Спосіб формування ландшафтного каркасу агроекосистем

Реферат: UA 71644 U UA 71644 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до сільського господарства, зокрема до галузі захисту рослин від шкідливих видів комах, і може бути використана в інтегрованих технологіях захисту рослин. Відомо, що найважливішим фактором виживання людства є забезпечення населення їжею та збереження навколишнього середовища, яке проявляється у підтриманні екологічної рівноваги біосфери. Довготривала гармонізація відношень у системі "людина-суспільствоприрода" стає можливим лише тоді, якщо соціосфера адаптивно "вписується" у природні процеси саморегуляції біосфери (Жученко А. А. Стратегия адаптивной интенсификации сельского хозяйства. - Пушино, 1994.-86 с). Визначальними антропогенним фактором адаптивного потенціалу агроекосистем є селекція, агротехніка і конструювання агроландшафту. Відомий спосіб спрямований на підтримання динамічної рівноваги серед ентомо- та акарокомплексу агроценозів, що передбачає збереження частини сегетальних видів рослин, що складають площу від 0,3 до 0,55 % від площі агроценозу (Патент України № 26877, МПК A01N65/00. Опубл. 10.10.2007. Бюл. № 16. Спосіб оптимізації біотичної структури агроекосистем. Мельничук С.Д., Дрозда В.Ф.). Реалізація відомого способу сприяє процесу саморегуляції агроценозу, а також збереженню природного комплексного ентомофагів. У той же час, лише частково вирішується проблема формування ландшафтного каркасу агроекосистем. Відомий також спосіб штучного формування агроценозу насаджень яблуні, який є найбільш близьким технічним рішенням до способу, що пропонується, і вибраний як найближчий аналог (АС СССР № 1745186, МПК А01К67/00. Опубл. 07.07.1992. Бюл. № 25. Способ защиты плодовых насаждений от вредителей. Смольякова В. М., Сторчевая Е. М.). Спосіб, викладений у найближчому аналогу, полягає у тому, що оптимізацію фітосанітарного стану насаджень яблуні вирішують шляхом штучного створення у центрі масиву саду частини території, площею не менше 1 % від площі масиву саду з мінімальним втручанням у природні регуляторні процеси, не порушуючи структур агроценозу. Далі, по периметру саду розташована зона біологічного захисту, площею 2 % від масиву саду. Хімічні та біологічні препарати використовують на решті масиву саду. Реалізація способу сприяє збереженню значної частини природних популяцій ентомофагів, їх активізації та зараження фітофагів. Проте, відомий спосіб має такі недоліки: лише частково вирішується завдання стосовно формування каркасу агроекосистем; вирішується значна кількість обприскувань хімічним препаратами насаджень яблуні; спосіб не передбачає спрямоване вирощування нектароносних та інших видів рослин. В основу корисної моделі поставлена задача експериментально обґрунтувати спосіб формування ландшафтного каркасу агроекосистем. Ставилась задача запропонувати екологічно-стійку структуру агроценозу та ландшафтної території, що його оточують. Поставлена задача вирішується тим, що послідовно реалізують суттєві елементи запропонованого способу. Зокрема перший з них передбачав формування накопичувальнобуферної структури рослинного біорізноманіття на границі агроценозу та агроландшафтної території. Суттєвим у способі є і те, що не менше 65 % від усього фонду рослин переважають представники автохтонної флори. Решта 35 % аллохтонні види. У складі дерев'янистих видів рослин домінують такі види: липа дрібнолиста, акація жовта, софора японська. Серед чагарникових домінують такі види: жимолость голуба та козолиста, малина лісова, амофора кущова, крушина ламка, зіновать руська. Трав'янисті види рослин: шавлія лікарська та мускатна, яснотка біла, попелюшка лучна. Наступна суттєва відміна у способі визначає загальну площу буферної структури. Вона становить не менше 0,4-0,5 га на 20 га агроценозу. Сегетальні рослини при цьому становлять не менше 1,0-1,5 % від усього фонду. Інша суттєва відміна у способі передбачає експонування у ранньовесняний період на дерев'янисті та трав'янисті рослини паперові картки з наклеєними на них яйцями зернової молі. Суттєвим є і те, що проводять три прийоми експонування яєць молі, з інтервалом 5-6 днів. Також суттєвим є і те, що на кожну картку наклеюють 95-100 яєць зернової молі, вік яких не перевищує 20-24 години. У складі способу проводять три прийоми розселення на рослини паразита яєць лускокрилих фітофагів трихограми. Прийоми розселення трихограми проводять в період початку масової яйцекладки самиць листокруток або совок. Інтервал між розселеннями трихограми становить 7-8 днів. Суттєвим є і те, що норми розселення трихограми становить 50; 80 та 60 тисяч особин на 1 га. Біорізноманіття не менше 65 % повинні складати види - представники автохтонної рослинності і тільки 35 % - аллохтонні види. Такі умови сприяють формуванню усього різноманіття членистоногих видів тварин. Для подолання феномену асинхронного розвитку багатьох видів, що належать до групи фітофагів - особливо представники лускокрилих та твердокрилих загонів комах, спрямованої дії у складі запропонованого способу, що передбачають заповнення екологічних ніш накопичувально-буферної зони, шляхом штучного 1 UA 71644 U 5 10 15 20 розселення майже синхронно, спочатку живильного субстрату для природних популяцій ентомофагів - яєць зернової молі, у три прийоми. Наступне розселення лабораторної структури паразита яєць - трихограми, є своєрідним пусковим механізмом процесу саморегуляції. Спочатку він запускається у накопичувально-буферній зоні, а згодом поширюється і у агроценоз. Приклад здійснення способу. Агроценоз ягідників: чорна смородина, аґрус та малина. Для обґрунтування дієвості та ефективності запропонованого способу формували дослідні варіанти, яких було два. У першому, сумісно з посадкою та закладанням ділянок ягідників, по периметру цих агроценозів, формували накопичувально-буферну структуру рослинного біорізноманіття з усіма суттєвими елементами. У другому варіанті, аналогічну проблему вирішували шляхом реалізації способунайближчого аналога. Вирощували ягідні культури з усіма елементами відомого способу. Для оцінки ефективності способі використовували найбільш інформативні та об'єктивні тестові характеристики. Зокрема, як встановлено на основі аналізу відомих літературних джерел, а також власних досліджень, інформація, що стосується обліків чисельності, а також видового різноманіття, сезонної динаміки комплексу представників членистоногих - комах та кліщів, видів, що домінують як у буферній зоні, так і у агроценозах. Така інформація найбільш повно віддзеркалює рівень стабільності екологічних ніш буферної зони та агроценозів. Отриманий цифровий матеріал обробляли статистично. Результати досліджень наведено у таблицях 1 та 2. Таблиця 1 Рівень динамічної структури комплексу членистоногих насаджень чорної смородини внаслідок реалізації запропонованого способу (Польові досліджень ФГ "Ярошенко", Полтавська область) Способи, що порівнюються Використовують суттєві елементи оригінального способу (Спосіб, що пропонується) Використовують суттєві елементи відомого способу (Спосіб-найближчий аналог) Базовий варіант НІР05 Динамічна структура членистоногих, середина серпня Вторинні Первинні консументи Третинні консументи Деструкфітофаги, гусениць, консуентомофаги, тори личинок/кущ менти екз./кущ ПлодопоЛистоСисні Спеціа- Неспеціашкоджуючі НадпараСапрогризучі личинки лізовані лізовані гусениці, зити фаги гусениці та імаго види види личинки 4,7 11,2 3,4 10,8 15,6 3,6 9,8 9,6 18,4 6,2 4,9 8,5 4,4 12,2 6,2 1,2 14,5 2,1 5,3 0,7 2,2 1,3 2,8 2,2 1,9 0,9 4,3 1,2 2 UA 71644 U Таблиця 2 Порогові рівні Способи, що порівнюються Первинні консументи фітофаги Чисельність, особин на облікову одиницю Вторинні Третинні Деструкконсументи консументи тори ентомофаги, Спеціа- НеспеціаНадпараСапролізовані лізовані зити фаги види види Листогризучі Весь спектр суттєвих елементів запропонованого способу (Спосіб, що пропонується) Суттєві елементи способу-найближчого аналога (Спосіб-найближчий аналог) Регіональна технологія захисту ягідників (базовий варіант) HIP05 5 сисні Склівка, златка 0,8 0,5 1,2 20,5 31,6 7,8 11,7 1,8 2,2 3,8 14,7 10,5 9,4 8,8 1,5 1,8 2,3 3,7 5,8 3,4 2,6 2,3 3,1 1,1 0,9 Встановлено, що задача, поставлена корисною моделлю, виконана. Як результат, створено досить стійку структуру з екологічним каркасом, що сполучає природний ландшафт з агроценозом. Досягнуто максимального насичення екологічних ніш буферної зони, функціонування виражених трофічних ланцюгів різного рівня. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 10 15 20 25 Спосіб формування ландшафтного каркасу агроекосистем, при якому на границі агроценозу та агроландшафтної території на відстані 15-50 м формують накопичувально-буферну структуру рослинного біорізноманіття, причому не менше 65 % від усього фонду рослин переважають представники автохтонної флори, решта 35 % аллохтонні види, у складі дерев'янистих видів рослин домінують такі види: липа дрібнолиста, акація жовта, софора японська; серед чагарникових домінують такі види: жимолость голуба та козолиста, малина лісова, амофора кущова, крушина ламка, зіновать руська; трав'янисті види рослин: шавлія лікарська та мускатна, біла, попелюшка лучна, причому загальна площа буферної структури становить не менше 0,40,5 га на 20 га агроценозу, причому сегетальні рослини при цьому становлять не менше 1,01,5 % від усього фонду, причому у ранньовесняний період на дерев'янисті та трав'янисті рослини експонують паперові картки з наклеєними на них яйцями зернової молі, причому проводять три прийоми експонування яєць молі, з інтервалом 5-6 днів, крім того, на кожну картку наклеюють 95-100 яєць зернової молі, вік яких не перевищує 20-24 години, крім того, в період початку масової яйцекладки самиць листокруток або совок проводять три прийоми розселення на рослини паразита яєць лускокрилих фітофагів трихограми, причому інтервал між розселеннями трихограми становить 7-8 днів, крім того, норма розселення трихограми становить 50; 80 та 60 тисяч особин на 1 га. Комп’ютерна верстка Л.Литвиненко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3