Пути повышения экологической безопасности при возделывании капусты в приамурье
Скачать 0.51 Mb.
|
На правах рукописиСмирнова Александра Владимировна ПУТИ ПОВЫШЕНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ВОЗДЕЛЫВАНИИ КАПУСТЫ В ПРИАМУРЬЕ 03.02.08 – экология АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание учёной степени кандидата биологических наук Хабаровск – 2011Работа выполнена в отделе биотехнологий и защиты растений Государственного научного учреждения Дальневосточного научно-исследовательского института сельского хозяйства Россельхозакадемии
Защита диссертации состоится «11» мая 2011 г. в «10» часов на заседании диссертационного совета Д.005.019.01 при Институте водных и экологических проблем ДВО РАН по адресу: 680000, Хабаровск, ул. Ким Ю Чена, 65. Факс: (4212) 32-57-55 E-mail: amur21@ivep.as.khb.ru С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института водных и экологических проблем ДВО РАН Автореферат разослан «05» апреля 2011 г
Актуальность темы. Получение экологически безопасной для здоровья человека овощной продукции является одной из актуальных проблем в настоящее время. По данным Института питания Российской академии наук в сбалансированном рационе взрослому человеку рекомендуется иметь не менее 300 г. овощей, из них 30-40% приходится на потребление различных видов капусты [Казьмин, Киселев, Харин и др., 1998]. Белокочанная капуста (Brassica oleraceae L.) является важным источником клетчатки, белков, углеводов, витаминов и микроэлементов. Она является основной овощной культурой в Приамурье и выращивается во всех категориях хозяйств, занимая от 40 до 60% общей площади посадок овощных культур. В почвенно-климатических условиях Приамурья лимитирующими факторами развития растений капусты являются избыточное переувлажнение и повышенный инфекционный фон. Потери урожая во влажные годы могут составлять 60-80%. Против комплекса фитофагов и фитопатогенов в хозяйствах региона традиционно применяется химический метод. Давно доказано, что вредные насекомые обладают способностью приобретать устойчивость к ядохимикатам, это вызывает необходимость повышения норм расхода препарата и кратности химических обработок, замены существующих препаратов новыми - более эффективными. В современных условиях единственная альтернатива практикуемой сегодня химико-техногенной тактике защиты растений – переход к биоценотическому регулированию, что позволит получать экологически чистую продукцию, минимизировать отрицательное воздействие на человека и окружающую среду [Коваленков, Тюрина, 2000]. Последние исследования по защите капусты от вредителей и болезней проводились в Приамурье в 60-80-е прошлого столетия [Есипенко, 1978, 1979]. Происходящие изменения в формах хозяйствования, изменения климата, появление новых групп синтетических пестицидов за последние 25 лет влекут за собой изменение экологической обстановки в агроценозах, поэтому в данном регионе весьма актуальна разработка экологически безопасной системы защиты растений с использованием современных биосредств, которая будет способствовать сохранению экологического равновесия в агробиоценозе и позволит снизить влияние биотических и абиотических факторов среды на урожайность культуры и качество получаемой продукции. Цель исследования заключалась в совершенствовании технологии защиты посадок капусты белокочанной, путем снижения пестицидной нагрузки, использования биосредств – регуляторов роста, биопрепаратов и их баковых смесей, отвечающих современным требованиям экологичности, санитарно-гигиенической безопасности, экономичности. Задачи исследования:
отрицательное воздействие абиотических и биотических факторов окружающей среды на растения, отвечающие требованиям экологической безопасности и определить эффективность их применения в общей технологии производства культуры;
Положения, выносимые на защиту:
Научная новизна: Впервые дана сравнительная оценка, с применением экологического подхода, использования различных биосредств для защиты капусты белокочанной от болезней и вредителей в условиях Среднего Приамурья. Проведено изучение и получены результаты, характеризующие рост, развитие растений и формирование урожайности капусты в зависимости от применяемых регуляторов роста и развития (РРР). Экспериментально подтверждена эффективность применения различных биосредств (биопрепаратов и регуляторов роста) на капусте, на основе их разработан комплекс защитных мероприятий от фитофагов и фитопатогенов. Определено современное фитосанитарное состояние на посадках капусты. Выявлена возможность и эффективность применения на капусте препаратов из культурных и дикорастущих видов растений в качестве фитоинсектицидов и ростостимуляторов. Практическая значимость работы. Впервые за последние 25 лет была произведена оценка современного фитосанитарного состояния на посадках капусты и уточнен доминирующий видовой состав фитофагов и фитопатогенов, в связи с изменением экологических и экономических условий в Среднем Приамурье. По результатам многолетних исследований выявлены лучшие регуляторы роста (Иммуноцитофит, Гумат натрия, Новосил, Комплекс – 1, Энерген) и биопрепараты (Фитоверм, Битоксибациллин, Бактофит). Впервые экспериментально доказана возможность комплексного применения биосредств на капусте в Приамурье и разработана эффективная технология защиты культуры от фитофагов и фитопатогенов с использованием Иммуноцитофита, Энергена, Фитоверма, Битоксибациллина, Бактофита. Производственная проверка диссертационной работы на овощном участке ДальНИИСХ показала возможность промышленного применения эффективной технологии в производстве культуры, как более выгодной с экономической и экологической точки зрения. Доказана возможность использования на капусте отваров чистотела большого (Chelidonium majus L.), пижмы обыкновенной (Tanacetum vulgare L.), табака настоящего (Nicotiana tabacum L.) и настоя чеснока посевного (Allium sativum L.) в качестве фитоинсектицидов и ростостимуляторов на участках личных подсобных хозяйств. Апробация работы. Результаты исследований и основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 65-летию Хабаровского края «Природные ресурсы Хабаровского края: проблемы науки и образования» (Хабаровск, 2004 г.); на региональной научно-практической конференции «Молодые ученые агропромышленного комплекса Дальневосточного Федерального округа» (Благовещенск, 23-24 ноября 2005 г.); на научной сессии, посвященной 70-летию ДальНИИСХ «Энергосберегающие технологии возделывания сельскохозяйственных культур в условиях Дальнего Востока» (Хабаровск, 14-15 июля 2005 г.); на научно-практической конференции «Регуляция продукционного процесса с.-х. растений» (Орел, 2006 г.); на V Казьминских научных чтениях «Современное научное обеспечение дальневосточной аграрной отрасли» (Хабаровск, 29 ноября 2006 г.); на научно-практической конференции посвященной 20-летию ГНУ ПООС ГНУ ВНИИО Россельхозакадемии (Артем, 2008 г.); на научно-практической конференции молодых ученых, посвященной 100-летию аграрной науки в Дальневосточном регионе (Благовещенск, 11-13 марта 2008 г.); на X и XII краевой конференции молодых ученых (Хабаровск, 2008, 2010 гг.). Публикации. По теме диссертации опубликовано 14 работ, в том числе изданиях, рекомендованных ВАК – 4. Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, 7 глав, заключения, выводов, приложения, списка литературы из 185 источников, в том числе 34 иностранных работ. Работа изложена на 116 страницах, содержит 20 рисунков и 16 таблиц. Благодарности. Выражаю глубокую благодарность своему научному руководителю, кандидату сельскохозяйственных наук, ведущему научному сотруднику ДальНИИСХ Е.В. Золотаревой за доброжелательность, помощь в выполнении исследований, критические замечания и всестороннее содействие в работе. Особо благодарю доктора биологических наук, профессора, директора Естественно - научного института ДВГУПС М.Х. Ахтямова за ценные советы по оформлению рукописи. Искренне признательна кандидату сельскохозяйственных наук, доценту кафедры биологии ДВГГУ О.В. Федотовой, за практическую помощь и неоценимую моральную поддержку на всех этапах выполнения работы. За методическую помощь при проведении исследований выражаю благодарность кандидату биологических наук, доценту кафедры биологии ДВГГУ А.Ф. Дулину. Искренне благодарна за ценные замечания и рекомендации: доктору биологических наук, профессору ИВЭП ДВО РАН Н.А. Рябинину; доктору биологических наук, профессору Биолого-почвенного института ДВО РАН Гнутовой Раисе Васильевне; доктору биологических наук, профессору ИВЭП ДВО РАН Л.М. Кондратьевой и кандидату биологических наук ИВЭП ДВО РАН Л.А. Антоновой. СОДЖЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Глава 1. Биологическая оценка капусты белокочанной. Основные вредители и болезни. Современные методы защиты растений (Обзор литературы) В главе обобщены литературные данные о биологических особенностях капусты белокочанной, об основных насекомых-вредителях и болезнях культуры. Рассматриваются современные методы защиты растений. Дана сравнительная характеристика химических и биологических средств защиты растений от насекомых-вредителей. Описывается возможность применения растительных препаратов в качестве фитоинсектицидов, как альтернатива химическим методам. Приведен обзор регуляторов роста и развития растений, раскрыта их химическая природа, влияние на ростовые и формообразовательные процессы, степень изученности и актуальность применения в производстве экологически безопасной овощной продукции. Глава 2. Почвенно-климатические условия и методика проведения исследований Опыты проводили в период с 2003 по 2007 гг. на овощном участке ДальНИИСХ (п. Восточный Хабаровского края) и агростанции ДВГГУ, почвы на данных территориях, соответственно, относятся к типу лугово-бурых и подзолисто-бурых, с тяжело суглинистым механическим составом. Агротехника в опытах - общепринятая в крае. Сорт капусты Подарок. Повторность 4-х кратная. В опытах использовались биопрепараты: Битоксибациллин, п (2 кг/га); Фитоверм, кэ (0,4%); Бактофит, сп (0,5%); Лепидоцид, ск (1,5 кг/га), в качестве эталона использовался химпрепарат Циткор, кэ (0,16 л/га). Из биологически активных веществ (БАВ) использовались: Гетероауксин, Иммуноцитофит, Энерген, Гумат натрия, Новосил, Комплекс 1, Лариксин, Агат-1. Применяли их при предпосадочной обработке семян и в период вегетации согласно инструкции, прилагаемой к препарату. В период вегетации против фитофагов проводили 3 обработки, первую при появлении вредителей, превышающих ЭПВ. Учет вредителей проводили перед каждой обработкой и на 7 день после обработки. В лабораторных, полевых и производственных исследованиях использовались общепринятые методики. Метеорологические условия в годы проведения опытов были разнообразны и довольно полно отражали особенности региона, что позволило выяснить возможности использования испытываемых препаратов в конкретных условиях. Глава 3. Фитомониторинг биоценоза посадок капусты белокочанной При повышенных температурах воздуха и активном питании у вредителей ускоряется прохождение фенофаз, поэтому их развитие и расселение происходит быстрее. В 2003-2007 г.г. жаркая и сухая погода способствовала размножению и распространению крестоцветных блошек, численность которых достигала до 40 шт./раст. (в 1980-2000 г.г. – до 15 шт./раст.), капустной моли – макс. численность до 60 шт./раст., средняя – 11 шт/раст. (в 1980-2000 г.г. – макс. до 22, средняя 2,8 шт/раст) и тли. Капустная муха на протяжении ряда лет являлась злостным вредителем посадок капусты, ее численность была особенно высока в частном секторе. Капустная совка, капустная и репная белянки в период с 2003 по 2007 г.г. развивались в фазе депрессии, с 1980 по 2000 г.г. капустная белянка отмечена не была, а совка и репная белянка были доминирующими видами, максимальная численность вредителей составляла от 1 до 8 шт./раст. Снижение численности гусениц в последние годы, объясняется тем, что жаркая сухая погода вызывала гибель яиц и гусениц первых возрастов, уменьшала плодовитость бабочек, а также возрастающей активностью энтомофагов во второй период вегетации. Крестоцветные клопы с 2003 по 2007 г.г. на посадках отмечены не были, а в 80-е годы вредителем заселялось до 77% посадок с численностью до 16 шт./раст. В 90-егоды отмечался спад численности популяции (рис. 1).  Рис. 1. Изменение численности вредителей капусты белокочанной в период с 1980 по 2007 гг. (ср.). Распространению фитопатогенов на капусте в рассадный период способствовало обустройство пленочных теплиц и парников в одном и том же месте, что привело к повышению инфекционного фона. Так ежегодно с 2003 по 2007 г.г. к концу мая отмечалось поражение пероноспорозом до 60-80% и черной ножкой до 30% растений. Эти заболевания сильно поражали рассаду и в 80-е – 2000-е годы. Последние 6 лет отмечалась возрастающая вредоносность альтернариоза на капусте - болезни, не считавшейся вредоносной с 1980 по 2000 г.г. Предполагаем, что это связано с изменением гидротермических условий в период вегетации. Благоприятные погодные условия и деятельность насекомых - вредителей (особенно тли) - способствовали развитию и распространению слизистого бактериоза. Пораженность растений слизистым бактериозом достигала 50% (2003, 2007 г.г.), в 80-е – 2000-е годы поражение растений было на этом же уровне (рис. 2).  Рис. 2. Пораженность растений капусты болезнями в период с 1980 по 2007 гг.Таким образом, анализ данных мониторинговых исследований за период с 1980-го по 2007-й годы показал, что произошло изменение доминирующего видового состава и численности фитофагов и фитопатогенов, что в свою очередь привело к снижению качества и урожайности получаемой продукции. |
Добавить документ в свой блог или на сайт
Похожие:
 | | Наиболее распространенные недуги рассады капусты, томата и огурца — черная ножка и плесень. При загущенном посеве и плохом проветривании... | |
 | В южных районах Краснодарского края можно получать сверхраннюю продукцию капусты в открытом грунте, выращивая специальные сорта в... | | Кафедра охраны здоровья и экологической безопасности учебно-воспитательного процесса |
| Такие виды капусты, как капуста белокочанная, краснокочанная, савойская, брюссельская, кольраби, пекинская – культуры холодостойкие... | | Желание всячески соблюдать потребности потребителей в качественной продукции и технологии в соответствии с требованиями экологической... |
| Исследование покрытий стен, потолков и полов с точки зрения экологической безопасности | | В обзоре представлены различные аспекты проблемы физиологической полноценности питьевой воды и пищевых продуктов, а также пути формирования... |
| Настоящий закон регулирует отношения в области содержания собак, кошек и экзотических животных, направлен на защиту жизни и здоровья... | | Для учащихся по мерам безопасности при занятиях игровыми видами спорта (баскетбол, волейбол, гандбол) 34 |