Научная статья на тему 'Вредители генеративных органов хлопчатника'

Вредители генеративных органов хлопчатника Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
482
89
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
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.

Текст научной работы на тему «Вредители генеративных органов хлопчатника»

УДК 632.951:633.51

Вредители генеративных органов хлопчатника

Р.О. ОЧИЛОВ, генеральный директор Центра защиты растений и агрохимического обслуживания Министерства сельского и водного хозяйства Республики Узбекистан

A.Ш. ХАМРАЕВ, заведующий лабораторией общей энтомологии и арахнологии Института зоологии

B.Е. ХОХЛАЧЕВА, старший научный сотрудник Института генетики

и экспериментальной биологии растений

Наибольшую опасность для хлопчатника в Узбекистане представляют озимая совка (Agrotis segetum Den. et Schiff), хлопковая совка (Helicoverpa armigera Hbn.), паутинный клещ (Tetranychus urticae Koch.), разные виды тлей (Aphididae), клопы-мири-ды (Miridae). Еще более 20 видов вредителей имеют очаговое распространение. При отсутствии борьбы с ними потери урожая хлопка-сырца могут превысить 1,1 млн т в год.

Особое внимание следует уделять тем видам насекомых, которые повреждают генеративные органы хлопчатника в период их формирования и созревания. В таких растительных тканях нарушаются обменные процессы, кроме того, сахаристые, липкие выделения тлей и бе-локрылок провоцируют массовое развитие комплекса целлюлозораз-рушающих микроорганизмов, которые могут развиваться на волокне как в период его созревания, так и при хранении, вызывая тем самым его деструкцию и делая непригодным для текстильных целей.

Так, хлопковая, или бахчевая тля (Aphis gossypii Glov.) в короткий срок заселяет молодые, еще не окрепшие растения хлопчатника, главным образом, нижнюю поверхность семядолей и верхушечную почку. Пораженные растения прекращают

рост и образуют вилку, верхушечная почка погибает.

С появлением настоящих листьев тля переходит на них, вызывая усиленный приток клеточных соков к пораженным тканям растения. В результате листовая пластинка скручивается, края листьев загибаются внутрь, поверхность их покрывается сетью мелких складок и морщин.

Известно, что непрерывное высасывание соков из листьев приводит к нарушению биохимических процессов, протекающих в растениях. В результате питания тлей концентрация растворимых углеводов в клеточном соке черешков зараженных листьев снижается в среднем до 40 %, а запасных углеводов в корне и стеблях - до 50 %. Происходит опадение плодоэлементов. В неопавших коробочках снижаются качество и вес волокна.

Прирост стебля находится тоже в прямой зависимости от степени зараженности растений бахчевой тлей. Чем сильнее заражение, тем заметнее отставание роста стеблей. Ежегодно наиболее интенсивный рост хлопчатника наблюдался в июне и июле, когда средний прирост стебля в высоту на контрольных растениях составлял 39,9 см. В то же время слабо зараженные растения (25 особей тли на 1 растение) дали прирост 37,7 см, средне зараженные (50 особей/растение) - 35,8 см, сильно зараженные (100 особей/растение) -только 34,4 см. Такое отставание в росте заметно сказывается на дальнейшем развитии хлопчатника. По темпам бутонизации сильно зараженные растения отставали от контрольных на 36 %. Даже при слабой степени заражения тлей коробочек на одном растении было в среднем на 1,8 меньше, чем на здоровом. При средней зараженности эта разница составляла 2,9 коробочки, а при

сильной - 4. Повреждения тлей повлияли на скорость созревания и на количество урожая. Если с неповрежденных участков получено 68,7 % до-морозного урожая, то со слабо зараженных - 61,3 %, со средне зараженных - 60,8 %, а с сильно зараженных - лишь 48,8 %. Средний вес сырца одной коробочки у слабо зараженных растений при доморозном сборе отличался от контрольных (в контроле 5,5 г) на 0,4 г, послеморозном -на 0,3 г При средней степени домо-розный сбор был ниже на 0,7 г пос-леморозный - на 0,4 г, а средний вес коробочки доморозного сбора был ниже контрольного уже на 0,9 г, пос-леморозного - на 0,7 г.

Таким образом, при слабом заражении хлопчатника бахчевой тлей теряется более 27 % урожая, а при сильном поражении потери превышали половину его - 51,5 %.

У волокна, собранного с растений, зараженных хлопковой (бахчевой) тлей в сильной степени, длина хлопкового волокна меньше на 1,4 мм, ниже также и крепость волокна.

Вредоносность тли возрастает в конце вегетации хлопчатника, так как липкие выделения тлей закупоривают устьица растения, пачкают хлопковое волокно и склеивают его («белая шира»). Затем на этих сладких выделениях развиваются грибы из родов АКегпапа, С^овромит, В1ро!ап8, Stemphylium, Stachybotrys («черная шира»), которые впоследствии питаются уже не только за счет выделений тли, но и самим волокном хлопчатника.

Вместе с грибами на выделениях тлей развиваются бактерии, также участвующие в деструкции волокна.

Волокно с «заширенных» растений значительно хуже по качеству. В процессе его сбора и обработки к липким выделениям легко пристает пыль. Такое волокно трудно обрабатывается, рабочие части машин при его обработке засоряются и требуют частой очистки.

Белокрылки. Хлопчатник в республике повреждают два вида бело-крылок - тепличная (Тпа!еи1^е8 уарогапогит W.) и хлопковая (Ветн-

sia tabaci Genn.). Они чрезвычайно многоядны, список видов повреждаемых ими растений превышает 300. Их опасность возрастает из-за способности массового размножения не только в открытом грунте, но и, особенно, в теплицах. Эти насекомые вызывают деформацию и пожелтение листьев. Высасывая их клеточный сок, загрязняя липкими сахаристыми выделениями волокно, они также способствуют развитию темноцветных грибов и склеиванию волокна. Эти темноокрашенные виды грибов относятся к физиологической группе целлюлозоразруши-телей. Они обладают целым набором ферментов и могут использовать хлопковое волокно в качестве субстрата для своего роста и развития. Анализ волокна во влажных камерах и на питательных средах («голодный» агар, агар Чапека) доказал превалирующее присутствие видов из рода Alternaria, а в некоторых случаях и других микромицетов. Следует отметить, что черные пятна на волокне - это результат развития мик-ромицетов из родов Alternaria, Bipolaris, Stemphylium, Stachybotrys. Волокно же без видимых изменений окраски, но взятое в местах развития тлей, белокрылки и некоторых других насекомых, чаще было поражено видами из родов Cladosporium, Aspergillus.

Белокрылки являются также переносчиками возбудителей многих вирусных болезней растений. Особенно им подвержены томаты, хлопчатник и цветочные культуры.

Клопы. Возделывание хлопчатника сопряжено с деятельностью многих видов клопов-мирид: Adelphocoris lineolatus Goeze., A. jakovlevi Reut., Lygus pratensis L., L. gemellatus Mey.D., L. rugulipennis Popp., Ortho-lulus flavosparsus C.Sahib., Poeci-loscytus (Polymerus) cognatus Fieb., из которых опасными для этой технической культуры являются клопы из родов Lygus и Adelphocoris.

В 2006 г. в Сурхандарьинской области отмечалось массовое размножение A. lineolatus var. implagiatus Westh. В начале сентября его чис-

ленность доходила до 400-500 особей на 100 растений хлопчатника. Клопы повреждают разные виды хлопчатника, но, особенно, тонковолокнистые сорта в разные фазы развития. Посевы хлопчатника, сильно зараженные клопами, отличаются большим числом засохших, но не опавших (особенно у тонковолокнистых сортов) бутонов, цветков, завязей и молодых коробочек. Вред, причиняемый клопами-миридами, заметен невооруженным глазом. В местах проколов бутонов и коробочек появляются характерные желтые капельки, которые по мере засыхания становятся черными. Коробочки деформируются, а иногда преждевременно раскрываются и растрескиваются, а через трещину выделяется полужидкая масса. При микроскопировании выявлено, что она состоит из крупных клеток, плавающих в камеди.

Бутоны средневолокнистых сортов, поврежденные клопами, независимо от возраста, опадают, так как уколы для них губительны. Повреждение завязи приводит к уменьшению размера веса коробочек, частичному или полному их омертвлению, развитие волокна останавливается.

В 1989-2006 гг. в ряде хозяйств Кашкадарьинской, Сурхандарьинской, Бухарской, Наманганской, Андижанской и Ферганской областей мы определяли размер потерь, причиняемых клопами-миридами. На разных сортах они составляли от 22,7 до 50,6 %. Поздние посевы повреждались в большей степени (до 90 %).

Следует отметить, что при определении потерь учитывались только сухие оставшиеся на кусте плодоэле-менты, а ведь немалая их часть механически опадает при междурядной обработке. Не учтен также и ущерб, нанесенный качеству сырца, связанный с зараженностью коробочек насекомыми и микромицетами.

Для получения более полных данных был отобран хлопок из слабо, средне и сильно зараженных коробочек хлопчатника различных сортов. Сбор проводили по ярусам. При этом определялись средняя масса сырца

100 коробочек и средняя масса сырца одной коробочки. Исследования показали, что у хлопчатника сорта 108-Ф масса хлопка-сырца сильно зараженных коробочек составила 348,4 г, в незараженном - 709,1 г Масса хлопка-сырца из средне- и слабо зараженных коробочек, соответственно, 455,5 и 661,1 г

По тонковолокнистому сортухлопчатника массахлопка-сырца сильно, средне и слабо зараженных коробочек соответственно составила 121,3, 186,7, 236,2 г, а в контроле - 353,2 г. Особенно наглядно эта тенденция отмечается при ярусном сборе сырца. Так, у сорта 108-Ф в верхнем ярусе масса хлопка-сырца из 100 коробочек у сильно, средне и слабо зараженных клопами коробочек составил 322, 483,8 и 752,5 г, а в контроле - 843,3 г. В среднем ярусе, соответственно, 330,6, 532,2, 737,8 г, в контроле - 751,7. Особенно наглядны данные по нижнему ярусу: на сильно зараженных коробочках вес сырца был 252 г, а в контроле -729,7 г.

Вред, причиняемый клопами-ми-ридами, может быть не только результатом механического прокола хоботковым аппаратом или всасыванием питательного сока, но и действием токсичных веществ, образуемых в слюнной железе. Такое мнение было высказано ранее В.Г. Пучковым (1956), что подтверждают и наши исследования. В местах прокола стенки коробочки покрываются темными пятнами, на которых в дальнейшем появляется клейкий продукт, приобретающий при высыхании плодоэлемента коричневый оттенок. Исследования, выполненные нами в последнее время, показали, что токсичное вещество из слюнной железы клопов по целому ряду свойств может быть отнесено к биоповреждающим факторам, способствующим растворению растительных клеток в зоне прокола. Исследования в этом направлении продолжаются.

Одним из наиболее опасных вредителей хлопчатника является паутинный клещ (Те^апусИив игйсае). Его

УДК 632.4

Офиостомовое увядание вязов в Санкт-Петербурге

вред заключается в снижении массы коробочек, ухудшении качества хлопка-сырца. Волокно из коробочек на сильно зараженных кустах укорочено на 1-1,5 мм. Семена утрачивают нормальную энергию прорастания, а появление всходов происходит замедленно и недружно.

В 2003 г из-за массового размножения хлопковой совки (Helicoverpa armigera) только в Ферганской области потери урожая хлопчатника превысили 30 %. Питаясь преимущественно бутонами и семенами в коробочках, ее гусеницы являются причиной снижения урожая. Они въедаются в бутоны через прицветники или лепестки и выедают внутри тычинки и пестик. Бутон обычно опадает. Внутри коробочки гусеницы вбурав-ливаются в нижнюю часть и выедают содержимое одной из нескольких створок. Дальнейшая судьба поврежденных коробочек неодинакова: часть их опадает, не развившись, некоторые задерживаются в росте, а у других раскрывается только часть неповрежденных створок.

Через поврежденные гусеницами места внутрь коробочки проникают бактерии и грибы, чаще других из родов Rhizopus, Fusarium, Aspergillus, которые вызывают загнивание и плесневение как коробочек, так и хлопкового волокна. Волокно при этом становится желтым, коричневым или красно-бурым. Для текстильной переработки такое волокно не пригодно.

В Узбекистане против хлопковой совки в основном применяется биологический метод борьбы. Против яиц этого вредителя 3-кратно в каждом поколении выпускают трихограм-му, против гусениц, начиная со 2-го возраста, также 3-кратно - бракона. В 2007 г таким способом были проведены защитные мероприятия на площади 10899 тыс. га, а в 2008 г. -9943 тыс. га. При этом локально (в 2007 г - 12 тыс. га, в 2008 г - 1,3 тыс. га) применялся также химический метод, при котором в основном использовался щадящий окружающую среду и естественных регуляторов численности вредителей аваунт.

Г.В. КАЛЬКО,

фитопатолог лаборатории мониторинга зеленых насаждений Станции защиты зеленых насаждений

Голландская болезнь вязов, послужившая причиной гибели миллионов деревьев в Европе и Америке, стала реальностью и для Санкт-Петербурга. Первую панфитотию голландской болезни (1920 - 1940-е годы) вызвал гриб Ophiostoma ulmi, к настоящему времени утративший агрессивность из-за распространения в его популяциях вирусов. В отечественной и зарубежной научной литературе для обозначения сумчатой стадии этого гриба также использовались синонимы Ceratocystis ulmi и Ceratostomella ulmi. Конидиальная стадия Graphium ulmi также имеет синоним Pesotum ulmi. Более агрессивный вид O. novo-ulmi послужил причиной второй панфитотии, длящейся до настоящего времени. В Гималаях был обнаружен третий вид O. himal-ulmi, не опасный для азиатских видов вязов, но способный заражать европейские виды (Braiser, Mehrotra, 1995).

О выделении в Ленинградской области Graphium ulmi - конидиальной стадии O. ulmi - из усыхающих древесных пород впервые сообщил А.Я. Семенов в 1972 г. Патоген неоднократно выделяли из усыхающих яблонь. Первые массовые вырубки погибших и увядающих вязов на территории Санкт-Петербурга были осуществлены в Пушкине в конце 1990-х годов.

По всей видимости, массовое заражение вязов голландской болезнью было связано с появлением в Ленинградской области переносчиков возбудителя - вязовых забо-лонников. В 1998 г. в центре Санкт-Петербурга были обнаружены ло-

кальные очаги размножения наиболее агрессивного вида заболонни-ков Scolytus multistriatus. В настоящее время они имеются в разных районах города. Вид S. scolytus начал регистрироваться с 2001 г (Власов, Мандельштам, 2005).

Конидиальные спороношения всех трех видов грибов комплекса O. ulmi сходны. Для дифференциации видов необходимо, помимо получения сумчатой стадии, изучение скоростей роста при 20 и 27 °С, а также проведение тестов на патоген-ность на 2-4-метровых саженцах вяза клонального Ulmus procera и Ulmus х Commelin (гибрид вяза голландской селекции) (Braiser, 1991).

Современные молекулярно-био-логические методы позволяют проводить быстрое альтернативное микологическому (или дополняющее его) определение видов и рас грибов комплекса O. ulmi. Сотрудники нашей лаборатории в 2007 г. с помощью этих методов идентифицировали небольшое число изоля-тов грибов, выделенных из увядающих вязов в северной части города (ОАО СПП «Калининское»). Были определены слабопатогенный вид O. ulmi и агрессивный O. novo-ulmi. Последний был изолирован из деревьев U. pumila - азиатского вида, относительно устойчивого к голландской болезни. Диагностика видов патогенов была проведена с использованием ПЦР МАТ-2 гена (Paoletti et al., 2005).

Применение молекулярно-био-логических методов позволяет проводить экспресс-идентификацию возбудителей заболевания в большом количестве образцов пораженных вязов. Их преимуществами являются быстрота и точность определения патогена, возможность диагностики вида и расы без выделе-

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.