Введение

Вид цикадки

Коричневая цикадка (Nilaparvata lugens (Stål)) (Hemiptera: Delphacidae) – вид цикадок, питающихся растениями риса (Oryza sativa L.). Эти насекомые являются одними из важнейших вредителей риса, который является основным продуктом питания для примерно половины населения мира. Они повреждают рис непосредственно при питании, а также перенося два вируса – вирус карликовости риса и вирус травовидности риса. Потери урожая до 60% часто встречаются у восприимчивых сортов риса, подвергшихся нападению этого насекомого. Коричневая цикадка распространена в Австралии, Бангладеш, Бутане, Бирме (Мьянме), Камбодже, Китае, Фиджи, Индии, Индонезии, Японии, Северной и Южной Корее, Лаосе, Малайзии, Непале, Пакистане, Папуа-Новой Гвинее, Филиппинах, Шри-Ланке, Тайване, Таиланде и Вьетнаме. Их альтернативным растением-хозяином, помимо риса, является Leersia hexandra.

Биология

Коричневый кузнечик диморфен, с полнокрылыми "макроптерами" и укороченнокрылыми "брахиптерами". Макроптерные формы потенциально являются мигрантами и отвечают за колонизацию новых полей. Они мигрируют с ветром, при этом популяции Восточной Азии совершают замкнутые миграционные циклы между Индокитаем и Дальним Востоком. Популяции Малайского архипелага и Южной Азии, напротив, совершают односторонние миграции в Индокитай. После заселения на рисовые растения они производят следующее поколение, в котором большинство самок развиваются в брахиптер, а самцы – в макроптер. Взрослые особи обычно спариваются в день выхода из нимфы, а самки начинают откладывать яйца на следующий день после спаривания. Самки брахиптер откладывают от 300 до 350 яиц, в то время как самки макроптер откладывают меньше. Яйца откладываются в ряд, обычно вдоль средней части влагалища листа. Яйца вылупляются примерно через шесть-девять дней. Только что вылупившиеся нимфы имеют ватообразный белый цвет и становятся фиолетово-коричневыми в течение часа. Они питаются растительным соком. Они проходят через пять стадий (инстаров) перед превращением во взрослых особей.

Ущерб

БГП поражает рисовые культуры на всех стадиях роста растений. В результате питания как нимф, так и взрослых особей у основания стеблей, растения желтеют и быстро высыхают. На ранней стадии заражения появляются округлые желтые пятна, которые вскоре становятся коричневыми из-за усыхания растений. Это состояние называется "ожог от хоппера". Температура является критическим фактором, влияющим на жизнедеятельность этого насекомого. Наивысшая выводимость и выживаемость наблюдаются при температуре около 25 °C. Яйца очень чувствительны к высыханию и быстро сморщиваются, когда растение-хозяин начинает увядать. Максимальный рост популяции БГП наблюдается в диапазоне температур от 28 до 30 °C.

Хищники

Хищниками этого насекомого являются пауки Pardosa pseudoannulata и Araneus inustus. В некоторых случаях, перед пересадкой, рисовый плантоед откладывает яйца в рисовые семенные ящики (также известные как рисовые питомники), и таким образом попадает в поле. Различия в смертности хищников и вредителей, по-видимому, не являются единственным фактором, вызывающим повторное появление популяций после обработки инсектицидами. Некоторые инсектициды, очевидно, увеличивают содержание белка в мужских вспомогательных железах самцов рисового плантоеда, тем самым повышая его плодовитость. Некоторые инсектициды увеличивают количество аминокислот и сахарозы, доступных во флоеме рисовых растений, и тем самым повышают выживаемость рисового плантоеда.

Управление и контроль

Чрезмерное использование мочевины в качестве азотного удобрения и инсектицидов может приводить к вспышкам численности, увеличивая плодовитость коричневого планахоппера и сокращая популяции естественных врагов. Следовательно, основной подход к интегрированной защите растений (IPM) включает ограничение нерационального и чрезмерного использования этих ресурсов. Например, в 2011 году правительство Таиланда объявило об инициативе по реагированию на крупную вспышку коричневого планахоппера путем ограничения применения инсектицидов, вызывающих вспышки, включая абамектин и циперметрин; это решение было поддержано Международным исследовательским институтом риса (IRRI). IRRI также разработал рекомендации по плану действий в рамках интегрированной защиты растений (IPM) для ограничения вспышек планахопперов. В декабре 2011 года IRRI провела конференцию во Вьетнаме для обсуждения угроз, связанных с неправильным использованием инсектицидов, и поиска путей смягчения последствий. Сорта риса, устойчивые к коричневому планахопперу, например IR64, важны для предотвращения вспышек. Однако в районах с низким использованием инсектицидов обычно не требуется высокий уровень устойчивости к нему. Химический мутагенез может значительно повысить или снизить уровень устойчивости риса к коричневому планахопперу. Некоторые химические инсектициды, например имидаклоприд, могут влиять на экспрессию генов риса и тем самым повышать его восприимчивость к коричневому планахопперу. В попытке сделать борьбу с коричневым планахоппером более видоспецифичной, исследователи пытаются разработать методы отключения специфических генов коричневого планахоппера, отвечающих за пищеварение, защиту и ксенобиотический метаболизм. Многие новые гены, отвечающие за эти функции, были обнаружены в тканях кишечника коричневого планахоппера. Некоторые растительные лектины являются антифидентами для коричневого планахоппера и при правильной формуляции могут потенциально защитить рис от него.

Влияние изменения климата

Исследования показывают, что нимфы рисового стеблевого бурача (БСБ) уже обитают при максимально переносимых температурах. Это указывает на то, что потепление климата в тропических регионах, где периодически наблюдаются экстремально высокие температуры, будет ограничивать выживаемость и распространение БСБ.