Д) Применение биопрепаратов на основе энтомопатогенных нематод в теплицах

Существуют энтомопатогенные нематоды (ЭПН) из семейств Steinernematidae и Heterorhabditidae. Почва - естественная среда обитания этих нематод, где они хорошо адаптированы к различным условиям влажности, температуры, механического и химического состава различных типов почв, поэтому штейнернематиды и гетерорабдитиды встречаются на всех континентах.

Энтомопатогенные нематоды в лабораторных условиях способны заражать более тысячи видов насекомых из различных отрядов, поражая все фазы развития, кроме яйца. Эти паразиты приспособлены к длительному существованию в почве без питания, совместимы со многими средствами защиты растений, их можно вносить в почву и на растения любым типом опрыскивателей, они безопасны для человека, животных и полезных членистоногих, оставаясь в почве, они могут длительное время существовать в отсутствии насекомого-хозяина.

Энтомонематоды хорошо размножаются в насекомых и на искусственных питательных средах, производятся в коммерческих целях и успешно применяются против вредителей, связанных с почвой и в качестве биологических агентов приобретают в Европейских странах все большее значение после Bacillus thuringiensis.

Нематоды проникают в тело насекомого через рот, анус, дыхальца и кутикулу. После проникновения в тело насекомого нематоды выпускают в гемолимфу хозяина симбиотических бактерий (род Xenorhabdus, cемейство Enterobacteriaceae ). В результате заражения бактериями насекомые погибают от септицемии, а нематоды питаются содержимым тела погибшего насекомого и продуктами метаболизма бактерий.

В насекомом-хозяине нематоды развиваются до тех пор, пока не разрушается все содержимое его тела, после чего в трупе насекомого остаются одни инвазионные личинки, которые мигрируют во внешнюю среду.

Почва является основной средой обитания для энтомопатогенных нематод, где и создаются наиболее благоприятные условия для их жизнедеятельности. С учётом особенностей экологии нематод разрабатываются и способы эффективного использования этих патогенов против целевых видов вредных насекомых.

Биологические препараты, изготавливаемые на основе энтомопатогенных нематод имеют различия только по виду и штамму нематод. При этом по общей биологии развития виды и штаммы нематод практически не различаются. Отличия касаются только их морфологических признаков и способности к заражению определенных видов насекомых хозяев.

Биологические препараты на основе нематод в коммерческих целях производятся на 4 континентах и успешно применяются против вредителей связанных с почвой. Эти препараты можно применять совместно с химическими и биологическими средствами защиты растений.

В Российской Федерации в течение последних 30 лет осуществляются исследования по изучению особенностей биологии, разработке технологий производства, применения и создания биопрепаратов на основе энтомопатогенных нематод. Всероссийским институтом защиты растений (ВИЗР) созданы и зарегистрированы на территории РФ два биологических препарата на основе энтомопатогенных нематод - ЭНТОНЕМ-F (основа препарата - нематоды вида Steinernema feltiae штамм SRP 18-91) и НЕМАБАКТ (основа препарата - вид нематод S. carpocap­sae штамм "agriotоs").

Среди насекомых-вредителей в защищенном грунте особую экономическую значимость имеют долгоносики, трипсы, минирующие мухи, огуречный комарик. Многие современные средства защиты против этих вредителей неэффективны и, прежде всего, из-за обитания в почве вредящей стадии развития, либо стадии развития, которая не может эффективно контролироваться известными средствами защиты растений. В этой связи во многих странах обращается все большее внимание на изучение возможностей практического использования энтомопатогенных нематод против названных видов насекомых.

В защищенном грунте к наиболее опасным вредителям могут быть отнесены долгоносики и, особенно, бороздчатый скосарь (Otiorrhynchus sulcatus L.), который повреждает цикламен, азалию, бегонию, примулу и розу (5). На цикламене, например, при обитании в одном горшке до трех личинок долгоносика при недостаточном поливе растения вянут, а при численности 6-7 личинок растения вянут даже при сильном поливе (4). В настоящее время не существует эффективных мер борьбы с долгоносиками на декоративных культурах.

Имаго долгоносика ведет скрытный образ жизни, обитая на поверхности почвы. Наиболее вредоносна у этого вредителя личиночная фаза развития, против которой и разрабатываются способы борьбы с применением энтомопатогенных нематод.

Нематоды, выступающие в качестве действующего компонента препарата энтонем-F , способны эффективно заражать личинок долгоносика при этом биологическая эффективность достигает 98% (Табл. 1).

На основе многолетних испытаний была разработана и успешно используется в ОАО "Цветы " (г. С.-Петербург) технология защиты растений от долгоносиков с помощью энтонема-F .

Таблица 5.1 - Эффективность применения энтонема-F на азалии против долгоносиков (Otiorrinchus sulcatus L.) (С-Петербург, ОАО "Цветы")

Выращивание перца и зеленных культур (петрушка, салат, укроп) в тепличных хозяйствах осуществляется по технологии, исключающей применение пестицидов. В отсутствии химического прессинга на овощных культурах возросла вредоносность сверчков.

Сверчки ведут скрытный образ жизни. Большее время суток они обитают под комочками почвы и конструкциями теплиц, имеющими контакт с поверхностью почвы. Условия обитания сверчков создают благоприятные предпосылки для эффективного использования против них энтомопатогенных нематод. Производственные испытания энтонема-F против сверчков на овощных культурах проведены на базе ЗАО"Лето" (г. C .-Петербург) на площади 10000 м² в двух нормах расхода - 1 и 2 млрд. инвазионных личинок на 1 гектар в 600 л воды. Нематоды были внесены в виде водной суспензии инвазионных личинок путем опрыскивания поверхности почвы под растениями и конструкциями в период появления вредителя. Результаты производственной оценки препарата, представленные в таблице 2, свидетельствуют о достаточно высокой биологической эффективности нематод в испытанных нормах расхода. Биологическая эффективность применения препарата на 4 сутки, соответственно нормам расхода, составляла 74,0% и 77,9%, в последующие сроки учета (33 сутки) - 95 и 100%.

Таблица 5.2 - Эффективность применения энтонема - F против сверчков на перце (С.- Петербург, ЗАО "Лето")

Результаты 3-х летних испытаний энтонема-F на розах в защищенном грунте свидетельствуют о высокой эффективности препарата против западного цветочного трипса. Применение нематод, тем не менее, не исключает полностью потребность в химических обработках надземной части роз, так как некоторое количество нимфальных стадий западного цветочного трипса, особенно на многолетних декоративных растениях, остается на надземной их части.

Сциариды - наиболее экономически значимые вредители шампиньонов при их промышленном культивировании. В производственных условиях на базе шампиньоницы в АОЗТ "Лето" (г.С.-Петербург) нематоды испытаны путём внесения на поверхность покровной почвы в виде водной суспензии инвазионных личинок в период роста мицелия грибов. Наибольшая прибавка урожая плодовых тел грибов получена при норме расхода 2 млн. инвазионных личинок в расчёте на 1 м² , а при норме расхода нематод 1 млн. урожайность была на уровне варианта с димилином (табл. 3).

Таблица 5.3 - Эффективность энтонема-F против грибных мух на шампиньонах (С.- Петербург, ЗАО "Лето")

Наблюдениями за динамикой численности нематод в почве не установлено существенных изменений численности инвазионных личинок в почве до 30 дня после внесения их в почву. Результаты опытов позволяют сделать вывод о высокой эффективности нематод энтонема-F против сциарид на шампиньонах. На основании результатов испытаний препарат энтонем-F рекомендован к применению в качестве средства защиты шампиньонов от грибных комариков в норме расхода 1 млн. инвазионных личинок на 1 м² поверхности почвы путём поверхностного опрыскивания покровной почвы водной суспензией нематод в период начала роста мицелия грибов.

С учётом актуальности проблемы использования ЭПН в качестве средства борьбы с насекомыми в ВИЗР раз­ра­бот­ан способ­ массового производства энтомопатогенных нематод на искусственных питательных средах. Препарат энтонем-F изготавливается в хорошо растворимых в воде препаративных формах. Жизнеспособность инвазионных личинок при этом сохраняется до одного месяца при комнатной температуре и до одного года в условиях хранения при низких температурах (2-5⁰С). Таким образом, энтонем–F рекомендуется к применению: на декоративных культурах против долгоносиков; западного цветочного трипса; на овощных культурах против сверчков; на смородине против почковой моли и стеклянницы; на облепихе против облепиховой мухи; на капусте против весенней и летней капустных мух; на шампиньонах против грибных комариков.

[Данилов Л.Г. Технологии производства и применения в теплицах биопрепаратов на основе энтомопатогенных нематод (Rhabditida: Steinernematidae, Heterorhabditidae), 2011 http://www.greenhouses.ru/nematod]