ДИНАМИКА ЧИСЛЕННОСТИ КУКУРУЗНОГО МОТЫЛЬКА И УСТОЙЧИВОСТЬ КУКУРУЗЫ

Кукурузный мотылек Ostrinia nubilalis Hbn. – один из наиболее опасных вредителей кукурузы. Хотя этому насекомому посвящена обширная литература, некоторые особенности его экологии остаются недостаточно освещенными.

В течение 17 лет (1994-2010 гг.) на полях научного севооборота Кубанской опытной станция ВИР и посевах кукурузы НПО «КОС-МАИС» (окр. пос. Ботаника Гулькевического р-на Краснодарского края) проводили периодические учеты плотности и смертности кукурузного мотылька в соответствии с методикой, описанной ранее (Фролов, Малыш, 2004). Индекс изменения плотности рассчитывали по Моррису (Morris, 1957): I = N_t+1/N_t, где N_t и N_t+1 – плотности яиц текущего (t) и следующего поколения (t+1). Степень повреждения листьев оценивали по шкале Guthrie et al. (1960) в модификации Williams, Davis (1984). Испытания гибридов кукурузы осуществляли блоками на делянках площадью 10 м² в 3-4 кратной повторности; посев проводили в конце апреля, уборку – в конце августа – сентябре, сформированная густота составляла 40-60 тыс. растений/га в зависимости от группы ФАО по блоку. Помимо даты цветения початка, ломкости стеблей (%), полегания (%), уборочной влажности зерна (%) и урожайности зерна (ц/га) при 14% влажности учитывали степень повреждения листьев кукурузным мотыльком (балл).

На Северном Кавказе ежегодно развивается два полных поколения кукурузного мотылька. Анализ многолетних данных свидетельствует, что резкие колебания численности фитофага (в первую очередь подъемы) происходят исключительно во время развития первых поколений в сезоне, в то время как размножение вторых генераций не сопровождается какими–либо значительными изменениями численности (рис. 1).

Рис. 1. Вариация индекса изменения плотности кукурузного мотылька в сезоне по поколениям.

В связи со сказанным контроль численности вредителя в первую очередь востребован именно в период развития первых поколений. Наиболее дешевым и высокоэффективным средством управления размножением вредных организмов часто оказываются устойчивые формы растений.

Места питания гусениц кукурузного мотылька меняются в зависимости от фазы развития растений. Гусеницы первого поколения обычно начинают питаться внутри свернутых спиралью этиолированных частей листьев воронки (Beck, 1956). Мировой опыт свидетельствует, что устойчивость к кукурузному мотыльку с наибольшей частотой обнаруживается у растений именно в фазу листовой воронки (Guthrie, Dicke, 1972; Hudon, Chiang, 1985 и др.); ее измеряют степенью поврежденности листьев в баллах (т.е. чем ниже выживаемость гусениц, тем слабее повреждены листья).

Анализ собственных многолетних данных обнаружил высокую достоверность (R = –0.78, p = 0.00005) связи между поврежденностью листьев растений на производственных посевах и смертностью гусениц младших возрастов первого поколения, представленной в виде значений k = log N₁ - log N₂ (N₁ и N₂ – оценки плотностей отродившихся из яиц и питающихся на растениях гусениц IV-V возрастов соответственно) (рис. 2).

Рис. 2. Смертность гусениц первого поколения в начальный период их питания на растении и степень поврежденности листьев кукурузы (1994-2005).

Хотя использование генетически модифицированной кукурузы стало общепринятым приемом борьбы с кукурузным мотыльком (Troyer, 2009), интерес к природной устойчивости не угас даже в США (Abel et al., 2000; Bohn et al., 2003 и др.). Для России селекционная работа с кукурузой, направленная на усиление ее природной устойчивости, еще более актуальна. Подтверждением сказанному служат материалы, представленные на рис. 3 и в табл. 1. Эти данные свидетельствуют, что во время вспышек массового размножения кукурузного мотылька поврежденность растений вредителем оказывает определяющее воздействие на вариацию урожайности растений.

Рис. 3. Урожайность гибридов кукурузы в испытаниях в связи с поврежденностью растений кукурузным мотыльком первого поколения (2010).

Полученные данные наглядно подтверждают тезис о приоритетности селекции кукурузы на устойчивость к кукурузному мотыльку. Помимо того, одним из важных направлений работы селекционеров НПО «КОС-МАИС» является создание раннеспелых гибридов, предназначенных для выращивания в северных регионах Евразии. Некоторые из таких гибридов районированы в Республике Беларусь, в т.ч. Кубанский 140 СВ, отличающийся уникальным сочетанием высокой скороспелости и рекордной урожайности, а также ряд других – Кубанский 247МВ, Белкос МВ и др. С полным списком гибридов кукурузы, которые производятся в НПО «КОС-МАИС», можно ознакомиться здесь.

Таблица 1. Множественный регрессионный анализ вариации ломкости стеблей, принятой в качестве зависимой переменной (R = 0.646, F = 33,02, p ‹ 0.00001)

Фактор Регрессия Ошибка регрессии Критерий Стьюдента p Повреждение листьев 1.35 0.235 5.74 0.0001

Работа выполнена при поддержке РФФИ (грант № 09-04-00619).