Плодожорка борьба при помощи феромонных ловушек

Феромоны – от естественных к синтетическим

Термин «феромоны» используют для обозначения класса биологически активных сигнальных веществ, которые синтезируются в организме животных; попадая во внешнюю среду, они вызывают ответные реакции у других особей этого же вида. У многих насекомых феромоны играют важную роль в коммуникации, например, сближая самцов и самок в период размножения, или управляя поведением и физиологическими процессами у общественных видов насекомых.

По химическому составу феромоны насекомых относятся к разным классам органических соединений, таких как спирты, альдегиды, эфиры, гетероциклические соединения, терпеноиды, стероиды и др. Как правило, феромон насекомого состоит из смеси веществ: в его состав может входить более 10 компонентов. Молекулы феромонов высоколетучи, быстро разлагаются под действием кислорода воздуха, влаги и света.

Источником феромона у насекомых могут быть отдельные секреторные клетки, разбросанные по всему телу или их группы, образующие особый орган – феромонную железу. Протоки феромонных желез открываются на поверхности тела или в полостях, сообщающихся с внешней средой. Насекомые выделяют феромон в микроколичествах: так, самка яблонной плодожорки (Cydia pomonella) выделяет всего лишь 9 нанограммов феромона в час. Однако и этого количества достаточно, чтобы самец плодожорки смог учуять запах и найти самку в кроне дерева.

Феромоны насекомых видоспецифичны – выделенные одними особями, они привлекают особей лишь этого вида. Насекомые воспринимают запах феромонов при помощи хеморецепторных сенсилл – особых рецепторов в виде волосков, щетинок или бугорков, находящихся на усиках; их число на одном усике может достигать 15 тысяч.

Для ответной реакции насекомого достаточно наличия очень небольшого количества феромона в воздухе. Например, самец тутового шелкопряда способен различать феромон самки в концентрации 1 молекула на 1017 молекул воздуха, а при улавливании не менее 1 молекулы в секунду в расчете на поверхность обоих усиков, он начинает движение в поисках самки.

Биологическое назначение феромонов насекомых неодинаково. Их разделяют на половые (способствующие сближению особей противоположных полов в период размножения), агрегационные (обеспечивающие сосредоточение особей обоих полов), следовые, территориальные, феромоны тревоги и др. У общественных насекомых (муравьи, пчелы, термиты и др.

Типы ловушек

Для мониторинга используют феромонные ловушки, которые можно разделить на два основных типа. Первый тип – феромонные клеевые ловушки, состоящие из 3 основных элементов: корпуса (изготовленного из ламинированного картона или пластика), клеевого вкладыша, покрытого невысыхающим клеем, на который отлавливаются приманиваемые насекомые, и диспенсера, из которого происходит испарение феромона.

Клеевые вкладыши заменяют по мере их засорения или подсыхания клея. Резиновые феромонные диспенсеры заменяют через каждые 5–6 недель, а фольгапленовые, содержащие феромон и растворитель, могут сохранять эффективность до 3 месяцев. Обычно диспенсер содержит 0,5–2,0 мг синтетического феромона. Клеевые ловушки используют для мониторинга вредителей в плодовом саду Ловушки второго типа – бесклеевые – также состоят из корпуса и диспенсера, но не имеют клеевого вкладыша;

Немного истории Действие феромонов насекомых было известно людям еще в древности. Впервые эти пахучие вещества у медоносной пчелы (Apis mellifera) описал английский естествоиспытатель Чарльз Батлер в своей книге «Женская монархия», которая была издана в 1609 г. Французский энтомолог Жан-Анри Фабр во второй половине XIX века проводил эксперименты с бабочками грушевой сатурнии (Saturnia pyri).

Он обнаружил, что самка сатурнии, только что вышедшая из куколки, способна привлечь десятки самцов своего вида с расстояния в несколько километров. Химический состав феромона насекомого впервые смог установить немецкий биохимик и нобелевский лауреат Адольф Бутенандт в 1959 г. Для выделения 6,4 мг бомбикола, полового феромона самки тутового шелкопряда (Bombyx mori), ему и его команде потребовалось 20 лет тщательных экспериментов.

Термин «феромон» был предложен немецким биохимиком Петером Карлсоном и швейцарским энтомологом Мартином Люшером также в 1959 г.; он происходит от двух греческих слов: «фереин» – переносить, и «гормон» – возбуждать, т.е. «переносчик возбуждения». В 1960 г. американский ученый Мартин Джекобсон и его коллеги смогли определить структуру полового феромона непарного шелкопряда, а затем синтезировали его аналог.

Полученный синтетический феромонный препарат стали широко использовать в ловушках для мониторинга этого вредителя в США. К 1984 г. в мире были синтезированы феромоны 670 видов насекомых. В СССР уже в 1976 г. для мониторинга восточной плодожорки начали применять феромонные ловушки американского производства, а с 1978 г.

началось использование отечественных ловушек. К 1990 г. 26 феромонных препаратов отечественного производства были разрешены к применению на территории СССР. К настоящему времени учеными разных стран идентифицированы феромоны нескольких тысяч видов насекомых, многие из которых являются вредителями сельского и лесного хозяйства.

Для борьбы с этим вредителем и создана препаратная форма (ПФ) феромона СР-МК. Первые буквы ее обозначают латинское название вредителя – в данном случае яблонной плодожорки (Carpocapsa pomonella Z). Действие препарата основано на том, что самцы первого поколения плодожорки появляются несколько раньше самок, в конце цветения сада. В это время вывешивают ловушки с феромоном  яблонной плодожорки и таким образом вылавливают основное основное количество самцов.

Феромон яблонной плодожорки  (от 0,1 до 1 мг) наносят на внутреннюю стенку кусочка резиновой трубочки диаметром 0,5 см и длиной 1,5-2 см. Ее помещают в специальную ловушку, изготовленную из картона. Перед сборкой ловушки картонную заготовку сильно приглаживают каким-нибудь твердым предметом для того, чтобы она в готовом виде имела четкую форму.

На внутреннюю (неокрашенную) часть заготовки, которая образует дно ловушки, наносят 5 г клея. Затем на заготовку с клеем накладывают вторую заготовку внутренней частью и равномерно растирают его по дну обеих заготовок. После этого их разъединяют и шпателем или ножом подправляют клей так, чтобы он немного захватывал боковые стенки ловушки. Если клей загустеет, его нужно разогреть на водяной бане, но не на открытом огне.

Заготовку с клеем складывают по сгибам. Сверху края ловушки, соединяясь, образуют ребро, которое прошивают скобками скоросшивателя или скрепками. Через середину ребра продевают проволочный крючок для подвешивания ловушки. Торцы ловушки, образующие треугольную воронку, загибают внутрь и на середину клеевой поверхности кладут резиновую трубочку с феромоном (ПФ).

Успех применения феромонов зависит от количества ловушек и расположения их в кронах деревьев. Одну количество ловушек в саду зависит от количества деревьев. Их развешивают из расчета одну ловушку на 5-6 яблонь. Ловушки вывешивают в конце цветения яблонь, перед появлением первых самцов яблонной плодожорки, по 2-3 штуки на участок с 10 яблонями.

Не менее важно, на какой высоте размещены ловушки. Больше всего «вылавливают» самцов те, что развешены на высоте ¾ кроны, то есть при высоте дерева 3 м ловушки развешивают в 2-2,3 м от земли. Располагают ловушки внутри кроны с южной стороны дерева так, чтобы торцовые части их были обращены в направлении господствующих ветров. Расстояние действия источника феромона, находящегося в ловушке, достаточно велико – более 50 м.

Очень важно, чтобы феромоны применялись по возможности на всех соседних участках. Очаговое же применение феромонов, то есть вывешивание их на отдельных участках, может вызвать накопление большого количества самцов плодожорки именно в том саду, где вывешены ловушки. В этом случае в результате многократного спаривания и оплодотворения увеличится количество отложенных яиц.

Феромоны яблонной плодожорки разрешены для широкого использования. Они не загрязняют окружающую среду и безопасны для людей и животных. Расходуются феромоны в ничтожных количествах. Да и ловушки привлекают самцов даже в тех случаях, когда уже испарилось до 90% феромонов. Установлено, что в природных условиях их действие сохраняется в течение полутора месяцев.

В связи с этим там, где яблонная плодожорка развивается в двух поколениях, рекомендуется вывешивать свежие ловушки перед началом лета бабочек каждого поколения. При высокой зараженности садов вредителями ловушки чаще всего перестают отлавливать самцов из-за загрязнения клеевой поверхности. Когда в ловушке 50-60 бабочек и других насекомых, клей нужно заменить.

Хранить феромоны и ловушки нужно отдельно от красок и химических веществ, чтобы не отбить запах феромона.

Развитие и размножение плодожорки.

Когда эта небольшая (в размахе крыльев до 21 мм) серовато-коричневая бабочка с двумя характерными бронзовыми пятнами на передних крыльях сидит на дереве, сложив крылья в виде кровли, она сливается с корой и ее трудно заметить. Но после захода солнца она очень активна. Если вскоре после окончания цветения в тихий теплый вечер (при температуре не ниже 16 град) подойти к плодоносящей яблоне, бабочек увидеть легко – они порхают в верхней части кроны, откладывая яйца на листья и завязи плодов. Каждая самка может отложить до 120 яиц.

Вскоре из них отрождаются маленькие гусеницы плодожорки. Отыскав подходящее место на кожице плодов, ни вгрызаются в них, проделывают ход (червоточину) к семенной камере и выедают семена. Червивые плоды преждевременно осыпаются. Одна гусеница может повредить до трех плодов.

Взрослые гусеницы вырастают в длину до 18 мм и приобретают розоватую окраску. отыскав место для коконирования под отмершими частицами коры, в дуплах, в трещинах подпор, в верхних слоях почвы и других укромных местах, они покрывают себя паутинным коконом.

В северных и других районах, где плодожорка развивается в одном поколении, то есть бабочка появляется всего раз в году, гусеницы впадают в диапаузу и развитие их приостанавливается до весны следующего года. А на юге часть гусениц вскоре превращается в куколок, которые в середине лета становятся бабочками второго поколения. Потомство их особенно опасно, потому что повреждает уже созревающие плоды. На крайнем юге может быть и третье поколение яблонной плодожорки.

Два направления использования

Преимущества синтетических феромонов, применяемых в микродозах, – высокая видоспецифичность и аттрактивность. Они абсолютно безвредны для человека и окружающей среды и действуют только на целевой вид насекомого-вредителя.

  1. Есть два основных направления практического использования синтетических феромонов против вредных насекомых:
  2. Мониторинг. Феромоны позволяют фиксировать начало лёта вредителей, получать данные об их численности или определять ареал карантинных вредителей.
  3. Непосредственная борьба с вредителями. Насытив синтетическим феромоном воздух, можно помешать самцам находить самок; можно привлечь насекомых с помощью феромона и выловить или уничтожить их до того, как они смогут обнаружить естественный источник феромона. В обоих случаях нарушается размножение вредителей.

Зарубежный опыт

Метод дезориентации ежегодно применяется в мире для защиты плодовых и овощных культур, винограда, хлопка и лесных пород от чешуекрылых вредителей на общей площади около 700 тыс. га. В странах Европейского Союза его используют для защиты виноградников от листоверток на площади более 100 тыс. га, для защиты яблони, груши и персика от плодожорок и листоверток – на площади более 50 тыс. га.

Суть метода – в насыщении атмосферы сада или виноградника парами синтетического полового феромона, благодаря чему наблюдается эффект «дезориентации» самцов: они не могут обнаружить самок и спариться; самки не откладывают яйца, и, таким образом исключается появление гусениц, способных повреждать растения.

Наиболее часто используют диспенсеры в виде полиэтиленовых ампул или трубок, которые развешивают на деревья, в среднем 300–1 000 шт./га, что соответствует внесению 50–100 г синтетического феромона на 1 га за сезон. Стоимость применения метода дезориентации для защиты плодовых культур и винограда от чешуекрылых вредителей в ЕС – 100–250 евро/га и, в ряде случаев, равноценна стоимости применения инсектицидов на той же площади.

Метод эффективен лишь при относительно невысокой начальной численности вредителей. Эффективность дезориентации снижается и в результате залёта оплодотворенных самок с необработанных участков, поэтому необходимо полномасштабное применение дезориентации на ограниченных территориях (например, на всех близлежащих фермах или кварталах плодового сада). Эффективность метода также зависит от обрабатываемой площади: она наиболее высока на 10 га и более.

Илья Митюшев, кандидат биологических наук, доцент кафедры защиты растений

Российского государственного аграрного университета — МСХА имени К.А. Тимирязева

Фото автора и Дмитрия Киселева

Статья опубликована в журнале «Настоящий хозяин», №5 за 2012 год

Предлагаем ознакомиться:  Хвоя сосны в народной медицине как панацея от многих болезней
Ссылка на основную публикацию
Adblock detector