ФИТОСАНИТАРНЫЙ ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ МОНИТОРИНГ

Новосибирский государственный аграрный университет
Агрономический факультет
ФИТОСАНИТАРНЫЙ ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ МОНИТОРИНГ
Методические указания
по выполнению курсового проекта
Новосибирск 2012
УДК 631. 95. 632.3. 581.2
ББК 44.15:40.08
Кафедра фитопатологии и систем защиты растений
Составители: д-р. биол. наук, проф. Е.Ю. Торопова; канд. с.-х. наук, доц.
А.А. Кириченко
Рецензент канд. биол. наук, доц. Е.В. Дымина
Фитосанитарный экологический мониторинг: метод. указания/
Новосиб. гос. аграр. ун-т. Агроном. фак; сост.: Е.Ю. Торопова,
А.А.
Кириченко.- Новосибирск: Изд-во НГАУ, 2012.- 16 с.
Методические указания предназначены для студентов агрономического
факультета, обучающихся по магистерской программе «Интегрированная
защита растений» направления 110400 –Агрономия.
Утверждены и рекомендованы к изданию учебно-методической
комиссией агрономического факультета (протокол № 4 от 16 апреля 2012г).
© Новосибирский государственный аграрный университет, 2012
2
ВВЕДЕНИЕ
Системно-экологическое направление развития защиты растений
повышает значимость мониторинга вредных организмов для принятия
решений по разработке и применению систем интегрированной защиты
растений. Фитосанитарный мониторинг и в его составе фитосанитарная
диагностика служат исходной предпосылкой для разработки фитосанитарных
технологий с целью долговременной и оперативной фитосанитарной
оптимизации агроэкосистем.
Фитосанитарная диагностика является составной частью мониторинга.
Понятие «диагностика» (от гр. diagnostikos – способный распознавать)
обозначает методы распознавания вредных организмов (фитопатогены,
фитофаги, сорные растения), определение вредоносности отдельных и
сообщества вредных организмов.
Фитосанитарная
диагностика
включает
диагностику
объектов
фитосанитарного мониторинга (фитопатогенов, фитофагов, сорных растений)
и
диагностику
складывающейся
фитосанитарной
ситуации
в
агроэкосистемах, севооборотах и агроландшафтах.
Кроме определения больных и поврежденных растений, в диагностику
объектов входит идентификация качественного состава популяций: видов,
форм, рас, штаммов, структуры генома растений и вредных организмов, а
также вирулентности, агрессивности вредных организмов, их резистентности
к пестицидам и фитотоксичности. При этом используются методы
микологической, вирусологической, бактериологической, энтомологической
индикации,
а
также
биологического,
биохимического,
молекулярно-
генетического тестирования биообъектов и анализа их свойств.
Цель курсового проекта – разработка системы фитосанитарного
мониторинга сельскохозяйственной культуры по периодам формирования
элементов структуры урожая и
принятие решений по оптимизации
технологических приемов возделывания сельскохозяйственных культур с
3
учетом результатов фитосанитарной диагностики агроэкосистем в целях
повышения экологической безопасности защиты растений. Курсовой проект
разрабатывается на основе систематизации, обобщения и творческого
применения знаний, полученных из лекционного материала, литературных
источников, собственных данных по изучению фитосанитарной ситуации в
ходе производственной практики и лабораторно-практических занятий.
Основой курсового проекта являются:
1) собственные наблюдения за болезнями, вредителями и сорняками;
2) литературные публикации по теме проекта;
3)
материалы
фитосанитарному
лекций,
лабораторно-практических
экологическому
сельскохозяйственной
энтомологии,
мониторингу,
фитопатологии,
занятий
по
общей
и
эпифитотиологии,
земледелию, растениеводству, сельскохозяйственным машинам и другим
дисциплинам.
Основной
смысл
работы
–
провести
анализ
биоэкологических
особенностей вредных организмов выбранной культуры, определить сроки и
методы фитосанитарной диагностики почвы, семян и посевов в период
вегетации, разработать подходы к принятию решений по организации
защитных мероприятий. Итогом курсового проекта является
разработка
системы фитосанитарной диагностики агроэкосистем сельскохозяйственной
культуры в сезонно-фенологической последовательности.
Дисциплина
«Фитосанитарный
экологический
мониторинг»
в
соответствии с требованиями ФГОС ВПО направлена на формирование
следующих общекультурных (ОК) и профессиональных (ПК) компетенций
магистра сельского хозяйства:
 общекультурные компетенции (ОК): ОК-4, ОК-5, ОК-6;
 профессиональные компетенции (ПК): ПК-1, ПК-7, ПК-12, ПК-23, ПК-25,
ПК-26.
В результате изучения дисциплины студент должен:
4

знать: объект, предмет, цели, задачи, место данной дисциплины
среди других дисциплин, основные понятия, фактический материал,
признаки, параметры, характеристики, свойства предмета изучения, системы
и их элементы, связи между ними, процессы, функции, методы, средства,
приемы, алгоритмы, способы решения задач, классификацию, пределы и т.п.;

уметь: вычленять предметную область дисциплины, представлять,
описывать результаты, выдвигать гипотезы о причинах возникновения той
или иной ситуации, о путях ее развития и последствиях, рассчитывать,
определять, оценивать признаки, параметры, характеристики, выбирать
способы, методы, средства, модели, критерии, обобщать, интерпретировать
полученные результаты; формулировать проблемы, вопросы; прогнозировать
развитие событий, изменение состояния системы и т.п.;

владеть:
методологией исследования,
методами сбора
и
обработки данных, методом анализа экономических явлений и процессов,
современными методиками расчета и др.
1. СТРУКТУРА КУРСОВОГО ПРОЕКТА
Курсовой проект должен иметь свой титульный
оглавление,
основной
текст,
использованной литературы.
выводы
лист,
реферат,
и библиографический список
Текст курсового проекта должен быть
стилистически и орфографически грамотным, изложен ясно и четко, без
помарок и карандашных пометок.
Проект сдается преподавателю не позднее чем за 14 дней до защиты.
Общий объем курсового проекта – не более 35-40 страниц.
Реферат содержит сведения об объеме проекта, количестве таблиц,
приложений. Он содержит ключевые термины в количестве до 15 слов и
словосочетаний, написанных в строку через
запятую в именительном
падеже.
В реферате раскрывается основное содержание проекта, выраженное в 12 предложениях.
Предельный объем текста –1 страница.
5
2. ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ КУРСОВОГО ПРОЕКТА
Основная часть курсового проекта включает разделы: введение,
теоретические основы
характеристика
фитосанитарного экологического мониторинга,
возделываемой
культуры,
диагностики почвы, семян и посевов,
значение фитосанитарной
анализ биоэкологии вредных
организмов, построение системы диагностики вредных организмов в
календарно-фенологической последовательности, выводы и предложения,
список использованной литературы, приложения.
1. Введение
Дать
краткое
обоснование
актуальности
вопроса:
хозяйственное
значение культуры, недобор урожая от вредных организмов в России и
регионе Западной Сибири, необходимость
фитосанитарной диагностики
семян, почвы, посевов, указать цель работы и задачи.
Общий объем–до 2 страниц.
2.
Теоретические
основы
экологической
фитосанитарной
диагностики агроэкосистем.
Необходимо
привести
описание
понятия
биологического
и
экологического мониторинга и фитосанитарной диагностики, рассмотреть
экологическую классификацию групп вредных организмов и особенности
мониторинга каждой группы.
Общий объем –до 7 страниц.
3. Характеристика возделываемой культуры
В этом разделе необходимо указать хозяйственно-экономическое
значение культуры, способы использования, наиболее распространенные
виды
вредных организмов,
привести
оценку потенциальных потерь
урожайности, характеристику районированных сортов.
Отметить
биологические
периодов формирования
вредоносные
виды,
особенности
элементов
затрудняющие
культуры,
структуры
формирование
характеристику
урожая,
наиболее
количественных
и
6
качественных параметров элементов структуры урожая в зоне (хозяйстве),
где выполнялся курсовой проект.
Общий объем –3 страницы.
4. Анализ биоэкологии вредных организмов
На основе литературных данных и собственных наблюдений для 5
видов фитопатогенов, 5 видов вредителей и 5 видов сорняков из разных
экологических групп (по согласованию с преподавателем) определить
основные биоэкологические особенности вредных организмов, результаты
анализа занести в табл. 1.
Таблица 1
Биоэкология вредных видов
Вред- Эколоный гическая ИВВО
вид
группа
Передача
Трофические связи
в пространстве
во времени
фактор структура фактор структура орган
фаза
(фаза)
(фаза)
растения
В колонку «Экологическая группа» внести принадлежность вредного
вида к группе по экологической классификации (Чулкина и др., 2007; прил.
2) как экологического эквивалента. В колонке
«ИВВО» (источник
воспроизводства вредного организма) указать биологические системы, где
происходит размножение вида. В графе «Передача в пространстве»
указывается фактор (воздушные течения, капли дождя, живые переносчики и
т.д.), обеспечивающий передачу неподвижных видов или вид адаптации у
подвижных. Указывается также структура или фаза жизненного цикла, в
которой
осуществляется
расселение
в
пространстве.
Аналогично
заполняются колонки по факторам и структурам передачи во времени. В
колонке «Трофические связи» указать повреждаемые органы и наиболее
уязвимые фазы развития культуры.
5. Фитосанитарная диагностика агроэкосистем
На
основе
собственных
наблюдений
и
литературных
производится оценка фитосанитарного состояния и строится
данных
система
7
наблюдений за комплексом всех вредных
видов культуры,
наиболее
распространенных и вредоносных для данной зоны и культуры.
Результаты диагностики заносятся в табл. 2-4.
В табл. 2 заносятся данные по всем вредным организмам, использующим
семена в качества фактора передачи (использовать данные табл. 1).
Таблица 2
Методы фитоэкспертизы семян или посадочного материала
Срок
Вредный организм
Метод учета
ЭПВ
наблюдения
В колонке «Вредный организм» указать русское и латинское название
вида. В графе «Метод учета» следует указать метод анализа, в колонке
«ЭПВ» привести экономический порог вредоносности для каждого вида.
Показатели ЭПВ взять из литературы (Чулкина и др., 2010; прил. 3). Под
таблицей приводится описание методик с зарисовкой внешнего вида
диагностируемых объектов. Допустимо включение в текст фотографий.
Использовать атласы, определители вредных организмов.
В табл. 3 заносят данные по всем вредным видам, использующим в
качестве фактора передачи почву.
Таблица 3
Результаты определения фитосанитарного состояния почв под
культуру (название)
Вредный организм
Срок учета
Метод учета
ЭПВ
В табл. 4 вносят данные по учетам и наблюдениям по всем вредным
организмам в период вегетации, с учетом мест их зимовки и первичного
питания (для фитофагов), первичных очагов (для фитопатогенов).
8
Таблица 4
Оценка фитосанитарного состояния посевов в течение вегетации
Вредный вид
Срок
наблюдений
Место
проведения
мониторинга
Метод учета
ЭПВ
На основании данных таблиц сделать заключение о мероприятиях по
экологическому мониторингу, проводимых в период до начала вегетации и в
течение вегетации с указанием мест проведения учетов. Обратить внимание
на места зимовки и начального питания фитофагов, где следует проводить их
мониторинг в начале сезона, а также на первичные очаги фитопатогенов,
если они зимуют в растениях-хозяевах, или факторы их передачи в других
агроэкосистемах.
Под таблицами указать факторы, способствующие
развитию эпифитотического процесса для каждого вида.
6.
Фитосанитарная
сельскохозяйственных
диагностика
культур
в
агроэкосистем
сезонно-фенологической
последовательности
На основании данных табл. 2-4 заполнить табл. 5.
Таблица 5
Фитосанитарная
диагностика
агроэкосистем
сельскохозяйственной
культуры (указать) в сезонно-фенологической последовательности
Вредный
организм
Срок и место
проведения учета
Метод учета
ЭПВ
Принимаемые
решения
В табл. 5 необходимо указать все методы учета вредных организмов от
посева и до уборки культуры с указанием мест их применения. В графе
«Принимаемые решения» указать защитные мероприятия, которые следует
применить,
если
численность
вредного
организма
по
результатам
фитосанитарной диагностики семян, почвы и посевов будет превышать ЭПВ,
а также меры по стимулированию и привлечению полезных организмов
(энтомофаги, антагонисты). Особое внимание обратить на локализацию
(ограничение) первичных эпифитотических очагов вредных организмов.
9
7. Выводы
Выводы должны содержать информацию о принадлежности вредных
организмов к эпифитотиологическим (экологическим) группам, обоснование
необходимости
фитосанитарной
диагностики
семян,
почвы,
посевов,
основные принимаемые на основании мониторинга экологически безопасные
мероприятия по ограничению очагов вредных организмов.
8. Библиографический список
В список включаются литературные источники, использованные в
проекте, расположенные в порядке использования в тексте под номерами,
включая рукописи. Список
литературы составляется в соответствии с
общепринятыми требованиями.
Библиографический список
Основной
1. Чулкина В.А. Фитосанитарная диагностика агроэкосистем: учеб.- практ.
пособие /В.А. Чулкина Е.Ю. Торопова, Г.Я. Стецов, А.А. Кириченко, Е.Ю.
Мармулева, В.М. Гришин;
Новосиб. гос. аграр. ун-т. – Новосибирск,
2010. – 130 с.
2. Чулкина В.А. Экологические основы интегрированной защиты растений /
В.А. Чулкина Е.Ю. Торопова, Г.Я. Стецов; под. ред. М.С. Соколова и В.А.
Чулкиной. – М.: Колос, 2007. – 568 с.
3. Чулкина В.А. Интегрированная защита растений: фитосанитарные системы
и технологии/ В.А. Чулкина, Е.Ю. Торопова, Г.Я. Стецов; под. ред. М.С.
Соколова и В.А. Чулкиной. – М.: Колос, 2009. – 670 с.
4. Чулкина
В.А.
Интегрированная
защита
растений:
фитосанитарная
оптимизация растениеводства (термины и определения): учеб. пособие /
В.А. Чулкина Е.Ю. Торопова, Г.Я. Стецов и др. – М.: Колос, 2010. – 482 с.
5. Торопова
Е.Ю.
Эпифитотиология/
Е.Ю.Торопова,
Г.Я.Стецов,
В.А.Чулкина; под ред. акад. РАСХН А.А. Жученко и В.А. Чулкиной. –
Новосибирск, 2001. – 711 с.
10
6. Торопова Е.Ю. Эпифитотиологические основы систем защиты растений:
монография / Е.Ю. Торопова, Г.Я. Стецов, В.А. Чулкина. - Новосибирск,
2002. - 579 с.
7. Горбачев И.В. Защита растений от вредителей: учеб. /И.В. Горбачев, В.В.
Гриценко, Ю.И. Захваткин и др.; под ред. проф. В.В. Исаичева.- М.:
Колос, 2002.- 472 с.
8. Чулкина В.А. Фитосанитарная оптимизация растениеводства в Сибири:
учеб. пособие. I: Зерновые культуры; II: Крупяные, зернобобовые,
кормовые культуры; III. Технические культуры / В.А. Чулкина, В.М.
Медведчиков, Е.Ю. Торопова, Г.Я. Стецов; под ред. акад. РАСХН П.Л.
Гончарова. - Новосибирск, 2001. - I. - 136 с.; II. - 192 с.; III. - 196 с.
9. Чулкина В.А. Фитосанитарная оптимизация растениеводства в Сибири:
учеб. пособие. IV: Овощные культуры / В.А. Чулкина, Е.Ю. Торопова,
Г.Я. Стецов, В.И. Воробьев, В.Г. Ляпин, И.Н. Порсев, Н.И. Рыжова. Новосибирск, 2003. - 314 с.
10. Чулкина В.А. Фитосанитарная оптимизация агроэкосистем плодовых и
ягодных культур: учеб. Пособие /В.А. Чулкина, Л.Д. Шаманская, Е.Ю.
Торопова, В.И. Усенко, А.А. Беляев, Н.А. Ховалыг, В.Н. Сорокопудов,
И.Н. Порсев, Л.А. Овчинникова, Е.Ю. Мармулева, В.М. Гришин, С.Н.
Симаков, Н.Н. Ямщиков. - Новосибирск, 2006. – 240 с.
Дополнительный
1. Торопова Е.Ю. Экологические основы защиты растений от болезней в
Сибири: монография / Е.Ю.Торопова; под ред. В.А. Чулкиной. Новосибирск, 2005. – 380 с.
2. Чулкина В.А. Агротехнический метод защиты растений: учеб. пособие /
В.А. Чулкина, Е.Ю. Торопова,
Ю.И. Чулкин, Г.Я. Стецов; под ред.
А.Н.Каштанова.- М.: ИВЦ Маркетинг, ЮКЭА, 2000.- 336 с.
3. Чулкина В.А.
Управление агроэкосистемами в защите растений/ В.А.
Чулкина, Ю.И. Чулкин. - Новосибирск, 1995. – 202 с.
11
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение 1
Пример оформления титульного листа
НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
АГРОНОМИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ
КАФЕДРА ФИТОПАТОЛОГИИ И СИСТЕМ ЗАЩИТЫ РАСТЕНИЙ
КУРСОВАЯ РАБОТА ПО ФИТОСАНИТАРНОМУ ЭКОЛОГИЧЕСКОМУ
МОНИТОРИНГУ
Название работы
Выполнил: студент
гр.
Проверила: канд. с.-х. наук,
доц. А.А. Кириченко
Новосибирск 2012
12
Приложение 2
Экологическая классификация вредных организмов
Группа
Подгруппа
Типичные представители
1. Почвенные,
или корнеклубневые
1.1. Типичные
почвенные
1.2. Почвенноназемные
Черная корневая гниль, овсяная
цистообразующая нематода, медведка
Офиоболезная корневая гниль, серый
свекловичный долгоносик, щелкуны,
многолетние сорняки
Гельминтоспориозная корневая гниль,
фузариозный вилт, вилт хлопчатника
2. Наземновоздушные, или
листостеблевые
3. Семенные
4.
Трансмиссивные
1.3. Почвенновоздушно(сосудисто)семенные
2.1. Типичные
наземновоздушно
капельные
2.2. Воздушнокапельносеменные
2.3. Наземнопочвенные
Ржавчинные заболевания зерновых
культур, парша яблони, капустная
белянка, гороховая тля
Септориоз зерновых культур,
аскохитоз зернобобовых
Крестоцветные блошки, пьявица,
луговой мотылек, саранча, пузырчатая
головня кукурузы, малолетние
сорняки
Пыльная и твердая головня
3.1. Типичные
семенные
3.2. НаземноСпорынья злаков, гороховая зерновка
семенные
4.1. Типичные
Штриховатость риса, мозаика озимой
трансмиссивные
пшеницы
4.2. ТрансмисМозаика сои, желтуха сахарной
сивно-семенные
свеклы
13
Приложение 3
Фитосанитарные регламенты семян
Вредный организм
Культура, категория
семян
Фитосанитарные ограничительные регламенты
на 01.01.1998г.
1
2
Группа семенные
Подгруппа матрикально-дочерние
Пыльная головня (Ustilago
tritici)
Твердая головня (Tilletia
caries)
Пыльная головня (U. nuda)
Твердая головня (U. hordei)
Пыльная головня (U.
avenae)
Твердая головня (U. laevies)
Головневые мешочки в
семенах
Пшеница: посевы элиты
3
Прочие семенные
посевы
Ячмень
Поражение стеблей по актам апробации:
пыльной головней не более 0,3%,
твердой головней не более 0,1%
Пыльной головней не более 2%,
твердой головней не более 5%
Суммарно всеми видами головни не более 5%
Овес
То же
Пшеница, рожь, ячмень,
овес
Содержание головневых мешочков в партиях
семян 1-2-го классов не допускается, в семенах 3го класса – не более 0,002%
Подгруппа наземно-семенные
Спорынья (Claviceps
purpurea)
Рожь, пшеница, ячмень
Живые вредители и их
личинки
Пшеница, просо,
эспарцет, рожь, бобы,
клевер, люцерна,
фасоль, вика
Горох
Гороховая зерновка
Содержание склероциев в партиях семян 1-го
класса до 0,01%, 2-го класса – до 0,03, 3-го класса
– до 0,05%
Не допускаются
Поврежденных зерновок до 10 на 1 кг зерна
Группа почвенные, или корнеклубневые
Подгруппа почвенно-воздушно-(сосудисто) - семенные
Фузариозногельминтоспориозные
заболевания (Bipolaris
sorokiniana, Fusarium
graminearum и др.)
Фузариоз (виды р.
Fusarium)
Белая гниль (Sclerotinia
sclerotiorum)
Sclerotinia spp.
Кольцевая гниль
(Corynebacterium
sepedonicum)
Ризоктониоз (Rhizoctonia
solani)
Пшеница, ячмень, рожь
Семян, пораженных чернотой зародыша, от 3-5
до 10-15% (возбудитель B. sorokiniana) и не более
10%– виды р. Fusarium
Лен
Поражение семян до 5%
Подсолнечник
Товарные посевы - 1%, семеноводческие - не
допускается
До 5 %
Поражение клубней до 0,5%
Овощные культуры
Картофель: в среднем
Суперэлита
»
При поражении от 1/8 до ¼ поверхности клубней
до 0,5%
До 1%, более ¼ поверхности клубня не
допускается
При поражении от 1/8 до ¼ поверхности клубней:
1-й класс до 1,5%, 2-й класс до 2,5%, поражение
более ¼ поверхности не допускается
Единично
»
Не допускается
Элита
Семенной
Рак (Synchytrium
endobioticum)
Стеблевая нематода
(угрица)
14
Окончание приложения 3
Группа наземно-воздушные, или листостеблевые
Подгруппа воздушно-капельно-семенные
Сетчатая пятнистость
(Drechslera teres)
Полосатая пятнистость
(Drechslera gramineum)
Гельминтоспориоз
(Helminthosporium secalis,
H. tritici-repentis)
Пирикуляриоз (Piricularia
oriza)
Альтернариоз (Alternaria
spp.)
Аскохитоз (Ascochyta
linicola)
Полиспороз (Polyspora lini)
Ячмень
Поражение семян до 15%
Рожь
До 15%
Рис
Содержание склероциев до 6 на 1 кг семян
Овощные культуры
Поражение семян до 5%,
Лен
До 1%
Фитофтороз (Phytophthora
infestans)
Картофель семенной
Поражение клубней-1-й класс до 1%
Томаты (плоды)
Пшеница, рожь
До 5%
Содержание в партиях семян 1,2-го классов не
допускается, 3-го класса –до 20 экз. на 1 кг
До 4 экз. на 1 кг семян
Не допускаются
Клещ
Конопляная листовертка
Сорняки карантинные
(гелиотроп опушенный,
триходесма седая)
Сорняки обычные
»
Конопля
Сельскохозяйственные
культуры
Пшеница, полба, рожь,
ячмень, овес
До 10%
Семена 1-го класса до 5 экз. на 1 кг, 2-го класса до 20 экз., 3-го класса –до 70
15
Составители: Торопова Елена Юрьевна
Кириченко Альбина Александровна
ФИТОСАНИТАРНЫЙ ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ МОНИТОРИНГ
Методические указания
по выполнению курсового проекта
Объем 0,9 уч. изд. л. Тираж 100 экз.
Изд. № 79
16