Членистоногие-фитофаги, повреждающие зеленые насаждения г. Гродно (Беларусь) Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

i^h А.В. Рыжая, Е.И. Гляковская

ГО I и '

m ф s

О х у

Ч Ш О

^ m ™

Членистоногие-фитофаги, | повреждающие зеленые насаждения | г. Гродно (Беларусь)1

ГО

В полевой сезон 2016 г. в разных типах озелененных территорий г. Гродно (Беларусь) выявили 62 вида фитофагов, относящихся к двум классам, четырем отрядам, 11 семействам и 40 родам на 26 видах древесно-кустарниковых растений. В видовом отношении преобладают отряды Hemiptera (18 видов) и Lepidoptera (16 видов), семейства Aphididae и Eriophyidae (14 и 11 видов), роды Phyllonorycter (6 видов), по 5 видов - у Eriophyes и Stigmella, по 3 вида из родов Pemphigus и Aceria. В зеленых насаждениях города выявили 10 инва-зивных видов, из которых 4 дают массовые вспышки численности. Ключевые слова: фитофаги, инвазивные виды, древесно-кустарниковые растения, повреждения растений, вспышки численности инвазивных видов.

Зеленые насаждения являются органической частью планировочной структуры современного города. Зелень парков, садов и улиц не только украшает город, но и выполняет в нем разнообразные функции. Существенную проблему представляют вредители и болезни декоративных растений, особенно древесных, которые составляют композиционную основу как парковых, так и большинства других типов городских насаждений. Фитофаги-вредители в урбоценозах способны не только регулярно давать вспышки массового размножения, но и ощутимо вредить даже при относительно низком уровне плотности популяций, поскольку уже незначительные повреждения приводят к частичной или полной утрате декоративности зеленых насаждений [10].

Среди фитофагов, повреждающих городские декоративные насаждения, встречаются как аборигенные, так и чужеродные виды. Инвазивные виды по праву считаются второй по значению угрозой биоразнообразию (после разрушения мест обитания). Процесс инвазии значительно ускорился в связи с глобальным потеплением климата

1 Работа выполнялась в рамках государственной программы научных исследований (ГПНИ) «Природопользование и экология» на 2016-2020 гг., подпрограммы «Биоразнообразие, биоресурсы, экология» 2.05 «Изменения сообществ фоновых видов фитофагов -вредителей древесно-кустарниковых растений урбоценозов Гродненского Понеманья в результате инвазивных процессов».

Ф ^ го

и интенсификацией товарных и иных отношений с различными страна- 1Е ^

ми, радикального увеличения транспортных потоков. Многие из чуже- ¥ § ^

[Ею

родных видов характеризуются высокой пластичностью, что позво- о х ™ ляет им внедряться в новые для них экосистемы, высокой скоростью § к размножения, позволяющей быстро наращивать свою численность, о и высокой конкурентной способностью, приводящей к подавлению или | вытеснению аборигенных видов [1]. §■

К настоящему времени уже очерчен круг чужеродных для фауны и Беларуси видов фитофагов-вредителей древесно-кустарниковых растений, однако уровень их вредоносности в условиях разного типа зеленых насаждений в урбоценозах Гродненского Понеманья, характеризующихся спецификой природно-климатических условий, остается неустановленным. Важность изучения и прогнозирования последствий инвазионных процессов для данной территории связана с тем, что она является одним из основных коридоров проникновения чужеродных видов и потенциально возможных инвазий.

Методология и материал исследований

В основу настоящей публикации положены материалы многолетнего изучения зеленых насаждений г. Гродно, выполняющихся на кафедре зоологии и физиологии человека и животных Гродненского государственного университета им. Я. Купалы [1; 7; 8; 10]. С 2016 г. мониторинг был расширен благодаря государственной программе научных исследований (ГПНИ) «Природопользование и экология» на 2016-2020 гг.

Территория, на которой расположен г. Гродно (53°41'18" с.ш., 23°49'32" в.д., высота над уровнем моря 139 м), принадлежит к Западно-Белорусской ландшафтно-географической провинции, простирающейся в пределах евроазиатской хвойно-лесной (таежной) геоботанической области [2].

Озелененные территории в г. Гродно занимают в целом около 17%, площадь зеленых насаждений города составляет 1202 га (по состоянию на 2011 г.), длина линейных посадок 133 км, на одного жителя приходится 40,4 м2 зеленых насаждений. В насаждениях преобладают липа, ясень, клен, береза, рябина, ивы, каштан, дуб, тополя, многие виды кустарников-интродуцентов. Часто в придомовых посадках встречаются плодовые деревья (слива, вишня, яблоня). Хвойные деревья составляют менее 1,5% древостоя.

Парки и скверы занимают 16,4% общей площади города (насаждения общего пользования), насаждения ограниченного пользования (участки индивидуального строительства, посадки во дворах домов в микрорайонах, при больницах, детских садах, средних школах, спортивных

о а.

комплексах) - 298 га, специального назначения (водоохранные и сани-тарно-защитные посадки) - 127,9 га, насаждения улиц и площадей - 95,7 га, прочие и резервные озелененные территории составляют 0,6 га [5; 9].

л л ь-

ГО I и

т ф ^

О х у

ч: Ф о

^ т ™

о Сбор материала осуществляли в насаждениях общего и ограниченно-

го пользования в ходе визуального обследования древесных и кустарниковых растений. Это, в первую очередь, городские парки, скверы, уличные посадки и озеленение жилых микрорайонов города. Фрагменты заселенных фитофагами поврежденных частей растений собирали для последующего анализа в лабораторных условиях и гербаризации образцов. Идентификацию таксономической принадлежности вели по общепризнанным источникам [3; 4; 6; 12-14]. Материал в количестве порядка 200 образцов хранится на кафедре зоологии и физиологии человека и животных, в лаборатории зоологии беспозвоночных.

Результаты исследования

На исследованной территории нами выявлено 62 вида фитофагов, вредителей древесных и кустарниковых растений. Они относятся к двум классам членистоногих: Паукообразным и Насекомым, при преобладании последних, составляющим около 80% видового обилия фитофагов. Насекомые представлены четырьмя отрядами (рис. 1), в видовом отношении преобладают Hemiptera (18 видов) и Lepidoptera (16 видов). Выявленные нами виды насекомых-фитофагов относятся к 11 семействам. Чешуекрылые представлены 4 семействами, перепончатокрылые и равнокрылые - по 3 семейства, а двукрылые только одним - Cecidomyiidae. Паукообразные представлены клещами двух семейств - Eriophyidae и Phytoptidae.

Рис. 1. Распределение обнаруженных видов насекомых-фитофагов по отрядам

Ф х го

Всего на территории города отмечены фитофаги из 11 семейств. Наи- 1Е Л

большее число выявленных видов относится к семействам Aphididae ^ § ^

ю

и Erюphyidae (рис. 2), которые в сумме составляют 40,3% всего видо- о вого обилия фитофагов в исследованных зеленых насаждениях города. §

Пять семейств - одновидовые, это Phytoptidae (клещи), Yponomeutidae ^

_0

и Bucculatricidae (бабочки), Aleyrodidae (равнокрылые) и Megachilidae ^ (перепончатокрылые). Остальные шесть семейств представлены неболь- ^ шим количеством видов - от 2 до 9 (рис. 2).

Семейства

Megachilidae Hl

Bucculatricidae Hl

Aleyrodidae Hl

Yponomeutidae Hl

Phytoptidae

Tenthredinidae 2

Adelgidae H3

Nepticulidae

Cynipidae 6

Cecidomyiidae

Gracillariidae M9

Eriophyidae 1 1 1 1

Aphididae 1 1 1 1 1 14

1 1 1 1 1 1

0 2 4 б 8 10 12 14 16

Число видов

Рис. 2. Распределение обнаруженных видов членистоногих-фитофагов по семействам

Выявленные нами 62 вида членистоногих-фитофагов, обитающих на территории г. Гродно, относятся к 40 родам, из них наибольшее число видов - 6 - включает род Phyllonorycter (Gracillariidae, Lepidoptera), по пять видов Eriophyes (Eriophyidae, Acari) и Stigmella (Nepticulidae, Lepidoptera), по 3 вида из рода Pemphigus (Aphididae, Hemiptera), и рода Aceria (Eriophyidae, Acari), остальные роды включают 1-2 вида.

Из 62 видов фитофагов 24 выявлены нами на территории г. Гродно впервые в ходе полевых исследований 2016 г. в рамках настоящей программы.

о: х 5

1 £ к Мы провели анализ приуроченности фитофагов к основным декора-

о I 5 тивным древесно-кустарниковым растениям, произрастающим на озе-

део

^Рт лененных территориях города (таблица 1).

и ^

со

^ Таблица 1

о Распределение фитофагов

а. по древесно-кустарниковым растениям

Виды растений Фитофаги

Береза повислая (Betula pendula Roth) Phyllonorycter ulmifoliella (Hübner, 1817), Stigmella betulicola (Stainton, 1856), Heterarthrus nemoratus (Fallén, 1808)

Вяз шершавый (голый) (Ulmus glabra Huds.) Eriosoma ulmi (Linnaeus, 1758), Tetraneura ulmi (Linnaeus, 1758), Colopha compressa (Koch, 1856), Eriosoma lanuginosum (Hartig, 1839), Phyllonorycter tristrigella (Haworth, 1828)

Груша обыкновенная (Pyrus communis L.) Eriophyes pyri (Pagenstecher, 1857)

Дуб черешчатый (Quercus robur L.) Stigmella roborella (Johansson, 1971), S. samiatella (Zeller, 1839), Phyllonorycter roboris (Zeller, 1839), Andricus foecundatrix (Hartig, 1840), Cynips (Diplolepis) quercusfolii (Linnaeus 1758), C. longiventris (Hartig, 1840), Neuroterus quercusbaccarum (Linnaeus, 1758), N. albipes (Schenck, 1863), Macrodiplosis dryobia (Löw, 1877), Profenusa pygmaea (Klug, 1816)

Ель обыкновенная (Picea abies (L.) H. Karst.) Adelges tardus (Dreyfus, 1888), Sacchiphantes abietis (Linnaeus, 1758)

Жимолость (Lonicera sp.) Rhopalomyzus lonicerae (Siebold 1839)

Ива (Salix sp.) Dasineura rosaria (Loew, 1850), Iteomyia caprea (Winnertz, 1853), Rhabdophaga heterobia (Loew, 1850)

Калина красная (Viburnum opulus L.) Aphis fabae (Scopoli, 1763)

Клен остролистный (Acer platanoides L.) Stigmella aceris (Frey, 1857), S. speciosa (Frey, 1857), Bucculatrix thoracella (Thunberg, 1794), Aceria platanoidea (Nalepa, 1922), Aleurochiton aceris (Modeer, 1778)

Ф ы m

Продолжение табл. 1 iE ^

Виды растений Фитофаги

Клен серебристый (Acer saccharinum L.) Vasates quadripedes (Shimer, 1869)

Клен-явор (Acer pseudoplatanus L.) Aceria cephalonea (Nalepa, 1922)

Каштан конский обыкновенный (Aesculus hippocastanum L.) Cameraria ohridella (Deschka & Dimic, 1986), Aculus hippocastani (Fockeu, 1890)

Липа сердцевидная (Tilia cordata Mill.) Eriophyes exilis (Nalepa, 1892), E. leiosoma (Nalepa, 1892), E. tiliae (Pagenstecher, 1857), Eucallipterus tiliae (Linnaeus, 1758), Dasineura tiliae (Schrank, 1803), Phyllonorycter issikii (Kumata, 1963), Phytoptus tetratrichus (Nalepa 1890)

Липа европейская (Tilia europaea L.) Eriophyes tiliae (Pagenstecher, 1857)

Лиственница сибирская (Larix sibirica Ledeb.) Cholodkovskya viridana (Cholodkovsky, 1896)

Малина обыкновенная (Rubus idaeus L.) Lasioptera rubi (Schrank, 1803)

Орех грецкий (Juglans regia L.) Aceria erinea (Nalepa, 1891)

Робиния ложноакациевая (Robinia pseudoacacia L.) Obolodiplosis robiniae (Haldeman, 1847), Phyllonorycter robiniella (Clemens, 1859)

Сирень обыкновенная (Syringa vulgaris L.) Gracillaria syringella (Fabricius, 1794)

Смородина красная (обыкновенная, садовая) (Ribes rubrum L.) Cryptomyzus ribis (Linnaeus, 1758)

Тополь (Populus sp.) Pemphigus bursarius (Linnaeus, 1758), P. populinigrae (Schrank, 1801), P. spyrothecae (Passerini, 1860), Phyllocoptes populi (Nalepa, 1894), Phyllonorycter sagitella (Bjerkander, 1790), Phyllocnistis unipunctella (Stephens, 1834)

Черемуха обыкновенная (Padus avium Mill.) Eriophyes padi (Domes, 2000)

fz X S

_о Ф

л л к

го л и

m ф

О л и

Ч Ф о

Ф 5 ъс

^ т m

и л

и О

л

л

ф

о

с

о

а.

к

л

го

Окончание табл. 1

Виды растений Фитофаги

Чубушник обыкновенный (Philadelphus coronarius L.) Aphis fabae (Scopoli, 1763)

Шиповник собачий (Rosa canina L.) Diplolepis rosae (Linnaeus, 1758), Macrosiphum rosae (Linnaeus, 1758) Megachile centuncularis (Linnaeus, 1758)

Яблоня домашняя (Malus domestica Borkh.) Aphis pomi (De Geer, 1773), Yponomeuta malinellus (Zeller, 1838)

Ясень пенсильванский (Fraxinus pennsylvanica Marshall) Prociphillus fraxini (Fabricius, 1777)

Фитофаги отмечены на 26 таксонах декоративных растений, из которых 7 видов представляют собой кустарники. Наибольшее число видов фитофагов выявили на дубе, липе, тополе, вязе, клене остролистом (рис. 3). Фитофаги, отмеченные на 8 видах наиболее заселенных декоративных древесно-кустарниковых растениях, составляют 68% всего видового обилия.

Рис. 3. Приуроченность фитофагов к древесно-кустарниковым растениям г. Гродно

Больше всего видов членистоногих отмечено на дубе, однако в г. Гродно дуб высажен единичными экземплярами в парках, на придомовых участках, в уличных посадках, поэтому вызываемые фитофагами повреждения на этом дереве незаметны.

Значительные повреждения, особенно благодаря Eucallipterus tiliae, | Е S

си Р v х

отмечаются в городе на липе сердцевидной, которая широко представ- g §

лена в озеленении улиц и бульваров города. Уже в июле листья деревь- о х ^

Ъ к

ев чернеют, при массовой колонизации листовых пластинок насекомые * продуцируют большое количество экскрементов - пади, которая загряз- 5

_о

няет как кроны деревьев, так и все расположенные под ними предметы. ал К концу лета листья скручиваются и опадают. J

Тополя довольно обильны в посадках на территориях общего пользо- u вания, наиболее часто из фитофагов встречается Pemphigus spyrothecae.

На вязе и клене остролистом нами найдены по пять видов членистоногих-фитофагов, вредители клена массовых вспышек не дают, листья его гораздо чаще повреждаются грибами, а вяз нешироко распространен на улицах города. Интересно, что Eriosoma ulmi встречается именно на плакучих формах вяза, а остальные виды в большом количестве встречаются на нескольких деревьях, произрастающих в Коложском парке.

Березы, широко распространенные в уличных посадках города, слабо заселены фитофагами, так, в ходе настоящей работы выявлены только три вида фитофагов.

Мы также проанализировали происхождение фитофагов, выявленных в городском озеленении. Из 62 видов членистоногих 10 являются инвазивными на территории Беларуси [1; 11]. Как правило, инвазивные виды фитофагов заселяют адвентивные виды растений, как, например, робиния повреждается Obolodiplosis robiniae и Phyllonorycter robiniella; каштан конский - Cameraria ohridella, при этом уже во второй половине лета каштаны начинают сбрасывать листву, а осенью может наблюдаться повторное цветение. Лиственница сибирская в парках и на улицах сильно поражается Cholodkovskya viridana, причем только молодые посадки, на старых деревьях этот фитофаг не отмечен. Значительно поражает тополь Петровского Pemphigus spyrothecae, снижая его декоративность, а Rhopalomyzus lonicerae уже в конце июня вызывает повреждение побегов жимолости. Остальные чужеродные виды фитофагов встречаются в городе значительно реже.

Не отмечены фитофаги на рябинах (в городском озеленении встречается два вида рябин, Sorbus aucuparia L. и S. intermedia (Ehrh.) Pers.), хотя на территории Гродненской области фитофаги на рябине обыкновенной регистрируются.

Выводы

Таким образом, по итогам полевого сезона за первый год выполнения программы на территории г. Гродно в парках, скверах и других видах

л

СС X g

1 i к озеленения нами выявлено 62 вида фитофагов, относящихся к двум

о ï 5 классам, четырем отрядам, 11 семействам и 40 родам. Из 26 видов

ч ф о

g 2 m древесно-кустарниковых растений, на которых отмечены фитофаги,

о 8 видов заселены 10-3 видами, остальные же поражаются 1-2 видами.

ф В зеленых насаждениях города выявили 10 инвазивных видов, из кото-

g рых 4 дают массовые вспышки численности.

Œ I—

Л

го

Библиографический список

1. Буга С.В., Рыжая А.В. Адвентивные виды равнокрылых хоботных (Rhynchota: Sternorrhyncha) и жесткокрылых (Coleoptera) насекомых урба-ценозов Минска и Гродно // Веснж ГрГУ ш. Я. Купалы. Сер. 5. Эканомiка. Сацыялопя. Бiялогiя. 2011. № 2 (120). С. 122-130.

2. Гродно. Энциклопедический справочник. Мн., 1989.

3. Гусев В.И. Определитель повреждений лесных, декоративных и плодовых деревьев и кустарников. М., 1984.

4. Дендрофильные насекомые Санкт-Петербурга и Ленинградской области. URL: http://try.taxon.pro/#!base0004/stand_opred (дата обращения: 26.08.2016).

5. Инструкция о порядке государственного учета объектов растительного мира, расположенных на землях населенных пунктов, и обращения с ними: утв. Министерством жилищно-коммунального хозяйства Республики Беларусь 29.12.04 г. Мн., 2004.

6. Петров Д.Л., Сауткин Ф.В., Иванов В.В. Фитофаги - вредители кустарниковых растений. Мн., 2011.

7. Рыжая А.В., Буга С.В. Фоновые виды жесткокрылых и равнокрылых насекомых - фитофагов древесных растений урбоценозов Минска и Гродно // Веснж ГрГУ ш. Я. Купалы. Сер. 5. Эканомжа. Сацыялопя. Бiялогiя. 2012. № 2. С. 120-130.

8. Сауткин Ф.В., Рыжая А.В., Буга С.В. Насекомые-фитофаги - вредители декоративных кустарников в зеленых насаждениях г. Гродно // Вестник БГУ. Сер. 2. 2012. № 3. С. 49-54.

9. Структура, состояния и устойчивость древесных насаждений г. Гродно / Кравчук Л.А. и др. // Веснж ГрГУ iм. Я. Купалы. Сер. 2. 2006. № 3 (46). С. 111-119.

10. Фитофаги - вредители древесных растений урбоценозов Минска и Гродно / С.В. Буга, Д.Л. Петров, А.В. Рыжая, Ф.В. Сауткин. Мн., 2010.

11. Черная книга инвазивных видов животных Беларуси / Сост.: А.В. Алехно-вич и др.; Под. общ. ред. В.П. Семенченко. Мн., 2016.

12. Aphid Species File. URL: http://aphid.speciesfile.org/HomePage/Aphid/ HomePage.aspx (дата обращения: 26.07.2016).

13. Blackman R.L., Eastop V.F. Aphids on the world's trees: an identification and information guide. Cambridge, 1994.

14. Heie O.E. Aphidoidea (Hemiptera) of Fennoscandia and Denmark. II. The family Drepanosiphidae. Klapenborg, 1982.