Значение видов трихограмм (Hymenoptera: Trichogrammatidae) в регулировании численности популяций совок в агробиоценозе

Аннотация

Актуальность и востребованность темы диссертации. Возникновение экологических проблем на Земле, глобализация проблемы защиты окружающей среды, увеличение спроса на качественные продукты на мировых рынках, необходимость сохранения урожая и его высокого качество, получение экологически чистой продукции с помощью применения метода биологической защиты сельскохозяйственных культур от вредителей и болезней является актуальной научной проблемой. В агробиоценозах нашей страны встречаете более 300 видов совок и 220 видов из них являются грызущими вредителями сельскохозяйственных культур. Особеено большой вред они наносят овощным культурам и хлопчатнику, и против них применяются различные способы борьбы. Обычно в целях оперативной борьбы с вредителями многократно применяются химические срадства, что ведёт к нарушениям экологического баланса биоты, сохранению химических соединений в почве и урожае, возникновению устойчивых к пестицидам поколений вредителей. Мировая тенденция увеличения доли использования экологически чистого биологического метода для защиты сельскохозяйственных культур от вредителей требует усовершенствования технологии биологической защиты и повышения качества и эффективности применяемых в течение вегетационного периода биологических материалов. Это обеспечивает не только сохранение выращиваемого урожая сельскохозяйственных культур от вредителей, но и решения ряда экологических проблем. В связи с изменением климата требуется улучшение взаимоотношений между паразитами некоторых видов местных энтомофагов, обновление материнского поколения энтомофагов в биолабораториях и усовершенствование технологии их применения, повышающих эффективность трихограммы (Hymenoptera, Trichogrammatidae). Предотвращение увеличения повреждаемости сельскохозяйственных культур совками, использование эффективных энтомофагов, выявление новых видов паразитов энтомофагов, интродукция, размножение и усовершенствование методов применения является весьма актуальной проблемой. В настоящее время в агроценозах нашей страны применяется несколько методов управления численностью вредителей и 90% мероприятий по защите хлопчатника приходится на долю биометода2. Данная диссертация в определённой степени служит для выполнения задач, поставленных в Законе Республики Узбекистан «О защите сельскохозяйственных растений от вредителей, болезней и сорных растений», постановления Кабинета Министров Республики Узбекистан № 148 от 29 марта 2004 г. «О мерах по совершенствованию структуры и повышении эффективности службы защиты растений», а также в других нормативно-правовых документах, принятых в данной сфере. Целью исследования является отбор, интродукция и акклиматизация приспособленного к экстремальным условиям вида трихограммы для регулирования численности совок, повреждающих сельскохозяйственные посевы, усовершенствование методов внесения, разработка и внедрение технологии сохранения урожая культур. Научная новизна исследований состоит из следующих результатов: определены степени встречаемости на культурах видов совок, основных паразитов хлопковой совки и их взаимные соотношения; интродуцирован и акклиматизирован новый вид трихограммы (Trichogramrna chilonis') и определены его биологические свойства; проведено сравнение между интродуцированным видом Trichogramma chilonis и местными видами трихограмм, определены его биологические показатели на различных чешуекрылых вредителях; разработан метод in vitro размножения трихограммы в лабораторных условиях на искусственной питательной среде; разработаны метод упаковки трихограммы и эффективная технология его применения в полевых условиях против вредоносных совок; определены экологические и антропогенные факторы в агробиоценозах, влияющие на биологическую активность трихограммы, а также влияние на трихограмму инсектицидов, применяемых против совок, и наименее токсичные из этих препаратов рекомендованы производству. выводы 1. В хлопковых агроценозах Ташкентской и Сырдарьинской областей Узбекистана зарегистрированы 15 видов совок, относящихся к семейству Noctuidae; хлопковая совка (Helicoverpa armigera) составила 54,1% и озимая совка (Agrotis segetumi) составила 11,2% от общего количества совок, встречаемость остальных видов колебалась в пределах 2,4-6,2%. 2. При изучении плодовитости бабочек хлопковой совки на посевах хлопчатника было установлено, что общий период лёта бабочек одного поколения составлял 18-22 дня, и наиболее высокие степени плодовитости приходились на 11-14-дни лёта; количество отложенных на 100 растений яиц было для особей второго поколения 11-14,2 и для представителей третьего поколения 21,6 яиц в среднем. 3. В хлопковых агроценозах из паразитов хлопковой совки зарегистрировано 18 видов, являющихся представителями семейств Ichneumonidae, Tachinidae, Braconidae и Trichogrammatidae. От общего числа установленных видов 28,8% относились к ихнеумонидам, 38,4% - к браконидам, 17,2% - к тахинидам и 14,4% - к семейству трихограмм. Эти паразиты были специализированы к разным стадиям развития хлопковой совки. 4. Новый для энтомофауны нашей страны вид Trichogramma chilonis был интродуцирован и его биологические свойства были изучены в различных гидротермических условиях. Этот вид заражал яйца представителей порядка чешуекрылых насекомых (Lepidopterd) до 88,0% в среднем, сохранял жизнеспособность в течение 7 дней при температуре воздуха в +30°С и 5 дней -при температуре воздуха в +32°С; наиболее благоприятной для массового размножения этого вида была температура в пределах +28°С и +30°С. 5. Проведённые исследования показали, что в благоприятных условиях развитие яиц вида Trichogramma chilonis происходит в течение 1,0-1,5 дня, личиночный период составляет 3-3,5 дня, а период куколок занимает 5-6 дней, и, таким образом, развитие от яиц до взрослого насекомого проходит за 9-11 дней; за этот период плодовитость трихограммы на хлопковой совке составляет до 52,7 яиц, соотношение полов колеблется в пределах от 1:4 до 1:8. 6. При изучении предпочтения Trichogramma chilonis к видам совок-хозяев путём размножения его на яйцах этих видов установлено, что наиболее предпочтительными видами были хлопковая (Helicoverpa armigera') и озимая совки (Agrotis segetum); степень заражения их яиц трихограммой была наиболее высокой и составляла 88,2-96,0%, тогда как заражаемость яиц зерновой моли (Sitotroga cerealella) была составила 72,6%. На основании этих данных рекомендовано обновлять маточный материал ежесезонно. 7. При исследовании возможности хранения вида Trichogramma chilonis в состоянии диапауза при различных температурах установлено, что наиболее благоприятными были условия с температурой воздуха +7-8°С при относительной влажности воздуха в 60-65%; в таких условиях трихограмма сохраняла жизнеспособность на 89,4% в течение 20 дней, на 84,2% в течение 40 дней, на 78,1% в течение 60 дней, на 72,0% в течение 80 дней и на 68,9% в течение 100 дней. При дальнейшей инкубации жизнеспособность продолжала снижаться. Таким образом, для хранения трихограммы в состоянии диапауза рекомендуется поддерживать температуру в пределах +7-8°С. 8. Впервые исследована возможность размножения трихограммы в условиях in vitro и отобрана наиболее эффективная для этого питательная среда. Она состоит из гемолимфы личинки восковой моли (45,5%), неорганических солей (13,5%), яичного желтка (20,5) и натурального молока (20,5%); данная среда рекомендована к использованию для размножения трихограммы. 9. При изучении биологических параметров поколений трихограммы, размножаемых способом in vitro, установлено, что последовательное размножение этим способом приводит к снижению этих свойств в 6-поколении и степень заражения яиц хозяина при этом составляет всего 52,2 - 36,3%. 10. Исследование влияния абиотических факторов на развитие трихограмм выявило, что наиболее оптимальной для массового размножения Trichogramma chilonis в лабораторных условиях является продолжительность дня с освещённостью 14 часов, а для Trichogramma pintoi - 16 часов. Также установлено, что понижение температуры воздуха до +18°С приводит к неблагоприятному соотношению полов 2:7 и 2:8 (<?:$) у Trichogramma chilonis. Массовое размножение этих видов рекомендовано проводить в указанных благоприятных для каждого из них периодах светового дня. 11. Исследование влияния относительной влажности воздуха в хлопковом агроценозе на вид Trichogramma chilonis показало, что его более высокая эффективность (78,1%,) против хлопковой совки наблюдалась на участках, где относительная влажность была также более высокой (63,2%). Снижение относительной влажности воздуха до 42,2% на хлопковом поле приводила к снижению биологической эффективности трихограммы против яиц хлопковой совки до 66,6%. При применении трихограммы рекомендовано обеспечивать указанную выше относительную влажность воздуха. 12. В исследованиях по определению влияния инсектицидов, используемых в хлопковом агроценозе против хлопковой совки, на различные стадии развития трихограммы, установлено, что наименее токсичными для последней являются Батон к.э., 100 г/л и Эмамекс 5% в.р.г. Эти препараты рекомендованы в систему интегрированной борьбы. 13. Разработан усовершенствованный метод применения трихограммы против совок, представляющий собой внесение её куколок на специальных три-хокартах. Установлено, что применение на хлопковых полях трихограммы в состоянии куколок на трихокартах против хлопковой совки обеспечивает высокой (87,5-88,1%) эффективностью; эффективность данного метода превышает таковую (54,6-59,8%) используемого в настоящее время обычного метода. 14. При испытании вида Trichogramma chilonis против различных чешуекрылых вредителей установлена его более высокая эффективность в сравнении с местным видом Trichogramma pintoi. Так, биологическая эффективность против хлопковой совки составляла на посевах хлопчатника 84,3%, томатов -88,7%, фасоли - 81,3% и на поле кукурузы - 86,4%. 15. При изучении хозяйственной и экономической эффективности применения трихограммы против хлопковой совки на посевах томата выявлено, что на площади, где применяли трихограммы, величина сохранённого урожая составила 92,7 ц/га, получена чистая прибыль в размере 3353,4 тыс. сум, уровень рентабельности составил 52%, а также обеспечена экологическая чистота полученного продукта.