CC BY
74УДК 634.723.1: 632.937.11
БИОЛОГИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ SYNANTHEDON TIPULIFORMIS
Н.Н. БЕЗРУЧЕНОК
Полесский государственный университет, г. Пинск, Республика Беларусь, [email protected]
Введение. Постоянно растущие масштабы применения пестицидов в сельском и лесном хозяйстве представляют собой угрозу как здоровью людей, так и состоянию окружающей среды. Следствием такого применения является нарушение равновесия в биоценозах, уничтожение полезной энтомофауны, появление групп насекомых, устойчивых к действию химических препаратов.
В целях оздоровления экологической ситуации все большее значение приобретает метод биологического контроля, как реальная альтернатива химическому способу подавления вредных организмов. Так, в борьбе с насекомыми-вредителями важное место отводят использованию их естественных врагов-паразитов, хищников, возбудителей заболеваний.
Использование биологических средств защиты растений является одним из основных элементов современных технологий фитосанитарной оптимизации агроэкосистем. Не случайно за рубежом, в частности в США и западноевропейских странах, к производству экологически безопасной продукции и связанным с ним исследованиям в последние годы проявляется повышенный интерес. Преимуществом биологических препаратов является избирательность их действия. В последнее время во всем мире серьезное внимание уделяется изучению энтомопатогенных нематод в качестве одного из средств биологической борьбы с вредителями. Анализ отечественной и зарубежной литературы показал, что энтомопатогенные нематоды являются эффективными агентами биологической борьбы со многими видами вредных насекомых [1,4,5,8,9]. Наибольший практический интерес представляют виды нематод семейств Steinernematidae (штейнернематиды) и Heterorhab-ditidae (гетерорабдитиды).
Черная смородина - одна из наиболее ценных ягодных культур. По содержанию витамина С эта культура занимает одно из первых мест. В ягодах культивируемых сортов накапливается до 200-400 мг% аскорбиновой кислоты. Кроме аскорбиновой кислоты в черной смородине содержится ряд других важных витаминов, таких как провитамин А, витамины группы В - В1, В2, В6, В9, а также витамины Е, К, РР, Р. Ягоды черной смородины богаты сахарами, пектиновыми веществами, органическими кислотами и разнообразными элементами: железом, фосфором, калием, марганцем и др. [1].
Черная смородина достаточно богата также пектиновыми, дубильными и азотными веществами, полифенолами, микроэлементами, фитонцидами, эфирными маслами. В ней обнаружено около 150 различных летучих компонентов, таких как a-терпинен, b-фелландрен, l-терпинен, g-гексаналь, n-бутанол и других [2]. Многие из перечисленных веществ обладают защитными свойствами, то есть являются биоактивными. Они важны как для профилактики многих болезней, так и для их лечения.
Помимо большого содержания витаминов, черная смородина ценится и за высокое пищевое значение, особенно в перерабатывающей промышленности. Ягоды транспортабельны и могут относительно долго сохранятся в свежем виде. На международном рынке черная смородина и особенно продукты ее переработки ценятся в 2-2,5 раза выше, чем другие ягоды [1].
Смородина обладает многими ценными хозяйственно-биологическими свойствами. Это очень скороплодная культура, начинает плодоносить на 2-й год, а полноценные урожаи можно получать уже на 3-4-й год после посадки. Ежегодно на лучших отечественных и зарубежных сортах с куста можно получить до 4-10 кг ягод [2]. Все упомянутое выше дает основание для широкого распространения черной смородины как в коллективных хозяйствах, так и в индивидуальных садах.
В структуре ягодных насаждений республики Беларусь черная смородина занимает 62 %. Снижение ущерба, вызываемого насекомыми-вредителями черной смородины, является одним из путей увеличения продуктивности данной культуры.
Смородинная стеклянница (Synanthedon tipuliformis Cl.) - один из самых опасных вредителей черной смородины в Беларуси. Кроме черной смородины в качестве объектов питания выступают также красная, белая смородина и крыжовник [7].
Данный вредитель распространен в Беларуси повсеместно. Бабочки вредителя около 23 мм в размахе крыльев. Крылья стекловидно-прозрачные, с черными жилками и оранжевой каймой. Усики веретенообразные. Тело длиной 10 см, синевато-черное. На брюшке самца четыре светло-желтые поперечные полосы, у самки три. Брюшко заканчивается пучком сине-черных волосков. Взрослая гусеница длиной 20-25 мм, кремово-белая с коричневой головой и 8 парами ног. Куколка буровато-желтая, в коконе из паутины и кусочков древесины. Яйца слегка овальные, светло-коричневые, с сеткообразным рисунком поверхности.
Продолжительность генерации смородинной стеклянницы в условиях Беларуси колеблется от одного года до двух лет, в зависимости от метеорологических условий. Зимуют гусеницы внутри побегов. Ранней весной вредитель возобновляет свое питание, выгрызая сердцевину побегов черной смородины. Начало питания незакончивших развитие гусениц совпадает с фазой набухания почек у черной смородины. Гусеницы окукливаются внутри хода, предварительно подготовив летные отверстия. Первые куколки появляются в условиях Беларуси в первой половине мая, а в прохладную затяжную весну - в конце мая. Этот период совпадает с началом массового цветения черной смородины.
Бабочки вылетают в конце мая - начале июня. Самки откладывают яйца на ветви смородины. Плодовитость одной бабочки от 40 до 60 яиц. Массовая кладка яиц начинается в период начала созревания ягод черной смородины. Это затрудняет проведение химических мер борьбы с вредителями на плодоносящей плантации. Открытый период жизни гусеницы смородинной стеклянницы около одного часа. Внедрение в побеги черной смородины происходит через срез, почку, черешковую ямку, трещину, ранение.
Побеги, поврежденные в первый год жизни вредителя, внешне не отличаются от здоровых. Однако площадь листовой пластинки на таких ветвях уменьшается, а урожай ягод снижается вдвое за счет их измельчения. Обнаружить червоточину можно осенью или весной при обрезке. В центре среза резко выделяется темное отверстие с почерневшими стенками - ход гусеницы, а «червоточина» заполнена остатками экскрементов. Повреждения становятся хорошо заметными на второй год жизни вредителя в конце цветения смородины и особенно к началу созревания ягод в виде как бы внезапного увядания молодых побегов и кистей с завязями. В дальнейшем зараженные побеги отмирают и засыхают.
По данным Болотниковой В.В., Сильванович С.И. [2], повреждение смородинной стеклянницей 2-4 летних побегов одного куста достигало 10-15 %. Отмечено, что в 7-9-летних насаждениях численность гусениц в 1,7-2,1 раза выше, чем в 4-6-летних. Зараженность ветвей гусеницами по краям плантаций в 1,5-5 раз выше, чем в центре. Чем больше площадь насаждения, тем резче выражена эта зависимость [3].
В результате маршрутных обследований, проведенных нами в хозяйствах республики, выявлено, что повреждение побегов черной смородины вредителем составляло 12-38 % (на отдельных участках до 62 %).
Скрытый образ жизни вредящей стадии смородинной стеклянницы, слабое начальное проявление повреждений, наличие двухлетнего цикла развития, растянутый период заражения вплоть до сбора урожая и короткий период открытой жизни гусениц сильно затрудняют борьбу со стеклянницей.
Как показывает мировой опыт, указанные трудности могут быть преодолены посредством использования энтомопатогенных нематод из родов Steinernema и Heterorhabditis в борьбе с этим опасным фитофагом [4, 5, 8, 9, 10].
Рассматриваемая группа нематод обладает многими положительными качествами: широкий круг потенциальных хозяев, высокий репродуктивный потенциал и выживаемость в естественных условиях, способность воздействовать на популяции вредных насекомых при различных их плотностях, синергизм действия на насекомых-хозяев при совместном применении с другими патогенами и инсектицидами. Нематоды хорошо размножаются в насекомых и на искусственных питательных средах, их можно применять обычными методами, а оставаясь в почве, они могут длительное время существовать в отсутствии насекомого-хозяина. Нематоды способны отыскивать своих жертв в ходах, выеденных теми в стеблях растений даже на глубина 40 см [11].
Устойчивость ко многим современным пестицидам и отсутствие патогенного действия на растения, дождевых червей и позвоночных животных позволяет использовать штейнернематид и ге-терорабдитид в программах управления численностью насекомых-вредителей. С учетом таких особенностей биологии этой группы нематод Агентство по охране окружающей среды (ЕРА)
США одобрило включение их в список биологических средств для использования в интегрированных программах защиты сельскохозяйственных культур без прохождения регистрации [11].
Материалы и методы исследования. На опытном поле РНДУП «Институт защиты растений» проведена оценка эффективности предпосадочной обработки энтомопатогенными нематодами черенков черной смородины от смородинной стеклянницы по методу, разработанному ВИЗР [6].
Черенки черной смородины помещали на 96 часов во влажный песок (40% от полной влагоем-кости), пропитанный суспензией инвазионных личинок нематод S. feltiae штамм SBS2-96 и S. fel-tiae штамм SRP18-91 из расчета 250 особей на 1 см3 песка. Обработанные нематодами и контрольные черенки были высажены на опытном поле РНДУП «Институт защиты растений» по общепринятой методике. Эффективность приема определяли по приживаемости черенков и проценту поврежденности черенков смородинной стеклянницей.
Результаты и их обсуждение. Гусеницы смородинной стеклянницы заносятся с посадочным материалом в питомники и приусадебные участки. Именно таким образом стеклянница из Европы проникла в Северную Америку и Австралию. Первыми энтомопатогенных нематод в борьбе со смородинной стеклянницей начали применять австралийские ученые Bedding R. и Miller L. [8, 10].
В исследованиях Зейналова А.С. [5] впервые в Европе были применены энтомопатогенные нематоды для обеззараживания черенков черной смородины от стеклянницы. Черенки обрабатывались энтомопатогенными нематодами Steinernema carpocapsae штамм «agriotos» и Heterorhabditis bacteriophora в концентрации 2000 личинок/мл путем замачивания или опрыскивания. При этом гибель гусениц вредителя составляла 78,6-92,5 %, выход саженцев увеличился в 5,2-9,2 раза.
Как показали исследования Васильевой С.О. [4], более эффективным по сравнению с вышеупомянутыми оказался способ предпосадочного обеззараживания черенков путем помещения их во влажный песок с инвазионными личинками нематод. При обеззараживании черенков в песке, содержащем нематод S. feltiae штамм SRP18-91 гибель гусениц достигала 100 %, что увеличивало приживаемость черенков в 5-9 раз по сравнению с контролем.
В задачу наших исследований входило проведение оценки способа борьбы со смородинной стеклянницей с использованием двух штаммов энтомопатогенных нематод S. feltiae. Первый штамм (S. feltiae штамм SRP18-91) показал достаточно высокую биологическую эффективность против вредителя в исследованиях российских ученых [4, 5]. Вторым являлся перспективный белорусский штамм нематод S. feltiae штамм SBS2-96.
В результате предпосадочной обработки энтомопатогенными нематодами S. feltiae штамм SBS2-96 на экспериментальном участке прижилось 71,2 % черенков при биологической эффективности 89,5% (таблица).
Таблица - Биологическая эффективность предпосадочной обработки черенков черной смородины энтомопатогенными нематодами против гусениц смородинной стеклянницы Synanthedon tipuliformis (сорт смородины Катюша)
Вариант Норма расхода нематод, инваз. личинок/см3 Количество учетных черенков в варианте Прижилось черенков,% Повреждено смородинной Биологическая эффектив- Прирост побегов,
стеклянницей, % ность, % см
песка
Контроль вода без нематод 400 28,5 35,0 - 12,6
Steinernema feltiae штамм SBS2-96 250 400 71,2 4,3 89,5 29,2
S. feltiae штамм SRP18-91 250 400 67,5 5,1 86,7 27,1
НСР05 - — 2,3 1,8 1,4 2,6
Эффективность нематод & feltiae (8КР18-91) была немного ниже: приживаемость черенков 67,5%, биологическая эффективность - 86,7%.
Выводы. Таким образом, испытания в полевых условиях нематод белорусского штамма S. felti-ae (SBS2-96) показали их высокую эффективность в борьбе с опасным вредителем смородины -смородинной стеклянницей. При этом по своим потенциальным возможностям указанный штамм нематод может быть с успехом использован в качестве биологического агента контроля численности смородинной стеклянницы наряду с нематодами штамма S. feltiae (SRP18-91), прошедшим ранее аналогичные испытания в Российской Федерации и рассматриваемом в качестве наиболее эффективного в борьбе со смородинной стеклянницей.
ЛИТЕРАТУРА
1. Болотникова, В.В. Интегрированная система защиты черной смородины от вредителей и болезней. Рекомендации I В.В.Болотникова, С.И. Ярчаковская, Р.Л. Михневич. - Минск, 1991. - 15 с.
2. Болотникова, В.В. Главнейшие вредители черной смородины в Белоруссии I В.В.Болотникова, С.И. Сильванович II Пути дальнейшего усовершенствования защиты растений в республиках Прибалтики и Белоруссии : тез.докл.науч.-произ. конф. - Рига, 1983. - Ч. i. - С.57-60.
3. Болотникова, В.В. Смородинная стеклянница и разработка мер борьбы с нею в условиях Белоруссии : ав-тореф. дис. ... канд.. с.-х. наук I В.В.Болотникова. - Минск, 1967. - 18 с.
4. Васильева, С. О. Энтомопатогенные нематоды - перспективное направление в защите растений от вредителей !С.О. Васильева. - № 139I49 ВС - Деп. II РЖ Растениеводство. - 1994. - № i. - С.5.
5. Зейналов, А.С. О борьбе с галлицами и стеклянницей в питомниках и маточниках черной смородины в Подмосковье I А.С. Зейналов II Перспективы отечественного садоводства !Тез. докл. 2 Республиканской конференции молодых ученых и специалистов. - Киев, 1991. - С.132 - 133.
6. Метлицкий, О.З. К оценке возможностей применения энтомопатогенных рабдитоидных нематод против вредных насекомых в садоводстве I О.З. Метлицкий, С.О.Васильева, Л.Г.Данилов II Сб. трудов ВСТИСП I Плодоводство и ягодоводство России. - 1994. - С.67-69.
7. Ярчаковская, С.И. Как помочь черной смородине I С.И. Ярчаковская II Хозяин. - 1995. - № 10. - С. 1213.
8. Bedding, R.A. Disinfecting blackurrant cuttings of Synanthedon tipuliformis, using the insect parasite nematode, Neoaplectana bibionis I R.A. Bedding, L.A. Miller II Entomol. Amer. - 1981. - P. 449-453.
9. Brown, P. The ubiquitous nematode I P. Brown II Austral., Hortic. -1986. - Vol. 84, №1. - P. 52-56.
10. Miller, L.A. Biological control of currant borer moth I L.A. Miller II J. Agr. Tasmania. - 1981. - Vol.52, № 1. - P. 1-3.
11. Ralph, W. Nematode application for insect control I W. Ralph II Rural Research. - 1989. - vol. 143. - P. 49.
BIOLOGICAL CONTROL OF THE SYNANTHEDON TIPULIFORMIS
N.N. BEZRUCHENOK Summary
The information on clearwing (Synanthedon tipuliformis Cl.) - a dangerous pest of black currant in Belarus is given. The efficiency of a new method of preplanting treatment of black currant cuttings against clearwing with the help of entomopathogenic nematodes (Nematoda: Steinernematidae) has been studied.
© Безрученок Н.Н. Поступила в редакцию 6 октября 2014г.
