Оценка биологической эффективности применения инсектицидов на моркови столовой в условиях Брянской области
Овощеводство относится к числу отраслей, которым принадлежит важная роль в снабжении населения продуктами питания высокой биологической ценности. Подавляющее большинство населения в течение круглого года потребляют овощи в свежем или переработанном виде, которые выступают основным источником важных витаминов, макро- и микроэлементов, других питательных веществ, способствующих сохранению здоровья и деятельности человека.
Доля Российской Федерации в мировом производстве овощей невелика (1,26%), а посевная площадь под ними — 1% общемировой. Динамика валового сбора (в хозяйствах всех категорий) с 2010 г. в целом положительная, однако за последние три года прослеживается устойчивая тенденция к его снижению — с 14,1 млн т в 2019 г. до 13,5 млн т в 2021-м. Аналогичный тренд характерен для Брянской области, где производство овощей в целом уменьшилось — со 135 тыс. т в 2019 г., до 94,9 тыс. т в 2021-м.
Одна из основных овощных культур Нечерноземной зоны России — морковь столовая, использование которой крайне разнообразно (употребляется в пищу, используется как лечебное средство, применяется в косметической промышленности, а также в качестве корма для всех видов животных).
Производство данной культуры в Брянской области с 2010 по 2021 г. значительно увеличилось (в 10,4 раза), составив в 2021 г. 18 974,4 т (рис. 1). На это повлияли рост урожайности моркови (в 1,7 раза за исследуемый период) и рост посевных площадей (в 4,9 раза). Данные результаты получены благодаря реализации инновационных технологий и инвестиционных проектов, осуществление одного из которых (агрохолдингом «Охотно» (Жирятинский р-н, Брянская обл., Россия) позволило получить более 750 ц/га.
Вместе с тем повышение урожайности культуры можно достичь за счет борьбы с вредными организмами. Видовой состав вредителей моркови столовой был изучен рядом авторов, в частности В.И. Леуновым (2011), А.К. Ахатовым, Ф.Б. Ганнибаллом, Ю.И. Мешковым и др. (2013), однако локально видовая структура имеет свои особенности, что связано в первую очередь с природно-климатическими факторами. Изучение видового состава вредителей культуры и воздействия на них технологических приемов при выращивании — важный аспект в оценке генофонда моркови столовой, основных направлениях селекции и семеноводстве.
Цель исследований — выявление эффективности применения пестицидов против наиболее вредоносных видов вредителей (морковной мухи и ивово-морковной тли) при возделывании ее в условиях Брянской области.
Материалы и методы исследования
Исследования проведены в 2018–2021 гг. в полевом стационаре Брянского государственного аграрного университета (Выгоничский р-н, Брянская обл., Россия). В качестве объекта исследований выступили растения моркови столовой сорта Нантская 4. Учетная площадь делянки — 10 м2. Повторность опыта — четырехкратная, в каждой повторности исследованию были подвержены 100 растений.
Для учета вредителей использовали методики наблюдений с помощью кошения энтомологическим сачком, желтых клеевых ловушек, а также методом желтых чашек(сосудов Мёрике). Наблюдение за появлением тлей осуществляли подекадно, определяли заселенность растений при подсчете среднего количества бескрылых особей на учетных растениях по повторностям. Учет численности личинок морковной мухи Сhamaepsila rosae (Fabricius) учитывали при уборке путем вскрытия 25 корнеплодов с каждой повторности. Идентификацию, изучение особей и повреждений растений проводили, применяя определитель и соответствующую методикус использованием метода световой микроскопии («Микромед 3-20» (АО «Ломо», Россия).
В течение вегетации проводили фенологические наблюдения, описание морфобиологических признаков моркови столовой, учет урожайности согласно Методике полевого опыта в овощеводстве.
Для защиты посевов от вредителей и оценки биологической эффективности инсектицидов вносили следующие препараты: Борей, СК (имидаклоприд 150 г/л + клотианидин 50 г/л) (АО Фирма «Август», Россия) — 0,14 л/га; Каратэ Зеон, МКС (лямбда-цигалотрин 50 г/л) (ООО «Сингента», Швейцария) — 0,2 л/га; Ципи, КЭ (циперметрин 250 г/л) («Агрорус Ко», Россия) — 0,5 л/га; Вантекс, МКС (гамма-цигалотрин 60 г/л) (международная агрохимическая компания FMC Corporation) — 0,1 л/га.
Расход рабочей жидкости — 200 л/га.
Данные препараты были предоставлены Россельхозцентром по Брянской области в рамках научного сотрудничества по изучению биологической эффективности пестицидов на овощных культурах.
Агротехника при выращивании моркови столовой — общепринятая в Нечерноземной зоне. Норма высева — 3 кг/га, схема посева — однострочная 70 × 70 см, расстояние между растениями — 3–5 см. Для статистической обработки экспериментальных данных использовали формулу Аббота, прикладные программы MS Eхcel, Straz (США).
Результаты и обсуждение
На моркови столовой в условиях Брянской области были отмечены незначительные повреждения многоядными вредителями из класса Insecta: личинками жуков-щелкунов Agriotes obscurus L., Ag. lineatus L., Ag. sputator L. (Coleoptera, Elateridae), гусеницами лугового мотылька Loxostege sticticalis L. (Lepidoptera, Pyralidae), совки-гаммы Autographa gamma L. (Lepidoptera, Noctuidae), озимой совки Scotia segetum Schiff. (Lepidoptera, Noctuidae), восклицательной совки Agrotis exclamationis L. (Lepidoptera, Noctuidae), луговым клопом Lygus pratensis L. (Hemiptera, Miridae). Из специализированных вредителей класса Insekta повреждали морковная муха Сhamaepsila rosae (Fabricius) = Рsila rosae Fabricius (Diptera, Psiliidae), отдельные виды тлей: боярышниковая тля Anuraphis crataegi Kaltb., ивово-морковная тля Сavariella aegopodii (Scop.) (Homoptera, Aphididae).
Морковная муха Сhamaepsila rosae (Fabricius), являясь наиболее опасным вредителем культуры, встречается повсеместно на территории Брянской области, повреждая корнеплоды моркови столовой и других сельдерейных культур. При этом корнеплоды приобретают уродливую форму, становясь деревянистыми, имеют безвкусный или горький привкус и быстро загнивают. Листья поврежденных на участке растений принимают красновато-фиолетовую окраску, желтеют и засыхают. Личинки морковной мухи оставляют внутри поврежденных корнеплодов ходы, экскременты, оболочки от линьки, различные продукты жизнедеятельности и заносят фитопатогенные микроорганизмы.
В условиях Брянской области лёт морковной мухи начинается во II–III декадах мая. Лёт первого поколения в среднем растянут на 50 дней и более, во втором поколении — на 30–50 дней. Зимняя диапауза осуществляется в ложнококонах в почве, а также в подвалах внутри корнеплодов в стадии личинки, которые впоследствии в марте — апреле окукливались.
Необходимо отметить, что самки откладывали яйца поодиночке и группами (в среднем до 120 яиц) около растений моркови. Личинки сначала повреждали корешки молодых растений, затем выгрызали ходы на более развитых корнеплодах. Применение инсектицидов позволило снизить поврежденность корнеплодов вредителем до 1,6–2%.
В среднем за годы исследований отмечена высокая биологическая эффективность применения препарата Борей, СК (имидаклоприд 150 г/л + клотианидин 50 г/л) до 92,5% (табл. 1).
Морковная муха Сhamaepsila rosae (Fabricius) незначительно откладывала яйца в варианте с применением препарата Борей, количество имаго в период роста корнеплода составило 0,3 особи в среднем по повторностям на одну клеевую ловушку, количество личинок морковной мухи — 0,2–0,4 личинки на 25 корнеплодов после уборки. В контроле эти показатели превысили значение ЭПВ и составили в среднем за годы исследований 6,3 особи имаго за семь дней по повторностям на одну клеевую ловушку и 35,8 личинки в вскрытых корнеплодах моркови.
Значение показателей на уровне 84,8% биологической эффективности в варианте с использованием Вантекс, МКС также указывает на эффективность данного препарата из группы синтетических пиретроидов и, соответственно, 75,6% и 76,5% по показателям биологической эффективности в вариантах с применением препаратов Ципи, КЭ (циперметрин 250 г/л) и Каратэ Зеон, МКС (лямбда-цигалотрин 50 г/л).
Некоторые виды насекомых, например представители отряда равнокрылых (Homoptera, Aphididae), являются двудомными мигрирующими видами, которые зимуют и питаются в весенне-осенний период на ивах (Salicacae), заселяют морковь столовую в весенне-летний период. К ним следует отнести ивово-морковную тлю Сavariella aegopodii (Scop.) — один из основных видов, повреждающих морковь, пастернак, петрушку и другие зонтичные. Этот вид является специализированным фитофагом с колюще-сосущим ротовым аппаратом, воздействующим на растение с помощью ферментов слюнных желез, в результате чего листья моркови сильно скручиваются, наблюдается угнетение роста и развития растений, корнеплоды мелкие, корневая шейка и почва вокруг растения приобретают белесый цвет из-за усыпанных личиночных шкурок тли.
Для оценки заселенности и поврежденности растений культуры ивово-морковной тлей использовалась модифицированная шкала (в баллах): 0 — растение не заселено тлей, листья не деформированы; 1 — на растении отмечены небольшие колонии тли (5–10 особей), незначительно деформированы листья; 2 — колонии среднего размера (15–30 особей), растения деформированы; 3 — колонии большие (30–60 особей), растения сильно деформированы; 4 — колонии плотные (свыше 60 особей), растения сильно деформированы, черешки укорочены (табл. 2).
Следует также отметить симбиотическую связь ивово-морковной тли Сavariella aegopodii (Scop.) и черноголазиуса Lasius niger L. В среднем на 86% заселенных растений моркови столовой находились особи черного лазиуса, питающиеся сладкой падью, выделяемой тлями.
Анализ численности особей на растениях моркови столовой свидетельствует о влиянии на этот показатель погодно-климатических факторов по годам исследований — как в контроле, так и в вариантах с обработкой. Взаимодействие генотипа растений с факторами внешней среды реализуется в особенностях роста и развития овощной культуры. В 2018 году засушливый летний период (ГТК 0,3–1,2) вызвал задержку роста растений, вместе с тем более высокую численность вредителей году (4 балла по шкале, 88 особей в среднем) при подсчете в контроле на учетных растениях, что является свидетельством высокой плодовитости ивово-морковной тли при благоприятных условиях питания и размножения.
Высокие летние температуры также повлияли на снижение биологической эффективности применения синтетических пиретроидов: Каратэ Зеон, МКС (лямбда-цигалотрин 50 г/л) — 72,7% (10–30 особей за годы исследований, в среднем 1–2 балла), Ципи, КЭ (циперметрин 250 г/л) — 75,3% (10–25 особей в колонии, листья культуры деформированы, 1–2 балла), Вантекс, МКС (гамма-цигалотрин 60 г/л) — 85,9% (5–10 особей, 1 балл). Препарат Борей, СК (имидаклоприд 150 г/л + клотианидин 50 г/л) стабильно снижал численность ивово-морковной тли по годам исследований с биологической эффективностью в среднем за четыре года исследований 91,7%, учитывая, что в 2018 г. и 2019-м на отдельных учетных растениях отмечены от 3 до 6 особей вредителя (через три дня после проведения обработок).
Хозяйственно ценные признаки закладываются в разные фазы онтогенеза и способны развиваться на фоне лимитирующих факторов среды, характеризующих определенную территорию при выращивании культуры. На них также воздействуют вредные организмы, в частности вредители, снижая урожайность и качество продукции (табл. 3).
В вариантах опыта с применением инсектицидов на моркови столовой в условиях Брянской области по признаку «длина корнеплода» в среднем за годы исследований отмечено повышение показателя по сравнению с контролем (без обработок) на 0,5–1,1 см, что связано с уменьшением вредного воздействия личинок и имаго ивово-морковной тли, погибших при обработке. Незначительно увеличился показатель по признаку «диаметр корнеплода» в вариантах с обработкой Борей, СК (имидаклоприд 150 г/л + клотианидин 50 г/л) и Каратэ Зеон, МКС (лямбда-цигалотрин 50 г/л).
В то же время показатели признака «масса корнеплода» в вариантах с применением препаратов достоверно превысили контрольный вариант. В варианте с применением препарата Борей, СК (имидаклоприд 150 г/л + клотианидин 50 г/л) среднее значение массы корнеплода за годы исследований составило 155,7 г, что на 31,5 г больше по сравнению с контролем.
Обработки препаратами Борей, СК (имидаклоприд 150 г/л + клотианидин 50 г/л), Каратэ Зеон, МКС (лямбда-цигалотрин 50 г/л), Ципи, КЭ (циперметрин 250 г/л) и Вантекс, МКС (гамма-цигалотрин 60 г/л) снижали численность и заселенность морковной мухой Сhamae psila rosae (Fabricius)) и ивово-морковной тлей Сavariella aegopodii (Scop.) посевов культуры, что способствовало повышению общей и товарной урожайности и товарности продукции.
Выводы
В результате исследований в условиях Брянской области выявлены доминантные виды вредителей моркови, к которым следует отнести морковную муху Сhamae psila rosae (Fabricius) и ивово-морковную тлю Сavariella aegopodii (Scop.). Проанализирована биологическая эффективность подобранных инсектицидов Борей, СК (имидаклоприд 150 г/л + клотианидин 50 г/л), Каратэ Зеон, МКС (лямбда-цигалотрин 50 г/л), Ципи, КЭ (циперметрин 250 г/л) и Вантекс, МКС (гамма-цигалотрин 60 г/л).
В среднем за годы исследований отмечена высокая биологическая эффективность применения препарата Борей, СК (имидаклоприд 150 г/л + клотианидин 50 г/л) (до 92,5%). Установлено, что морковная муха незначительно откладывала яйца в варианте с применением препарата Борей. Установлено, что высокие летние температуры до 30 ºС и выше также повлияли на снижение биологической эффективности применения синтетических пиретроидов: Каратэ Зеон, МКС (лямбда-цигалотрин 50 г/л) — 72,7%, Ципи, КЭ (циперметрин 250 г/л) — 75,3%, Вантекс, МКС (гамма-цигалотрин 60 г/л) — 85,9%. В то же время препарат Борей, СК (имидаклоприд 150 г/л + клотианидин 50 г/л) стабильно снижал численность ивово-морковной тли по годам исследований с биологической эффективностью в среднем за четыре года исследований (до 91,7%).
Об авторах
Ирина Васильевна Сычёва, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры агрономии, селекции и семеноводства,
i.sychyova@mail.ru; https://orcid.org/0000-0002-1874-2534
Тел. +7 (900) 363-66-27
Алевтина Орестовна Храмченкова, доктор экономических наук, доцент,
заведующая кафедрой экономики и менеджмента,
alores05@yandex.ru; https://orcid.org/0000-0002-5973-096Х
Тел. +7 (919) 295-87-17
Сычёв Сергей Михайлович, доктор сельскохозяйственных наук, профессор кафедры агрономии, селекции и семеноводства,
sichev_65@mail.ru; https://orcid.org/0000-0002-0941-2534
Тел. +7 (950) 695-35-65
Брянский государственный аграрный университет, ул. Советская, 2А, с. Кокино, Выгоничский р-н, Брянская обл., 243356, Россия
УДК 632.951:635.132(470.333) DOI: 10.32634/0869-8155-2023-375-10-122-126
Сельское хозяйство, ветеринария, зоотехния, агрономия, агроинженерия, пищевые технологии
