CC BY
56
СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ НАУКИ
УДК 634.8:631.5
БИОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРИМЕНЕНИЯ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ СОЕДИНЕНИЙ ДЛЯ РЕГУЛЯЦИИ ЧИСЛЕННОСТИ РАЗМНОЖЕНИЯ ФИЛЛОКСЕРЫ
© 2011 Аскеров Э.С.
Мичуринский государственный аграрный университет
Осуществлен анализ собранного материала по применению физиологически активных соединений для регуляции численности филлоксеры. Высокая биологическая эффективность и отсутствие прямого токсического эффекта при применении физиологически активных соединений позволяет повысить продуктивность виноградников.
The author of the article analyses the collected material concerning the application of the physiologically active conpounds for the regulation of the phylloxera number. The high biological efficiency and the absence of the direct toxical effect when using the physiologically active compounds allow raising the vineyard productivity.
Ключевые слова: физиологически активные соединения, филлоксера, устойчивость.
Keywords: physiologically active connections, phylloxera, resistance.
Значительное сокращение площадей под виноградниками в Республике
Дагестан за 1985-2000 гг. с 72 тыс. га до 17 тыс. га обусловлено повсеместным распространением филлоксеры [1].
Вредоносность этого вредителя
увеличивается с каждым годом, что
привело к необходимости перевода виноградных насаждений на привитую культуру, но и она не может решить проблему возрождения отрасли. Современная питомниководческая база Дагестана не в состоянии обеспечить потребности хозяйств в посадочном
материале.
Получение высоких и стабильных урожаев винограда при интенсивном ведении отрасли обусловливает ежегодное проведение 6-7 обработок пестицидами, что приводит к
негативным экологическим
последствиям.
Сложившаяся обстановка требует поиска и разработки новых средств защиты виноградной лозы от этого вредителя, обеспечивающих сочетание высокой эффективности в управлении динамикой популяций вредных организмов на хозяйственнонеощутимом уровне, с сохранением
полезных элементов биоценозов и активизацией их жизнедеятельности [9].
В работе предпринята попытка
установить влияние физиологически активных соединений гормональной природы на численность размножения филлоксеры (виноградной тли) и
продуктивность виноградников.
Использование физиологически
активных соединений и особенно регуляторов роста растений активно поддерживается научным сообществом для повышения продуктивности плодовоягодных, овощных и полевых культур. Регуляторы роста во многом определяют характер прохождения таких важнейших физиологических процессов, как рост, поступление элементов питания и т.д. [14].
Являясь биологически активными веществами (БАВ), регуляторы роста могут оказывать влияние не только на физиологические процессы растений, но и на насекомых и возбудителей болезней растений [3, 5].
Под воздействием регуляторов роста на определенных этапах онтогенеза растений происходит изменение
ростовых и обменных процессов, которые выражаются в увеличении кутикулярного слоя листьев,
уменьшении размеров клеток и межклеточных пространств, утолщении стенок оболочек клеток и подвергаются инкрустированию лигнином, что
способствует повышению устойчивости растений к повреждениям. Нарушение привычно сложившихся связей между кормовыми растениями и вредителем приводит к изменению интенсивности питания и размножению насекомых, что, в конечном счете, вызывает уменьшение их численности [12, 19].
Установлено, что под действием ретардантов на винограде снижается численность филлоксеры на 82-91,1%, а также уменьшается степень заселения картофеля тлями трипсов в посевах зерновых культур [18].
Характерной особенностью
физиологически активных соединений (ФАС), принципиально отличающей их от современных инсектицидов, являются
отсутствие прямого токсического
эффекта, высокая биологическая активность и избирательность действия. Они не отравляют организм, а лишь нарушают запрограммированные
процессы онтогенеза, могут проникать в растение, ассимилироваться им,
оказывать влияние на обмен веществ, повышая тем самым устойчивость к патогену как в год применения, так и в последующих поколениях.
Попытки использования ФАС для борьбы с вредными организмами
предпринимались человеком давно. Однако лишь в последние десятилетия резко усилился интерес к изучению и использованию ФАС в целях борьбы с вредителями сельскохозяйственных культур и насекомыми, имеющими медицинское и ветеринарное значение [13, 24].
По данным ряда авторов [4, 6, 21], к группе соединений, участвующих в обеспечении межклеточного
взаимодействия, относятся вещества, выделенные из природных источников или их химические аналоги, имитирующие гормональную активность или избирательно действующие на нейроэндокринную или ферментативную системы насекомых, изменяя их функциональную активность, что приводит к нарушению
физиологических процессов роста, развития и размножения в онтогенезе. Характер данных нарушений при этом определяется типом действующего вещества и физиологическим состоянием насекомого в момент воздействия этих соединений. От инсектицидов ФАС отличаются тем, что насекомые в каждой фазе своего развития имеют разную
чувствительность к ним. Эти
особенности действия физиологически активных соединений (ФАС) требуют разработки применения их, в корне отличающихся от способов применения инсектицидов по срокам и характеру внесения.
Лабораторные и полевые методы оценки воздействия ФАС на насекомых рассмотрены в работах [7, 8, 10, 11, 17].
Мы выделим основные принципы оценки действия ФАС на насекомых, приведенных в этих работах.
Исследования вышеуказанных ученых подтверждают эффективность
применения регуляторов роста против насекомых и возбудителей болезней растений. Но, к сожалению, работ по использованию ФАС против филлоксеры очень мало.
В каждом варианте используется не менее трех повторностей.
Количественным показателем
сравнительной эффективности
используемых препаратов является доза ЭД-50, эффективная дозировка,
вызывающая снижение количества жизнеспособных особей в популяции на 50%.
Обработку с листовой филлоксерой проводят в определенные
фенологические сроки развития вредителя и виноградной лозы [15, 16].
Установлено, что на протяжении вегетационного периода корневая филлоксера дает 5-6 генераций, а
образование галлов на сортах различных эколого-географических групп
наблюдается в середине мая в зависимости от характера весенней погоды.
В это время личинки филлоксеры выходят из зимних яиц, заползают в распускающиеся почки, присасываются к молодым листьям и образуют первые майские галлы, которые еще находятся в открытом состоянии.
Применение физиологически
активных соединений в этот период должно быть направлено против
личинок-основательниц, появляющихся ранней весной и заражающих первые шесть листьев побега, в основном третий и четвертый листья.
Второй срок применения ФАС проводят в первой декаде июня до образования 12-13 листа, но не позднее закрывания галлов на десятом листе. В этот период нетрудно заметить
многочисленные зачаточные галлы в виде мелких красных бугорков.
Обработку проводят против личинок первого поколения, которые
присасываются к молодым листьям и образуют многочисленные галлы. Этот срок является наиболее ответственным, так как, начиная со второй генерации, в листовых галлах одновременно отрождаются как личинки листовой, так и корневой формы, которые, выползая из галлов, не присасываются к листьям, а уходят в почву на корни, где и ведут образ корневой филлоксеры.
Методы оценки результатов обработки пораженных филлоксерой кустов отличаются от методов при испытании инсектицидов тем, что эффекты вызываемых ФАС появляются спустя 10-15 дней или гораздо позже. Если через 10-15 дней на верхушках побегов галлы снова появляются, обработку повторяют.
Все известные ФАС, рекомендованные к применению на виноградном растении, малотоксичны для теплокровных и человека. Их ЛД-50 более 1000 мг на 1 кг веса и выше [8]. Характеризуются они очень высокой скоростью деградации в почве (менее 15 суток) и обладают достаточно высоким уровнем селективного действия (на уровне рода и даже вида). Кроме того, они не токсичны для самих насекомых и не вызывают их мгновенной гибели, а лишь нарушают закономерности процессов роста, развития и размножения их и обладают так называемым отсроченным действием.
Работы многих ученых направлены на эффективное использование
коммерческих ФАС в борьбе с устойчивыми к инсектицидам видами и расами насекомых, а также в системах чередования препаратов с различным механизмом действия [19, 21, 22].
Ряд исследований по изучению действия ФАС на паразитов и хищников [23] показал отсутствие отрицательного действия сразу или спустя 3-4 дня после обработки.
Они могут быть включены в список экологически безвредных средств разрабатываемых систем
интегрированной защиты, основной задачей которых является не только снижение пестицидной нагрузки, но и
сохранение, накопление и активизация полезных насекомых в биоценозах.
Перспективной является разработка генетических методов борьбы с филлоксерой. Средства и меры борьбы против самого страшного вредителя винограда предложены учеными на протяжении XIX-XX вв. Ш. Топалэ, К. Я. Даду (Национальный НИИВиВ Р. Молдова) [2, 20].
Авторами была поставлена задача: создать принципиально новую виноградную лозу, включающую и органически соединяющую в одном генотипе признаки культурного винограда с признаками устойчивости дикорастущего американского вида Vitis rotundifЫia Michx. Эту работу по синтезу нового генома винограда и
синтезогенеза принципиально новой виноградной лозы начал в США проф. A. Wylie в 1868 г.
В результате многочисленных отдаленных скрещиваний в 2005 г. в НИИВиВ Молдовы созданы отдаленные гибриды F3, F4, Fs, с разными соматическими числами хромосом. Среди гибридов 5-го поколения удалось выделить синтетические виды, носители нового генома винограда n=19, состоящего из хромосом обоих видов, видимо, 10 хромосом от вида vitis
rotundifolia + 9 хромосом от вида vitis vinifera с полной восстановленной плодовитостью (фертильностью) на уровне стандартных сортов и высокой устойчивостью к болезням и филлоксере.
Примечания
1. Аджиев А. М., Аджиева Н. А., Азизова X. Г., Аджиева С. А. Эколого-адаптивное виноградарство: научные основы и прикладные аспекты. Махачкала, 2002. 264 с. 2. Александров Е., Топалэ Ш., Гаина Б. Биоморфологические и физико-химические особенности ягод отдаленных гибридов р4 винограда V. У1п1Гега 1_ х V. ^ШгкЖоПа МюИх // Виноделие и виноградарство. 2001. № 5. С. 2931. 3. Аскеров Э. С., Казахмедов Р. Э. Применение физиологически активных соединений для регуляции численности филлоксеры // Виноделие и виноградарство. 2011. № 5. С. 42-43. 4. Барбье М. Введение в химическую экологию. М. : МИР, 1978. С. 110-134. 5. Бойко В. С. Влияние ретардантов на численность сосущих вредителей в посевах озимых и зерновых культур // ВестникНАН Республики Беларусь. 2005. № 5. С. 112-114. 6. Буров В. Н., Гампер Н. М., Сазонов А. П. Гормональные препараты в борьбе с вредными насекомыми: обзор ВНИИТЭИСХ. М., 1974. 58 с. 7. Буров В. Н., Сазонов А. П. Биологически активные вещества в защите растений. М. : Агропромиздат, 1987. 196 с. 8. Буров В. Н., Сазонов А. П., Попова Т. Г. Экологические и биоценотические основы использования БАВ // Защита растений. 1991. № 5. С. 14-18. 9. Войняк В. И. Биологически активные вещества в защите растений: Обзорная информация Молд. НИИНТЭИ. Кишинев, 1991. 51 с. 10. Войняк В. И. Биологически активные вещества в регулировании численности листоверток - вредителей виноградной лозы: Автореф. дисс. ... д-ра с.-х. наук. СПб., 1991. 11. Временные методические указания по выявлению и учету численности вредных и полезных организмов, болезней сельскохозяйственных культур и сорняков. Кишинев, 1998. 113 с. 12. Иванова А. Н., Ивахненко Т. 3. Эффективность регуляторов роста и их смесей в борьбе с филлоксерой в условиях винсовхоза «Бештау» // Научные труды Ставропольского сельскохозяйственного института. 1982. Т. 3. Вып. 45. С. 3-7. 13. Исаева Л. И. Использование биологического и новых методов защиты растений в интегрированных программах: Обзорная информация ВНИИТЭИСХ. Кишинев, 1978. 36 с. 14. Казахмедов Р. Э. Физиологические основы формирования генеративных органов и пути индуцирования бессемянности у семенных сортов винограда: Автореф. дисс. ... д-ра биол. наук. М., 2002. 15. Казас И. А., Горкавенко А. С., Пойченко В. Н. Филлоксера и меры борьбы с ней. Симферополь, 1960. С. 64-66. 16. Казас И. А., Горкавенко А. С., Горюхин Г., Пойченко В. Н. Виноградная филлоксера. Система мероприятий по борьбе с филлоксерой по зонам страны. Симферополь, 1966. 160 с. 17. Методические рекомендации по опытно-производственному применению БАВ в интегрированной защите овощных культур от вредителей. М., 1988. 28 с. 18. Рекомендации по защите многолетних насаждений от вредителей и болезней. Кишинев, 1977. 46 с. 19. Тешлер М. П. Мониторинг и биологическая регуляция вредных организмов. Кишинев : Штиинца, 1991. 63 с. 20. Топалэ Ш. Г., Даду К. Я. Филлоксера - проблема мирового виноградарства // Виноделие и виноградарство Молдовы. 2007. № 5. С. 15-18. 21. Харборн Д. Введение в экологическую биохимию. М. : Мир,
1985. 311 с. 22. Чернышов Б. В. Суточные ритмы активности насекомых. М., 1984. 215 с. 23. Черний А. М. Регуляторы роста, развития и размножения насекомых // Защита растений. 1991. № 3. С. 19-23.
Статья поступила вредакцию 25.11.2011 г.
