Możliwości walki biologicznej z Drosophila suzukii

1
63

Możliwości chemicznego zwalczania są limitowane karencją, określoną liczbą zabiegów i maksymalnymi dozwolonymi pozostałościami substancji chemicznych w owocach, ściśle przestrzeganymi przez kraje je importujące, a także krajowego odbiorcę. Duże nadzieje pokłada się w metodach kontroli biologicznej, która mogłaby być bardzo przydatnym narzędziem w sterowaniu populacją Drosophila suzukii na terenach nieużytkowanych rolniczo, jak również na plantacjach produkcyjnych i w ogrodach przydomowych.

Inwazyjny szkodnik

Muszka plamoskrzydła (Drosophila suzukii; fot. 1) to szkodnik owoców o miękkiej skórce. Od momentu pierwszego wykrycia w 2008 r. w Kalifornii (USA), Hiszpanii i Włoszech szybko rozpowszechniła się na większość głównych regionów uprawy owoców w Ameryce Północnej, Europie, a ostatnio także w Ameryce Południowej. W Polsce muszka ta notowana jest od 2014 r. Zasiedlenie kolejnych krajów także jest możliwe, ponieważ szkodnik ten wykazuje bardzo duże zdolności adaptacyjne do różnych klimatów, czas rozwoju pokolenia jest krótki, a wskaźnik reprodukcji wysoki. Dodatkowo w nowo zasiedlonych krajach ma ograniczoną liczbę wrogów naturalnych. W północnych Włoszech roczne straty w produkcji owoców sięgają 3,3 miliona euro rocznie, w Ameryce – ponad 500 milionów dolarów.

Potencjalne metody ochrony upraw

Obecne możliwości zwalczania D. suzukii to w dużym stopniu stosowanie środków owadobójczych skierowanych przeciw formom dorosłym. Jednak skuteczność programów pestycydowych może być ograniczona, ponieważ krótki okres rozwoju pokolenia D. suzukii wymaga wielu zabiegów chemicznych na etapie dojrzewania owoców, a dodatkowo szkodnik rozwija się także na owocach roślin znajdujących się w otoczeniu plantacji (lasy, refugia) i muchówki ciągle nalatują na uprawę. Możliwości chemicznego zwalczania są limitowane karencją, określoną liczbą zabiegów i maksymalnymi dozwolonymi pozostałościami substancji chemicznych, ściśle przestrzeganymi przez kraje importujące owoce, a także krajowego odbiorcę. Owoce nie mogą być absolutnie skażone ani przekroczoną ilością substancji dozwolonych do ochrony roślin danego gatunku, ani też innymi substancjami niezarejestrowanymi do stosowania w danej uprawie. Dodatkowo użycie środków chemicznych, bez prawidłowej ich rotacji, zwiększa ryzyko wzrostu odporności szkodników i ma negatywny wpływ na owady zapylające oraz naturalnych wrogów.

Taka sytuacja wymusza konieczność poszukiwania bezpiecznych, a jednocześnie skutecznych metod redukcji populacji muszki plamoskrzydłej. Badania są prowadzone w większości lub w prawie wszystkich krajach, które mają problem z D. suzukii i ogromnymi szkodami, jakie ten gatunek powoduje. Duże nadzieje pokłada się w metodach kontroli biologicznej, które mogłyby być bardzo przydatnym narzędziem w sterowaniu populacją D. suzukii na terenach nieużytkowanych rolniczo, jak również na plantacjach produkcyjnych i w ogrodach przydomowych.

Dotychczas przeprowadzono wiele badań z wykorzystaniem parazytoidów i innych środków kontroli biologicznej (drapieżców, nicieni i patogenów grzybowych), ale wyłącznie w warunkach laboratoryjnych. Jednakże nawet po uzyskaniu pozytywnych wyników badań laboratoryjnych, po zastosowaniu danej metody w warunkach polowych często daje ona zmienne efekty, nie zawsze zadowalające.

Największym źródłem wiedzy na temat biologicznego zwalczania szkodnika powinna być literatura japońska – w tym kraju D. suzukii została wykryta ponad 80 lat temu. Jednak informacje na temat parazytoidów, występujących w warunkach naturalnych w Japonii istotnie redukujących populację D. suzukii, są bardzo ograniczone. Parazytoidy larw wykorzystujące D. suzukii jako gospodarza to Asobara japonica, A. tabida, A. japonica, Ganaspis xanthopoda, Leptopilina japonica. Natomiast parazytoidy poczwarek D. suzukii występujących w Japonii należą do Trichopria sp. i Pachycrepoideus sp.

Parazytoidy w praktyce

Parazytoidy odgrywają ważną rolę w redukcji populacji różnych gatunków Drosophila. Takie gatunki, jak Leptopilina heterotoma, L. boulardi Asobara tabida atakują larwy Drosophila żyjące wewnątrz gnijących owoców (fot. 2). Ich efektywność może sięgać nawet 90%. Ostatnio podjęto liczne badania w USA i w Europie z wykorzystaniem dwóch popularnych parazytoidów poczwarek Trichopria drosophilae Pachycrepoideus vindemmiae związanych z D. suzukii (fot. 3). W testach laboratoryjnych oba gatunki okazały się efektywne i wykazały nawet do 79% skuteczności.

Fot. 2. Larwy Drosophila suzukii w owocu borówki; fot. W. Piotrowski
Fot. 3. Poczwarka Drosophila suzukii na owocu borówki wysokiej; fot. W. Piotrowski

Jednakże w warunkach polowych nie należy oczekiwać tak wysokiej skuteczności, szczególnie w pierwszych latach po introdukcji parazytoidów. Ponadto trzeba mieć świadomość, że po wprowadzeniu fauny pożytecznej w uprawę, należy bardzo ostrożnie stosować zabiegi przeciwko szkodnikom i chorobom, tylko z użyciem środków selektywnych dla zaintrodukowanych organizmów. Aktualnie Trichopria drosophilae jest rozmnażana i sprzedawana plantatorom przez włoską firmę Bioplanet s.c.a. (w Polsce jej przedstawicielem jest firma Agroconsult).

Ostatnie badania polowe przeprowadzone w Japonii z wykorzystaniem larw parazytoidów Asobara japonica, Ganaspis xanthopoda, Leptopilina japonica i nie opisanego gatunku Asobara sp. TK1 wykazały wysoką specyficzność w stosunku do D. suzukii. W Korei Południowej zebrano 6 różnych gatunków parazytoidów (A. brevicauda, A. japonica, A. leveri, L. japonica, L. formosana G. brasiliensis) z larw D. suzukii znalezionych w porażonych dzikich owocach (porażenie wspomnianych larw D. suzukii wynosiło 17%). Asobara japonica była szeroko rozpowszechniona i obficie zbierana w Japonii i Korei Południowej. Larwa tego parazytoida miała wysoki poziom rozwoju skorelowany z D. suzukii i co ciekawe, gatunek ten charakteryzuje się wysoką płodnością.

Drapieżcy w natarciu

Prowadzone są badania także nad drapieżcami muszki plamoskrzydłej. W USA i Wielkiej Brytanii obserwowano drapieżne pluskwiaki, takie jak Orius sp. odżywiające się D. suzukii, ale były one też znajdowane w zainfekowanych owocach w Hiszpanii. Dlatego w doświadczeniach laboratoryjnych oceniano kilka komercyjnie dostępnych gatunków Orius. Dwa gatunki, np. O. majusculus O. laevigatus wykazały drapieżną aktywność w stosunku do larw D. suzukii, ale nie miały istotnego wpływu na redukcję populacji muchówek. Z kolej obecność O. insidiosus zmniejszała przeżywalność much w prostych testach laboratoryjnych, ale nie zostało to potwierdzone w doświadczeniach wazonowych (doniczkowych).

Owadobójcze nicienie

Przebadano także kilka dostępnych w handlu owadobójczych nicieni pod kątem ich przydatności do ograniczania populacji muszki plamoskrzydłej. Wszystkie gatunki: Steinernema carpocapsae, S. feltiae, S. kraussei Heterorhabditis bacteriophora wykazały niski (2%) współczynnik infekcji i nie były w stanie wpłynąć na przeżywalność D. suzukii.

Grzyby entomopatogeniczne…

…z rodzajów Metarhizium, Beauveria, Lecanicillium, Isaria Paecilomyces były również oceniane przeciw D. suzukii w laboratorium. Zarówno L. muscarium, jak i B. bassiana prawdopodobnie nie mają znaczącego wpływu na wylot muchówek szkodnika z uszkodzonych owoców, które zanurzano w zawiesinie grzybów. Jednakże bezpośrednie opryskiwanie ich zawiesiną B. bassiana spowodowało ich śmiertelność na poziomie 44% po 7 dniach. Wykorzystanie grzybów entomopatogenicznych może być jedną z metod w zintegrowanej strategii zwalczania szkodnika, może też mieć mniejszy wpływ na faunę pożyteczną (naturalnych wrogów) niż środki chemiczne.

Co przyniesie przyszłość?

Trzeba się spodziewać, że D. suzukii nadal będzie się rozprzestrzeniać ze względu na wzrost globalnego handlu owocami.  

Biologiczna ochrona jest potencjalnie użyteczną strategią w zarządzaniu zwalczaniem D. suzukii, ale w nowo zasiedlonych przez D. suzukii krajach brakuje skutecznych wrogów naturalnych. Do tej pory istnieje bardzo niewiele badań prowadzonych w warunkach polowych z zastosowaniem rdzennych parazytoidów lub wrogów naturalnych. Ponadto larwy D. suzukii żerujące w owocach są przez nie chronione i dlatego większość rdzennych parazytoidów larwalnych ma ograniczony do nich dostęp.

Żaden z ocenianych drapieżców samodzielnie nie jest w stanie skutecznie zwalczać D. suzukii, jednak różne gatunki występujące w ekosystemie mogą przyczynić się do redukcji populacji szkodnika w terenie.

Naturalnych wrogów można również wprowadzać do siedlisk zarówno uprawnych, jak i niezagospodarowanych rolniczo, co może odgrywać pozytywną rolę w zmniejszaniu populacji muchówek. Obecnie istnieje wiele projektów polegających na gromadzeniu i testowaniu nowych gatunków parazytoidów atakujących D. suzukii. Mamy nadzieję, że w niedalekiej przyszłości będzie istniała możliwość efektywnego kontrolowania liczebności (zwalczania, ograniczania liczebności) tego szkodnika w warunkach polowych dzięki zintegrowanemu wykorzystaniu kilku gatunków fauny pożytecznej.

Mgr Wojciech Piotrowski, dr hab. Barbara H. Łabanowska (prof. IO)
Instytut Ogrodnictwa w Skierniewicach

Artykuł ukazał się w numerze 6-7/2017 pisma „Truskawka, malina, jagody”

Chcesz dowiedzieć się więcej o owocach miękkich lub Drosophila suzukii? Zapoznaj się z ciekawymi artykułami w bezpłatnej aplikacji na smartfony – AUDIO SAD, w której to lektor czyta dla Ciebie tekst. Aplikację na system Android można pobrać ze sklepu Play, a na system iOS z App Store

 

1 KOMENTARZ

  1. D. Suzukii to poważny problem. Opisywana w zasadzie we wszystkich czasopismach branżowych. Stanowi zagrożenie dla upraw krzewów jagodowych, m. in. Borówki oraz jagody kamczackiej. Z tego co czytałem, w Niemczech stosuje sie juz specjalne siatki, ktore maja chronić przed muszkami, ale ich koszt jest bardzo wysoki ok 15 tys. Euro na 1ha.

ZOSTAW ODPOWIEDŹ

Wpisz swój komentarz
Proszę podać swoje imię