Современное состояние и пути совершенствования химического метода защиты растений

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 16 Марта 2015 в 18:35, реферат

Описание работы

Потребность в средствах защиты растений возникла, как только люди начали заниматься земледелием, культивированием растений [3]. В древних трактатах, написанных еще до новой эры, авторы советуют обрабатывать семена растений морской водой, настоями трав, а для борьбы с насекомыми использовать порошок далматской ромашки и других, известных в то время средств.

Файлы: 1 файл

Озимая рожь.doc

— 417.50 Кб (Скачать файл)

 


 


Содержание

 

 

 

 

Введение

 

Потребность в средствах защиты растений возникла, как только люди начали заниматься земледелием, культивированием растений [3]. В древних трактатах, написанных еще до новой эры, авторы советуют обрабатывать семена растений морской водой, настоями трав, а для борьбы с насекомыми использовать порошок далматской ромашки и других, известных в то время средств.

Даже в те времена нельзя было полагаться только на природное равновесие. А по мере расширения посевных площадей под основными продовольственными и техническими культурами, выведения высокоурожайных сортов, улучшения качественных показателей растениеводческой продукции возрастали потери от вредных объектов и в еще большей степени требовались средства защиты растений.

Из года в год росли масштабы применения ядохимикатов, как тогда называли химические средства защиты растений. Расширялся их ассортимент. Стала очевидной необходимость подготовки агрономов, знающих свойства препаратов и особенности их применения [4].

Курс “Химическая защита растений” состоит из общей и специальной части.

Первая включает основы агрономической токсикологии, а также санитарно-гигиенические и физико-химические основы применения пестицидов. Агрономическая токсикология служит теоретической базой курса, без знаний которой невозможно осмысленное научно-обоснованное и безопасное применение пестицидов.

Вторая часть включает характеристики групп пестицидов по химическому строению и отдельных параметров, предназначенных для защиты растений от вредителей, болезней и сорняков. Она знакомит с ассортиментом пестицидов, технологией их применения, особенностями действия, а также токсичностью, опасностью для окружающей среды, регламентами и нормативами.

 

1. Современное состояние и пути совершенствования химического метода защиты растений

 

Предметом изучения в курсе “Химическая защита растений” являются пестициды – химические вещества, токсичные для вредных организмов.

Пестициды – группа химических и биологических соединений и препаратов, используемых для борьбы с вредителями и болезнями растений и животных, сорными растениями, вредителями сельскохозяйственной продукции, для регулирования роста растений, предуборочного удаления листьев и подсушивания растений.

Агрохимикаты – удобрения, химические мелиоранты, кормовые добавки, предназначенные для питания растений, регулирования плодородия почв и подкормки животных [2].

В агрономии пестициды применяют для защиты сельскохозяйственных культур, которые необходимо защищать от вредителей, болезней, и сорной растительности. Пестицидами обрабатывают защищаемые растения, при обработке они попадают на почву и могут циркулировать в воздухе и в воде, также пестициды взаимодействуют с живыми объектами. Поэтому при их применении необходимо обладать рядом знаний по другим дисциплинам, чтобы не навредить, а улучшить условия для произрастания сельскохозяйственных культур. И, наконец, стойкие пестициды могут попадать в организм человека, как при проведении работ, так и с пищей или из окружающей среды.

Многочисленные объекты воздействия пестицидов, широкий ассортимент препаратов и разнообразие их химического строения обусловливает различные способы классификации пестицидов.

Классификация по объекту применения. Она делит пестициды на группы с учетом объекта, для борьбы с которым они применяются.

Классификация по химическому строению. Она разделяет пестициды на группы, сходные по химическому строению и назначению. Чаще всего это различные производные одного химического соединения.

В защите растений применяют карантинные и агротехнические мероприятия, биологические и химические средства, физические и механические методы [2].

Служба карантина проводит большую работу по предупреждению завоза и распространения наиболее опасных вредителей, сорняков, возбудителей болезней.

Агротехнические мероприятия направлены на создание лучших условий для развития растений, повышение их устойчивости к воздействию вредных организмов.

Физические методы - воздействие ультразвуком, высокими и низкими температурами, радиоактивным излучением, электричеством.

Механические методы – ручная прополка, использование ловчих канавок, поясов, световых ловушек.

Биологический метод основан на использовании живых организмов, в частности грибных и бактериальных препаратов, естественных врагов, поэтому требует значительных затрат на их культивирование, получение промышленных форм. Биологические средства нуждаются в особых условиях хранения, а эффективность их в значительной степени зависит от абиотических факторов, не управляемых человеком природных условий. Поэтому применение таких средств не всегда приводит к положительному результату.

Использование химических средств значительно превосходит все указанные выше приемы защиты растений, имеет много преимуществ, но не свободно и от недостатков.

К достоинствам химических средств стоит отнести:

- высокую биологическую и экономическую  эффективность;

- обширный ассортимент препаратов, способных защитить любую сельскохозяйственную культуру;

- быстрый и надежный эффект  действия, что особенно важно при массовом размножении насекомых, при эпифитотиях и в чрезвычайных ситуациях;

- удобство в хранении и применении;

- наличие эффективных средств  механизации.

Недостатки химического метода включают:

- токсичность для полезных организмов  и человека;

- стойкость и возможность циркуляции  в биосфере;

- невозможность построить очистные  сооружения, так как пестициды  целенаправленно распыляются на больших площадях.

Ассортимент пестицидов постоянно обновляется за счет включения препаратов, менее токсичных для теплокровных и менее опасных для окружающей среды. Поиск новых пестицидов ведется разными путями.

Эмпирический синтез и стандартный скрининг предусматривают испытание всех синтезируемых соединений на биологическую активность.

Синтез соединений, близких по строению к биологически активным веществам.

Моделирование природных продуктов. Так были получены пестициды, относящиеся к группе синтетических пиретроидов, по аналогии с активным веществом цветков пиретрума.

Биохимическое конструирование с учетом возможного механизма действия. Таким путем был открыт фунгицид Импакт, формула которого была установлена с помощью компьютера в результате поиска соединений.

Чтобы применять в практике сельскохозяйственного производства системы защиты растений, разработанные с учетом всех выше указанных параметров, необходимы хорошо подготовленные, творчески мыслящие инициативные специалисты.

Таким образом, химическая защита растений – наука о пестицидах, применяемых в защите растений с учетом их физико-химических и токсикологических свойств, особенностей действия на вредные организмы, защищаемые растения и поведения в окружающей среде.

 

2. Наиболее распространенные вредители, болезни растений и сорняки, их естественные враги на овсе

 

Болезнь стеблевая головня.

Рис. 1. Стеблевая головня ржи




Основным источником болезни являются поверхностно заспоренные семена, реже – пораженные стеблевой головней растительные остатки в почве, т.к. жизнеспособность спор в почве сохраняется не более года. Инфицирование растений происходит в период всходов – от прорастания семян до появления первого листа. Споры прорастают, минуя период покоя. Болезнь обнаруживается в период колошения и позже. Поражение развивается преимущественно на стеблях, чаще в верхней части, а также на листьях, их влагалищах и нижней части колоса в виде продольных свинцово-серых полос, вначале прикрытых эпидермисом, слегка выпуклых, заполненных спорами. Позже эпидермис растрескивается вдоль, через образующиеся трещины высыпается черная масса спор. В редких случаях гриб спороносит в колосе, но чаще больные растения не дают колоса, или в колосьях не образуется зерно. Факторы, способствующие развитию болезни: температура почвы 13,5-20°С, влажность почвы 25-40% ППВ [3].

Меры защиты

1. Выращивание относительно устойчивых  сортов.

2. Соблюдение севооборотов, норм  удобрений, сроков и способов  посева.

3. Обработка почвы.

4. Протравливание семян фунгицидами.

 

 

Вредитель.

Систематическое положение: отряд двукрылые -Diptera, семейство злаковые мухи – Chloropidae.

Распространены повсеместно в зоне возделывания зерновых. Наибольший вред наносят в Центральном и Центрально-Черноземном регионах. Овсяная шведская муха – вид относительно более холодостойкий и влаголюбивый, повреждаем преимущественно овес, пшеницу и рожь. Ячменная муха более повреждает ячмень и пшеницу, несколько менее – кукурузу и рожь. Развиваются также на сорных и дикорастущих злаках.

Рис. 2. Шведская муха: 1 – муха,

2 – яйца на листе; 3 - личинка;

4 – пупарий;

5 – поврежденное растение




Мухи мелкие, длиной 1,5-2,0 мм, с коротким телом и выпуклой среднеспинкой; окраска черная, блестящая; голова большая, округлая; брюшко снизу желтоватое; крылья прозрачные, с металлическим отблеском (Рис. 2). У самки на конце брюшка находится яйцеклад, который может значительно вытягиваться. Самец меньше самки. У овсяной мухи среднеспинка матовая; задние голени с узким желтым кольцом на концах или черные на всем протяжении; передние и средние голени затемнены посередине; щеки в самой узкой части намного шире вершины передней голени. Ячменная муха отличается от овсяной тем, что у нее передние и средние голени на всем протяжении желтые; задние голени с широким желтым кольцом на обоих концах; плечи, как и остальная часть груди, матовые; щеки значительно шире, чем у предыдущего вида. Взрослое насекомое несколько крупнее овсяной мухи. Яйца мелкие, удлиненно-овальные, длиной 0,6-0,8 мм, удлиненно-цилиндрической формы, белого цвета, с хорошо видными продольными бороздками, микропиле расположено на узком конце яйца и имеет форму небольшой, оттянутой вдоль продольной оси воронки. Личинки червеобразные, безногие, удлиненной цилиндрической формы с заостренным концом, длиной 4-5 мм, в первом возрасте водянисто-прозрачные, взрослые - желтовато-белые. Перед окукливанием личинки лимонно-желтые. Тело личинки состоит из 12 видимых сегментов. Личинки овсяной и ячменной мух различаются между собой по количеству и расположению шипиков на поперечных валиках грудных и брюшных сегментов. Так, например, у овсяной мухи на втором и третьем грудных сегментах шипики отсутствуют, в то время как у ячменной мухи на этих сегментах имеются перевязи из нескольких рядов шипиков. Куколки свободные, скрыты в пупарии. Пупарий (ложнококон) длиной 2-3,0 мм, буро-коричневый, цилиндрический, с четырьмя зубчиками на переднем конце и двумя отростками позади.

Развивается от 1 до 5 поколений в год, в Нижнем Поволжье – 3-4 поколения. Зимуют личинки в ложнококоне внутри побегов озимых, всходов падалицы и злаковых трав. Весной, в апреле при температуре воздуха выше +11…+12ºС личинки окукливаются внутри стеблей. Через 5-12 дней, с конца апреля до середины мая, происходит лет мух первого поколения. Мухи питаются нектаром цветущих растений и пасокой на побегах злаков, живут 1-1,5 месяца. Самки откладывают яйца на молодые побеги злаков до фазы 4-х листьев, обычно за колеоптиле. Откладка яиц происходит при температуре выше +15ºС. Плодовитость самок – 30-60 яйц. Личинки отрождаются через 3-8 дней, проникают внутрь побегов, к основанию стебля. В стебле личинка выедает короткий ход вверх, достигая зачатка колоса, которым питается. У поврежденных побегов происходят быстрое пожелтение и увядание центрального листа; побеги прекращают рост и постепенно отмирают. В фазе всходов – начала кущения шведские мухи повреждают главные побеги, а в фазе выхода в трубку и позже – боковые побеги и подгон. Личинки развиваются 18-28 дней и окукливаются в побегах. Через 11-25 дней из пупариев выходят имаго следующего поколения.

Во второй половине лета (июль, август) количественный запас пупариев мух, развившихся на посевных злаковых травах, дикорастущих злаках и на падалице, определяет интенсивность развития осеннего поколения мух на всходах озимых. Время после уборки зерновых и до появления всходов озимых является критическим периодом в сезонном цикле размножения шведских мух. Вылетевшие в это время мухи с трудом находят растения в той фазе развития, которая благоприятна для откладки яиц. Кроме того, в этот период обычно бывает сухо и жарко. Поэтому часто происходит массовая гибель имаго. В тех же случаях, когда в июле-августе выпадают дожди, способствующие прорастанию падалицы, шведская муха откладывает яйца на молодые растения падалицы.

Лет мух осеннего поколения происходит в августе и продолжается очень долго – до самых морозов, однако откладка яиц и заражение всходов происходит лишь при наличии достаточно высокой температуры. При температуре ниже +16ºС мухи хотя и летают, но яиц не откладывают. В связи с этим в сентябре, когда температура устанавливается ниже минимума, при котором происходит яйцекладка мухи, заражения озимых всходов не происходит. Значительная вредоносность мух наблюдается на посевах озимой пшеницы ранних (августовских) сроков сева. Наиболее многочисленны и вредоносны личинки III поколения.

Шведские мухи уничтожают, главным образом, неустойчивые формы растений. Гибнут, как правило, медленно растущие и медленно кустящиеся стебли. При благоприятных условиях влажности почвы поврежденное в главный стебель растение не погибает, а начинает куститься. Первое время оно выглядит значительно слабее соседних здоровых. Его без труда можно определить по низкому росту и запаздыванию с колошением здоровых боковых стеблей. Вредоносность личинок осеннего поколения шведских мух, как правило, выше, чем весеннего [9].

Массовому развитию и повышенной вредоносности злаковых мух способствует сравнительно мягкая, теплая зима со снежным покровом, прохладное, дождливое лето и умеренно-влажная продолжительная осень. Ранняя с резкими колебаниями температуры весна, сухой летне-осенний период, пониженные температуры и ливневые осадки в августе-сентябре, отсутствие падалицы, позднее появление всходов озимых сдерживает развитие и вредоносность злаковых мух. Резкие колебания температур, отсутствие снежного покрова, образование ледяной корки в зимний период вызывали гибель от 20 до 75 % пупарий мух. Майский возврат холодной погоды, с заморозками на поверхности почвы, а также сухая, жаркая погода в августе-сентябре резко снижают плодовитость самок, вызывают частичную гибель яиц и отродившихся личинок.

Меры защиты: севооборот и пространственная изоляция яровых зерновых от озимых, послеуборочное лущение стерни и глубокая зяблевая вспашка, оптимально ранние сроки сева яровых и оптимально поздние – озимых, а также меры, направленные на быстрое дружное развитие всходов: использование высококачественных семян, скороспелых сортов, оптимальная глубина заделки семян, внесение удобрений. Проведение химической обработки в период массового лета мух и откладки яиц в фазы всходов - кущения. Для снижения вредоносности шведских мух иногда достаточно грамотного сочетания организационно-хозяйственных и агротехнических мероприятий.

Информация о работе Современное состояние и пути совершенствования химического метода защиты растений