июль, а наименьшее - на май. Всего за период апрель-сентябрь выпало 265 мм осадков при норме 234 мм.
Температура в апреле была на уровне среднемноголетней 5,0°С (на 0,3°С выше нормы), а количество осадков превысило норму на 23,8 мм. Май был умеренно тёплым и сухим. Средняя температура воздуха в мае была на 1,5°С выше, а количество выпавших осадков на 2,1 мм ниже среднемноголетних показателей. Июнь характеризовался перепадом температур по декадам. В третьей декаде июня отмечалось повышение температуры до 24,4°С, средняя же температура за месяц была выше среднемноголетней всего на 0,6°С. Количество осадков за месяц превы-