CC BY
1УДК 633.51: 632.7: 632.937 DOI 10.24412^-37231-2024-1-330-336
Ходжаев Ш.Т., доктор сельскохозяйственных наук, профессор Хакимов А.А., кандидат сельскохозяйственных наук Жамалов А.Г., младший научный сотрудник nhusenova@mail .т
Научно-исследовательский институт карантина и защиты растений пос. Салар, Республика Узбекистан
ФЕРОМОННЫЙ МОНИТОРИНГ РАЗВИТИЯ НАСЕКОМЫХ
В УЗБЕКИСТАНЕ
Аннотация. Статья посвящена освещению истории начала развития и получения результатов по половым феромонам хлопковой, озимой и восклицательной совок - как основных представителей среди вредителей хлопчатника и других культур в Узбекистане. Результатом явились установление наиболее видоспецифического и уловистого образца СПФ хлопковой совки (ХС) и озимой совки (ОС). Эти ПФ были рекомендованы для практического применения и используются ныне на всей территории республики.
Разработан оригинальный метод использования феромонных ловушек (ФЛ) для определения оптимальных сроков выпуска паразитов против яиц и гусениц хлопковой и других видов совок, либо для истребительных обработок, позволяющий облегчить труд наблюдателей и повысить эффективность мероприятий (Ходжаев, 1990, 2012).
Ключевые слова: феромоны, синтетические половые феромоны (СПФ), совки, хлопковая совка, феромониторинг, защита растений, эффективность.
Начало развития изучения науки об феромонных веществах в Узбекистане- одного из разновидностей биологически активных веществ (БАВ) членистоногих животных, является период интенсивной разработки интегрированной системы защиты растений (ИСЗР) взамен предыдущей - общей. Под ИСЗР же подразумевалось, по мнению её разработчиков (Успенский, 1970; Алимухамедов и др., 1976; Назиркулов, Умаров, 1976; Фадеев, Новожилов, 1981 и многие другие) разумное сочетание различных методов и средств, использование которых ведёт к снижению численности вредных видов насекомых и клещей до экономически неощутимого уровня. Среди химических соединений наиболее полно отвечающим этим требованиям являются БАВ, селективно (выборочно) действующих на членистоногих вплоть до видового разнообразия.
Феромоны, являющиеся химическим языком животного мира, предназначены для различного рода коммуникаций в популяциях животных. Они прежде всего могут быть половыми, предназначенными для встречи полов и продолжения рода, тревоги - как у тлей, отпугивающими (репеллентами), привлекающими (к местам питания), следовыми (как у муравьёв) и др.
Природа позаботилась о том, что у каждого вида насекомого свой химический состав феромона, и это закрепляет свою приверженность к этому виду. Поэтому начало изучения половых феромонов (ПФ) связано с исследованиями по идентификации состава этих веществ в разрезе отдельного вида. В Узбекистане эти исследования были начаты в лабораториях института биоорганической химии (ИБОХ АН) на рубеже 1980 года группой инициативных сотрудников во
главе с профессором А.А. Абдувахабовым и В.С. Абдукахаровым, Ш.И. Солихо-вым, Г.Г. Верба, О. Холбеков и др. на нескольких экономически значимых видах вредных совок на хлопчатнике: хлопковой, озимой и восклицательной (рис. 1).
Согласно результатам исследований, проведённых во многих НИИ стран СНГ, а также в ИБОХ АН Уз, главными компонентами СПФ хлопковой совки являются смесь двух альдегидов с одной двойной связью: Цис-11-гексадеценаль и цис-9-гексадеценаль в соотношении 9:1. Это вещество наносится на отрезки резиновой трубки длиной 1,5-2 см с расчётной дозой 2 мг/капсулу. Аттрактив-ность феромона сохраняется 10-30 дней на уровне не менее половины активности свежего препарата.
4
Рисунок 1 - Феромониторинг - плод усилия многих исследователей. 1 - Абдукахаров Владимир Самеевич - инициатор идентификации состава ПФ многих насекомых, 2 - установка, учёт и обслуживание ФЛ на хлопковом поле, 3 - вылов бабочек ХС на эксп. образцы СПФ совки (2018 г.), 4 - обсуждение результатов эксперимента и перспектив использования СПФ в хлопководстве с академиком АН РУз А.А. Абдувахабовым (Анд. обл, 2002 г.).
Состав СПФ озимой совки, по данным ВНИИХСЗР (г. Москва) и ИБОХ АН РУз следующий: Цис-7 додециацетат + Цис-9-тетрадециацетат + Цис-5 де-циацетат + Цис-5-тетрадециацетат в соотношениях 2:4:1:1 с содержанием в 1 диспенсоре (капсуле) 0,5 мкг активного вещества, со сроком работы до 30 дней (Абдувахабов и др., 1988).
Состав ПФ многих иных видов насекомых идентично своеобразен и присущ одному только этому виду. При этом, отдельные макро компоненты могут быть похожи или идентичны ПФ других насекомых, но сильно отличающимися по другим микрокомпонентам ПФ данного вида.
Первые результаты, полученные по идентификации состава ПФ вредных совок сопровождались робкими полевыми испытаниями, предусматривающими возможность практического использования феромонной связи насекомых в ИСЗ хлопчатника и других сопутствующих культур. Основной упор был уделён хлопковой совке (Helicoverpa armígera Hb.), а так же озимой (Agrotis segetum Den. et Schif) и восклицательной (A.exlamationis Den. et Schif) совкам (Ходжаев, 1990, 2010, 2012). Мы изучили возможность и направление практического использования ПФ в системе интегрированной защиты хлопчатника и других культур (см. рис. 2).
Специальные ночные наблюдения показали, что лёт совок, как правило, начинается после 24 часов и продолжается до рассвета; около 4% бабочек не влетают в ловушки, а покружив возле неё улетают; до 25% бабочек залетев в ловушку снова вылетают, но могут залететь второй раз и даже третий раз (см. табл. 1).
5 6
Рисунок 2 - Практическое применение метода феромониторинга: 1 - трихограмма заражает яйцо ХС, 2 - эффект заражения гусеницы браконом, 3 - гусеницы озимой совки, 4 - гусеница хлопковой совки, 5 - расселение энтомофагов на хлопковое поле, 6 - защитная обработка
при помощи ОВХ-28
Таблица 1 - Возможность влияния высоты расположения ФЛ на привлечение самцов озимой и хлопковой совок Ташкентская область, 14.08.1987 г.
Высота расположения источника феромона, см. Отловлено самцов совок, экз. за ночь:
озимой хлопковой
Всего В среднем на 1 ловушку Всего В среднем на 1 ловушку
50 66 11,0±2,4 а 56 9,3±2,2вг
100 56 9,3±2,2 аг 71 11,8±3,2в
150 58 9,6±2,8 а 65 10,8±3,8вг
200 51 8,5±2,4 аг 44 7,3±3,8вг
250 15 2,5±1,0 г 21 3,5±1,5г
На рисунке 3 приведены результаты исследований 1983 года по установлению зависимости между лётом бабочек хлопковой совки и численностью яиц и
гусениц дочернего поколения. Опыт проводили на общей площади хлопчатника 82 га. На поле устанавливали ловушки из расчёта 1 на 2 га (до начала развития первой хлопковой генерации вредителя). Учёты в ловушках проводили в течение сезона с начала и до конца поколений через каждые 3 дня, а во время массового лёта бабочек ежедневно. Диспенсеры заменяли через каждые 10 дней. Учёт яиц и гусениц вредителя по возрастам вели через каждые 3 дня.
Выявлена определённая зависимость: прослеживается асинхронность в лёте бабочек и начале появления преимагинальных фаз развития. С усилением лёта увеличивается плотность яиц и гусениц.
Изучение полярной зависимости между фазами развития хлопковой совки показало, что между лётом бабочек и усреднёнными по поколениям показателями: наблюдается слабая положительная корреляция бабочки-яйца, бабочки-гусеницы и яйца-гусеницы. Эти показатели значительно отличаются, если их рассматривать по поколениям (см. табл. 2).
Рисунок 3 - Развитие хлопковой совки на хлопчатнике и оптимальные сроки выпуска паразитов, а также проведения истребительных мероприятий
Данные, приведённые в таблице 2 показывают, что существует очень слабая корелляция между началом лёта бабочек и количеством яиц вредителя в первом поколении (в отличие от II и III поколений). К возможным причинам этого следует отнести неравномерность вылета бабочек после перезимовки; вылет самцов происходит на 3-4 дня раньше самок (что свойственно совкам); возможная откладка яиц на других стациях; недостаток нектароносов для дополнительного питания самок и др. Тем не менее, между численностью яиц и гусениц существует довольно высокая корреляция (0,88).
Н
ш
поколения
Таблица 2 - Парная зависимость между фазами развития хлопковой совки по поколениям в опыте 1984 года
Парная зависимость Поколения совки
I II III
Между численностью бабочек
(на 1 ловушку за ночь и яиц -на 100 растений в среднем) Я = -0,06 Я1 = 0,66 Я1 = 0,46
Между бабочками и гусеницами (на 100 растений) Я2 = 0,24 Я2 = 0,31 Я2 = -0,79
Между количеством яиц и Яз = 0,88 Яз = 0,53 Я3 = -0,66
гусениц (в среднем по поколению)
Итак, используя полученные материалы (см. рис. 3) можно рекомендовать оптимальные сроки и методы защиты растений от хлопковой совки. При этом первоочередным является определение сроков выпуска трихограммы и бракона ввиду необходимости определения целесообразности их выпуска с необходимой эффективностью.
Высокая эффективность применения трихограммы обусловлена правильностью выбранных сроков выпуска паразита. С учётом более низкой плотности и жизнеспособности вредителя в первом поколении считается, что его можно значительно уничтожить при помощи трихограммы на всей заражённой территории. Очень важно в эти же сроки биологически уничтожить очаги развития и резервации хлопковой совки на посевах кукурузы, томата и других культур. В остальных поколениях следует сочетать применение трихограммы и бракона (согласно инструкции) с химическим методом в очагах их сильного развития.
Обычно участки и сроки выпуска трихограммы или проведения истребительных обработок определяют наблюдатели - учётчики; это требует много времени, труда и средств. Зачастую выпуск паразитов производится с нарушениями регламента, что приводит к снижению эффективности и, что не менее важно, необоснованно компрометирует метод.
Нами был разработан оригинальный метод использования ФЛ для определения оптимальных сроков и участков выпуска паразитов против яиц и гусениц хлопковой и других видов совок, либо для других истребительных обработок, позволяющий облегчить труд наблюдателей и повысить эффективность мероприятия (Солихов и др., 2013).
Учитывая биологическую особенность развития отдельных стадий вредителя рекомендуется первый выпуск трихограммы на полях проводить через 5-6 дней после вылова на каждую ловушку в среднем 2-3 бабочки за ночь в первом поколении хлопковой совки (июнь) и, соответственно, через 3-4 дня после вылова в среднем 1,5-2 бабочек во втором (июль) и третьем (август) поколениях. Это соответствует появлению на полях 2-3 яиц на 100 растений в среднем. Второй и последующие (при необходимости) выпуски паразита производят через 5-6 дней после первого, согласно существующим рекомендациям (Алимухаме-дов и др., 1976; Мирзалиева, 1986).
Бракон выпускают при наличии на участке 3-5 и более гусениц средних и старших возрастов на 100 растений в среднем (в нашем опыте 4-5 июля).
Наличию критической численности вредителя (яиц и гусениц), когда появляется необходимость в химической обработке, на участке соответствует вылов бабочек на ФЛ в среднем 15-20 экз. на одну ловушку за ночь в течение 3-4 дней. Это наблюдается в период массовой яйцекладки и наличия гусениц младших возрастов в суммарном выражении более 10 экз. на 100 растений в среднем. Полученные критерии относятся ко всем трём поколениям вредителя. Однако, когда на третье поколение накладывается часть предыдущего, то численность яиц и гусениц объективно не отражает истинное количество бабочек на участке и показатель критической численности насекомых, вылавливаемых на ловушки в III поколении, снижается до 5-6 экз. на ловушку за ночь. И, в заключении необходимо отметить о преимуществах и выгодах, которых можно достичь, используя непременно прогрессивный метод феромониторинга, с помощью СПФ, это:
установление сроков появления и плотность насекомого на конкретном участке и в эти сроки;
сигнализация и краткосрочный прогноз развития вредителя;
определение научно-обоснованных эффективных сроков (био) и микробио методов борьбы, эффективность которых очень сильно зависит от сроков их проведения;
возможность виртуального установления необходимости проведения защитных мероприятий на конкретном участке, зная популяционную зависимость: имаго-яйцо-личинка (гусеница);
сокращение числа инсектицидных обработок;
уменьшение отрицательного воздействия пестицидов на полезную энтомо-фауну и окружающую среду;
повышение качества продукции.
Все эти выгоды суммарно приобретают важное значение в ИСЗР, предусматривающих охрану окружающей среды и здоровье людей в том числе.
Таким образом, творческая солидарность нескольких институтов и других соискателей, созданная в далёкие 80-ые, позволили разработать в первую очередь метод феромонного мониторинга вредителей-совок, провести производственные испытания и широко внедрить метод по всей территории Узбекистана, без сомнения с хорошей хозяйственной и экономической выгодой. Метод постоянно совершенствуется: на рынке феромонных комплектов выигрывает тот, кто делает «удобным» технику практического применения метода. Этому должны стремиться лаборатории и цеха в ИБОХ, а принцип остаётся по прежнему единым. Хотя в перспективе есть поле деятельности для совершенствования метода, имея ввиду возможность применения СПФ для непосредственной борьбы против вредителей, методами: «самцового вакуума», дезориентации имаго, а также использованием феромонно-инсектицидных смесей. Первые исследования в этих направлениях оказались безуспешными.
Список литературы
1. Алимухамедов С.Н., Шапова А.П., Успенский Ф.М. Система интегрированной защиты хлопчатника. - Ташкент: Фан, 1976. - 119 с.
2. Абдувахабов А.А., Ходжаев Ш.Т., Эшматов О.Т. Феромоны в защите растений. - Ташкент: Мехнат, 1988. - 54 с. (узб.)
3. Абдувахабов А.А. и др. Ловушки для учёта чешуекрылых насекомых /Абдувахабов А.А., Абдукахаров В.С., Ходжаев Ш.Т. и др. //Инф. сообщение №449.-Ташкент: Фан, 1988. - 7с.
4. Булыгинская М.А., Буров В.Н., Гричанов И.Я. и др. Рекомендации по практическому применению полового феромона хлопковой совки в интегрированной защите растений. - Москва, 1987. - 18 с.
5. Мирзалиева Х.Р. Биологический метод борьбы с вредителями сельскохозяйственных культур. - Ташкент, 1986. - 53 с.
6. Методические указания по использованию половых феромонов озимой и восклицательной совок для диагностики и прогноза //Госагропром СССР, ВПНО «Союзсельхозхимия», ВНИИХСЗР, цИнАО: сост.: В.Э. Бинкин, М.Г. Двухшерстов, В.В. Булеза, Ш.Т. Ходжаев и др., Москва, 1989. - 8 с.
7. Солихов Ш., Тураев А., Холбеков О., Хужаев Ш., Шокирова Г. Гуза тун-ламининг феромон туткичларидан фойдаланиш буйича тавсиялар (УзФА БКИТИ, УзУХКИТИ). - Тошкент, 2013. - 4 б.
8. Сугоняев Е.С., Семьянов В.П. Биоценологические основы интеграции в защите хлопчатника от вредителей. - Ленинград, 1977. - 156 с.
9. Успенский Ф.М. Паутинный клещ и система приёмов борьбы с вредителями хлопчатника. - Ташкент: Фан, 1970. - 307 с.
10. Фадеев Ю.Н., Новожилов К.В. Интегрированная защита растений. -Москва: Колос, 1981. - 335 с.
11. Ходжаев Ш.Т. Использование половых феромонов насекомых в Узбекистане //Ж. Защита растений. - Москва, 1990. - №1. - С. 21-23.
12. Хужаев Ш.Т. Энтомология, кишло; хужалик экинларини химоя килиш ва агротоксикология асослари. - Тошкент: "Фан", 2010. - 355 б.
13. Ходжаев Ш.Т. Интегрированные системы защиты растений: успехи и задачи //Узбекский биологический журнал. - 2012. - №5. - С. 36-38.
