Wektorami choroby są oczywiście wymienione mszyce, przy czym głównym i najważniejszym jest mszyca czeremchowo-zbożowa, a konkretnie jej formy permanentnie dzieworodne (anholocykliczne).

Zmiany klimatyczne indukują formy dzieworodne

Najczęściej występującym gatunkiem jest mszyca czeremchowo-zbożowa (do 80% populacji wszystkich mszyc w zbożach) zabarwiona w tonacji oliwkowobrunatnej, zasiedlająca wszystkie zboża i kukurydzę. Mszyca zbożowa zabarwiona w tonacji zielonej z wyraźnie ciemnymi syfonami to drugi gatunek pod względem liczebności notowany w zbożach, preferująca górne partie roślin i kłosy. Trzecim pod względem liczebności w zbożach gatunkiem jest mszyca różano-trawowa.

Mszyce są owadami wrażliwymi na bodźce ze strony środowiska, szczególnie na warunki temperaturowe. U mszycy czeremchowo-zbożowej zaobserwowano zmiany w rozwoju indukowane wysokimi temperaturami, w wyniku których powstają formy permanentnie dzieworodne (tzw. anholocykliczne). To one są praktycznie jedynymi wektorami BYDV i wyjaśnijmy samym początku, jak do tego dochodzi.

Otóż mszyce czeremchowo-zbożowe rozwijają się holocyklicznie, tj. pojawiają się formy płciowe męskie i żeńskie. Do pełnego rozwoju tych mszyc zakończonego jesienią składaniem jaj potrzebne są zboża i gospodarz zimowy – czeremcha. Ale kiedy w okresie czerwiec – sierpień (do żniw) zaistnieją konkretne warunki pogodowe, tj. minimum 3 dni z temperaturą średnią dobową powyżej 25 st. C, mszyca czeremchowo-zbożowa zaczyna rozwijać się anholocyklicznie tj. permanentnie dzieworodnie. Właśnie teraz, w sierpniu, mszyce anholocykliczne zamiast szukać do rozwoju czeremchy (czeremcha jest potrzebna do rozwoju mszycom holocyklicznym) przelatują na trawy i kukurydzę, aby w październiku powrócić na wschodzące zboża ozime. Dochodzi wówczas często do zawirusowania młodych siewek, a długa i ciepła jesień sprzyja rozprzestrzenianiu się mszyc, a więc jednocześnie wirusów. Te permanentnie dzieworodne samice rozwijają się do czasu, kiedy temperatura jest wyższa niż minus 6 st. C. To granica termiczna poniżej której mszyce giną. Właśnie te mszyce są anholocykliczne.

Im cieplejsze lato tym ryzyko zawirusowania wzrasta 

Nie wszystkie mszyce zaobserwowane jesienią na oziminach muszą być infekcyjne. Można to stwierdzić nawet na podstawie barwy mszyc, ale najlepiej na podstawie barwy embrionów mszyc, po ich uprzednim rozpreparowaniu. Mszyce holocykliczne są zabarwione w tonacji zielonoczarnej, zwłaszcza w okolicach syfonów (rurki na końcu odwłoka) – są czarne, pokryte dość silnie nalotem woskowym. Mszyce anholocykliczne (infekcyjne) są brązowozielone, w okolicach syfonów brązowe. Co do embrionów, to te mszyc infekcyjnych zabarwione są w tonacji ciemnobrunatnej, a mszyc holocyklicznych jasnobrązowej. Wirusy są przenoszone przez mszyce infekcyjne przez cały okres ich występowania na zbożach, jednak najgroźniejsze są infekcje jesienne.

Mszyce nabywają wirusy w czasie przejściowym pomiędzy okresem pożniwnym a wschodami ozimin żerując na trawach dzikorosnących. Warto też dodać, że wszystkie mszyce czeremchowo-zbożowe w kłosach i górnych partiach roślin są formą holocykliczną, która jesienią przelatuje na żywiciela zimowego (czeremchę). Natomiast formy anholocykliczne – potencjalne wektory wirusów skupiają się na łodygach źdźbeł zbóż tuż przy ziemi.

Niestety, ryzyko zawirusowania zbóż ozimych, zwłaszcza jęczmienia ozimego i pszenicy ozimej, jest już na stałe wpisane w polski klimat. Z Badań Instytutu Ochrony Roślin – PIB w Poznaniu w okresie od 1973 r. do 2006 r. wynika, że od roku 1999 dla okolic Poznania stale utrzymują się temperatury indukujące rozwój mszyc anholocyklicznych. Przed rokiem 1999 takie warunki pojawiały się średnio raz na 4 lata i miały miejsce w 1976 r., 1979 r., 1983 r., 1989 r., 1992 r. i 1994 r. W tym roku przez dłuższy okres upałów nie było, ale aktualnie warunki dla indukowania rozwoju mszyc indukcyjnych są idealne.

• Mszyce infekcyjne nalatują na siewki wschodzących zbóż ozimych, bo młode tkanki liści są łatwiejsze do przebicia i zainfekowania. W uprawie jęczmienia ozimego ograniczanie mszyc będących wektorami wirusów jesienią staje się standardem. Szkodniki trzeba oczywiście systematycznie lustrować. Warto do tego wykorzystać także żółte naczynia lub żółte tablice lepowe

Zainfekowane są wektorem do końca życia

Wirus żółtej karłowatości jęczmienia (BYDV), aby mógł nabrać cech infekcyjnych, musi przejść cykl rozwojowy w przewodzie pokarmowym mszycy, która jest w stanie go przekazać roślinie tylko w ciągu dłuższego żerowania, w czasie głębszej penetracji kłujki w tkankach roślinnych. Od momentu zasiedlenia do infekcji musi upłynąć kilka godzin – mszyca najpierw testuje roślinę nakłuciami próbnymi, które jeszcze nie zakażają rośliny, jak to ma miejsce w przypadku wirusów nietrwałych. Do tego, aby roślina została zakażona wirusem trwałym, konieczne jest dotarcie kłujki do głębszych tkanek roślin, wiązek sitowo-naczyniowych, co trwa kilka godzin.

Kompleks wirusów wywołujących BYDV należy do wirusów trwałych, tzn., że mszyca od momentu pobrania do końca swego życia jest jego wektorem i infekuje wszystkie zasiedlane rośliny żywicielskie. Wirus ten jest przekazywany następnym pokoleniom mszyc anholocyklicznych pośrednio – rodzące się larwy następnych pokoleń wysysając zakażony sok z rośliny, pobierają z pokarmem wirusy i powodują tzw. infekcje wtórne.

Czeremchowo-zbożowa - mszyca dwudomna

Dorosłe owady mszycy czeremchowo-zbożowej osiągają długość 1,6–2,4 mm, mają czarną głowę, tułów i syfony, a odwłok oliwkowozielony z brązowymi płytkami bocznymi. Larwy są koloru zielonego. Charakterystyczną cechą tego gatunku są syfony dwa razy dłuższe od ogonka z wyraźnym rozszerzeniem na końcu w kształcie kołnierzyka oraz lekko przewężony u nasady ogonek. Ta mszyca normalnie jest gatunkiem dwudomnym, migrującym z czeremchy na zboża i trawy. Z zimujących na czeremsze jaj wylęgają się w pierwszej połowie kwietnia założycielki rodu, z których w drugim pokoleniu rodzą się uskrzydlone migrantki rozpoczynające w połowie maja lub w zależności od panujących warunków pogodowych na przełomie maja i czerwca, przeloty na letnie rośliny żywicielskie. Intensywność przelotów wzrasta często, gdy średnia temperatura dobowa przekracza 15°C.

Latem rozwijają się na łodygach i liściach zbóż liczne kolonie bezskrzydłych populacji mszyc, w których okresowo powstają letnie formy uskrzydlone odbywające loty dyspersyjne w uprawach. Na zbożach rozwija się aż do 12 pokoleń mszycy czeremchowo-zbożowej, a każda dzieworódka może urodzić ok. 70 larw. Jesienne reemigracje na czeremchę rozpoczynają się zwykle w pierwszej połowie września i trwają do pierwszych dni listopada.

Mszyce wysysają soki z rozwijających się źdźbeł, ponadto osobniki uskrzydlone przenoszą choroby wirusowe. Wcześnie nalatujące mszyce na uprawy zbóż, atakują rośliny w fazie krzewienia (faza rozwojowa w skali BBCH 20–29) lub na początku kłoszenia (faza rozwojowa w skali BBCH 51) powodują więdnięcie i usychanie, względnie zahamowanie ich wzrostu. Szkodliwe są zarówno larwy, jak i postacie dorosłe. Na spadzi wydzielonej przez mszyce rozwijają się grzyby chorobotwórcze. Istotnym aspektem szkodliwości tej najliczniejszej w zbożach mszycy jest roznoszenie wirusów, wśród których najważniejszy jest wirus żółtej karłowatości jęczmienia (BYDV).

Mszyca zbożowa - gatunek jednodomny 

Jest gatunkiem jednodomnym żyjącym bez zmiany żywiciela na różnych gatunkach traw i zbóż. Owady dorosłe mają 2,0-3,3 mm długości i zmienne zabarwienie, najczęściej żółtozielone. Charakterystyczne cechy morfologiczne to brak widocznego sklerytu na odwłoku, wyraźne na tle jasnego odwłoka czarne syfony równe długością z jasnym ogonkiem. Mszyce te zimują w postaci jaj na trawach, resztkach pożniwnych, samosiewach, ale także na oziminach.

Masowe występowanie tej mszycy na zbożach obserwuje się zwykle w fazie kłoszenia w warunkach ciepłej i suchej pogody. Mszyca zbożowa zasiedla głównie kłosy. Pod koniec dojrzałości mlecznej zbóż, uskrzydlone osobniki tego gatunku przelatują na kukurydzę i trawy. Mszyca zbożowa jest zdolna do przenoszenia łagodnych szczepów wirusa żółtej karłowatości jęczmienia.

Mszyca różano-trawowa przypomina zbożową

Jest podobna do mszycy zbożowej. Jest długości od 1,6 do 2,9 mm, a od mszycy zbożowej różni się bardziej wrzecionowatym kształtem ciała, oraz jasnozielonymi, spiczastymi syfonami. Jest gatunkiem różnodomnym. Zimujące jaja składane są przez mszycę różano-trawową na różach. Pokolenia letnie tej mszycy rozwijają się na roślinach jednoliściennych.

Mszyca różano-trawowa jest licznie spotykana na kukurydzy, na której zasiedla zarówno górną, jak i dolną powierzchnię liści. Bezpośrednia szkodliwość tej mszycy polega na wysysaniu soków z tkanek roślin i tworzeniu bram infekcji chorób, a pośrednia polega na przenoszeniu wirusów.

• Pod względem liczebności mszyca czeremchowo-zbożowa stanowi do 80% populacji wszystkich mszyc i jest głównym wektorem wirusów (zasiedla najczęściej dolne partie roślin – głównie źdźbła). Drugą co do liczebności jest mszyca zbożowa (preferowanym miejscem są kłosy), trzecią – różano-trawowa (zwykle zasiedla liście)

fot. Marek Kalinowski