CC BY
20sweeps depending on a culture development phase. The complex of predatory flies is based on representatives of the family Hybotidae. Total number of predatory flies changes slightly by years, whereas the share of separate families in total individuals is changeable. Abundance of predatory flies is the highest on grain crops, except for winter rye. They are the most abundant in agrocenoses from the second third of June till the first third of July.
Keywords: predatory fly; agrocenosis; abundance; distribution; dominance; population dynamics.
Сведения об авторах
Агрофизический научно-исследовательский институт, Гражданский пр., 14, 195220, Санкт-Петербург, Российская Федерация Всероссийский НИИ защиты растений, шоссе Подбельского, 3, 196608 Санкт-Петербург, Пушкин, Российская Федерация
*Шпанев Александр Михайлович. Зав. лаб. (АФИ), зав. сектором (ВИЗР),
доктор биологических наук, e-mail: [email protected]
Голубев Сергей Валериевич. Старший научный сотрудник, кандидат
биологических наук, e-mail: [email protected]
Шамшев Игорь Васильевич. Зав. сектором (ВИЗР), ст. научн. сотр.
(ЗИН), кандидат биологических наук, e-mail: [email protected]
Гричанов Игорь Яковлевич. Зав. лабораторией,
доктор биологических наук, e-mail: [email protected]
* Ответственный за переписку
Information about the authors
Agrophysical Research Institute, Grazhdanskiy pr., 14, 195220, St. Petersburg, Russian Federation All-Russian Institute of Plant Protection, Podbelskogo shosse, 3, 196608, St. Petersburg, Pushkin, Russian Federation *ShpanevAleksandr Mikhailovich. Head of Laboratory (AFI), Head of Sector (VIZR), DSc in Biology, e-mail: [email protected] Golubev Sergey Valeriyevich. Senior Researcher, PhD in Biology,
e-mail: [email protected] Shamshev Igor Vasiliyevich. Head of Sector (VIZR), Senior Researcher (ZIN),
PhD in Biology, e-mail: [email protected] Grichanov Igor Yakovlevich. Head of Laboratory, DSc in Biology,
e-mail: [email protected]
* Responsible for correspondence
УДК: 579.64: 632.7
ЭФФЕКТИВНОСТЬ МИКРОБИОЛОГИЧЕСКОГО ПРЕПАРАТА БАЦИКОЛ ПРОТИВ
28-ТОЧЕЧНОЙ КАРТОФЕЛЬНОЙ КОРОВКИ HENOSEPILACHNA VIGINTIOCTOMACULATA MOTSCH. (COLEOPTERA, COCCINELLIDAE) НА ДАЛЬНЕМ ВОСТОКЕ
С.Д. Гришечкина1, Т.К. Коваленко2
ФГБНУ ВНИИ сельскохозяйственной микробиологии, Санкт-Петербург;
2ФГБНУ Дальневосточный НИИ защиты растений, Приморский край, с. Камень-Рыболов
Рассмотрены результаты исследований по эффективности микробиологического препарата Бацикол на картофеле против 28-точечной картофельной коровки (Henosepilachna vigintioctomaculata Mötsch.), являющейся одним из первостепенных вредителей этой культуры. Полевые испытания проводились в 2013, 2014 и 2016 годах в Уссурийском районе Приморского края на картофеле сорта Янтарь. В исследованиях использовали жидкий препарат Бацикол (на основе штамма Bacillus thuringiensis var. darmstadiensis (BtH10) № 25) с титром спор 3.2-3.5х109/мл. Посадки картофеля опрыскивали в период вегетации препаратом из расчета 20 л/га и 15 л/га при норме расхода рабочей жидкости 400 л/ га. В качестве химического эталона использовали препарат Децис Экстра, КЭ. Биологическая эффективность Бацикола против картофельной коровки была достаточно высокой от 53.3 до 82.5 %, но уступала химическому эталону. Обработка картофеля Бациколом позволила снизить численность картофельной коровки и увеличить урожай на 17.0-26.6 %. В связи с высокими потерями урожая от вредителей и болезней и возрастающей потребностью в экологически чистой продукции это направление исследований является актуальным.
Ключевые слова: Bacillus thuringiensis, бацикол, Henosepilachna vigintioctomaculata, биологическая эффективность.
На Дальнем Востоке, где производится более 48 % картофеля, выращиваемого в России, 28-точечная картофельная коровка (Иепо&ерИа^па vigintioctomaculata Motsch.) (= ЕрПасЬпа) является одним из первостепенных вредителей этой культуры и не уступает по значимости колорадскому жуку [Коваленко, Мацишина, 2015].
Картофельная коровка распространена на юге Дальнего Востока (Приморский, Хабаровский края, Амурской
область, Южный Сахалин, остров Кунашир), а также на сопредельных территориях: в Китае, Японии, Корее, Вьетнаме [Кузнецов, 1997]. Большую роль в распространении картофельной коровки сыграли антропогенные факторы, которые в сочетании с высокой экологической пластичностью вида позволили ей повсеместно распространиться в зоне выращивания картофеля на юге Дальнего Востока. За счет высокой прожорливости и плодовитости она наносит
существенный вред. Вредят как жуки, так и личинки вредителя. Вредоносность Henosepilachna vigintioctomaculata проявляется по-разному, в зависимости от фазы развития растения, сортов и абиотических факторов.
Повреждения имеют вид «дорожек», идущих в различных направлениях от жилок, места повреждений приобретают сетчатый вид. В дальнейшем листья желтеют и засыхают, что приводит к снижению урожая. В отдельные годы повреждение листовой поверхности может достигать 20-100 % [Волков и др., 2012].
Наибольшая вредоносность проявляется при повреждении в фазу бутонизации-цветения растений, когда закладывается урожай клубней. Сильно повреждается картофель ранних сроков посадки, слабее средних и в незначительной степени картофель летних посадок. Потеря 25 % листового аппарата в фазах бутонизации и начала цветения приводит к снижению урожая картофеля от 2.4 до 5.7 т/га. Кроме того, вредитель является переносчиком вирусов - возбудителей опасных заболеваний [Волков, Ка-карека, 2010].
В связи с тем, что большую долю картофеля получают в фермерских и частных хозяйствах, где крайне не желательно применение химических средств, использование безопасных микробиологических препаратов является актуальным.
В борьбе с вредителями и болезнями существенная роль отводится микробиологическому методу, основанному на использовании микроорганизмов и продуктов их жизнедеятельности. Среди современного ассортимента микробных биопрепаратов доминирующая роль принадлежит биопрепаратам на основе Bacillus thuringiensis (Bt) Berliner. Бактерии Bt способны длительное время сохранять жизнеспособность после обработки растений. Они обладают высокой селективностью, эффективны в отношении целевых объектов, безопасны для человека, теплокровных животных и полезных организмов. Анти-фидантное, тератогенное и дерепродуктивное свойства обеспечивают их высокую биологическую эффективность. Биопрепараты, созданные на основе Bt, технологичны при производстве и применении.
В ФГБНУ ВНИИСХМ разработан энтомопатогенный биопрепарат Бацикол, предназначенный для борьбы с массовыми вредителями важнейших сельскохозяйственных культур, который обладает специфическим действием на жесткокрылых [Кандыбин и др, 1994]. Препарат, созданный на основе штамма Bacillus thuringiensis var. darmstadiensis (BtH10) № 25 имеет широкий спектр действия на вредителей-фитофагов и применяется путем обработки вегетирующих растений [Гришечкина, Ермолова, 2015]. Он проявил эффективность в отношении ряда опасных массовых вредителей: колорадского жука (Leptinotarsa decemlineata Say.), крестоцветных блошек (комплекса видов из рода Phyllotreta), восточного горчичного листоеда (Colaphellus hofti Men.), хлебной полосатой блошки (P vittula Redt.), рапсового цветоеда (Meligethes aeneus F.), капустного листоеда (Phaedon cochleariae F.), ильмового листоеда (Xanthogaleruca luteola Midler), злаковой пьявицы (Oulema melanopus L.), крестоцветных клопов (Eurydema), щитовки (Diashididae), землянично-ма-линного долгоносика (Anthonomus rubi Hbst.), гречишного долгоносика (Rhinoncus sibiricus Faust.), морковной листо-блошки (Trioza apicalis Frst.), малинного клеща (Eriophyes gracillis Nal.), трипсов (Thysanoptera) [Гришечкина, 2015].
В борьбе с картофельной коровкой обычно применяют многократные химические обработки растений картофеля, что приводит к загрязнению агроценозов, окружающей среды и снижению эффективности проводимых мероприятий. Экологически безопасные мероприятия основаны на применении микробиологических препаратов. Так, при применении Битоксибациллина против картофельной коровки биологическая эффективность составляла 78-85 % [Яркулов, Кузнецов, 1989]. Установлено [Коваленко, 2006], что высокую эффективность - 66.8-88.0 % проявил также Фитоверм. Препараты Колорадо и Бикол показали эффективность от 27.1 до 55.0 % [Яркулов, Кузнецов, 1989].
Целью наших исследований было испытание эффективности жидкого Бацикола против картофельной коровки на Дальнем Востоке.
Методика
В исследованиях использовали инсектицидный биопрепарат Бацикол (ВНИИСХМ) в жидкой форме (титр спор 3.2-3.5х109/мл).
Полевые испытания проводились в 2013, 2014 и 2016 годах в Уссурийском районе Приморского края в соответствии с методическими указаниями по регистрационным испытаниям инсектицидов [Методические указания ..., 2004].
Опыты проводились в 3-х кратной повторности на районированном сорте картофеля Янтарь. Картофель высаживали в конце первой декады мая по схеме 90x30 см на делянках площадью
16.2 м2. Агротехника выращивания - общепринятая для края. Уборку урожая проводили вручную в конце августа.
Посадки картофеля опрыскивали ручным опрыскивателем из расчета 20 л/га при норме расхода рабочей жидкости 400 л/га.
Учеты проводили на учетных растениях перед обработкой и на 5, 10, 15 сутки.
Биологическую эффективность препарата определяли по величине снижения численности вредителя с поправкой на контроль по формуле Аббота [Abbott, 1925].
Статистическая обработка данных проводилась по Васильеву [Шапиро и др., 1989].
Результаты
Учеты, проведенные перед обработкой, показали, что заселенность растений картофеля картофельной коровкой в 2013 г. составила 70 %, с преобладанием личинок первого и второго возрастов. Было отмечено от 1 до 3 яйцекладок на одно растение, со средней численностью 14.5 яиц. На 5-е сутки после обработки численность картофельной коровки снизилась в 2.3 раза и биологическая эффектив-
ность биопрепарата составила 58.3 %. Пик яйцекладки в год исследования приходился на конец июня-начало июля. Поскольку Бацикол не оказывает овицидного действия, было отмечено увеличение численности вредителя, связанное с отрождением личинок. В связи с этим возникла необходимость проведения второй обработки биопрепаратом на 10-е сутки. Через неделю после повторного
опрыскивания численность личинок картофельной коровки снизилась в 5.3 раза (так как на растениях присутствовали личинки I-II возрастов) и биологическая эффективность при этом составила 73.9 %о (табл. 1).
В 2014 г. на момент обработки на растениях присутствовали личинки первого - третьего возрастов. После обработки численность вредителя постепенно уменьшалась. Наиболее высокую биологическую эффективность отмечали на 10-е сутки после опрыскивания. В дальнейшем эффективность препарата снижалась и на 15-е сутки составила 60.6 %, но численность вредителя не достигала порогового значения, что не вызвало необходимости повторной обработки. На контрольных делянках численность личинок H. vigintioctomaculata нарастала и на 10 сутки учета составила в годы исследований от 11.5 до 18.2 личинок/растение, со степенью повреждения растений 4-5 баллов.
В 2016 году испытывали эффективность жидкого Ба-цикола при сниженных нормах применения - 15 л/га. Для сравнения был взят жидкий биопрепарат Битоксибацил-лин (БТБ). Результаты испытаний приводятся в таблице 2.
Проведенные исследования показали, что даже при снижении нормы применения препарата эффективность остается на высоком уровне. Обработка растений картофеля Бациколом положительно отразилась на урожайности культуры. Прибавка урожая составила от 2.6 до 5.5 т/га (таблица 3).
Таблица 2. Биологическая эффективность биопрепаратов в борьбе с картофельной коровкой Henosepilachna vigintioctomaculata
на картофеле, 2016 г.
Средняя численность вредителя, экз.
Вариант опыта, норма расхода после обработки Биологическая эффективность (%) через.. .сут.
До обработки по дням учета
5 10 15 5 10 15
Бацикол, Ж 15 л/га 16.9 6.3 5.0 3.2 82.5+ 14.1 71.7+ 5.4 74.3+ 4.1
Битоксибациллин, Ж 15 л/га 19.2 11.8 7.6 5.4 56.5+ 11.8 62.3+ 9.1 67.1+ 10.6
Децис Экстра, КЭ 0.03 л/га 15.6 0.4 0 0 98.7+ 2.2 100.0 100.0
Контроль (без обработки) 13.0 19.0 14.3 11.4
НСР(05) 2.8 4.6 4.2
Таблица 3. Влияние обработок картофеля биопрепаратами на урожайность (сорт Янтарь, Приморский край)
Средний урожай Прибавка урожая
Вариант 2013 г. 2014 г. 2016 г. 2013 г. 2014 г. 2016 г.
т/га т/га % т/га % т/га %
Бацикол, Ж 15.2 15.6 37.5 3.2 26.6 2.6 20.0 5.5 17.0
Битоксибациллин, Ж 35.2 3.2 10.0
Децис Экстра, КЭ 15.7 20.8 38.6 3.7 30.8 7.8 60.0 6.6 20.6
Контроль 12.0 13.0 32.0
Таблица 1. Эффективность биопрепарата Бацикол в борьбе с картофельной коровкой Henosepilachna vigintioctomaculata на картофеле (сорт Янтарь)
Вариант опыта, норма применения
Средняя численность вредителя, экз.
до после обработки обра- через...сут. ботки 5 10 15
Биологическая эффективность (%) через...сут.
5
10
15
2013 г
Бацикол, Ж 20 л/га 8.8 3.8 5.9 1.1 58.3 53.3 73.9
Децис Экстра, КЭ 0.03 л/га 8.5 0.2 0.3 0.05 97.7 97.5 99.5
Контроль (без обработки) 8.0 8.3 11.5 10.1
НСР(05) 0.9 1.6 2.0
2014 г.
Бацикол, Ж 20 л/га 6.1 3.6 4.2 2.7 57.2 63.3 60.6
Децис Экстра, КЭ 0.03 л/га 8.6 0.7 0.03 0 92.1 99.8 100.0
Контроль (без обработки) 9.7 13.4 18.2 10.9
нсрО 2.8 11.2 6.5
Полевыми испытаниями, проведенными в условиях Приморского края, было установлено, что биологическая эффективность биопрепаратов Бацикол и Битоксибацил-лин против картофельной коровки составляла для Баци-кола 53.3-82.5 %, Битоксибациллина 56.5-67.1 %, но уступала химическому эталону (Децис Экстра КЭ). Обработка картофеля Бациколом позволила снизить численность картофельной коровки и увеличить урожай на 17.0-26.6 %.
Полученные данные позволяют расширить сферу применения препарата, что особенно важно в связи с возрастающей потребностью в экологически чистой продукции.
В связи с тем, что большую долю картофеля получают в фермерских и частных хозяйствах, где крайне не желательно применение химических средств, использование экологически малоопасных микробиологических препаратов является актуальным.
Волков Ю.Г., Какарека Н.М. Уничтожайте насекомых-переносчиков ви-роида веретеновидности клубней картофеля. // Картофель и овощи. 2010. N7. C. 28-29. Волков О.Г., Смирнов Ю.В. Коваленко Т.К. Картофельная коровка: ее вредоносность и биологический контроль. Карантин растений. Наука и практика. 2012. N 2. C. 54-56. Гришечкина С.Д., Ермолова В.П. Эффективность бацикола на основе нового штамма Bacillus thuringiensis var. darmstadiensis .№ 25 против вредителей фитофагов и фитопатогенов. Сельскохозяйственная биология. 2015, 50 (3): 361-368. doi:10.15389/ agrobiology. 2015.3.361rus Гришечкина С.Д. Механизмы действия бацикола микробиологического препарата с фитозащитным действием и спектр его активности.// Сельскохозяйственная биология. 2015, 50 (5): 685-693. doi:10.15389/ agrobiology. 2015. 5.685rus Кандыбин Н.В., Смирнов О.В., Барбашова Н.М. Новый энтомоцидный препарат со специфическим действием на жесткокрылых.// Мат. Все-рос. науч.-произв. совещания (Краснодар, 1994). Пущино, 1994. ч. 2: C. 179-181.
Коваленко Т.К. Биология картофельной коровки Henosepilachna vigintioctomaculata (Coleoptera) и ее паразита Nothoserphus afissae
список (References)
(Hymenoptera) в Приморском крае: Автореф..... канд. дис. Владивосток, 2006. 19 с.
Коваленко Т.К., Мацишина Н.В. Колорадский жук Leptinotarsa decemlineata и картофельная коровкаHenosepilachna vigintioctomaculata (Coleoptera): особенности биологии и вредоносность.// Чтения памяти А.И. Куренцова. Владивосток, 2015, вып. XXVI. C. 128-136. Кузнецов В.Н. Кокцинеллиды (Coleoptera, Coccinellidae) Дальнего Востока России: Автореф. ... докт. дис. Владивосток, 1997. 48 с. Методические указания по регистрационным испытаниям инсектицидов, акарицидов, моллюскоцидов и родентицидов в сельском хозяйстве». СПб., 2004.
Шапиро И.Д., Вилкова Н.А., Нефедова Л.И., Иващенко Л.С., Васильев С.В. Практикум по иммунитету растений к вредителям. Л., 1989. C.139-180.
Яркулов Ф.Я., Кузнецов В.Н. Биологический метод защиты растений в Приморском крае. // Защита растений на Дальнем Востоке. Владивосток ДВО АН СССР, 1989. C. 56-61. Abbott W.S. A method of computing the effectiveness of an insecticide.// J. Econ. Entomol. 1925, N18. C. 265-267.
Translation of Russian References
Grishechkina S.D. Mechanisms of action of microbiological preparation Batsikol with phytoprotective action and spectrum of its activity. Selskohozyaistvennaya biologiya. 2015, V. 50(5). P. 685-693. Doi: 10.15389/agrobiology. 2015.5.685 rus.
Grishechkina S.D., Yermolov V.P. Efficacy of Batsikol based on Bacillus thuringiensis var. darmstadiensis new strain N 25 against phytophagous pests and plant pathogens. Selskohozyaistvennaya biologiya. 2015. V. 50(3). P. 361-368. Doi: 10.15389/agrobiology.2015.3.361rus.
Kandybin N.V., Smirnov O.V., Barbashova N.M. New insecticidal preparation with specific effect on Coleoptera. In: Mat. Vseros. nauch.-proizv. soveshhaniya (Krasnodar, 1994). Pushchino. V. 2. P. 179-181.
Kovalenko T.K. Biology of potato ladybugs Henosepilachna vigintioctomaculata (Coleoptera) and its parasite Nothoserphus afissae (Hymenoptera) in the Primorskii Territory. PhD Thesis. Vladivostok. 2006. 19 p.
Kovalenko T.K., Matsishina N.V. Colorado potato beetle Leptinotarsa decemlineata and potato ladybird Henosepilachna vigintioctomaculata
Plant Protection News, 2017, 1(91), p. 48-51
(Coleoptera): peculiarities of biology and harmfulness. In: Chteniya pamyati A.I. Kurentsova. Vladivostok, 2015, V 26. P. 128-136. Kuznetsov V.N. Coccinellidae (Coleoptera) of Far East of Russia. DSc Thesis.
Vladivostok, 1997. 48 p. Methodical guide on registration tests of insecticides, acaricides, molluscicides
and rodenticides in agriculture. St. Petersburg. 2004. 321 p. Shapiro I.D., Vilkova N.A., Nefedova L.I., Ivashchenko L.S., Vasiliev S.V.
Workshop on immunity of plants to pests. Leningrad, 1989. P. 139-180. Volkov O.G., Smirnov Y.V., Kovalenko T.K. Potato Ladybird: its harmfulness and biological control. Karantin rastenii. Nauka i praktika. 2012. N 2. P. 54-56.
Volkov Y.G., Kakareka N.M. Destroy insect vectors of potato spindle tuber
viroid. Kartofel i ovoshchi. 2010. N 7. P. 28-29. Yarkulov F.Y., Kuznetsov V.N. Biological method of plant protection in Primorskii Territory. In: Zashchita rastenii na Dal'nem Vostoke. Vladivostok: DVO AN SSSR, 1989. P. 56-61.
EFFICACY OF MICROBIOLOGICAL PREPARATION BATSIKOL AGAINST HENOSEPILACHNA VIGINTIOCTOMACULATA (COLEOPTERA, COCCINELLIDAE) IN THE FAR EAST OF RUSSIA
S.D. Grishechkinа1, T.K. Kovalenko2
1Institute of Agricultural Microbiology, St. Petersburg, Russia, 2Far-Eastern Institute of Plant Protection, Primorskii Krai, Kamen-Rybolov, Russia
The results of research on the effectiveness of the microbial product Batsikol on the potatoes against the 28-spotted Potato Ladybird (Henosepilachna vigintioctomaculata Motsch.) are provided, one of the primary pests of this crop. Field trials were conducted in 2013, 2014 and 2016 in the Ussuri district of Primorskii Territory on the potato variety Amber. The tests used the liquid preparation Batsikol (on the basis of the strain Bacillus thuringiensis var. darmstadiensis (BtH10) No. 25) with a spore titre З^-З^Ш9^!. Potato plants were sprayed during the vegetation season by the preparation at 20 l/ha and 15 l/ha at the norm of working fluid flow 400 l/ha. Preparation Decis Extra, KE was used as a chemical standard. Biological efficacy of Batsikol against potato ladybugs was high, from 53.3 to 82.5 %, but lower than the chemical standard. Processing potatoes with Batsikol is possible to reduce the number of ladybugs on potato and to increase the yield by 17.0-26.6 percent. In connection with high crop losses due to pests and diseases and increasing demand for environmentally friendly products, this area of research is important.
Keywords: Bacillus thuringiensis; Batsikol; Henosepilachna vigintioctomaculata; biological efficiency.
Сведения об авторах
ФГБНУ Всероссийский НИИ сельскохозяйственной микробиологии, шоссе Подбельского 3, 196608, Санкт-Петербург, Пушкин, РФ *Гришечкина Светлана Денисовна. Ведущий научный сотрудник, кандидат биологических наук, e-mail: [email protected] ФГБНУ Дальневосточный НИИ защиты растений, ул. Мира 42-а, Приморский край, с. Камень-Рыболов, РФ
Коваленко Татьяна Куприяновна. Зав. отделом биометода, кандидат биологических наук
Information about the authors
Institute of Agricultural Microbiology, Podbelskogo 3, 196608, St.
Petersburg-Pushkin, Russian Federation *Grishechkina Svetlana Denisovna. Leading Researcher, PhD in Biology,
e-mail: svetagrishechkina@ mail.ru Far-Eastern Institute of Plant Protection, Mira 42-a, Primorskii Krai, Kamen-
Rybolov, Russian Federation Kovalenko Tatiyana Kuprianovna. Head of Laboratory of Biomethod,
PhD in Biology
* Ответственный за переписку
* Responsible for correspondence
