Трихограма: «підводні камені» застосування

828
Застосування трихограми

Цей матеріал буде цікавим для агрономів, керівників сільгосппідприємств, а також усіх, хто тим чи іншим чином причетний до біологічного захисту рослин або його планування. Прочитавши статтю, ви зрозумієте, чому застосування трихограми, яка так добре зарекомендувала себе в біологічному захисті рослин в усьому світі, досить часто виявляється неефективним в Україні. Чому сільгоспвиробники мимоволі стають спонсорами щорічного авіашоу із внесенням трихограми, яке відбувається над їхніми ланами, не отримуючи при цьому очікуваного результату?

Трихограма – це один із найбільш поширених агентів біологічного методу захисту рослин, паразит, що паразитує яйця багатьох комах-шкідників, у тому числі різних видів лускокрилих. За умови правильного використання її застосування досить ефективне та виправдане. Так, наприклад, ще у 80-х роках XX століття трихограму застосовували на  орних земель України. Ефективність її використання була на рівні хімічних препаратів (Щепетільнікова, 1968). Сьогодні в Україні трихограму в 99% випадків використовують для боротьби зі стебловим метеликом (Ostrinia nubilalis Hubner) на посівах кукурудзи. Шкідник становить серйозну загрозу для культури, масово заселяючи рослини (рис. 1, 2).

Поле, на якому гусінню стеблового метелика уражено 98% рослин кукурудзи
Рис. 1. Поле, на якому гусінню стеблового метелика уражено 98% рослин кукурудзи

В Україні посівні площі кукурудзи щороку становлять близько 5 млн гектарів. Трихограму використовують як великі агрохолдинги, так і невеликі фермерські господарства. Вирішальним чинником при виборі трихограми як засобу для боротьби зі стебловим метеликом на кукурудзі є її вартість. Якщо порівняти вартість ентомофага з популярним зараз інсектицидом Кораген, то виявиться, що трихограма в 7–10 разів дешевша. От тільки з ефективністю застосування ентомофага в навколишньому середовищі останнім часом виникають серйозні проблеми. Радше можна говорити про її відсутність.

Самиця і самець стеблового метелика
Рис. 2. Самиця і самець стеблового метелика

Важливо розуміти, що використання трихограми вимагає дотримання технології, що складається з цілого комплексу технічних та організаційних складників.

Нижче ми зупинимося на низці важливих моментів вирощування та використання трихограми, нехтування якими і призводить до втрати ефективності застосування біологічного методу.

ВИДИ ТРИХОГРАМИ 

На сьогодні у світі описано близько 200 видів трихограми. Особливістю кожного виду є вибіркова здатність до зараження яєць окремих видів комах. Згідно з результатами польових досліджень, в агроценозах кукурудзи домінуючим видом трихограми, який паразитує на яйцях стеблового метелика Ostrinia nubilalis Hubner, є Trichogramma evanescens Westwood (Дюрич, 1978, 1980; Сорокіна, 2011). Цей вид становить близько 95% усього видового різноманіття трихограми, яке було отримано з яйцекладок стеблового метелика (Коваленков, 2012). Що ж ми маємо сьогодні?

Trichogramma cacoeciae Marchal на яйці совки
Рис. 3. Trichogramma cacoeciae Marchal на яйці совки

Ще в 1989 році фахівці Інституту зоології ім. І. І. Шмальгаузена НАН України відібрали зразки вирощуваної трихограми з 58 біолабораторій на території України. Результат досліджень показав, що 99% зразків представлені видом трихограми Trichogramma pintoi Voegele і тільки в одній із лабораторій (в Чернівецькій обл.) вирощували Trichogramma cacoeciae Marchal (Фурсов, Сторожева, 1990) (рис. 3). Вид Trichogramma evanescens Westwood під час проведення досліджень не був ідентифікований. Вже в 1989 році він не зустрічався в промисловому виробництві трихограми в Україні. На думку деяких вчених (Сорокіна, 2011, Коваленков, 2012), повсюдне застосування Trichogramma pintoi Voegele як універсального виду проти комплексу лускокрилих шкідників стало причиною низької ефективності застосування трихограми. За відсутності видового контролю вид Trichogramma pintoi Voegele, який випадково потрапив у лабораторії, почав швидко витісняти Trichogramma evanescens Westwood. На жаль, неконтрольована зміна виду трихограми в біолабораторіях набула масового характеру.

У 2017 році в Полтавській області нами було проведено лабораторне дослідження трофічної спеціалізації трихограми та вибору нею бажаного хазяїна (стеблового метелика).

З цією метою свіжі яйця стеблового метелика (що були отримані від самиць, знайдених біля полів кукурудзи) були запропоновані в лабораторних умовах для паразитування самицям двох видів трихограми – Trichogramma evanescens Westwood і Trichogramma pintoi Voegele.

Trichogramma evanescens Westwood була отримана безпосередньо з паразитованих яйцекладок стеблового метелика, зібраних у природних умовах на посівах кукурудзи в Полтавській області, та надалі розмножена в лабораторних умовах.

Trichogramma pintoi Voegele було взято в одній з біолабораторій в Полтавській області. В лабораторних умовах обидва види трихограми розмножувалися на яйцях зернової молі (Sitotroga cerearella Oliver), яку використовують в біолабораторіях для промислового розведення трихограми.

Було встановлено, що в лабораторних умовах Trichogramma pintoi Voegele паразитувала яйцекладки стеблового метелика всього на 3–5%, з інших яєць вийшли гусениці стеблового (кукурудзяного) метелика. Самиці іншого виду – Trichogramma evanescens Westwood уражали та розвивалися на 90% з усіх запропонованих яєць, а на решті 10% розвиток гусениць не спостерігався.

Подібний дослід був проведений також в Молдові Г. Ф. Дюрич ще в минулому столітті (Грінберг, 1988). Самицям двох видів трихограми (Trichogramma evanescens Westwood і Trichogramma pintoi Voegele) пропонувалися на вибір для паразитування яйця стеблового метелика, капустяної совки та зернової молі. Результати дослідження показали, що Trichogramma evanescens Westwood в умовах вибору паразитувала яйця стеблового метелика на 63,3%, капустяної совки – на 36,6%, зернової молі – на 3,3%. Тоді як для виду Trichogramma pintoi Voegele ці показники становили, відповідно, 0%, 14,6% і 60%.

Наведені дані засвідчують, наскільки важливо знати вид трихограми, який вирощують і пропонують для продажу біолабораторії. Сьогодні видову ідентифікацію трихограми можна зробити у відділі систематики ентомофагів та основ біометоду Інституту зоології ім. І. І. Шмальгаузена НАН України (м. Київ). Для цього потрібно надати невелику кількість трихограми. У 2017 році інститут запустив пілотний проект, що має на меті допомогу в здійсненні видового контролю трихограми, яку виробляють і застосовують на території України.

ЗБЕРІГАННЯ ТРИХОГРАМИ

Відомо, що для отримання потрібної кількості трихограми її вирощують і зберігають в холодильниках біолабораторій до того моменту, коли потрібно проводити захисні заходи. Але і в цій технологічній операції також є свої «підводні камені».

Існують різні думки щодо умов і термінів зберігання недіапазуючої трихограми. У 40-х роках минулого століття для короткочасного зберігання трихограми пропонувалося підтримувати температуру від +1°С до +3°С (Теленга, 1949). Дослідження, які пізніше проводили зарубіжні вчені, продемонстрували, що оптимальною для короткочасного зберігання трихограми є температура від +8°С до + 10°С (Pitcher et al., 2002). Але як і більш ранні, так і проведені пізніше дослідження свідчать, що зберігання недіапазуючої трихограми не може перевищувати одного місяця. За більш тривалого зберігання різко знижуються якісні показники трихограми, особливо відсоток паразитування, що дуже важливо при її застосуванні.

Дослідження з визначення оптимальних умов та тривалості зберігання недіапазуючої трихограми нами ще не закінчено. Але вже сьогодні з упевненістю можна сказати, що при зберіганні трихограми довше ніж один місяць ми помітили значне зменшення відсотка паразитування яєць; інколи воно відбувається лише на рівні декількох відсотків.

Чому це важливо для виробників сільськогосподарської продукції? Тому що в гонитві за більшим прибутком біолабораторії, які продають трихограму, часто нехтують термінами її зберігання. Трихограму починають масово вирощувати задовго до початку періоду її застосування, а потім надто довго зберігають у холодильниках. Як результат – ослаблена тривалим зберіганням трихограма відмовляється паразитувати яйця шкідника або не відроджується зовсім.

Вихід із цієї ситуації є. Із кожної привезеної в господарство партії трихограми необхідно відібрати пробу і перевірити на якісні показники (відсоток відродження та паразитування). Це дослідження можна зробити в Лабораторії якості й безпеки продукції АПК (смт Чабани, Київська обл.) або в Інституті захисту рослин НАН України (м. Київ). У цих установах використовують різні методики, що дає змогу порівняти отримані результати.

Продавець завжди може надати сертифікат якості трихограми. Але потрібно розуміти, що для сертифікації завжди надають свіжу трихограму, а покупцеві дуже важливо знати показники якості трихограми, яка буде застосована безпосередньо у нього на полях.

МОНІТОРИНГ ШКІДНИКА

Моніторинг шкідника дасть змогу з’ясувати два найважливіших моменти:

  1. Кількість шкідника і необхідність у проведенні захисних заходів;
  2. Терміни, коли потрібно вносити трихограму.

Стебловий метелик, шкідник поширений в Україні повсюдно, але осередково. Впродовж трьох років ми проводили виробничі випробування світлових пасток на території Полтавської області в 15 господарствах (рис. 4). За цей час у п’яти з них економічний поріг шкодочинності не був перевищений. Із них у трьох господарствах до нашого дослідження щороку вносили трихограму! Ось звідки іноді береться ефективність застосування! Іноді на полях кукурудзи природна ураженість гусеницями стеблового метелика невелика і становить 18–20%, а то і значно менше, тоді як агрохолдинги в тендерних умовах вимагають ураження не вище ніж 25%. Застосовуй будь-що – ефективність забезпечена!

Кількість стеблового метелика, який потрапив у світлову пастку за одну ніч (Полтавська область)
Рис. 4. Кількість стеблового метелика, який потрапив у світлову пастку за одну ніч (Полтавська область)

Економічний поріг шкодочинності для стеблового метелика становить 3 особини за одну ніч на одну світлову пастку, встановлену в міжрядді посівів кукурудзи. У нашій практиці ми отримували результати від однієї особини до 45 в різних господарствах!

Агроному слід пам’ятати, що літ стеблового кукурудзяного метелика в Україні розтягнутий до одного місяця. І дуже важливо провести внесення трихограми в перші два тижні льоту шкідника. Перше внесення трихограми потрібно проводити при фіксуванні початку льоту і яйцекладки (пошук яйцекладок починають після 3–4 днів від початку льоту), повторне – через 5–7 днів. Кратність внесення трихограми за потреби можна збільшувати. Найбільшої шкоди врожаю кукурудзи завдають гусениці, які вийшли з перших яйцекладок і вгризаються в стебло рослини нижче кріплення качана, в ніжку або сам качан. Пізніші пошкодження (вище кріплення качана) впливають на кількість врожаю несуттєво (Фролов, 2008).

Наведені дані свідчать про важливість моніторингу шкідника безпосередньо агрономами в господарствах. Часто агрохолдинги в тендерних заявках обумовлюють, що моніторинг шкідника виконує компанія, яка буде здійснювати внесення трихограми. На нашу думку, такий підхід є помилковим. Внесення трихограми має проводитися своєчасно, а не в порядку черги.

Перевірити ефективність внесення трихограми можна шляхом підрахунку кількості пошкоджень на оброблених і сусідніх полях кукурудзи, де не було внесення трихограми. Якщо на необроблених полях пошкодження мінімальні, то кількість шкідника була нижчою від економічного порогу шкодочинності, якщо однакові з обробленою трихограмою ділянкою – трихограма була неякісною або внесеною з запізненням, якщо є різниця – можна коригувати кількість внесення трихограми і кратність на наступний рік (рис. 5, 6, 7, 8).

Яйця стеблового метелика, паразитовані трихограмою. Яйцекладка стеблового метелика із трихограмою під час паразитування
Рис. 5 (зліва). Яйця стеблового метелика, паразитовані трихограмою. Рис. 6 (справа). Яйцекладка стеблового метелика із трихограмою під час паразитування

ОБСЯГ ВНЕСЕННЯ ТРИХОГРАМИ 

Слід зазначити, що в розроблених науково-дослідними установами нормах щодо застосування трихограми мається на увазі кількість самиць/га, а не особин/га.

Досить часто трихограму вносять з огляду на кількість особин на гектар. Але це не зовсім вірно. Оскільки яйця шкідника паразитують самиці, то й орієнтуватися потрібно на цей показник. При лабораторному дослідженні трихограми завжди вказується відсоток самиць у пробі. Отже, при плануванні кількості внесення ентомофага слід враховувати саме цей показник.

Наприклад, у двох зразках із різних біолабораторій відсоток самиць у пробах становив 50 і 75%. Відчуваєте різницю?

За рекомендаціями ІЗР НААН, проти стеблового кукурудзяного метелика випускають трихограму в два строки: на початку та в період масового відкладання яєць шкідником. Норма при першому випуску – 30–50 тис. самиць на 1 га, при другому – залежно від кількості яйцекладок на 100 рослин; до трьох кладок – 50 тис., 3–5 – 100 тис., 6–8 – 150 тис., понад 8 – 200 тис. самиць на 1 га. Якщо літ кукурудзяного метелика і бавовникової совки розтягнутий, доцільно випускати трихограму не менше ніж 3 рази з інтервалом 5–6 діб (Довідник із захисту рослин. За ред. М. П. Лісового – К.: Урожай, 1999 . – 744 с.).

Яйцекладка стеблового метелика, з якої невдовзі вийде гусінь. Чорні цятки – це головні капсули гусені. Яйцекладка стеблового метелика з льотними отворами після виходу трихограми
Рис. 7 (зліва). Яйцекладка стеблового метелика, з якої невдовзі вийде гусінь. Чорні цятки – це головні капсули гусені. Рис. 8 (справа). Яйцекладка стеблового метелика з льотними отворами після виходу трихограми

Водночас французькі, швейцарські та німецькі дослідники дійшли висновку, що найкращих результатів при внесенні трихограми проти стеблового метелика було досягнуто при трикратному внесенні по 75–100 тис. самиць/га (Грінберг, Боубетрін, 1988).

Оскільки останні дослідження щодо використання трихограми було проведено досить давно, й за цей час змінилися способи її застосування, на сьогодні питання кількості та кратності внесення трихограми потребують уточнення дослідним шляхом у сучасних реаліях.

Для підказки наводимо формулу для розрахунку кількості самиць (С) в 1 г біоматеріалу:

С = (П×В×Кс) / 10, де

П – паразитування, %, В – відродження імаго, %, Кс – кількість самиць.

Наприклад, з біолабораторії отримано трихограму зі стандартними показниками якості: паразитування – 80%, відродження – 90%, кількість самиць 65%. Кількість самиць (С) розраховуємо за наведеною вище формулою. Таким чином, в 1 г біоматеріалу міститься 46 800 самиць, тобто близько 50 000.

ДІАПАЗУЮЧА І РІЗНОВІКОВА ТРИХОГРАМИ

Діапауза – це період спокою, сплячки, завдяки якому комахи переживають несприятливі погодні умови.

Трихограму вводять у діапаузу шляхом скорочення світлового дня при її розведенні та підтримки відповідної температури і вологості впродовж певного періоду. Вихід трихограми зі стану спокою відбувається поступово, шляхом підвищення температури середовища, в якому утримується культура. Процес введення в діапаузу і виведення з діапаузи лабораторної культури трихограми передбачає дотримання певних параметрів температури та вологості, що мають бути максимально наближеними до природних.

Тому ми вважаємо, що всі розмови про застосування діапазуючої трихограми влітку при підвищеній температурі й низькій вологості є не більше ніж рекламним ходом із використанням незнайомих для клієнта слів.

Різновікова трихограма – це культура трихограми, в якій яйця лабораторного господаря були уражені в різний час. Тому відродження трихограми відбувається не одночасно, а поступово (впродовж кількох діб). Це передбачає необхідність захисту трихограми, наприклад, з використанням капсул. Використання захисних капсул захищає ще не відроджених комах від поїдання хижаками (рис. 9). Розкидання різновікової трихограми по полю без капсул є лише підгодівлею для хижих представників агроценозів.

Капсули з невідродженою трихограмою всередині
Рис. 9. Капсули з невідродженою трихограмою всередині

ПІДГОТОВКА ТРИХОГРАМИ ДО ВНЕСЕННЯ

Ключовим моментом цієї методики є пришвидшення або стимуляція відродження трихограми в польових умовах і подальший перехід до розмноження та пошуку яєць шкідника.

В умовах низькотемпературного режиму зберігання трихограми її розвиток уповільнюється. Тому коли трихограма, яка не закінчила свій розвиток, вноситься в поле, існує велика ймовірність її поїдання іншими хижими комахами до моменту відродження.

Отже, перед початком внесення біоматеріал трихограми в конвертах викладають у тепле місце і періодично спостерігають за початком відродження трихограми. Потім ці конверти знову поміщають у холодильник до початку внесення на поле.

Особливості технології виробництва і застосування трихограми ми розглянули коротко, але при цьому визначили головні умови забезпечення її ефективності:

1) моніторинг появи шкідника, який визначає своєчасне внесення ентомофага-трихограми;

2) визначення виду трихограми;

3) визначення біологічних показників трихограми (процент відродження, паразитування та співвідношення самок і самців у культурі;

4) визначення норм застосування трихограми на основі спостереження за світловими пастками та заселення кукурудзяним метеликом посівів кукурудзи.

Ці рекомендації є загальноприйнятими у виробництві та застосуванні трихограми в усьому світі.

Діагностика виду трихограми та її життєздатності, а також моніторинг появи шкідника займають чимало часу, але якщо взяти до уваги економію порівняно із застосуванням хімічних засобів захисту рослин, то вигода стає очевидною. Крім того, завдяки моніторингу іноді може з’ясуватися, що внесення трихограми в окремих господарствах і зовсім не має сенсу через незначну кількість шкідника, що не перевищує економічного порогу шкодочинності.

О. О. Васильєв, агроном-дослідник, практик із виробництва і застосування трихограми, Полтавська державна аграрна академія; Л. О. Колесніков, канд. біол. наук, доцент, ентомолог; В. М. Фурсов, канд. біол. наук, спеціаліст з таксономії трихограми, Інститут зоології ім. І. І. Шмальгаузена НАНУ; В. П. Конверська, зав. сектору технології застосування ентомофагів Українського науково-дослідного інституту захисту рослин

Опубліковано в журналі “Агроном”, 2019

Найсвіжіші матеріали читайте в журналі «Агроном». Слідкуйте за головними агрономічними новинами на нашій сторінці у Facebook та каналі в Telegram