Изучение возможности хранения хищных клопов подсемейства Asopinae, используемых для защиты пасленовых культур от колорадского жука

БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ

ИЗУЧЕНИЕ ВОЗМОЖНОСТИ ХРАНЕНИЯ ХИЩНЫХ КЛОПОВ ПОДСЕМЕЙСТВА ASOPINAE, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ДЛЯ ЗАЩИТЫ ПАСЛЕНОВЫХ КУЛЬТУР

ОТ КОЛОРАДСКОГО ЖУКА

Агасьева Ирина Сергеевна

Канд.биол. наук, завлабораторией Гос.коллекции энтомоакарифагов,ФГБНУ ВНИИБЗР, г.Краснодар

Нефёдова Мария Владимировна М.н.с. лаборатории Гос. коллекции энтомоакарифагов, ФГБНУ ВНИИБЗР, г.Краснодар

АННОТАЦИЯ

Прогрессивным и эффективным способом защиты сельскохозяйственных культур от вредителей является использование естественных врагов - хищных насекомых. Хранение насекомых позволяет накапливать их количество, а также перевозить на большие расстояния. При этом технология хранения должна обеспечивать высокую выживаемость и не приводить к сильному снижению плодовитости насекомых. Такие разработки проводятся в лаборатории Государственной коллекции энтомоакарифаов ВНИИБЗР. К настоящему времени удалось определить оптимальные сроки хранения эффективных энтомофагов колорадского жука - хищных клопов периллюса и подизуса.

ABSTRACT

A progressive and effective way to protect crops against pests is the use of natural enemies - predacious insects. The storage of insects makes it possible to accumulate their number and transport them over long distances. In this case, the storage technology should provide the high survival rate and should not lead to a strong reduction of insect fecundity. Such studies are carried out in the Laboratory for the State Collection of Entomoacariphages at All-Russian Research Institute of Biological Plant Protection. Currently, the optimal time of effective storage of Colorado potato beetle entomophages - predatory bugs Perillus bioculatus Fabr. and Podisus maculiventris Say has been able to determine.

Ключевые слова: хищные клопы, энтомофаги, хранение насекомых, биологическая защита пасленовых культур.

Key words: predatory bugs, entomophages, storage of insects, biological protection of solanaceous (Solanaceae) crops.

Биологический метод борьбы активно начинает внедряться в практику многих хозяйств, которые нацелены на производство экологически чистой (органической) продукции, поэтому возникает потребность исследований в области разработок технологий массового разведения и хранения насекомых.

Применению многих полезных в сельском хозяйстве видов энтомофагов предшествует их массовое размножение. Искусственное разведение энтомофагов и выпуск их в естественные стации необходимы, т.к. некоторые перспективные хищники и паразиты часто появляются в местах размножения вредителей с запозданием и при низкой численности. Если же в начале появления того или иного вредителя выпускать в местах его резервации энтомофагов, размноженных в искусственных условиях, то их роль в снижении численности вредителя резко возрастает [4].

Среди перспективных насекомых, которых можно разводить в условиях лабораторий и затем выпускать на поля для защиты от вредителей, особенное внимание на себя обращают хищные клопы-щитники: подизус (Podisus maculiventris Say) и периллюс (Perillus bioculatus Fabr.) (рисунок 1) - естественные враги опасного вредителя пасленовых культур - колорадского жука. Родина обоих видов этих клопов, как и их основной жертвы (колорадского жука) - Америка, откуда в 1960-70-х годах они были привезены в Россию. Многочисленные попытки энтомологов акклиматизировать периллюса не имели большого успеха. Поэтому исследования в этих направлениях прекратились, и сведения об этом энтомофаге в течение долгого времени в литературе практически не встречались.

1

2

Рисунок 1. Хищные клопы: 1-2 - имаго и личинка Podisus maculiventris Say; 3-4 - имаго и личинка Perillus bioculatus Fabr.

К настоящему времени периллюс встречается в природных условиях Краснодарского края (Крымском, Северском, Славянском, Красноармейском и Динском районе), Аксайском районе Ростовской области [2] и Республики Адыгея [1, 5, 6], а также на территории Молдовы [3].

Наработать в небольшой период времени требуемое количество энтомофагов не всегда представляется возможным, поэтому возникает необходимость разработки методов их краткосрочного и долгосрочного хранения. При практическом использовании энтомофагов часто возникают ситуации, когда одновременно требуется большое количество живого материала, что не всегда можно быстро обеспечить. В связи с этим необходимы методы длительного хранения, обеспечивающие возможность накопления материала в зимнее время. При этом технология хранения должна обеспечивать достаточно высокую выживаемость и не приводить к существенному снижению плодовитости самок.

Разработки технологии хранения проводились в лаборатории Государственной коллекции энтомоакарифа-гов ВНИИБЗР. К настоящему времени удалось определить оптимальные условия для хранения периллюса и подизуса.

В опытах по хранению хищных клопов были использованы взрослые насекомые и личинки разных возрастов. Предварительно подготовленные насекомые помещались в холодильную камеру при 40С на различное время (от 5 до 14 суток).

После хранения, насекомых выращивали при оптимальной для них температуре. Личинки начинали питаться и развиваться, однако некоторые из них не достигли половой зрелости. Гибель личинок происходила в процессе линьки насекомых в следующий возраст.

Влияние низкой температуры на личинок

Личинки подизуса хорошо сохранялись в течение 5-7 суток (таблица 1). При более длительном хранении выживаемость личинок подизуса падала. Исключение составляли личинки II и IV возрастов. При хранении личинок II возраста в течение 10 суток их выживаемость составила 71,4%, выживаемость личинок IV возраста, помещенных в холод на 14 суток - 83,4%.

Особи, достигшие половой зрелости, начинали спариваться и откладывать жизнеспособные яйца. Результаты по жизнеспособности яиц хранившихся насекомых отражены в таблице 1.

Хранение взрослого подизуса осуществлялось от 14 до 40 суток. Результаты исследования показали, что при хранении подизуса в течение 14 суток выживаемость насекомых составила 75%, при увеличении сроков хранения от 20 до 30 суток этот показатель упал на 12,5%. Хранение свыше 30 суток вызвало гибель больше половины насекомых (таблица 2).

Выживаемость личинок периллюса имеет высокие показатели и составляет 77,8-100% (таблица 3). Особи, достигшие половой зрелости, не приступали к спариванию около месяца. Первая яйцекладка отмечена на 45 день после хранения в течение пяти суток.

При обычных условиях содержания также не наблюдалось яйцекладок, насекомые погибали, достигнув половой зрелости, но так и не приступали к спариванию.

Хранение взрослого периллюса имеет положительные результаты: почти во всех случаях выжили 100% насекомых. Исключение наблюдалось при хранении пе-риллюса в течение 25 суток, однако полученный результат мало отличался от случая, когда насекомых содержали в обычных для них условиях.

Таблица 1

Категории влияния Возраст личинок Продолжительность хранения, сут. Обычные условия

5 7 10 14

Выживаемость после хранения,% I 100 100 - - 100

II 100 100 71,4 - 99,5

III 100 42,9 - - 99,5

IV 100 100 - 83,4 94,0

V 100 14,3 - - 98,3

Количество отложенных яиц, шт. I 49 6 - - 147,7

II 142 - 16 - 210,0

III 62 132 - - 214,7

Категории влияния Возраст личинок Продолжительность хранения, сут. Обычные условия

5 7 10 14

IV 323 161 - 81 213,5

V 118 - - - 215,0

Жизнеспособность яиц,% I 83,7 - - - 88,0

II 33,1 - 56,3 - 85,3

III 1,6 34,9 - - 80,7

IV 41,5 59,0 - 77,8 85,0

V 45,8 - - - 87,6

Таблица 2

Влияние низкой температуры на имаго хищного клопа Podisus maculiventris Say

Продолжительность хранения, сут. Выживаемость,% Количество отложенных яиц, шт Жизнеспособность яиц,%

14 75 284 65,9

20 62,5 272 46,4

25 62,5 83 39,2

30 62,5 155 49,1

35 37,5 25 44,0

40 - - -

Обычные условия 98,4 214,7 82,4

Таблица 3

Влияние низкой температуры на личинок хищного клопа Perillus bioculatus Fabr._

Категории влияния Продолжительность хранения, сут. Обычные условия

5 7 10 14

Выживаемость после хранения,% 100 100 100 77,8 100

Количество отложенных яиц от одной самки, шт. 5,5 - - - -

Жизнеспособность яиц,% - - - - -

Таблица 4

Влияние низкой температуры на имаго хищного клопа Perillus bioculatus Fabr._

Продолжительность хранения, сут. Выживаемость,% Количество отложенных яиц от одной самки, шт. Жизнеспособность яиц,%

14 100 - -

20 100 - -

25 83,3 - -

30 100 90 78,9

35 100 17 17,7

40 100 - -

Обычные условия 98,4 - -

После хранения насекомые приступали к питанию предложенным кормом, однако длительное время не спаривались.

При наблюдении за жизнедеятельностью насекомых, было замечено, что независимо от сроков хранения насекомые начинали спариваться примерно в одно и то же время. Так, насекомые, хранящиеся 14, 20 и 40 суток приступили к спариванию на 30-е, 24-е и 3-и сутки соответственно, тогда как при обычных условиях (без содержания в холодильнике) спаривания не наблюдалось. Возможно, такой эффект вызван тем, что периллюсу необходимо прохождение холодовой стадии, в связи с развитием диапа-узы.

Как показывают результаты экспериментов, наиболее целесообразно помещать периллюса в холодильную камеру не менее, чем на 30 суток, тогда насекомые приступают к спариванию примерно через две недели после их возвращения к оптимальному температурному и световому режиму (температуре 24-25 0С, относительной влажности воздуха 70-80%, длине светового дня не менее 16 часов) и при этом наблюдается максимальное количество жизнеспособных яйцекладок (таблица 4).

При проведении экспериментов по хранению по-дизуса и периллюса было выяснено, что для краткосрочного хранения в течение 5-7 суток подходят личинки хищных клопов, взрослых насекомых можно сохранять в течение более долгосрочного периода, который составляет для подизуса 14 суток, для периллюса - 30 суток.

Проведение вышеописанных исследований позволяет получить способы более широкого применения хищных насекомых подизуса и периллюса для защиты пасленовых культур от колорадского жука, что в свою очередь дает возможность отказаться от химических средств защиты растений, проявляя тем самым заботу о природе, и получать экологически безопасные урожаи.

Работа выполнена при поддержке РФФИ и администрации Краснодарского края в рамках гранта № 13-0496516.

Список литературы 1. Агасьева И.С. Феномен акклиматизации хищного клопа РегШш ЫосиМш F. (Hemiptera, Pentatomidae) и перспективы его дальнейшего использования / И.С. Агасьева, В.Я.Исмаилов, Е.В.Федоренко, В.Д.Надыкта // Международная научно-практическая конференция, посвященная 40-летию со дня

организации РУП «Институт защиты растений» Минск, 5-8 июля 2011г., С.151-153

2. Артохин К.С. Новые для фауны Ростовской области, в том числе инвазионные, виды насекомых / К.С. Артохин, П.К. Игнатова, Е.Н. Терсков // Кавказский энтомологический бюллетень том 8, вып. 2. - Ростов-на-Дону, 2012 С. 199-202

3. Елисовецкая Д.С. Хищный клоп Perillus bioculatus F. (Hemiptera, Pentatomidae) в республике Молдова / Д.С. Елисовецкая, В.В. Держанский //«Биологическая защита растений - основа стабилизации агро-экосистем» Материалы Международной научно -практической конференции «Инновационные тех-

нологии применения биологических средств защиты растений в производстве органической сельскохозяйственной продукции» 16-18 сентября, Краснодар 2014, С.145-151

4. Злотин А.З. Техническая энтомология. Справочное пособие. - Киев: Наукова думка, 1989. - 183 с.

5. Исмаилов В.Я. Изучение видового состава и трофических связей энтомофагов вредителей картофеля / / В.Я.Исмаилов, И.С. Агасьева, Е.В.Федоренко, М.В. Нефедова // Наука Кубани № 1, 2014, С. 36-39

6. Исмаилов В.Я. Хищный клоп РегШш Ыоси1а^ F. Новый взляд на возможности акклиматизации и перспективы использования / В.Я.Исмаилов, И.СА-гасьева // Защита растений № 2, 2010, С.30-31

РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ ХРАНЕНИЯ АФИДОФАГОВ ДЛЯ НАКОПЛЕНИЯ И ПРИМЕНЕНИЯ В ПРОГРАММАХ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ЗАЩИТЫ РАСТЕНИЙ

Агасьева Ирина Сергеевна

Канд.биол. наук, завлабораторией Гос.коллекции энтомоакарифагов, ФГБНУ ВНИИБЗР, г.Краснодар

Листопалова Елена Сергеевна М.н.с. лаборатории Гос. коллекции энтомоакарифагов, ФГБНУ ВНИИБЗР, г.Краснодар

АННОТАЦИЯ

Установлены оптимальные температурные режимы краткосрочного и долгосрочного хранения афидофагов Harmonia axyridis Ра11аs и Aphidius colemani Vier в различных стадиях развития. ABSTRACT.

The optimal temperature modes of short-term and long-term storage aphidophagous Harmonia axyridis Pallas and Aphidius colemani Vier in various stages of development. Ключевые слова: тли, афидофаги, хранение. Key words: aphid, aphidophagous, storage.

Тли (Homoptera, Aphididae) - одна из опаснейших групп вредителей различных овощных и цветочных культур в условиях защищенного грунта. Применение пестицидов для борьбы с тлями не всегда дает положительный результат, так как эффективность химической борьбы снижается из-за приобретения многими видами тлей резистентности. Альтернативой является биологическая борьба с тлями. Среди комплекса афидофагов наиболее эффективной группой являются паразитические перепонча-чатокрылые рода Aphidius и хищные кокцинеллиды.

Кокцинеллиды отличаются высокой прожорливостью и способностью быстро увеличивать численность вслед за ростом плотности популяции жертвы [1, 2]. Афи-диусы - эффективные паразиты бахчевой, люцерновой, персиковой и многих других видов тлей. Паразит способен заражать не только открытоживущих насекомых, но и находящихся в скрученных листьях и галлах [3].

Очень часто вредители появляются в природе намного раньше, чем их энтомофаги, поэтому возникает

потребность разработок методов краткосрочного и долгосрочного хранения афидофагов, чтобы при необходимости производить локальные выпуски хищников в очаги заражения вредителями [4].

Наработать в небольшой период времени требуемое количество энтомоакарифагов не всегда представляется возможным, поэтому возникает необходимость разработки методов их краткосрочного и долгосрочного хранения. При практическом использовании энтомофагов часто возникают ситуации, когда одновременно требуется большое количество живого материала, что не всегда можно быстро обеспечить. В связи с этим необходимы методы длительного хранения, обеспечивающие возможность накопления материала в зимнее время. При этом технология хранения должна обеспечивать достаточно высокую выживаемость и не приводить к существенному снижению плодовитости самок, агрессивности хищных и паразитирующих функций паразитических энтомофагов.

Нами изучались возможности хранения кокци-неллиды Harmonia axyridis при различных температурах от плюс 4 до плюс 10 °C (таблицы 1;2).

Таблица 2

Влияние режимов хранения на фертильность яиц кокцинеллиды Harmonia axyridis

Вариант опыта, режимы хранение t °С

Продолжительность хранения, сут

Начало отрождения личинок, сут

Количество яиц в среднем, шт.

Фертильность яиц,%

+4

3

3

61

59,0

+4

10

5

35

37,1

+10

46

67,4

+10

32

59,0

+10

11

25

44,0

Контроль

25

1

3

5

4

5

3

0