Zachodnia kukurydziana stonka korzeniowa - występowanie, szkodliwość, zwalczanie

Polska należy do grona największych producentów zbóż w Unii Europejskiej. W 2014 r. w naszym kraju zboża uprawiano na powierzchni 7485 tys. ha, w tym powierzchnia zasiewów kukurydzy na ziarno wynosiła 678,25 tys., a na zielonkę 541,21 tys. ha (GUS 2015). Podobnie jak w ostatnich latach, w 2014  r. zaobserwowano wzrost powierzchni zasiewów. 

Plonowanie kukurydzy zależne jest od wielu czynników, lecz bardzo istotne miejsce zajmują szkodniki, które mogą prowadzić do znacznych strat w plonach. Obok tak ważnych szkodników jak omacnica prosowianka, ploniarka zbożówka, mszyce czy też wciornastki, zachodnia kukurydziana stonka korzeniowa (Diabrotica virgifera virgifera LeConte) stała się aktualnie szkodnikiem o dużym znaczeniu gospodarczym.

W Polsce pojawiła się w 2005 r. na terenie województwa podkarpackiego, ale już w 2006 r. występowała na terenie 8 województw. Do 2014 r. zaliczana była w Unii Europejskiej do organizmów kwarantannowych. W chwili obecnej notowana jest już na terenie Polski północno- -wschodniej. W województwach południowo-wschodnich znacząco wzrosła jej liczebność i szkodliwość. Straty wywołane jej żerowaniem mogą stanowić średnio od 10 do 40% plonu kukurydzy.

Identyfikacja zachodniej kukurydzianej stonki korzeniowej nie jest trudna

Owad dorosły jest niewielkim chrząszczem (4,2-6,8 mm), barwy zmiennej: od żółtej do jasnozielonej. Samice posiadają na pokrywach podłużne, ciemnobrązowe lub czarne pasy, wyraźnie oddzielone (fot. 1). Natomiast na pokrywach samców nie występuje paskowanie, ale w dużej części są koloru czarnego (fot. 2). 

Bardzo często pojawiają się również osobniki o innym ubarwieniu. Czułki u obu płci są nitkowate, lecz u samców dłuższe. Zapłodnione samice mają powiększone odwłoki, które wystają spod pokryw. Jaja składane przez samicę mają kształt owalny, barwę żółtobiałą i długość 0,5 mm (fot. 3).

Larwy w zależności od stadium rozwojowego mają różną długość. Bezpośrednio po wykluciu z jaja (stadium L₁) 1 mm, a w pełni dojrzałe, gotowe do przepoczwarczenia (stadium L₃) 10-18 mm długości. Posiadają trzy pary niewielkich odnóży krocznych, barwę biało-kremową, brązową głowę, ciemną płytkę na stronie grzbietowej ostatniego segmentu ciała i wydłużony kształt (fot. 4).

Poczwarka kształtem przypomina dorosłego osobnika. Z powodu braku otoczki, doskonale widoczne są zawiązki czułków, skrzydeł oraz odnóży. Jest bardzo miękka, koloru białego, bez widocznej pigmentacji.

Rozwój zachodniej kukurydzianej stonki korzeniowej zależy w dużej mierze od rośliny żywicielskiej. Pełny, prawidłowy rozwój tego gatunku możliwy jest tylko na kukurydzy i to uprawianej co najmniej dwa lata po sobie. Dlaczego tak się dzieje? System korzeniowy kukurydzy wytwarza specyficzne substancje i dwutlenek węgla, które dają sygnał do rozwoju larw z jaj złożonych w poprzednim roku przez samicę. Należy jednak pamiętać, że sygnały takie mogą również wysyłać korzenie takich roślin jak: soja, sorgo, pszenica ozima, niektóre gatunki traw.

Występowanie stonki kukurydzianej

D. virgifera występuje w Polsce w jednym pokoleniu rocznie. Zimuje w postaci jaj złożonych przez samicę u podstawy roślin kukurydzy, w glebie na głębokości do 15 cm. Jedna samica może złożyć średnio od 600 do 800, a w niektórych przypadkach nawet do 1400 jaj. Przezimowanie jaj zależne jest przede wszystkim od głębokości, na której zostały złożone oraz warunków klimatycznych. Łagodne zimy sprzyjają ich przeżywalności, szczególnie gdy ziemia pokryta jest resztkami roślinnymi lub warstwą śniegu. Temperatury poniżej -8°C wpływają negatywnie na procent ich przezimowania.

Larwy pojawiają się wiosną, najwcześniej około połowy maja, a masowe pojawy w glebie notowane są od połowy czerwca do połowy lipca. Czasami jeszcze w sierpniu obserwuje się nieliczne osobniki. Przez całe swoje życie przebywają w glebie, gdzie żerują na systemie korzeniowym. Najlepsze warunki do rozwoju larw to temperatura 21-30ºC, wtedy rozwój larw trwa ok. 4 tygodni.

Dojrzałe larwy tworzą w glebie kolebki, w których się przepoczwarczają. Pierwsze dorosłe chrząszcze pojawiają się najczęściej na początku lipca, lecz termin ten zależny jest w dużej mierze od warunków klimatycznych. Maksimum pojawu przypada w sierpniu i na początku września. Najliczniej chrząszcze zasiedlają kukurydzę w okresie kwitnienia. Pierwsze pojawiają się osobniki męskie, dopiero za kilka dni wylatują samice. 

Aktywność i przeżywalność chrząszczy zmniejsza się w temperaturze powyżej 30°C. Chrząszcze najchętniej zasiedlają kukurydzę, lecz przy braku pożywienia, które stanowi pyłek, świeże znamiona, przelatują na inne uprawy lub dzikie rośliny kwitnące. Samice jednak wracają na uprawy kukurydzy, aby złożyć jaja, które zimują.

Uszkodzenia powodowane przez zachodnią stonkę kukurydzianą korzeniową

Uszkodzenia powstałe na kukurydzy zależne są od stadium, które żeruje. Szkodliwe są zarówno chrząszcze, jak i larwy. Najgroźniejsze szkody wyrządzają larwy, których żerowanie prowadzi do bardzo groźnych uszkodzeń i redukcji systemu korzeniowego. Młode larwy, tuż po wylęgu z jaja, odżywiają się włośnikami, skórką korzeni, wnikają pod powierzchnię skórki, gdzie żerują. Starsze natomiast wgryzają się do głębszych warstw korzeni, wyjadając tkanki. Korzenie są wydrążone i pogryzione do podstawy łodyg (fot. 6).

Zranienia korzeniowe ułatwiają wnikanie groźnych czynników chorobotwórczych, co skutkuje brązowieniem i gniciem systemu korzeniowego. Przy silnym uszkodzeniu korzeni może dochodzić do wylegania, ponieważ zredukowany system korzeniowy nie jest w stanie utrzymać roślin. Ponadto dochodzi do zaburzeń w pobieraniu przez roślinę wody i składników odżywczych, co w konsekwencji doprowadza do zmniejszenia plonowania. 

Postaci dorosłe D. virgifera wyrządzają mniejsze szkody i nie stanowią tak dużego zagrożenia jak larwy. Ich szkodliwość zależna jest od ich liczebności. Duży wpływ na plonowanie kukurydzy widoczny jest w przypadku masowych pojawów. Chrząszcze mogą zaburzać proces zapylania kwiatów kukurydzy, ponieważ zjadają pyłek z kwiatów męskich i odgryzają znamiona kwiatów żeńskich (fot. 7).

Żerują również na liściach kukurydzy, odżywiając się tkanką miękiszową, oraz na kolbach, gdzie wyjadają ziarniaki będące w stadium dojrzałości mlecznej i woskowej (fot. 8)

Ochrona przed zachodnią kukurydzianą stonką korzeniową

Ochrona kukurydzy przed D. virgifera jest bardzo trudna. Zwiększająca się z roku na rok powierzchnia uprawy kukurydzy, występująca bardzo często uprawa w monokulturze, stwarzają bardzo dogodne warunki do rozwoju tego szkodnika. Największą rolę w ograniczaniu liczebności D. virgifera odgrywa w chwili obecnej płodozmian. Stonka kukurydziana zagraża przede wszystkim kukurydzy uprawianej w monokulturze, a szczególnie wieloletniej. Już dwuletnia uprawa tej rośliny na tym samym polu umożliwia wylęg larw. Dlatego też najskuteczniejszym sposobem ograniczania liczebności D. virgifera jest 2-3-letnia przerwa w wysiewie kukurydzy na tym samym polu.

W gospodarstwach, gdzie niemożliwe jest zastosowanie zmianowania, zaleca się uprawę kukurydzy na tym samym polu nie dłużej jak 4-5 lat. Jednak musimy pamiętać, że samice stonki kukurydzianej mogą również złożyć jaja na innych uprawach, sąsiadujących z kukurydzą lub też w pobliżu roślin dziko rosnących i chwastów. Ponadto wszystkie zabiegi agrotechniczne (odpowiedni termin siewu, nawożenie, zabiegi pielęgnacyjne itp.) podnoszące i warunkujące dobrą kondycję roślin warunkują większą ich tolerancję na uszkodzenia powodowane przez D. virgifera. 

Bardzo ważnym elementem w ochronie kukurydzy przed stonką kukurydzianą jest dobór odmian. Zaleca się obsiewanie upraw pasem brzeżnym odmianą wczesną, która wcześniej pyli i ma świeże znamiona. Chrząszcze, wylatując, silnie opanowują w pierwszej kolejności te odmiany, co dodatkowo daje możliwość wykonania zabiegu chemicznego tylko w pasie brzeżnym.

W celu wykonania zabiegu chemicznego zwalczania chrząszczy, należy monitorować ich występowanie na plantacji. W tym celu w pasie brzeżnym upraw, stosuje się pułapki feromonowe, które wiesza się w środkowej części roślin, koło kolb. Zabieg zwalczania wykonujemy, gdy na lepach stwierdzimy dużą liczbę chrząszczy.

Autorem zdjęć jest P. Bereś