Nicienie entomopatogenne w lasach i szkółkach leśnych

• Autorzy: Skwiercz A.T. , Zapalowska A.

Warianty tytułu

EN

Entomopathogenic nematodes in the soil of forests and nurseries

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

EN

There are many serious pests in forest nurseries, which can be killed by entomopathogenic nematodes (EPNs) applied to soil. The paper presents a method of biological control, which is appropriate for destroying harmful insects, and is an alternative to chemicals−based approach. Both, the rules and technical conditions concerning the application of biological preparations for insects control are discussed. Facing the problem of excessive chemicalization, especially in the forest nurseries, the authors, in accordance with EU Directives, reviewed the opportunities for biological methods of forest crops protection against seven of the most harmful species of insects. Selection of EPNs for control of a particular pest insect is based on several factors that include the nematode’s host range, host finding or foraging strategy, tolerance of environmental factors and their effects on survival and efficacy (temperature, moisture, soil type, exposure to ultraviolet light, salinity). The most critical factors are moisture, temperature, pathogenicity for the targeted insect, and foraging strategy. Entomopathogenic Nematodes for Control of Insect Pests from the genera Steinernematidae and Heterorhabditidae cooperating with mutualistic bacteria were described accurately in this paper. They are capable of killing a broad range of insects. Applied to the soil, they can persist long in the environment and moreover they improve the soil quality. However, along with all the benefits, disadvantages of presented method were also discussed. Namely the abiotic conditions, technique, and limitations of their effectiveness. We presented a list of commercially produced EPNs, which are currently in use in Poland. We also reviewed the World’s literature on the successful use of EPNs and discussed aspects of their commercialization. The wider use of biological preparations containing EPNs should be implemented in the near future.

Słowa kluczowe

PL

lesnictwo; lasy; szkolki lesne; ochrona lasu; zwalczanie szkodnikow; metody biologiczne; nicienie owadobojcze; Steinernematidae; Heterorhabidtidae; biopreparaty

• Wydawca: -
• Czasopismo: Sylwan
• Rocznik: 2018
• Tom: 162
• Numer: 12
• Opis fizyczny: s.1018-1028,tab.,bibliogr.

Twórcy

autor

Skwiercz A.T.

• Katedra Entomologii, Fitopatologii i Diagnostyki Molekularnej, Uniwersytet Warmińsko-Mazurski w Olsztynie, ul.Prawocheńskiego 17, 10-720 Olsztyn

autor

Zapalowska A.

• Katedra Bioenergetyki i Analizy Żywności, Uniwersytet Rzeszowski, ul.Zelwerowicza 4, 35-601 Rzeszów

Bibliografia

• Andrassy I. 2007. Free-living Nematodes of Hungary (Nematoda errantia). II. Pedozoologia Hungarica, Taxonomix Zoogeographic and faunistic studies on the soil animals. 4. Hungarian Natural History Museum and Systematic Zoology Research Group of the Hungarian Academy of Science, Budapest.
• Bedding R. A. 2006. Entomopathogenic Nematodes From Discovery to Application. Biopestic. Int. 2 (2): 87-119.
• Bednarek A. 1990. Ekologiczne uwarunkowania aktywności biologicznej nicieni entomofilnych w środowisku glebo-wym agrocenoz. Rozpr. Nauk. Monogr. SGGW-AR Warszawa. 31-70.
• Dillon A., Ward D., Downes M. J., Griffin C. T. 2006. Suppression of the large pine weevil, Hylobius abietis (Coleoptera: Curculionidae) by entomopathogenic nematodes with different foraging strategies. Biological Control 38: 217-226.
• Dillon A., Ward D., Downes M. J., Griffin C. T. 2007. Optimizing application of entomopathogenic nematodes to manage large pine weevil, Hylobius abietis L (Coleoptera: Curculionidae) populations developing in pine stumps Pinus sylvestris. Biological Control 40: 253-263.
• Dzięgielewska M. 2008. Entomopathogenic nematodes (Steinernematidae, Heterorhabditidae) as a natural factor of environmental resistance in urban conditions. Proceedings of ECOpole 2 (2): 433-435.
• Dzięgielewska M., Erlichowski T. 2010. Wykorzystanie nicieni owadobójczych do biologicznego zwalczania szkodników glebowych w uprawach rolniczych. Ziemniak Polski 4.
• Dzięgielewska M., Kiepas Kokot A. 2004. Występowanie nicieni owadobójczych w glebach na terenach przemy-słowych. Zesz. Probl. Post. Nauk Rol. 501: 95-101.
• Dzięgielewska M., Myśków B., Adamska I., Czerniawska B. 2010. Sezonowa dynamika aktywności nicieni owadobójczych Steinernematidae i Heterorhabditidae w glebie w wybranych zieleńcach Szczecina. Proceedings of ECOpole 4 (2): 351-356.
• Dzięgielewska M., Myśków B., Adamska I., Czerniawska B. 2012. Seasonal dynamics of the activity of entomopathological nematodes (Steinernematidae and Heterorhabditidae) in selected greens of Szczecin. Ecol Chem Eng A. 19 (6): 601-607. DOI: 10.2428/ecea.2012.19 (06) 061.
• Dzięgielewska M., Skwiercz A. T. 2018. Influence of select abiotic factors on the occurrence of entomopathogenic nematodes (Steinernematidae, Heterorhabditidae). Polish Journal of Soil Science 51 (1): 11-21.
• Ehlers R. U. 1996. Current and Future Use of Nematodes in Biocontrol: Practice and Commercial Aspects with Regard to Regulatory Policy Issues. – Biocontrol Sci Technol. 6: 303-316.
• Georgis R., Gaugler R. 1991. Predictability in biological control using entomopathogenic nematodes. Journal of Economic Entomology 84 (3): 713-720.
• Hugot J. P., Baujard P., Morand S. 2001. Biodiversity in helminths and nematodes as a field of study: an overview. Nematology 3: 199-208.
• Kaya H. K., Aguillera M. M., Alumai A., Choo H. Y., de la Torre M., Fodor A., Ganguly S., Hazir S., Lakatos T., Pye A., Wilson M., Yamanaka S., Yang H., Ehlers R. U. 2006. Status of entomopathogenic nematodes and their symbiotic bacteria from selected countries or regions of the world. Biol. Cont. 38: 134-155.
• Kaya H. K., Gaugler R. 1993. Entomopathogenic nematodes. Annual Review of Entomology 38: 181-206.
• Koppenhöfer A. M., Brown I. M., Gaugler R., Grewal P. S., Kaya H. K., Klein M. G. 2000a. Synergism of entomopathogenic nematodes and imidacloprid against white grubs: Greenhouse and field evaluation. Biologial Control 19 (3): 245-251.
• Koppenhöfer A. M., Cowles R. S., Cowles E. A., Fuzy E. M., Baumgartner L. 2002. Comparison of neonicotinoid insecticides as synergists for entomopathogenic nematodes. Biological Control 24 (1): 90-97.
• Koppenhöfer A. M., Fuzy E. M. 2008. Effects of the anthrantilic diamide insecticide, chlorantraniliprole, on Heterorhabditis bacteriophora (Rhabditida: Heterorhabditidae) efficacy against and reproduction in white grubs (Coleoptera: Scarabaeidae). Biological Control 45 (1): 93-102.
• Koppenhöfer A. M., Wilson M. G., Brown I., Kaya H. K., Gaugler R. 2000b. Biological control agents for white grubs (Coleoptera: Scarabaeidae) in anticipation of the establishment of the Japanese beetle in California. Journal of Economic Entomology 93 (1): 71-80.
• Kosibowicz M. 2005. Szrotówek kasztanowcowiaczek Cameraria ohridella Deschka & Dymić (Lepidoptera gracillariidae) – nowy inwazyjny szkodnik kasztanowca białego Aesculus hippocastanum L. w Polsce – biologia i metody zwalczania. Leś. Pr. Bad. 2: 121-134 .
• Kowalska J. 2001a. Próba zastosowania nicieni owadobójczych oraz metody integrowanej w zwalczaniu pędraków chrabąszcza majowego Melolontha melolontha L. w uprawie leśnej. Sylwan 145 (2): 89-95.
• Kowalska J. 2001b. Chrabąszczowate – zagrożenie i możliwości zwalczania. Sylwan 145 (7): 97-105.
• Kowalska J. 2003. Śmiertelność pędraków Phyllopertha horticola przy łącznym stosowaniu Heterorhabditis megidis i diazynonu. Progress in Plant Protection/Postępy w Ochronie Roślin 43 (2): 735-738.
• Kowalska J. 2017. Status of Entomopathogenic Nematodes in Integrated Pest Management Strategies in Poland. W: Abd-Elgawad M. M. M., Askary T. H., Coupland J. [red.]. Biocontrol Agents: Entomopathogenic and Slug Parasitic Nematodes.
• Kowalska J., Jakubowska M. 2006. Ocena wrażliwości Agrotis exclamationis L. na wybrane gatunki nicieni owado-bójczych. Progress in Plant Protection/Postępy w Ochronie Roślin 46 (2): 349-351.
• Kreft A., Kaźmierczak W., Sierpinska A., Skrzypek H., Skrabucha A., Dybała M., Dźwierzyńska M. 2012. Charakterystyka nicieni wyizolowanych z pędraków chrabąszcza Melolontha sp. (Coleoptera: Scarabidae). Progress in Plant Protection/Postępy w Ochronie Roślin 52 (4): 1093-1097.
• Kucharska K., Kucharski D., Zajdel B. 2015. Bakterie Xenorhabdus i Photorhabdus, nicienie entomopatogeniczne i owady – funcjonowanie w złożonym układzie symbiont-pasożyt-żywiciel. Post. Mikrobiol. 54 (2): 154-164.
• Kulkarni N. 2014. Status of potential of biocontrol component for integrated management of forest insect pests in India. W: Koul O., Dhaliwal G. S., Khokar S., Singh R. [red.]. Biopesticides in Sustainable Agriculture. Science Publisher, New Delhi (India). 389-419.
• Lacey L., Amaral J. J., Klein M. G., Simoes N. J., Martines A., Mendes C. 1996. Microbal control of the japanese beetle, Popilia japonica (Coleoptera: Scarabaeidae) on Teiceira island (Azores, Portugal): the role of operational research. Proc. of VIth Intern. Colloq. on Invert. Pathol. and Microbial Control. 28 Aug. - 2 Sept.1994. Montpellier, France. I: 409-415.
• Lipa J. J., Pruszyński S. 2010. Stan wykorzystania metod biologicznych w ochronie roślin w Polsce i na świecie. Progress in Plant Protection/Postępy w Ochronie Roślin 50 (3): 1033-1043.
• Malinowski H. 2010. Niechemiczne metody szkółek i upraw leśnych przed owadami uszkadzającymi systemy korzeniowe drzew i krzewów. Instytut Badawczy Leśnictwa, Warszawa.
• Malinowski H. 2011. Możliwości ochrony lasu przed owadami uszkadzającymi systemy korzeniowe metodą biologiczną z wykorzystaniem entomopatogennych nicieni. Sylwan 155 (2): 104-111.
• Martyniuk H. 2011. Skuteczne i nieskuteczne preparaty mikrobiologiczne stosowane w ochronie i uprawie roślin oraz rzetelne i nierzetelne metody ich oceny. Post. Mikrobiol. 50 (4): 321-328.
• Mason J. M., Matthews G. A., Wright D. J. 1999. Evaluation of spinning disc technology for the application of entomopathogenic nematodes against foliar pest. Journal of Invertebrate Pathology 73: 283-288.
• Nilsson U., Gripwall E. 1999. Influence of application technique on the viability of the biological control agents Vertcillium lecanii and Steinernema feltiae. Crop Protection 18 (1): 53-59.
• Orzechowski Z., Prywer J., Zarzycki R. 2001. Mechanika płynów w inżynierii środowiska. WNT, Warszawa.
• Poinar G. O. 1986. Enthomophatogous nematodes. W: Franz J. M. [red.]. Biological Plant and Health Protection. Fischler. Verlag. Stuttgart.
• Poinar G. O. 1990. Taxonomy and Biology of Steinernematidae and Heterohabditidae. W: Gaugler R., Kaya H. K. [red.]. Entomopathogenic nematodes in biological control. CRC Press Inc., Boca Ration, Florida. 23-58.
• Rozporządzenie Ministra Rolnictwa i Rozwoju Wsi z dnia 31 marca 2014 r. w sprawie warunków stosowania środków ochrony roślin. 2014. Dz. U. poz. 510.
• Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady 1107/2009 z dnia 21 października 2009 r. dotyczące wprowadzania do obrotu środków ochrony roślin i uchylające dyrektywy Rady 79/117/EWG i 91/414/EWG. 2009. Dz. U. UE L 309.
• Samish M., Alekseev F., Glazer I. 2000. Mortality rate of adult ticks due to infection by entomophagenic nematodes. J. Parasitol. Bio One 86 (4): 679-684.
• Samish M., Ginsberg H., Glazer I. 2004. Biological control of ticks. J. Parasitol. 83: 815-818.
• Samish M., Glazer J. 1992. Infectivity of Entomophatogenic Nematodes (Steinernema and Heterorhabditidae) to Female Ticks of Boophilus annulatus (Arachnida, Ixodidae). J. Med. Entomol. 29 (4): 614-618.
• Samish M., Glazer I. 2001. Entomopathogenic nematodes for the biocontrol of ticks. Trends of Parasitology 17 (8): 368-371.
• Samish M., Rehacek J. 1999. Pathogens and Predators of Ticks and Their Potential in Biological Control. Annu. Rev. Entomol. 44: 159-182.
• Shapiro-Ilan D. I., Gouge D. H., Piggott S. J., Fife J. P. 2006. Application technology and environmental considerations for use of entomopathogenic nematodes in biological control Biological Control. 38: 124-133.
• Skwiercz A. T., Zapałowska A., Piersiak A. 2017. Nicienie entomofilne jako element kontroli biologicznej kleszczy. Referat na sesji Polskiego Towarzystwa Parazytologicznego w Instytucie Chorób Tropikalnych Gdań-skiego Uniwersytetu Medycznego. 16 maja 2017 r., Gdynia.
• Tomalak M. 1995. Biocontrol potential of new, genetically altered strains of an entomopathogenic nematode entomopathogenic nematode, Steinernema feltiae. European Journal of Plant European Journal of Plant Pathology 620.
• Tomalak M. 2003. Biocontrol potential of entomopathogenic nematodes against winter moths (Operophtera brumata and O. fagata) (Lepidoptera: Geometridae) infesting urban trees. Biocontrol Science and Technology 13: 517-527.
• Tomalak M. 2005. Rolnictwo ekologiczne nowym wyzwaniem dla biologicznych metod ochrony roślin. Progress in Plant Protection/Postępy w Ochronie Roślin 45 (1): 496-504.
• Tomalak M. 2006. Potencjał nicieni owadobójczych w biologicznym zwalczaniu szkodliwych błonkówek atakujących drzewa owocowe i parkowe. Postępy w Ochronie Roślin 46 (1): 249-255.
• Tomalak M. 2007. Rejestracja Biologicznych Środków Ochrony Roślin w Europie – Nowe Perspektywy. Progress in Plant Protection/Postępy w Ochronie Roślin 47 (4).
• Tomalak M., Sosnowska D. 2008. Organizmy pożyteczne w środowisku rolniczym. Instytut Ochrony Roślin – Pań-stwowy Instytut Badawczy w Poznaniu. Totem, Inowrocław.
• Tumialis D., Skrzecz I., Mazurkiewicz A., Pezowicz E., Góral K. 2013. Wrażliwość larw Hylobius abietis (L.) na rodzime gatunki i szczepy nicieni entomopatogenicznych. Sylwan 157 (10): 769-774.
• Ustawa z dnia 8 marca 2013 r. o środkach ochrony roślin. 2013. Dz. U. poz. 455.
• Vlug H. J. 1996. Occurence and biocontrol of grass grubs, especially of Melolontha melolontha. IOBC/WPRS Bulletin 19 (2): 35-36.
• Winiszewska G. 2008. Nicienie (Nematoda). Tylenchida. W: Bogdanowicz W., Chudzicka E., Pilipiuk I., Skibińska E. [red.]. Fauna Polski – charakterystyka i wykaz gatunków. T. 3. Muzeum i Instytut Zoologii PAN, Warszawa. 446, 472-478.
• Wright D. J., Peters A., Schroer S., Fife J. P. 2005. Application technology. Nematodes as Biocontrol Agents. Grewal, Echlers, Shapiro-Ilan. CABI Publishing, CAB International Wallingfoird Oxfordshire OX10 8DE UK. 91-106.
• Zhioua E., Le Brun R. A., Ginsberg H. S., Aeschlimann A. 1995. Pathogenicity of Steinernema carpocapsae and S. glaseri (Nematoda, Steinernematidae) to Ixodes scapularis (Acari, Ixodidae). Journal of Medical Entomology 32: 900-950.
• Zimmermann G. 1992. Use of pathogen in scarab pest management. W: Jackson I. A., Glare T. R. [red.]. Intercept, Andover. 99-208.