Статтю надано журналом “Наше сельское хозяйство”
Петр Шульц, кандидат наук, Університет природних наук (Польща)
За прогнозами, до 2050 року попит на кукурудзу зросте удвічі, а до 2025 року її виробництво буде найвищим у світі, особливо у країнах, що розвиваються. Водночас збільшення площ під кукурудзою та часте її культивування як монокультури спричинюють проблеми, пов’язані з поширенням хвороб і шкідників.
Стебловий метелик (Ostrinia nubilalis Hbn.) є тим шкідником, який дуже активно розширює ареал свого проживання унаслідок зростання зони культивування кукурудзи на зерно і потепління клімату, а в разі епізоотичного розвитку заподіює величезних втрат, ставлячи під сумнів доцільність вирощування кукурудзи.
Ускладнюється налив зерна
Шкідливість стеблового метелика є достатньо високою і зумовлена фазою розвитку рослин кукурудзи, типом пошкодження і терміном харчування гусениць. Дорослі гусениці зимують у стеблах рослинних решток. Навесні утворюють кокони й заляльковуються. Самки починають відкладати яйця за температури повітря вище за 12 °С. Гусениці, що відродилися, харчуються у пазухах листків, а також між качаном і стеблом. Згодом вони починають вгризатися у стебла й качани, що розвиваються. Гусениці прогризають стебла, харчуючись серцевиною. Симптоми пошкоджень можна побачити наприкінці серпня у вигляді тирси, яку вони разом з екскрементами викидають назовні через прогризені отвори. Пошкоджені стебла передчасно засихають і ламаються. Гусениці, які харчуються всередині стебел, ослаблюють рослини кукурудзи, провокують надмірну втрату води і гальмують відплив поживних речовин із листя в качани. Вони перегризають судинно-волокнисті пучки, порушуючи живлення рослин. Зменшується також асиміляційна поверхня листка, що обмежує процес фотосинтезу. Унаслідок пошкоджень стебловим метеликом погіршується наливання зерна в качані, знижується маса тисячі зернин, а зрештою – істотно втрачається врожай.
У разі пошкодження качанів гусеницею стеблового метелика знижується якість зерна, підвищується ураженість качанів збудниками фузаріозу, кореневих гнилей і плісняви.
Вторинне зараження відбувається в серпні
Наявність зламаних рослин ускладнює механізоване збирання кукурудзи, зумовлюючи додаткові втрати врожаю. Сильно пошкоджені стебла легко ламаються, качани, що впали на землю, починають гнити. У серпні гусениці дістаються качана і поїдають м’які зернівки. Це сприяє розвитку вторинної інфекції пухирчастої сажки, пліснявінню і гниттю качанів. Знижується якість зерна, в якому накопичується надмірна кількість мікотоксинів, зокрема фумонізину. Комісія Європейського Союзу від 2006 року визначила допустимі рівні цього метаболіту у продуктах, призначених для кормових і продовольчих потреб.
Агротехнічні методи контролю
На сьогодні стебловий метелик значно поширений по всій території Польщі, тому тут проводять численні дослідження з метою зменшення його наявності і шкодочинності.
Найдешевшим методом боротьби із цим шкідником є правильна агротехніка кукурудзи. Не рекомендується вирощувати кукурудзу як монокультуру через можливість накопичення на полі великої кількості рослинних решток, у яких охоче зимують гусениці. Пожнивні залишки слід ретельно подрібнювати і глибоко заорювати.
Біологічний метод боротьби зі шкідником заснований на інтродукції трихограми Trichogramma ssp. Аби цей метод був високоефективним, потрібно принаймні двічі розмістити трихограму у посівах кукурудзи за допомогою спеціальних контейнерів або ручного поширення. Перше розміщення трихограми проводять у фазу початку викидання волоті, друге – за 14 днів.
Вирощування нових гібридів кукурудзи потребує подальших досліджень щодо їх стійкості або сприйнятливості до цього шкідника. Низка компаній пропонує виробникам трансгенні гібриди, що підтвердили свою стійкість до стеблового метелика, – так звану Bt-кукурудзу. Це стало можливим завдяки впровадженню генів із ґрунтової бактерії Bacillus thuringiensis (Bt). Використовувані Bt-гени кодують білки, що токсичні для певних комах-шкідників, але нешкідливі для ссавців і людини. Гусениці стеблового метелика гинуть, поїдаючи клітини таких рослин (рис. 1).
Підвищена доза азоту сприяє чисельності стеблового метелика
Кілька років поспіль на кафедрі агрономії Університету природних наук (Познань, Польща) проводять дослідження щодо специфічної реакції гібридів із різним генетичним профілем на умови вирощування. Серед цих досліджень є досліди, які вивчають вплив способів застосування мінеральних добрив на пошкоджуваність кукурудзи стебловим метеликом (рис. 2). Результати досліджень однозначно свідчать про те, що підвищення дози азоту збільшує пошкодження рослин кукурудзи стебловим метеликом. На кожен 1 кг N у добриві кількість уражених шкідниками рослин збільшується на 0,01% (рис. 3).
Пошкоджуваність кукурудзи стебловим метеликом, окрім дози азоту, залежить також від типу гібрида (рис. 4). Взаємозв’язок дози азоту з типом гібрида кукурудзи заснований на тому, що для традиційного гібрида крива, яка демонструє цю залежність, проходить на вищому рівні порівняно з гібридом типу Stay Green. Для традиційного гібрида кожен 1 кг N/га, використаний у мінеральному добриві, підвищує пошкоджуваність рослин на 0,61%, тоді як для гібрида Stay Green – на 0,38% (різниця між типами гібридів – 0,23%).
З аналізу виду азотного добрива випливає, що найменший відсоток рослин із пошкодженнями стебловим метеликом було зафіксовано у контрольному варіанті – без застосування азоту (рис. 5). Використання азотних добрив, що відрізняються швидкою дією (аміачна селітра, вапняно-аміачна селітра Canwil), призводило до істотного зростання відсотка пошкоджених рослин порівняно з варіантами, за яких вносили азотні добрива з повільною дією (сульфат амонію, сечовина, суміш аміачної селітри та сечовини). Використання аміачної селітри як азотного добрива зі швидкою дією зумовлює інтенсивний ріст рослині і водночас підвищує привабливість цих посівів для шкідників, у тому числі для стеблового метелика. Зеленіші рослини з хорошим тургором та облиствленістю (рис. 6) більше приваблюють шкідників. Цим і пояснюється підвищене заселення гусеницями рослин кукурудзи у варіанті з аміачною селітрою.
Звісно, слід брати до уваги, що азот є базовим чинником розвитку кукурудзи і визначає рівень її врожайності. Дефіцит азоту обмежує ріст рослин, знижуючи реалізацію потенціалу врожайності культури, тому його ніяк не можна викреслювати з технологічного регламенту вирощування кукурудзи. Але водночас виробники кукурудзи не завжди пам’ятають, що цей елемент за неправильного контролю живлення створює оптимальні умови для розвитку шкідників. Ці умови є похідними від двох характеристик рослин: структури органічних сполук клітини й анатомічної будови рослини.
