Біологічні системи: теорія та інновації

Контроль чисельності домінуючих лускокрилих фітофагів у посівах кукурудзи в Полтавській області

Сергій Мороз, Микола Доля, Ольга Дмитрієва, Тимур Панчук, Сергій Марсаков
Завантажити статтю
Анотація

Інтенсивні технології вирощування кукурудзи в умовах Лісостепу України супроводжується фітосанітарними ризиками, які пов’язані поширенням лускокрилих фітофагів, які можуть збільшувати рівень втрат урожаю, більше ніж економічний поріг шкодочинності. Метою дослідження було встановити ефективність сучасних засобів моніторингу та контролю чисельності домінуючих видів лускокрилих фітофагів у посівах кукурудзи в регіональних агроценозах. Для досягнення поставленої мети застосовували методи феромонного моніторингу, візуального обстеження рослин і кількісного обліку гусениць до та після інсектицидних обробок. Польові дослідження, що проводилися у 2024 році на базі агропідприємства  АПОП «Великообухівське (Полтавська область), засвідчили домінування трьох видів шкідників Ostrinia nubilalis Hb., Loxostege sticticalis L. і Helicoverpa armigera Hb. Феромонні пастки типу PH-668-1RR, PH-554-1RR і PH-460-1RR продемонстрували високу ефективність для виявлення строків масового льоту шкідників, що дало змогу обґрунтувати строки інсектицидних обробок. Результати досліду свідчать, що найбільше зниження чисельності гусениць відмічено після обробки препаратом Кораген 20 КС, який знизив чисельність гусениць на 93,1 %, дещо меншу ефективність виявлено у Ампліго 150 ZC (91,6 %), тоді як Вантекс МК.С. забезпечив лише частковий контроль шкідників. Загалом результати підтверджують доцільність інтегрованого підходу, що поєднує феромонне спостереження з хімічним захистом, для ефективного зменшення чисельності фітофагів. Отримані дані можуть буди використані в агровиробництві для підвищення ефективності систем захисту кукурудзи, зменшення втрат урожаю та забезпечення сталого землеробства. Водночас доцільно відмітити необхідність формування інтегрованих систем захисту сільськогосподарських культур, зокрема кукурудзи, що пов’язано із потенційними заборонами ряду діючих речовин інсектицидів у рамках інтеграції Українського законодавства та стандартів до вимог ЄС

Ключові слова

моніторинг; агроценоз; фітосанітарний стан; захист рослин; феромонні пастки; інсектициди

ЦИТУВАТИ
Moroz, S., Dolya, M., Dmytriieva, O., Panchuk, T., & Marsakov, S. (2025). The dominant lepidoptera insect-pests in maize and their management in the Poltava region. Biological Systems: Theory and Innovation, 16(1), 46-57. https://doi.org/10.31548/biologiya/1.2025.xx
Використані джерела
  1. Abang, A.F., Nanga, S.N., Ndanda, R.M.O.E., Fotio, A.R.D., Gonder, M.K., Kouebou, C., Suh, C., Kuate, A.F., Fiaboe, K.K.K.M., & Hanna, R. (2022). Reliability of pheromone trap catches and maize plant damage as criteria for timing fall armyworm control interventions in humid forest agroecology of Central Africa. Journal of Economic Entomology, 115(6), 1806-1816. doi: 10.1093/jee/toac087.
  2. Borzykh, O.I., Janse, L.A., Chaika, V.M., Bakhmut, O.O., Borisenko, V.I., & Chaika, S.P. (2024). Population dynamics of corn insect pests in Ukraine under climate change. Agricultural Science and Practice, 10(3). doi: 10.15407/agrisp10.03.035.
  3. Chen, K., Wang, Y., Zhang, R., Zhang, H., & Gao, C. (2019). CRISPR/Cas genome editing and precision plant breeding in agriculture. Annual Review of Plant Biology, 70, 667-697. doi: 10.1146/annurev-arplant-050718-100049.
  4. Convention on Biological Diversity. (1992, June). Retrieved from https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/995_030#Text.
  5. Deutsch, C.A., Tewksbury, J.J., Tigchelaar, M., Battisti, D.S., Merrill, S.C, Huey, R.B., & Nylor, R.L. (2018). Increase in crop losses to insect pests in a warming climate. Science, 361 (6405), 916-919, doi: 10.1126/science.aat3466.
  6. Dinter, A., Brugger, E.K., Frost, N.-M., & Woodward, M.D. (2009). Chlorantraniliprole (Rynaxypyr): A novel DuPont™ insecticide with low toxicity and low risk for honey bees (Apis mellifera) and bumble bees (Bombus terrestris) providing excellent tools for uses in integrated pest management. In Hazards of pesticides to bees: 10th international symposium of the ICP-BR bee protection group (pp. 84-96). Bucharest, Romania.
  7. EFSA (European Food Safety Authority), et al. (2024). Review of the existing maximum residue levels for gamma-cyhalothrin according to Article 12 of Regulation (EC) No 396/2005. EFSA Journal, 22(5), article number e8758. doi: 10.2903/j.efsa.2024.8758.
  8. EFSA Panel on Plant Health (PLH), et al. (2020). Pest categorisation of Helicoverpa zea. EFSA Journal, 18(7), article number e06177. https://doi.org/10.2903/j.efsa.2020.6177
  9. EPPO. (1997). PP 1/13(3): Ostrinia nubilalis. EPPO Standards. Retrieved from https://pp1.eppo.int/standards/PP1-013-3.
  10. FAO. (2018). Integrated management of the Fall Armyworm on maize: A guide for farmers and extension agents. Rome: Food and Agriculture Organization of the United Nations.
  11. Gassmann, A.J. (2016). Resistance to Bt maize by western corn rootworm: Insights from the laboratory and the field. Current Opinion in Insect Science, 15, 111-115. doi: 10.1016/j.cois.2016.04.001.
  12. Keszthelyi, S., Pál-Fám, F., & Kerepesi, I. (2011). Effect of cotton bollworm (Helicoverpa Armigera Hübner) caused injury on maize grain content, especially regarding to the protein alteration. Acta Biologica Hungarica, 62(1), 57-64. doi: 10.1556/ABiol.61.2011.1.5.
  13. Lahm, G.P. (2007) RynaxypyrTM: A new insecticide anthranilic diamide that acts as a potent and selective ryanodine receptor activator. Bioorganic and Medicinal Chemistry Letters, 17(22), 6274-6279. doi: 10.1016/j.bmcl.2007.09.012.
  14. Levine, E., & Oloumi-Sadeghi, H. (1991). Management of diabroticite rootworms in corn. Annual Review of Entomology, 36, 229-255. doi: 10.1146/annurev.en.36.010191.001305.
  15. Liaska, Y., & Stryhun, O. (2020). Peculiarities of development of corn earworm in the maize agrocenosis of the Left-Bank Forest Steppe of Ukraine. EUREKA: Life Sciences, 6, 3-11. doi: 10.21303/2504-5695.2020.001526.
  16. Ma, L., Tang, Y., Zhang, L., & Jiang, X. (2023). Green manure crops as food source: Impact on the performance of the migratory beet webworm, Loxostege sticticalis (Lepidoptera: Pyralidae). Insects, 14(8), 693. doi: 10.3390/insects14080693.
  17. McDonald, J.H. (2014). Handbook of biological statistics. Baltimore: Sparky House Publishing.
  18. Meena, R., & Kumar, K. (2024). Efficacy of chlorantraniliprole in combination with lambdacyhalothrin (Ampligo 150 ZC) against the leaf folder, Cnaphalocrocis medinalis (Guenee) in rice field. Uttar Pradesh Journal of Zoology, 45(5), 145-151. doi: 10.56557/upjoz/2024/v45i53940.
  19. Ndemah, R., & Schulthess, F. (2002). Yield of maize in relation to natural field infestations and damage by Lepidopteran Borers in the Forest and Forest/Savanna Transition Zones of Cameroon. International Journal of Tropical Insect Science, 22, 183-192. doi: 10.1017/S1742758400012030.
  20. Oztemiz, S. (2009). Natural parasitism and release efficiency of Trichogramma evanescens Westwood in Ostrinia nubilalis Hübner attacking maize in Turkey. Journal of Entomological Science, 44(2), 132-140. doi: 10.18474/0749-8004-44.2.132.
  21. Pretty, J., & Bharucha, Z.P. (2015). Integrated pest management for sustainable intensification of agriculture in Asia and Africa. Insects, 6(1), 152-182. doi: 10.3390/insects6010152.
  22. Qi, X., Cheng, S., Hong, L., Wang, X., Zhong, Q., Jiang, W., Chen, J., & Liang, Y. (2024). Maize yield and quality response to Lepidoptera pest control in different periods in South China. Agronomy, 14(12), article number 2938. doi: 10.3390/agronomy14122938.
  23. Razinger, J., Vasileiadis, V.P., Giraud, M., van Dijk, W., Modic, Š., Sattin, M., & Urek, G. (2016). On-farm evaluation of inundative biological control of Ostrinia nubilalis (Lepidoptera: Crambidae) by Trichogramma brassicae (Hymenoptera: Trichogrammatidae) in three European maize-producing regions. Pest Management Science, 72(2), 246-254. doi: 10.1002/ps.4054.
  24. Romeis, J., Meissle, M., & Bigler, F. (2006). Transgenic crops expressing Bacillus thuringiensis toxins and biological control. Nature Biotechnology, 24, 63-71. doi: 10.1038/nbt1180.
  25. Sári-Barnácz, F.E., Zalai, M., Milics, G., Tóthné Kun, M., Mészáros, J., Árvai, M., & Kiss, J. (2024). Monitoring Helicoverpa armigera damage with PRISMA hyperspectral imagery: First experience in maize and comparison with Sentinel-2 Imagery. Remote Sensing, 16(17), article number 3235. doi: 10.3390/rs16173235.
  26. Sharma, P.N., & Gautam, P. (2011). Assessment of yield loss in maize due to attack by the maize borer, Chilo partellus (Swinhoe). Nepal Journal of Science and Technology, 11, 25-30.   doi: 10.3126/njst.v11i0.4085.
  27. Sparks, T.C. & Nauen, R. (2015). IRAC: Mode of action classification and insecticide resistance management. Pesticide Biochemistry and Physiology, 121, 122-128. doi: 10.1016/j.pestbp.2014.11.014.
  28. Szanyi, S., Nagy, A., Varga, Z. & Tóth, M. (2023). Non-target noctuids from traps with synthetic Spodoptera frugiperda pheromone lure in the Carpathian Basin, Central Europe. Entomologia Experimentalis et Applicata, 171 (7), 542-545. doi: 10.1111/eea.13261.
  29. Tabashnik, B.E., Brévault, T., & Carrière, Y. (2013). Insect resistance to Bt crops: Lessons from the first billion acres. Nature Biotechnology, 31, 510-521. doi: 10.1038/nbt.2597.
  30. Taddele, A., Azerefegne, F., Beyene, Y. (2020). Crop injury and yield losses in maize by the African maize stem borer, Busseola fusca (Fuller) (Lepidoptera: Noctuidae) in Southern Ethiopia. International Journal of Pest Management, 69(2), 120-129. doi: 10.1080/09670874.2020.1861360.
  31. Yuschenko, L., & Tsyuk, A. (2018). Features of biological protection of maize crops from pests in the Forest-Steppe of Ukraine. Scientific Reports of the National University of Life and Environmental Sciences of Ukraine, 14(1), 200-208.