CC BY
710
УДК 632.951
Вестник защиты растений, 2, 2002
ВОЗМОЖНОСТЬ СОВМЕСТНОГО ПРИМЕНЕНИЯ ЮВЕНОИДОВ И ХИЩНОГО КЛОПА ОК1Ш LAEVIGATUS ^1ЕВ.) (НЕТЕКОРТЕКА, ANTOCORIDAE) ПРОТИВ КАЛИФОРНИЙСКОГО ТРИПСА FRANKLINIELLA OCCIDENTALIS (РЕКС.)
(THYSANOPTERA, THКIPIDAE)
В.Н.Буров*, О.И.Колодяжный**, Е.А.Степанычева*, А.В.Щеникова*
*Всероссийский НИИ защиты растений, Санкт-Петербург **Институт биоорганической химии и нефтехимии АН Украины, Киев
В лабораторных экспериментах показана высокая активность ювеноидов для калифорнийского трипса, проявляющаяся в нарушении метаморфоза, снижении репродуктивного потенциала, ингибировании эмбриогенеза. Эти же препараты не оказывают заметного влияния на различные этапы онтогенеза хищного клопа Отш \aevigatus Fieb. даже при максимально используемых концентрациях. В садковом эксперименте на гетерогенной популяции калифорнийского трипса совместное использование 2-пропоксипиридиноксида с О.ХаетдаЬив через 3 недели обеспечивало биологическую эффективность на уровне 80%, в то время как в вариантах с раздельным использованием ювеноидов или энтомофагов снижение численности вредителя по сравнению с контролем не превышало 30%.
Калифорнийский трипс Frankliniella осЫйеМаНз (Pergande) - широкий поли-фаг, повреждающий как декоративные, так и овощные культуры закрытого грунта, в Ленинградской области наносит наибольший вред цветочным культурам. Устойчивость ко многим препаратам и ограниченный ассортимент рекомендованных против него инсектицидов обусловливают необходимость поиска новых активных соединений. Жестким санитарно-гигиеническим требованиям, предъявляемым к инсектицидам в защищенном грунте, в наибольшей степени соответствуют регуляторы роста и развития насекомых (РРН) - в частности, аналоги юве-нильного гормона (АЮГ), сочетающие высокую биологическую активность с избирательностью действия и малой токсичностью для позвоночных. Характерные особенности РРН - отсутствие немедленной гибели вредителя, изменение чувствительности и характера ответных реакций в процессе онтогенеза. Влияние АЮГ хорошо изучено на представителях различных таксономических групп, но недостаточно проверено на бахромчато-крылых. В зарубежной литературе имеются данные об активности ювеноидов для таких видов, как Thrips palmi,
Scirtothrips citri (Grout, Morse,1986; Nagai,1990), но о влиянии ювеноидов на калифорнийского трипса имеются лишь фрагментарные сведения (Kontsedalov et al.,1998; Левченко, Совершенова,1999).
Учитывая замедленное действие ювеноидов на популяцию вредителя, обработки препаратами этого типа целесообразно совмещать с использованием энтомофагов. Потенциальными хищниками калифорнийского трипса являются клопы семейства Anthocoridae, относящиеся к роду Orius (Michelakis, Amri,1997; Sanchez et al.,1997), среди которых наиболее перспективен по многим показателям (отсутствие диапаузы, высокая плодовитость и продолжительность жизни) Orius laevigatus (Fieber) (Dissevelt et al.,1995).
В задачу настоящих исследований входило изучение влияния ювеноидов адмирала (10% КЭ с д.в. пирипроксифен фирмы "Сумитомо") и опытного препарата ОК-84 (д.в. 2-пропоксипиридиноксид, синтез Института биоорганической химии и нефтехимии Украинской АН) на процессы развития калифорнийского трипса и хищного клопа для оценки возможности включения их в интегрированную систему защитных мероприятий в закрытом грунте.
Вестник защиты растений, 2, 2002
Материалы
Лабораторную популяцию калифорнийского трипса содержали на растениях фасоли при температуре + 23-25°С и световом дне 16 часов. Культуру O.laevigatus разводили на яйцах зерновой моли Sitotroga cerealella Ol. и цветочной пыльце при тех же условиях, что и для трипса.
В лабораторном скрининге ювеноидов оценивали их влияние на различные процессы онтогенеза тест-объектов.
При изучении влияния ювеноидов на метаморфоз молодые настоящие листья фасоли обрабатывали с помощью ручного лабораторного опрыскивателя растворами препаратов различной концентрации до смыкания капель. После испарения влаги листья помещали в чашки Петри на влажную фильтровальную бумагу и заселяли личинками 2 возраста калифорнийского трипса, по 15-20 особей в каждой из 5 повторностей. Для предотвращения ухода личинок с листа площадь питания ограничивали полоской из энтомологического клея. Чашку Петри закрывали воздухопроницаемой пленкой. Наблюдение проводили до вылета взрослых особей, регистрируя гибель насекомых на всех стадиях.
В аналогичных опытах с O.laevigatus использовали личинок 4 возраста (по 5 особей в 10 повторностях), которым в качестве корма предлагали личинок калифорнийского трипса на обработанных листьях фасоли. Оценку активности препаратов определяли по гибели личинок и молодых имаго клопов.
При изучении действия ювеноидов на репродуктивную функцию самок калифорнийского трипса помещали в садки (диаметр 40 мм, высота 10 мм) с обработанными листьями фасоли на 2 суток для откладки яиц. Опыт включал 5 повторностей по 10 самок. После истечения срока самок удаляли, учитывая количество живых и погибших. Листья переносили в чашки Петри и содержали их как в предыдущем опыте. Через 5 дней подсчитывали количество отродившихся личинок в опыте и контроле. Самок и самцов (на 5 сутки после окрыления) попарно (10 повторностей) со-
11
и методы
держали в чашках Петри на обработанных листьях фасоли с личинками калифорнийского трипса. Через 2 суток имаго удаляли и учитывали количество отложенных яиц и отродившихся личинок.
При изучении действия ювеноидов на эмбриогенез насекомых самок трипса выпускали в садки с чистыми листьями (по 10 самок в каждой из 5 повторностей) для откладки яиц. Через сутки самок удаляли, листья опрыскивали растворами АЮГ и помещали в чашки Петри для учета количества отродившихся личинок. Одновременно использовали модифицированную методику Т.Мураи (Murai, 1998), при которой яйца, отложенные самками в воду через парафилмовую мембрану, переносили в чашки Петри (по 20 яиц в каждой из 5 повторностей) на увлажненную раствором препарата фильтровальную бумагу. Эффективность оценивали по количеству отродившихся личинок, для сбора которых применяли высечки листа аттрактивного растения.
Тестирование АЮГ на эмбриональной стадии ориуса проводили также двумя способами. Имаго клопа на 5 сутки после окрыления помещали попарно в чашки Петри на листья фасоли с личинками трипса (10 повторностей). Через сутки клопов и трипсов удаляли, листья обрабатывали и учитывали количество отложенных клопами яиц и отродившихся личинок. При непосредственной обработке яиц использовали ту же методику, что и с трип-сом. В варианте 4 повторности по 10 яиц.
Возможность совместного применения ювеноида и ориусов против калифорнийского трипса изучали в условиях садкового эксперимента. Растения фасоли на стадии 2 настоящих листьев помещали в садки и заселяли самками вредителя (по 30 особей в садок). Через 7 дней, после предварительного учета численности трипсов на листьях, в одном варианте растения обрабатывали ОК-84, во втором варианте на растения, обработанные препаратом ОК-84 (концентрации - 0.002%), выпускали ориуса (4 личинки 4-5 возраста и по 2 пары половозрелых имаго), в
третьем - проводили выпуск хищного клопа на растения без препарата в том же количестве, что и в предыдущем варианте. Контролем служили заселенные трипсом растения, обработанные в те же
Вестник защиты растений, 2, 2002 сроки водой и не заселяемые энтомофа-гом. В каждом варианте 5 повторностей по 4 растения. Оценивали эффективность по изменению численности вредителя в сравнении с контролем.
Результаты
Эксперименты показали, что оба АЮГ обладают высокой активностью для калифорнийского трипса (табл.1). Концентрации, вызывающие нарушение процесса метаморфоза у 50% особей, составляют для ОК-84 0.0007%, для адмирала -0.00014% (по д.в.). Личинки, питающиеся на обработанных листьях, погибают в основном на стадии нимфы, при подготовке к метаморфозу на имаго.
Таблица 1. Влияние ювеноидов на метаморфоз калифорнийского трипса и ориуса Смертность за период личинки последнего возраста - имаго (% с учетом контроля)
Препарат Концентра- Смертность
ция, % д.в. трипса ориуса
ОК-84 0.01 98.7 11.2
0.001 93.4 -
0.0001 14.4 -
Пири- 0.01 100 18.0
прокси- 0.001 98.6 -
фен 0.0001 46.2 -
и обсуждение
В то же время содержание личинок ориуса на обработанных листьях фасоли не приводит к нарушению их метаморфоза (табл.1).
Аналогичные результаты получены и при сравнительном изучении влияния ювеноидов на репродуктивную деятельность насекомых. Так, выпуск самок трипса на обработанные препаратами растения, не увеличивая смертности имаго, вызывает резкое снижение отрождае-мости личинок по сравнению с контролем.
Этот эффект может вызываться комплексом причин: снижением плодовитости обработанных самок, нарушением процесса эмбриогенеза или гибелью личинок дочернего поколения в момент от-рождения. Существенно, что аналогичные обработки не влияли ни на плодовитость самок хищного клопа, ни на процесс от-рождения его личинок (табл.2).
Таблица 2. Влияние ювеноидов на репродуктивные функции калифорнийского трипса и ориуса
Калифорнийский трипс_Хищный клоп ориус
Препарат
Концентрация, % д.в.
Число личинок на самку
Индекс стерилизации
Число личинок на самку
Индекс стерилизации
Пирипроксифен
Контроль ОК-84
Контроль
0.01 0.001
0.01 0.001
1.06±0.25 2.68±0.26 4.16±0.44 0.40±0.09 1.48±0.15 1.84±0.24
74.5
35.6
76.3 19.6
8.0±0.94
7.6±1.46 7.3±0.76
7.6±1.46
0
3.9
При изучении влияния пирипрокси-фена и ОК-84 на эмбриональное развитие фитофага выявлена их одинаковая способность нарушать эмбриогенез трип-са. При обработке листьев с яйцами трипса оба препарата ингибировали от-рождение около 50% особей при концентрации 0.01% по д.в. (табл.3). В вариантах с прямым воздействием на яйца эффект был еще выше, и гибель эмбрионов доходила до 90% (табл.3). При аналогичных экспериментах с ориусом практически не
наблюдалось гибели отложенных в паренхиму листа яиц, а при непосредственном воздействии препаратов на яйца эн-томофага в концентрации 0.01% гибель развивающихся эмбрионов (с поправкой на контроль) составляла 47.5% для ОК-84 и 34.6% для пирипроксифена (табл.3).
Результаты садкового эксперимента по оценке сравнительной эффективности раздельного и совместного использования ювеноида и энтомофага против гетерогенной по возрастному составу популя-
Вестник зашиты растений, 2, 2002 13
ции калифорнийского трипса показали элементов при разработке систем борьбы возможность успешного сочетания этих с этим вредителем.
Таблица 3. Сравнительное действие ювеноидов на эмбриональное развитие _калифорнийского трипса и ориуса при разных способах обработки_
Препарат
Концентрация, % д.в.
Снижение отрождаемости личинок (% к контролю) Обработка растений Непосредственная
с кладками яиц обработка яиц
трипса
ориуса
трипса
ориуса
ОК-84
Пирипроксифен
0.01 0.001 0.01 0.001
54.2 20.6 51.8
18.3
94.2 70.4 98.4 20.6
47.5
34.6
Так, если через неделю после начала опыта эффективность в вариантах с обработкой ювеноидом или с выпуском хищника на необработанные растения не превышала 50%, то в варианте с совместным применением ювеноида и энтомо-фага этот показатель достигал 67%. Еще большие различия наблюдались через 3 недели, в период массового вылета взрослых особей фитофага новой генера-
ции. Если к этому времени численность отлавливаемых на цветоловушки особей трипса в вариантах с использованием как ювеноидов, так и энтомофагов была лишь в 1.4 раза ниже, чем в контроле (различие не достоверно), то в варианте с обработкой ювеноидом на фоне выпуска эн-томофага численность трипса снизилась почти на 80% по сравнению с контролем (различие достоверно) (табл.4).
Таблица 4. Влияние ювеноида ОК-84 и Оти^ laevigatus на гетерогенную популяцию
калифорнийского трипса
Вариант
Число ■ трипсов/
лист до обработки
Через 1 неделю
Через 2 недели
Через 3 недели
Число личинок и нимф трип-са/лист
Эффек- Число
тив- ориу-
ность, сов/
% лист
Число личинок и нимф трип-са/лист
Эффек- Число
тив- ориу-
ность, сов/
% лист
Число Сниже-трип- ние к сов/лову контро-шку лю, %
ОК-84 (0.002%) Опда
Опш + ОК-84 (0.002%) Контроль
9.2±1.34 8.5±2.41
7.8±1.09 6.9±0.54
18.4±4.13 15.0±2.03
8.6±2.10 23.1±3.37
40.3 47.3
67.1
0.2
0.3
6.7±2.54 8.4±1.44
48.2 29.7
3.5±0.71 68.1 9.7±0.60 -
0.24 0.25
9.2±3.77 9.6±3.11
2.8±0.66 13.2±2.06
30.3 27.3
78.8
Представленные результаты экспериментальной работы свидетельствуют как о высокой избирательности действия препаратов адмирал и ОК-84, так и о существенных различиях в реакциях трипса и его энтомофага на воздействие ювеноидов. Так, если калифорнийский трипс проявляет высокую чувствительность к испытанным препаратам практически на всех этапах онтогенеза, то O.laevigatus продемонстрировал почти полное отсутствие реакции на их воздействие.
Полученные результаты совпадают с
выводами K.Nagai (1990) об отрицательном влияния пирипроксифена (0.01%) на плодовитость, продолжительность развития и метаморфоз у Отш sp., а также с заключением об отсутствии чувствительности у O.laevigatus к пирипроксифену (0.01%) в период развития личинок 5 возраста феШеке е! а1.,1997). В то же время нельзя говорить об абсолютной селективности действия пирипроксифена в пределах отрядов бахромчатокрылых и полужесткокрылых, так как рядом авторов фе Clercq е! а1.,1995; Mestdagh е! а1.,1997) экспериментально доказана спо-
собность пирипроксифена (0.005% и 0.01%) вызывать 100% смертность другого вида хищных клопов - Podisus maculi-ventris Say. в период метаморфоза.
Сопоставление полученных и литературных данных позволяет сделать заключение о перспективности поиска путей совместного применения избиратель-
Вестник защиты растений, 2, 2002 но действующих ювеноидов с энтомофа-гами против калифорнийского трипса и, вероятно, других вредителей защищенного грунта для повышения эффективности защитных мероприятий, снижения норм расхода препаратов и включения в программы интегрированной защиты.
Левченко В.И., Совершенова В.А. Западный цветочный трипс. /Защита и карантин растений, 10, 1999, с.28
De Clercq P., De Cock A., Tirry L., Vinuela E., Degheele D. Toxicity of diflubenzuron and pyriproxyfen to the predatory bug Podisus ma-culiventris. /Entomologia Experimentalis et Applicata, 74, 1, 1995, p.17-22.
Delbeke F., Vercruysse P., Tirry L., De Clercq P., Degheele D. Toxicity of diflubenzu-ron, pyriproxyfen, imidacloprid and diafenthi-uron to the predatory bug Orius laevigatus (Fieber) (Heteroptera: Anthocoridae).
/Entomophaga, 42, 3, 1997, p.349-358.
Dissevelt M., Altena K., Ravensberg W.J. Comparison of different Orius species for control of Frankliniella occidentalis in glasshouse crops in the Netherlands. /Med. Fac. Land-bouww Rijksuniv. Gent, 60, 30, 1995, р.839-846.
Grout T.G., Morse J.G. Insect growth regulators : promising effects on Citrus thrips (Thy-sanoptera: Thripidae). /Can. Entomol., 118, 4, 1986, p.389-392.
Hattingh V., Tate B. Effects of field-weathered residues of insect growth regulators on some Coccinellidae (Coleoptera) of economic importance as biocontrol agents. /Bull. Entomol. Research, 85, 5, 1995, p.483-493.
Kontsedalov S., Weintraub P.G., Horowitz A.R., Ishaaya I. Effects of insecticides on immature and adult western flower thrips (Thysa-
Литература
noptera: Thripidae). /J. Econ. Entomol., 91, 5, 1998, р.1067-1071.
Mestdagh I., De Clercg P., Degheele D. Susceptibility of predatory bug Podisus maculiven-tris (Say) (Heteroptera: Pentatomidae) to pyriproxyfen residues on sweet pepper plants. /Parasitica, 52, 4, 1997, p.153-161.
Michelakis S.E., Amri A. Integrated control of Frankliniella occidentalis in Grete-Greece. /Bull. IOBS/WPRS, 20, 4, 1997, р.169-176.
Murai T. Mass rearing of thrips and assey method for screening of insecticides. /The 1998 Brighton conference - Pests & Diseases, 1998, p.171-176.
Nagai K. Effects of juvenile hormone mimic material, 4-phenoxyfhenil (RS)-2-(2-pirydyloxy) propyl etxer, on Thrips palmi Karny (Thysa-noptera: Thripidae) and its predator Orius sp. (Hemiptera: Anthocoridae). /Appl. Ent., 25, 2, 1990, р.199-204.
Sanchez J.A., Garcia F., Lacasa A., Gutierrez L., Oncina M., Contreras J., Gomez Y.J. Response of the Anthocorids Orius laevigatus and Orius albidipennis and the Phitosseid Ambly-seius cucumeris for control of Frankliniella oc-cidentalis in comercial crops of sweet peppers in plastics houses in Murcia (Spain). /Bull. IOBS/WPRS, 20, 4, 1997, р.177-185.
Работа выполнена при поддержке гранта INTAS №7-2120
THE POSSIBILITY TO COMBINE JUVENOIDS WITH PREDATORY BUG ORIUS LAEVIGATUS (FIEB). (HETEROPTERA, ANTOCORIDAE) FOR CONTROL OF WESTERN FLOWER THRIPS FRANKLINIELLA OCCIDENTALIS (PERG).
(THYSANOPTERA, THRIPIDAE) V.N.Burov, O.I.Kolodyazhnyi, E.A.Stepanycheva, A.V.Shchenikova The high activity of juvenoids (pyriproxyfen and OK-84) for Frankliniella occidentalis has been demonstrated in laboratory experiments. Metamorphosis disturbance, decrease of reproductive potential and embryogenesis inhibition has been shown. The same preparations do not render appreciable influence on various stages of ontogenesis of a predatory bug Orius laevigatus. Combined use of 2-propoxypiridinoxid and O. laevigatus in cage experiment on a heterogeneous population of western flower thrips has resulted in biological efficacy at a level 80% in 3 weeks, while the decrease of number of the pest has not exceeded 30% in variants with separate use of juvenoids or entomophages.
