ООО «Издательство Агрорус»

Свежий номер # 09 за 2019 г.

Подписаться на бумажную версию газеты

Чесноком по капусте – от чего зависит эффективность природного репеллента

Как известно, сельскохозяйственные насекомые-вредители в поисках растений-хозяев ориентируются на запах, в то время как едкие ароматы других культур их отпугивают. Взяв за основу этот факт, ученые из Университета Вермонта предложили создавать биоинсектициды с проверенной результативностью 

В своем исследовании, опубликованном в Scientific Reports, ученые показали, как особенности запахов растений и филогенетическое родство могут влиять на эффективность биорепеллентов.

Команда применила данную концептуальную основу в отношении шведской мухи – крошечного насекомого, которое является серьезной проблемой для северо-восточных производителей брокколи, капусты и других культур семейства капустных. Они обнаружили, что определенные эфирные масла - чеснок, мята, тимьян, эвкалипт, лимон и кора корицы - наиболее эффективны для отпугивания мухи. Полученные результаты стали хорошей новостью для фермеров, выбравших путь органического производства.

Эфирные масла уже давно используются в борьбе с вредителями, но определение того, какие масла действительно являются эффективными, основано на методе «проб за ошибкой», говорит старший автор статьи Иоланда Чен, доцент кафедры науки о растениях и почве Университета Вермонта.

«Люди часто думают, что больше ароматических растительных масел, таких как мята, базилик и лаванда, будут отталкивать насекомых, но не все так просто. Оказывается, что по мере продвижения по генеалогическому древу растения, которые более отдаленно связаны с растением-хозяином, как правило, более отталкивающие для вредителей», - рассказывает эксперт.

Безголовые культуры

Шведская муха недавно появилась на овощных фермах в северо-восточных территориях Соединенных Штатах. Чтобы выжить, личинки мухи должны питаться растениями семейства капустные (brassica), включающее в себя множество популярных овощей, таких как брокколи, капуста, цветная капуста, брюссельская капуста и кольраби. Ошибка в откладывание яиц на неправильном растении чревата гибелью потомства мухи.

«Запах играет важную роль в локации хозяина», - говорит Чейз Страттон, ведущий автор исследования, который недавно защитил кандидатскую диссертацию в Университете Вермонта. «Достаточно присутствия одной мухи, чтобы нанести культурам товарный ущерб», - отметил он.

Личинки «захватывают систему управления растением», что приводит к искаженному росту, такому как «безголовая» брокколи или сморщенные листья с коричневыми рубцами у цветной капусты.

шведская муха на брокколи

К сожалению для фермеров, ущерб выявляется слишком поздно, когда муха уже покидает растения.

В районах, где регистрируются нашествие этого вредителя, в том числе, в некоторых территориях Нью-Йорка и Северного Вермонта, шведская муха может вызвать 100-процентную потерю урожая.

Для борьбы с вредителем обычные производители обратились к неоникотиноидным инсектицидам, которые обвиняют в сокращение количества пчел. Не имея биологических методов уничтожения вредителя, некоторые органические фермеры просто прекратили выращивать уязвимые культуры, что заставило ученых исследовать новые варианты контроля мухи, подходящие для органического сектора.

Устойчивое решение

«Трудно избежать использования инсектицидов, потому что они хорошо убивают насекомых, - сказал Чейз Страттон, - но растения естественным образом защищались от травоядных насекомых в течение миллионов лет. Почему мы так высокомерны, думая, что можем сделать это лучше, чем растения?»

В итоге, Страттон выделил эфирные масла из 18 различных растений, которые различаются по степени родства с растениями семейства капустных, выдвинув гипотезу, что масла из растений, отдаленно связанных с капустой, будут более отталкивающими для мухи. Сравнение химической структуры запахов должно дать ключ к определению эффективности.

Чтобы проверить эту теорию, ученые наблюдали, как ведут себя самки шведской мухи, когда им дают растения брокколи, обработанные разными эфирными маслами.

Они обнаружили, что мошки с меньшей вероятностью откладывают яйца на обработанные растения брокколи по сравнению с необработанными, и избегают приближаться к определенным источникам запаха.

В целом, масла из растений, которые были более отдаленно связаны с капустой на генеалогическом древе, лучше отгоняли муху. Но при этом, как ни парадоксально, самое отвратительно для мухи масло мяты было схоже с ароматом капусты. Тем не менее, в отношении шведской мухи на данный момент чеснок является одним из наиболее перспективных репеллентов потому, что сертифицированные органические продукты с использованием чеснока уже доступны для производителей, пришли к выводу авторы исследования.

(Источник: phys.org. Фото: Университет Вермонта, США). 

Новое место статьи