Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИНТРОДУЦИРОВАННОГО ЭНТОМОФАГА СКУТЕЛЛИСТЫ — SCUTELLISTA CYANEA MOTSCH. (HYMENOPTERA, PTEROMALIDAE) В БОРЬБЕ С ЛОЖНОЩИТОВКАМИ В ЗАКАВКАЗЬЕ
ВАК РФ 06.01.11, Защита растений

Автореферат диссертации по теме "ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИНТРОДУЦИРОВАННОГО ЭНТОМОФАГА СКУТЕЛЛИСТЫ — SCUTELLISTA CYANEA MOTSCH. (HYMENOPTERA, PTEROMALIDAE) В БОРЬБЕ С ЛОЖНОЩИТОВКАМИ В ЗАКАВКАЗЬЕ"

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА СССР

МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ имени К. А. ТИМИРЯЗЕВА

На правах рукописи БАСОВА Татьяна Владимировна

УДК 632.937.3 :632.752.3

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИНТРОДУЦИРОВАННОГО ЭНТОМОФАГА СКУТЕЛЛИСТЫ — 8СиТЕЬЫ8ТА CYANEA МОТ8СН. (ИУМЕКОРТЕКА, РТЕЯОМАЬГОАЕ) В БОРЬБЕ С ЛОЖНОЩИТОВКАМИ В ЗАКАВКАЗЬЕ

06.01.11 — фитопатология и зашита растений

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

МОСКВА— 1984

Лсь I, , 4 сг п/1. (• ст с асе7 - %ПЛ& ас

Работа выполнена на кафедре энтомологии Московской сельскохозяйственной академии им. К. А. Тимирязева и в отделе биометода Всесоюзного научно-исследовательского технологического института по карантину и защите растений МСХ СССР.

Научный руководитель — доктор биологических наук, профессор Ю. А. Захваткин.

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор Б. В. Добровольский, кандидат биологических наук, доцент Н. Б. Никитский.

Ведущая организация — Зоологический институт АН СССР.

Защита состоится ус/Э» . . . . 1984 г.

в « час. на заседании Специализированного совета

К-120.35.03 в Московской сельскохозяйственной академии им. К. А. Тимирязева, -по адресу: 127550, г. Москва, Тимирязевская ул., 49, корп. 8, Ученый совет ТСХА.

С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ ТСХА.

Автореферат разослан <<£,)» лЧс\1'}л\ел-г . . . 1984 г.

Ученый секретарь Специализированного совета —

доцент «,_-г-"" а Н. К. Торянская

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Основные направления реализации Продовольственной программы СССР на период до 1990 г. предусматривают обеспечение высоких темпов сельскохозяйственного производства на основе последовательной его интенсификации, высокоэффективного использования земли, всемерного укрепления материально-технической базы, ускоренного внедрения достижений науки и передового опыта. Один из важнейших путей интенсификации сельского хозяйства — снижение потерь урожая от вредителей, болезней и сорняков. В связи с этим Продовольственной программой намечено «обеспечить создание эффектлвных средств защиты растений от вредителей, болезней и сорняков, а также разработку и внедрение технологии промышленного производства этих средств». В последнее время особенно возрос интерес к интегрированным системам защиты (растений, составная часть которых — биологический метод борьбы.

Ложнощитовки наносят существенный вред субтропическим культурам Закавказья. Японская восковая ложнощи-товка — объект внутреннего и внешнего карантина. Большую опасность представляют также китайская восковая и маслинная ложнощитовки. Эти кокциды попали в СССР из других стран без своих естественных врагов и вредят плодовый, цитрусовым, декоративным и другим культурам. Химические средства борьбы с ними и местные энтомофаги молоэффек-тивны. Отсутствие эффективных врагов ложнощитовок тормозило разработку .и внедрение интегрированной системы защиты цитрусовых. В связи с этим возникла необходимость их интродукции. В 1977 г. из Франции по запросу В. А. Яснош был завезен знтомофаг ложнощитовок — скутеллиста (Беи-1е1ш1а еуапеа Мо18еИ.). Изучение ее биологии и возможностей применения было выполнено нами по плану 'научных исследований ВНИТИ по карантину и защите растений МСХ СССР за период с 1977 по 1983 гг.

Цель и задачи люмюдоддурллл'оящаЬ работа проведе-НАУЧНАЯ БИБЛИОТЕКА | 1

Моск. оельскохоз. академии им. К. А./имурдзйРД,

Има. № -. А.

на с целью разработки биологического .метода борьбы с лож-нощитовками как элемента защиты субтропических культур Закавказья и, в частности, интегрированнон системы защиты цитрусовых.

В задачи исследования входило следующее:

— изучение биологии и экологии скутеллисты,

— разработка методики массового разведения скутеллисты,

— изучение возможностей акклиматизации энтомофага в субтропиках СССР,

— проверка эффективности применения скутеллисты на мандариновых плантациях.

Научная новизна результатов. В результате нашей работы впервые подробно изучена биология и экология скутеллисты. При этом определены температурные пороги и оптимальные условия для развития и репродукции энтомофага; изучены влияние влажности на его развитие, динамика откладки яиц и' выживаемости, наличие партеногенеза, соотношение полов, влияние плотности популяции хозяина на плодовитость и эффективность паразита, структура популяции энтомофага при оптимальных для его развития условиях: составлена матрица Лесли (Уильямсон, 1975), описывающая развитие лабораторной популяции скутеллисты в оптимальных условиях. Впервые разработана методика массового раз-ведения скутеллисты с целью ее использования методом сезонной колонизации. Определены сроки и отработаны нормы выпуска энтомофага. Скутеллиста впервые акклиматизирована на Черноморском побережье Кавказа (первая попытка акклиматизации в 1946—1947 гг. окончилась неудачей).

Практическая ценность работы. Акклиматизировавшаяся популяция скутеллисты эффективно снижает численность маслинной ложнощитовки в садах и парках Черноморского побережья Кавказа, позволяя отказаться от применения против этого вредителя высокогокснчных пестицидов, что чрезвычайно важно в условиях курортной зоны Закавказья и приносит, кроме того, 'значительный экономический эффект. Разработан метод разведения и применения скутеллисты, позволяющий бороться с японской и китайской восковыми ложнощи-товкамн эффективнее и дешевле, чем с 'применением высокотоксичных пестицидов. Этот метод прошел производственные испытания и в настоящее время рассматривается вопрос о его внедрении.

Апробация работы. Основные положения, изложенные в диссертации, докладывались:

— на заседании секции генетических аспектов проблемы «Человек и биосфера» (Ашхабад, 1982);

— на Всесоюзном совещании: «Новые методы обнаруже-

ния и подавления карантинных вредителей, болезнен растений и сорняков» (ВНИТИКиЗР, Москва, 1982);

— на заседании Всесоюзного энтомологического общества (Москва, 1983);

— на двух научных конференциях ТСХА, проходивших в 1983 г.

Опубликование результатов исследований. По материалам диссертации опубликовано 4 работы, в том числе 3 — в соавторстве. 2 работы находятся в печати.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 148 страницах машинописного текста и состоит из введения, 6 глав, выводов и приложений. Описок основной использованной литературы включает 165 работ, в том числе 52 — на иностранных языках. Диссертация иллюстрирована 19 таблицами и 40 рисунками.

Материал и методика исследований. Скутеллиста была прислана во ВНИТИКиЗР в 1977 г. доктором А. Панисом (Станция Зоологии, Ангибы) из Франции. После .карантинной -проверки .материала на отсутствие сверхпаразитов и патогенных микроорганизмов осталось 12 самок. Весь материал для дальнейшего изучения и выпусков в природу был ♦пслучен от них.

При изучении влияния температуры и влажности на развитие скутеллисты свежеотложенные яйца паразита помещали в лунки плексигласовых пластин по одному, закрывали покровными стеклами и снабжали выводящихся личинок кормом (яйцами полушаровидной ложнощитовки) в избытке до окукливания. При этом фиксировали продолжительность развития каждой фазы и количество .погибших особей. Заданные режимы температур создавали в камерах полнтермо-статов, режимы влажности—в эксикаторах с помощью растворов едкого 'кали разной концентрации (Кожанчиков, 1961). Развитие скутеллисты изучили при температурах 15, 18, 21, 24, 27, 30, 33 и 36°С и относительной влажности воздуха 50, 60, 70, 80 и 90%. Каждый вариант опыта проводили в 60—80 повторностях. После определения оптимальных для скутеллисты условий температуры и влажности изучили параметры развития лабораторной популяции энтомофага при этих условиях: плодовитость, динамику откладки яиц и выживаемости имаго, коэффициент размножения, продолжительность генерации (Пианка, 1981), показатель эффективности культуры (Расницын, 1982) и др. Эффективность скутеллисты изучили при соотношениях паразит: хозяин 1:30, 1:50, 1 :70, 1 : 90, 1 : ПО, 4 : 130, 1 : 150 и 1 : 190. Разведение ску-теллисты проводили на 5 видах ложнощптовок на 19 видах растений. Для выпусков энтомофага в природу с 1978 по 1983 г. было разведено.более 33 тыс. особей. Выпуски прово-

ди'лй в Грузинской ССР (Абхазия и Аджария), Азербайджанской ССР (Геокчайский и Ленкоранский р-ны) и в Краснодарском крае на цитрусовые и другие субтропические культуры, зараженные японской и китайской восковыми и маслинной ложнощитовками. Учет численности вредителей и эффективности скутеллисты проводили общепринятым методом по трем ветвям: из нижней, средней и верхней частей кроны (Ильинский, Тропин, 1965). Всего обследовали не менее 100 погонных метров ветвей на каждом участке. Учет эффективности проводили по летным отверстиям, а также путем вскрытия ложнощитовок. Для отработки норм выпуска эн-томофага его применяли в разных количествах на единицу площади участков.

Обработку полученных данных проводили стандартными методами математической статистики — дисперсионным и регрессионным анализами (Плохинский, 1978; Доспехов, 1979). При анализе развития лабораторной популяции ску-теллисты использовали матрицу Лесли (Уильямсон, 1975). При изучении экономической эффективности испытываемых мероприятий использовали общие методики Я. И. Сазанско-го (1970), И. Д. Кропачевой (1980), В. Л. Черкасова (1981), консультации И. Д. Кропачевой (ТСХА) и нормативные материалы. Для ускорения расчетов часть вычислений проводили на ЭВМ «Наири-2».

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В первой главе дается краткий обзор литературных данных по биологии, распространенности и вредоносности японской и китайской восковых, ,маслинной и полушаровидной ложнощитовок; тю истории использования и отдельным элементам биологии скутеллисты; по проблемам, возникающим при разработке интегрированной защиты цитрусовых культур в субтропиках СССР.

Биология скутеллисты

Скутеллиста—мелкое (1,3—2,6 мм) .перепончатокрылое насекомое. Это хищник, уничтожающий яйца ложнощитовок. Самка энтомофага, как правило, откладывает одно яйцо под тело хозяина. Отродившаяся личинка за время своего развития уничтожает весь запас яиц хозяина, затем окукливается. Молодое имаго прогрызает в ложном щитке круглое отверстие и вылетает. В природе личинки скутеллисты иногда обнаруживаются под телом ложнощитовок, еще не отложивших яиц. Опыт, поставленный для выяснения возможностей развития скутеллисты, показал, что она способна развиваться 4

гз

Таблица 1

Продолжительность развития преимагинальных стадий скутеллисты при разных температурах и относительной влажности воздуха 70—80%

(доверительние интервалы дани для вороятвости 0,95)

Продолжительность развития (сутки)

Темпе- отдельные фазы все преимагинальиое развитие

ратура (°С) ЯЙЦО личинка предкуколка куколка самцы самки в среднем

15 11,33 ±3,76 — — — — — -

Б 7,83 ±0,33 27,&5±0,89 4,39+0,26 32,77+0,40 71,СО+Д,84 74,13 + 1,62 72,97+1,27

.21 S,34+Ojl7 18,21 ±2,90 3,60±0,41 20,71 ±0,98 47,50±2,62 52,00 ±2,31 49,43+2,15.

24 . 4,18+0,28 8,6О±0,77 3,19+0,33 15,63±0,71! 28,73±1,71 31,47+0,88 40,47±0,96;-

27 3,74+0,14 7,58+0,40 2,58±0,16 9,63±0,39 22,86 ±0,27 24,50±0,54 23,29±0,31

30 3.73+0Д2 7,72±0,32 й,44±0,15 9,02+0,33 21,84+0,37 23,86±0,81 22,21+0,42:

33 3,00±0,95 — — — — — -

питаясь телом самки японской восковой ложнощитовки, достигая стадии имаго. В этом случае скутеллисту можно считать эктопаразитом.

Наблюдения за развитием скутеллнсты показали, что она наиболее успешно развивается при температурах от 19,6 до 29,0° С. Для разведения энтомофага оптимальной следует признать температуру 26—27°С, при которой высокая выживаемость сочетается с большой скоростью развития. Самки, развивающиеся при этой температуре, обладают максимальной плодовитостью, откладка яиц идет наиболее успешно. Нижний температурный порог преимапгналыюго развития скутеллнсты составляет 15,6±0,2, верхний — 31,8±1,9°С. Сумма эффективных температур, необходимая для развития паразита от яйца до имаго, составляет 264°. При этом самки развиваются достоверно дольше самцов. Эти результаты существенно отличаются от данных, полученных Ф. С. Боден-геймером (1951), согласно которым нижний порог развития скутеллнсты равен 16,7°С, а сумма эфективных температур составляет 145°. Есть основания предполагать, что речь идет о двух разных географических расах скутеллнсты. Данные по влиянию температуры на разные фазы развития энтомо-фага представлены в таблице 2. Зависимость выживаемости (В, в долях от 1) скутеллнсты за время преимагинального развития от температуры (1, °С) аппроксимируется параболой второго порядка:

В = —1,459+ 0,4341—0,00912.

Ошибка аппроксимации равна 9,41%, регрессионный анализ проводили по методу наименьших квадратов. Анализ уравнения показал, что выживаемость положительна в интервале температур от 14,8 до 33,5°С и достигает ..максимума (80%) при температуре 24,2°С. При температурах от 21,0 до 27,5°С выживаемость скутеллнсты превышает 70%.

'Влажность воздуха также оказывает значительное влияние на развитие скутеллнсты. Зависимость выживаемости за время преимагинального развития от относительной влажности воздуха (Р, ,%) аппроксимируется кубической параболей:

В = 14,37—0,777Р+0>0143Р2—0.00007Р3.

Ошибка аппроксимации равна 0,29%. Анализ уравнения показал, что выживаемость скутеллнсты максимальна при относительной влажности воздуха 75,8%, а при влажности от 70 до 80% превышает 75%. Эта влажность признана оптимальной для развития паразита. При влажности менее 50% энтомофаг не развивается, при влажности более 90% на-

6

Таблица 2

Характеристики преимагинального развития скутеллисты в зависимости от температуры при оптимальной влажности воздуха

(70-80%)

Характеристики Отдельные фазы Вес преимапшалыюе развитие

развития яйцо личинка предкуколха и куколка самцы самки в среднем

Расчетный нижний порог развития с (°С) . 9,37 ±0,50 16,13±1,19 • 13,22+0,49 15,22Л0,10 15,19±0,31 15,55±0;17

Сумма эффективных температур К (°С) . . . 63,97 77,90 П85,65 264,41 277,91 •261,20

Продолжительность развития ё (сутки) . . „ 63,97 1 77,90 185,65 264.44 ,;_ 277,91 264,20

1-9,37 1—.16,13 1—13,22 1—15,22 1—15,49 1-15,55

Ошибка аппроксимации ё(%) • . . . . 2,73 9,27 2,92 2,80 2,24 1,52

Скорость развития V = 1/с! (сутки -1) . . . Ошибка аппроксимации V (%) ...... v=0,0156l — -0,1,405 . 2,25 V = 0,01281-0,2070 7,54 V = 0,00541— -0,0712 3,73 v=0,003Sl— —0,0376 2,33 v=0,00361— —0,0.557 '1,79 v=0,0038l— -#,0588 0,99

Верхний порог развития (°С) ....... 35,30 33,70 31,18 32,16 31,80

блюдается гибель от заражения грибами. Влияния влажности воздуха на продолжительность развития скутеллисты но было отмечено.

Средняя продолжительность жизни имаго скутеллисты при оптимальных условиях (температуре 26°С и влажности 70—80%) составляет 11,8 суток. Динамика выживаемости от отрождения до гибели имаго аппроксимируется логистической функцией:

где z — количество суток, прошедших от отрождения имаго. "Ошибка аппроксимации составляет 8,70%.

Самки скутеллисты отрождаются с запасом сформировавшихся яиц. В течение суток происходит спаривание и начинается откладка яиц под тело ложнощитовок. Под одну ложнощитовку скутеллнста откладывает, как правило, одно яйцо. При недостатке хозяина происходит перезараженпе, и тогда под одной ложнощнтовкой может оказаться до пяти яиц энто'мофага. В зависимости от размеров хозяина в таких условиях выживает 1—2, иногда 3 личинки паразита, причем вышедшие имаго обладают меньшими размерами, а самки — меньшей плодовитостью. Откладку яиц скутеллнста осуществляет на протяжении всей жизни. При этом динамика откладки яиц аппроксимируется параболой четвертого порядка:

1? = 2,67+2,8 lz—0,43z2 + 0,024z3—0,00047z4,

где 1? — суточная плодовитость самки скутеллисты. Ошибка аппроксимации составляет 5,50%. Средняя плодовитость ску- -теллисты — 82,4 яйца. Максимально одна самка может отложить до 226 яиц.

При оптимальных условиях развития среднее соотношение полов в популяции скутеллисты составляет 1,53:1. Однако это соотношение при ухудшении качества корма сдвигается в сторону преобладания самцов, доходя иногда до 1:4. Соотношение полов регулируется самкой скутеллисты, откладывающей в большей или меньшей доле неоплодотворенные яйца, из которых развиваются самцы. Поэтому при отсутствии в популяции самцов наблюдается явление арренотокии. При неблагоприятных для откладки яиц условиях у самок паразита происходит частичная или полная резорбция яиц.

Исследования, проведенные при различных соотношениях численности паразита и хозяина, показали, что при увеличении плотности популяции хозяина по отношению к плотности популяции скутеллисты увеличивается количество ложнощн* 8

тонок, заражаемых одной самкой энтомофага (3), и уменьшается зараженность хозяина (3%). Эти зависимости аппроксимируются соответственно логарифмической функцией и прямой:

3 = —62,20 + 23,04 In q и 3% = 66,87—0,19 q,

где q—количество ложнощитовок на 1 самку скутеллисты. Ошибки аппроксимации составили соответственно 2,51 и 1,93%- Сокращение количества откладываемых самкой яиц при уменьшении плотности популяции хозяина идет за счет их резорбции. Достаточный эффект заражения хозяина (60— • 70% зараженных ложнощитовок) достигается гари соотношении паразит : хозяин от 1 : 30 до 1 : 60.

Из /результатов исследований следует вывод, что для развития скутеллисты оптимальны следующие условия: температура 26—27°С, относительная влажность воздуха 70—80% и избыток хозяина (крупных яйцекладущих самок). Максимальная смертность наблюдается при эмбриональном развитии, а фазы предкуколки и куколки проходят без потерь. При оптимальных условиях продолжительность генерации скутел-листы, рассчитанная по Э. Пианка (1981), составляет 32,6 суток, коэффициент размножения — 35,8. Для приближенного описания роста лабораторной популяции скутеллисты воспользовались матрицей Лесли (Уильямсон, 1975), по которой составили программу для ЭВМ. Расчеты показали, что в популяции энтомофага, имеющей исходно любой возрастной состав, после продолжительных колебаний устанавливается устойчивое возрастное распределение, при котором на 1 имаго приходится 1,7 куколки, 1,6 предкуколки, 6,4 личинки и 7,4 яйца.

Результаты выпусков скутеллисты в природу

Полученная из Франции популяция скутеллисты была выведена из маслинной ложнощитопки (Saissetia oleae Oliv.). Поэтому 'перед выпусками ее в природу требовалось проверить возможность ее развития на тех видах ложнощитовок,' против которых предполагали ее использовать (японской Ceroplastes japonicus Green, и китайской С. sinensis Guer. восковых ложнощитовок). Исследования показали, что ску-теллнста успешно развивается на этих видах вредителей и дает при этом жизнеспособное потомство.

С целью акклиматизации мы ежегодно выпускали ску-теллисту на мандариновых плантациях, в посадках лавра,' хурмы, олеандра, зараженных ложнощитовками в различных зонах Закавказья. В течение пяти лет. мы постоянно отмеча-.

ли зимовку паразита на Черноморском побережье Кавказа (во всех точках выпусков), что позволяет считать вид акклиматизировавшемся. Скутеллиста обладает хорошими миграционными способностями—за сезон она способна распространяться на 3 км от места первоначального выпуска. Однако природная популяция паразита не способна круглогодично развиваться в тех местах, где присутствует одна китайская или одна японская восковая ложнощитовка, поскольку у обоих вредителей в развитии имеется период, в который отсутствуют самки (у японской — в августе, у китайской — с середины сентября до середины октября). При наличии одновременно обоих видов (что обычно в Закавказье) скутеллиста после развития на японской восковой ложнощитовке заражает китайскую, проходит на ней вторую генерацию и возвращается на японскую, у которой к этому времени уже имеются самки. В популяциях маслинной ложнощитовки самки имеются в течение всего года и развитие скутеллисты возможно без переходов на другого хозяина.

Скутеллиста зимует в фазе личинки и куколки и не имеет диапаузы, как и ее хозяева. Наблюдения за выходом паразита после зимовки показали, что его выживаемость низка: зараженность всех видов ложнощптовок весной не превышает 3—5%- До осени природная популяция энтомофага увеличивает свою численность и заражает маслинную ложнощитовку на 80% и более. Однако низкая зимняя выживаемость природной популяции скутеллисты не позволяет ей значительно снижать численность ятюпекой и китайской восковых ложно-щптовок. Поэтому для эффективной биологической борьбы с этими вредителями необходимы дополнительные выпуски паразита.

Полевые опыты, проведенные в 1979—1983 гг., показали, что скутеллиста при ее использовании методом сезонной колонизации может уничтожать японскую и китайскую восковых ложнощптовок не менее эффективно, чем 4-кратные обработки БИ-58 и карбофосом. Па опытном участке цитрусовых колхоза Меджинисцкали Хелвачаурского р-на Лджарии, где не применяются высокотоксичные препараты, нам удалось с помощью скутеллисты снизить плотность ' популяции японской восковой ЛОЖНОЩИТОБКИ с 3,4 самок на 1 * м ветвей до 0,3 самок/м, а в течение следующих пяти лет поддерживать численность вредителя в среднем на уровне 0,63±0,11 самок/м. На «эталоне», где химические обработки проводятся по полной схеме, плотность (популяции вредителя составляет в среднем 2,24±0,32 самок/м, т. е. в 3,6 раза больше, чем на опытном участке (разность достоверна по -критерию Фишера для вероятности 0,99). Численность 'китайской восковой ложною

„ „ Таблица 3

Результаты применения скутеллисты в Закавказье методом сезонной

_колонизации_

Год выпуока Место выпуска Площадь участка (га) Культура Вид вредителя Исходная плоти ость популжции вредителя (самок/м) Количество выпущенной скутеллисты (тыс. особей) Зараженность вредителя (°/о)

1978 Абхазия (г. Сухуми, городские по- Аджария (к-з Меджинисцкали) . Аджария (г. Батуми, городские Не учтена 0,25 Не учтена Олеандр Мандарин Олеандр S. oleae С. japoni- cus С. sinensis S, oleae На учтена Но учтена На учтена На учтена 0,120 1,300 1,350 72,0 82,5 «7,8 80,0

1979 Аджария (к-з Меджинисцкали) . '1,00 Мандарин С. japonicus С. sinensis 3.4 4.0 0,030 44,0 65,0

1980 Аджария (к-з Меджинисцкали) . .'1,00 Мандарин С. japoni-cus 0,3 2,300 80,0

11981 Аджария (к-з Меджинисцкали) . !l,00 Мандарин С. sinensis 7,6 3,800 78,0

•1982 Аджария (к-з Меджинисцкали) . Азербайджан (с-з им. Вабека) 11.00 О,7о (Мандарин • Мандарин С. japoni- cus С. sinensis 0,7 18,0 0,816 0,914 53,0 73,0

1983 Аджария (Хелвачаурский р-н) . Краснодарский край (Адлерский 0,50 2,00 Мандарин Лавр С. japoni- cus С, sinensis С. japonicus 2,6 1,1 21,3 0,200 2,000 21,0 16,0 67,0

щитовки на опытном участке держится на уровне 0,73 ±0,08 самок/м, что в 5,7 раза меньше, чем на «эталоне», где плотность вредителя составляет 4,17±0,39 самок/м. Положительные результаты получены также в Абхазии, Азербайджане и Краснодарском крае (табл. 3).

С целью отработки нсрм выпуска скутеллнсты выпускали разное количество паразита на 1 га с последующим учетом эффективности. Как выяснилось, эффективность скутеллнсты не зависит от соотношения пшрааиТ : хозяин в момент выпуска паразита, но зависит непосредственно от нормы выпуска на 1 га. При уменьшении плотности популяции вредителя и постоянной норме выпуска энтомофага увеличение эффективности не происходит из-за усложнения 'Поиска хозяина паразитом. Необходимо отметить, что отработку норм, вынуска-мы проводили при плотности популяции ложнощитовки не более 20—25 самок/м. Возможно, что при более высокой численности вредителя эффективность энтомофага зависит от соотношения паразит : хозяин, но такой численности за время наших наблюдений отмечено не было. Зависимость эффективности скутеллнсты (Э%) от нормы ее выпуска на 1 га (Нга , тыс. особей) аппроксимируется гиперболой:

Э% = 90,53—Л51.

Ошибка аппроксимации равна 2,71%. При выпуске 1,5 тыс. особей скутеллнсты на '1 га ее эффективность превышает 70%, 3 тыс.— 80%.

Оптимальный срок выпуска скутеллнсты при ее применении методом сезонной колонизации совпадает с началом откладки яиц у японской восковой ложнощитовки (обычно — в середине мая). Второе поколение энтомофага переходит для развития на китайскую восковую ложнощитовку и дополнительного выпуска паразита не требуется.

Применение скутеллнсты .перспективно также в теплицах и оранжереях, где она способна развиваться круглогодично. Для достижения быстрого эффекта необходимо ориентироваться при выпуске на соотношение паразит : хозяин 1:60. При меньшем соотношении эффект будет достигаться по мере естественного роста популяции энтомофага. Оптимален выпуск скутеллнсты в три этапа с интервалом в 10 дней.

Методика массового разведения скутеллнсты

Для использования скутеллнсты .методом сезонной колонизации требуется ее массовое разведение в лабораторных условиях. Поэтому на основании данных по биологии энтомо-12

фага нами разработана методика его массового разведения, включающая четыре этапа:

1) получение зеленых проростков картофеля,

2) разведение на них хозяина — полушаровидной ложно-щитовки (Ба188еИа Ьеш18рЬаепеа Таг§.),

3) разведение и накопление скутеллисты,

4) .хранение скутеллисты.

Для получения зеленых проростков картофеля используют клубни диаметром 7—10 см без гнилей и повреждений. Если клубни не «прошли .период покоя, их обрабатывают водным раствором тиомочевины для стимуляции прорастания. Наиболее производителен способ получения проростков над водой. При этом в поддоны устанавливают решетки, на которые в один слой укладывают хорошо отмытые клубни картофеля. В поддоны наливают воду так, чтобы она не доходила до поверхности решеток. После того, как проростки достигнут длины 10—15 см, клубни извлекают, обрезают корни и удаляют все проростки, кроме двух-трех наиболее развитых. После этого они сохраняются в хорошем состоянии 2—2,5 месяца.

При разведении хозяина требуется надежная изоляция помещения от проникновения скутеллисты. Для заражения проростков картофеля используют маточную культуру ложно-щитонхи, которую содержат на растениях хлорофитума или юстиции. Во время массового выхода бродяжек срезают листья с зараженного растения и раскладывают их на поверхности картофеля. По мере подсыхания листьев бродяжки и личинки ложнощитовок переходят на проростки картофеля и присасываются к ним. При появлении самок с яйцами часть клубней переносят в помещение для заражения скутел-листой. Выпуск энтомофага проводят из расчета 1 самка на 60 ложнощитовок. Скутеллиста не нуждается в дополнительной подкормке, так как питается падью, выделяемой хозяином. Вылетающих имаго скутеллисты отлавливают на окнах с помощью эксгаустера или специальных ловушек. Отловленных насекомых выпускают в очаги вредителей в открытом или закрытом грунте.

Хранение скутеллисты с технологической и биологической точек зрения удобнее проводить на стадии куколки. Оптимальная температура хранения — 14°С (создается в термостатах), влажность— 76% (для ее создания используют камеры Цвельфера с насыщенным раствором поваренной соли). При таких условиях смертность куколок скутеллисты в течение двух месяцев не превышает 25%. Более длительного хранения, как правило, не требуется. Выживаемость куколок самцов и самок энтомофага при хранении одинакова.

Экономическая эффективность разведения и применения

скутеллпсты

При разведении скутеллпсты по изложенной выше методике на 1 м2 поддона приходится в среднем 350 клубней картофеля— около 25 кг (табл. 4). На каждом клубне обра-

Таблица 4

Характеристика массового разведения скутеллисты на полушаровидной ложнощитовке в лабораторных условиях

Единица измерения в « , ■-Г'' >- ~ Г< ~ < и ! " ' 5 =: <я « Суммарная • длина проростков (см) Среднее количество самок ложио-щитовки (шт.) Количество ложнощитовок на 11; см длины проростка (шт.) Гарантированное количество получаемой скутеллисты (шт.)

1 клубень картофеля 350 15,09 ±2,49 95,45±2>1,39 6,56 ±1,11 32,8

1 м2 поддона 1 5281,90 ± ±871,37 • 34648,94 ± ±13933,20 6,'56±1,11 11467,0

1 кг картофеля 25 211,28± ±34,66 1385,96 ± ±557,33 6,56 ±1,11 458,7

зуется в среднем 15,1 ±2,5 см проростков. Средняя плотность поселения.самок ложнощитовки составляет 6,5б± 1,11 шт. на

1 см проростка. На 1 м2 поддона приходится 34,6± 13,9 тыс. самок ложнощитовок. Исходя из оптимального соотношения паразит : хозяин (1:60), на это количество берут 577 самок скутеллисты (всего 962 особи при соотношении полов 1,53:1). При минимальном количестве хозяина (20,7 тыс.) соотношение паразит : хозяин составляет 1:36, а количество отрождающнхея имаго паразита — 12,4 тыс. Из них на возобновление идет 962 особи, а остальные 11467 составляют гарантированный чистый продукт.

Один лаборант может обеспечивать ежемесячное разведение скутеллисты на 4 м2 поддона (включая разведение хозяина и все вспомогательные (работы), выпуски энтомофага в природу и учет эффективности. Исходя из этого и с учетом затрат на картофель, электроэнергию, амортизацию и др., была рассчитана себестоимость разведения и применения скутеллисты. Затраты на 1 тыс. особей энтомофага составили

2 руб. 33 коп., себестоимость обработки с помощью скутел-листы 1 га цитрусовых плантаций при норме выпуска 3 тыс. особен/га — 6 руб. 99 коп. При замене высокотоксичных препаратов БИ-58 и карбофоса на применение скутеллисты достигается экономия 64 руб. 56 коп. с 1 га. Кроме того, боль-

шую выгоду представляет применение энтомофага в садах и парках курортной зоны Закавказья на различных декоративных растениях, зараженных ложнощитовками (лавры, олеандры, камелии, магнолии и др.)- В этой зоне применение инсектицидов крайне нежелательно из-за их опасности для здоровья людей. В борьбе с японской и китайской восковыми ложнощитовками в парках перспективна замена инсектицидных обработок сезонной колонизацией скутеллисты. При такой замене одновременно достигается увеличение эффективности борьбы с вредителями и существенная экономия средств на проведение защитных .мероприятий.

Популяция энтомофага, акклиматизировавшаяся на Черноморском побережье Кавказа, эффективно (на 80—90% ежегодно) снижает численность маслинной ложнощитовки. За 5 лет, прошедших с начала акклиматизации, численность этого вредителя в местах выпусков снизилась в 3—4 раза. При этом экономия за счет отмены химических обработок достигает ощутимых размеров, но плохо поддается оценке.

Выводы

1. Интродуцированный энтомофаг ложнощитовок скутел-листа — экологически пластичный вид, способный развиваться в диапазоне температур от 15 до 33°С и относительной влажности воздуха от 50 до 90%. Оптимальная температура— 26—27°С, влажность — 70—80%; нижний порог развития равен 15,6°С; сумма эффективных температур, необходимая для развития от яйца до имаго, составляет 264°С.

2. При оптимальных условиях генерация скутеллисты развивается 33 дня (яйцо развивается ш среднем 3,7, личинка— 7,6, предкуколка — 2,6, куколка — 9,6 дня; нмаго живет 11,8 дня), средняя плодовитость составляет 82,4 яйца, соотношение полов — 1,5:1, коэффициент размножения — 35,8. Самки проходят преимапнналыюе развитие на 2 дня дольше самцов. В лабораторной популяции энтомофага постепенно устанавливается устойчивое возрастное распределение.

3. С-кугеллиста акклиматизировалась на Черноморском побережье Кавказа, ее природная популяция развивается на японской и китайской восковых и маслинной ложнощитов-ках, образуя 3—4 генерации в год. Энтомофаг обладает хорошими миграционными способностями — за сезон распространяется на 3 км. В местах обоснования скутеллисты численность маслинной ложнощитовки к концу сезона сокращается на 80—90%.

4. Природная популяция скутеллисты из-за высокой зимней смертности не способна в необходимой степени снижать

численность японской и китайской восковых ложнощнтовок в цитрусовых садах.

•5 Разработан метод сезонной колонизации скутеллисты. При использовании ее этим методом численность японской и китайской восковых ложнощнтовок снижается эффективнее, чем при стандартных химических обработках. Эффективность скутеллисты не зависит от соотношения 'паразит : хозяин в момент ее выпуска, а определяется нормой выпуска энтомо-фага. Оптимальная норма -выпуска — 3 тыс. особей на 1 га, при этом уничтожается 80% вредителя.

6. Разработана 'Методика массового (разведения скутеллисты, включающая 4 этапа: 'получение зеленых проростков картофеля, разведение полушаровидной ложнощитовки, разведение. н накопление скутеллисты, хранение скутеллисты. Себестоимость 1 тыс. особей энтомофага при его разведении составляет 2 руб. 33 коп. Хранение скутеллисты возможно в. фазе куколки при температуре 14°С в течение 2 месяцев с небольшими потерями (смертность не более 25%).

7. Оптимальный срок выпуака скутеллисты в природу — период начала откладки яиц самками ложнощнтовок. Одноразовый за сезон выпуск скутеллисты против японской восковой ложнощитовки обеспечивает также уничтожение китайской восковой ложнощитовки, на которую энтомофаг переходит для развития 2-го и 3-го поколений.

8. Стоимость обработки 1 га цитрусовых плантаций при сезонной колонизации скутеллисты составляет около 7 рублей. При этом экономия на отмене обработок высокотоксичными препаратами БИ-58 и карбофосом составляет около 65 рублей с 1 га.

" 9. Скутеллиста перспективна для применения против японской и китайской восковых ложнощнтовок на цитрусовых .плантациях, 8 садах и парках субтропической зоны СССР, а также в рранжереях и теплнцах. При ее правильном использовании возможен отказ от применения дорогостоящих высокотоксичных пестицидов, используемых в настоящее время против этих вредителей. Отмена этих обработок будет способствовать сохранению .здоровья людей и чистоты окружающей среды, принесет значительный экономический эффект, а также ускорит разработку и внедрение интегрированной системы защиты цитрусовых в субтропиках Закавказья.

Рекомендации производству

1. Для биологической борьбы с восковыми ложнощитов-ками (японской и китайской) в Закавказье на цитрусовых и других субтропических культурах рекомендуется сезонная колонизация энтомофага скутеллисты.

2. Выпуски паразита необходимо проводить в период начала откладки яиц самками вредителей. При наличии обоих видов восковых ложнощитовок достаточно выпуска энтомо-фага в период откладки яиц японской восковой ложнощи-товкой.

3. При численности вредителей менее 20—25 самок на 1 погонный метр ветвей требуется выпуокать 3 тыс. особей паразита на 1 га. При более высокой численности ложнощи-товок рекомендуется проводить выпуски из расчета один эн-томофаг на 60 самок вредителя.

4. Массовое разведение скутеллисты для ее сезонной колонизации рекомендуется 'проводить при температуре 2(5— 27°С и влажности воздуха 70—80% на полушаровидной лож-нощитовке в 4 этапа: получение зеленых проростков картофеля, .разведение ложнощитовки, разведение скутеллисты и хранение скутеллисты.

5. При массовом разведении окутеллнсты требуется надежная изоляция помещения, в котором разводится полушаровидная ложнощитовка, от проникновения туда энтомофага.

6. Хранение скутеллисты рекомендуется проводить на стадии куколки при температуре 14СС и влажности воздуха 76%.

7. В борьбе с маслинной ложнощнтовкой в Закавказье рекомендуется проводить акклиматизацию скутеллисты.

. 8. При использовании скутеллисты в закрытом грунте рекомендуется выпускать энтомофага в три этапа с интервалом в 10 дней.

Список опубликованных работ по теме диссертации

1. Кравченко М. Л., Басова Т. В., Кожечкин О. Л. Биология интродуцированного энтомофага Scutellista cyanea Mötsch. (Hymenoptera, Pteromalidae) и использование его в борьбе с японской восковой ложнощнтовкой Ceroplastes japo-nicus Guer. — В кн.: Биол. подавление карантинных вредителей и сорняков. — М., 1981, с. 38—16.

2. Басова Т. В., Кравченко М. Л. Охрана знтомофагов при их интродукции в СССР. •— В кн.: Материалы заседания секции генетических аспектов проблемы «Человек и биосфера».—Ашхабад, 1982, с. 12—13.

3. Басова Т. В. Скутеллиста — энгомофаг ложнощитовок.— Защита растений, 1983, № 1, с. 30—31.

4. Ижевский С. С, Кравченко М. Л., Басова Т. В. и др. Методические указания по размножению и применению эн-томофага Scutellista cyanea Motsch. для биологической борьбы с японской восковой н другими ложнощитовкамн.—М.: Колос, 1983.— 8 с.

Л 64256 14/Ш— 83 г. Объем I1/, п. л. Заказ 667. Тираж 100

Типография Московской с.-х. академии им. К. А. Тимирязева 127550, Москва И-550, Тимирязевская ул., 44

Бесплатно.