CC BY
30
ФИТОСАНИТАРНЫЙ МОНИТОРИНГ
УДК 581.524:635.53
Рентгенография скрытой заселенности и поврежденности семян овощных культур насекомыми
Ф.Б. МУСАЕВ, заведующий сектором адаптивного семеноводства Всероссийского НИИ селекции и семеноводства овощных культур e-mail: [email protected]
A.Ф. БУХАРОВ,
ведущий научный сотрудник Всероссийского НИИ овощеводства Д.Н. БАЛЕЕВ,
старший научный сотрудник
B.А. УШАКОВ,
старший научный сотрудник Всероссийского НИИ селекции и семеноводства овощных культур e-mail: [email protected]
Семена активно повреждаются насекомыми как во время формирования на растениях, так и в период послеуборочного хранения. Вредителей привлекают высокая питательная ценность семян, а также возможность поселения в них для зимовки. Борьба с вредителями семян, учитывая их высокую вредоносность, рассматривается как один из
факторов продовольственной безопасности [1, 4, 6, 7].
Семена овощных растений повреждаются клещами, молями, клопами, зерновками и другими насекомыми, поэтому существует необходимость совершенствования методов определения зараженности и степени повреждения семян вредителями.
Сотрудниками ВНИИ селекции и семеноводства овощных культур, Агрофизического НИИ и Санкт-Петербургского электротехнического университета разработан рентгенографический метод исследования семян овощных культур [6]. В статье представлены результаты апробации этой методики на семенах овощных культур семейств Бобовые и Зонтичные по выявлению скрытой заселенности или поврежденности насекомыми.
Исследования проводили во ВНИИССОК и ВНИИО в 2011-2014 гг. Исследовали семена гороха овощ-
ного (сорт Максдон), фасоли овощной (сорт Магура), пастернака (сорт Кулинар), выращенных в Московской области.
Повреждения семян изучали с использованием мягколучевой рентгенографии на установке ПРДУ-2. Режим съемки следующий: напряжение 18 кВ, сила тока - 98 мкА, экспозиция - 8 с. Повторность опыта -трехкратная, по 20-50 шт. семян или плодов в каждой [6].
Крупные семена, имеющие большой запас питательных веществ, как правило, чаще привлекают насекомых-вредителей. Наиболее опасным вредителем гороха является гороховая зерновка (Bruchus р1вогит L.), которая ограничивает расширение его посевных площадей [4]. При сильном повреждении потери достигают 40 % массы зерна, а всхожесть семян снижается на 70-80 % [1]. Посевам фасоли большой ущерб наносит фасолевая зерновка (Acanthoscelides obtectus $ау.) [2]. Поврежденные семена теряют и посевные, и пищевые качества из-за наличия в зерновках личинок вредителя.
Ткани, поврежденные насекомыми, и сами насекомые внутри семян рентгенографическим методом определяются достаточно эффективно. Представленные на фото 1 и 2
•ПИШИ llllllllll llllllilll
пиши»
1. Рентгенограмма семян фасоли овощной со скрытой заселенностью фасолевой зерновкой
2. Рентгенограмма семян гороха овощного со скрытой поврежденностью гороховой зерновкой
ФИТОСАНИТАРНЫЙ МОНИТОРИНГ
3. Рентгенограмма семян пастернака со скрытой поврежденностью полосатым щитником
семена гороха и фасоли заселены гороховой и фасолевой зерновками. Повреждения насекомых представляют собой вытянутые каналы внутри семени, начинающиеся у оболочки и заканчивающиеся или тупиком, в котором находится живое или мертвое насекомое, или лётным отверстием.
Канал отображается как извитая в разной степени темная полоса, насекомое - как более светлое образование в конце канала, лётное отверстие - как темное круглое пятно с диаметром канала, если канал перед отверстием обращен прямо к источнику излучения. Такое внутреннее повреждение семян внешне не всегда различимо. На фотографии различимы только те семена, у которых вредителем проделано много каналов и ходов.
Для живых насекомых, перемещающихся во время съемки, характерна некоторая размытость проекции и более светлая окраска. Чтобы убедиться в активности насекомых, следует произвести повторную съемку с интервалом в 2-3 минуты. Смена насекомым позиции приведет к изменению его силуэта и однозначно укажет, что оно живое.
Большую группу опасных вредителей составляют клопы щитники. Овощным зонтичным культурам вредит полосатый щитник (Graphosoma
lineatum L.). Личинки и взрослые клопы высасывают клеточный сок из вегетирующих растений. Семенники повреждаются в фазы бутонизации, цветения и развития плодов. Повреждение цветоносных побегов на семенниках приводит к опадению цветков или щуплости семян [3, 5, 8]. Следствием «работы» вредителя являются недостаточная выполненность семян и рыхлая продырявленная структура эндосперма. При сильной степени повреждения эндосперм у семян совсем отсутствует. На рентгенограмме такие семена имеют вид темных, «размытых» пятен (фото 3).
Предлагаемый экспресс-метод позволяет оценивать качество семян и устанавливать причины, приводящие к его снижению. Рентгенография семян овощных культур на наличие скрытой заселенности и поврежденности насекомыми отличается своей информативностью, обеспечивая сохранность анализируемой пробы.
Наш метод может быть использован семеноводами, агрофирмами, торгующими семенами, для анализа особенностей, недостатков, дефектов и аномалий семян различных овощных культур. Для этого необходима лаборатория, оборудованная рентгеновским аппаратом, специальным сканером и персональным
компьютером. Изготовлением данного оборудования занимается ЗАО «ЭЛТЕХ», Санкт-Петербург
ЛИТЕРАТУРА
1. Алехин В.Т., Иванова И.Н. Гороховая зерновка в ЦЧР // Защита и карантин растений, 2007, № 6, с. 28-29.
2. БабенкоА.С., Михайлова С.И., Николаева И.В. Устойчивость фасоли к фасолевой зерновке Acanthoscelides obtectus Sav. (Coleoptera, Bruchidae) на северной границе ареала культуры // Журнал Сибирского федерального университета. Серия: Биология. 2009, т. 2, № 1, с. 13-17.
3. Балеев Д.Н., БухаровА.Ф. Полосатый щитник - причина дегенерации семян овощных зонтичных культур // Защита и карантин растений, 2015, № 8. с. 26-30.
4. ЗубареваК.Ю. Структурно-биохимические особенности Pisumsativum L., определяющие его устойчивость к Bruchus pisorum L. Автореферат дис. на соискание ученой степени кандидата биол. наук. - Орел, 2006, 24 с.
5. Плавильщиков Н.Н. Определитель насекомых. - М.: Топикал, 1994, 544 с.
6. Рентгенографический анализ качества семян овощных культур: методические указания / отв. сост. Ф.Б. Мусаев. -СПб.: «ЛЭТИ», 2015, 42 с.
7. Сарсенбаева Г.В., Кожахметова Ф.К. Влияние озонной и ионоозонной воздушной смеси на вредителей запасов // Сельскохозяйственная наука и агропромышленный комплекс на рубеже веков, 2013, № 2, с. 32-35.
8. 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, № 2, р. 870-880.
Аннотация. Показана апробация рентгенографического метода выявления скрытой заселенности или поврежденности насекомыми семян овощных культур.
Ключевые слова. Семена, рентгенографический анализ, вредители, Bruchus pisorum L., Acanthoscelides obtectus Sav., Graphosoma lineatum L.
Abstract. It is shown the method of testing the radiographic evaluation of the quality of vegetable seeds to identify hidden populations of insects or damage them.
Keywords. Seeds, X-ray analysis, pests, Bruchus pisorum L., Acanthoscelides obtectus Sav., Graphosoma lineatum L.
