The species composition, harmfulness and selected aspects of the occurrence and feeding preference of thrips (Thysanoptera) on pea (Pisum sativum L.) cultivars

Maria Pobożniak

Abstract

Doświadczenia polowe prowadzono w latach 2009–2011 w Stacji Doświadczalnej Katedry Ochrony Roślin Uniwersytetu Rolniczego w Krakowie, położonej w Mydlnikach (koło Krakowa). W latach 2009–2010 w badaniach wykorzystano 12 odmian grochu jadalnego (Pisum sativum L.), które różniły się długością okresu wegetacji. Były to: bardzo wczesna odmiana „Duet”, wczesne „Pegaz” i „Polar”, średnio wczesne „Bohun”, „Hetman”, „Iłówiecki Cukrowy”, „Izolda”, „Tarchalska” i „Walor”, średnio późne „Biznes” i „Boruta” oraz późna odmiana „Bajka”. W 2011 roku wysiano te same odmiany z wyjątkiem odmian „Duet” i „Polar”. Nasiona każdej odmiany zostały wysiane w czterech powtórzeniach na poletkach o wymiarach 4 × 4 m (16 m2). Obserwacje entomologiczne nad składem gatunkowym, dynamiką populacji wciornastków oraz ich szkodliwością dla grochu prowadzono w odstępach kilkudniowych od maja do połowy lipca. Wciornastki odławiano z poletek za pomocą standardowego czerpaka entomologicznego i zbierano bezpośrednio z organów generatywnych tzw. metodą woreczków. Następnie w warunkach laboratoryjnych wciornastki były preparowane i oznaczane. Dla zebranych gatunków wciornastków przeprowadzono analizę ekologiczną i chorologiczną oraz zostały obliczone wskaźniki: dominacji i stałości. W okresie dojrzałości zbiorczej wykonano analizę strąków pod względem ich uszkodzenia przez wciornastki i obliczono indeks ich uszkodzenia. W celu poznania czynników wpływających na zasiedlenie grochu przez wciornastki określono zawartość w liściach chlorofilu a i b oraz karotenoidów. Określono również zawartość cukrów (rozpuszczalnych, redukujących i sacharozy), a także azotu ogólnego w liściach i strąkach grochu. Oznaczenia zawartości barwników i cukrów wykonano w Katedrze Biochemii, a azotu w Katedrze Uprawy Roli i Nawożenia Roślin Ogrodniczych UR w Krakowie. Badania laboratoryjne nad żerowaniem i wybranymi elementami rozwoju Thrips tabaci Lind. na odmianach grochu „Pionier” i „Cud Kelwedonu” przeprowadzono w Division of Plant Protection, Department of Crop Sciences, University of Natural Resources and Life Sciences (BOKU) w Wiedniu. Analizę statystyczną wykonano w programie PASW Statistica 10.0. W trakcie trzyletnich badań z poletek grochu odłowiono czerpakiem entomologicznym ponad 39 tys. osobników dorosłych wciornastków należących do 15 gatunków, a z organów generatywnych roślin zebrano prawie 19 tys. wciornastków zaliczanych do ośmiu gatunków; w obu przypadkach larwy stanowiły zaledwie około 1,5% wszystkich odłowionych osobników. Spośród znalezionych na grochu gatunków tylko trzy roślinożerne: Frankliniella intonsa (Trybom), Thrips fuscipennis (Haliday), T. tabaci i jeden drapieżny: Aeolothrips intermedius Bagnall występowały licznie we wszystkich latach badań. Gatunek znany od dawna w Europie jako poważny szkodnik grochu Kakothrips pisivorus (Westwood) występował bardzo nielicznie. Dynamika rozwoju populacji kwiatolubnych gatunków F. intonsa i T. fuscipennis ulegała bardzo silnym wahaniom w trakcie rozwoju grochu, a ich osobniki występowały najliczniej w okresie kwitnienia. Przed kwitnieniem gatunki te obserwowane były tylko sporadycznie, a po kwitnieniu tylko w początkowej fazie rozwoju strąków. Z kolei przebieg sezonowych zmian liczebności osobników T. tabaci miał mniejsze wahania, jednak najliczniej odławiany był z grochu w okresie rozwoju strąków. Drapieżny gatunek A. intermedius odławiany był z grochu w całym sezonie wegetacyjnym grochu, jednak najliczniej w okresie kwitnienia. Skład gatunkowy wciornastków zebranych z poszczególnych organów generatywnych grochu był taki sam, jednak ich liczebność na nich była różna. Chociaż kwiatolubne gatunki T. fuscipennis i F. intonsa występowały już w pąkach kwiatowych, to jednak kwiaty były miejscem ich najliczniejszego występowania. Wraz z przekwitaniem grochu opuszczały one kwiaty, lecz nadal, chociaż w znacznie mniejszej ilości, stwierdzane były w próbach ze strąków grochu. Fitofagiczny gatunek T. tabaci, co prawda bardzo nielicznie, to jednak obecny był w próbach z pąków kwiatowych, następnie wraz z rozkwitaniem kwiatów jego liczba wzrastała i była największa na strąkach. Liczebność osobników F. intonsa, T. fuscipennis i T. tabaci w każdym roku badania była inna i zależała od odmiany oraz fazy fenologicznej grochu. Każdego roku w całym okresie wegetacji grochu najwyższą liczbę T. tabaci odłowiano ze średnio wczesnej odmiany „Bohun” i „Hetman” i średnio późnej odmiany „Boruta”. Odmiany te należały również do liczniej zasiedlanych przed kwitnieniem, w czasie kwitnienia i po kwitnieniu grochu. Do silniej zasiedlanych odmian przed kwitnieniem w niektórych latach należały również odmiany: „Biznes”, „Iłówiecki Cukrowy” i „Tarchalska”, a po kwitnieniu odmiana „Bajka”. Na drugim biegunie skali dotyczącej omawianych parametrów znalazły się odmiany wcześniej kończące wegetację, tj. bardzo wczesna „Duet” i wczesne „Pegaz” i „Polar”, na których liczba zebranych wciornastków była nawet kilkakrotnie mniejsza. Istotne różnice w średniej liczbie osobników F. intonsa i T. fuscipennis w fazie kwitnienia stwierdzono pomiędzy odmianami najliczniej zasiedlanymi: „Bohun”, „Hetman”, „Iłówiecki Cukrowy” i „Boruta”, a najsłabiej zasiedlonymi: „Duet”, „Pegaz” i „Polar”. Gatunkiem powodującym największe uszkodzenia, zwłaszcza strąków był T. tabaci. Żerując na rozwijających się strąkach, powodował ich zasychanie i opadanie. Starsze strąki były zdeformowane, a na ich powierzchni pojawiały się jasne, srebrzyste, a następnie brązowiejące plamy. Ponadto uszkodzone strąki miały obniżoną masę. W latach licznego występowania oraz w sprzyjających jego rozwojowi warunkach meteorologicznych (ciepły i suchy maj, czerwiec i pierwsza połowa lipca) T. tabaci stanowił poważne zagrożenie dla uprawy grochu. F. intonsa i T. fuscipennis przy masowym występowaniu oraz licznych nakłuciach pąków kwiatowych i kwiatów doprowadzały do ich więdnięcia oraz przedwczesnego opadania. T. fuscipennis, żerując na młodych strąkach, powodował ich zasychanie i opadanie. Wysoka zawartość w liściach chlorofili a i b skorelowana była z większą liczebnością osobników T. tabaci zasiedlających groch. Stwierdzono również, że wraz ze wzrostem różnicy pomiędzy zawartością sumy chlorofili i karotenoidów liczebność T. tabaci także istotnie wzrasta. Większa zawartość w liściach i strąkach grochu cukrów rozpuszczalnych, sacharozy i azotu, a także mniejsza zawartość cukrów redukujących są prawdopodobnie czynnikami biochemicznymi, które zwiększają atrakcyjność odmian dla T. tabaci podczas jego żerowania. Testowane odmiany można zaliczyć do trzech grup pod względem ich atrakcyjności dla T. tabaci. Najbardziej atrakcyjne przed kwitnieniem grochu były odmiany o soczystych zielonych liściach oraz o wyższej zawartości w nich sacharozy oraz azotu: „Hetman”, „Bohun”, „Boruta” i „Tarchalska”. Natomiast najsłabiej zasiedlane były odmiany o jasno żółtozielonych liściach: „Duet”, „Pegaz”, „Polar” oraz „Bajka”. Odmiany te charakteryzowała również niższa zawartość sacharozy i azotu w liściach. W okresie kwitnienia najliczniej zasiedlane przez T. tabaci, T. fuscipennis i F. intonsa były odmiany o bujnym oraz późniejszym kwitnieniu: „Hetman”, „Bohun”, „Boruta” oraz „Iłówiecki Cukrowy”, natomiast najsłabiej odmiany najwcześniej kończące kwitnienie: „Duet”, „Pegaz”, „Polar”. W okresie rozwoju strąków najliczniej zasiedlane i uszkadzane przez T. tabaci były odmiany o wyższej zawartości w strąkach sacharozy i azotu: „Hetman”, „Bohun”, „Boruta” oraz „Bajka”. Z kolei najsłabiej zasiedlane były odmiany wcześnie kończące rozwój „Duet”, „Pegaz” i „Polar” oraz o mniejszej zawartości sacharozy i azotu.
Other language title versionsSkład gatunkowy, szkodliwość i wybrane aspekty występowania i żerowania wciornastków (Thysanoptera) na grochu (Pisum sativum L.)
Book typeMonograph
Other categories ROZPRAWA_HABILITACYJNA
Author Maria Pobożniak (FoH / DoPProt)
Maria Pobożniak,,
- Department of Plant Protection
PublisherUniwersytet Rolniczy im. Hugona Kołłątaja w Krakowie, MNiSW [80]
Publishing place (Publisher address)Kraków
Issue year2013
Book series /Journal (in case of Journal special issue)Zeszyty Naukowe Uniwersytetu Rolniczego im. Hugona Kołłątaja w Krakowie. Rozprawy, ISSN 1899-3486, (0 pkt)
Vol514
No391
Pages151
Publication size in sheets7.55
Internal identifierWBIO/2013/4
Languageen angielski
File
Doświadczenia polowe prowadzono w latach 2009–2011 w Stacji Doświadczalnej Katedry Ochrony Roślin Uniwersytetu Rolniczego w Krakowie, położonej w Mydlnikach (koło Krakowa). W latach 2009–2010 w badaniach wykorzystano 12 odmian grochu jadalnego (Pisum sativum L.), które różniły się długością okresu wegetacji. Były to: bardzo wczesna odmiana „Duet”, wczesne „Pegaz” i „Polar”, średnio wczesne „Bohun”, „Hetman”, „Iłówiecki Cukrowy”, „Izolda”, „Tarchalska” i „Walor”, średnio późne „Biznes” i „Boruta” oraz późna odmiana „Bajka”. W 2011 roku wysiano te same odmiany z wyjątkiem odmian „Duet” i „Polar”. Nasiona każdej odmiany zostały wysiane w czterech powtórzeniach na poletkach o wymiarach 4 × 4 m (16 m2). Obserwacje entomologiczne nad składem gatunkowym, dynamiką populacji wciornastków oraz ich szkodliwością dla grochu prowadzono w odstępach kilkudniowych od maja do połowy lipca. Wciornastki odławiano z poletek za pomocą standardowego czerpaka entomologicznego i zbierano bezpośrednio z organów generatywnych tzw. metodą woreczków. Następnie w warunkach laboratoryjnych wciornastki były preparowane i oznaczane. Dla zebranych gatunków wciornastków przeprowadzono analizę ekologiczną i chorologiczną oraz zostały obliczone wskaźniki: dominacji i stałości. W okresie dojrzałości zbiorczej wykonano analizę strąków pod względem ich uszkodzenia przez wciornastki i obliczono indeks ich uszkodzenia. W celu poznania czynników wpływających na zasiedlenie grochu przez wciornastki określono zawartość w liściach chlorofilu a i b oraz karotenoidów. Określono również zawartość cukrów (rozpuszczalnych, redukujących i sacharozy), a także azotu ogólnego w liściach i strąkach grochu. Oznaczenia zawartości barwników i cukrów wykonano w Katedrze Biochemii, a azotu w Katedrze Uprawy Roli i Nawożenia Roślin Ogrodniczych UR w Krakowie. Badania laboratoryjne nad żerowaniem i wy! The species composition.indd 151 2013-09-04 20:12:50 152 The species composition, harmfulness and selected aspects of the occurrence and feeding... branymi elementami rozwoju Thrips tabaci Lind. na odmianach grochu „Pionier” i „Cud Kelwedonu” przeprowadzono w Division of Plant Protection, Department of Crop Sciences, University of Natural Resources and Life Sciences (BOKU) w Wiedniu. Analizę statystyczną wykonano w programie PASW Statistica 10.0. W trakcie trzyletnich badań z poletek grochu odłowiono czerpakiem entomologicznym ponad 39 tys. osobników dorosłych wciornastków należących do 15 gatunków, a z organów generatywnych roślin zebrano prawie 19 tys. wciornastków zaliczanych do ośmiu gatunków; w obu przypadkach larwy stanowiły zaledwie około 1,5% wszystkich odłowionych osobników. Spośród znalezionych na grochu gatunków tylko trzy roślinożerne: Frankliniella intonsa (Trybom), Thrips fuscipennis (Haliday), T. tabaci i jeden drapieżny: Aeolothrips intermedius Bagnall występowały licznie we wszystkich latach badań. Gatunek znany od dawna w Europie jako poważny szkodnik grochu Kakothrips pisivorus (Westwood) występował bardzo nielicznie. Dynamika rozwoju populacji kwiatolubnych gatunków F. intonsa i T. fuscipennis ulegała bardzo silnym wahaniom w trakcie rozwoju grochu, a ich osobniki występowały najliczniej w okresie kwitnienia. Przed kwitnieniem gatunki te obserwowane były tylko sporadycznie, a po kwitnieniu tylko w początkowej fazie rozwoju strąków. Z kolei przebieg sezonowych zmian liczebności osobników T. tabaci miał mniejsze wahania, jednak najliczniej odławiany był z grochu w okresie rozwoju strąków. Drapieżny gatunek A. intermedius odławiany był z grochu w całym sezonie wegetacyjnym grochu, jednak najliczniej w okresie kwitnienia. Skład gatunkowy wciornastków zebranych z poszczególnych organów generatywnych grochu był taki sam, jednak ich liczebność na nich była różna. Chociaż kwiatolubne gatunki T. fuscipennis i F. intonsa występowały już w pąkach kwiatowych, to jednak kwiaty były miejscem ich najliczniejszego występowania. Wraz z przekwitaniem grochu opuszczały one kwiaty, lecz nadal, chociaż w znacznie mniejszej ilości, stwierdzane były w próbach ze strąków grochu. Fitofagiczny gatunek T. tabaci, co prawda bardzo nielicznie, to jednak obecny był w próbach z pąków kwiatowych, następnie wraz z rozkwitaniem kwiatów jego liczba wzrastała i była największa na strąkach. Liczebność osobników F. intonsa, T. fuscipennis i T. tabaci w każdym roku badania była inna i zależała od odmiany oraz fazy fenologicznej grochu. Każdego roku w całym okresie wegetacji grochu najwyższą liczbę T. tabaci odłowiano ze średnio wczesnej odmiany „Bohun” i „Hetman” i średnio późnej odmiany „Boruta”. Odmiany te należały również do liczniej zasiedlanych przed kwitnieniem, w czasie kwitnienia i po kwitnieniu grochu. Do silniej zasiedlanych odmian przed kwitnieniem w niektórych latach należały również odmiany: „Biznes”, „Iłówiecki Cukrowy” i „Tarchalska”, a po kwitnieniu odmiana „Bajka”. Na drugim biegunie skali dotyczącej omawianych parametrów znalazły się odmiany wcześniej kończące wegetację, tj. bardzo wczesna „Duet” i wczesne „Pegaz” i „Polar”, na których liczba zebranych wciornastków była nawet kilkakrotnie mniejsza. Istotne różnice w średniej liczbie ! The species composition.indd 152 2013-09-04 20:12:50 Streszczenie 153 osobników F. intonsa i T. fuscipennis w fazie kwitnienia stwierdzono pomiędzy odmianami najliczniej zasiedlanymi: „Bohun”, „Hetman”, „Iłówiecki Cukrowy” i „Boruta”, a najsłabiej zasiedlonymi: „Duet”, „Pegaz” i „Polar”. Gatunkiem powodującym największe uszkodzenia, zwłaszcza strąków był T. tabaci. Żerując na rozwijających się strąkach, powodował ich zasychanie i opadanie. Starsze strąki były zdeformowane, a na ich powierzchni pojawiały się jasne, srebrzyste, a następnie brązowiejące plamy. Ponadto uszkodzone strąki miały obniżoną masę. W latach licznego występowania oraz w sprzyjających jego rozwojowi warunkach meteorologicznych (ciepły i suchy maj, czerwiec i pierwsza połowa lipca) T. tabaci stanowił poważne zagrożenie dla uprawy grochu. F. intonsa i T. fuscipennis przy masowym występowaniu oraz licznych nakłuciach pąków kwiatowych i kwiatów doprowadzały do ich więdnięcia oraz przedwczesnego opadania. T. fuscipennis, żerując na młodych strąkach, powodował ich zasychanie i opadanie. Wysoka zawartość w liściach chlorofili a i b skorelowana była z większą liczebnością osobników T. tabaci zasiedlających groch. Stwierdzono również, że wraz ze wzrostem różnicy pomiędzy zawartością sumy chlorofili i karotenoidów liczebność T. tabaci także istotnie wzrasta. Większa zawartość w liściach i strąkach grochu cukrów rozpuszczalnych, sacharozy i azotu, a także mniejsza zawartość cukrów redukujących są prawdopodobnie czynnikami biochemicznymi, które zwiększają atrakcyjność odmian dla T. tabaci podczas jego żerowania. Testowane odmiany można zaliczyć do trzech grup pod względem ich atrakcyjności dla T. tabaci. Najbardziej atrakcyjne przed kwitnieniem grochu były odmiany o soczystych zielonych liściach oraz o wyższej zawartości w nich sacharozy oraz azotu: „Hetman”, „Bohun”, „Boruta” i „Tarchalska”. Natomiast najsłabiej zasiedlane były odmiany o jasno żółtozielonych liściach: „Duet”, „Pegaz”, „Polar” oraz „Bajka”. Odmiany te charakteryzowała również niższa zawartość sacharozy i azotu w liściach. W okresie kwitnienia najliczniej zasiedlane przez T. tabaci, T. fuscipennis i F. intonsa były odmiany o bujnym oraz późniejszym kwitnieniu: „Hetman”, „Bohun”, „Boruta” oraz „Iłówiecki Cukrowy”, natomiast najsłabiej odmiany najwcześniej kończące kwitnienie: „Duet”, „Pegaz”, „Polar”. W okresie rozwoju strąków najliczniej zasiedlane i uszkadzane przez T. tabaci były odmiany o wyższej zawartości w strąkach sacharozy i azotu: „Hetman”, „Bohun”, „Boruta” oraz „Bajka”. Z kolei najsłabiej zasiedlane były odmiany wcześnie kończące rozwój „Duet”, „Pegaz” i „Polar” oraz o mniejszej zawartości sacharozy i azotu. ! The species composition.indd 153 2013-09-04 20:12:50 ! 10,37 MB
Score (nominal)25
Citation count*
Cite
Share Share

Get link to the record


* presented citation count is obtained through Internet information analysis and it is close to the number calculated by the Publish or Perish system.
Back
Confirmation
Are you sure?