Stonka kukurydziana – Diabrotica virgifera virgifera
Stonka kukurydziana, znana naukowo jako Diabrotica virgifera virgifera, należy do najbardziej znaczących szkodników kukurydzy na świecie. Ten niewielki chrząszcz wywołał poważne problemy gospodarcze i ekologiczne w wielu regionach, zwłaszcza po wprowadzeniu go poza naturalny zasięg występowania. W artykule omówiono zasięg występowania, morfologię, cykl życiowy, sposób żerowania, metody monitoringu i zwalczania oraz inne istotne informacje przydatne dla rolników, doradców i naukowców.
Gdzie występuje i jaki ma zasięg
Pochodzenie stonki kukurydzianej wywodzi się z Ameryki Północnej, gdzie gatunek ten jest naturalnie rozpowszechniony. W drugiej połowie XX wieku Diabrotica virgifera virgifera zaczął się rozprzestrzeniać na inne kontynenty, głównie poprzez handel i przemieszczanie produktów rolnych oraz transport towarów.
Ameryka Północna
W Ameryce Północnej stonka jest szkodnikiem endemicznym. Występuje w rejonach, gdzie dominującym uprawnym zbożem jest kukurydza, powodując straty w plonach, zwłaszcza tam, gdzie praktykowane są monokultury.
Europa
Pierwsze wykrycia w Europie datowane są na lata 90. XX wieku. Od tego czasu stonka rozszerzyła swój zasięg na liczne kraje europejskie. Działała bardzo inwazyjnie, szybko kolonizując nowe obszary. Obecnie jej występowanie w Europie obejmuje regiony środkowe i południowe, a także niektóre rejony wschodnie.
Inne regiony świata
Zgłaszano pojawy stonki także w Azji i innych regionach, głównie w związku z importem zapiaszczonych roślin lub przywiezionych produktów. Zdolność do rozprzestrzeniania się oraz adaptacji do różnych warunków klimatycznych uczyniła ją jednym z kluczowych gatunków inwazyjnych w kontekście upraw kukurydzy.
Wygląd, rozmiar i budowa
Dorosłe stonki kukurydziane to drobne chrząszcze o długości zwykle 5–7 mm. Są łatwe do rozpoznania dzięki charakterystycznym barwom i budowie ciała.
- Wygląd: Długość ciała 4–7 mm, wydłużony, lekko spłaszczony kształt.
- Barwa: Ubarwienie może być żółtozielone z ciemnymi pasami lub plamami, czasami z metalicznym połyskiem; kolorystyka może się zmieniać w zależności od populacji i warunków środowiskowych.
- Głowa i czułki: Głowa wyposażona w długie, nitkowate czułki i silne żuwaczki, przystosowane do obgryzania liści i innych części roślin.
- Nogi: Dobrze rozwinięte, umożliwiające przeskakiwanie i szybkie poruszanie się po roślinach.
Larwy są białe, beznogie, z brązową główką, osiągają kilka milimetrów długości, a po kilku stadiach wzrostu mogą mierzyć do 1 cm. To właśnie larwy stonki atakują system korzeniowy kukurydzy, powodując największe straty gospodarcze.
Cykl życiowy i tryb życia
Stonka kukurydziana ma cykl życiowy obejmujący jajo, larwę (kilka stadiów), poczwarkę i dorosłego chrząszcza. Liczba pokoleń w roku zależy od warunków klimatycznych — w chłodniejszych regionach występuje zwykle jedno pokolenie rocznie, w cieplejszych warunkach możliwe jest wystąpienie dwóch.
Składanie jaj i okres hibernacji
Dorosłe samice składają jaja w glebie w pobliżu roślin kukurydzy. Jaja zimują w glebie i wczesną wiosną wylęgają się larwy. Jaja mogą przetrwać niekorzystne warunki, co czyni zwalczanie trudniejszym.
Larwy i uszkodzenia korzeni
Larwy żerują na korzeniach kukurydzy, powodując ich uszkodzenia, skrócenie systemu korzeniowego, osłabienie roślin i podatność na wyleganie. Najbardziej krytyczny jest okres, gdy rośliny są młode — uszkodzenia w tym stadium mogą znacząco obniżyć plon i jakość kolb.
Dorosłe i żerowanie na liściach
Dorosłe chrząszcze żerują na liściach, łodygach i kolbach, co zwykle powoduje kosmetyczne uszkodzenia, ale przy dużym nasileniu może wpływać na fotosyntezę i zdrowie roślin. Dorosłe są także aktywne w rozprzestrzenianiu się i składaniu jaj.
Sposób rozprzestrzeniania i czynniki inwazyjności
Rozprzestrzenianie stonki następuje zarówno naturalnie (przemieszczanie się dorosłych osobników lotem), jak i antropogenicznie (transport zapiaszczonych mas ziemi, nasion, sprzętu rolniczego). Jej inwazyjność związana jest z kilkoma cechami:
- duża zdolność adaptacyjna do różnych warunków klimatycznych;
- wysoka płodność samic i zdolność jaj do przetrwania w glebie;
- powiązanie ze kukurydzą — rośliną o dużym znaczeniu gospodarczym;
- łatwość przenoszenia przez handel i przemieszczanie mas ziemi.
Znaczenie gospodarcze i szkody
Stonka kukurydziana jest jednym z najważniejszych szkodników kukurydzy, ponieważ jej larwy bezpośrednio uszkadzają system korzeniowy. Skutki gospodarcze obejmują:
- obniżenie plonu i jakości ziarna;
- zwiększenie kosztów produkcji związanych ze zwalczaniem;
- konieczność wprowadzania zmian w technologii uprawy, np. płodozmianów;
- wzrost ryzyka wylegania roślin, co utrudnia zbiór.
Straty ekonomiczne w rejonach silnie porażonych mogą sięgać znacznych kwot rocznie, zwłaszcza przy braku skutecznych działań zapobiegawczych i kontrolnych.
Monitoring i metody identyfikacji
Skuteczny monitoring jest kluczowy dla wczesnego wykrywania populacji stonki i ograniczenia szkód. Stosowane metody obejmują:
- pułapki feromonowe i pokarmowe — do monitoringu dorosłych osobników;
- przeglądy polowe — kontrola roślin pod kątem obecności dorosłych, uszkodzeń liści i stanu systemu korzeniowego;
- pułapki glebowe i badania próbek gleby — do wykrywania jaj;
- ocena wysiewów i historii upraw — identyfikacja obszarów ryzyka, zwłaszcza tam, gdzie prowadzi się monokultury kukurydzy.
Dobrze przeprowadzony monitoring umożliwia zastosowanie działań interwencyjnych w odpowiednim momencie i minimalizację kosztów oraz strat.
Zwalczanie i integrowane systemy ochrony
Zwalczanie stonki kukurydzianej opiera się na strategii integrowanej ochrony roślin (IPM — Integrated Pest Management), która łączy metody agrotechniczne, biologiczne, chemiczne i genetyczne:
Metody agrotechniczne
- płodozmian — ograniczenie monokultur kukurydzy, co zakłóca cykl rozwojowy szkodnika;
- opóźnienie siewu — może zmniejszyć zgryzliwość larw względem młodych roślin;
- naruszanie populacji przez głębszą orkę — częściowe odsłanianie i narażanie jaj i larw na niekorzystne warunki;
- oczyszczanie maszyn rolniczych i kontrola materiału siewnego, aby zapobiec przenoszeniu stonki.
Metody biologiczne
- stosowanie naturalnych wrogów: pasożytów, drapieżników i patogenów entomopatogenicznych;
- wprowadzanie pożytecznych nicieni (np. Steinernema) i bakterii grzybów (np. Metarhizium), które atakują larwy;
- wsparcie bioróżnorodności w obrębie pól, np. pasy roślinne przyciągające drapieżniki.
Metody chemiczne i genetyczne
- zastosowanie insektycydów — skuteczne głównie wobec dorosłych, ale ich stosowanie powinno być uzasadnione monitoringiem i progami ekonomicznymi;
- rośliny modyfikowane genetycznie (Bt-kukurydza) — ziarna produkujące toksyny Bacillus thuringiensis chroniące roślinę przed larwami; metoda ta budzi jednak kontrowersje i wiąże się z ryzykiem powstawania odporność populacji;
- strategia odporności — stosowanie stref buforowych i zmiennych praktyk uprawy, by opóźnić rozwój odporności.
Chemiczne środki ochrony roślin powinny być stosowane z umiarem i zgodnie z zasadami IPM, aby zminimalizować negatywny wpływ na środowisko i pożyteczne organizmy.
Naturalni wrogowie i biokontrola
W naturalnych warunkach populacje stonki są ograniczane przez różne czynniki biotyczne, takie jak drapieżniki, pasożyty i patogeny. Przykładowi naturalni wrogowie to:
- ptaki i drobne ssaki, które zjadają dorosłe chrząszcze;
- owady drapieżne (np. pewne gatunki biegaczy i skorków);
- parazytoidy składające jaja w larwach;
- patogeny entomopatogeniczne — grzyby, bakterie i nicienie atakujące larwy w glebie.
Badania nad biokontrolą koncentrują się na identyfikacji i wprowadzaniu skutecznych agentów biologicznych, które mogą obniżyć populacje stonki bez negatywnego wpływu na środowisko.
Identyfikacja w terenie i praktyczne wskazówki
Rozpoznawanie stonki w polu jest kluczowe dla szybkiego reagowania. Oto kilka praktycznych wskazówek:
- regularnie kontrolować pola kukurydzy, zwłaszcza młode zasiewy;
- stosować pułapki pokarmowe i feromonowe, szczególnie w okresie lotu dorosłych;
- sprawdzać system korzeniowy roślin pod kątem nacięć, zgryzień i oznak osłabienia;
- prowadzić rejestr wystąpień i intensywności, by określić progi ekonomiczne i terminy interwencji.
Badania naukowe i rozwój sytuacji
Naukowcy analizują wiele aspektów biologii i ekologii stonki, między innymi:
- mechanizmy rozwoju odporność wobec Bt i insektycydów;
- genetykę populacji i ścieżki migracji;
- efektywność agentów biologicznych i nowe metody kontroli, jak pułapki semiochemiczne;
- modele rozprzestrzeniania i prognozy zmian zasięgu w kontekście zmian klimatycznych.
Postęp w tych dziedzinach ma bezpośrednie przełożenie na praktyczne strategie zarządzania szkodnikiem i ograniczania jego negatywnego wpływu na produkcję rolną.
Aspekty prawne i regulacyjne
W wielu krajach istnieją przepisy dotyczące monitoringu i zwalczania inwazyjnych gatunków, w tym stonki kukurydzianej. Działania obejmują:
- zakazy i ograniczenia dotyczące przemieszczania zapiaszczonego materiału roślinnego;
- programy monitoringu i działania kwarantannowe;
- wytyczne dotyczące stosowania środków ochrony roślin i rejestracji odmian odpornych.
Współpraca międzynarodowa i wymiana informacji są kluczowe dla skutecznego ograniczania rozprzestrzeniania gatunku.
Ciekawe fakty i obserwacje
- stona kukurydziana jest przykładem gatunku, który z gatunku lokalnego stał się globalnym problemem dzięki działalności człowieka;
- wbrew nazwie, dorosłe chrząszcze nie powodują największych strat — to larwy odpowiedzialne za uszkodzenie korzeni mają największe znaczenie ekonomiczne;
- strategia ochrony oparta jedynie na jednym narzędziu (np. Bt) sprzyja szybkiemu wykształceniu odporności;
- lokalne społeczności rolnicze, które wdrożyły kompleksowe programy IPM, osiągnęły znaczące redukcje szkód i kosztów.
Podsumowanie praktyczne dla rolnika
W obliczu zagrożenia stonką kukurydzianą najważniejsze jest prowadzenie stałego monitoringu, stosowanie zasad płodozmianu i integrowanej ochrony roślin oraz łączenie metod agrotechnicznych, biologicznych i chemicznych w oparciu o progi ekonomiczne. Edukacja rolników, szybkie reagowanie na pierwsze oznaki występowania oraz międzynarodowa współpraca w zakresie zapobiegania rozprzestrzenianiu się gatunku są kluczowe dla ograniczenia strat.
Diabrotica virgifera virgifera pozostaje trudnym przeciwnikiem, lecz dzięki postępowi naukowemu i racjonalnym praktykom rolniczym możliwe jest zminimalizowanie jej negatywnego wpływu na produkcję kukurydzy.