Вплив поживних середовищ на звичайних парникових шкідників

Чи можуть ЗМІ допомогти впоратися з поширенням західних квіткових трипсів та грибних мошок?
Західні квіткові трипси, Frankliniella occidentalis, та грибні мошки, Bradysia spp., є основними комахами-шкідниками у системах тепличного виробництва. У обох комах-шкідників є етапи життя, які знаходяться в середовищі вирощування: передлялечки та лялечки для західних квіткових трипсів та личинки для грибних мошок.

Нещодавно ми провели серію експериментів, повторюваних з часом, щоб з наукової точки зору визначити, чи середовище для вирощування, що містить бактерії та арбускулярний мікоризний гриб, негативно впливає на лялечки західних квіткових трипсів і личинок грибних комарів у лабораторних умовах. Нижче наведено реалізовані нами процедури та отримані результати.

МАТЕРІАЛИ ТА МЕТОДИ
Це дослідження включало два експерименти, що повторюються в часі, для оцінки впливу різних середовищ для вирощування на лялечки західних квіткових трипсів та личинок грибних мошок відповідно.

ЕКСПЕРИМЕНТ ПЕРШИЙ: ЗАХІДНІ КВІТНИКИ
Західні квіткові трипси, Frankliniella occidentalis, використані в експериментах, підтримувалися в лабораторії на стручках зеленої квасолі (Phaseolus vulgaris) і бджолиному пилку (урожай прерій: Kansas Wildflower) при температурі 75-81°F, відносній вологості від 50°С. на факультеті ентомології Державного університету Канзасу.

У ході експериментів вивчався вплив трьох різних середовищ на лялечки західного квіткового трипсу. Трьома різними середовищами для вирощування (обробками) були: 1) Berger BM1, що складається з 75-85% моху сфагнового торфу, перліту, вермікуліту та змочує агента; 2) Pro-Mix BX + Mycorrhizae (Premier Horticulture), що складається з 75-85% канадського сфагнового торф'яного моху, перліту, вермикуліту, доломітового та кальцитового вапняку, змочує агента та гриба арбускулярної мікоризи (Glomus in); і 3) Pro-Mix BX + Biofungicide + Mycorrhizae (Premier Horticulture), що складається з 75-85% канадського сфагнового торф'яного моху, перліту, вермікуліту, доломітового та кальцитового вапняку, зволожуючого агента, бактерії (Bacillus арбуз). Glomus intraradices).

Експерименти було організовано як повністю рандомізований план. Було три обробки (середовище для вирощування) із п'ятьма повторами на обробку. Експерименти проводились у 2019 р. та повторилися у 2020 р.

Використовуючи щітку з верблюжої вовни з м'яким наконечником, 20 лялечок західних квіткових трипсів перенесли з основної колонії в 473 мл (16 рідких унцій) гастрономічних контейнерів з приблизно 400 мл (13,5 рідких унцій) вологого середовища. Обробки готували шляхом змішування 1,6 л (0,42 галона) водопровідної води з кожним живильним середовищем, яке потім зволожували додатковими 40 мл (1,4 рідких унцій) водопровідної води за допомогою пульверизатора перед додаванням лялечок західних квіток трипсу. Кришки контейнерів з делікатесами були модифіковані за допомогою сітки від комах [0,2 x 0,8 мм (0,007 x 0,031 дюйма): Greentek, Inc.] для вентиляції, і 12 отворів були вставлені в дно за допомогою розсікаючого зонда, який дозволяв будь-який зайвої рідини стікати чи реабсорбуватися живильним середовищем. Крім того, отвори оберігали лялечки західного квіткового трипсу від утоплення або висихання живильного середовища.

Ділянку жовтої клейкої картки розміром 5х7,5 см (2х3 дюйми) приклеювали гарячим клеєм до кришки кожного контейнера для гастрономів. Кожен контейнер для гастрономів поміщали у пластикову чашку Петрі [1,5 x 14 см (0,6 x 5,5 дюйма)], витримували при температурі від 75 до 81°F та при постійному освітленні. Контейнери для делікатесів із пластиковими чашками Петрі поміщали у контейнери Sterilite ємністю 30 л (7,9 галона) (Sterilite Corp.) групами по п'ять (відповідно до кожної обробки) та кришки контейнерів [з шістьма, 0,5 см (0,19) дюйма) ) отвори на однаковій відстані] були замінені. Через 21 день кожну ділянку жовтих клейких карток перевіряли та реєстрували кількість спійманих дорослих особин західних квіткових трипсів. Використання жовтої липкої карти було непрямою оцінкою смертності лялечок західних квіткових трипсів.

ЕКСПЕРИМЕНТ ДРУГИЙ: ГРИБИ ГНАЦ
Комар грибний, Bradysia sp. номер coprophila , використані в експериментах личинки містилися в пластикових контейнерах об'ємом 8 л (2,1 галона) з кришками, що щільно закриваються. У кришках прорізали отвори [11,5 x 22,5 см (4,5 x 8,8 дюйма)] за допомогою фільтра комах [0,2 x 0,8 мм (0,007 x 0,031 дюйма): Greentek, Inc.] , приклеєного до кришок гарячим способом для забезпечення вентиляції. Використовуючи контейнер об'ємом 6 л (1,5 галона), живильне середовище (Berger BM1), що складається з 75-85% моху сфагнового торфу, перліту та вермікуліту, змочили приблизно 1,6 л (0,42 галона) водопровідної води, пастеризованої в мікрохвильової печі (Panasonic Inverter: Panasonic Consumer Electronics) на 1250 Вт протягом

20 хвилин, а потім охолодження.

Два бульби [240 грамів (8,4 унції) кожен] картоплі (Solanum tuberosum) подрібнювали до дрібних частинок, змішували з 125 мл (4,2 рідких унції) водопровідної води, використовуючи кухонний комбайн, а потім рівномірно змішували з ростом вручну. Приблизно 3 л (0,79 галона) живильного середовища та картопляної суміші поміщали в контейнер ємністю 8 л (2,1 галона). Шістдесят грамів (2,1 унції) вівса (Avena sativa) (The Quaker Oats Co.) поміщали в два стоси, розташовані в протилежних кутах контейнера на поверхні живильного середовища. Спочатку овес зволожували 40 мл (1,3 рідкої унції) водопровідної води, використовуючи пластикову пляшку з розпилювачем на 946 мл (31,9 рідкої унції).

Після цього живильне середовище у контейнері щодня зволожували. Приблизно від 500 до 1000 дорослих грибних комарів (± 4 дні після появи сходів) аспірували у пластиковий флакон об'ємом 9 драм (33 мл або 1,1 рідких унцій) з основної колонії і додавали в контейнер, щоб самки, що спарилися, могли відкладати яйця. Дорослі грибкові комари додавали до контейнера на два-три дні. Колонії містилися в лабораторії при температурі від 75 до 81°F, відносній вологості від 50 до 60% та при постійному освітленні на факультеті ентомології Університету штату Канзас.

Для виділення личинок грибних комарів другої та третьої вікових стадій скляну чашку Петрі (100 x 15 мм) вистилали фільтрувальним папером P8 Fisherbrand діаметром 9 см (Fisher Scientific) і помістили в ємність для зберігання харчових продуктів ємністю 750 мл (25,3 Ziploc: SC Johnson). Приблизно 9,5 г (0,33 унції) живильного середовища з картопляним пюре поміщали поверх фільтрувального паперу та зволожували з пульверизатора, уникаючи застою води. На контейнер для зберігання закрили кришку і з основної колонії було зібрано від 500 до 1000 дорослих особин. Дорослі особини були поміщені у контейнери, щоб самки могли відкладати яйця. Через 11 днів личинки другої та початку третьої вікових стадій були присутніми для
використання у експериментах.

В експериментах досліджували вплив різних середовищ на личинки грибних комарів другої та першої третини вікових стадій. Чотирьма різними середовищами для вирощування (обробками) були: 1) Berger BM1, що складається з 75-85% моху сфагнового торфу, перліту, вермікуліту та змочує агента; 2) Pro-Mix BX + Mycorrhizae, що складається з 75-85% канадського сфагнового торф'яного моху, перліту, вермікуліту, доломітового та кальцитового вапняку, змочує агента та гриба арбускулярної мікоризи (Glomus intraradices); 3) Pro-Mix BX + Biofungicide + Mycorrhizae, що складається з 75-85% канадського сфагнового торфу, перліту, вермікуліту, доломітового та кальцитового вапняку, змочує агента, бактерії ( Bacillus pumilus).) та арбускулярний мікоризний гриб; і 4) пастеризований Berger BM1, що складається з 75-85% моху сфагнового торфу, перліту, вермікуліту, змочує агента та картопляного пюре.

Обробка пастеризованої та протертої картоплі була додана до експерименту з грибковими комарами, але не до експерименту із західним квітковим трипсом, тому що лялечки західного квіткового трипсу не харчуються, тому джерело їжі не вимагалося. Однак личинки грибних комарів харчуються, тому для оцінки смертності личинок без джерела їжі була потрібна обробка, аналогічна нашим умовам вирощування. Експеримент був налаштований як рандомізований план. Було чотири обробки (середовище для вирощування), включаючи контроль (пастеризоване картопляне пюре Berger BM1+), з п'ятьма повторами на обробку. Експерименти проводились у 2019 р. та повторилися у 2020 р.

За допомогою скляної піпетки 20 личинок грибних комарів другої - початку третьої вікової стадії поміщали в 473 мл (16 унцій) гастрономічних контейнерів приблизно з 300 мл (10,1 рідких унцій) вологого середовища для вирощування. Контрольний зразок з пастеризованого Berger BM1 з картопляним пюре готували, як описано вище. Інші обробки були приготовлені шляхом змішування 1,6 л (0,42 галона) водопровідної води з живильним середовищем, які були зволожені додатковими 40 мл (1,4 рідких унцій) водопровідної води з використанням пластикового пульверизатора перед додаванням личинок грибних комарів.

Кришки контейнерів з делікатесами були модифіковані фільтром від комах [0,2 x 0,8 мм (0,007 x 0,03 дюйма): Greentek Inc.] для вентиляції, і 12 отворів були вставлені в дно за допомогою зонда, що розсікає, щоб вся зайва рідина могла стікати чи реабсорбуватися. живильним середовищем. Крім того, отвори запобігали утопленню личинок грибного комара та висиханню живильного середовища. Ділянку жовтої клейкої картки розміром 5х4 см (2х1,6 дюйма) приклеювали гарячим клеєм до кришки кожного контейнера для гастрономів. Кожен контейнер для гастрономів поміщали у пластикову чашку Петрі [1,5 x 14 см (0,6 x 5,5 дюйма)], підтримували температуру від 24 до 75 до 81°F та при постійному освітленні.

Контейне

ри для делікатесів з пластиковими чашками Петрі поміщали в стерилітові контейнери ємністю 30 л (7,9 галона) групами по п'ять (відповідно до кожної обробки) і кришками контейнерів [з шістьма отворами по 0,5 см (0,19 дюйма), розташованими на рівній відстані] було замінено. Через 21 день кожну жовту клейку картку перевіряли та реєстрували кількість спійманих дорослих грибних комарів. Використання жовтої липкої карти було непрямою оцінкою смертності личинок грибних комарів.

АНАЛІЗ ДАНИХ
Дані були проаналізовані з використанням дисперсійного аналізу (ANOVA, P = 0,05) (SAS Institute, 2012) з лікуванням як основний ефект. Середні індивідуальні лікарські засоби розділяли з використанням критерію найменшої значущої відмінності Фішера, коли ANOVA вказував на значний ефект лікування.

РЕЗУЛЬТАТИ І ОБГОВОРЕННЯ
Три середовища вирощування не мали значного впливу на середню кількість дорослих особин західних квіткових трипсів, відловлених на жовтих липких картках у 2019 р. (F = 0,83; df = 2, 6; P = 0,46) (Малюнок 1) або в 2020 (F = 1,16; df = 2, 6; P = 0,36) (рисунок 2). Тим не менш, спостерігався значний лікувальний ефект, пов'язаний із середнім числом дорослих грибних комарів, відловлених на жовтих липких картках у 2019 р. (F = 13,44; df = 3, 7; P = 0,0004) (Малюнок 3) та 2020 (F = 9,25). ; df = 3, 7; P = 0,0019) (рис. 4), з великою кількістю дорослих особин грибних комарів, захоплених на жовтих липких картках при обробці пастеризованим картопляним пюре Berger BM1+. Однак не було значних відмінностей у середній кількості дорослих особин грибних комарів, відловлених на жовтих картках липких, серед особин Бергера.
Обробка BM1, Pro-Mix BX + Mycorrhizae та Pro-Mix BX + Biofungicide + Mycorrhizae (Малюнки 3 та 4).

На закінчення, на підставі наших результатів, жодна з протестованих середовищ, що містять бактерії та арбускулярний мікоризний гриб, не вплинула на виживання лялечок західних квіткових трипсів або личинок грибних комарів. Виробники теплиць повинні завжди оцінювати точність заяв виробників, перш ніж приймати рішення про продукти та закупівлі для своїх операцій з вирощування.