Chilo partellus , пятнистый стеблевой сверлильщик или пятнистый стеблевой сверлильщик , [1] [2] — моль из семейства Crambidae . Описана Чарльзом Суинхо в 1885 году. Встречается в Индии , Пакистане , [3] Иране , [4] Эфиопии , Лесото , Мадагаскаре , Малави , Южной Африке , Судане , Танзании , Уганде и на Майотте . [5]
C. partellus — вредитель, завезенный в Африку, скорее всего, из Индии в начале 20-го века. После прибытия в Африку он распространился почти во все страны восточной и южной Африки, и предполагается, что он распространяется в западную Африку. C. partellus является коренным видом в Азии и обосновался в восточной Африке в начале 1930-х годов. [6]
C. partellus — один из наиболее экономически опасных вредителей в Азии и Африке, поражающий все части растения, за исключением корней. [7]
C. partellus быстро распространился по широкому географическому диапазону и оказался очень эффективным колонизатором и разрушительным вредителем, где бы он ни появлялся. В целом, C. partellus встречается на низких и средних высотах (менее 1500 м) и в более теплых районах. Однако теперь их можно встретить и на более высоких высотах, например, в Эфиопии на высоте 2088 м. [8]
C. partellus является высокоинвазивным и может полностью или частично вытеснить другие местные виды стеблеедов , такие как Busseola fusca и Chilo orichalcociliellus . Температура и влажность могут оказывать значительное влияние на выживание и укоренение взрослых особей C. partellus в новых экологических нишах. [9]
C. partellus — травоядное животное, питающееся несколькими видами культурных и диких растений. [10]
Яйца плоские и овальные, выглядят кремово-белыми и имеют длину около 0,8 мм. [11]
Личинки C. partellus напоминают гусениц и могут быть кремово-белыми или желтовато-коричневыми. Эти личинки также имеют четыре пурпурно-коричневые продольные полосы и обычно встречаются с характерными темно-коричневыми пятнами вдоль спины, поэтому придают им пятнистый вид. Когда личинки пятнистого стеблевого сверлильщика полностью вырастают, у них появляется заметная красновато-коричневая голова. У нее есть пластина на дорсальной поверхности груди, которая известна как проторакальный щит и имеет красновато-коричневый или темно-коричневый цвет и блестит. [12]
Куколки могут быть до 15 мм в длину, тонкие и блестящие. Куколки C. partellus имеют цвет от светло-желто-коричневого до темно-красно-коричневого. [13]
Взрослые особи — это небольшие бабочки с длиной крыльев от 7 до 17 мм и размахом крыльев 20–25 мм. Передние крылья взрослых особей коричнево-желтоватые с более темными чешуйчатыми узорами, образующими продольные полосы. Задние крылья самцов бледно-соломенного цвета, а у самок задние крылья белые. [14]
Похожие виды, такие как Chilo orichalcociliellus, обитающие в Восточной Африке, можно спутать с Chilo partellus .
Яйца откладываются партиями по 10–80 штук на верхней и нижней стороне листовых поверхностей, обычно близко к средней жилке. Они вылупляются через 4–10 дней. [15]
Более молодые личинки (гусеницы) питаются листовой мутовкой. Более старые личинки прокладывают туннели в стебли, и именно в этих туннелях они питаются и растут в течение примерно 2–3 недель. Когда эти личинки полностью вырастают, они окукливаются и остаются в стебле кукурузы. Через 1–2 недели взрослые особи развиваются из стадии куколки и выходят из стебля. Они спариваются и откладывают яйца на других растениях кукурузы и продолжают наносить ущерб урожаю. [16]
В засушливые сезоны личинки могут впадать в состояние диапаузы или период приостановки развития на несколько месяцев и окукливаются, как только сухой сезон заканчивается и идет дождь. Взрослые особи могут выходить из куколок поздно днем или рано вечером и активны ночью. Взрослые особи отдыхают на растениях в течение дня. Весь жизненный цикл занимает около 3–4 недель, однако он может меняться в зависимости от температуры, влажности и других факторов. Пять или более последовательных поколений могут развиваться в благоприятных условиях и в регионах с теплыми температурами, высокой относительной влажностью, достаточным количеством воды и обилием растений-хозяев. C. partellus может размножаться и развиваться круглый год. [17] [18]
Этот вредитель наносит ущерб сорго в размере 334 млн долларов США в год только в полузасушливых тропиках. [19]
C. partellus атакует несколько видов злаковых, которые могут быть как культурными, так и дикими. Культурные растения-хозяева включают, но не ограничиваются кукурузой , сорго , африканским просом , рисом и сахарным тростником . Дикие растения-хозяева включают слоновую траву ( Pennisetum purpureum ), тростник ( Phragmites ) и vossia cuspidata ). [20]
В природе насекомое находит растение-хозяина с помощью последовательности поведенческих и биологических реакций, таких как:
Если одна или несколько из этих категорий ответов насекомых не удовлетворяются растением-хозяином, то растение будет считаться непригодным или неблагоприятным для укоренения насекомых. Таким образом, степень укоренения насекомых зависит от взаимодействия ответов насекомых на различные характеристики растений. [22]
Многочисленные факторы могут усилить проблему насекомых-вредителей, включая либо манипулирование средой, благоприятной для роста, размножения и развития насекомых. Процессы, которые могли бы уменьшить проблему насекомых-вредителей, включают неограниченное использование химикатов (инсектицидов) и несбалансированное использование удобрений. [23]
Заражение может начаться примерно через две недели после появления всходов. Первым симптомом повреждения является наличие неправильной формы точечных или дробовых отверстий, вызванных питанием личинок ранней стадии в мутовке. Позже это может превратиться в удлиненные поражения на листьях. Зараженные растения выглядят рваными и изношенными. Личинки старшего возраста покидают мутовку, прорываются и проникают в стебель и достигают точки роста. Именно там личинки делают надрезы и вызывают характерный симптом мертвого сердца. [24] [25]
Таким образом, ущерб, наносимый вредителем, включает в себя питание листьев и последующее их разрушение, обширные туннели в стеблях и початках кукурузы, нарушение потока питательных веществ и последующую гибель растения из-за прокола точки роста. [26]
Исследования показали, что некоторые растения-хозяева C. partellus выработали защиту и, следовательно, устойчивость к этому вредителю. Например, было показано, что некоторые местные сорта кукурузы реагируют на раннее травоядное поведение (например, откладывание яиц) C. partellus , вырабатывая летучие вещества, вызываемые травоядными животными (HIPV), которые привлекают паразитоидов C. partellus . Предполагается, что это возможность для эксплуатации этого признака и может быть использовано для управления этим вредителем. Однако этот конкретный защитный метод требует дальнейшего изучения, поскольку он имеет очень мало или вообще не имеет информации относительно других факторов, включая защиту растения-хозяина от предпочтений и развития личинок, поведение C. partellus при откладывании яиц после производства HIPV и т. д. Кроме того, растения-хозяева могли создать защиту, когда кормление листьев C. partellus могло вызвать вторичные защитные метаболиты, делающие растения несъедобными. Следовательно, это может представлять еще одну возможность для управления C. partellus . [27]
Существует несколько методов, которые можно использовать для сокращения популяции вредителя C. partellus . Методы и процессы включают, но не ограничиваются следующим:
Методы обнаружения : Заражения C. partellus можно обнаружить, прогуливаясь по посевам в поисках характерного физического вида испорченного растения-хозяина по наличию мертвых сердец. Образцы зараженных стеблей можно разрезать, чтобы найти гусениц и куколок, однако хорошей идеей будет выращивать их до взрослой особи, чтобы быть уверенным, что это вредители C. partellus .
Агротехнические приемы : Совмещение или смешивание кукурузы с нехозяевными культурами, такими как маниока, может сократить популяцию C. partellus . Также можно использовать ловчие растения, такие как саванна ( Pennisetum purpureum ). Эти растения отвлекают взрослую самку от культуры, и на ловчем растении откладывается больше яиц, чем на растении-хозяине, что приводит к плохому развитию личинок. Этот метод также известен как « тяни-толкай ».
Кроме того, маркировка с целью уничтожения всех остатков зараженной кукурузы, чтобы гарантировать гибель всех личинок, снизит вероятность повторного заражения. [28]
Биологический контроль : Две паразитические осы ( Cotesia flavipes ) и ( Xanthopimpla stemmator ) могут атаковать и убивать вредителей C. partellus . Эти паразитические осы могут откладывать яйца в C. partellus ( C. flavipes на взрослой особи и X. stemmator на куколках), и после вылупления эти яйца питаются изнутри вредителя. Затем они выходят и плетут коконы. Поэтому управление местообитаниями, которые сохраняют этих паразитических ос, также может привести к сокращению популяции C. partellus . [29]
Химический контроль : применение гранул или пыли к листовой мутовке на ранних стадиях роста урожая может убить ранние стадии личинок. Однако это имеет ограниченную эффективность, особенно после того, как личинки проникли в стебель. Кроме того, исследования показывают, что азотное удобрение может применяться в качестве комплексной тактики борьбы с вредителями для контроля за развитием популяции C. partellus и заражением кукурузы. [30] [31]
Изменение климата может быть одной из возможных причин, по которой этот вредитель перемещается на большие высоты и, следовательно, расширяет свой географический ареал. Это связано с исследованием, показывающим, что температура, относительная влажность и взаимодействие существенно влияют на время развития C. partellus . [32]
Исследование показало, что период яйца был длиннее при более низких температурах для C. partellus , поэтому наблюдается сокращение личиночного периода с повышением температуры из-за повышенной метаболической активности и питания. Кроме того, период куколки был короче при более высоких температурах, поэтому более высокие температуры имеют значительно более короткий период развития яйца во взрослую особь. Вылупление яиц происходило быстрее при более высокой относительной влажности, поэтому это исследование и его результаты подразумевают, что высокая относительная влажность изменяет влияние температуры и способствует изменению периода яйца C. partellus . Кроме того, более высокие температуры также указывают на сокращение продолжительности их жизненного цикла, сокращение времени развития и увеличение скорости развития. Следовательно, продолжительность жизни взрослой особи этого вредителя обратно пропорциональна температуре. [33]