Хищные клещи в упаковках субстрата – как их сохранить

Повреждения растений, вызванные болезнями и вредителями, являются одним из основных факторов, влияющих на урожайность сельскохозяйственных культур.

Биологическая защита растений от вредителей основана на использовании живых организмов (в частности, энтомофагов и акарифагов) для борьбы с фитофагами

Биозащита позволяет сократить потери урожая от вредителей при минимальном использовании химических пестицидов. В качестве агентов биологической защиты растений от вредителей используются представители нескольких систематических групп насекомых: наездники, златоглазки, хищные коровки, клопы и др., а также хищные клещи. Основная часть видов клещей-агентов биозащиты принадлежит к семейству фитосейиды (сем. Phytoseiidae, отр. Parasitiformes).

Представители сем. Phytoseiidae – это свободно живущие, подвижные, мелкие (длина тела 0,3-0,6 мм), преимущественно хищные клещи. Некоторые виды способны также питаться пыльцой и соками растений. Окраска чаще желтоватая или коричневатая. Они распространены по всему миру, обитают преимущественно на растениях, есть виды, встречающиеся только в подстилке и почве [1].

В настоящее время среди клещей данного семейства, которые используются в теплицах России, наиболее важное значение имеют представители родов фитосейулюс (Phytoseiulus), амблисейус (Amblyseius), неосейулюс (Neoseiulus) и трансеиус (Transeius).

Агенты биозащиты выращиваются на специализированных производствах, а затем доставляются в растениеводческие хозяйства авиационным и автомобильным транспортом. Продолжительность хранения и транспортировки может составлять от нескольких часов до нескольких суток. Для упаковки биоагентов обычно применяются заполненные сыпучим субстратом пластиковые или бумажные контейнеры (бутылки, ведра, тубусы), бумажные пакеты объемом несколько литров, а также маленькие пакеты-саше (рис. 1).

Различные виды хищных клещей могут более или менее длительное время храниться при пониженной температуре в состоянии оцепенения.

Выживаемость агентов биозащиты зависит от значительного числа действующих на них абиотических и биотических факторов. Поэтому качество данной продукции требует контроля как в процессе производства, так и после доставки в растениеводческие хозяйства. При необходимости, по результатам оценки численности агентов биозащиты, нормы выпуска корректируются с учетом процента гибели клещей.

Субстраты и условия для транспортировки и хранения различных видов клещей

Мелкие животные чувствительны к таким абиотическим факторам, как температура, содержание углекислого газа и водяного пара в воздухе, присутствие капельно-жидкой влаги.

Также на их выживаемость оказывают значительное влияние следующие биотические факторы: наличие корма, каннибализм, присутствие плесени, бактерий и др. болезнетворных микроорганизмов. Рекомендованный срок хранения фитосейид обычно составляет 3-5 суток.

В неблагоприятных условиях продолжительность жизни хищных клещей значительно сокращается, и в течение одних суток гибнет до 100% особей, поэтому жизнеспособность и активность агентов биозащиты в значительной степени зависит от условий во время транспортировки и хранения.

Неоптимальная температура и влажность – наиболее распространенные причины высокой смертности клещей. При этом фитосейиды, в особенности фитосейулюс (Phytoseiulus persimilis Athias-Henriot, 1957), более влаголюбивы по сравнению с растительноядными клещами [1] и быстро гибнут при высыхании субстрата.

Выживаемость видов родов амблисейус, трансеиус и неосейулюс зависит от наличия достаточного количества кормовых клещей. При их недостатке хищные клещи гибнут не только от голода, но и в результате каннибализма.

Установлено, что виды-полифаги более склонны к каннибализму, чем такие олигофаги как P. persimilis [2]. Некоторые виды, например, Amblyseius swirskii (Athias-Henriot, 1962), чувствительны к повышению концентрации углекислого газа и погибают при плохой вентиляции контейнеров.

В разработанных во второй половине ХХ века методиках, как правило, рекомендовалось хранить и транспортировать P. persimilis непосредственно на листьях растений, на которых выращивались клещи: сое, фасоли, огурце и др. [3].

Данный способ с успехом применяется биолабораториями тепличных комбинатов при защите культуры огурца от паутинного клеща.

В настоящее время специализированными предприятиями по разведению биоагентов для хранения и транспортировки хищных клещей сем. Phytoseiidae обычно используются одно- или многокомпонентные сыпучие субстраты из органических и минеральных составляющих. 

В качестве основного компонента субстратов для фитосейид чаще используются органические материалы растительного происхождения: пшеничные отруби, древесные опилки или стружки, продукты переработки проса и др. сельскохозяйственных культур (рис. 2.1-2.4).

В состав субстратов для насекомых и хищных клещей, принадлежащих к другим семействам, могут входить торф, бумага и другие компоненты.

Желательно, чтобы основные компоненты субстратов были максимально химически инертными, а также хорошо впитывали воду. Данным требованиям удовлетворяют некоторые субстраты для малообъемной гидропоники. Из них для хранения клещей обычно применяется вермикулит, реже – агроперлит. Вермикулит вспученный (рис. 3.1) имеет слоистую структуру и неправильную угловатую форму гранул.

У более мелких фракций (около 0,2 мм) насыпная плотность в сухом состоянии составляет около 0,2 г/см³, у более крупных (около 0,4 мм) – около 0,1 г/см³. Агроперлит (рис. 2.6) имеет пористую структуру и более сглаженную форму гранул (диаметр основной массы гранул 0,2-0,7 мм). В сухом состоянии его насыпная плотность составляет около 0,15г/см³, а при высоком содержании мелкой пылевидной фракции – 0,2 г/см³.

В отличие от органических компонентов субстратов, минеральные компоненты не подвержены гниению, не поедаются грызунами и не нуждаются в дополнительной стерилизации, т.к. стерилизуются в процессе производства.

Как органические, так и минеральные компоненты субстратов должны быть достаточно однородны по размеру и не должны включать значительной примеси пыли. При хранении агентов биозащиты обычно используются субстраты с размером частиц 1,5-4 мм. Для хранения P. persimilis могут применяться крупные отруби, просеянные от частиц размером менее 2-2,5 мм, для разведения и хранения р. Amblyseius – от частиц размером менее 1,5 мм [4].

Относительная влажность воздуха 80-100% и в то же время отсутствие капельной влаги – необходимое условие для выживания мелких беспозвоночных животных.

Недостатком однокомпонентных субстратов является то, что они не всегда обеспечивают стабильную и высокую влажность воздуха внутри упаковки. Клещ P. persimilis крайне чувствителен не только к перепадам температуры и влажности, но и к механическим повреждениям. При хранении и транспортировке данного вида наилучшие результаты нами были получены при использовании многокомпонентного субстрата на основе мелкой стружки из древесины лиственных пород и вермикулита (рис. 3.1).

Оптимальные условия для хранения и транспортировки фитосейулюса обеспечиваются за счет того, что стружка формирует полости, защищающие клещей от механических воздействий (рис. 3.2).

Необходимая влажность воздуха обеспечивается увлажненным вермикулитом: поглощение водяного пара гигроскопичной древесиной компенсируется непрерывным испарением влаги с поверхности частиц вермикулита. При необходимости к субстрату добавляются антибактериальные и антигрибковые компоненты [5].

У фитосейулюса при хранении лучше всего выживают крупные взрослые самки. Более мелкие особи – преимагинальные фазы и самцы – погибают быстрее.

Клещей на сыпучем субстрате без примеси паутинного клеща желательно использовать в максимально короткое время после сбора. Хранить фитосейулюса рекомендуют при температуре +3-5°С и относительной влажности воздуха внутри упаковки 80-90%. В подобных условиях клещи сохраняются до 7 суток [4].

По нашим данным, без корма на сыпучем субстрате при температуре от +3°С до +10°С и относительной влажности воздуха внутри упаковки 85-98% в течение 3 суток обычно гибнет около 10% разновозрастных особей P. persimilis. Клещи родов Amblyseius, Transeius и Neoseiulus с кормовыми клещами при температуре от +7ºС до +14ºС без значительного снижения численности сохраняются не менее 5 суток.

---

А.В. Лопатин, ведущий биолог, биоцентр «Веневитиново» ФГБОУ ВО ВГУ, ген. директор ООО «Технологии шмелеводства» г. Воронеж

---

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

1. Колодочка Л.А., Омери И.Д. Хищные клещи семейства Phytoseiidae (Parasitiformes, Mesostigmata) дендрологических парков и ботанических садов Лесостепи Украины. Киев, 2011. 192 с.

2. Schausberger, P., Croft, B.A. Cannibalism and Intraguild Predation Among Phytoseiid Mites: Are Aggressiveness and Prey Preference Related to Diet Specialization? // Experimental and Applied Acarology. 2000. Vol. 24. P. 709–725.

3. Бегляров Г. А. Методические указания по массовому разведению и применению хищного клеща фитосейулюса для борьбы с паутинным клещом в защищенном грунте на огурцах. М.: Колос. 1976. 25 с.

4. Массовое разведение и применение энтомофагов в защищенном грунте. Методические указания. Составители: Попов Н.А., Забудская И.А., Шийко Э.С., Белоусов Ю.А., Шевченко В.Б., Худякова О.А. Под. ред. Попова Н.А. М.: 1991. 47 с.

5. Лопатин А.В. и др. Мультикомпонентный субстрат для хранения и транспортировки агентов биологической защиты растений, а также других мелких животных. Патент на изобретение №2659830. Зарегистрировано в Гос. Реестре изобретений Российской Федерации 04.07.2018.

6. Голуб В.Б. и др. Коллекции насекомых: сбор, обработка и хранение материала. М.: Товарищество научных изданий КМК, 2012. 339 с.

7. Лопатин А.В. Эксгаустеры и другие приспособления для сбора и подсчета мелких видов насекомых и клещей // Гавриш. 2021. № 1. С. 36-39.

8. Волков О.Г. Проблемы биологического контроля в России // Тепличный практикум: «Томаты: технология» (дайджест журнала «Мир Теплиц»). М., 2018. С. 279-283.

9. Koppert Biological Systems. Продукты для борьбы с вредителями. – URL: https://www.koppert.ru/thripex/ (дата обращения 29.02.2020).

10. Sánchez-Ramos, I., Castañera, P. Efect of temperature on reproductive parameters and longevity of Tyrophagus putrescentiae (Acari: Acaridae) // Experimental and Applied Acarology. 2005. Vol. 36. P. 93-105.

11. Kheradmand K. et al. Development, life table and thermal requirement of Tyrophagus putrescentiae (Astigmata: Acaridae) on mushrooms // Journal of Stored Products Research. 2007. Vol. 43, Iss. 3. P. 276-281.

12. Ахатов А.К. Практическое пособие по идентификации клещей и насекомых в овощных теплицах. М.: Тов-во науч. изданий «КМК», 2016. 96 с.

13. GBIF — the Global Biodiversity Information Facility (https://www.gbif.org/ (дата обращения 25.03.2021).