Tulevaisuuden kasvinsuojeluongelmat - tuholaiset

Transkriptio

1 Tulevaisuuden kasvinsuojeluongelmat - tuholaiset Irmeli Markkula, Erja Huusela-Veistola, Jarmo Ketola MTT Kasvintuotannon tutkimus

2 Ongelmien taustalla Ilmastonmuutoksen vaikutukset Vanhojen tuholaisten uusi käyttäytyminen Uudet tuholaiset Muuttuvat viljelykäytännöt Pyretroidiresistenssi

3 Hyönteisten ympäristövaatimukset Lämpötilan nousu ja kasvukauden pidentyminen: - Kehitys nopeutuu - Sukupolvien määrä kasvaa - Populaatiokoko kasvaa - Esiintyminen aikaistuu Kosteus, aurinkotuntien määrä ja ilmavirtaukset myös tärkeitä Sään ääri-ilmiöt ratkaisevia - kuivuus ravintokasvien kuihtuminen - kylmyys kehitys hidastuu, elossa säilyvyys heikkenee - sateisuus lento ja lisääntyminen vähenee Vaikutukset erilaiset eri vuodenaikoina ja eri kehitysvaiheissa

4 Hyönteisten ympäristövaatimukset Talvehtiminen kriittinen tekijä: - useat eri tekijät vaikuttavat - riippuu talvehtimisympäristöstä ja lajista OLOSUHDEVAIHTELUT TUHOLAISLAJIN VAIHTELU lämpötila kosteus lumipeite tuulisuus kehitysvaihe ravintotilanne koko migraatio

5 Hyönteisten ympäristövaatimukset Lauhemmat talvet kylmänarkojen lajien talvehtiminen paranee aikainen kevätaktiivisuus, migraatio mantereiset lajit voivat kärsiä, jos lepotila purkautuu kesken talven hyönteispatogeenien merkitys kasvaa Tulokas/vieraslajit voivat kotiutua

6 Maissikoisan kotiutuminen CLIMEX-mallinnus Maissikoisa menestyy Suomessa siinä vaiheessa, kun maissin viljely on mahdollista Tiilikkala ym (kynnyslämpötila +10 o C) (kynnyslämpötila +8 o C)

7 Koloradonkuoriaisen sukupolvien määrä CLIMEX-mallinnus Koloradonkuoriainen menestyy Suomessa 20 vuoden kuluttua, jolloin kylmään sopeutunut populaatio voi mallin mukaan tuottaa jo 2 sukupolvea vuodessa. Tiilikkala ym (eteläinen populaatio) (kylmään sopeutunut populaatio)

8 Uusia ja uusvanhoja tuhohyönteisiä Ryhmä Laji Isäntäkasvi 1. havainto Merkitys Viite Lepidoptera: Depressariidae Depressaria daucella (kuminakoi) kumina (1956) yleistynyt heti kuminanviljelyn laajennuttua, aiheuttaa suuria satotappioita, säännöllisesti torjuttava Vasarainen et al Acari: Eriophyidae Aceria carvi (kuminan rengaspunkki) Huusela-Veistola 2010 kumina (1940) 2004 useita havaintoja vuodesta 2004 lähtien, aiheuttaa satotappioita (ei kemiall. torjuntamenetelmää) Liro 1943, Huusela-Veistola 2006 Hemiptera Cicadellidae Hemiptera: Aphididae Hemiptera: Miridae Hemiptera: Delphacidae Hemiptera Cicadellidae Coleoptera: Chrysomelidae Diptera: Cecidomyiidae Balclutha rhenana (B. punctata) (kaskas) Anoecia vagans (juurikirva) Trigonotylus coelestialium (lude) Stenocranus minutus (kaskas) Psammotettix alienus (viirukaskas) Oulema melanopus (viljakukko) Mayetiola destructor (hesseninsääski) ruokohelpi ongelmia siemenviljelyssä (satotappioita ja puintiongelmia) kevätvehnä 1999 uusi isäntäkasvi, juuriherbivorian merkitys huonosti tiedossa ohra 2003 Tuhoja suorakylvetyissä viljoissa, suhteellisen uusi tulokas, pääosa havainnoista rannikkoalueilta Vasarainen et al Huusela-Veistola & Vasarainen 1999 Huusela-Veistola 2003 syysvehnä 2005 viimeaikoina yleistynyt, aiheurttanut vioitusta mutta ei merkittäviä tuhoja Huusela-Veistola 2006 syysvehnä (1918) 2004 WDV kevätviljat ( ) 2002 syysvehnä (kevätvehnä) aiemminkin yleinen mutta harvalukuinen, yleistynyt lähiaikoina, virusvektori yleinen, mutta ongelmia vain lämpinä kesinä (1909 ) ankaria tuhoka päällekkäsiviljelykasvustoissa ja aikaisin kylvetyissä kevätvehnissä (myös rukiissa) Lemmetty & Huusela- Veistola 2005 Huusela-Veistola 2002 Huusela-Veistola et al. 2001

9 Ilmastonmuutoksen mahdolliset vaikutukset tuhoeläimiin levinneisyys esiintymisalueen laajentuminen tulokaslajiriskin kasvaminen fenologia muutokset viljelykasvin kehitysvaiheen ja tuhoeläimen esiintymisen synkroniaan runsaus muutokset populaation kasvunopeudessa muutokset talvehtimisen onnistumisessa muutokset tuholaisten ja niiden luontaisten vihollisten välisissä vuorovaikutuksissa muutokset eri lajien runsaussuhteissa ja merkityksessä (yhteisörakenne)

10 Ilmastonmuutoksen mahdolliset vaikutukset tuhoeläimiin Riippuu kunkin lajin sopeutumiskyvystä Tuhoeläimet hyviä sopeutujia Leviämiskyky Lisääntymisnopeus Moniruokaisuus Muuntelu Vuorovaikutukset ratkaisevat Isäntäkasvit Kilpailijat Luontaiset viholliset

11 Tuhoeläinmäärissä muutoksia hyönteisille tyypillistä suuri vuosittainen vaihtelu - lämpötila vaikuttaa lisääntymiseen ja kehitysnopeuteen - talvehtiminen kriittinen tekijä suurta paikallista vaihtelua - esim. kirvat, rapsikuoriainen muutoksia jo näkyvissä luvulla Suomessa havaittu viljakasvustoissa sellaisten tuhohyönteisten vioituksia, joista aiemmin ei juuri haittaa - viljakukko, kirpat, luteet, kaskaat, ripsiäiset, hesseninsääski - viirukaskas (WDV vehnän kääpiökasvuvirus)

12 Tuhohyönteisten esiintymisrunsauteen vaikuttavat elinkierto talvehtiminen kehitysnopeus sukupolvien määrä leviämiskyky vallitsevat olosuhteet viljelytoimet (kylvöaika, muokkaus) viljelykasvien ja pellonkäytön muutokset isäntäkasvin runsaus aikuinen syksy toukka muna talvi kesä muna kevät aikuinen toukka monet muut tekijät (mm. lohkon kunto & sijainti, aiemmat kasvinsuojeluongelmat ja -toimenpiteet) viirukaskaan elinkierto

13 Ilmastonmuutos ja uudet viljelykasvit/viljelymenetelmät Viljelykasvilajiston muutokset heijastuvat tuholaisyhteisöön Uusi viljelykasvi uusi resurssi, jolle käyttäjiä löytyy esim. kuminakoi ja kuminan rengaspunkki Syysmuotoiset viljat ja öljykasvit Valkuaiskasvit esim. härkäpapu Viherpeittävyys Maissi Maissikoisa Kahukärpänen Tuomikirva

14 Ilmastonmuutos ja viljojen tuholaiset Lämpimät syksyt ja syysviljojen viljely Kahukärpänen Hesseninsääski Viirukaskas & WDV Kirvat ja BYDV Lämpimän ja kostean syksyn piteneminen Etanat Kevätviljojen fenologiamuutokset Kirpat Kirvat Kahukärpänen Tähkäsääski

15 Esimerkkilaji: Tuomikirva/viljan kirvat tuomikirva Suomessa holosyklinen (talvehtii suvullisina talvimunina tuomella) suvuton lisääntyminen nopeaa esiintymisen aikaistuminen lisää tuhoja kaukolevintä lisää riskiä virusvektori 10% enemmän siivellisiä kirvoja lisää selvästi BYDV:n leviämistä anholosyklisiä eli kokonaan suvuttomasti lisääntyviä muotoja mm. Puolassa, Britanniassa, Ranskassa Talvehtimismuutokset mahdollisia myös Suomessa kun ilmasto lämpenee positiivisia, negatiivisia ja neutraaleja ennusteita - Britanniassa mallit ennustavat kirvojen vähenevän - Kanadassa rannikkoalueilla merkitys kasvaa, mantereisilla alueilla vähenee - Suomessa kirvojen merkitys todennäköisesti kasvaa

16 Esimerkkilaji: Viljakukko tunnettu viljojen tuholainen E- ja K-Euroopassa; levinnyt USA:han 1960-luvulla Suomessa nykyisellään satunnaisesti ja suppeaalaisesti tuhoja aiheuttava tuhoeläin, vaikka suhteellisen yleinen kovakuoriainen tuhoja joillakin pelloilla lämpiminä kesinä kylmä ilmasto rajoittava tekijä Lämpötilavaatimukset aikuistalvehtija; lento alkaa keväällä, kun lämpötila yli 10 C aikuiset aktiivisia kun päivälämpötilat yli C muninta: vrk:n keskilämpötila >14-16 C lämpimät keväät ja kesät suosivat munintaa ja parantavat viljakukkojen menestymistä alle C:n lämpötilat ja voimakkaat sateet hidastavat kehitystä >20 C

17 Ilmastonmuutos ja öljykasvien tuholaiset Kuivat ja lämpimät keväät lisäävät kirppariskiä Syysmuotoisten öljykasvien viljely muuttaa tuholaistilannetta Rapsikärsäkäs & -pistiäinen syysöljykasveilla Rapsikuoriainen kevätöljykasveilla Kaalikoiriski kasvaa Migraatioiden yleistyminen ja aikaistuminen Kehitysnopeus, sukupolvien määrä Talvehtiminen? Tuholaismäärät ja torjuntatarve kasvaa Pyretroidiresistenssiriski kasvaa

18 Kuminan tuholaiset Kuminakoi Depressaria daucella Yleistyi heti kuminan viljelyn laajennuttua Paha tuholainen, voi aiheuttaa lähes 100% sadon menetyksen Lento- ja muninta-aika vaihtelevat paljon kevään sääoloista johtuen Torjunta-tarpeen ennakointi kelta-ansoilla (tukiehdot) Säännöllisesti torjuttava tuholainen Torjunta ennen kuminan kukintaa Riski kasvaa kasvuston iän myötä mitä enemmän lähistöllä kuminapeltoja

19 Kuminan tuholaiset Kuminan rengaspunkki Aceria carvi ongelmaksi kuminalle 2000-luvulla pieni (< 0.2 mm) äkämäpunkki, joka talvehtii kuminan lehtiruusukkeissa ja lisääntyy erittäin nopeasti (monta sukupolvea vuodessa ) ei tapa isäntäkasvia, mutta estää siementen kehittymisen ja aiheuttaa satotappioita kuminakasvuston tuleentuessa siirtyy uuteen kasvustoon ennen sadonkorjuuta ei kemiallista torjuntakeinoa leviämisen estäminen tärkeää

20 Viljelymenetelmien vaikutukset Päällekkäisviljely Päällekkäisviljelyssä kylvetään kaksi tai kolme eri viljelykasvia keväällä Kevätkylvöisestä kasvista korjataan sato samana syksynä Syyskasvi jää talvehtimaan ja sato korjataan seuraavana syksynä Hesseninsääski tuhosi pahoin päällekkäisviljellyt syysvehnäkasvustot - Jatkuvasti tuoretta ravintoa, koko ajan kaikkia sääsken kehitysasteita - Ei selkeää torjunta-ajankohtaa Päällekkäisviljelystä luovuttiin kannattamattomana Hesseninsääski - aikuiset hentoja n.3 mm mittaisia sääskiä, joilla pitkät raajat ja pitkät tuntosarvet - toukat imevät kasvinesteitä kasvin tyvellä - kotelo muistuttaa pellavan siementä - vioituksia aikaisin kylvetyissä syysvehnissä, myös rukiissa ja kevätvehnässä

21 Viljelymenetelmien vaikutukset Suorakylvön vaikutus tuholaistilanteeseen Muokkaus vähenee > vähemmän mekaanista häirintää Kasvijätteen määrä lisääntyy > mikroilmasto, suojapaikat Kasvillisuuden (rikkakasvilajiston ja määrän) muutokset > vaihtoehtoravinnon määrä lisääntyy Vaikuttaa sekä tuhoeläimiin että niiden luontaisiin vihollisiin Riippuu tuholaisen elinkierrosta

22 Viljelymenetelmien vaikutukset Mahdolliset suorakylvöstä hyötyjät Viljelymaassa ja oljessa säilyvät tuhoeläimet (hyötyvät kun maata ei muokata) etanat tähkäsääski ja vehnäsääski viljakukko hesseninsääski ripsiäiset kaskaat (viljakaskas) monet luteet Rikkakasveista ja jääntiviljasta hyötyvät lajit kirpat, peltolude, etanat hesseninsääski, kahukärpänen, viirukaskas

23 Viljelymenetelmien vaikutukset Tuhoeläinriski voi pienentyä suorakylvössä voi lisätä luontaisten vihollisten merkitystä ja määrää rapsikuoriaisen loispistiäinen moniruokaiset petoniveljalkaiset maakiitäjäiset ja hämähäkit hyönteispatogeenit entomopatogeeniset sienitaudit & nematodit

24 Rapsikuoriaisten pyretroidikestävyyttä selvitetty Suomessa 2009 ja 2010 Resistenssiä havaittiin tietyillä alueilla Pohjanmaan rannikkoseudulla ja Varsinais-Suomessa

25 Pyretroidiresistenssi yleistyy! Suomea eteläisimmissä maissa rapsikuoriaisten kestävyyttä pyretroideja vastaan jo pitkään Syyskylvöisten öljykasvien viljely on edesauttanut rapsikuoriaiskannan selviämisessä viljelykiertojen välillä Saksa: Vuonna 2003 < 5% rapsikuoriaiskannoista pyretroidikestäviä, vuonna % kannoista kestäviä Ruotsi: % rapsikuoriaiskannoista kestäviä

26 Miten resistenssiriskiä voi vähentää? Vaihdellaan valmisteita niiden vaikutustavan perusteella: Pyretroidit (Karate, Sumi Alfa, Decis, jne.) <>neonikotinoidit Biscaya, Steward ym. Uusia valmisteita ei saa käyttää jatkuvasti peräkkäin Tarkkailu, ennusteet ja tarvittaessa tehokas monipuolinen torjunta ajoissa Ruiskutettaessa käytetään ohjeen mukaista annostelua

27 Kasvintuhoojien hallinta Viljelijän vaikutusmahdollisuudet! Lohkokohtainen viljelykierto ei riitä, vaatii alueellista suunnittelua (hernekääriäinen) Kylvöaika vaikuttaa (kahukärpänen), menetelmistä ja ilmastosta johtuen ajankohdat voivat muuttua Ennusteiden ja tiedotteiden seuranta Lohkokohtainen tarkkailu välttämätöntä Kasvinsuojeluaineiden tarpeenmukainen ja oikeaaikainen käyttö, resistenssin hallinta Myös torjunta vaatii joissakin tapauksissa alueellista lähestymistä (rapsikuoriainen) Perinteinen muokkaus torjuntakeino (etanat, viirukaskas) Perustietoa tuholaisista tarvitaan torjunnan onnistumiseksi (missä talvehtii, mitä ravintokasveja )

28 Kiitos! Erja Huusela-Veistola