1. Теоретична частина
1.1. Шкідники сільськогосподарських культур.
На Україні с-г. культури пошкоджує понад 3 тис. видів із різних систематичних груп тваринного світу, а значною шкідливістю відзначається близько 480 видів. Загальні втрати врожаю с-г культур від шкідників, хвороб і бур’янів можуть сягати 30%. Для системного підходу при здійсненні боротьби із шкідниками доцільно користуватись їх класифікацією (рис. 4.1).
Рис. 4.1. Класифікація основних шкідників сільськогосподарських культур
Клас комах. Ряд жорсткокрилих, або жуків. Ротовий апарат гризучого типу. Повне перетворення. Шкодочинна фаза – дорослий жук чи личинка. Представники: хрущ, ковалик (дротяник), довгоносик, блішки, зернівки.
а) б) в) г)
Рис.4.2. Фази розвитку комах: а) яйце; б) личинка; в) лялечка; г) доросла комаха
а) б) в) г) д)
Рис. 4.3. Цикл розвитку комах з неповним перетворенням: а) кладка яєць, б)в) личинки, г) німфа, д) доросла комаха
|
Рис. 4.4. Колорадський жук |
Рис. 4.5. Личинка ковалика (дротяник) |
Ряд метеликів. Ротовий апарат у дорослих особин лижуче-смокчучого типу, у личинки - гризучого. Перетворення повне, шкодочинна фаза – личинки, яких називають гусеницями. Представники: бурякова мінуюча міль, плодожерка горохова, стеблова хлібна міль, плодожерка льонова, лучний метелик, капустова та озима совка, совка-гамма.
а) б)
Рис.4.6. Гусениця метелика (а) та озима совка (б)
Ряд двокрилих чи мух. Ротовий апарат дорослої комахи лижучий, у личинки гризучий. Перетворення повне. Шкодочинна фаза – личинка. Представники – гесенська муха, горохова галиця, шведська муха, муха пшенична, бурякові мінуючі мухи.
Ряд рівнокрилих. Ротовий апарат колюче-смокчучого типу. Перетворення повне. Шкодочинна фаза – дорослі комахи і личинки. Представники: медунка, білокрилки, тля, щитівки, цикадки.
|
Рис. 4.7. Тля |
Рис. 4.8. Цикадка |
Ряд трипсів. Ротовий апарат колюче-смокчучого типу. Перетворення неповне. Шкодочинна фаза – дорослі комахи, личинки, німфи. Представники: пшеничний, льоновий люцерновий трипс.
|
Рис.4.9. Трипс |
Рис. 4.10. Клоп |
Ряд напівжорсткокрилих або клопів. Ротовий апарат колюче-смокчучого типу. Перетворення неповне. Шкодочинна фаза - дорослі комахи, личинки, німфи. Представники: люцерновий, трав’яний, буряковий клопи, маврська та австрійська черепашки.
Клас павукоподібних, підклас кліщів. Ротовий апарат гризучий чи колюче-смокчучий. Шкодочинна фаза – дорослі особини та личинки. Представники: плодовий, смородиновий, павутинний кліщі.
|
Рис.4.11. Павутинний кліщ |
Рис. 4.12. Нематода |
Клас округлих червів, підклас нематод. Ротовий апарат колюче-смокчучий. Шкодять дорослі особини та личинки. Представники: картопляна, галова, бурякова, пшенична нематоди.
Клас черевоногих молюсків, підклас слимаків. Ротовий апарат терочно–зіскрібаючий. Шкодять дорослі та молоді особини. Представники облямований, бурий, велетенський, сірий, польовий, малий слимаки.
Ряд гризунів. Дрібні рослиноїдні ссавці. Сильно розвинута пара зубів у верхній та нижній щелепах, ростуть протягом усього життя тварини. Представники: ховрахи, миші, щурі.
|
Рис. 4.13. Слимак |
|
1.2. Типи пошкоджень рослин шкідниками
Характер пошкодження рослин шкідниками визначається типом ротового апарату та формою життя шкідника. Тому за характером пошкодження можна встановити і вид самого шкідника.
Для шкідників з гризучим ротовим апаратом характерні наступні пошкодження:
грубе об’їдання листя – знищення м’якоті та прожилків (сарана, совка-гамма, кільчастий шовкопряд);
дірчате вигризання листя – вигризено отвір у м’якоті (капустяна совка);
“віконця” – з нижньої та верхньої поверхні листя виїдена тканина, проте шкірка непошкоджена, пошкодження виглядає як отвір, затягнутий прозорою плівкою (гусениці капустяної молі);
скелетування – знищення м’якоті листя, жилки не зачеплені (вишневий слизистий пильщик);
фігурне об’їдання – прогризи однакової форми по краях листя (бульбочкові довгоносики);
мінування – виїдені ходи різного вигляду у паренхімі листя (личинки бурякової мухи);
підгризання стебла, виїдання проходів у середині коренів, виїдання бутонів насіння або проходів в плодах (личинки хруща).
Шкідники з колюче-смокчучим ротовим апаратом чинять наступні пошкодження:
деформація листя – викривлення, зморщування (попелиці);
зміна забарвлення листя – плями, суцільна втрата забарвлення і почервоніння (попелиці, кліщі);
гали – розростання тканин стебла, листя у вигляді кулевидних вздутть (галкові кліщі, галкові нематоди);
безколосковість – повне або часткове безколірне колосся (шкідлива черепашка, личинки пшеничного трипса).
1.3. Хвороби сільськогосподарських культур
У практичній роботі хвороби рослин прийнято поділяти на дві групи: інфекційні або паразитні та непаразитні. Збудниками паразитних хвороб є живі організми та віруси. Непаразитні спричинюються несприятливими для розвитку рослин умовами (температура, вологість, живлення).
Паразитні хвороби бувають: грибні (тікози), бактеріальні (бактеріози), вірусні (вірози).
Грибні хвороби. Більшість (80%) інфекційних хвороб сільськогосподарських культур (рак, парша та фузаріоз картоплі; фітофтороз картоплі та помідорів; борошниста роса пшениці та огірків; тверда, стеблова та летюча сажки, кореневі гнилі, іржа пшениці, кореневі гнилі, крапчастість льону й ін.) викликається грибами. Гриби належать до нижчих рослин, не мають в своєму складі хлорофілу, не можуть самостійно засвоювати вуглекислий газ. Розмножуються гриби вегетативно або репродуктивно. Спори, що утворюються в результаті репродуктивного (статевого) розмноження призначені для перенесення несприятливих зовнішніх умов. Утворюючи велику кількість спор, гриби швидко поширюються за допомогою вітру, води, комах.
Бактеріальні хвороби. Вони спричиняються бактеріями (бактеріози пшениці, огірків; чорна ніжка картоплі; бородавчаста парша кртоплі; кільцева гниль картоплі, бактеріальні плямистості цукрового буряка). Бактерії – дуже дрібні, одноклітинні організми. Як і гриби, вони не мають хлорофілу і живляться готовими органічними речовинами.
Джерело бактеріальної інфекції – насіння, посадковий матеріал, післязбиральні рослинні рештки, ґрунт. У період вегетації бактерії поширюються дощовою водою, вітром, комахами.
Вірусні хвороби. Вони найбільшої шкоди завдають в картоплярстві і овочівництві, 70-80% втрат врожаю (мозаїки, віруси стовбура, віруси скручування-закручування листя картоплі, карликовість пшениці). Віруси – нуклеопротеїди (білок і нуклепротеїнова кислота). У живих клітинах здатні відтворювати подібні собі частини, нагромаджуючись у великій кількості в рослині.
Всі вірусні хвороби заразні та попадають у здорові рослини лише через пошкодження, або за допомогою комах (цикадок) – розповсюджувачів.
Непаразитні хвороби. Характерною їх особливістю є те, що вони не передаються на здорові рослини і часто спричиняються неправильним живленням рослин. Найбільш поширеними у картоплі – утворення бульбочок “діток” на поверхні або в середині бульб; цукристість бульби; цвітуха, хлороз та краєлистий некроз на цукрових буряках.
Кожна хвороба рослин характеризується зовнішніми ознаками, або симптомами. Тому прийнято поділяти основні типи хвороб на групи з подібними зовнішніми ознаками. Найчастіше виявляються такі типи захворювань: в’янення, відмирання тканин або некрози, руйнування окремих органів рослин, гнилі, утворення нальотів, з’явлення пустул (подушечок), деформація органів рослин, нарости, муміфікація, виділення камеді, зміна кольору.
1.4. Методи боротьби зі шкідниками та хворобами сільськогосподарських культур
Способи і засоби боротьби з шкідниками і хворобами, що застосовуються для захисту рослин групують за такими методами: агротехнічний, імунологічний, біологічний, хімічний, механічний, біотехнічний та карантинні заходи.
Агротехнічний метод – базується на оцінці та використанні агрозаходів, спрямованих на підвищення продуктивності сільськогосподарських культур; одночасно він змінює умови існування і розвитку шкідників і хвороб, знижує втрати врожаю внаслідок стимуляції розвитку рослин. Захисна функція агротехнічних заходів виявляється у двох основних напрямах: - запобігання появі шкідників і збудників хвороб на посівах у небезпечній для врожаю кількості; - зниження шкодочинності фітофагів шляхом формування умов для реалізації сортового потенціалу стійкості та імунітету, а також підвищення неспецифічної стійкості рослин до пошкоджень, та захворювань. Здебільшого цей метод не зв’язаний із спеціальними затратами, оскільки базується на прийомах вирощування сільськогосподарських рослин.
До агротехнічних заходів належать: сівозміна, система обробітку і удобрення ґрунту. Правильне чергування і розміщення культур в сівозміні зменшує кількість шкідників і запобігає скупченню паразитних мікроорганізмів на посівних площах. Так, площу, заражену буряковою нематодою, можна оздоровити, впровадивши в сівозміну озиму пшеницю, жито і кукурудзу.
Імунологічний метод – виведення і впровадження у виробництво стійкий до пошкоджень сортів та використання інших заходів, особливо агротехнічних, для підвищення резистентності сільгоспкультур і багаторічних насаджень. Про стійкість сорту до шкідників та хвороб можна судити лише порівнюючи його з іншими, які інтенсивніше пошкоджуються. У практиці стійкість розглядають як здатність сорту при одній і тій же самій чисельності фітофага давати порівняно із звичайними сортами більший врожай кращої якості. Імунними називають сорти, які шкідники або хвороби не пошкоджують, або пошкоджують менше інших.
Біологічний метод застосування заходів щодо забезпечення популяцій хижих комах і кліщів, розмножених у біолабораторіях і на біофабриках; використання препаратів, виготовлених на основі патогенних мікроорганізмів. Він включає три основні групи заходів:
охорону та збільшення чисельності природних популяцій хижаків, паразитів та хвороботворних мікроорганізмів;
спеціальні способи практичного застосування ентомо- і акарифагів (для боротьби з кліщами та шкідниками);
використання патогенних мікроорганізмів.
Порівняно з іншими методами боротьби, біологічний має ряд переваг: більша тривалість дії, нешкідливий для людей і теплокровних тварин, а також для бджіл та інших корисних комах. Як приклад, своєчасне раннє лущення після збирання зернових колосових створює сприятливі умови для розмноження хижого жука малашки, який знищує личинок пшеничного трипса, а міжрядні розпушення ґрунту на просапних культурах сприяють корисній діяльності хижих жужелиць, які є ентомофагами дротяників, несправжніх дротяників та інших грунтових шкідників. З хижих комах на овочевих культурах слід оберігати від знищення жуків-сонечок (кокцинеллід) та їх личинок. Невидима оком комаха трихограма (довжина тіла 1 мм) відкладає свої яйця в яйця плодожерок і совок. Личинки трихограми, що розвиваються, харчуються вмістом яєць шкідників і спричинює їх загибель.
а) б)
Рис. 4.14. Ентомофаги шкідників: а) хижа жужелиця; б) трихограма
Хімічний метод – полягає в знищенні шкідників і хвороб завдяки застосуванню токсичних для них речовин. Він побудований на використанні отруйних речовин, які потрапляючи різними шляхами в організм шкідників і збудників хвороб призводять до їх загибелі.
Використання хімічних засобів дає змогу розв’язати наступні проблеми.
Профілактика можливої шкоди в тих випадках, коли важко визначити чисельність шкідників та хвороб. До профілактичних заходів належить обробка насіння і передпосівне внесення отрутохімікатів у ґрунт.
Обмеження розмноження полівольтних видів (більше двох поколінь кліщів та попелиць) для запобігання шкоди у наступних поколіннях.
Запобігання загрози від шкідника і хвороби в наступному році. Захист цукрових буряків від звичайного і сірого довгоносика шляхом обробки яйцекладних сумок у пізновесняний період, хоча жуки уже не становлять небезпеки для посівів поточного року.
Безпосередній захист посівів або врожаю при виявленні шкідників і хвороб у великій кількості.
Механічний метод спрямований на безпосереднє знищення шкідників. Сюди належить: ручне і технічне збирання та подальше знищення шкідників, ловильні пояси, пастки-перешкоди. Найбільшого поширення набуло обкопування ловильними канавками посівів цукрових буряків для послідуючого знищення довгоносиків інсектицидами.
Біотехнічний метод заснований на використанні засобів і заходів, що порушують поведінку, репродуктивні функції й розвиток комах та хвороб. За механізмами дії його поділяють на три основні групи:
регуляція поведінки комах за допомогою феромонів;
порушення росту й розвитку комах;
порушення генетичної структури популяцій та репродукції потомства.
При цьому використовують біологічноактивні речовини, які не виявляють токсичної дії на шкідників, а тільки порушують механізм внутрішньовидової взаємодії й програми їх розвитку на певному етапі онтогенезу. Прикладом біотехнічного методу може бути статева стерилізація комах ( альфа-, бета-, гамма-променями або хімічними речовинами). При спарюванні самок із обробленими самцями відкладаються нежиттєздатні яйця.