Лаборатория фитосанитарной диагностики и прогнозов

Last updated 22 April 2002

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК (РАСХН)

ОТДЕЛЕНИЕ ЗАЩИТЫ РАСТЕНИЙ

ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ЗАЩИТЫ РАСТЕНИЙ (ВИЗР)

ЛАБОРАТОРИИ ФИТОСАНИТАРНОЙ ДИАГНОСТИКИ И ПРОГНОЗОВ

УДК: 633.854.78:632.913

№ гос.регистрации
Утверждаю: директор института,

член-корреспондент РАСХН В.А. Павлюшин

«_____»_______________2001 г.

ОТЧЕТ ЗА 2001 г.

«Разработать теоретические основы формирования биотически регулируемых устойчивых агробиоценозов, создать новые системы интегрированной защиты сельскохозяйственных культур, оптимизированные по фитосанитарным критериям и адаптированные к региональным природно-экономическим условиям с целью предотвращения потерь продукции растениеводства от вредителей, болезней и сорняков»

Задание 01. Разработать современные методы мониторинга и прогноза фитосанитарной обстановки, выявить закономерности изменения видового разнообразия, внутрипопуляционной структуры и динамики численности вредных объектов основных сельскохозяйственных культур по регионам России

Раздел01.01. Усовершенствовать существующие и разработать новые эффективные методы мониторинга и прогноза наиболее опасных вредителей, болезней и сорных растений

Раздел01.02. Выявить закономерности формирования, тенденции изменения и хозяйственно-экономическое значение фитопатогенных комплексов основных сельскохозяйственных культур, выделить из них наиболее вредоносные, уточнить ареалы и обосновать прогноз развития в разных регионах России

Раздел 01.03. Изучить видовое разнообразие, динамику численности и хозяйственно-экономическое значение вредителей и болезней основных сельскохозяйственных культур в разных регионах России

 

Руководитель лаборатории: к.б.н. И.Я. Гричанов

 

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ, 2001

С О Д Е Р Ж А Н И Е

1.
СПИСОК ИСПОЛНИТЕЛЕЙ
2.
РЕФЕРАТ
3.
ВВЕДЕНИЕ
4.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
5.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Задание 01. Разработать современные методы мониторинга и прогноза фитосанитарной обстановки, выявить закономерности изменения видового разнообразия, внутрипопуляционной структуры и динамики численности вредных объектов основных сельскохозяйственных культур по регионам России
Раздел 01.01. Усовершенствовать существующие и разработать новые эффективные методы мониторинга и прогноза наиболее опасных вредителей, болезней и сорных растений
Подраздел 01.01.01. Разработать структуру интерфейса информационно-справочного Интернет-сайта по мониторингу основных вредных организмов сельского хозяйства России

Подраздел 01.01.03. Провести районирование территорий по их заселенности луговым мотыльком в 2001 г.

Подраздел 01.01.04.01. Усовершенствовать систему мониторинга и прогноза мышевидных грызунов в Европейской части РФ

Подраздел 01.01.04.02. Усовершенствовать систему мониторинга и прогноза чешуекрылых насекомых с использованием новых феромонов

Подраздел 01.01.04.03. Усовершенствовать систему мониторинга и прогноза возбудителей фитофторы картофеля (Северо-Запад РФ)

Подраздел 01.01.04.04. Усовершенствовать систему мониторинга и прогноза возбудителей грибных болезней подсолнечник

Раздел 01.02. Выявить закономерности формирования, тенденции изменения и хозяйственно-экономическое значение фитопатогенных комплексов основных сельскохозяйственных культур, выделить из них наиболее вредоносные, уточнить ареалы и обосновать прогноз развития в разных регионах России
Подраздел 01.02.04. Уточнить особенности распространения и развития фомопсиса подсолнечника в различных регионахстраны
Раздел 01.03. Изучить видовое разнообразие, динамику численности и хозяйственно-экономическое значение вредителей и болезней основных сельскохозяйственных культур в разных регионах России
Подраздел 01.03.02. Провестианализ влияния абиотических факторов на динамику численности кукурузного мотылька и злаковых тлей
Подраздел 01.03.02. Изучить видовое разнообразие и биологические особенности монилиозов косточковых культур (Северный Кавказ).
6
ВЫВОДЫ
7
МЕЖДУНАРОДНОЕ СОТРУДНИЧЕСТВО
8
УЧАСТИЕ В КОНФЕРЕНЦИЯХ, СЪЕЗДАХ, СИМПОЗИУМАХ И НАУЧНЫХ СОБРАНИЯХ
9
CПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ИСПОЛНИТЕЛЯМИ В КОНЦЕ 2000 и 2001 гг. ПО ТЕМЕ ИССЛЕДОВАНИЙ

СПИСОК ИСПОЛНИТЕЛЕЙ


№
Исполнители
Раздел
  1.  
Берим М.Н. канд.биол. наук, ст. науч. сотр.
01.03.02.
  1.  
Богданова Е.Г. канд.биол. наук, . науч. сотр.
  1.  
Булыгинская М.А., доктор биол. наук, вед.науч.сотр.
01.01.04.02
  1.  
Гричанов И.Я., канд.биол. наук, рук. лаборатории
01.01.01, 01.01.04.02.
  1.  
Дедкова И.И., науч. сотр.
01.01.01.
  1.  
Карлик Ф.А., канд.биол. наук, ст.науч.сотр.
01.01.04.01.
  1.  
Кузнецова Т.А., канд.биол. наук, ст.науч.сотр.
01.01.03.
  1.  
Кунгурцева О.В., науч. сотр.
01.01.01
  1.  
Мельникова А.Н., науч. сотр.
01.01.04.03, 01.03.02.
  1.  
Овсянникова Е.И., науч. сотр.
01.01.04.02.
  1.  
Саулич М.И., канд.биол. наук, вед.науч.сотр.
01.01.01.
  1.  
Чумаков М.А., канд.биол. наук, ст.науч.сотр.
01.03.02
  1.  
Фролов А.Н., доктор биол. наук, вед.науч.сотр.
01.01.03., 01.03.02.
  1.  
Якуткин В.И., канд.биол. наук, вед.науч.сотр.
01.01.04.04, 01.02.04.



Введение
Фитосанитарный мониторинг – необходимая основа для планирования работ по защите растений на всех уровнях АПК. В 1998-2000 г.г. в лаборатории выполнены разносторонние исследовательские проекты в отношении ряда важнейших вредных объектов. Установлено, что изменения, произошедшие в АПК России в 90-е годы (резкое сокращение площадей под сельскохозяйственными угодьями, минимализация применения химических средств защиты растений и удобрений, нарушение севооборотов и т.д.) с одной стороны, и глобальные климатические изменения с другой, несомненно, оказывают как прямое, так и опосредованное воздействие на жизнедеятельность вредных организмов. 

За период 1998 -2000 гг. проводились следующие НИР:

1. Изучена сезонная и многолетняя динамика популяций особо опасных многоядных вредителей: мышевидные грызуны, саранчовые, луговой мотылек; составлен прогноз их распространения с анализом факторов, вызывающих вспышки их массовых размножений в условиях радикально меняющейся экологической обстановки в агроценозах.

2. Совершенствовался фитосанитарный мониторинг вредных чешуекрылых на основе использования феромонных ловушек в плодовых садах промышленного назначения (Северный Кавказ и Северо-Запад РФ); проведены полевые испытания и составлено экспертное заключение о новых диспенсерах и синтетических половых феромонах, синтезированных в Тартуском аграрном университете (Эстония).

3. Разработаны новые методы диагностики наиболее распространенных болезней подсолнечника (фомопсис), люпина (антракноз) и картофеля (фитофтора); усовершенствована система прогнозирования этих видов заболевания.

4. Проведено картирование основных земледельческих регионов РФ по фитосанитарному состоянию посевов и насаждений. 

5. Начато создание информационных баз данных различного назначения, экспертных, информационно-советующих и геоинформационных систем в целях автоматизации фитосанитарного мониторинга и прогнозирования на основе использования ПЭВМ: 

Отдельные вопросы темплана решались совместно с ВНИИБЗР, ВИР, СПбГАУ, Великолукской ГСХА, ЗИН и другими НИИ и ВУЗами, а также по грантам РФФИ № 97-04-48015 (1997-1999), № 97-04-49620 (1997-1999), № 99-0448053 (1999-2001), № 00-04-48010 (2000-2002), № 0-04-96-093 (2000-2001), Протоколу о научно-техническом сотрудничестве между ВИЗР и МТТ (Финляндия), по договорам о творческом сотрудничестве с Токийским университетом (Япония) и Хэйлундзянской академией наук (Китай). Лаборатория фитосанитарной диагностики и прогнозов ВИЗР в составе 14 научных сотрудников выполняла работы в соответствии с тематическим планом научно-исследовательских работ на 2001 год. 

01.01. Усовершенствовать существующие и разработать новые эффективные методы мониторинга и прогноза наиболее опасных вредителей, болезней и сорных растений

01.01.01. Разработать структуру интерфейса информационно-справочного Интернет-сайта по мониторингу основных вредных организмов сельского хозяйства России.Организация свободного доступа по WWW к интерфейсным формам для запросов пользователей к базе данных, исполнение этих запросов системой, наличие функционирующих прикладных программ для облегчения наполнения таблиц базы данных, увеличение количества гипертекстовых страниц с научными публикациями на Web-сервере становится все более актуальным по мере подключения к сети Интернет все новых СТАЗР и крупных хозяйств России. В настоящее время в России не существует доступных по WWW баз данных по фитосанитарному мониторингу. На примере вредных чешуекрылых плодового сада разработана структура интерфейса интерактивной базы данных (ИБД) по фитосанитарному мониторингу в Северо-Западном, Центральном и Северокавказском регионах России. Одна из последних версий ИБД содержит основные сведения о климате, главных культурах и структуре сельскохозяйственных угодий, перво- и второстепенных болезнях и вредителях плодового сада для каждого региона, а также описание средств и методов феромонного мониторинга с фототекой изображений основных вредных плодожорок и листоверток в саду. Для яблонной плодожорки и некоторых видов листоверток в ИБД включены данные по биологии, фенологии и вредоносности. База данных разработана по результатам полевых экспериментов, обобщения научно-технической литературы и отчетов ВИЗР, доступна на Web-сайте лаборатории прогнозов ВИЗР РАСХН [http:// www.fortunecity.com/ greenfield/ porton/ 875/ defaul.html] с любым Web-браузером (например, InternetExplorer и NetscapeNavigator). Она составлена в кодировкеHTML (текстовые и табличные файлы), GIF и JPEG (графические файлы) с помощью Web-мастера «Сибкон-коммуникатор».

Разработан интерфейс информационной базы по фитосанитарной диагностике. Для накапливания данных о распространении вредителей и болезней, предоставляемых в информациях областных и республиканских станций, опытной сети ВИЗР разработан интерфейсбазы данных. БД состоит из двух таблиц и форм для ввода и редактирования сведений.Каждая запись содержит сведения по конкретному объекту (русское и латинское название вида, фаза культуры в период, когда проводились обследования, данные о распространении вредителя или возбудителя болезни и др.). Информация о метеоусловиях вводится во вторую форму, которую можно вывести на экран по кнопке вызова. 

Интерфейс другой базы данных создан для хранения сведений, которые могут быть почерпнуты из средств массовой информации (газеты, радиосообщения, интернет).Здесь вформу вводится только информация о источнике сведений, дате сообщения или публикации, а также краткая суть сообщения. По гиперссылке осуществляется доступ кполному тексту..

Интерфейс третьей БД включает несколько таблиц и форм, организованных таким образом, чтобы максимально упроститьработу по вводу и редактированиерезультатов обследований. Для конкретных регионовзаносятся значения основных параметров обследований и объемы защитных мероприятий ( для весеннего, летнего и осеннего периодов). За образец взяты отчеты Краснодарской СТАЗР,которые ежегодно поступают в ВИЗР.По кнопке вызова из форм на экран выводятся картографические материалы, подготовленные посредством лицензионного пакета программ Idrisi32, представляющего собой “оболочку”для автоматизации создания геоинформационных систем.

01.01.03. Провести районирование территорий по их заселенности луговым мотыльком в 2001 г.На основании собственных материалов и данных областных станций защиты растений составлены карты распространения лугового мотылька в 1999 — 2001 гг. Проведен анализ изменения состояния популяции за период 1997 — 2000 гг. по основным параметрам жизнеспособности насекомых по областям и регионам РФ. Несмотря на общую тенденцию последних лет к возрастанию численности в Европейской части и на Урале, из-за неблагоприятных погодных условий отмечена ее стабилизация в 2001 г. В Сибирском регионе численность популяции сохраняется высокой (на уровне прошлых лет), причем на Дальнем Востоке нарастания численности не наблюдалось.

01.01.04.01. Усовершенствовать систему мониторинга и прогноза мышевидных грызунов в Европейской части РФ. На современном этапе реформирования АПКопределены зоны экономической значимости мышевидных грызунов.

Зона «сильной»вредоносности (Северный Кавказ) - грызуны продолжают оставаться в этом регионеочень опасной группой многоядных вредителей, главным образом для посевов зерновых. В последние годы наметилась тенденцияк тому, что периоды депрессии популяцийгрызуновстановятся здесь короче, а подъемы их численности и массовые размножения - чаще. В новой экологической обстановке возможно повышение среднегодовогоуровня заселенности с.-х. угодий, но при меньших амплитудах многолетних колебаний численности популяций грызунов. 

Зона «средней» вредоносности (Центральный, ЦЧР и Поволжский районы за исключением Н. Поволжья и Калмыкии) - широкое распространение серых полевок (обыкновенная полевка и ее вид-двойник - восточноевропейская полевка) связано здесь с увеличением в общей структуре посевных площадей - посевов многолетних трав, долговременных культурных пастбищ и улучшенных сенокосов. Кроме того, в этой зоне значительно больше естественных (первичных) стаций резервации полевок: овраги ,балки, опушки лесов, прилегающие к с.-х. угодьям. Обычно после перезимовки значительная часть популяции грызунов здесь погибает, Но, в отдельные годы при благоприятных агроклиматических условиях перезимовки в распространении грызунов отмечаются довольно крупные очаги с высокойплотностью их заселения (выше ЭПВ) и высоким уровнем вредоносности на посевах зерновых.

Зона «слабой»вредоносности (НЗ РФ кроме Центрального района) - распространение грызунов носит здесь явно выраженный очаговый характер . В отдельные годы благоприятные для жизнедеятельности популяций грызунов наблюдается увеличение плотности заселения очагов (выше ЭПВ). Такие очаги небольших размеров обычно встречаются на посевах многолетних трав, на окультуренныхпастбищах, на неудобных и заброшенных землях.

01.01.04.02. Усовершенствовать систему мониторинга и прогнозачешуекрылых насекомых с использованием новых феромонов.Оптимальная автоматизированная технология мониторинга и прогноза основных вредителей сада в значительной мере базируется на применении феромонных ловушек.

Исследования проводились в окрестностях Пушкина (Ленинградская область) и в Центральной зоне Краснодарского края. Феромонные ловушки типа «Атракон А» размещались по стандартной методике (Шумаков и др., 1980). Для мониторинга применялись феромоны 20 видов листоверток, 5 видов совок, 2 видов молей и яблонной стеклянницы. Феромонный мониторинг позволил выявить в яблоневом саду в окресмтностях Краснодара наиболее массовые виды вредных чешуекрылых: яблонную (CydiapomonellаL.) и сливовую (GrapholithafunebranaTr.) плодожорки, всеядную (Archipspodana Sc.), подкоровую (Enarmoniaformosana Sc), розанную (Archipsrosana L.), сетчатую (Adoxophyes orana F.R.) листовертки, яблоннуюнижнестороннююминирующиуюмоль (Lithocolletis pyrifoliella Grsm.) исовку-гамму (Autographa gamma L.). Яблонная плодожорка в течение двух последних лет имела пики лета с максимальной численностью 30-33 экз./ловушку в одни и те же сроки: первый - в середине мая, второй - в середине июня, кроме третьего пика, который в 2001 году сместился с I декады августа на III декаду июля. Отмечен подъем численности бабочек плодовой изменчивой (HedyanubiferanaH.), почковой (SpilonotaocellanaF.), боярышниковой (ArchipscrataeganaHbn.) и соевой листоверток (ArgyrotaeniapulchellanaHw.)Численность полосатой разноцветной листовертки (Olethreutesarcuella Cl.) осталась на уровне прошлого года. 

Таким образом, выявлен видовой состав основных и потенциальных вредителей яблони в современных условиях Краснодарского края, который не соответствует литературным данным десятилетней давности (Праля, 1992). Это говорит о возможной сукцессии вредной фауны под влиянием как погодных условий конкретного года, так и климатических изменений, происходящих в крае за последнее десятилетие. Так, 2000 год характеризовался относительно теплой весной и изобильными осадками летом, тогда как в 2001 году весна была холодной и затяжной, а июль – очень жарким (средняя температура воздуха в июле составила 28° с дефицитом осадков (3 мм за месяц). В 2000-2001 году в Краснодарском к