ROZWÓJ BADAŃ
ROZWÓJ BADAŃ
I PROBLEMY OCHRONY
I PROBLEMY OCHRONY
PRZED STONKĄ ZIEMNI
PRZED STONKĄ ZIEMNI
ACZANĄ
CZANĄ
dr inż. Maria Pawińska
IHAR, Zakład Nasiennictwa i Ochrony Ziemniaka w Boninie e-mail: mpawinska@wp.pl
kspansja stonki ziemniaczanej Lepti-notarsa decemlineata Say jest przy-kładem ewolucyjnego przystosowania organizmu do bioróżnorodności środowiska. W Polsce szkodnik występuje w nasileniu utrzymującym się na poziomie zagrażającym uprawie ziemniaka dlatego, że znalazł tutaj nie tylko sprzyjające warunki klimatyczne, ale także dostępność rośliny żywicielskiej. Występowanie, rozwój oraz zakres zwalcza-nia stonki w poszczególnych latach zależy od czynników agrometeorologicznych. W warunkach Polski mogą się rozwijać, w sprzyjających warunkach, dwie generacje w ciągu roku, ale najczęściej występuje jedna.
E
W latach o niekorzystnych warunkach agrometeorologicznych (zwłaszcza tempera-tury otoczenia i wilgotności) rozwój populacji jest rozciągnięty w czasie, a na plantacjach ziemniaka mogą występować wszystkie sta-dia rozwojowe. Zwalczanie stonki jest wów-czas utrudnione, gdyż działanie większości insektycydów jest ograniczone i trwa od dwóch do trzech tygodni. W takiej sytuacji owad może szybko odbudować populację. Dodatkowo, w rejonach gdzie ziemniaki są uprawiane na małych, niechronionych are-ałach, istnieją szczególnie korzystne warunki dla rozwoju owada – lokalne enklawy na-m-nażania.
Wieloletnie obserwacje pokazują, że stonka najczęściej rozpoczyna zasiedlanie od obrzeży pól, następnie pojawia się „placowo”, aby w dalszej kolejności rozprzestrzeniać się na całą plantację. Rośliny „wabią” stonkę zapachem oraz zielonym kolorem liści. Samice składają jaja w złoża (nawet do 3 tys. sztuk w sezonie), najczęściej na spodniej stronie liści. Czasami złoża jaj widać także na powierzchni liści, co
wskazuje na zaburzenia w organizmie samicy. Składanie złóż jaj jest procesem rozłożonym w czasie i w zależności od warunków pogodowych może trwać nawet do lipca. Każde jajo to potencjalna larwa, która musi się odżywiać, aby przejść do następnego podstadium rozwojowego, od L1 do L4. Największe larwy (L4)przemieszczają się do gleby, na głębokość do 10 cm, i przeobrażają w poczwarki. Po przekształceniu poczwarki w chrząszcza pokolenia letniego (co trwa do 3 tygodni), ponownie rozpoczyna się żerowanie na ziemniakach.
Próg szkodliwości dla stonki (Piekarczyk 1970) to jedno złoże jaj lub 15 larw (minimalne straty plonu) albo 60 larw (straty istotne ekonomicznie) na roślinie. Natomiast zniszczenie 20% powierzchni roślin na plantacji i sprzyjające rozwojowi owada warunki pogodowe (temperatura do 25oC i niewielkie opady) to czas na podjęcie decyzji o wykonaniu zabiegu ochronnego. Nie zawsze producent ma dostatecznie dużo czasu na szczegółowe obserwacje pola i dlatego ułatwieniem może być wykorzystanie wskaźników fitofenologicznych. Opierają się one na założeniu, że fenologia stonki jest zbliżona do fenologii niektórych dziko rosnących roślin. Poszczególne stadia rozwojowe stonki pojawiają się bowiem najczęściej, gdy: kwitnie bez czarny, jaśmin i kasztanowiec zwyczajny – wtedy pojawiają się chrząszcze po przezimowaniu; kwitnie lipa drobnolistna – pojawiają się podstadia larwalne: czerwienieją (dojrzewają) jagody jarzębiny pospolitej – pojawiają się chrząszcze pokolenia letniego.
Na podstawie 5510 obserwacji ankieto-wych z lat 1987-2007, wykonanych przez
Państwowe Inspektoraty Ochrony Roślin i Nasiennictwa, wyznaczono rejony pojawu chrząszczy po przezimowaniu w odniesieniu do terminów sadzenia (rys.1). Analizie pod-dano te obszary (powiaty), z których otrzy-mano wyniki przynajmniej z 10 różnych lat (w badanym okresie), a obserwacji było wię-cej niż 10, za okres pojawu chrząszczy po przezimowaniu w danym rejonie uznano licz-bę dni od sadzenia, a przynajmniej 50% ob-serwacji dotyczyło pojawu chrząszczy po przezimowaniu po 2 tygodniach od sadzenia
i analogicznie po 3 i 4 tygodniach. Pozostałe wyniki (pozostałe dane) nie spełniały przyję-tego kryterium oceny. W zależności od stop-nia opanowastop-nia plantacji, a tym samym po-tencjalnego zagrożenia zniszczeniem, może istnieć potrzeba zwalczania wszystkich sta-diów rozwojowych stonki. Niemniej jednak najczęściej wykonywany jest jeden zabieg, na podstadia larwalne powodujące najwięk-sze zniszczenia powierzchni asymilacyjnej roślin.
Rys.1. Rejony pojawu chrząszczy po przezimowaniu w odniesieniu do daty sadzenia
Rozwijająca się przez wielolecia ochrona przed stonką pokazuje drogę przemian w badaniach środków. Od pierw-szych insektycydów z grupy węglowodorów chloroorganicz-nych w latach 60. XX w., poprzez nowe grupy chemiczne w latach 80. – pyretroidy i nereistoksyna i 90. – pochodne benzoilomocznika i bakterie, aż do roku 2000 – neonikoty-noidy i fenylopirazole. Są one aplikowane głównie w formie zabiegów nalistnych, ale od ok. 10 lat stosowana jest w praktyce nowa metoda: zaprawianie sadzeniaków zaprawą insektycydowo-fungicydową.
Od kilku lat zmniejsza się na rynku krajowym liczba środków ochrony roślin dopuszczonych do obrotu i stoso-wania. Powodem jest dostosowywanie przepisów do wy-mogów unijnych: dyrektywy Parlamentu Europejskiego i Rady 2009/128/WE z 21 października 2009 r. ustanawiają-cej ramy wspólnotowego działania na rzecz zrównoważo-nego stosowania pestycydów, rozporządzenia Parlamentu Europejskiego i Rady (WE) nr 1107/2009 z 21 października 2009 r. dotyczącego wprowadzenia do obrotu środków
ochrony roślin, rozporządze-nia Parlamentu Europejskiego i Rady (WE) nr 1185/2009 z 25 listopada 2009 r. w sprawie statystyk dotyczących stoso-wania pestycydów oraz od 1 stycznia 2014 r. – przepisów o integrowanej ochronie roślin. Natomiast obowiązujące w Polsce regulacje prawne to w rolnictwie konwencjonalnym Ustawa z dnia 18 grudnia 2003 r. o ochronie roślin (Dz. U. 2004 Nr 11, poz. 94, z późn. zm. – Dz. U. 2008 Nr 133, poz. 849), a w rolnictwie ekologicznym Ustawa z dnia 25 czerwca 2009 o rolnictwie ekologicznym (Dz. U. 2009Nr 116, poz. 975).
Istotnym elementem, który należy uwzględniać, stosując środki ochrony roślin, jest odporność agrofagów jako
naturalny proces
ewolucyjnego przystosowania do środowiska. Ograniczenie ryzyka wytworzenia populacji odpornych jest możliwe poprzez: stosowanie środków w zalecanej dawce, właściwej techniki za-biegu oraz
odpowiedniego terminu,
uwzględniającego grupę
wczesności odmiany i jej przeznaczenie użytkowe,
zwalczane stadium
(chrząszcze po
przezimowaniu, larwy lub
chrząszcze pokolenia
temperatury otoczenia, wybór środków z różnych grup chemicznych, a nie o różnych nazwach handlowych, monitoring wrażliwości stonki na najczęściej stosowane w danym rejonie kraju insektycydy i niestosowanie minimum przez trzy sezony środka, co do którego mamy podejrzenie (lub wyniki badań), że szkodnik się na niego uodpornił.
Chociaż liczba zalecanych na rynku krajowym insektycydów jest duża, to jednak większość z nich (oprócz inhibitora biosyntezy chityny – Nomolt 150 SC) działa na układ nerwowy owada. Jako neurotoksyny zakłócają przenoszenie impulsów w komórkach nerwowych (neuronach). W tabeli 1 podano środki do zwalczania stonki ziemniaczanej, które powinny być dostępne na rynku krajowym w 2010 roku
Zabieg insektycydami nalistnymi powinno się wykony-wać opryskiwaczem wyposażonym w rozpylacze płasko-strumieniowe lub eżektorowe, zapewniające wydatkowanie od 150 do 300 l cieczy na 1 ha, oprysk średniokroplisty i ci-śnienie ok. 3 barów.
Oprócz zabiegów nalistnych plantacje ziemniaka
możemy także chronić
poprzez zaprawianie
sadzeniaków za-prawą
insektycydowo-fungi-cydową Prestige 290 FS w dawce 100 ml na 100 kg bulw do ochrony plantacji nasiennych oraz 75 ml na 100 kg bulw do ochrony ziemniaków jadalnych i przemysłowych lub nową formulacją Prestige Forte 370 FS w dawce 60 ml. Zaprawy charakteryzują się szerokim
zakresem działania
(rizoktonioza, drutowce, stonka i mszyce – wektory chorób wirusowych). Zaprawę stosuje się podczas sadzenia, zaprawiarką montowaną na sadzarce.
Tabela 1
Insektycydy do zwalczania stonki ziemniaczanej dostępne na rynku krajowym w 2010 r.
Nazwa handlowa/ mechanizm działania/
reakcja owada
Substancja aktywna Dawka na 1 ha Karencja
(dni)
I. INSEKTYCYDY DZIAŁAJĄCE NA UKŁAD NERWOWY – NEUROTOKSYNY
Karbonylohydrazydy: w roślinie działanie powierzchniowe; w organizmie owada –
zabu-rzenia w kanałach sodowych błon komórek nerwowych, spowolnienie reakcji na bodźce, pa-raliż
Alverde 240 SC metaflumizon 0,2-0,25 l 14
Pyretroidy: w roślinie działanie powierzchniowe; w organizmie owada – blokowanie
kana-łów sodowych w neuronach, początkowo nadwzbudzenie systemu nerwowego (pobudzenie) owada, a następnie paraliż
Ammo Super 100 EW zeta-cypermetryna 0,15-0,2 l 14
Bulldock 025 EC beta-cyflutryna 0,2-0,3 l 7
Cyperkil Super 25 EC cypermetryna 0,1-0,12 l 14
Decis 2,5 EC deltametryna 0,2-0,3 l 7
Fastac 100 EC alfa-cypermetryna 0,08-0,1 l 7
Fury 100 EW zeta-cypermetryna 0,15-0,2 l 14
Karate Zeon 050 CS lambda-cyhalotryna 0,12-0,16 l 7
Patriot 100 EC deltametryna 0,05-0,075 l 7
Rapid 060 CS gamma-cyhalotryna 0,08 l 14
Sherpa 100 EC cypermetryna 0,25-0,3 l 14
Sumi-Alpha 050 EC esfenwalerat 0,2-0,25 l 14
Neonikotynoidy: w roślinie działanie powierzchniowe i układowe (systemiczne);
w organizmie owada – współdziałanie z nikotynowymi receptorami acetylocholiny (Ach), po-czątkowo zwiększona ruchliwość (nadwzbudzenie), a potem paraliż
Actara 25 WG tiametoksam 0,08 kg 14
Apacz 50 WG chlotianidyna 0,04 kg 7
Nazwa handlowa/ mechanizm działania/
reakcja owada
Substancja aktywna Dawka na 1 ha Karencja
(dni)
Mospilan 20 SP acetamipryd 0,08 kg 3
Nuprid 200 SC imidachlopryd 0,125-0,15 l 3
ProAgro 100 SL imidachlopryd 0,1-0,25 l 3
Dwuskładnikowe
Neonikotynoid – w roślinie działanie układowe
i pyretroid – w roślinie działanie powierzchniowe
Proteus 110 OD tiachlopryd + deltametryna 0,3-0,4 l 14
Zaprawa do sadzeniaków (w roślinie działanie układowe)
Prestige 290 FS* imidachlopryd + pencykuron 75-100 ml/100 kg bulw nie dotyczy Prestige Forte 370 FS imidachlopryd + pencykuron 60 ml/100 kg bulw
II. INSEKTYCYDY BLOKUJĄCE SYNTEZĘ CHITYNY
Pochodne benzoilomocznika: w roślinie działanie powierzchniowe, w organizmie owada –
zakłócenia w tworzeniu i odkładaniu chityny, a tym samym linienia postadiów larwalnych
Nomolt 150 SC teflubenzuron 0,25 l 14
* środek może znajdować się w obrocie rynkowym w 2010 roku (Ustawa o ochronie roślin Dz. U. z dnia 27 stycznia 2004 r., art. 46. pkt 3.)
Źródło: oprac. własne na podstawie etykiet środków ochrony roślin, rejestru środków ochrony roślin dopuszczonych do obrotu zezwoleniem ministra rolnictwa i rozwoju wsi (http://www.bip.minrol.gov.pl) oraz informacji od firm fitofarmaceutycznych
Dużym problemem jest ochrona plantacji ekologicznych przed stonką, bowiem ziem-niaki uprawia się w praktyce bez środków ochrony roślin (oprócz fungicydu Miedzian 50 WG przeciwko zarazie ziemniaka). Obec-nie brak na rynku zarejestrowanych bioin-sektycydów.
W latach 90. XX wieku wdrażano biopre-parat Novodor 02 SC, który ze względu na specyfikę działania nie został zaakceptowa-ny przez producentów ziemniaków. Niemniej jednak notowany w ostatnich latach wzrost upraw ekologicznych przyczynił się do po-nownego zainteresowania biopreparatem, który znajduje się na końcowym etapie pro-cedury rejestracyjnej i być może będzie do-stępny na rynku krajowym w sezonie 2010. Biopreparat Novodor FC zawiera jako sub-stancję aktywną 3% bakterii Bacillus thurin-giensis ssp. tenebrionis. Bakteria ta (Bt)
zo-stała odkryta w 1901 roku, a taksonomicznie opisana przez Berlinera w roku 1915. Należy do rzędu bakterii właściwych (Eubacteriales) z rodziny Bacillaccae zawierających gram dodatnie pałeczkowate bakterie. B. thurin-giensis podczas sporulacji (dojrzewania) syntetyzuje krystaliczne inkluzje białkowe charakteryzujące się aktywnością w stosun-ku do niektórych gatunków owadów. Po
zje-dzeniu rośliny pokrytej roztworem bioprepa-ratu następuje rozpuszczenie w alkalicznej treści jelita owada kryształów białkowych bakterii, a tym samym uwolnienie toksyn o charakterze białek (deltaendotoksyn). Bio-preparat jest zaliczany do środków o niekon-wencjonalnym mechanizmie działania – współdziałających z receptorami błon komó-rek nabłonka jelita środkowego stonki.
Biopreparat Novodor FC w dawkach 5,0 i 7,0 l/ha i dwóch terminach aplikacji na tych samych poletkach badano w Boninie w la-tach 2007-2008 w ścisłych doświadczeniach polowych na późnej jadalnej odmianie ziem-niaka Wawrzyn. Skuteczność oceniano w oparciu o zmodyfikowaną metodykę EPPO 1/12 (3) L. decemlineata Say. Zarówno w roku 2007, jak i 2008 stwierdzono redukcję larw młodszych (L1-L2), zgodnie z kwalifika-cją podaną w rozporządzeniu min. rol. i rozw. wsi z dnia 4 sierpnia 2004 r. (Dz. U. 2004 Nr 183, poz. 1890, zał. Nr 5), tj. powy-żej 80% skuteczności zwalczania organizmu szkodliwego w danym badaniu, wyrażonej w przedziałach procentowych). Wyniki badań potwierdziły, jak ważny jest, w odróżnieniu od stosowania neurotoksyn, termin zabiegu. Biopreparat należy stosować na najmłodsze
podstadia larwalne stonki ziemniaczanej L1-L2.
Informacje dotyczące środka powinny być podane w instrukcjach dołączonych do opa-kowań produktu lub można się z nimi zapo-znać na stronie internetowej MRiRW pod ad-resem http://www.bip.minrol.gov.pl → bran-żowe → produkcja roślinna → ochrona ro-ślin.
Ostrzeżenie
W praktyce rolniczej coraz częściej mamy do czynienia z godnymi potępienia praktykami, polegającymi na podrabianiu środków ochro-ny roślin. Nie należy zatem korzystać z tzw. okazji i kupować produktów nieznanego po-chodzenia lub nie posiadających na opako-waniu hologramu albo opisu w języku pol-skim. Trzeba pamiętać, że w przypadku za-trucia brak informacji uniemożliwi udzielenie pomocy medycznej. Także ewentualne re-klamacje, z powodu nieuzyskania zadowala-jących efektów zabiegu ochronnego, nie są uwzględniane przez producenta
Literatura
1. Guideline for the efficacy evaluation of insecticides.
1998. [W:] EPPO Standards. Guidelines for the effic-acy evaluation of insecticides. vol. 3. Insecticides Aca-ricides: 19-21; 2. Lipa J. 2007. Wykorzystanie bakterii
w biologicznej ochronie roślin przed szkodnikami i cho-robami. [W:] Metody i środki proponowane do ochrony roślin w uprawach ekologicznych. IOR Poznań: 24-32;
3. Malinowski H. 2003. Odporność owadów na
insek-tycydy. Wyd. Wieś Jutra Warszawa: 211 s.; 4.
Miksie-wicz M. 1948. Materiały do poznania bioekologii stonki
ziemniaczanej w Polsce. – Pol. Pismo Ent. 18: 2-4;. 5.
Pawińska M. 1995. Bezpieczne dla środowiska
meto-dy zwalczania stonki ziemniaczanej. Instr. upowsz. 1/1995. Inst. Ziemn. Bonin: 14 s; 6. Pawińska
M. 2008. Biologiczny insektycyd Novodor FC do
zwal-czania stonki ziemniaczanej ziemniaku. [W:] Poszuki-wanie nowych rozwiązań w ochronie upraw ekologicz-nych. IOR-PIB Poznań: 342-347; 7. Pawińska
M. 2009. Historia i kierunki ochrony plantacji ziemniaka
przed głównymi agrofagami. – Prog. Plant Prot. 49 (4): 1437-1444; 8. Piekarczyk K. 1970. Metody prognozo-wania i sygnalizoprognozo-wania występoprognozo-wania szkodników wie-lożernych. [W:] Instrukcja dla służb ochrony roślin z za-kresu prognoz, sygnalizacji i rejestracji. Cz. 2. Metody sygnalizacji i prognozowania chorób i szkodników ro-ślin. Wyd. IV. IOR Poznań: 5- -17; 9. Pietkiewicz
J. 1991. Działanie biopreparatu Novodor przeciw
ston-ce ziemniaczanej w doświadczeniach produkcyjnych. Mater. XXXI Sesji Nauk. IOR (1). IOR Poznań: 143-148; 10. Stachyra T. 1975. Ochrona roślin a ochrona przyrody. PWN Warszawa; 11. Szafranek B.,
Chrap-kowska K., Pawińska M., Szafranek J. 2005.
Analys-is of leaf surface sesquiterpenes in potato varieties. – J. Agric. Food Chem. 53 (8): 2817- -2822
