Научная статья на тему 'ПОПУЛЯЦИОННЫЕ ПОДХОДЫ В ЗАЩИТЕ ВИНОГРАДА ОТ ВРЕДНЫХ ОРГАНИЗМОВ'

ПОПУЛЯЦИОННЫЕ ПОДХОДЫ В ЗАЩИТЕ ВИНОГРАДА ОТ ВРЕДНЫХ ОРГАНИЗМОВ Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
92
26
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ЭКОЛОГИЯ ЗАЩИТЫ / ПЕСТИЦИДНЫЙ ПРЕСС / ДИБРАХИС / МУХИ-ТАХИНЫ / ЗЛАТОГЛАЗКА / БИОМЕТОД / ЭНТОМОФАГИ / ENVIRONMENTAL PROTECTION / PESTICIDE РRESS / DIBRAHIS / TAHINIDAE / CHRYSOPIDAE / BIOLOGICAL CONTROL / ENTOMOPHAGES

Аннотация научной статьи по биологическим наукам, автор научной работы — Мисриева Б.У.

Изучение природного потенциала регуляторов плотности вредителей - энтомофагов и хищников представляет интерес, как с экологической, так и с экономической точки зрения. Фауна большинства видов и степень их эффективности в региональном аспекте изучена слабо. Разработка интегрированной защиты растений предполагает постепенную замену высокотоксичных пестицидов биологическими средствами защиты растений, основу которой составляют паразитоиды и хищники. В работе представлены результаты фаунистических исследований паразитоциноза фитофагов в южном Дагестане. Показана их эффективность, выживаемость при пестицидных обработках. Полученные результаты представляют интерес с точки зрения оптимизации стратегических приемов защиты винограда от наиболее опасных фитофагов.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

STUDYING THE ROLE OF PERSPECTIVE TYPES ENTOMOPHAGES AGROCENOSES DAGESTAN

The study of the natural potential of pest controllers density - entomophags and predators is of interest from both an environmental and an economic point of view. Fauna most species and the degree of their effectiveness in the regional aspect has been little studied. Development of integrated plant protection involves the gradual replacement of highly toxic pesticides in biological means of plant protection, which is based on parasitoids and predators. The results are of interest in terms of the strategic optimization techniques to protect the grapes from the most dangerous herbivores.

Текст научной работы на тему «ПОПУЛЯЦИОННЫЕ ПОДХОДЫ В ЗАЩИТЕ ВИНОГРАДА ОТ ВРЕДНЫХ ОРГАНИЗМОВ»

5. Расулов Д.А. Об агрохимических свойствах основных типов почв предгорного Дагестана.//Вопросы рационального использования и повышения плллооодородия почв Дагестана. Махачкала, 1972. - С. 316-326.

6. Цахуева Ф.П. Физико-географическая характеристика почв предгорного Дагестана. НОУ ВПО «Социально - педагогический институт». Дербент, 2012 г. - 32 с.

References:

1. Balakirev M. A. Brown forest soils of the foothills of Dagestan.// Classification and diagnostics of soils of Dagestan. Dagestan Branch, USSR Academy of Sciences. The Department of biology. Makhachkala, 1982 - P. 60-66.

2. Balakirev M. A. soils of foothill Dagestan and their rational use. Makhachkala, 1974 - P. 120-125.

3. Zalibekov Z. G. Analysis of anthropogenic use of soil resources of Dagestan. // Pedology. 1979. №5 , - P. 34-48.

4. Zalibekov Z. G. Soil Of Dagestan. Makhachkala: pre-Caspian Institute of biological resources Dagestan scientific center, RAS, Dagestan state University, 2010. - 220 p.

5. Rasulov D. A. On agrochemical properties of the main types of soils of foothill Dagestan.//The questions of rational use and improvement of pleiotropy soils of Dagestan. Makhachkala, 1972. - Pp. 316-326.

6. Zoueva F. P. Physico-geographical characteristics of the soils of the foothills of Dagestan. NOU VPO "Socio - pedagogical Institute". Derbent, 2012 - 32 p.

ПОПУЛЯЦИОННЫЕ ПОДХОДЫ В ЗАЩИТЕ ВИНОГРАДА ОТ

ВРЕДНЫХ ОРГАНИЗМОВ

Мисриева Б.У.

Представительство АО «Щелково Агрохим», Махачкала

\

Аннотация: Изучение природного потенциала регуляторов плотности вредителей - энтомофагов и хищников представляет интерес, как с экологической, так и с экономической точки зрения. Фауна большинства видов и степень их эффективности в региональном аспекте изучена слабо. Разработка интегрированной защиты растений предполагает постепенную замену высокотоксичных пестицидов биологическими средствами защиты растений, основу которой составляют паразитоиды и хищники.

В работе представлены результаты фаунистических исследований паразитоциноза фитофагов в южном Дагестане. Показана их эффективность, выживаемость при пестицидных обработках. Полученные результаты представляют интерес с точки зрения оптимизации стратегических приемов защиты винограда от наиболее опасных фитофагов.

Ключевые слова: Экология защиты, пестицидный пресс, дибрахис, мухи-тахины, златоглазка, биометод, энтомофаги.

STUDYING THE ROLE OF PERSPECTIVE TYPES ENTOMOPHAGES

AGROCENOSES DAGESTAN

Misrieva B.U.,

Representative office of JSC "Shchelkovo Agrokhim", Makhachkala

Abstract: The study of the natural potential of pest controllers density -entomophags and predators is of interest from both an environmental and an economic point of view. Fauna most species and the degree of their effectiveness in the regional aspect has been little studied. Development of integrated plant protection involves the gradual replacement of highly toxic pesticides in biological means ofplant protection, which is based on parasitoids and predators. The results are of interest in terms of the strategic optimization techniques to protect the grapes from the most dangerous herbivores.

Keywords: Environmental protection, pesticide рress, Dibrahis, Tahinidae, Chrysopidae, biological control, Entomophages.

Концепция современной ресурсосберегающей защиты растений на современном этапе направлена на изучение естественных природных возможностей и на использование отечественных энтомофагов.

Развитие резистентности к системным инсектицидам, с одной стороны, и нехватка новых зарегистрированных препаратов - с другой, повысили интерес к разработке биологического метода борьбы с опасными вредными объектами. Это, в первую очередь, предполагает локальное восстановление механизмов саморегуляции и активизацию природных популяций полезных организмов.(Qualset C.O.,1991,Grunwaldt-Stocker G., 1991,Рудаков В.О., Морозов Д.О., Илушка И.В., 2001,Жученко А.А., 2008, Фокин А.В., 2008).

Известно, что большинство фитофагов в силу своего исторического происхождения являются аборигенами.(Яркулов Ф.Я., 2005,2009). Изучению роли природных популяций энтомофагов в регулировании численности насекомых-фитофагов посвящены труды многих исследователей. (Орлинский

A.Д., 1989, Адашкевич Б.П., Рашидов М.И., 1989, Котельникова О.Б., Аксенов

B.А., 2011, Яркулов Ф.Я., 2013). В процессе сопряженной эволюции у них исторически сложились определенные взаимоотношения с паразитическими организмами в определенных экологических и агрохозяйственных нищах.(Ьипа M.G. и др., 2012).

Для разработки интегрированной борьбы особо важно определить соотношение численности вредителя и его естественных врагов, исключающих необходимость истребительных мероприятий. Это требует не только оптимизации методов учета численности объектов, но и экологического

анализа результатов взаимодействия популяций вредителя и его естественных врагов при разном соотношении их численности.

Основная цель исследований - изучение паразитоценоза и биотопического распределения наиболее эффективных энтомофагов в агробиоценозах южного Дагестана, и, в этой связи, совершенствования селективных мер воздействия на вредителей, неподдающихся естественному регулированию.

Материал и методы исследований

Мониторинг полезных видов энтомофагов вели в ходе регулярных обследований с использованием визуальных и инструментальных методов. Наблюдения и эксперименты проводились с использованием лабораторных и производственных опытов по общепринятым методикам Палия В.Ф,(1966,1970), Фасулати С.Р. 1971, и др. Морфологические исследования проводились посредством микроскопии и сравнительного изучения таксономических признаков, с использованием стандартных стереомикроскопов. Видовой состав паразитоидов изучали методом индивидуального выведения из собранных в полевых условиях паразитированных хозяев по стандартным общепринятым методикам. Определение видовой принадлежности насекомых было подтверждено специалистом - систематиком ЗИН РАН: к.б.н. Рохлецовой А.Н., и др. за что мы выражаем признательность специалистам. Исследования велись как на необрабатываемых участках, так и на вновь рекультивированных территориях.

Результаты исследований

На основе систематически проводимых наблюдений на стационарных участках установлены наиболее перспективные в биологической защите от гроздевой листовертки виды энтомофагов: Дибрахис (Dibrachys cavus Walk.) — паразит из семейства Pteromalidae — (паразит гусениц старших возрастов), видов златоглазок и мух - тахин.

В целях успешного сочетания химического метода борьбы с деятельностью указанных энтомофагов важно найти у них наиболее устойчивые к ядохимикатам фазы развития. Известно, что инсектициды менее губительно действуют на преимагинальные фазы паразитов яиц, которые обычно бывают надежно защищены плотным хорионом яйца заражаемого ими насекомого.

Изучение степени влияния инсектицидов различающихся по действующему веществу на выживаемость зараженных паразитом гусениц проводилось нами в сезоны вегетации 2014-2015 гг. в различных агроценозах южного Дагестана. Ставилась задача проанализировать чувствительность к инсектицидам энтомофагов - внутренних паразитов в период преимагинального развития. Оценка токсичности применяемых инсектицидов проводилась в лабораторных условиях на паразите - Dibrachys cavus Walk (природная популяция). Паразитированных гусениц гроздевой листовертки обрабатывали растворами инсектицидов с личинками старших возрастов дибрахиса. Были

испытаны следующие препаративные формы инсектицидов: Проклэйм, ВРГ (50 г/кг), Актара, ВДГ (неоникотиноиды (тиаметоксам, 250 г/кг)), Децис Профи, ВДГ (250 г/кг) (дельтаметрин), Тагор, КЭ (400 г/л) (диметоат), Карачар, МЭ(лямбда-цигалотрин, 50 г/л).

Результаты опытов показали, что Dibrachys в личиночной стадии высокочувствителен к инсектицидам и у личинок старших возрастов, как правило, нарушается процесс окукливания. Установлено, что после обработки пиретроидными и фосфорорганическими инсектицидами происходит гибель хозяина. Но, при этом, значительная часть личинок (25-40%) остается живой в течение 2-3 суток. Полная гибель наступает на 4-5-е сутки. Более высокая чувствительность к инсектицидам отмечалась у личинок 2-го и 3-го возрастов. Количество погибших личинок этих возрастов было вдвое больше, чем личинок 1-го возраста.

При обработке Актарой, ВДГ (250г/кг) гусениц гроздевой листовертки с личинками старших возрастов дибрахиса установлено, что количество выживших зараженных гусениц составило 23,2 %. Продолжительность развития выживших личинок после обработки инсектицидом - 2,1 суток. Испытания пиретроидов - Децис Профи, ВДГ (250 г/кг) и Карачар, КЭ(50 г/л) на паразитированных гусеницах показали, что они по-разному воздействуют на хозяина и паразита.

Так, после гибели паразитированных гусениц гроздевой листовертки, личинки паразита Dibrachys cavus оставались живыми (69,2 и 75,8%), и их 100%-я смертность наступила лишь на 4-е сутки. Наименее токсичным для личинок дибрахиса оказался Тагор, КЭ (400 г/л).

При обработке им паразитированных гусениц гроздевой листовертки, количество выживших зараженных гусениц составило 77,4 %, продолжительность развития выживших личинок после обработки- 3,1 суток. Количество выживших зараженных гусениц гроздевой листовертки и продолжительность развития выживших личинок после обработки в контрольном варианте составило 86,9% и 3,7суток соответственно. Таким образом, установлено, что высокая выживаемость отмечалась даже при применении высокотоксичных пестицидов в виде концентратов эмульсий.

Наибольшая гибель зараженных гусениц гроздевой листовертки от инсектицида наблюдалась в том случае, когда среди них преобладали особи с личинками Dibrachys cavus Walk. второго и третьего возрастов. Повышенная устойчивость к яду обнаружена у гусениц с личинками паразита первого и особенно последнего — четвертого возраста.

Отмеченное избирательное действие инсектицидов в отношении зараженных гусениц связывается нами с возрастными особенностями питания личинки паразита и характером ее воздействия на хозяина, определяющим степень его упитанности в разные периоды онтогенеза.

Таблица 1.

Степень выживаемости зараженных и возрастной состав личинок паразита Dibrachys cavus Walk. в погибших гусеницах при обработках

разными инсектицидами

Наименование инсектицида Действующее вещество Количество погибших зараженных гусениц (в %) В том числе количество погиб- Количество выживших зараженных гусениц (в %) Продолжительность развития выживших личинок после

I возраста II возраста III возраста IV возраста

Проклэйм, ВРГ (50 г/кг) Эмамектин бензоат, 50 г/кг 56,2 6,4 28,1 21,7 43,8 2,9

Актара Тиаметоксам, (250 г/кг). 76,8 3,4 40,0 30,0 3,4 23,2 2,1

Децис Профи, ВДГ Дельтаметрин (250 г/кг) 30,8 3,8 27,0 69,2 3,7

Тагор, КЭ. 400 г/л диметоата 22,6 ----- 16,1 6,5 ---- 77,4 3,1

Карачар, КЭ Лямбда-цигалотрин, (50 г/л) 24,2 6,0 9,1 9,1 75,8 2,8

Контроль 13,1 — — 13,1 — 86,9 3,7

Вторым по распространенности энтомофагом в большинстве агроценозов южного Дагестана, была златоглазка (Neuroptera, Chrysopidae). Практически во всех сборах (2/3 сборов) доминировала златоглазка обыкновенная Chrysopa carnea Stephens. Субдоминантными видами были Chrysopa formosa, или красивая и Chrysopa septempunctata, или семиточечная. В садах, a также в травянистой растительности в равных пропорциях помимо указанных видов встречались Chrysopaphyllochroma и Chrysotropia ciliata (Wesmael).

Биология перечисленных видов златоглазок, кроме наиболее распространенных, Chrysopa carnea и Chrysopa Formosa, мало изучена.

Экспериментально установлено, что у таких видов как Ch. septempunctata, Ch. formosa, Ch. perla, Ch. Рhyllochroma как взрослые насекомые, так и их личинки питаются преимущественно клещами (имаго и их яйцами). Самки всех хризопид располагают яйца на концах стебельков, прикрепляя их клейким веществом к субстрату.

В лабораторных условиях (технолого-аналитическая лаборатория филиала ФГБУ «Россельхозцентр» были проведены соответствующие замеры. В результате проведенных замеров установлено, что длина стебельков, в зависимости от вида, колеблется от 3 до 10 мм и более, а яиц — от 0,80 до 2,75 мм. У одних видов самка откладывает яйца по одному в неопределенном порядке, у других видов яйца располагаются более скученно (пучками) от нескольких штук до 2—4 (Ch. Septempunctata). По нашему мнению, стебельки у яиц служат для предохранения от хищников.

Многолетними наблюдениями установлено, что личинки хризоп имеют три возраста, причем последняя линька происходит в коконе при превращении в куколку. У Ch. carnea диапаузируют взрослые особи.

В 2016-2018 гг., в контролируемых лабораторных условиях, нами был проведен эксперимент по определению поисковой способности и прожорливости личинок златоглазок. Была выдвинута гипотеза, что имеются существенные межпопуляционные различия у личинок по эффективности как афидофагов.

Эксперимент заключался в том, что на модельных опытах установлена прожорливость личинок златоглазки обыкновенной (Chrysopa carnea Steph.) и златоглазки семиточечной (Chrysopa septempunctata Wesm.). На основании полученных данных было вычислено соотношение хищник - жертва, при котором паутинный клещ уничтожался за период развития личинок златоглазок. В результате исследований было отмечено, что при первоначальной численности клеща до 70 особей на заселенный виноградный лист, личинки златоглазки семиточечной в соотношении хищник : жертва 1:15 снизили численность вредителя до единичных особей. Для получения аналогичного эффекта для Chrysopa carnea Steph. наиболее эффективно соотношение 1:10. Прожорливость личинок в первом случае составила 9,87±0,00, во втором - 24,00±0,1.

Таким образом, личинки златоглазки семиточечной обладали более высокой поисковой способностью и прожорливостью по сравнению с личинками златоглазки обыкновенной. Это важно учесть при принятии решений о колонизации личинок златоглазки.

В результате фаунистических исследований нами были обобщены данные по видовому составу и распространению хальцидоидных наездников -паразитов мух-тахин в виноградных агроценозах южного Дагестана. В частности, наиболее массовыми были следующие виды: Elodia tragica Mg., Pseudoperichaeta insidiosa и Tawnsendiellomyia nidicola.

Исследования, проведенные с декабря 2017 года по июль 2018 года, показали, что гибель личинок мух-тахин в зависимости от погоды составляла 0.9-14.5%,

гибель куколок - 10.6-48.6%, продолжительность развития куколок - 10-16 дней, соотношение численности полов - от 1: 0,46 до 1:1.24 (самцы:самки), продолжительность жизни самок - 5.6-15.7 дней, плодовитость - 165.2-868.4 яйца.

Адаптация выявленных энтомофагов в виноградных агроценозах способствуют многие биологические особенности: полифагия и олигофагия, широкая экологическая пластичность, способность к миграциям и разнообразие поведенческих реакций.

Таким образом, энтомофауна виноградных агроценозов обладает эффективными механизмами регуляции плотности популяций вредителей. Дифференцированные подходы к защите культуры и систематический фитосанитарный мониторинг позволят в дальнейшем оптимизировать тактические приемы ограничения вредоносности от наиболее опасных видов-гроздевой листовертки и паутинного клеща.

Литература:

1. Адашкевич Б.П., Рашидов М.И. Хлопковая совка и ее энтомофаги на томатах в Узбекистане. /Биол. метод борьбы с вредителями овощных культур. М.- 1989. - с. 133-143.

2. Жученко А.А. Роль биологических методов в адаптивно-интегрированной системе защиты растений./Биологическая защита растений - основа стабилизации агроэкосистем // Всерос. науч.-исслед. ин-т биол. защиты растений. Краснодар.- 2008.- Вып. 5. - С. 5-32.

3. Котельникова О.Б., Аксенов В.А. Местные энтомофаги колорадского жука./Наука и инновации в сельском хозяйстве / Кур. гос. с.-х. акад. им. И. И. Иванова. - Курск.- 2011.- Ч. 1. - С. 48-50.

4. Рудаков В.О., Морозов Д.О., Илушка И.В. Биологические методы в системе защиты растений. /Всерос.конф."Защита с.-х.растений 2001:состояние и перспектива развития".//Тез.докл.. - М.и др.- 2001. - С. 36.

5. Палий В.Ф. Методика изучения фауны и фенологии насекомых /В.Ф. Палий. Учеб.-метод, пособие для вузов - Воронеж.- 1970.- 189 с.

6. Фасулати К.К. Полевое изучение наземных беспозвоночных /К.К. Фасулати //Учеб. метод. пособие - М.: Высшая школа.- 1971.- 421 с.

7. Фокин А.В. Какой должна быть доля биометода в системе защиты растений от вредителей?/Биологическая защита растений - основа стабилизации агроэкосистем // Всерос. науч.-исслед. ин-т биол. защиты растений. Краснодар.-2008.- Вып. 5. - С. 545-547.

8. Яркулов Ф.Я. Роль природных энтомофагов и энтомопатогенов тлей в фитосанитарной стабилизации агробиоценозов открытого грунта в Приморье. /Фитосанитарное оздоровление экосистем // Всерос. науч.-исслед. ин-т защиты растений. - Санкт-Петербург, 2005; Т. 2. - С. 144-146.

9. Яркулов Ф.Я. Регуляция численности листогрызущих вредителей в агроценозах Приморья./ Ф.Я. Яркулов.// Защита и карантин растений.- 2009.- N 6. - С. 28-31.

10. Яркулов Ф.Я. Используя силы природы. /Ф.Я. Яркулов.// Защита и карантин растений.- 2013.- N 2. - С. 45-46.

11. Luna M.G.,Sanchez N.E.,Pereyra P.C,Nieves E.,Savino V., Luft E., Virla E., Speranza S. Biological control of Tuta absoluta in Argentina and Italy: evaluation of indigenous insects as natural enemies./Bull. OEPP // Organisation Europ. et mediterraneene pour la protection des plantes. - Oxford.- 2012.- Vol. 42, N 2. - P. 260-267.

12. Qualset C.O. Plant biotechnology,plant breeding,population biology and genetic resources perspectives from a university scientist. /Перспективы использования биотехнологических методов в защите растений.//Nat.Agr.Biotechnol.Council. -Ithaca(N.Y.).- 1991.- N 3. - P. 81-90.

References:

1. Adashkevich B. P., Rashidov M. I. Cotton scoop on tomatoes and its entomophages in Uzbekistan. /Biol. method of pest control of vegetable crops. M. -1989. - p. 133-143.

2. Zhuchenko A. A. the Role of biological methods in the adaptive-integrated system of plant protection./Biological protection of plants - the basis of stabilization of agroecosystems // vseros. science.-research. in-t Biol. plant protection. Krasnodar.-2008.- Issue. 5. - P. 5-32.

3. Kotelnikova O. B., In Aksenov.A. Local entomophages of the Colorado potato beetle./Science and innovation in agriculture / Chickens. state agricultural Acad. they. I. I. Ivanov. - Kursk.- 2011.- Part 1. - P. 48-50.

4. In Rudakov.Oh, Morozov D. O., And Ilushka.B. Biological methods in plant protection system. /Vseros.Conf."Protection of agricultural plants 2001:state and prospect of development".//Tesas.Doc.. - M. and others - 2001. - P. 36.

5. In Paly.F. Methods of studying the fauna and phenology of insects /V. F. paly. Studies'.-method, manual for universities - Voronezh.- 1970.- 189 p.

6. To The Beans.K. Field study of terrestrial invertebrates /K. K. Fasulati //Studies. method. manual - M.: High school.- 1971.- 421 p.

7. Fokin A.V. What should be the proportion of biomethod in the system of plant protection from pests?/Biological protection of plants - the basis of stabilization of agroecosystems // vseros. science.-research. in-t Biol. plant protection. Krasnodar.-

2008.- Issue. 5. - P. 545-547.

8. Yarkulov F. Y. the Role of natural entomophages and entomopathogens of aphids in phytosanitary stabilization of anthropogenic ecosystems of open ground in Primorye. /Phytosanitary improvement of ecosystems // vseros. science.-research. plant protection Institute. - St. Petersburg, 2005; Vol. 2. - P. 144-146.

9. Yarkulov F. Ya. Regulation of the number of leaf-eating pests in the agricultural communities of Primorye./ F. Ya. Yarkulov.// Plant protection and quarantine.-

2009.- N 6. - P. 28-31.

10. Yarkulov F. Ya. Using the forces of nature. /F. Ya. Yarkulov.// Plant protection and quarantine.- 2013.- N 2. - P. 45-46.

11. Luna M. G.,Sanchez B. E., p. C. Pereyra,E. Nieves, V. Savino, E. Luft, E. Virla, S. Speranza biological control of Tuta absoluta in Argentina and Italy: evaluation of local insects as natural enemies./Bull. OEPP / / organization of Europe. et mediterraneene pour la protection des plants. - Oxford.- 2012.- Thom. 42, N 2. - P. 260-267.

12. Qualset C. O. plant biotechnology,plant breeding, population biology and genetic resource perspectives from a University scientist. /Prospects for the use of biotechnological methods in plant protection.//Native.Agrement.Biotechnol.Council. - Ithaca (New York).- 1991.- N 3. - P. 81-90.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.