- 24 -

На правах рукописи

Мурашкин Сергей Викторович усовершенствование методов учётов и оценки вредоносности основных сосущих фитофагов яблони

Специальность 06.01.11. – защита растений

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата биологических наук

Великие Луки 2008

Диссертационная работа выполнена на кафедре агроэкологии и защиты

растений

ФГОУ ВПО «Великолукская государственная сельскохозяйственная

академия»

Научный руководитель: доктор биологических наук,

профессор З.В. Николаева

Официальные оппоненты: доктор биологических наук,

профессор

кандидат сельскохозяйственных наук,

доцент

Ведущая организация: Всероссийский научно-исследовательский

институт защиты растений (ВИЗР РАН)

Защита диссертации состоится «__» _________ 2008 г. в ___ часов на заседании диссертационного совета Д ______________ при Московской сельскохозяйственной академии им. К.А. Тимирязева

Адрес: 127550, Москва, Тимирязевская ул., 49. Ученый совет МСХА, факс 976-24-92.

С диссертацией можно ознакомиться в Центральной научной библиотеке МСХА.

Автореферат разослан «___» __________ 2008 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета,

профессор Смирнов А.Н.

Общая характеристика работы

Актуальность исследований. Среди основных вредителей яблони в условиях Северо-запада России значительную роль играют сосущие фитофаги (медяница, клещи, тли и щитовки). Целесообразность обработок устанавливают при помощи ЭПВ (экономических порогов вредоносности), но во многих случаях эти пороги недостаточно обоснованы потерями урожая. Для определения и использования ЭПВ основополагающее значение имеет оценка плотности популяции вредителей. Однако до последнего времени остаются слабо разработанными методы учётов - неизвестны ни закономерности распределения вредителей, ни реальные погрешности учётов, не обоснован оптимальный объём выборки. Одна из основных причин слабого исследования вопросов вредоносности – неглубокая степень разработки методики исследований, в том числе и несовершенство применяемой при этом статистической оценки.

Особенностью опытов с плодовыми деревьями является закладка их не на делянках с множеством растений, а на конкретных модельных деревьях, обладающих определёнными параметрами, которые необходимо учитывать в опыте. Значительные различия между модельными деревьями обуславливают высокую вариацию данных между повторностями и, следовательно, необходимость увеличения числа повторностей опыта до нескольких десятков (Якушев, 1982; Доспехов, 1985; Потапов, 1998; и др.). При этом необходимым условием становится упрощение учётов для каждого модельного дерева.

При изучении сосущих вредителей яблони (как и во многих других случаях) дополнительной трудностью является очаговое распределение насекомых и клещей, при этом плотность популяции в пределах одного дерева может различаться в десятки и даже сотни раз. Поэтому выборки недостаточного объёма или взятые неравномерно с учётной площади могут давать резко завышенные или заниженные оценки плотности популяции. Высокая вариация численности вредителей обуславливает высокую погрешность выборок, из-за чего во многих случаях при использовании традиционных методов нельзя ни подтвердить, ни опровергнуть выдвинутую гипотезу.

Статистическая обработка до сих пор проводится по методикам, не учитывающим особенностей распределения вредителей, а возможности современных компьютеров используются неэффективно. Применение компьютеров при обработке данных сводится лишь к автоматизации арифметических вычислений и графического оформления полученных результатов без качественных изменений самих расчётов.

Цель настоящих исследований - рационализация методов учётов и оценки вредоносности основных сосущих фитофагов яблони при использовании программного продукта Microsoft Excel.

Для достижения поставленной цели намечено решение следующих задач:

1. Выделить наиболее важные виды сосущих вредителей яблони в регионе, уточнить их биоэкологические особенности.

2. Выбрать оптимальные показатели, характеризующие плотность их популяции и основные параметры модельных яблонь.

3. Обосновать сроки проведения учётов.

4. Подобрать наиболее адекватные функции распределения изучаемых показателей из числа реализованных в Microsoft Excel.

5. Обосновать объёмы выборок и точность подсчёта в зависимости от необходимой точности исследований.

6. Определить закономерности распределения главнейших сосущих фитофагов в кроне яблони и по территории сада и на этой основе усовершенствовать методику отбора учётных единиц.

7. Предложить оптимальные методы учёта основных сосущих вредителей яблони для производственных и научных целей.

8. Реализовать вычислительные операции в форме таблиц Microsoft Excel.

Научная новизна результатов исследований. Впервые в условиях Северо-западного региона России изучено распределение яблонной медяницы и красного плодового клеща в кроне дерева и по территории сада при заселении различных сортов яблони. Уточнены особенности биоэкологи важнейших сосущих фитофагов яблони. Усовершенствованы методики исследований: обоснованы сроки учётов, учитываемые показатели, точность подсчёта, объём выборки, способ отбора учётных единиц, используемые статистические методы. Определена погрешность выборок и вычислений по их результатам. Разработаны электронные таблицы в формате Microsoft Excel для автоматизации расчётов и наглядного представления результатов. Предложен экспресс-метод для определения вероятности превышения критической численности в полевых условиях.

На защиту выносятся:

1. Методы учётов и оценки вредоносности основных сосущих вредителей яблони для производственных и научных целей.

2. Способы использования гамма- и бета-распределений для распространения данных выборочных учётов на исследуемую совокупность.

3. Электронные таблицы формата Microsoft Excel для проведения необходимых расчётов при изучении сосущих вредителей яблони.

Практическая значимость. Усовершенствованы методики учётов, все математические расчёты в которых выполняются с помощью общедоступной компьютерной программы Microsoft Excel. Предложен экспресс-метод учёта для производственных условий. Затраты на исследование приведены в соответствие с необходимой точностью наблюдений.

Апробация работы. Материалы диссертации представлены на студенческой научной конференции в Уманском СХИ (1990 г.); 3 научно-производственных конференциях Великолукского СХИ (1989, 1991, 1994 гг.); на научной конференции «Защита растений в условиях реформирования агропромышленного комплекса: экономика, эффективность, экологичность» в ВИЗР (1995 г.); на международной научно-практической конференции «Экологические аспекты интенсификации сельскохозяйственного производства» (2002 г., Пенза).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 9 печатных работ.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 157 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы (глава 1), условий и методов исследований (глава 2), экспериментальной части (главы 3 - 7), выводов, практических рекомендаций, списка литературы, приложений. Работа иллюстрирована 22 таблицами и 19 рисунками.