Оценка биологической эффективности биологических средств защиты растений против основных вредителей кукурузы

Введени е. Ежегодно потери, вызываемые вредителями кукурузы, в среднем составляют 10–20 % урожая, а при массовом размножении поврежденность зерна может превысить 30 % . При этом не только снижается урожайность, но и ухудшается качество зерна.

Кукуруза – сильно повреждается вредителями, из которых наибольший ущерб наносят стеблевой кукурузный мотылек ( Ostrinia nubilalis Hbn.), хлопковая совка ( Helicoverpa armigera Hbn.), черная кукурузная тля ( Rhopalosiphum maidis Fitch.), проволочники (Coleoptera, Elateridae), пьявица ( Oulema melanopus L.). Данная культура несмотря на то, что обладает довольно пластичным отношением к группе опасных факторов – вредителей, но существует несколько представителей, действие которых приносит существенный урон урожайности с возможным снижением качественных характеристик продукции [1; 2].

Кукурузный (стеблевой) мотылек ( Os. Nubilalis ) – вредитель толстостебельных культур. Основным характером вредоносности является повреждение сердцевины стеблей, сосудисто-волокнистых пучков, предупреждение поступлений питательных веществ, что сопровождается сильным обезвоживанием растения, повышением ломкости стеблей и, как результат, снижением продуктивности. Большую часть времени гусеницы мотылька питаются скрытно, проделывая ходы внутри растений, чаще всего стеблей, куда проникают в первом – третьем (кукуруза) возрастах. Их деятельность не редко приводит к повреждению основания початка, в результате чего последние преждевременно обратно принимают вертикальное положение. Зимуют завершившие питание гусеницы внутри растительных остатков. В значительной мере способствует развитию вредителя некачественная заделка растительных остатков, в которых сосредоточена основная масса кукурузного мотылька на следующий сезон [1; 3].

Хлопковая совка ( H. armigera ) – многоядный вредитель (полифаг), она повреждает не менее 250 видов культурных и сорных растений в разных частях ареала. Одни из весьма предпочитаемых растений – томат ( Lycopersicon lycopersicum L.) и кукуруза ( Zea mays L.). В Краснодарском крае хлопковая совка развивается в трех генерациях. Перезимовавшее поколение фитофага заселяет сначала сорные растения, люцерну, последующие генерации – томат, сою и кукурузу. Большой вред H. armigera может причинять и растениям табака [3; 4; 5]. Перспективным биоагентом, призванным снизить химическую нагрузку на посевы кукурузы, является эктопаразит Habrobracon hebetor Say (Hymenoptera, Braconidae), известный как паразит более 60 видов чешуекрылых вредителей. Самки габробракона способны проникать в различные отверстия, трещины, другие места, где поселяются 125

гусеницы фитофагов, в частности стеблевого кукурузного мотылька и совок, которые питаются внутри стеблей, плодов, початков [6; 7; 8].

Целью работы является разработка экологизированной системы защиты кукурузы для технологий органического земледелия.

Материалы и методы. Исследования проводили на опытных участках ВНИИБЗР на посевах кукурузы раннего срока созревания – гибрид Краснодарский 291 АМВ и позднего срока – гибрид Краснодарский 455 МВ.

Сезонную динамику лёта и численность хлопковой совки ( H. armigera ) и щелкуна кубанского ( Agriotes tauricus Heyd.) определяли методом отлова самцов феромонными ловушками. В этих целях на опытных делянках кукурузы площадью 50 м² заблаговременно, за 10– 15 дней до начала сезонного лёта, устанавливали по три ловушки Атракон А с феромоном хлопковой совки и ловушки Эстрен с феромоном щелкуна кубанского. Учеты проводили 2 раза в неделю в течение всего вегетационного периода.

Учет численности гусениц хлопковой совки ( H. armigera ) проводили до образования початков на 20 растениях кукурузы в разных точках поля на 20 початках в 5 повторностях.

Учет численности гусениц кукурузного мотылька Os. nubilalis проводили на 15 растениях на разных делянках в 6–7-кратной повторности. В конце вегетации провели срез стеблей кукурузы на уровне почвы, расщепили их вдоль до основания ножом и подсчитали гусениц стеблевого мотылька в стеблях перед уборкой урожая.

Массовое разведение эктопаразита габробракона ( H. hebetor ) для биологического контроля кукурузного мотылька и хлопковой совки проводили, используя в качестве насекомого-хозяина гусениц средних возрастов вощинной огневки ( Galleria mellonela L.), выращиваемой на 126

искусственной питательной среде (ИПС). В чистые стеклянные банки емкостью 1 л помещали 100 г ИПС (модификации А) и 7–10 коконов галлерии (перед вылетом из них бабочек). Банки накрывали стеклянными крышками и помещали в темный термостат с температурой 28–30 оC и влажностью воздуха 70–75 %. Вылетевшие бабочки непосредственно на среду откладывали яйца, из которых через 12– 15 сут. отрождались гусеницы, которые сразу же внедрились в среду. В банках гусеницы развивались до 3-го возраста. Затем содержимое банок было разделено на две порции, которые помещали (по одной) в новые банки емкостью 1 л, предварительно заполненные средой (модификации Б) слоем 6–7 см. Такого количества среды было достаточно для полного доращивания гусениц.

Гусениц старших возрастов вощинной огневки по 100–400 экз. помещали на гофрированную бумагу в стеклянные банки емкостью 1–3 л в целях заражения габробраконом. В каждую банку запускали по 50–70 особей энтомофага, которые парализовали гусениц и откладывали на них яйца. Через 10–14 сут. после вылета взрослых паразитов, их расфасовывали в стеклянные банки емкостью 0,25–0,5 л и выпускали на посевы кукурузы в период появления средних возрастов гусениц кукурузного мотылька и хлопковой совки из расчета 1–2 тыс./особей на 1 га [6].

Для контроля пьявицы была проведена обработка биорациональным препаратом Vertimec®, КЭ («Syngenta AG», Швейцария) в норме расхода 1,2 л/га.

Результаты и обсуждение. В 2017– 2018 гг. на посевах кукурузы выявлены основные фитофаги, к которым относятся кукурузный (стеблевой) мотылек ( Os. Nubilalis ), хлопковая совка ( H. armigera ) , озимая ( Agrotis segetum Schiff.), восклицательная ( Agrotis exclamationis L.), совка-гамма ( Authographa gamma L.), малая (наземная) карадрина ( Laphygma exigua

Hb.). На опытных делянках выявлен жук – щелкун кубанский ( A. tauricus ).

Посевы кукурузы находились рядом с посевами ячменя, вследствие чего в конце вегетации ячменя произошла миграция пьявицы ( Oulema melanopus L.) на опытные делянки кукурузы. Численность пьявицы составляла 3–5 особей/раст. Проведенный после обработки учет показал, что численность вредителя значительно снизилась и составила 0,5 особей/раст.

Во второй декаде мая на опытных делянках были вывешены клеевые ловушки с феромоном хлопковой совки. Характерной особенностью фенологического развития хлопковой совки в 2018 г. являлась очень высокая численность перезимовавшего поколения вредителя, что подтверждалось массовым лётом самцов во второй–третьей декадах мая – 13–21 экз./ловушку (рис. 1).

Как видно из графика лёта, к 5 июня численность самцов в феромонных ловушках снизилась до 2 особей/ловушку, а начало лёта первой летней генерации хлопковой совки отмечено в начале 3-й декады июня с максимумом 28 июня. Дальнейший лёт хлопковой совки носил непрерывный характер до полного созревания культуры и достиг своего максимума 17 августа. В 2018 г. отмечены три четко выраженные генерации хлопковой совки с пиками лёта в конце мая и июня, и третий – в середине августа.

Рисунок 1 – Динамика лёта самцов хлопковой совки ( Helicoverpa armigera Hb.) (ВНИИБЗР, 2018 г.)

Для определения численности проволочников (личинки жуков-щелкунов) был проведен мониторинг щелкунов. В начале второй декады июня были выставлены ловушки с синтетическим феромоном щелкуна кубанского (A. tauricus) (рис. 2).

Рисунок 2 – Феромонная ловушка для отлова самцом жука-щелкуна кубанского ( A. tauricus Heyd.)

Установлено, что лёт самцов щелкуна крымского в феромонные ловушки начался в третьей декаде июня и составил 19,6 особей на ловушку в среднем за неделю, а максимальный пик отлова 160 экз./ловушку, был зарегистрирован 17 июля. По количеству отловленных жуков за период сезонного лёта щелкуна кубанского (21.06.2018–7.08.2018) с помощью разработанной нами математической модели была определена численность личинок (проволочников), которая составила 1,7 экз./м2.

Основным характером вредоносности кукурузного стеблевого мотылька ( Os. Nubilalis ) является повреждение сердцевины стеблей. Большую часть времени гусеницы мотылька питаются скрытно, проделывая ходы внутри растений, чаще всего стеблей, куда проникают в первом – третьем возрастах. По яйцекладкам кукурузного мотылька и хлопковой совки два раза была выпущена трихограмма ( Trichogramma evanescens West.), из расчета 3 г зараженных яиц ситотроги (150– 200 тыс. экз. трихограммы) на 1 га. Затем по отрождению гусениц кукурузного стеблевого мотылька и хлопковой совки были проведены обработки препаратами Лепидоцид, П, 3 кг/га + Helicovex, 0,2 л/га, а при появлении гусениц средних возрастов этих вредителей было произведено два выпуска эктопаразита габробракона из расчета 1500–2000 особей/га (таблица).

Таблица

Биологическая эффективность комплексной защиты кукурузы от основных вредителей

Гибрид	Вид насекомого	Количество насекомых, экз. на 1 раст., по датам учетов							Биологи-че-ская эф-фек-тив-ность, %
		июль				август		всего
		03	10	19	24	02	13
Гибрид Краснодарский 291 АМВ	Кукурузный мотылек	0	0	0,3	0	0	0	0,3	74,1
	Хлопковая совка	0	0,12	0,08	0	0,3	0,7	1,2	72,2
Гибрид Краснодарский 455 МВ	Кукурузный мотылек	0	0	0,07	0	0	0	0,07	94,0
	Хлопковая совка	0	0,06	0,1	0	0,3	0,5	0,96	77,8
Контроль	Кукурузный мотылек	0,38	0,18	0,6	0	0	0	1,16	-
	Хлопковая совка	0	0,51	0,7	0,9	1,0	1,2	4,31	-

Решения о проведении защитных мероприятий принимались строго по результатам мониторинга с учетом численности вредителей, определенной по отлову самцов феромонными ловушками, визуальными наблюдениями, кошением энтомологическим сачком, а также установления уровней эффективности энтомофагов (УЭЭ) соотношения вредителей и их энтомофагов.

Результаты, представленные в таблице, показывают, что эффективность биологической защиты кукурузы от стеблевого кукурузного мотылька составила 74,1 % на раннем гибриде и 94,0 % на позднем, хлопковой совки – 72,2 и 77,8 % соответственно.

Выводы. Таким образом, в результате полевой оценки системы биологического контроля основных вредителей кукурузы установлена удовлетворительная эффективность взаимодополняющих приемов, основанных на использовании энтомофа-128

гов трихограммы и габробракона и биопрепаратов на основе энтомопатогенных бактерий и вирусов. Уточнен видовой состав вредителей кукурузы, определена динамика лёта и численности доминирующих вредителей кукурузы: хлопковой совки ( H. armigera ) и кукурузного мотылька ( Os. Nubilalis ) , установлены оптимальные сроки проведения защитных мероприятий (выпуск энтомофагов – три-хограммы и габробракона, обработки биопрепаратами).

При защите кукурузы от основных вредителей большое значение нужно уделять совместимости энтомофагов с биологическими и биорациональными пестицидами. Для сохранения интродуцированных и природных популяций эн-томофагов и восстановления механизмов естественной биоценотической регуляции возможно преимущественное использование целого ряда экологически малоопасных препаратов, выявленных в результате исследований.

Исследования выполнены согласно Государственному заданию № 075-0037619-00 Министерства науки и высшего образования РФ в рамках НИР по теме № 0686-2019-0009.