Vasil Gulisashvili Institute of Forestry

ლურჯი მოცვის ბაღების მონიტორინგი და მართვა საქართველოს პირობებში (2023 - 2025)

პროექტის მიზანია დასავლეთ საქართველოს ლურჯი მოცვის წარმოების ძირითად რეგიონებში ლურჯიმოცვის აგრობიოცენოლოგიური მონიტორინგი, უმთავრესი მავნე ორგანიზმების (მწერები, დაავადებები, სარეველები) მიერ დაზიანების ინტენსივობის დადგენა და ბრძოლის კომპლექსური ღონისძიებებისშემუშავება, ნიადაგის ნაყოფიერების ამაღლება და პესტიციდური დატვირთვის შემცირება(თანამონაწილე სოფლის მეურნეობის სამეცნიერო-კვლევითი ცენტრი).

სადოქტორო კვლევა - აზიური ფაროსანას Halyomorpha halys (Stål, 1855) (Heteroptera: Pentatomidae) ბიოეკოლოგიური თავისებურებები და ბიოლოგიური კონტროლი საქართველოში (2023)

წარმოდგენილი სამუშაო ეხება სასოფლო სამეურნეო კულტურების ერთ-ერთი მნიშვნელოვანი მავნე მწერის აზიური ფაროსანას - Halyomorpha halys (Stål, 1855 (Heteroptera: Pentatomidae) შესწავლას, მის ბიოეკოლოგიური მახასიათებლების დადგენას, ადგილობრივი ბუნებრივი მტრების გამოვლენას, მის წინააღმდეგ ეფექტიანი და გარემოსათვის უსაფრთხო ღონისძიებების შემუშავებას.

კვლევის აქტუალურობა - სასოფლო სამეურნეო კულტურების ერთ-ერთი უმთავრესი მავნე პოლიფაგი მწერი-აზიური ფაროსანა H. h alys საქართველოში აღინიშნება 2015 წლიდან. საკვების სიუხვემ, კლიმატურმა პირობებმა, მწერის მაღალმა რეპროდუქტიულობამ, ბუნებრივი მტრების სიმცირემ, ხელი შეუწყო მწერის სწრაფ ადაპტაციას და გამრავლებას საქართველოში. დღესდღეობით საგანგაშო მდგომარეობაა, რადგან მწერის გავრცელებამ და აგრესიულმა ქმედებამ დასავლეთ საქართველოში დიდი ზიანი მიაყენა თხილის ბაღებს და გამოიწვია მნიშვნელოვანი ეკონომიკური ზარალი (საქართველოს გარემოს დაცვისა და სოფლის მეურნეობის სამინისტრო; Kharabadze et al. 2019). ამიტომ, აზიური ფაროსანას წინააღმდეგ ბრძოლის კომპლექსურ ღონისძიებათა სისტემის დამუშავება და მათი რიცხოვნობის რეგულირება, მეტად აქტუალურია. ამ ღონისძიებათა ერთობლიობაში კი მნიშვნელოვანი ადგილი უკავია ადამიანისა და გარემოსათვის უსაფრთხო ბიოლოგიური მეთოდების შემუშავებას, ბუნებრივი მტრების გამოვლენას და მათ გამოყენებას მავნებლების ინტეგრირებული მართვის სისტემაში (IPM).

აზიური ფაროსანას წინააღმდეგ ბრძოლისათვის საქართველოში, ისევე როგორც მრავალ ქვეყანაში, ძირითადად გამოიყენება ქიმიური ინსექტიციდები, რომლებიც ანადგურენენ სასარგებლო მწერებსაც, აბინძურებენ გარემოს და არღვევენ ეკოლოგიურ ბალანსს.

ქიმიური პესტიციდების გამოყენების შემცირების მიზნით, აზიური ფაროსანას წინააღმდეგ მთელს მსოფლიოში მიმდინარეობს კვლევები, ეკოლოგიურად უსაფრთხო, ბიოლოგიური საშუალებების შემუშავებისათვის, რომლებიც მოიცავს ბუნებრივი მტრების - მტაცებლების, პარაზიტოიდების ენტომოპათოგენური მიკროორგანიზმების (ვირუსები, პროტოზოები, სოკოები, ნემატოდები) ძიებასა და გამოვლენას (Abram et al. 2017; Formella et al. 2019; Andreadis et al. 2021; Francati et al. 2021; Japoshvili at al., 2022), ასევე ბიოტექნიკური საშუალებების, როგორიცაა ფერომონების შექმნას. ასეთი მიდგომა აამაღლებს მავნებელთან ბრძოლის ეფექტიანობას, იგი უსაფრთხო იქნება ადამიანისა და გარემოსათვის, ზიანს არ მიაყენებს ბიომრავალფეროვნებას, შეინარჩუნებს ეკოლოგიურ ბალანს და უპასუხებს გაეროს განვითარების 2015-2030 წლის მიზნებს.

კვლევის სიახლე - საქართველოს პირობებში პირველად იქნა შესწავლილი აზიური ფაროსანას ბიოეკოლოგიური თავისებურებები: ა) თაობათა რაოდენობა, ბ) მკვებავი მცენარეები, გ) სქესობრივი ინდექსი, რომლებიც მნიშვნელოვანია შემდგომში მათ წინააღმდეგ ბრძოლის ღონისძიებათა ეფექტიანად განხორციელებისათვის. თხილის კულტურის მაგალითზე გამოვლენილია მკვებავი მცენარის გამძლეობის მარკერები. ასევე, გამოვლენილი და შეწავლილია მისი ადგილობრივი ბუნებრივი მტრები (მტაცებლები, ენტომოპათოგენური სოკოები), რომლებსაც აქვთ პოტენციალი წარმატებით იყვნენ გამოყენებული, როგორც აზიური ფაროსანას ბიოლოგიური კონტროლის აგენტები.

წარმოდგენილი ნაშრომის მიზნია - აზიური ფაროსანას ბიოეკოლოგიური მახასიათებლების შესწავლა, ბუნებრივი მტრების გამოვლენა, ბიოლოგიური კონტროლში გამოყენების მიზნით.

დასახული მიზნების მიღწევისათვის შესრულდა შემდეგი ამოცანები:

• აზიური ფაროსანას ბიოეკოლოგიური თავისებურებების დადგენა
• მწერისა და მკვებავი მცენარის ურთიერთდამოკიდებულებისა და გამძლეობის
• მარკერების გამოვლენა
• მწერის ადგილობრივი ბუნებრივი მტრების გამოვლენა
• გამოვლენილი ბუნებრივი მტრების ეფექტიანობის დადგენა

სამეცნიერო ლიტერატურის მიმოხილვა - აზიური ფაროსანა - Halyomorpha halys - ფაროსანი ბაღლინჯოების (Pentatomidae) ოჯახის წარმომადგენელი მავნე, ინვაზიური მწერია (Lee et al., 2013a). ისევე როგორც Pentatomidae-ს ოჯახის მრავალ მავნე სახეობა, აზიურ ფაროსანაც მაღალი პოლიფაგია და გავრცელებულია ყველა კონტინენტის ჩრდილოეთ ნახევარსფეროს ქვეყნებში. აღწერილია მისი 300-ზე მეტი მასპინძელ მცენარე (Venugopal et al., 2014, Ciceoi et al., 2017). ევროპაში მისი გავრცელების შესახებ 2013 წლამდე ცნობები არ მოიპოვებოდა, თუმცა 2014 წლის შემდეგ მოხდა მისი ინტენსიური გავრცელება. დღეისათვის იგი ევროპის 15 ქვეყანაშია გავრცელებული (Ciceoi et al., 2017). მწერი თავისი განვითარების სხვადასხვა ფაზაში, კვებით აზიანებს სასოფლო სამეურნეო, დეკორატიულ და ველურ მცენარეებს რითაც საფრთხეს უქმნის ბიომრავალფეროვნებას (Peiffer and Felton, 2014, Acebes, 2016). მწერს ახასიათებს გადარჩენის და გამრავლების მაღალი მაჩვენებელი. სხვადასხვა კლიმატურ და გეოგრაფიულ პირობებში იძლევა 1-6 თაობას სავეგეტაციო პერიოდის განმავლობაში. გარდა ამისა, H. halys გამოსაზამთრებლად მიგრირებს შენობებში, სახლებში, სადც რჩება მთელი ზამთრის განმავლობაში. მწერი გამოყოფს - მყრალ სუნს, რაც ქმნის სოციალურ და ჯანმრთელობის პრობლემებს (იწვევს ალერგიას) მოსახლეობაში (Hoebeke and Carter, 2003).

H. halys -ს ბუნებრივი გავრცელების არეალია ჩინეთი, იაპონია და კორეაა (Hoebeke and Carter, 2003). დღეისათვის ის უმნიშვნელოვანეს პრობლემას წარმოადგენს, როგორც ამერიკის, ასევე ევროპის მრავალი ქვეყნის სასოფლო სამეურნეო სექტორისათვის, მათ შორის საქართველოსათვისაც. დასავლეთ საქართველოში (აფხაზეთში) ის შემოიჭრა 2012 წელს სოჭის ოლიმპიადის შემდეგ (Gapon, 2016) და 2016 წლისათვის მიაღწია აჭარამდე (Meskhi, 2017) და ამ დროის განმავლობაში, მის მიერ გამოწვეული ზარალი 54 მლნ. დოლარს შეადგენდა (Ministry of Finance of Georgia, 2017). H. halys იტალიასა და საქართველს პირობებში ყველაზე მეტად აზიანებს თხილს (Bosco et al., 2018,). არსებული მონაცემების საფუძველზე მწერის საზიანო მოქმედება საჭიროებს მავნე მწერთა ინტეგრირებული მართვის ღონისძიებებს (Bosco et al., 2018).

გარემოს მზარდი დაბინძურების და სოფლის მეურნეობის ინტენსიური განვითარების პირობებში, განსაკუთრებით დიდი მნიშვნელობა ენიჭება მავნე მწერებისაგან მცენარეთა დაცვის ინტეგრირებული სისტემის შემუშავებას. ამ სისტემაში ქიმიური დაცვის საშუალებების გამოყენება დასაშვებია მხოლოდ იმ შემთხვევისათვის, როდესაც მავნე მწერების რიცხოვნობა აღემატება მავნეობის ეკონომიკურ ზღვარს; ამ საქმიანობაში უპირატესობა ენიჭება მავნე ორგანიზმების წინააღმდეგ ბრძოლის ბიოლოგიურ მეთოდს, მცენარის იმუნიტეტის გაზრდას, გამძლე ჯიშების სელექციას. მავნებლის წინააღმდეგ ინტეგრირებული დაცვის სისტემის შემუშავება შეუძლებელია მისი ბიო-ეკოლოგიური თავისებურებების საფუძვლიანი ცოდნის გარეშე.

H. halys რიცხოვნობის ეკოლოგიურად უსაფრთხო მეთოდებით რეგულირებისათვის აუცილებელია მისი ბიოლოგიური თავისებურებების, მკვებავი მცენარეების და ბუნებრივი მტრების შესწავლა.

კვლევის ობიექტი - იყო აზიური ფაროსანა - H. halys , მისი მკვებვი მცენარეები, ბუნებრივი მტრები - ჩოქელა (Mantis species), აგრეთვე აზიური ფაროსანას პოპულაციებიდან გამოყოფილი ენტომოპათოგენური სოკოს შტამები (Beauveria bassiana, Isaria fumosorosea).

კვლევები განხორციელდა 2018-2021 წლებში, მარტიდან ოქტომბრის შუა რიცხვებამდე, დასავლეთ საქართველოს სამ მუნიციპალიტეტში: წინასწარ შერჩეულ საცდელ ნაკვეთებზე. იმერეთში საცდელი ნაკვეთი მდებარეობდა ვანში (42°05'39.9"N42°30'12.5"E), ამ საკარმიდამო ნაკვეთზე გაშენებული იყო ხილის შერეული ტიპის ბაღი, (ვაშლი, მსხალი, ბროწეული, თხილი, ყურძენი, ტყემალი, ქლიავი, ბალი) და ბოსტნეული კულტურები. ამ ნაკვეთს ყველა მხრიდან ესაზღვრებოდა სხვა საკარმიდამო ნაკვეთები, ნაკვეთის ფართი იყო 0.5 ჰა. გურიაში საცდელი ნაკვეთი შეირჩა სოფელი ნინოშვილში (42°02'24.8"N 41°57'21.9"E) რომელიც მოიცავდა როგორც საკარმიდამო ასე სასოფლო სამეურნეო სავარგულსა და ტყეს. ამ ნაკვეთის ყველაზე დაბალი წერტილი ზღვის დონიდან 73 მეტრზეა, ხოლო ყველაზე მაღალი 200 მეტრზე. მოცემულ ნაკვეთს ესაღვრება ტყე და საკარმიდამო ნაკვეთები, რომლებზეც ძირითადად გაშენებულია თხილი ნაკვეთი გაყოფილი იყო ორ ნაწილად და საერთო ფართი შეადგენს 15 ჰექტარს. სამეგრელოში საცდელი ნაკვეთი იყო სოფელ დარჩელიში (42°25'14.4"N 41°39'17.6"E), ნაკვეთის ჩრდილო-დასავლეთით მდებარეობს მდინარე პატარა ენგური, სამხრეთით - დაუმუშავებელი ტერიტორია, ხოლო აღმოსავლეთით თხილის ბაღები, ნაკვეთი მოიცავს 1 ჰექტარს. მკვებავ მცენარეთა გამოსავლენად ექსპედიციები ხორციელდებოდა სამკვირიანი ინტერვალებით. დაკვირვებები მიმდინარეობდა წინასწარ, შემთხვევითობის პრინციპით შერჩეულ ხეებზე.

აზიური ფაროსანას თაობათა რაოდენობის დადგენის მიზნით, შეგროვდა მონაცემები მისი განვითარებისათვის საჭირო ტემპერატურის, ტენიანობის, დღის ხანგრძლობის კრიტიკული ზღვრების შესახებ და შედარდა დასავლეთ საქართველოს კლიმატურ პირობებს. ასევე აღრიცხული იყო კვერცხდებების თარიღები და მოხდა შედარება მოსაზღვრე რეგიონში სხვა მეცნიერების მიერ ჩატარებულ კვლევებთან.

მკვებავ მცენარეთა გამძლეობის მარკერებს (ფენოლოგია, ლიგნინის შემცველობა) ვიკვლევდით თხილის ორი ჯიშის, ბერძნულასა (=ბერძნული, Corylus avellana L.) და დედოფლის თითის (=აკაკი წერეთლის თითი, ბადემი, C. col c hica Albov.) მაგალითზე, მცენარეები იმყოფებოდნენ სრულად მსხმოიარობის ფაზაში (ხომასურიძე, 1978; სიჭინავა, 2005; მიროტაძე, 2011).

თხილის დაზიანების ხარისხი შეფასდა და დაზიანების კატეგორიები დადგინდა ჰედსტრომის მეთოდის მიხედვით (Hedstrom et al., 2014).

ჩატარდა მკვებავ მცენარეთა მორფოლოგიური კვლევები, სადაც თხილის ნაყოფის ნაჭუჭის სისქე გაზომილი იყო ტექნიკური სიმწიფის ფაზაში შტანგენფარგალით (სიჭინავა, 2005). ფორმირების პროცესში მყოფი ნაჭუჭის და მისი სტრუქტურული ელემენტების სისქე განისაზღვრა სინათლის მიკროსკოპის (МБР-1) ოკულარული ხრახნიანი მიკრომეტრით (MOB-1-15X OMO USSR) სხვადასხვა გადიდებაზე.

ანატომიური კვლევისათვის მცენარის ანათლები დამზადდა მიკროტომის (Microtome Leitz Germany 6619) მეშვეობით, შეიღება საფრანინით (1:1000 გ/მლ საფრანინი/დისტილირებული H₂O) 24 სთ განმავლობაში. ანათლები შესწავლილი იქნა სინათლის მიკროსკოპით (МБР-1).

ფაროსანას და თხილის ფენოლოგური ფაზების შესწავლა ჩატარდა მიღებული მეთოდიკების მიხედვით. თხილზე აღირიცხებოდა ნაყოფის გამონასკვის, რძისებრი და ტექნიკური სიმწიფის ფაზები (სიჭინავა, 2005). ფაროსანას შემთხვევაში: მეზამთრეობაში გადასვლა, მეზამთრეობიდან გამოსვლა, კვერცხდება, მატლისა და იმაგოს ფაზები, ვოლტინობა დადგინდა ერიკ ბერგმანის მეთოდის მიხედვით (Bergmann et al., 2015).

აზიური ფაროსანას ბუნებრივი მტრების მოპოვება განხორციელდა საქართველოს სხვადასხვა, ჩვენს მიერ ყველა გამოკვლეულ რეგიონში. იდენტიფიცირებას ვახდენდით მწერების სარკვევის გამოყენებით (ნებიერიძე, სავენკო, 1957).

აზიური ფაროსანას - H. halys პოპულაციებში ერთეული მწერებიდან იზოლირებულია ენტომოპათოგენური სოკოები, და მოვახდინეთ მათი კულტივირება ხელოვნურ საკვებ არეებზე, 23 ± 2° C- ზე 12-15 დღის განმავლობაში (Humber, 1997; Burjanadze et al., 2020) ლაბორატორიაში.

იზოლირებული მონოკულტურების მორფოლოგიური და მოლეკულური შესწავლა განხორციელდა მწერების პათოლოგიაში არსებული მეთოდებით (Evlakhova, 1974; Roberts, 1992; Humber, 1997; Vellinga, 1988; Brandfass and Karlovsky, 2008; Sambrook, Russell, 2001; Toju et al., 2012; White et al., 1990). ასევე შესწავლილი იყო ამ იზოლატების შემდეგი ფერმენტული (ქიტინაზური, პროტეაზული და ლიპაზური) აქტიურობა (Nahar et al., 2013; Vyas and Deshpande,1989).

ენტომოპათოგენური სოკოების ბიოლოგიური ეფექტიანობის დადგენისათთვის, საველე და ლაბორატორიული ცდებისათვის, სუსპენზია მზადდებოდა 2 კვირიანი სოკოვანი კულტურებისგან, რომლებიც იზრდებოდნენ კარტოფილის დექსტროზა აგარზე (PDA), 23 ± 2° C-ზე, რომელთაც აღენიშნებოდათ კარგი სპორულაცია. სუსპენზიაში გამოყენებული იყო გამოხდილი წყალი, რომელიც შეიცავდა სპორების დამაცალკავებელს - Twin 80 0.01%. ხსნარში სპორების კონცენტრაცია გაიზომა ჰემოციტომეტრის საშუალებით. ცდებში გამოყენებული იყო სამი კონცენტრაცია 1x10⁶, 1x10⁷ და 1x10⁸ (Humber 1997; Lacey & Kaya, 2007; Kunelauri et al., 2019).

მიღებული შედეგების სტატისტიკური ანალიზისთვის გამოვიყენეთ შემდეგი ტესტები: T-ტესტი თხილის სხვადასხვა ჯიშებში ნაჭუჭის სისქეებს შორის სხვაობის დასადგენად; F-ტესტი ბერძნულისა და დედოფლის თითის ნაჭუჭის სისქის ცვალებადობის დასადგენად.

ჩოქელას (Mantodea) მორფოლოგიური ნომენკლატურის დასადგენად და მისი ინდივიდების მორფომეტრულ მონაცემებს შორის ძირითადი სხვაობის დასადგენად გამოყენებული იქნა ANOVA. ჩოქელას კვების ინტენსივობა შემოწმდა სტატიკურად დღეების და საათების მიხედვით კაპლან-მეიერის მეთოდის გამოყენებით. გამოთვლები განხორციელდა IBM SPSS Statistics 23-ზე (IBM Corp. Released 2015).

ლაბორატორიაში გამოცდილი პრეპარატების (ენტომოპათოგენური სოკოებისა და ნემატოდების შტამები, ასევე საკონტროლოდ გამოყენებული ქიმიური ინსექტიციდის) მიერ გამოწვეული სიკვდილიანობის ყველა მონაცემი შესწორდა Abbott-ის ფორმულის (Abbott, 1925) გამოყენებით, ხოლო საველე სამუშაოებისას სიკვდილიანობას აღვრიცხავდით Franz-ის ფორმულით (Franz, 1968). ლარვების სიკვდილიანობის პროცენტი თითოეული კონცენტრაციისთვის გაანალიზებული იყო Onaway ANOVA-ს გამოყენებით; საშუალო მაჩვენებლების გამოყოფა მოხდა Tukiye’s საშუალოების გამოყოფის ტესტით. P<0.01 შემთხვევაში სიკვდილიანობა ჩათვლილი იყო სტატისტიკურად მნიშვნელოვნად. კაპლან-მეიერის ანალიზის მეთოდი გამოიყენებოდა როგორც საშუალო სიკვდილიანობის, ასევე მედიანური ლეტალური დროის (LT50) დასადგენად (GraphPad Prism 9.1). დოზებისა და ექსპოზიციის დროს შორის მნიშვნელოვანი განსხვავებების გამოსათვლელად, განხორციელდა Onaway ANOVA, SPSS 23.0 პროგრამული პაკეტის გამოყენებით P <0.01 და P <0.05 დონეზე.

აზიური ფაროსანა, მისი მკვებავი მცენარეები და ბუნებრივი მტრები შეგროვდა დასავლეთ საქართველოში (გურია, სამეგრელო, აჭარა) და აღმოსავლეთ საქარველოში (თბილისის შემოგარენი).

დასავლეთ საქართველოს სუბტროპიკულ რაიონებში H. halys -ს ვითარდება ორი ან სამი თაობა. ჩვენს პრობებში დიაპაუზიდან გამოსვლა იწყება აპრილის შუა რიცხვებიდან და დიაპაუზაში გადადის ოქტომბრის შუა რიცხვებში. ეს მაჩვენებლები მერყეობს კლიმატური პირობების მიხედვით.

H. halys გამოირჩევა მაღალი ნაყოფიერებით, მის ერთ კვერცხნადებში საშუალოდ არის 28 კვერცხი.

წლების მიხედვით იცვლებოდა მწერის სქესთა თანაფარდობა, მაგრამ ეს თანაფარდობა ყოველთვის იყო მდედრების სასარგებლოდ, რომელიც განსაკუთრებით მაღალი იყო 2021 წელს. კვერცხების გამოჩეკვა 100-78%-ის ფარგლებში მერყეობდა.

აზიური ფაროსანას პოლილფაგური ბუნება შეინიშნებოდა ექსპერიმენტებშიც. მისი კვება დაფიქსირდა 38 სახეობის მცენარეზე, რომლებიც მოიცავს 31 გვარსა და 23 ოჯახს. მკვებავი მცენარეების სამი სახეობა Agav e americana L. (Asparagaceae), Sambucus nigra L. (Adoxaceae), Laurus nobilis L. (Lauraceae) პირველად ჩვენს მიერ გამოვლინდა დასავლეთ საქართველოს პირობებში.

მწერის აზიანებს მრავალ სასაოფლო სამეურნე კულტურას, დეკორატიულ და ტყის სახეობებს, თუმცა საქართველოს პირობებში მწერის უპირატესობას ანიჭებს თხილს და სიმინდს.

სავეგეტაციო პერიოდის განმავლობაში, იცვლება მწერის მკვებავი მცენარეების სახეობები. მაისიდან ივნისის ბოლომდე H. halys უპირატესობას ანიჭებს თხილს. ივლისიდან აგვისტოს ბოლომდე ის იკვებება ბოსტნეულსა და სიმინდზე. ხოლო აგვისტოდან ოქტომბრამდე - ხეხილოვან მცენარეთა ნაყოფებზე და ველურ ბალახოვან მცენარეებზე.

ჩვენი კვლევის ერთ-ერთი ამოცანა იყო შეგვესწავლა თხილის, როგორც საქართველოს სოფლის მეურნეობის სტრატეგიული კულტურის დაზიანება და მისი გამძლეობა აზიური ფაროსანას მიმართ. გამორიკვა რომ, თხილი ზიანდება ყველა ასაკის H. halys -ს მიერ. ყველაზე მეტი კვერცხდება აღინიშნა თხილზე, რაც მიანიშნებს იმაზე, რომ თხილი ყველაზე მეტად მისაღები მკვებავი მცენარეა H. halys -სთვის ჩვენს პირობებში. მწერი კვერცხს დებს სადედე ტოტზე განთავსებულ, წვეროდან მე-2 ან მე-3 ფოთოლზე. ახლადგამოჩეკილი ფაროსანას ნიმფები 2 დღის შემდეგ იწყებენ აქტიურ კვებას თხილის ფოთლებიდან და ახლადგამონასკვული ნაყოფებიდან. კვებითი დაზიანება კარგადაა გამოხატული ნაყოფებზე და ფოთლებზე და ნაკლებად ფოთლებზე. ნაყოფის დაზიანების ხარისხი დამოკიდებულია H. halys-ის ასაკსა და თაობაზე, თუმცა მისი ხორთუმის სიგრძე ყოველთვის მეტია ვიდრე თხილის ნაჭუჭის სისქე, რაც საშუალებას აძლევს მწერს, რომ ყველა ასაკში დააზიანოს თხილის ნაყოფი. მწერის ნერწყვი შეიცავს სხვადასხვა ფერმენტებს, რომლებიც აუცილებელია საჭმლის მონელებისათვის, მაგრამ მასში არ არის ლიგნინის დამშლელი ფერმენტები, ამიტომ, როგორც კი თხილის ნაჭუჭში დაიწყება ლიგნიფიკაციის პროცესი თხილის ნაყოფი H. halys -ს კვებისათვის მიუღებელი ხდება. ნაჭუჭის ლიგნიფიკაცია თხილის ჯიშებში სხვადასხვა დროს იწყება და იცვლება მეტეოროლოგიური პირობების მიხედვით. ლიგნინის წარმოქმნის უნარი გენეტიკურადაა განპირობებული და იცვლება ჯიშების მიხედვით. გამძლე ჯიშ ბერძნულას ნაყოფის ნაჭუჭში ლიგნიფიკაცია იწყება ადრე ვიდრე ჯიშ დედოფლის თითში. ლიგნიფიკაციის დამთავრება ჩვენს პირობებში ემთხვევა H. halys -ს პირველი თაობიდან მეორეში გადასვლის პერიოდს. ადრე მომწიფებულ თხილის ნაყოფებში ლიგნინის მაღალი შემცველობა განაპირობებს მწერის გადასვლას სხვა სახეობებზე. ჩვენს მიერ გამოვლენილი ეს ფაქტი არის მიზეზი იმისა თუ რატომ ამჟღავნებს ბერძნულა მეტ გამძლეობას ვიდრე დედოფლის თითი ერთსა და იმავე პირობებში. სხვაობა ამ ორი ჯიშის დაზიანების ხარისხს შორის მერყეობს 15-35%-ის ფარგლებში წლების მიხედვით.

აზიური ფაროსანას პოპულაციებიდან გამოვავლინეთ შემდეგი ენტომოფაგები  Rhynocoris iracundus (Roda, 1761)(Hemiptera: Reduviidae), Hierodula transcaucasica Brunner von Wattenwyl, 1878 (Mantodea: Mantidae), Iris polistictica (Fischer-Walheim, 1846) (Mantodea: Eremiaphilidae), Dermeste sp. (Coleoptera: Dermestidae), აქედან დეტალურად შევისწავლეთ Hierodula transcaucasica. ლაბორატორიული ექსპერიმენტის შედეგად დავადგინეთ რომ ზრდასრული Hierodula transcaucasica ერთ დღეში საშუალოდ სამ H. halys -ს იმაგოს ანადგურებს, ხოლო მის ნიმფას ერთ საათში შეუძლია სამი აზიური ფაროსანას I-II ასაკის მატლების განადგურება. Hierodula transcaucasica -ს ასეთი ხარბი მტაცებლობა, საშუალებას გვაძლევს რომ ის გამოვიყენოთ H. halys -ს ბიოლოგიური კონტროლისათვის.

მსოფლიოში პირველად H. h alys პოპულაციებიდან გამოვყავით შემდეგი ენტომოპათოგენური სოკოები Beauveria bassiana, Isaria fumosorosea შტამები. მათი სახეობრივი კუთვნილება დავადგინეთ მორფოლოგიური შესწავლის საფუძველზე. ფერმენტული ანალიზით დადასტურდა, რომ ჩვენს მიერ გამოყოფილ შტამებს (Beauveria bassiana - MB101; MB102; MB104; Isaria fumosorosea - MB 103) აქვთ მაღალი ქიტინაზური, პროტეაზული და ლიპაზური აქტიურობა, რაც აუცილებელია მწერის ინფიცირებისათვის. აღნიშნული შტამები, სხვა შტამებთან (Beau veria bassiana - MB 082; Isaria sp. - MB 011, Metarhizium sp. - MB 077, ARSEF 8318 -Beauveria bassiana, ARSEF 8319 – Metarhizium sp.) და ქიმიურ პრეპარატთან Bi-58 new (აქტიური ინგრედიენტი - დიმეთიოატი) ერთად გამოვცადეთ ლაბორატორიასა და ასევე საველე პირობებში. ყველაზე მაღალი ფერმენტული აქტიურობით და ბიოლოგიური ეფექტიანობით გამოირჩეოდა შტამი MB 101, რომელიც გამოყოფილი იყო H. halys -ის პოპულაციიდან.

შევისწავლეთ ერთ-ერთი პირველი ქართული მიკოპესტიციდის Bover-Ge-ს ეფექტიანობა H. halys -ს I-II ასაკის ნიმფებზე, ზრდასრულებსა და მოზამთრე ფაზებზე. დადგენილია, რომ Bover-Ge-ს ახასიათებს H. halys-ს მიმართ მაღალი სიკვდილიანობის გამოწვევის უნარი 65-90.5%.

ენტომოპათოგენური ნემატოდების გამოყენება მავნე მწერების ბიოლოგიური კონტროლისათვის ერთ-ერთი ძირითადი მიმართულებაა მსოფლიო მასშტაბით. შევისწავლილია. ადგილობრივ და იტალიის კოლექციებში არსებული ენტომოპათოგენური ნემატოდების შტამების ეფექტიანობა H. halys-ს მიმართ. კვლევაში გამოყენებული იყო შემდეგი შტამები: ქართული -Heterorhabditis bacteriophora (GEO), Steinernema borjomiense (GEO), იტალიური -Heterorhabditis bacteriophora (IT) და Steinernema apuliae (IT). დადგინდა რომ იტალიურ შტამებს ახასიათებს მაღალი ბიოლოგიური ეფექტიანობა აზიური ფაროსანას მიმართ ლაბორატორიაში და შესაძლებელია წარმატებით გამოვიყენოთ H. halys-ს ბიოლოგიურ კონტროლში.

დასკვნები

• დასავლეთ საქართველოს პირობებში აზიური ფაროსანა H. halys-ს შეუძლია ორი ან იშვიათად სამი თაობის განვითარება;
• პირველად იქნა ნაჩვენები, რომ შესწავლილ რეგიონებში გამოზამთრებული და I –II თაობის მწერები კვერცხდებისათვის უპირატესობას ანიჭებს თხილს. სხვადასხვა მცენარეებიდან მოპოვებულ ნადებებში კვერცხების რაოდენობა, ასევე გამოჩეკვის % მერყეობდა რეგიონისა და წლების მიხედვით და შეადგენდა 75 - 79 %-ს.
• აზიური ფაროსანას მოზამთრე პოპულაციებში მდედრების რაოდენობა 6-60%-ით აჭარბებდა მამრებისას 2018-2021 წლებში.
• პირველად ჩვენს მიერ, დასავლეთ საქართველოს პირობებში, აზიური ფაროსანას H. halys კვება დაფიქსირდა 38 სახეობის მცენარეზე დასავლეთ საქართველოს პირობებში, რომელთაგან Agav e americana, Sambucus nigra, Laurus nobilis არ იყო შეტანილი მონაცემთა საერთაშორისო ბაზებში (EPPO, CABI).
• პირველად დადგენილია აზიური ფაროსანას მიმართ შედარებით გამძლე მკვებავი მცენარის გენოტიპის არსებობა. კერძოდ, თხილის ნაყოფის გამძლეობა დამოკიდებულია ნაჭუჭის ლიგნიფიკაციის დაწყების დროსა და ხარისხზე, აგრეთვე ლიგნინის წარმოქმნისა და მწერის კვებითი მოთხოვნების თანხვედრაზე. ზემოთქმულის გათვალისწინებით I და II თაობების ყველა ასაკის მწერები მეტად აზიანებს ჯიშს „დედოფლის თითი“, ვიდრე - „ბერძნულა“-ს.
• პირველად ჩვენს მიერ აზიური ფაროსანას პოპულაციებიდან გამოვლენილია შემდეგი ადგილობრივი ბუნებრივი მტრები: მტაცებლები - Rhynocoris iracundus, Hierodula transcaucasica, Iris polistictica , Dermeste sp., ხოლო ენტომოპათოგენური მიკროორგანიზმებიდან - სოკო Beauveria bassiana, Isaria fumosorosea შტამები.
• პირველად ჩვენს მიერ დადგინდა აზიური ფაროსანას ბუნებრივი მტრის ჩოქელას Hierodula transcaucasica -ს მტაცებლობის ხარისხი. ჩოქელას ზრდასრული ინდივიდი დღეში საშუალოდ სამ ზრდასრულ აზიურ ფაროსანას, ხოლო მისი ნიმფა ერთ საათში ანადგურებდა სამ აზიური ფაროსანას ნიმფას.
• მორფოლოგიური და მოლეკულური კვლევების საფუძველზე დადგინდა აზიური ფაროსანას ადგილობრივი პოპულაციებიდან გამოყოფილი ენტომოპათოგენური სოკოების სახეობრივი შედგენილობა - Beauveria bassiana და Isaria fumosorosea შტამები.
• შესწავლილი იქნა იზოლირებული შტამების ფერმენტული (ქიტინაზური, ლიპაზური და პროტეაზული) აქტიურობა და დადგინდა რომ ყველაზე მაღალი ფერმენტული ქტიურობით ხასიათდებოდა შტამი MB 101 – 0.6057 ე/მლ, 1.564 ე/მლ, 1.06 ე/მლ შესაბამისად.
• იზოლირებული შტამების MB 101, MB 102, MB 103, MB 104 ეფექტიანობა აზიური ფაროსანას ნიმფებისა და ზრდასრულების მიმართ მერყეობს 60 – 90%-ის ფარგლებში.
• აზიური ფაროსანას ნიმფების წინააღმდეგ Beauveria bassiana - MB 101, MB 102, MB 104 გამოცდილი იყო სამი კონცენტრაციით 1x10⁶, 1x10⁷, 1x10⁸, სადაც სიკვდილიანობა შეადგენდა 80-99%, 85-90%, 70-90% შესაბამისად, ხოლო იმაგოს მიმართ 80-99%, 75-89%, 60-80% შესაბამისად.
• ბიოლოგიური ეფექტურობა აზიური ფაროსანას ნიმფების მიმართ Isaria fumosorosea - MB 103 შემთხვევაში ვარირებს 68-88%, ხოლო იმაგოს მიმართ შესაბამისად 70-90% შეადგენდა.
• აზიური ფაროსანას იმაგოს მიმართ გამოცდილი Bover-Ge-ს ბიოლოგიური ეფექტიანობა 72.0-90.5%-ია, ხოლო მეზამთრეობის ფაზაში - 65%-ს შეადგენდა.
• ენტომოპათოგენური ნემატოდების Heterorhabditis bacteriophora (GEO), Steinernema borjomiense (GEO), Heterorhabditis bacteriophora (IT) და Steinernema apuliae (IT) ბიოლოგიურმა ეფექტიანობამ აზიური ფაროსანას წინააღმდეგ მიაღწია 53.3% , 40%, 95.3%, 93.3% შესაბამისად.

რეკომენდაციები

1. მცენარეთა დაცვის, გარემოს დაცვის და სოციალურ-ეკონომიკური სფეროს მოთხოვნების გათვალისწინებით შედგენილია შემდეგი რეკომენდაციები:
2. თხილის ბაღების გაშენებისას უპირატესობა მიენიჭოს ჩვენს მიერ გამოვლენილ, შედარებით გამძლე ჯიშს ბერძნულს.
3. აზიური ფაროსანას წინააღმდეგ ბრძოლისათვის ფართოდ იყოს გამოყენებული ჩვენს მიერ დადგენილი მისი ბუნებრივი მტრები - მტაცებელი მწერი ჩოქელა და ენტომოპათოგენური სოკოები.
4. საქართველოს გარემოს დაცვისა სოფლის მეურნეობის სამინისტროსა და საგანმანათლებლო დაწესებულებების მიერ დაიწყოს ფართომასშტაბიანი ღონისძიებები აზიური ფაროსანას ჩვენს მიერ დადგენილი ბუნებრივი მტრების დაცვის, მოსახლეობისადმი გაცნობის და გამოყენების მიმართულებით.
5. გამრავლდეს და მოსახლეობაში გავრცელდეს ჩვენს მიერ გამოცემული საინფორმაციო ფურცელი "ჩოქელა - აზიური ფაროსანას ბუნებრივი მტერი“
6. გამოიცეს და გავრცელდეს ინფორმაცია ადგილობრივი ენტომოპათოგენური სოკოების საფუძველზე დამზადებული პრეპარატების შესახებ.

დისერტაციის შემდგომი განვითარებისა და გამოყენების პერსპექტივა:

მიუხედავად მსოფლიო მასშტაბით ჩატარებული და მიმდინარე კვლევებისა, აზიური ფაროსანა ისევ რჩება ბუნებრივი და ხელოვნური ეკოსისტემების სერიოზულ მავნებლად მთელ დედამიწაზე, მათ შორის საქართველოშიც. მწერის პოლიფაგური ბუნება და ადაპტაციის დიდი უნარი საჭიროებს შემდგომ შესწავლას. ჩვენმა კვლევებმა აჩვენა, რომ მწერის ბიოლოგიის და ეკოლოგიის რიგი საკითხები დასაზუსტებელია საქართველოს რთული გეოგრაფიული და კლიმატური პირობების გათვალისწინებით.

შემდგომი კვლევეი შეიძლება განვითარდეს რამდენიმე მიმართულებით, კერძოდ,

მეცნიერული თვალსაზრისით:

• გაგრძელდეს აზიური ფაროსანას H. halys -ს ბიოეკოლოგიის დაზუსტება საქართველოს პირობებში;
• გაგრძელდეს მწერის ადგილობრივი ბუნებრივი მტრების გამოვლენა და შესწავლა;
• გაგრძელდეს თხილის, როგორც სტრატეგიული კულტურის, შედარებით გამძლე ჯიშების გამოვლენა რეგიონების მიხედვით;
• მოხდეს აზიური ფაროსანას ადგილობრივი პოპულაციებიდან ახალი ენტომოპათოგენების გამოყოფა;
• განხორციელდეს უკვე გამოყოფილი ენტომოპათოგენური სოკოების კომერციალიზაცია, გამოცდა და გამოყენება ქვეყნის მასშტაბით.
• შეიქმნას სპეციალური ლაბორატორია, სადაც მოხდება ჩოქელას, ასევე სამომავლოდ გამოვლენილი სხვა ბუნებრივი მტრების, ხელოვნურად გამრავლება და მიწოდება ფერმერებისა და დაინტერესებული პირებისადმი.

დისერტაციის შედეგების შემდგომი განვითარება და გამოყენება ხელს შეუწყობს ბიოლოგიური კონტროლის გაძლიერებას აზიური ფაროსანას (და არა მარტო) მიმართ, ქიმიური საშუალებების ინტენსიური მოხმარების შემცირებას, ეკოლოგიურად სუფთა, ჯანსაღი და კონკურენტუნარიანი პროდუქციის მიღებას, გარემოს ეკოლოგიური ბალანსის შენარჩუნებას.

ტექნიკური თვალსაზრისით: ბიოპრეპარატები, რომელიც დამზადებული იქნება ეკოლოგიურად მდგრად ადგილობრივ ბიოაგენტებზე, უფრო ეფექტიანი და ადაპტირებული იქნება გარემოს ცვალებადობის მიმართ.

კომერციული თვალსაზრისით: იზოლირებული და შესწავლილი ენტომოპათოგენური სოკოები შესაძლოა შეთავაზებული იქნას როგორც ადგილობრივ, ასევე რეგიონალურ ბიოპესტიციდების მწარმოებლებისადმი.

საქართველოში აზიური ფაროსანას (Halyomorpha halys) მიმართ გარემოსათვის უსაფრთხო კონტროლის საშუალებების ძიება და კვლევა (2022 - 2024)

პროექტის ფარგლებში მიმდინარეობს აზიური ფაროსანას პოპულაციაში საქართველოს სხვადასხვა რეგიონში ენტომოპათოგენური მიკროორგანიზმების ძიება, მათი გამოვლენა და ეფექტურობის შესწავლა აღნიშნული მავნე მწერის მართვისათვის საქართველოში.

საგამომცემლო სახელმწიფო სამეცნიერო გრანტების კონკურსი - მონოგრაფია „საქართველოს ტყის ეკოსისტემების ბიომასაში დეპონირებული ნახშირბადის მარაგები“ (2022 - 2023)

მონოგრაფიაში წარმოდგენილია ავტორთა ჯგუფის მიერ 2009-2020 წლებში საქართველოს ტყეებში ჩატარებული კვლევის შედეგები ძირითად ტყის შემქმნელ (წიფელი, მუხა, რცხილა, წაბლი მურყანი, არყი, ნაძვი სოჭი და ფიჭვი) სახეობებში ბიომასისა და ნახშირბადის მარაგების შეფასების შესახებ. ეს არის პირველი ფუნდამენტური ნაშრომი საქართველოს ტყეების ბიომასისა და ნახშირბადის მარაგების ოდენობაზე და მათ განაწილებაზე ტყის ხნოვანების ჯგუფებისა და ხის ფრაქციების, ტყის კომპონენტების (ხევნარი, მოზარდი, ქვეტყე, ცოცხალი და მკვდარი საფარი, აგრეთვე ნიადაგის ორგანული ნივთიერებები) მიხედვით საქართველოს ყველა რეგიონისათვის.

ხის ნაბურღი ნიმუშების ანალიზი, ტყის ეროვნული აღიცხვა (2020 - 2021)

კვლევა განხორციელდა GIZ გარემოსდაცვითი პროგრამის -ECOserve ფარგლებში, რომლის მიზანი იყოხის გამონაბურღი ნიმუშების ანალზით მერქნის შემატების და ხოვანების (ასაკი) განსაზღვრა. კვლევაემსახურებოდა ტყის ეროვნული აღრიცხვის მიზნებს, რომელიც ხორციელდება GIZ-ის დაფინანსებით.

უცხო, პოტენციურად ინვაზიური მერქნიანი მცენარეების შესწავლა საქართველოს დაცულ ტერიტორიებზე (2019 - 2022)

კვლევის მიზანი იყო უცხო პოტენციურად ინვაზიური მერქნიანი მცენარეების საველე იდენტიფიკაცია, მათიბიოეკოლოგიური მდგომარეობის და გავრცელების ხასიათის შესწავლა, მათი გავლენის და ინვაზიურობისხარისხის შეფასება ადგილობრივი ტყის მაღალი კონსერვაციული ღირებულების ჰაბიტატებზე (HCVF), რომელიც მოქცეულია საქართველოს დაცული ტერიტორიების ფარგლებში. კვლევის მიზნების მიღწევამთავის მხრივ შესაძლებელი გახდა საქართველოს ბიომრავალფეროვნების სტრატეგიის და მოქმედებათაგეგმის B.2. ეროვნული მიზნის მიღწევა დაცული ტერიტორიების ნაწილში, რაც გულისხმობს: ,,2020 წლისთვისშეფასებულია უცხო ინვაზიური სახეობების მდგომარეობა და მათ მიერ გამოწვეული საფრთხეები“.

კლიმატის ცვლილების გავლენის მოდელირება თბილისის მუნიციპალიტეტის ურბანული ტყის ეკოსისტემაზე (model PICUS v1.5) (2019 - 2022)

კვლევის მიზანი იყო თბილისის მუნიციპალური მართვის ქვეშ არსებული ბუნებრივი და ხელოვნურიტყეების ეკოსისტემაზე კლიმატის ცვლილების გავლენის მოდელირება (მოდელი PICUSv1.5), მიმდინარედა მოსალოდნელი (პროგნოზირებული) კლიმატის ცვლილების მიმართ და აღნიშნული ტყის ბიომასის, მასში დეპონირებული ნახშირბადის მარაგებისა და ნახშირორჟანგის ემისიების განსაზღვრა (IPCC, 2006). კვლევამ შესაძლებელი გახდა მოსალოდნელი ცვლილებების გამოკვეთა, როგორც ტყის ფორმაციების, ასევე თითოეული ტყის შემქმნელი სახეობის ზრდის მსვლელობის პარამეტრების დონეზე, მომავალი 100 წლის პერიოდისთვის, 2 სცენარით (მიმდინარე და მოსალოდნელი კლიმატის ცვლილება).

საქართველოს წიწვოვან ტყეებში გავრცელებული მავნე ქერქიჭამიები (2019 - 2020)

წიგნში განხილულია საქართველოს წიწვოვან ტყეებში გავრცელებული უმთავრესი მავნე ქერქიჭამიები. აღწერილია მათი აგებულება, დაზიანების ფორმები, ბიოლოგია, ეკოლოგია, ბუნებრივი მტრები, ბრძოლისკომპლექსური ღონისძიებების ერთობლიობა მათი რიცხოვნობის რეგულირებისათვის.

ინვაზიური მავნე მწერის აზიური ფაროსანას - Halyomorpha halys პოპულაციებში ენტომოპათოგენური მიკროორგანიზმების ძიება საქართველოში (2019)

პროექტი მოიცავდა აზიური ფაროსანას - Halyomorpha halys პოპულაციებში ბუნებრივი მტრების ძიებას, გამოვლენას და შესწავლას, შემდგომ მათი ბიოლოგიურ კონტროლში გამოყენების მიზნით.

აზიური ფაროსანას Halyomorpha halys (Stål, 1855) (Heteroptera: Pentatomidae) ბიოეკოლოგიური თავისებურებები და ბიოლოგიური კონტროლი საქართველოში (2018 – 2022)

პროექტის ფარგლებში შესწავლილია აზიური ფაროსანას ბიოეკოლოგიური თავისებურებები საქართველოსპირობებეში, მათი მკვებავი მცენარეები, გამოვლენილია ბუნებრივი მტრები, გამოცდილია სხვადასხვაბიოლოგიური საშუალებები და დაგენილია მათი ეფექტურობა.

ეკოლოგიურად უსაფრთხო საშუალებების გამოყენება აზიური ფაროსანას Halyomorpha halys წინააღმდეგ საქართველოში (2018 – 2020)

კვლევის მიზანი იყო აზიური ფაროსანას - Halyomorpha halys წინააღმდეგ ბრძოლის ეკოლოგიურად უსაფრთხოინოვაციური ბიოტექნიკური (აგრეგატული ფერომონები) და ბიოლოგიური (მიკოპესტიციდები) მეთოდებისდა გამოყენების რეკომენდაციების შემუშავება.

გარემოსათვის უსაფრთხო ინოვაციური საშუალებებით ბიოთხილის წარმოების ხელშეწყობა (2017 – 2020)

პროექტის ფარგლებში განხორციელდა თხილის ძირითადი მავნებელ-დაავადებების გამოვლენა და მათწინააღმდეგ ბრძოლის ბიოლოგიური საშუალებების დადგენა. მომზადდა რეკომენდაციები სამომავლოდმათი გამოყენების შესახებ ბიოთხილის წარმოებისათვის საქართველოში.

ტყის გენეტიკურად მნიშვნელოვანი სახეობების შესწავლა და ტაქსონომიური იდენტიფიცირება საქართველოში (2017 – 2020)

განხორციელდა ტყის 5 სახეობის (ქართული ნეკერჩხალი - Acer ibericum, ქართული ნუში-Amygdalus georgica, იმერული მუხა-Quercus imeretina, შიშველი თელადუმა-Ulmus glabra, წვრილფოთოლა ცაცხვი-Tilia cordata) ინვენტარიზაცია, მორფომეტრიული და გენეტიკური კვლევები. მომზადდა გავრცელების ამსახველი რუკებიდა მონაცემთა ბაზა.

ინოვაციური მეთოდების დამუშავება საქართველოსათვის ინვაზიური მავნე მწერის ბზის ალურას Cydalima perspectalis მონიტორინგისა და კონტროლისათვის (2016 - 2019)

დადგინდა ინვაზიური მავნე მწერის ბზის ალურას Cydalima perspectalis-ის გავრცელების არეალის დადაზიანების ინტენსივობა დასავლეთ და აღმოსავლეთ საქართველოში. შემუშავდა მონიტორინგისა დაკონტროლის კომპლექსური ღონისძიების სტრატეგია, გარემოსათვის უსაფრთხო ინოვაციური მეთოდებისგამოყენებით.

Beauveria bassiana - "Bb007" - ის მასობრივი გამრავლების ტექნოლოგიის დამუშავება მავნე მწერების კონტროლისათვის საქართველოში (2016 - 2018)

პროექტის ფარგლებში შეიქმნა პირველი ქართული, ადგილობრივი წარმოების ბიოპრეპარატი, სავაჭრონიშანით ბოვერ–ჯი (Bover-Ge), მიკოპესტიციდი, წარმოადგენს ბიოტექნოლოგიით შექმნილბიოფორმულაციას, წარმოებულია ენტომოპათოგენური სოკოს Beauveria bassiana-ს ადგილობრივი შტამისსაფუძველზე, რომელიც გამოყოფილია კავკასიონის ქედის ნიადაგიდან და უფრო მეტადააადაპტირებული ადგილობრივ პირობებთან.

ბოვერ–ჯი რეგისტრირებულია საქართველოს გარემოს დაცვისა და სოფლის მეურნეობის სამინისტროს, სურსათის ეროვნულ სააგენტოს მიერ 2019 წელს (სარეგისტრაციო #3142). იგი არის პირველი ქართულიმიკოპესტიციდი, ქიმიურის ალტერნატივა, უსაფრთხო ადამიანისა და გარემოსათვის, რაც ხელსშეუწყობს ეკოლოგიურად სუფთა და პროდუქციის წარმოებას.

საქართველოსა და იტალიის ენდემური ენტომოპათოგენური ნემატოდების დახასიათება და მათი პოტენციალის შესწავლა (2016 - 2018)

პროექტის მიზანი იყო ენტომოპათოგენური ნემატოდების ძიება გამოვლენა საქართველოსეკოლოგიურად, კლიმატურად და გეოგრაფიულად განსხვავებულ ზონებსა და რეგიონებში. შესაბამისად, შესწავლილ იქნა მათი მრავალფეროვნება, შეირჩა მაღალვირულენტური და აქტიური შტამები, შემდგომში მათი გამოყენებისათვის მავნე მწერების კონტროლისათვის.

საქართველოს ტყეებში დეპონირებული ნახშირბადის მარაგების შეფასება, კონვერსიული კოეფიციენტების დადგენა (2016 - 2018)

კვლევა განხორციელდა საქართველოს ტყის შემქმნელი ოთხი ძირითადი სახეობის მუხით, რცხილით, ჩვეულებრივი წაბლით და მურყნით გაბატონებული ტყის ფორმაციებში ბიომასის და მათშიატმოსფეროდან დეპონირებული ნახშირბადის საერთო და წლიური მარაგების დადგენა და მათი როლის განსაზღვრა ნახშირბადოვან ციკლში. ასევე განისაზღვრა კონვერსიული კოეფიციენტები - მერქნისმარაგის (მ³) კოვნერსია აბსოლიტურ მშრალ ბიომასაში (ტონა), ცალკეული ფრაქციებისა და ხნოვანებისჯგუფების მიხედვით.

სეზონური სატყეო სკოლა (2016)

სკოლის იდეა ემსახურებოდა ახალგაზრდა სპეციალისტების კვალიფიკაციის ამაღლებას, სატყეოდარგის პოპულარიზაციას, ახალი კადრების მოზიდვას სამეცნიერო მიმართულებით და გრძელვადიანისაერთაშორისო თანამშრომლობის წახალისებას რეგიონულ დონეზე (საქართველო, აზერბაიჯანი, სომხეთი), ასევე მათ საერთაშორისო სამეცნიერო სივრცეში ინტეგრირების ხელშეწყობას. სასწავლოკურსი მოიცავდა ორ მთავარ თემატურ მიმართულებას და მიმართულების შესაბამის თემებს: 1. ტყეების ინვენტარიზაცია, ტყეები და კლიმატის ცვლილება; 2. ტყეების ეკოსისტემები დაბიომრავალფეროვნება, რომელსაც გაუძღვნენ, როგორც ადგილობრივი, ასევე ევროპელი (პოლონეთი, გერმანია, იტალია) შესაბამისი მიმართულების წამყვანი პროფესორები და მეცნიერები. შედგა როგორცსალექციო პრეზენტაციები, ასევე საველე და ლაბორატორიული სწავლება. პროექტში მსმენელებისსახით ჩართული იყვნენ მაგისტრანტები, დოქტორანტები, ასევე საბაკალავრო პროგრამის სტუდენტები.

კოლხეთის ტყის გენეტიკური რესურსების შესწავლა და დაცვა (2015 - 2018)

კვლეები ჩატარდა აჭარის ტყის 8 იშვიათი და გადაშენების პირას მყოფი მერქნიანი სახეობის (უხრავი(Ostrya carpinifolia Scop.), ხემარწყვა (Arbutus andrachne L.) მედვედევის არყი (Betula medwedewii Regel), ქართული ჯონჯოლი (Staphylea colchica Stev.), სმირნოვის შქერი (Rhododendron smirnowii Trautv.) უნგერნისშქერი (Rhododendron ungernii Trautv.). ზეთის ხე (Osmanthus decorus Boiss. & Balansa), უთხოვარი (Taxus baccata L.)) შესწავლისათვის. ლაბორატორიული სამუშაოები მიმდინარეობდა თესლის აღების-დამუშავებისა დასტანდარტების შესაბამისად თესლთა ბანკში შენახვისთვის ამ სახეობების კონსერვაციის მიზნით. თესლის ნიმუშები ინახება სატყეო ინსტიტუტის ლაბორატორიაში.

Beauveria bassiana-ს შტამების ეკომდგრადობის შესწავლა ბიოპესტიციდების წარმოებისა და ბიოტექნოლოგიის ოპტიმიზაციისთვის (2015 - 2017)

პროექტის ფარგლებში შესწავლილი იყო გარემო ფაქტორების (ტემპერატურა, ტენიანობა, ულტრაიისფერი გამოსხივება, pH და ა.შ.) გავლენა Beauveria bassiana-ს ადგილობრივ შტამებზე დაგანისაზღვრა მათი ფერმენტული აქტივობა, რის საფუძველზე შერჩეული იქნა ეკოლოგიურად მდგრადიშტამები, რომელიც გამოყენებული იქნება ბიოლოგიური პესტიციდების ბიოფორმულაციისათვის, მისიწარმოების პროცესების გაუმჯობესებისა და მასობრივი წარმოების ტექნოლოგია ეფექტურობისგაზრდისათვის.

ტყეების ბიოლოგიური დაცვა და მდგრადი ტურიზმის ხელშეწყობა ბორჯომის მუნიციპალიტეტში (2014 - 2016)

პროექტის ფარგლებში გამოკვლეული იქნა ტყის პათოლოგიური მდგომარეობა ბორჯომის ხეობაში, რისთვისაც ტყიდან ლაბორატორიაში ხდებოდა ნაძვის მავნე მწერების და მათი პათოგენების გადაყვანადა კვლევების ჩატარება.

გლობალური დათბობის პირობებში საქართველოს წიწვოვანი ტყეების (სოჭი, ნაძვი, ფიჭვი) ფიტომასისა და დეპონირებული ნახშირბადის მარაგების განსაზღვრა, კონვერსიული კოეფიციენტების შედგენა (2014 - 2016)

პროექტის ძირითად მიზნს წარმოადგენდა გლობალური დათბობის პირობებში, საქართველოსწიწვოვანი ტყეების მიერ შთანთქმული ნახშირბადის მარაგის რაოდენობრივი შეფასება, ნახშირბადოვან ციკლში მათი პარამეტრების დადგენა. შესაბამისად განისაზღვრა წიწვოვან ტყეებშისაერთო ბიომასა და ნახშირბადი საქართველოს ადმინისტრაცილი მხარეების და რეგიონებისმიხედვით. დადგინდა წიწვოვანი ტყეების ბიომასა და ნახშირბადის მარაგების განაწილება კორომისცალკეული ფრაქციების (ღერო, ტოტი, წიწვი, ფესვი), ხნოვანების ჯგუფების (ახალგაზრდა, შუახნოვანი, მომწიფარი, მწიფე, მწიფეზე უხნესი), ტყის ძირითადი კომპონენტების (მთავარი სართული, მოზარდი, ქვეტყე, ნიადაგის ცოცხალი საფარი, ტყის მკვდარი საფარი) და ნიადაგში მკვდარი ორგანულინივთიერებების ბიომასები და მათში დეპონირებული ნახშირბადის ბიომასები. განისაზღვრა წიწვოვანიტყეების ბიომასა და ნახშირბადის წლიური ნამატი.

სადოქტორო კვლევა - ბათუმის ბოტანიკურ ბაღში ინტროდუცირებული დეკორატიული ბუჩქების ბიოეკოლოგიური თავისებურებანი აჭარის ზღვისპირეთში (2014)

საქართველოს შავი ზღვისპირეთის ინფრასტრუქტურის იერსახე ბევრადაა დამოკიდებული ინტროდუცირებულ დეკორატიულ მცენარეთა ნარგაობაზე. ქალა­ქების, საკურორტო პარკების და რეკრეაციული დასახლებული ადგილების გასამ­წვანებლად წარმატებით გამოიყენება როგორც მარადმწვანე, ისე ფოთოლმცვენი დეკო­რატიული მცენარეები. ინტროდუცირებულ დეკორატიულ მცენარეთა მრავალ­მ­ხრივი მნიშვნელობიდან გამომდინარე, ობიექტურად ისახება მისი ბუნებრივი გავრცელების პირობებიდან შეცვლილ გარემო პირობებში კომპლექ­სურად გამოყე­ნების ამოცანა, რომლის დროსაც ყურადღება ეთმობა დეკორატიულ მცენარეთა ბიოეკოლოგიური საკითხების შესწავლას, შერჩევას, ადაპტაციას, გამრავლებასა და გავრცელებას.

ბათუმის ბოტანიკურ ბაღში ინტრო­დუცი­რებული დეკორატიული ბუჩქებია: დიდყვავილა აბელია – Abelia grandiflora (Andre) Rhed, იაპონური აუკუბა – Aucuba Japonica Thunb, გარდენია ჟასმინისებრი – Gardenia jasminoides Ellis, იაპონური მაჰონია– Mahonia japonica (Thunb.) DC, ფორზიცია – Forsythia viridissima Lindl,  იაპონური პიერისი – Pieris japonica  Thunb. D.  იაპონური კომში – Chaenomeles japonica (Thunb) Lindl.ex Speech A. ადგილობრივ და ნიადაგურ-კლიმატურ პირობებში გამოირჩევიან უხვი ყვავილობითა და ფორმათა მრავალ­ფეროვნებით. მათი ბიოეკოლოგიური თავისებურებების შესწავლა და გამრავლების პერსპექტიული მეთოდების შემუშავება განსაზღვრავს აღნიშნული თემის აქტუალობას.

დოქტორანტის ძირითად ამოცანას წარმოადგენდა რეალური საარსებო გარემო პირობების გამოვლენა ზემოაღნიშნული მცენარისათვის. აკლიმატიზაციის დროს მიმდინარეობდა ორგანიზმის შინაგანი პროცესების გარდაქმნა ახალი საარსებო გარემო პირობების შესაბამისად. კვლევის მიზანს შეადგენდა ინტროდუცირებული დეკორატიული მცენარეების: დიდყვავილა აბელია, იაპონური აუკუბა, იაპონური მაჰონია, ფორზიცია, იაპონური კომში, ჟასმინისებრი გარდენია და იაპონური პიერისი,  ბიოეკოლოგიური  თავისებუ­რებების შესწავლა, მათი ფიტოდიზაინში გამოყენებისა და ბაღ-პარკებში ფართოდ დანერგვის მიზნით.

მიზნის განსახორციელებლად დასახული იყო შემდეგი ამოცანების გადაწყვეტა: დეკორატიული  მცენარეების (დიდყვავილა აბელია, იაპონური აუკუბა, იაპონური მაჰონია, ფორზიცია,  გარდენია ჟასმინისებრი, იაპონური კომში, იაპონური პიერისი) შერჩევა ბათუმის ბოტანიკურ ბაღში, მათი ზრდა-განვითარების, ადაპ­ტაციის თავი­სებურებების, ვეგეტატიური და გენერაციული გამრავლების ეფექტური ტექნო­ლოგიების შემუშავება, მიღებული ნერგების ბიომეტრიული მაჩვენებლების განსა­ზღვრა, ყვავილების ბიოქიმიური შედგენილობის დადგენა სამკურნალო თუ პარფიუ­მერიულ წარმოებაში გამოყენების პერსპექტივით, დეკორატიული ბუჩქების დანერ­გვა ბაღ-პარკების გამწვანებასა და ფიტოდიზაინში.

წარმოდგენილი ნაშრომის მეცნიერული სიახლე მდგომარეობს იმაში, რომ  აჭარის ზღვისპირეთში პირველად იქნა შესწავლილი მაღალდეკორატიული ეგზოტების: დიდყვავილა აბელია, იაპონური აუკუბა, იაპო­ნური მაჰონია, ფორზიცია, გარდენია ჟასმინისებრი, იაპონური პიერისი, იაპონური კომში - ფენორიტმები, ახალ გარემო პირობებში ადაპტაციის შესაძლებლობები, შემუ­შავებულია თითოეული სახეობის ვეგეტაციური და გენერაციული გამრავლების ეფექტური ტექნოლოგიები, შესწავლილია დეკორატიული და სამკურნალო ღირ­სებანი და დადგენილია მათი გამოყენების პერსპექტივები, როგორც დეკორატიული მიზნებისათვის, ასევე ფიტოდიზაინში. ინტროდუცირებულ მცენარეთა გენოფონდის გაზრდით, კიდევ უფრო კეთილმოეწყობა აჭარის შავი ზღვის სანაპირო ზოლი, გაუმ­ჯობესდება ბაღ-პარკების მწვანე მშენებლობა და ტურისტული ინფრასრუქტურა.

ჩატარებული კველვის შედეგად შესწავლილი იქნა ბიოეკოლოგიური  თავისებურებები, ფენოლოგიური რიტმები, ინტროდუცენტების ბიოეკოლოგიური  თავისებურებებისა და სეზონური განვითარების რიტმის შესწავლის შედეგად დადგინდა, რომ აღნიშნული სახეობები ჩვენს პირობებში ხასიათდებიან ადაპტაციის მაღალი უნარით, სწრაფი ზრდის რიტმით, რეგულარული ყვავილობითა და ნაყოფმსხმოიარობით.

შემუშავდა ვეგეტატიური და გენერაციული გამრავლების ეფექტური ტექნოლოგიები, განისაზღვრა აგროტექნოლოგიური თავისებურებები და მიღებული ნერგების ბიომეტრიული მაჩვენებლები, დადგინდა ზოგიერთი დეკორატიული მცენარის ყვავი­ლების ბიოქიმიური შედგენილობა.

ბუნებრივი თვითგანახლების გზით ყველაზე უკეთ მრავლდებიან: იაპონური პიერისი, ფორზიცია, და იაპონური კომში. გენერაციული გამრავლებისას მაღალი მაჩვენებლებით ხასიათდებიან: დიდყვავილა აბელია, ფორზიცია,  ჟასმინისებრი გარდენია, იაპონური აუკუბა, ვეგეტატიური გამრავლებისას მაღალი მაჩვენებლებით ხასიათდებიან: იაპონური მაჰონია,  ჟასმინისებრი გარდენია, იაპონური კომში.

ვეგეტატიური გამრავლების თავისებურებების შესწავლით დადგინდა, რომ ფესვწარმომქმნელი ჰორმონ – ჰორმოდინ 2-ით კალმების დამუშავებისას, იაპონური პერისი (15%) და იაპონური მაჰონია (17%), ხასიათდებიან დაბალი, ხოლო  სხვა დანარჩენი დეკორატიული ბუჩქები ხასიათდებიან დაფესვიანების კარგი მაჩვენებლებით იაპონური აუკუბა (98%), დიდყვავილა აბელია (95%), ფორზიცია (95%). დეკორატიული ბუჩქების კალმების ჰორმონ – ინდოლილერბომჟავათი დამუშავების შემთხვევაში მაღალი მაჩვენებლებით ხასიათდება იაპონური აუკუბა (98%), დიდყვავილა აბელია (95%), ფორზიცია (95%), ხოლო დაბალი მაჩვენებლით იაპონური პიერისი (21%), იაპონური მაჰონია (25%).

თესლით გამრავლებისას  მაღალი  კოეფიციენტი  მოგვცა დიდყვავილა აბელიამ, ფორზიციამ, ჟასმინისებრი გარდენიამ, იაპონური აუკუბამ, რის გამოც რეკომენდირებულია მათი თესლით გამრავლება.

პარალელურად შესწავლილი იქნა დიდყვავილა აბელიის, ფორზიციის და იაპონური პიერისის ყვავილების ბიოქიმიური შედგენილობა, რომელმაც  გვიჩვენა, რომ ფლავონოლებს ყველაზე დიდი რაოდენობით ნედლ მასაზე გადაანგარიშებისას შეიცავს იაპონური პიერისის ყვავილები (3530,0 მგ/კგ.), ხოლო მშრალ მასაზე გადაანგარიშებისას ფორზიციას ყვავილები (9818,5 მგ/კგ). ლეიკოანტოციანებს დიდი რაოდენობით ნედლ მასაზე გადაანგარიშებისას შეიცავს იაპონური პიერისის ყვავილები (293,0 მგ/კგ), ხოლო მშრალ მასაზე გადაანგარიშებისას ფორზიციას ყვავილები (755,26 მგ/კგ). კატექინებს დიდი რაოდენობით ნედლ მასაზე გადაანგარიშებისას შეიცავს იაპონური პიერისის ყვავილები (245,5 მგ/კგ), ხოლო მშრალ მასაზე გადაანგარიშებისას ფორზიციას ყვავილები (466,31 მგ/კგ), აქედან გამომდინარე, მიზანშეწონილია აღნიშნული სახეობების გამოყენება სამედიცინო  და პარფიუმერიულ წარმოებაში შემდგომი კვლევის საფუძველზე.

ბიოლოგიური თავისებურებების და სამეურნეო-დეკორატიული შეფასების საფუძველზე შესწავლილი ინტროდუცირებული დეკორატიული ბუჩქების ყველა სახეობა მაღალდეკორატიულია მთელი წლის მანძილზე, რაც მათი ფართო გამოყენების შესაძლებლობას იძლევა აჭარის შავი ზღვისპირა ზოლის მწვანე მშენებლობაში.

აღმოსავლეთ ევროპის ქვეყნების სატყეო სექტორის რესურსების ეფექტური და მდგრადი გამოყენება (2013 - 2016)

პროექტის მიზანი იყო ხე-ტყის გადამამუშავებელი წარმოების მდგრადი და რესურსდამზოგავი მიდგომების დანერგვის ხელშეწყობა, ევროპის საუკეთესო პრაქტიკის გაზიარების გზით. კვლევები განხორციელდა 10-მდე ხე-ტყის გადამამუშავებ საწარმოში, რომელიც ერთი მხრივ, მოიცავდა წარმოების არსებული მდომარეობის შესწავლას და ხარვეზების იდენტიფიცირებას და მეორე მხრივ, გაუმჯობესების ღონისძიებების დამუშავებას და შეთავაზებას სამიზნე კომპანიებისთვის. პროექტში მონაწილეობდა 11 ქვეყნის პატნიორი ორგანიზაცია, მათ შორის ევროკავშირის 6 და აღმოსავლეთ პარტნიორობის ქვეყნები: საქართველო, უკრაინა, მოლდოვა, სომხეთი და აზერბაიჯანი.

გლობალური დათბობის პირობებში საქართველოს წიფლნარებში ატმოსფერული ნახშირბადის მარაგების განსაზღვრა, კონვერსიული კოეფიციენტების დადგენა (2013 - 2015)

პროექტის ძირითად მიზანს წარმოადგენდა გლობალური დათბობის პირობებში, საქართველოსაღმოსავლური წიფლის ტყეების მიერ შთანთქმული ნახშირბადის მარაგის რაოდენობრივი შეფასება, ნახშირბადოვან ციკლში მისი პარამეტრების დადგენა; მერქნის მოცულობიდან კორომის საერთობიომასაში და ნახშირბადის მარაგში გადასაყვანი კონვერსიული კოეფიციენტების დადგენა.

ზოგიერთი სამკურნალო მცენარის შესწავლა და კულტივირების ტექნოლოგიური სქემის დამუშავება (2013 - 2014)

კვლევები ჩატარდა სამ სამკურნალო მცენარეზე (ვორონოვის თეთრყვავილა, აჭარული ანგელოზა და აჭარული ყოჩივარდა), არეალებისა და მარაგების შესწავლის მიზნით, მათ შორის ვორონოვის თეთრყვავილაზე მომზადდა მასალები და ანასეულის ბაზაზე გაშენდა პლანტაცია CITES-ის კონვენციის შესაბამისად, ლაბორატორიაში მიმდინარეობდა კვლევები თეთრყვავილას ფიზიოლოგიის შესწავლისადა გამრავლების ტექნოლოგიური სქემის შემუშავების მიზნით.

ენტომოპათოგენური სოკოები და ენტომოპათოგენური ნემატოდები, როგორც ბიოლოგიური აგენტები მავნე მწერების ინტეგრირებული დაცვისთვის საქართველოში (2011 - 2014)

პროექტის ფარგლებში განხორციელდა მწერებთან ასოცირებული სოკოების და ნემატოდების გამოყოფამოხდა ნიადაგიდან, დადგინდა მათი გავრცელება და სახეობრივი მრავალფეროვნება. ენტომოპათოგენური სოკოები და ნემატოდები იზოლირებული იქნა ძირითადად საქართველოსსხვადასხვა რეგიონების აგროეკოსისტემებიდან და ბუნებრივი ჰაბიტატებიდან. კვლევები ჩატარდააღმოსავლეთ და დასავლეთ საქართველოს ტერიტორიაზე გავრცელებულ სხვადასხვა გეოგრაფიულადგილებზე, მათ შორის კავკასიის მთის და კოლხეთის დაბლობის ჩათვლით.

წაბლის კიბოს კვლევა ბალკანეთსა და საქართველოში: პოპულაციების შესწავლა და ბიოკონტროლის მეთოდები (2010 – 2017)

კვლევების მიზანი იყო წაბლის კიბოს-Cryphonectria parasitica კვლევა და ბრძოლის ღონისძიებებზემუშაობა. მთელი ქვეყნის მასშტაბით წაბლნარებში მოპოვებულ იქნა 664 დაზიანების ნიმუში, სადანაცგამოყოფილი და მიღებული ახალი ჰიპოვირულენტური შტამი (CHV-1), აღმოჩნდა ყველაზე კარგიშედეგების მქონე, კვლევაში ჩართული ყველა ქვეყნიდან მოპოვებულ შტამებს შორის.

ენტომოპათოგენური სოკოები. რეგიონალური წარმოდგენა მწერების ბიოკონტროლისათვის ცენტრალურ აზიასა და კავკასიაში (2010 - 2013)

პროექტში ყურადღება გამახვილებულია ანტაგონისტური მიკროორგანიზმების წარმოებაზე, ფორმულირებასა და გამოყენებაზე ბიოლოგიურ კონტროლში. გარდა ამისა, კვლევის კიდევ ერთისაფუძველი იყო ანტაგონისტური მიკროორგანიზმების გენეტიკური ფაქტორების მოლეკულური დაფილოგენეტიკური ანალიზი.