CC BY
28УДК 632.937:635.1/.8
БИОЛОГИЧЕСКИЙ МЕТОД ЗАЩИТЫ ОВОЩНЫХ КУЛЬТУР ОТ ВРЕДИТЕЛЕЙ
Н.И. Наянов
Всероссийский НИИ защиты растений, Санкт-Петербург
На ряде крупных тепличных комбинатов Иркутской области с целью биологической защиты овощных культур применяются хищный клещ фитосейулюс Phytoseiulus persimilis, хищная галлица Aphidoletes aphidimyza, энкарзия Епсо^о formosa; наездники афидииды Aphidius matricaria, Aphidius colemani. Все маточные культуры насекомых и клещей были получены из лаборатории биометода ВИЗР и внедрены сотрудниками Иркутского опорного пункта, которые регулярно оказывали методическую помощь в разведении и колонизации энтомофагов в производственных теплицах. Для дальнейшего повышения эффективности биологического метода защиты в хозяйствах Иркутской области необходимо расширить видовой состав энтомофагов. Перспективными местными видами энтомофагов являются наездники Praon ^юЫс^е и Ephedrus plagiator.
Ключевые слова: энтомофаги, Иркутская область, теплицы, биологическая защита растений, наездники, Praon volucre, Ephedrus plagiator.
Во многих промышленных и административных центрах Иркутской области в начале 1980-х годов были построены тепличные комбинаты площадью от 5 до 20 га, большинство из них акционированы и являются рентабельными предприятиями.
Крупным производителем овощной продукции служит АОЗТ «Тепличное» (г. Ангарск). Площадь защищенного грунта составляет 7.6 га теплиц под стеклом и 5 га под пленкой. Большая часть - это теплицы ангарного типа (по 0.1 га), в которых проводят один культуроборот. В теплице голландского производства площадью 2 га проводят два культуроборота (первый - огурцы, второй - томаты). Объем производства на комбинате в 2010 г. достиг 5100 т овощей (огурцы, томаты, баклажаны, сладкий перец). Сорта преимущественно отечественные: огурцы Стела, Стрема, Романс, томаты Мурза, Дует, Миледи. Широко используется на комбинате одна из модификаций малообъемной технологии - блоки с кокосовым субстратом для выращивания растений расположены на земляном полу ангарных теплиц.
Данный способ возделывания овощных культур позволяет широко исполь
зовать те виды энтомофагов, которым для колонизации в теплице необходима почва, например, галлицу афидимизу.
Однако, несмотря на разнообразие типов теплиц основу закрытого грунта в Иркутской области составляют блочные и ангарные зимние теплицы, ориентированные на крупномасштабное производство овощной продукции в условиях монокультуры.
Биологический метод включен в систему защиты овощных культур на нескольких крупных комбинатах области. Энтомофагов производственники предпочитают закупать, однако в настоящее времени в большинстве хозяйств имеются свои биолаборатории, где кустарно разводят только фитосейулюса и эн-карзию.
В результате многолетнего сотрудничества АОЗТ «Тепличное» с Иркутским опорным пунктом ВИЗР с нашим участием в биолаборатории комбината был сформирован комплекс энтомофагов и акарифагов (хищный клещ фитосейулюс Phytoseiulus persimilis, хищная галлица Aphidoletes aphidimyza, перепончатокрылый паразит энкарзия Encarsia formosa; наездники афидииды Aphidius matrica-пО, A. colemani.
Методика исследований
Маточные культуры насекомых и клещей были мизы и наездников афидиид) проводилось в 4 бок-получены из лаборатории биометода ВИЗР (табл. 1). сах с дополнительным искусственным освещением Разведение афидофагов (хищной галлицы афиди- по стандартной методике на злаковой тле (Бонда-
ренко, Асякин, 1975; Дорохова и др., 2000). использовалась пшеница, которую выращивали в кю-
В качестве кормового растения для злаковой тли ветах с торфом.
Таблица 1. Энтомоакарифаги, используемые для защиты овощных культур от вредителей _в АОЗТ «Тепличное» (г. Ангарск)_
Вредители Энтомоакарифаги Способ внесения
Паутинный клещ Tetranychus urticae Фитосейулюс Phytoseiulus persimilis На срезанных растениях сои в очаги вредителя.
Комплекс алейродид: доминир. вид - тепличная белокрылка Trialeurodes vaporariorum Энкарзия Encarsia formosa Мумии локально в очаги и массово.
Персиковая тля Myzus persicae Галлица Aphidoletes aphidimyza Имаго массово
Бахчевая тля Aphis gossypii Афидииды Aphidius matricaria, A. colemani Мумии на срезанных растениях.
Имаго галлицы содержали в садках размером 40x40x40 см. Для получения массовых яйцекладок в садок ставили кюветы с растениями пшеницы, за-
Результаты
Разведение специализированного паразита тепличной белокрылки - энкар-зии проводили в двух боксах, площадью 10 и 15 м2, в первом боксе - растения табака (горшечная культура), во втором -энкарзию. Освещение только искусственное лампами ДРЛ-400, ДРЛ-600, обеспечивающее уровень не выше 1000 лк. Этого достаточно для роста табака, но для разведения энкарзии интенсивность искусственного освещения необходимо увеличить.
Описанные выше технологии разведения, которые применяют производственники, являются модификацией лабораторных методов содержания энтомофагов и исходно не ориентированы на высокий выход биоматериала.
Фитосейулюс - единственный вид, разведение которого проходит по технологии, ориентированной на производственный уровень. В основу используемой технологии его разведения положена общепринятая методика (Бакасова, 1976). В качестве пищи для акарифага используют активные формы паутинных клещей T. urticae, которых разводят на растениях сои при дополнительном искусственном освещении. Наработку клеща проводят в разводочной теплице, где для этой цели выделено 2 отсека площадью по 100 м2, один для наработки паутинного клеща, а другой - разведение хищника.
Массовое разведение фитосейулюса проводили на зеленом конвейере с площадью, засеваемой соей, около 150 м2. Конвейер разделен на участки (гряды),
селенные колониями тлей. В качестве садков для выкармливания личинок использовались стеклянные кристаллизаторы.
исследований
на которых технологические операции (посев, заселение паутинным клещом всходов, заселение фитосейулюсом, срезка) проводили последовательно с интервалом 5-7 дней.
В некоторых хозяйствах практикуют массовую наработку некоторых афидо-фагов непосредственно в производственных теплицах. Для этого выделяют часть теплицы, где проводят накопление энто-мофага, а затем перераспределяют его. Например, разведение наездника Л. matricaria в Ангарском комбинате проводят в пленочной теплице площадью 400 м2, которая занята под баклажан и сладкий перец. Здесь активно размножается персиковая тля, на которой паразитирует наездник.
Поскольку такой способ накопления паразита широко практикуется в производстве, нами была проведена оценка его производительности. Учеты проводились во второй декаде июля. Плотность заселения паразита достигала на отдельных растениях в среднем и нижнем ярусе 6070 особей на лист, при этом мумии наездника отмечены на 90% растений. Однако накопление паразита шло весьма неравномерно. Хотя большинство обследованных растений были заселены, средняя численность наездника оставалась невелика и составляла от 21.4±5.55 до 0.5±0.17 мумий на лист. Если рассматривать эти показатели как результат колонизации наездника в производственной теплице, то можно высоко оценить эффективность паразита и его способность
Вестник защиты, растений, 2, 2011 контролировать численность тли. Видна тенденция скорректированности доли заселенности растений с плотностью тлей и мумий наезника (рис. 1).
Раст. 2 4 6 8 10 12 14 16 18
Рис. 1. Заселенность растений, численность персиковой тли и мумий наездника АрЫсЦив та1;псапа на модельных растениях баклажана (учет по 15 листьям).
Однако в этом случае речь идет не только о сдерживании вредителя. Данная теплица используется в качестве разведочной для афидиуса. Если оценивать полученные результаты с этой точки зрения, то очевидна невысокая эффективность данной методики накопления.
Доля листьев, на которых численность наездника превышала 30 мумий/лист, составляет 13.3% от общего числа заселенных листьев (рис. 2). Накопление паразита идет преимущественно в среднем ярусе растительности.
80 П 66,5
°И 60 - Г~
<и
л
а 40-
1 л 1,6 3,2 2,7 4,8 1—1 7,4 п 12,8 п
80 70 60 50 40 30 20
Плотность заселения (к-во мумий/лист)
Рис. 2. Распределение листовых пластинок баклажана в зависимости от плотности их заселения мумиями наездника А. таШсагга
Основным недостатком такого метода является его сезонная зависимость. Разведение в производственной теплице возможно только в летний период. Кроме того, развитие паразита происходит на
том же хозяине, против которого он будет в дальнейшем использован, в данном случае на персиковой тле. Следовательно, с внесением паразита в очаги вредителя вносится со срезанных листьев часть незараженных тлей, численность которых достигает 30-35 особей на лист.
С нашей точки зрения, использование производственных теплиц как своеобразных накопителей для наездника допустимо, но только в качестве дополнительного способа разведения. Основным источником биоматериала должна быть система массового разведения по современной технологии.
Согласно нашим оценкам следует, что на основе биолаборатории Ангарского тепличного комбината можно в короткий срок организовать разведение энтомо-акарифагов на промышленной основе. Для этого есть все необходимое:
1) создан комплекс энтомоакарифагов из видов, уже прошедших многолетнюю акклиматизацию к суровым условиям континентального климата Иркутской области,
2) налажена система разведения насекомых, которая позволяет хотя и в ограниченных объемах, но круглогодично поддерживать культуры энтомоакарифагов,
3) подобран опытный высококвалифицированный персонал.
Однако переход на новые технологии массового разведения не означает отказа от существующей на комбинате системы разведения насекомых. Она может в будущем служить для содержания маточных культур.
Для дальнейшего повышения эффективности биологического метода защиты в хозяйствах Иркутской области необходимо также расширить видовой состав энтомофагов. Это позволит применять биометод против всего комплекса фитофагов. Анализ ситуации на комбинатах области показывает, что слабым звеном в системе биозащиты являются паразитические афидофаги. Применение наездников афидиид практиковалось ранее в некоторых хозяйствах. Сейчас объемы выпусков этих видов резко сократились,
колонизация паразитов имеет эпизодический характер. Поэтому против тлей в подавляющем большинстве случаев используют химические средства защиты.
В частности, апробация наездника Lysiphlebus testaceipes проводилась в летний период в теплицах под стеклом и под пленкой. Выпуск энтомофага проводили против бахчевой тли на огурце. Через 15 дней после внесения мумий паразита доля зараженных особей тли составила 30-35% при исходном соотношении паразит-хозяин 1:10 и 50% - при соотношении 1:5.
Применение афидиуса против персиковой тли позволило через 20 дней осуществить заселение 45-47% особей вредителя на баклажанах и 30-35% на перцах в теплицах под пленкой при исходном соотношении паразит-хозяин 1:10.
Необходимо отметить, что афидииды относятся к тем энтомофагам, которых используют в качестве вспомогательного средства при регуляции численности тлей. Их эффективность в большинстве известных случаев невысока, поэтому наездников применяют в составе комплекса афидофагов, то есть совместно с хищниками. Практика показывает, что стопроцентной эффективности в подавлении вредителя за счет применения афидиид добиться почти невозможно. Поэтому результаты апробации А. matricaria и L. testaceipes на комбинатах в Ангарске и Иркутске можно считать обнадеживающими, а сами виды - весьма перспективными для Восточно-Сибирского региона.
В некоторых хозяйствах (комбинат «Кайский», АОЗТ «Тепличное»), была предпринята попытка использовать против тлей галлицу и микромуса. Эффективность галлицы оценивали в пленочной теплице (площадь 400 м2) на баклажанах против персиковой тли. Выпуск проводили при высокой плотности вредителя (24.3±5.92 особей на лист при заселенности 95% растений). Через 7 дней после выпуска эффективность колонизации имаго хищника составила 36%. Оценивать полученные результаты следует с учетом того, что исходное соотношение
Вестник защиты растений, 2, 2011 хищник-жертва было в 10 раз ниже рекомендуемого в методической литературе (Павлюшин и др., 2001). Поэтому полученный эффект свидетельствует о высоком качестве использованной при колонизации массовой культуры галлицы, потребность в которой намного выше, но ее наработка сдерживается отсутствием типовых лабораторий и современных технологий массового разведения.
Помимо экономических сложностей, связанных с разведением насекомых, есть и частные проблемы, которые касаются отдельных видов. Например, основным препятствием для широкого внедрения лизифлебуса в практику биометода являются сверхпаразиты, которые массово поражают наездников в производственных теплицах. Преодолеть эти трудности пока не удалось. Из литературных источников известно, что эффективность афидиид существенно ограничивают сверхпаразиты из надсемейств Сушро^ dea (сем. Alloxystidae), Ceraphronoidea (сем. Megaspilidae) и Chalcidoidea (сем. Pteromalidae: п/сем. Miscogasterinae, сем. ЕпсугШае). Они способны заражать до 30% популяции наездников (Wheller et а1., 1968). В условиях Иркутской области местные виды сверхпаразитов заражают лизифлебуса в преимагинальные фазы и уничтожают до 60% его популяции, что приводит к катастрофическим последствиям и требует изучения видового состава сверхпаразитов и их биологических особенностей.
Из открытого грунта в теплицу залетают не только сверхпаразиты. В тепличный агроценоз поступают афидииды местных видов, являющиеся, как известно (Воронин и др., 1983), резервом биометода. Для выделения перспективных видов и введения их в культуру была проведена оценка эффективности природных энтомофагов. Особое внимание уделялось эндопаразитам бахчевой тли.
В комплексе видов тлей в теплицах области наиболее вредоносной является персиковая. Однако в условиях жаркого сухого лета серьезный ущерб наносит и бахчевая тля, активные миграции которой на притепличные территории отме-
Вестник защиты растений, 2, 2011 чаются в период вспышек массового размножения. Следствием этого было заражение особей A. gossypii паразитами из природных популяций. Для выявления их видового состава мы проводили сбор мумий, из которых в лабораторных условиях вылетали имаго паразитов. Вылетевших энтомофагов содержали в стеклянных сосудах при световом дне 16 часов и температуре 22-25°С. Для заражения паразитам предлагали бобовую и злаковую тлей.
В результате этих опытов были выявлены следующие паразиты бахчевой тли: Praon volucre Hal., P. bicolor Mck., Ephedras plagiator Nees. Определение видов проведено специалистом Зоологического института РАН д.б.н. В.И.Тобиасом.
Наездник P. volucre встречается повсеместно (Палеарктика). Является паразитом тлей из родов Aphis, Brevicoryne, Myzus, Schizaphis, Sitobion и др. (Определитель насекомых европейской части СССР, 1986). В литературе P. volucre отмечен как вид, который попадает в теплицы из природной среды и заражает тлей в летний период (Адашкевич, 1972).
Характерной особенностью афидиид рода Praon является окукливание вне мумии. Личинка делает отверстие с нижней стороны мумии и под ней изготовляет волокнистый кокон в виде белой "подушечки" (Дорохова и др., 2001). Данная особенность биологии праонов облегчает методику учета численности паразитов этой группы и позволяет определить уровень зараженности бахчевой тли наездниками рода Praon на фоне других афидиид. Обследования проводили в пленочных и стеклянных теплицах, а также на огуречных полях в открытом грунте. В открытом грунте на огурцах при высокой плотности бахчевой тли (2-3 колонии на лист) отмечены единичные мумии паразитов: 1-2 особи на 50 листьев. В закрытом грунте плотность наездников достигала 10-30 мумий на лист. При этом доля зараженных паразитом тлей составляла около 30% от общей численности вредителя. Очевидно, что при такой высокой численности регули-
рующая роль природных паразитов достаточно высока.
В лабораторных условиях P. volucre размножали только на злаковой тле, так как бобовую тлю наездник не заражал. Цикл развития паразита на злаковой тле составил 10-12 дней при температуре 22-25°С, влажности не более 60% и фотопериоде 16 часов. От разведения P. bicolor пришлось отказаться - наездник не заражал ни злаковую, ни бобовую тлю.
В летний период в условиях пленочной теплицы (без обогрева) была проведена колонизация праона на растения огурца, заселенные бахчевой тлей. Соотношение паразит-хозяин 1:5 и 1:10. В обоих вариантах опыта доля зараженных особей тли не превышала 20%. Цикл развития паразита в теплице занимал 14-16 дней при колебаниях температуры от 18°С ночью до 29-33°С днем.
E. plagiator наряду с наездниками из рода Praon является природным эндопаразитом бахчевой тли в условиях Иркутской области. В пленочных теплицах в летний период этот наездник заражал 30-40% особей вредителя. Однако попытка наладить его разведение в лабораторных условиях не удалась. Для выпусков в теплицы собирали мумии паразита в естественных местах обитания, выводили в лаборатории имаго при температуре 22-25°С и фотопериоде 16 часов.
Имаго эфедруса выпускали в теплицах под пленкой и под стеклом в соотношении паразит-хозяин 1:5 и 1:10. В пленочной теплице в обоих вариантах опыта доля зараженных особей тли составляла 30-35%, в зимней теплице под стеклом - 35-38%. Цикл развития паразита в пленочной теплице занимал 14-16 дней, в зимней стеклянной - 10-12 дней.
Часть собранных в природе мумий эфедруса была заражена сверхпаразитами. Определяли зараженность сверхпаразитами по времени вылета имаго. Известно, что первыми вылетают афи-дииды, через 6-7 дней - сверхпаразиты (Дорохова и др., 2001). Кроме того, размеры сверхпаразитов, как правило, значительно меньше размеров афидиид. С
помощью этих признаков особи Е. plagiator были отделены от сверхпаразитов. Колонизация афидиид на стадии имаго, а не мумии - это один из способов очистить массовую культуру от сверхпаразитов.
Но данный метод не даст результата,
Вестник защиты растений, 2, 2011 если есть активный приток сверхпаразитов в теплицы из открытого грунта, как это было отмечено нами при колонизации лизифлебуса. Решение поставленных вопросов требует проведения серьезных дополнительных исследований.
Адашкевич Б.П. Биологические особенности природных паразитов гороховой тли Aphidius ervi Hal. и Praon volucre Hal. / / Полезная энтомофауна овощных полей Молдавии. Кишинев, 1972, с. 75-89.
Бакасова Н.Ф. Разведение хищного клеща фи-тосейулюса Phytoseiulus persimilis Ath.-Henr. в осенне-зимний период // Бюлл. ВИЗР, 1976, 38, с. 3-5.
Бегляров Г.А., Сучалкин Ф.А. Методические указания по биологическому методу борьбы с табачным трипсом в защищенном грунте. М., Колос, 1985, 40 с.
Бондаренко Н.В., Асякин Б.П. Методика массового размножения хищной галлицы афидимизы / / Защита растений, 1975, 8, с. 42-43.
Воронин К.Е., Пукинская. Г.А., Лахидов А.И. Скалдере С.К. Эффективность природных энтомо-
Литература
фагов тлей на зерновых культурах // Биоценотиче-ское обоснование критериев эффективности природных энтомофагов, Л., Труды ВИЗР, 1983, с. 20-33.
Дорохова Г.И., Красавина Л.П., Потемкина В.И. Афидииды (Aphidiidae): диагностика, особенности биологии, разведения и применения в закрытом грунте, СПб, ВИЗР, 2001, 24 с.
Определитель насекомых Европейской части СССР. Перепончатокрылые сем. Aphidiidae, 3, 5. Л., Наука, 1986, с. 232-308.
Павлюшин В.А., Иванова Г.П., Асякин Б.П., Корнилов В.Г. и др. Система биологической защиты овощных культур от вредителей и болезней в теплицах. СПб, ВИЗР, 2001, 72 с.
Wheeler A.G., Hayes J.T., Stephens J.L. Insect predators of mummified pea aphid. / / Can. Entomol., 1968, 100, p. 221-222.
BIOLOGICAL CONTROL OF PESTS ON VEGETABLE CULTURES IN THE IRKUTSK REGION N.I.Nayanov
Biological control was used indoor on vegetable cultures in the Irkutsk Region. Laboratory population of the predatory mite Phytoseiulus persimilis, predatory midge Aphidoletes aphidimyza, parasites Encarsia formosa, Aphidius matricaria and Aphidius colemani were taken from the VIZR collection of entomophages. To increase the biological control efficacy, we have to use some aboriginal species, such as aphid-parasitoids Praon volucre and Ephedrus plagiator.
Keywords: entomophages, Irkutsk Region, greenhouses, biological control, aphid-parasitoids, Praon volucre, Ephedrus plagiator.
Н.И.Наянов, н.с., [email protected]
