CC BY
58
УДК 581.524:635.53
Полосатый щитник -причина дегенерации семян овощных зонтичных культур
Д.Н. БАЛЕЕВ,
старший научный сотрудник Всероссийского НИИ овощеводства А.Ф. БУХАРОВ, заведующий лабораторией e-mail: [email protected]
Современные технологии выращивания овощных культур требуют использования посевного материала высокого качества. Снижение качества семян овощных зонтичных культур может быть обусловлено отсутствием или значительной дегенерацией зародыша и эндосперма. В своих исследованиях В. Кро-кер и Л. Бартон [3] приводят обширную информацию о распространении беззародышевых семян среди зонтичных культур. Так, в результате исследования ими 200 образцов семян моркови, сельдерея, укропа, петрушки, пастернака, фенхеля, тмина, кориандра и аниса было выявлено содержание беззародышевых семян в пределах 8-34 %. Авторы указывают, что причиной без-зародышевости является повреждение семян травяными клопами Lygus oblineatus (Say) [8].
Существенный вред семенным растениям овощных культур семейства Зонтичные наносит итальянский линейчатый, или полосатый щитник (Graphosoma lineatum L), который относится к семейству Щит-ников (Pentatomidae). Часть зарубежных исследователей выделяет два вида щитника - Graphosoma lineatum и G. italicum - и указывает, что G. italicum распространен в центре и на севере Европы, а G. lineatum обитает в Средиземноморье и на Ближнем Востоке [7]. Другие авторы рассматривают эти названия как синонимы, либо как обозначение
двух подвидов одного вида G. lineatum lineatum (Linnaeus, 1758) и подвида G. lineatum italicum (Muller, 1766).
В русскоязычной литературе номенклатура вида менялась с течением времени. В настоящее время вид, обитающий в европейской части России и повреждающий растения семейства Сельдерейные, чаще всего называют полосатым, или итальянским линейчатым щитником Graphosoma lineatum L. [2, 6, 9].
Выявление причин, приводящих к беззародышевости семян, усовершенствование методов контроля численности фитофага и повышение качества семян овощных зонтичных культур являются одной из важнейших и актуальных задач.
Целью наших исследований было изучение динамики развития популяции полосатого щитника в посевах овощных зонтичных культур, оценка ущерба, наносимого им семенникам, в том числе его влияние на дегенерацию зародыша и эндосперма семян.
1. Полосатый щитник на соцветиях моркови
Исследования проводили во ВНИИ овощеводства в 2011-2013 гг. на семенных растениях укропа кустового (сорт Кентавр), моркови (сорт Рогнеда), пастернака (сорт Кулинар) и любистока лекарственного (сорт Дон Жуан) в мелкоделя-ночном опыте. Схема опыта включала два варианта: 1 - растения без изоляции (контроль); 2 - растения с изоляцией. Повторность опыта -трехкратная. Биологию и численность вредителя изучали по общепринятым методикам [4], повреждения семян - с использованием мягколучевой рентгенографии [1] и светового микроскопа. Статистический и математический анализ осуществляли по Б.А. Доспехову и с использованием пакета программ 81а11э1юа 8.0.
В Раменском районе Московской области в 2011-2013 гг. отмечено широкое распространение полосатого щитника, наносящего существенный вред семенным растениям овощных культур семейства Зонтичные. Известно, что вредитель зимует под опавшими листьями и растительными остатками в лесах и лесополосах. После перезимовки клопы появляются во второй половине мая и вначале встречаются на деревьях и кустарниках, где питаются на молодых побегах, листьях и
ФИТОСАНИТАРНЫЙ МОНИТОРИНГ
бутонах. На древесной растительности задерживаются ненадолго и постепенно мигрируют на цветущие и плодоносящие зонтичные,хотя в период перелётов питаются на растениях других семейств, высасывая соки из черешков листьев и побегов.
Личинки и молодые клопы питаются преимущественно на генеративных органах растений, повреждая бутоны, цветки и семена. Они высасывают клеточный сок и часто -содержимое спелых семян (фото 1).
Внешние повреждения, наносимые G. lineatum, можно заметить даже невооруженным глазом. В местах уколов на листьях, стеблях, завязях и плодах появляются обесцвеченные белые пятна. Если повреждаются молодые растения, они желтеют, задерживаются в росте и увядают. Повреждение цветоносных побегов на семенниках приводит к опадению цветков или щуплости семян (фото 2) [6].
Спаривание клопов начинается после выхода из мест зимовки, до перехода на зонтичные культуры и продолжается до конца лета. Лишь во второй половине августа численность перезимовавших клопов уменьшается. Личинки выходят из яиц через 8-10 суток после откладки, их развитие длится 50-60 суток. Первые молодые клопы появляются в конце июля, но чаще - в августе, выход их продолжается также в сентябре. Отлёт клопов на зимовку начинается в середине сентября. В южных регионах Российской Федерации вредитель может развиваться в двух и даже трех поколениях.
Нашими наблюдениями установлено, что в Московской области перезимовавшие клопы появляются в I-III декадах мая на зонтиках растений сныти. По мере отрастания культурных видов овощных зонтичных происходит миграция клопов на их посевы. Разновременное зацветание и формирование семян у зонтичных культур способствует постепенному перемещению клопов от
одного вида к другому. Так, во все годы исследований клопы начинали питаться на семенных растениях пастернака, после мигрировали на семенные растения любистока лекарственного и далее - на другие культуры по мере их роста и развития. К I декаде июня, когда отрастали семенные растения пастернака, клопы начинали повреждать зонтики этого растения. С I по III декаду июня численность клопов возрастала от 1 до 3 экз/растение.
В это время начинала повышаться среднесуточная температура воздуха, и активность прелётов насекомых увеличивалась. К июлю пастернак формирует зонтики первого порядка, идет цветение и начало формирования семян. В III декаде июля отмечалась пиковая численность клопов первого поколения, она достигала 7 экз/растение.
В I декаде июня клопы еще не заселяли растения любистока лекарственного. Однако уже ко II и III декадам июня, когда начинается массовое формирование зонтиков первого порядка, численность клопов на семенниках любистока возрастала до 5 экз/растение, в нача-
2. Зонтики пастернака, поврежденные полосатым щитником
ле августа она находилась в пределах 7 экз/растение, к уборке семенных растений любистока во II декаде августа составляла 9 экз/расте-ние. К этому времени уже появилось второе поколение клопов.
Растения укропа формируют зонтики первого порядка позже пастернака и любистока лекарственного, поэтому первое заселение клопами этих растений отмечено только в III декаде июня. Численность клопов в это время составляла 1-2 экз/растение, но быстро увеличилась до 6 экз/растение уже к III декаде августа.
У растений моркови более поздний и растянутый период цветения, поэтому первое появление клопов на ее посевах отмечено в I декаде июля. Посещение моркови клопами продолжалось до уборки семенных растений во II декаде сентября. Максимальная численность клопов на растениях моркови составляла 9 экз/растение.
Изучение динамики суточных колебаний численности клопов на опытных культурах показало, что максимальное количество насекомых приходилось на период с 12 до 18ч,после чего ихчисленностьснижалась. Пиковое количество насекомых (до 5,3-7,3 экз/растение) на каждой из изученных культур зарегистрировано в фазы цветение - созревание. Именно в этот период наносился и наибольший вред. В зависимости от погодных условий (температура воздуха и осадки) изменялась активность G. lineatum .
Изучение влияния G. lineatum на дегенерацию (разрушение) зародыша и эндосперма исследуемых семян овощных зонтичных культур проводилось с помощью мягколу-чевой рентгенографии [1]. На снимках, сделанных этим методом, можно отчетливо отличить выполненные плоды от «пустосемянных».
Следует отметить, что единичные «пустосемянные» плоды встречались и в варианте с изоляцией растений. Это свидетельствует о суще-
ствовании других факторов, вызывающих дегенерацию или отсутствие зародыша и эндосперма. Одной из причин появления беззародышевых семян являются небла-
гоприятные условия в период опыления, препятствующие оплодотворению и развитию завязи [5]. По-видимому, велика вероятность и партенокарпического развития
плодов при условии чужеродного или недостаточного опыления.
На разрезе дефектных семян, как правило, отчетливо виден поврежденный зародыш или его отсутствие. В зависимости от года исследований беззародышевость варьировала у различных изучаемых культур: у моркови - от 9 до
11 %, у укропа - от 5 до 9 %, у люби-стока лекарственного - от 2 до
12 %, а у пастернака достигала 15 % (см. рисунок).
У поврежденных клопом семян часто наблюдается дегенерация той или иной части эндосперма. Количество семян с дегенерирован-ным эндоспермом в зависимости от года исследований составляло 736 %. Общая доля семян, имеющих повреждения зародыша и (или) эндосперма достигало у разных изучаемых культур 19-79 %, именно этим можно объяснить существенное снижение посевных качеств семян в опыте. Повреждения клопом приводят к снижению семенной продуктивности (на 11-45 %), массы 1000 семян (на 12-40 %), энергии прорастания (на 13-100 %) и всхожести (на 10-82 %) в зависимости от культуры.
Учитывая значительный ущерб, наносимый полосатым щитником семенникам овощных зонтичных культур, требуется разработка методов борьбы с ним.
ЛИТЕРАТУРА
1. Архипов М.В., Алексеева Д. И., Ба-тыгин Н.Ф., Великанов П.П. Методика рентгенографии в земледелии и растениеводстве. - М.: РАСХН, 2001, 102 с.
2. Бухаров А.Ф., Балеев Д.Н. Повреждения плодов овощных зонтичных культур клопом итальянским (Graphosoma lineatum L.) // Материалы III межд. науч-но-практ. конф. «Аграрная наука и образование на современном этапе развития: опыт, проблемы и пути их решения». -Ульяновск: УГСХА, 2011, ч. 3, с. 4-5.
3. Крокер В., Бартон Л. Физиология семян. - М.: ИЛ, 1955, 56 с.
4. Танский В.И. Вредоносность насекомых и методы её изучения. - М.: ВНИИТЭИСХ, 1975, 68 с.
Пастернак Любисток Укроп Морковь
Пастернак Любисток Укроп Морковь
Пастернак Любисток Укроп Морковь
Ш Неповрежденные семена □ Поврежден эндосперм ЕЗ Поврежден зародыш Ш Повреждено семя
Доля семян овощных зонтичных культур (контроль), имеющих повреждения зародыша и (или) эндосперма (ВНИИО, 2011-2013 гг.)
5. Юрковская М.Е., Леунов В.И. Безза-родышевость как одна из причин низкого качества семян моркови столовой // Картофель и овощи, 2013, № 3, с. 34-35.
6. Abad R., Azhari S., Djozan D., Hejazi M. Compounds in abdominal and metathoracic scent glands of nymphs and adults of Graphosoma lineatum (Linnaeus, 1758) (Het., scutelleridae) under laboratory conditions // Mun. Ent. Zool., 2012, vol. 7, No 2, p. 870-880.
7. Dusoulier F., Lupoli R. Synopsis des Pentatomoidea Leach, 1815 de France metropolitaine (Hemiptera: Heteroptera) // Nouvelle Revue d'Entomologiste (ns), 2006, 23(1), p. 11-44.
8. Flemion F., Poole H., Olson J. Relation of Lygus bugs to embryoless seeds in dill // Contrib. Boyce Thompson Inst., 1949, 15, p. 299-310.
9. Ozyurt N., Candan S., Suludere Z. Morphology and Histology of the Male Reproductive System in Graphosoma
lineatum (Heteroptera: Pentatomidae) Based on Optical and Scanning Electron Microscopy // Journal of Entomology and Zoology Studies, 2013, 1(4), p. 40-46.
Аннотация. В условиях Раменского района Московской области отмечено широкое распространение полосатого, или итальянского линейчатого щитника (Graphosoma lineatum L.), наносящего существенный вред семенным растениям овощных культур семейства зонтичные. Личинки и имаго питаются преимущественно на генеративных органах растений, повреждая бутоны, цветки и семена во всех стадиях их развития, нередко они высасывают содержимое спелых семян. Повреждения приводят к снижению семенной продуктивности (на 1145 %), массы 1000 семян (на 12-40 %), энергии прорастания (на 13-100 %) и всхожести (на 10-82 %) в зависимости от культуры.
Ключевые слова. Семена, продуктивность семян, зародыш, беззародыше-вость, прорастание семян, зонтичные, вредители, Graphosoma lineatum L.
Abstract. In terms of MO Ramensky district of the broad distribution of band-in Italian or bar defender of rights (Grap-hosoma lineatum L.), causing significant harm to seed plants vegetable crops Umbelliferae. Clean laziness bugs per plant reaches nine pieces. Adults and larvae feed mainly on the generative organs of plants, damaging the buds, flowers and seeds in all stages of their development, they often suck the contents of the ripe seeds. Damage lead to lower seed production (11-45 %), weight of 1000 seeds (12-40 %), vigor (13-100 %) and germination (10-82 %) depending on the culture.
Keywords. Seeds, productivity, seed, embryo, embryoless, germination, umbrella, pests, Graphosoma lineatum L.
фи PL
ПРЕВОСХОДНОЕ КАЧЕСТВО ПРЕПАРАТОВ НА ОСНОВЕ ВЫСОКИХ ТЕХНОЛОГИЙ
Зарегистрированные препараты БИТАП ФД 11, КЭ
(80 г/л десмедифама + 80 г/л фенмедифама) - послевсходовый гербицид, предназначенный для борьбы с однолетними двудольными сорняками на сахарной, столовой и кормовой свекле (60 г/л десмедифама + 60 г/л фенмедифама + 60 г/л этофумезата) - послевсходовый гербицид для борьбы с однолетними двудольными сорняками, включая щирицу, подмаренник цепкий, звездчатку среднюю, ярутку полевую, марь белую, виды горца на сахарной, столовой (кроме пучкового товара) и кормовой свекле
(700 г/л метамитрона) - селективный системный гербицид для борьбы с однолетними двудольными сорняками в посевах сахарной, кормовой и столовой свеклы
(800 г/кг манкоцеба) - контактный фунгицид защитного действия против фитофтороза, альтер-нариоза и ризоктониоза
(600 г/кг бенсульфурон-метила) - гербицид избирательного действия для послевсходового внесения на рисовых полях для борьбы с двудольными сорняками и осоками (360 г/л глифосата) - универсальный гербицид сплошного действия
(560 г/кг алюминия фосфида) - инсектицидный фумигант для борьбы с вредителями запасов в хранилищах различного типа
(330 г/л пендиметалина) - гербицид для уничтожения однолетних злаковых и двудольных сорняков (450 г/л напропамида) - селективный довсходовый почвенный гербицид для борьбы с однолетними злаковыми и некоторыми двудольными сорняками
(250 г/л циперметрина) - контактно-кишечный инсектицид на пшенице против клопа вредная черепашка и картофеле против колорадского жука
(250 г/л тебуконазола) - системный фунгицид, применяемый для защиты ряда сельскохозяйственных культур от комплекса болезней
ОГРН 1037739412325
Юр. адрес: 101000, Москва, ул. Мясницкая, д. 46/2, стр. 1, офис 318 ЗАО «Юнайтед Фосфорус Лимитед» Тел/факс: (495) 621-0420; 621-3038 E-mail: [email protected]
БИТАП ТРИО, КЭ
МЕТАФОЛ, СК
ПЕННКОЦЕБ, СП
ЛОНДАКС, СТС
СВИП, ВР КВИКФОС, ТАБ
ФИСТ, КЭ ДЕВРИНОЛ, СК
ЦИРАКС, КЭ
ТЕБУЗОЛ, ВЭ
