Биостимуляторы, биопестициды. Рубрика в журнале - Сельскохозяйственная биология
Статья научная
Томатная минирующая моль Tuta absoluta (Meyrick) ( Lepidoptera: Gelechiidae ), к естественному ареалу которой относятся страны Южной Америки, получило широкое распространение в странах Африки и Европы. С 2015 года вредитель был зарегистрирован и в Республике Узбекистан. Известно о развитии у него устойчивости ко многим химическим средствам защиты растений. Кроме того, пестициды могут в значительной степени изменять интенсивность метаболических процессов растений, в частности фотосинтеза, что снижает продуктивность и качество урожая. В этой связи интерес представляют растительные вещества, применение которых перспективно в защите растений. В настоящей работе впервые показана биологическая эффективность экстракта растения Haplophyllum perforatum в отношении личинки томатной минирующей моли в полевых условиях. Экстракт положительно влиял на содержание хлорофиллов в листьях томата и повышал общую площадь листовой поверхности. Целью нашей работы было изучение биологической эффективности растительного экстракта растения Haplophyllum perforatum и его комплекса с регулятором роста Учкун в отношении личинок Tuta absoluta, а также их влияния на физиологические показатели томата. Полевой эксперимент был проведен на участке фермерского хозяйства Super Garden (Ташкентская обл., Кибрайский р-н). Растения томата сорта ТМК-22 опрыскивали экстрактом H. perforatum и его композицией с регулятором роста Учкун, который разработан на основе полипренолов, выделенных из листьев хлопчатника. Также использовали инсектицид природного происхождения Проклэйм (Proclaim®), действующим веществом которого служит 5 % эмамектин бензоат («Syngenta Crop Protection AG», Швейцария). Рассаду высаживали 24 апреля 2020 года. Размещение делянок рандомизированное, повторность 4-кратная. Опрыскивание проводили в фазу начала цветения томатов при наличии на них вредителя с численностью не ниже экономического порога вредоносности. Схема опытов была следующей: контроль (вариант без обработки), эталон Проклэйм, 5 % (ВРГ-водорастворимая гранула, 0,4 кг/га), экстракт H. perforatum , 1,0 % (ВЭ-водная эмульсия, 0,4 кг/га), композиция - экстракт H. perforatum , 1,0 % + Учкун, 0,0001 % (ВЭ, 0,4 кг/га). Биологическую эффективность экстрактов оценивали по снижению численности личинок вредителя. За 1 сут перед обработкой, на 3-и, 7-е и 14-е сут после обработки учитывали личинок 1-2-го и 3-4-го возраста. Содержание хлорофиллов оценивали спектрофотометрическим методом. На протяжении периода вегетации учитывали биометрические показатели: площадь листовой поверхности, высоту растений, число листьев, цветков, плодов. Общую площадь листовой поверхности определяли весовым методом. Была выявлена высокая токсичность экстракта H. perforatum и его композиции с препаратом Учкун против томатной минирующей моли. Наибольшее снижение числа личинок вредителя наблюдалось на 7-е сут после опрыскивания томатов. На фоне увеличения численности в контроле эффективность экстракта в отношении личинок 1-2-го возраста составляла 87,1 %, 3-4-го возраста - 77,5 %. В вариантах с применением композиции (84,1 и 70,0 %) и инсектицида (87,0 и 70,0 %) эффективность была практически сопоставимой. Обработка растений исследуемыми растворами способствовала увеличению содержания фотосинтетических пигментов в поврежденных листьях. После воздействия экстрактом содержание хлорофилла а было выше контроля в 1,1 раза, хлорофилла b - в 1,8 раза, их суммы - в 1,5 раза, после обработки композицией количество хлорофиллов а и b превышало значения в контрольном варианте соответственно в 2,2 и 2,1 раза, их суммы - в 1,7 раза. Также происходило увеличение площади листовой поверхности: после обработки экстрактом H. perforatum показатели были выше контроля на 75,0 %, композицией - на 58,3 %, число листьев увеличивалось соответственно на 85,1 и 89,9 %. В варианте с применением экстракта число цветков составляло 8,3 шт/растение, плодов - 3,8 шт/растение, при обработке композицией - 8,9 и 4,1 шт/растение, в варианте с применением Проклейм - 7,8 и 3,5 шт/растение, в контроле - всего 2,2 и 1,2 шт/растение. Таким образом, нами была показана возможность применения растительного экстракта H. perforatum в борьбе с томатной минирующей молью. Установлено, что при обработке растений композицией экстракта с регулятором роста наблюдается улучшение физиолого-биохимических показателей растений томата.
Бесплатно
Статья научная
Оранжерейная белокрылка Trialeurodes vaporariorum Westw. ( Hemiptera , Aleyrodidae ) наносит значительный экономический ущерб овощным и декоративным культурам. В связи с высоким потенциалом размножения фитофага и многократными химическими обработками, вызывающими возникновение резистентности к инсектицидам, требуются новые эффективные и экологически малоопасные средства защиты растений. Значительный интерес в этом плане представляют растительные эфирные масла. В настоящей работе впервые получены сведения об эффективности эфирного масла L. cubeba и цитраля в качестве фумигантов и репеллентов для контроля численности тепличной белокрылки. Целью нашей работы было изучение различных механизмов действия эфирного масла Litsea cubeba и его основного компонента - цитраля на Trialeurodes vaporariorum. Культуру белокрылки разводили в лабораторных условиях на растениях фасоли ( Phaséolus vul-garis L.) при температуре 24±1 °С и световом периоде 16 ч. Эфирное масло L. cubeba и цитраль были получены из Crop Research Institute (г. Прага, Чешская Республика). Для испытаний готовили 1 % растворы эфирного масла L. cubeba или цитраля посредством растворения 100 мкл вещества в 900 мкл этилового спирта с последующим добавлении 9 мл воды при перемешивании. Концентрации 0,5; 0,25 и 0,125 % получали методом последовательного разбавления водой. Перед началом экспериментов провели оценку фитотоксичности эфирного масла L. cubeba и цитраля. Затем изучали действие эфирного масла при обработке преимагинальных стадий вредителя на отрождение яиц и дальнейшее развитие личинок. Также оценивали влияние эфирного масла L. cubeba и цитраля на предпочтение T. vaporariorum растений для питания и откладки яиц при свободном выборе. При изучении фумигационного действия оценивали число живых, погибших особей и отложенных яиц. Данные экспериментов были проанализированы с помощью однофакторного дисперсионного анализа (one-way ANOVA), средние значения сравнивали по критерию Tukey’s HSD. При обработке яиц T. vaporariorum растворами эфирного масла L. cubeba в течение всего преимагинального периода развития ни одна из испытанных концентраций не влияла на жизненные показатели фитофага. Аналогичная ситуация была зарегистрирована и после обработки личинок. При содержании имаго белокрылки на обработанных маслом L. cubeba растениях отмечали статистически значимое (р £ 0,05) снижение числа отложенных яиц на 25 % по сравнению с контролем при концентрации масла 0,25 %. Летучие вещества масла при использовании в концентрации 0,25 % обладали репеллентным действием и потенциалом для снижения численности потомства. Индекс предпочтения составлял -18,7, а число отложенных яиц снижалось почти на 40 %. Наиболее выраженное действие масла на тепличную белокрылку наблюдалось при фумигации. Масло L. cubeba (дозировки 9,0 и 6,0 мкл/л) вызывало гибель 90 % имаго и снижение числа яиц по сравнению с контролем соответственно на 98,2 и 93,8 %. Цитраль не проявил репеллентного действия, но его фумигационная активность не уступала таковой у эфирного масла. Максимально используемое количество цитраля (6,0 мкл/л) при таком способе воздействия приводило к смертности 85,9 % имаго и уменьшению числя яиц более чем на 90 %. Представленные данные доказывают перспективность масла L. cubeba в качестве фумиганта и репеллента в отношении T. vaporariorum в условиях закрытого грунта.
Бесплатно
Статья научная
В современном сельском хозяйстве наблюдается тенденция к увеличению использования биологических продуктов, в том числе средств защиты растений. Активно ведутся разработки по созданию и оптимизации технологий производства новых биопрепаратов, включающих линии бактерий (plant growth promoting bacteria, PGPB) или грибов (plant growth promoting fungi, PGPF). Грибы и бактерии совместно существуют в ризосфере, между ними происходит постоянное взаимодействие. В последние годы на рынок агрохимикатов и пестицидов выходят биопрепараты, в состав которых входят бактерии и грибы (инсектицид Биостоп, фунгицид Споробактерин). Трудности производства совместного бактериально-грибного биопрепарата связаны с особыми требованиями микроорганизмов к составу питательной среды, аэрации и режимам культивирования. В настоящей работе мы впервые установили положительное влияние Saccharomyces cerevisiae Y-4317 на рост Pseudomonas chlororaphis subsp . auerofaciens , а также выявили оптимальные режимы культивирования и состав питательной среды для совместного роста микроорганизмов различных таксономических категорий (PGPB и PGPF). Показана высокая эффективность использования свекловичной мелассы для совместного выращивания P. chlororaphis и S. cerevisiae . Выявлено стимулирующее влияние полученной культуральной жидкости (КЖ) на энергию прорастания и всхожесть семян культурных злаков. Цель работы - изучить возможность совместного куль-тивирования бактерии Pseudomonas chlororaphis subsp . auerofaciens B-5326 и дрожжей Saccharo-myces cerevisiae Y-4317 и оптимизировать параметры их выращивания для получения культуральной жидкости, стимулирующей прорастание семян и начальный рост злаковых растений. В качестве посадочного материала использовали штаммы бактерии Pseudomonas chlororaphis subsp. aureofaciens B-5326 и дрожжей Saccharomyces cerevisiae Y-4317. Штаммы микроорганизмов были получены в виде лиофилизата в ампулах из Всероссийской коллекции промышленных микроорганизмов НИЦ Курчатовский институт - ГосНИИгенетика (г. Москва). Растительные объекты - семена кукурузы ( Zea mays L.) гибрида Делитоп, пшеницы ( Triticum aestivum L.) сорта Мироновская 808, ячменя ( Нordeum vulgare L.) сорта Скипетр. После восстановления жизнеспособности микробиологических культур готовили посадочный материал, который объединяли и выращивали 48 ч, используя шейкер-инкубатор, в трех вариантах питательных сред, различающихся по источнику углерода (глюкоза, фруктоза, свекловичная меласса). При совместном культивировании в динамике (от 0 до 72 ч) с использованием шейкера-инкубатора SPH-2102 («BIORUS», Республика Беларусь) и в лабораторном ферментере BIORUS GJ («BIORUS», Республика Беларусь) оценивали жизнеспособность (колониеобразующие единицы, КОЕ) и биомассу микроорганизмов при разных температурах (от 20 до 32 °С) и скорости подачи воздуха (от 1 до 6 л/ч). Семена сельскохозяйственных растений опрыскивали полученной культуральной жидкостью в разных разведениях (от 1:200 до 1:25), спустя 12 ч семена помещали на воду в чашки Петри. Энергию прорастания и всхожесть определяли спустя соответственно 3 и 7 сут. Показано, что при совместном культивировании P. chlororaphis и S. cerevisiae свекольная меласса полностью удовле-творяет потребность микроорганизмов в основных питательных веществах: количество клеток не опускалось ниже 6½108 и 3½106 КОЕ/мл. Общая биомасса составила 20,4 г/л, что было на 17-22 % выше, чем на средах с глюкозой или фруктозой. Нами подобраны оптимальные условия совместного культивирования: температура 30 °С, режим аэрации 4 л/ч, продолжительность культивирования 24 ч. Продемонстрировано положительное влияние S. cerevisiae на жизнеспособность P. chlororaphis при длительном совместном культивирование (72 ч): количество жизнеспособных клеток P. chlororaphis в присутствии S. сerevisiae составило 1½106 КОЕ/мл против 5½104 при росте P. chlororaphis отдельно от дрожжей . Вероятно, продуцирование фитогормонов S. cerevisiae в КЖ при совместном культивировании обусловливало активный рост и высокую жизнеспособность P. сhlororaphis . Предварительные опыты по применению комплексного биопрепарата, разработанного на основе совместной культуры, для предпосевной обработки семян показали его стимулирующее действие на энергию прорастания и всхожесть семян ячменя, пшеницы и кукурузы. Четкую тенденцию к увеличению энергии прорастания и всхожести семян злаковых культур отмечали при всех разведениях. Наибольшую эффективность комплексный биопрепарат показал в отношении всхожести семян кукурузы. Максимальное повышение энергии прорастания и всхожести семян всех изучаемых культур было выявлено при разведении биопрепарата 1:200. Выполненное исследование позволило выявить ключевые параметры совместного культивирования PGPB P. chlor-oraphis и PGPF S. cerevisiae и тем самым создать предпосылки для последующего создания биопрепарата на основе сочетания микроорганизмов различных таксономических групп.
Бесплатно
