Изменение видового состава основных вредителей растений Лазаревского района города Сочи Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

ЗАЩИТА РАСТЕНИЙ

doi: 10.24412/0044-3913-2024-6-42-48 УДК 632.937

Изменение видового состава основных вредителей растений Лазаревского района города Сочи

Е. В. КАШУТИНА, кандидат технических наук, старший научный сотрудник (e-mail: [email protected]) Л. Н. БУГАЕВА, кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник Т. Н. ИГНАТЬЕВА, старший научный сотрудник

Е. В. ХЕТАГУРОВА, техник-лаборант

М. С. КРИВЧУН, лаборант-исследователь

Лазаревская опытная станция защиты растений - филиала Федерального научного центра биологической защиты растений, ул. Сочинское шоссе, 77, Сочи, 354200, Российская Федерация

Сложные геоклиматические условия региона, неоднородность биоценозов, различные тактики и интенсивность формирования флористического состава искусственных биоценозов создали в сочинском регионе уникальные условия обитания энтомофау-ны. Исследования проводили с целью анализа изменения видового состава основных фитофагов на сельскохозяйственных землях, частных приусадебных участках, в городском ландшафте и придорожных участках Краснодарского края за период 1991-2024 гг. относительно 1950-1990 гг. под воздействием абиотических факторов. Определяли закономерности изменения видового состава основных вредителей растений, таксономические изменения вредоносной энтомофауны и основные факторы, влияющие на видовой состав фитофагов. Во все годы исследований наиболее многочисленными оставались отряды полужесткокрылых (Hemiptera) - 66 % и чешуекрылых (Lepidoptera) - 20 % насекомых. Существенные изменения претерпел коли-^ чественный и качественный состав основ-q ных фитофагов внутри отрядов и семейств. ^ С 1950 по 2024 гг. он пополнился 21 видом ® инвазивных фитофагов. В 1991-2024 гг. от-Z мечено повышение среднего уровня вре-I доносности относительно периода 1950-jj 1990 гг. на 23 %. Численность инвазивных Ч фитофагов, в сравнении с аборигенными, ® увеличилась. Соотношение низко- и средне Ц вредоносных видов с высоко вредоносны-СО ми изменилось с 3:1 в 1950-1990 гг. до 1:1

в 1991-2024 гг. Основными причинами трансформации списка фитофагов региона стали существенные изменения флористического состава биоценозов и антропогенная нагрузка на среду обитания, а также массовая инвазия фитофагов в регион.

Ключевые слова: насекомые, биоценоз, вредители, видовой состав, энтомофауна, фитофаги.

Для цитирования: Изменение видового состава основных вредителей растений Лазаревского района города Сочи / Е. В. Кашутина, Л. Н. Бугаева, Т. Н. Игнатьева и др. // Земледелие. 2024. № 6. С. 42-48. бок 10.24412/0044-3913-2024-6-42-48.

Изменение климата приводит к деградации одних экосистем,исчерпавших свои ресурсы, и формированию других. Идет процесс изменения биоразнообразия во многом благодаря активизации миграционных процессов. Организмы начинают обретать новые признаки, меняется фенология их развития, внутрисистемные взаимодействия. Составляющие биоценозов не только трансформируют собственные способы выживания, но и оказывают влияние на среду обитания [1].

Концепция биоразнообразия - ключевой фактор, оказывающий воздействие на устойчивость биосистемы и ее стабильность. Преобразование естественных структур экосистем может серьезно повлиять на взаимоотношения между растениями и энтомофауной, что неизбежно ведет к экономическим потерям [2, 3].

Различные глобальные климатические модели и сценарии их развития предсказывают, что климат Земли может потеплеть на 1,4...5,8 °С в течение следующего столетия. Степень эффективности методов биоконтроля изменится из-за значительного влияния перемены климата на численность, распространение и фенологию развития вредителей и их естественных врагов [4].

Повышение температуры воздуха, уровня углекислого газа и относительной влажности могут резко перестроить биохимию растений и, как следствие, их защитную реакцию. Это может существенно сказаться на фер-

тильности насекомых, их питании, выживаемости, численности популяций и распространении. Изменение взаимоотношений между растениями и энтомофауной приведут к негативным последствиям для продовольственной безопасности и стабильности экосистем. Поэтому так важно понимание реакций на абиотический стресс у растений и насекомых [5].

Обладая способностью адаптироваться к среде обитания, насекомые играют важную роль в круговороте питательных веществ и процессе преобразования энергии. При этом они весьма чувствительны к абиотическим переменам и служат важными индикаторами состояния биоценозов. Именно поэтому исследование видового разнообразия, векторов его изменения - одна из основных проблем в области экологии насекомых [6].

Установлено, что многие таксоны насекомых переживают быстрое сокращение численности в экосистемах как тропических, так и умеренных климатических поясов. Во многом причинами этому служат потеря или фрагментация естественной среды обитания. Ввиду изменений климатических условий многие виды насекомых будут вынуждены мигрировать в более подходящие экосистемы. Однако при этом возможно новая среда обитания благодаря воздействию человека окажется непригодной. Как показывают исследования, вредители в большей степени приспособлены к существенной смене условий обитания, чем их хищники. С учетом того, что экосистемы и сообщества являются набором сложных мультитрофических взаимодействий, велика вероятность возникновения фенологических несоответствий или потери ключевых ресурсов [7].

Изменения климата могут перестроить географические ареалы и миграционное поведение насекомых, создавая в итоге новые экологические ниши, устраняя температурные барьеры. Этот процесс затронет и естественных хищников фитофагов, снизив эффективность систем биозащиты [8].

Наибольшее влияние на биоценозы оказывают абиотические факторы, являющиеся модифицирующими. Они изменяют емкость экологических ниш, условия развития фитофагов и энто-мофагов, провоцируют значимые перемены динамики популяций энтомо-фауны, в том числе вспышки и резкие спады численности насекомых. Абиотическое воздействие на биоценозы зачастую грубо нарушают трофические связи насекомых, что в свою очередь приводит к смене доминантности их видового состава [9].

Продуктивность агроценозов напрямую зависит от их устойчивости. Отправной точкой показателей качества сельскохозяйственной продукции служит применение адаптивных методов и технологий управления фитосанитарным состоянием агроценозов. Основой таких технологий должен стать системный анализ изменений видового состава, как в количественном, так и в качественном выражении. Особенно важно проводить эту работу по отношению к доминантным видам фитофагов и энтомофагов.

Методы интенсификации сельхоз-производства, направленные на постепенное уничтожение природных и полуестественных мест обитания, приводят к обнищанию дикой природы в агроценозах. Остро встал вопрос о формировании методов оценки пригодности экосистем и необходимости восстановления биоразнообразия в истощенных агроэкосистемах, разработке и внедрения программ биологической компенсации [10].

Биоценоз сельскохозяйственных угодий наиболее чувствителен к метеорологическим изменениям. Аг-роценоз однолетних культур, в силу коротких сроков развития, не способен в достаточной степени приспосабливаться к новым метеоусловиям. Биоценоз садов проявляет большую устойчивость, тем не менее, существенные изменения климата в значительной степени оказывают влияние на урожайность и качество продукции.

Процесс глубокой трансформации затрагивает не только агроце-нозы,но и лесные и урбобиоценозы. Если флористический состав лесных и сельскохозяйственных биоценозов изменяется медленно и часто несущественно, то биоценозы городской среды переживают серьезные изменения. Флораурбанизированныхтерриторий быстро трансформируется, реагируя на интенсивное антропогенное воздействие. Это оказывает существенное влияние на устойчивость биоценозов, на биоразнообразие энтомофауны и ее видовой состав. Это также оказывает влияние на скорость адаптации систем «фитофаг -растение-хозяин» [11, 12].

Цель исследования - изучение динамики изменения видового состава доминирующих фитофагов биоценозов Лазаревского района г. Сочи при возрастающем воздействии абиотических факторов для разработки эффективных средств биологической защиты растений в отношении вновь выявленных фитофагов.

Анализ видового состава осуществляли за период 1991-2024 гг относительно 1950-1990 гг. на территории Лазаревского района г. Сочи в приморском и предгорном кластерах. Мониторинг вредителей осуществляли на 20 модельных участках, каждый площадью 1 га.

Учеты и наблюдения вели по методике Маршакова В. Г. (Маршаков В. Г. Методические рекомендации по разработке экспресс-метода учета численности вредителей на основе плана последовательного (ступенчатого) анализ. Л.: РАСХН, ВИЗР, 1987. 33 с.). Видовой и количественный состав основных вредителей определён в течение периода вегетации растений в ходе маршрутных исследований с интервалом 10 дней в соответствии с методическими рекомендациями. Дата начала учетов обуславливалась появлением первых особей вредителей на модельных растениях. Исследование видового состава, флоры и энтомофауны проводили визуальным методом на месте обследований. Там же подсчитывали плотность популяций насекомых путем выявления количества особей на 1 см2 или 1 дм2 в пересчете на общую площадь листовой или стеблевой поверхности растения. Встречаемость определяли по числу заселенных вредителем листьев или побегов на 100 просмотренных растениях. Количество вредителей устанавливали путем подсчета всех особей на 100 поврежденных листьях или побегах модельного растения с четырёх сторон с пересчетом на всю площадь листовой и стеблевой поверхности растения. Учитывали насекомых всех фаз развития. Сбор подвижных фаз проводили методом кошения энтомологическим сачком при помощи фотоэклектора ^и № 110930). Для выявления видовой принадлежности насекомых, собранных в стадии гусениц, биоматериал доращивался в условиях лабораторий станции в универсальных садках для разведения насекомых ^и № 103442). Определение насеко-

мых проводили в лабораториях станции при помощи оптического микроскопа с видеовыходом и люминесцентным анализом BX41TF Olimpus, стереоскопического микроскопа ЛОМО МСП-1 вар. 22М, фундаментальных определителей ЗИН РАН, ФГБНУ ФНЦБЗР. Фитосанитарные обследования выполняли путем определения таксономических признаков собранных насекомых, указывающих на их видовую принадлежность.

Статистическую обработку осуществляли с использованием программы MS Excel 2010 методом дисперсионного анализа (Доспехов Б. А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований) / изд. 6-е. М.: Альянс, 2011. 350 с.).

Лазаревский район г Сочи - это горная местность со сложным рельефом, что предопределяет разнообразие микроклиматических условий, различие в развитии растений, насекомых, микроорганизмов. Прибрежная полоса часто очень узкая, до нескольких метров шириной. Посадочный материал сельскохозяйственных культур садов и комплекса теплиц района завозился хаотично. Как результат, сельскохозяйственные угодья стали кормовой базой для многочисленных вредителей растений как аборигенных, так и инвазивных.

С 1993 г сельскохозяйственные земли Лазаревского района пришли в запустение. Сократилось число выращиваемых в регионе культур. Флористический состав биоценоза Черноморского побережья в 2000-х гг. постепенно начал меняться, пополняясь интродуцентами. Активизировался процесс изменения видового состава энтомофауны. Изменения антропоген-

1. Динамика видового состава основных вредителей отряда чешуекрылых (Lepidoptera) Лазаревского района

Вредитель Происхождение Вредоносность

вида 1950-1990 гг.11991-2024 гг

Капустная совка (Mamestra brassicae Linnaeus, 1758) аборигенный высокая низкая

Капустная белянка аборигенный высокая низкая

(Pieris brassicae Linnaeus, 1758)

Репная белянка аборигенный высокая низкая

(Pieris rapae Linnaeus, 1758)

Яблонная моль аборигенный высокая -

(Yponomeuta malinellus Zeller, 1838)

Плодожорка яблонная (Cydia pomonella Linnaeus, 1758) аборигенный высокая высокая

Плодожорка восточная акклиматизи- высокая высокая

(Grapholita molesta Busck, 1916) ровавшийся

Плодожорка сливовая (Grapholita funebrana Treitschke, 1835) аборигенный высокая высокая

Огнёвка азиатская инвазивный вид высокая

(Cydalima perspectalis Walker, 1859) отсутствовал

Огнёвка малая тутовая инвазивный вид высокая

(Glyphodes pyloalis Walker, 1859) отсутствовал

Американская белая бабочка инвазивный вид высокая

(Hyphantria cunea Drury, 1773) отсутствовал

Южноамериканский пальмовый бурильщик (Paysandisia archon Burmeister, 1880) инвазивный вид отсутствовал высокая

Огнёвка самшитовая инвазивный вид высокая

(Cydalima perspectalis Walker, 1859) отсутствовал

Инжирная молелистовертка (Choreutis nemorana Hubner, 1799) инвазивный вид отсутствовал высокая

Ы (D 3 ь

(D

д

(D Ь 5

(D

О) 2 О м -ь

«í СЧ О СЧ (О

Ф

S ^

ш

4

ф

^

5

ш СО

ной нагрузки, флористического состава, массовые инвазии фитофагов стали причинами проведения детального исследования динамики видового состава основных вредителей растений района. Ущерб агро-, урбо- и лесным биоценозам региона за весь период исследований с 1950 по 2024 гг наносили преимущественно фитофаги отрядов Lepidoptera, Coleoptera, Hemiptera, Hymenoptera, Thysanoptera, класса Arthropoda и семейства Meloidogyne.

Видовой состав вредителей отряда чешуекрылых в регионе представлен достаточно широко (табл. 1).

Три представителя этого отряда проявляли значительную вредоносность в агроценозах - капустная совка, капустная и репная белянки. В период активного выращивания капусты, редиса, редьки, горчицы, хрена, вредители повреждали растения на хозяйственно ощутимом уровне. Потери урожая составляли до 42 %. С уменьшением сельскохозяйственных площадей численность этих вредителей стала заметно снижаться, и с 2010-х гг результаты фитомониторинга показывали наличие единичных особей на частных приусадебных участках. Вредоносность фитофагов заметно проявлялась только на участках, где выращивали монокультуры и отсутствовал севооборот в течение длительного периода времени. Такие участки стали своеобразными резерватами оставшихся в регионе немногочисленных колоний вредителей. Появление на территории г Сочи крупных хозяйств, возрождающих выращивание культур - хозяев фитофагов-чешуекрылых, позволяет предположить постепенное увеличение их численности.

Высокие темпы развития плодовых садов на территории региона в период с 1950 по 1990 гг привел к массовому притоку вредителей плодовых культур. Наибольшую вредоносность проявляли: яблонная, восточная, сливовая плодожорки, численность которых в некоторые годы превышала порог вредоносности в 2...3 раза . Яблонная плодожорка, размножавшаяся в трех поколениях, способствовала потерям урожая до 80.85 %. Численность популяции восточной плодожорки в отдельные годы составляла до 4890 особей на 100 деревьев при средней плодовитости 107,4 яиц. Численность гусениц восточной плодожорки, несмотря на большую скорость размножения, была в два раза ниже, чем яблонной плодожорки. Это приводит к выводу о наличии существенных природных факторов, более эффективно регулировавших численность восточной плодожорки.

В период 1990-2024 гг. популяция плодожорки сократилась в 6 раз. В результате фитомониторинга заброшенных плодовых садов и приусадебных участков выявлено наличие небольших колоний. Несмотря на это, вредонос-

ность плодожорок оставалась на высоком уровне. Потери урожая достигали 39 %.

С 1990-х по 2024 г высокую численность и вредоносность в агроценозах проявляли новые высоко агрессивные инвазивные виды отряда чешуекрылых -малая тутовая огневка, инжирная моле-листовертка и разноядный карантинный вредитель - американская белая бабочка. Результаты исследований выявили изменение соотношения количества аборигенных и инвазивных видов фитофагов отряда чешуекрылые в биоценозах Лазаревского района. Численность инвазивных увеличилась на 44 % (рис. 1).

В геоклиматических условиях исследуемого региона популяция инжирной молелистовертки развивалась в двух поколениях за сезон. Вредоносность фитофага увеличивалась с ежегодным приростом площадей повреждений на 10.15 %. В 2023 г в период вспышки численности вредителя его вредоносность достигала 90 %. Малая тутовая огневка в течение первых лет инвазии не проявляла существенной вредоносности, которая оставалась на уровне 3.5 %. В 2022-2023 гг в Лазаревском районе г Сочи была зафиксирована вспышка численности фитофага и его вредоносности до 89 %. Вредоносность проявлялась во всех микрогеоклимати-ческих зонах района, несмотря на низкую плотность посадок шелковицы - 3 растения на 1 км2.

Карантинный объект - американская белая бабочка проявляла высокую вредоносность по всему району с момента первого обнаружения в 2002 г на территории района. В новом для себя регионе вредитель наносил существенные (до 95 %) повреждения большому кругу растений. Широкий полифаг американская белая бабочка стремительно расширяла ареал и список кормовых культур.

Основными вредителями декоративных культур в регионе исследований из отряда чешуекрылых в период с 1991 по 2024 гг стали инвазивные вредители: самшитовая огневка, азиатская ог-

невка и южноамериканскии пальмовый бурильщик. В период с 2013 по 2021 гг они проявили свою высокую вредоносность в отношении растений-хозяев. Самшитовая огневка с 2013 по 2016 гг уничтожила более 96 % самшита, произрастающего в регионе. К настоящему моменту численность вредителя резко снизилась до единичных особей ввиду отсутствия кормовой базы. Начавшийся в последние годы процесс активной высадки растений самшита вечнозеленого позволяет предположить возможный рост численности вредителя. Азиатская огневка повредила 70 % листвы гибискуса древовидного в 2022-2023 гг В период высокой численности вредитель активно расширял список повреждаемых культур семейства мальвовые (травянистые виды гибискуса и липа). Южноамериканский пальмовый бурильщик (пальмовый мотылек) - узкий олигофаг, на исследуемой территории в период вспышки численности проявил высокую вредоносность по отношению к пальме Хамеропсис. За период инвазии в Лазаревском районе фитофагом было уничтожено более 50 % пальм Хамеропсис и 5 % пальм других видов (трахикарпус и др.).

Доминантные фитофаги из отряда перепончатокрылые представлены тремя видами: розанный пилильщик, обыкновенная дубовая и виноградообраз-ная орехотворка. Пилильщик розанный (Arge ochropus Gmelin, 1790), аборигенный фитофаг, до 1990-х гг проявлял низкую вредоносность. С массовым выращиванием в регионе интродуци-рованных сортов роз численность пилильщика стала возрастать. В период 1990-2024 гг вредоносность фитофага увеличилась до 30 %.

Виноградообразная (Neuroterus quercusbaccarum Linnaeus, 1758) и обыкновенная дубовая орехотворки (Cynips quercusfolii Linnaeus, 1758) - аборигенные виды, до 2018 г не проявляли признаков существенной вредоносности. В 2022-2023 гг. отмечены вспышки численности вредителей, массовое заселение листвы преимущественно дуба скального (Quercus

Рис. 1. Соотношение численности аборигенных и инвазивных видов фитофагов отряда чешуекрътые в биоценозах Лазаревского района в 1950-1990 гг. (а) и 1991-2024 гг. (б), %: I - аборигенные виды фитофагов; - инвазивные виды фитофагов.

Вредитель Происхождение вида Вредоносность

1950-1990 гг. 1991-2024 гг.

Зеленая цикадка (Cicadella viridis Linnaeus, 1758) аборигенный высокая средняя

Гладкая цикадка (Agallia laevis Ribaut, 1935) аборигенный высокая средняя

Малинная цикадка (Ribautiana Herrich-Schaffer, 1834) аборигенный высокая средняя

Цикадка жёлтая (Empoasca pteridis Dahlbom, 1850 аборигенный высокая средняя

Цикадка пестрая (Eupteryxatropunctata Goetze, 1778) аборигенный высокая средняя

Цикадка буйволовидная (Stictocephala bisonia Kopp & Yonke, 1977) аборигенный низкая низкая

Японская цикадка-бабочка (Ricania japonica, Melichar, 1898) акклиматизировавшийся средняя высокая

Японская виноградная цикадка (Aboridia kakogawana Matsumura, 1932) инвазивный - высокая

Цикадка меткалфа (Metcalfa pruinosa Say, 1830) инвазивный - высокая

Белокрылка тепличная (Trialeurodes vaporariorum Westwood, 1856) акклиматизировавшийся высокая низкая

Белокрылка цитрусовая (Aleuricantus woglumi Ashby, 1915) Тля персиковая (Myzus persicae Sulzer, 1776) акклиматизировавшийся аборигенный высокая высокая высокая высокая

Тля обыкновенная злаковая (Schizaphis graminum Rondani, 1852) аборигенный высокая высокая

Тля гороховая (Acyrthosiphon pisum Harris, 1776) аборигенный высокая высокая

Тля бахчевая (Aphis gossypii Glover, 1877) аборигенный высокая высокая

Тля кровяная (Eriosoma lanigerum Hausmann, 1802) акклиматизировавшийся высокая высокая

Тля цитрусовая (Aphis spiraecola Patch, 1914) акклиматизировавшийся высокая высокая

Тля розанная (Macrosiphum rosae Linnaeus, 1758) акклиматизировавшийся - средняя

Тля олеандровая (Aphis nerii Fonscolombe, 1841) инвазивный - высокая

Филлоксера виноградная (Dactylosphaera vitifoliae Fitch, 1855) инвазивный - высокая

Инжирная листоблошка (Homotoma ficus Linnaeus, 1758) инвазивный - высокая

Платановая кружевница (Corythucha ciliata (Say, 1832)) инвазивный - высокая

Дубовая кружевница (Corythucha arcuata (Say, 1832 инвазивный - высокая

Грушевая кружевница Stephanitis pyri Fabricius, 1775) акклиматизировавшийся низкая высокая

Тополевая кружевница (Monosteira unicostata Mulsant & Rey, 1852) аборигенный низкая низкая

Обыкновенная дубовая орехотворка (Cynips quercusfolii Linnaeus, 1758) инвазивный - средняя

Виноградообразная орехотворка (Neuroterus quercusbaccarum Linnaeus, 1758) инвазивный - средняя

Синий ивовый листоед (Chrysomela collaris Linnaeus, 1758) инвазивный - высокая

Липовый клоп (Oxycarenus lavaterae Fabricius, 1787) инвазивный - низкая

Коричнево-мраморный клоп (Halyomorpha halys Stal, 1855) инвазивный - высокая

Незара зеленая (Nezara viridula Linnaeus, 1758) инвазивный - низкая

Щитник ягодный (Dolycoris baccarum Linnaeus, 1758) аборигенный средняя низкая

Щитник линейчатый (Graphosoma lineatum Linnaeus, 1758)) акклиматизировавшийся средняя низкая

Разукрашенный клоп (Eurydema ornata Linnaeus, 1758) аборигенный средняя низкая

Щитовка запятовидная (яблоневая) (Lepidosaphes ulmi Linnaeus, 1758) аборигенный средняя низкая

Полушаровидная ложнощитовка (Saissetia coffeae Walker, 1852) аборигенный средняя низкая

Пульвинария (продолговатая подушечница) \ (Pulvinaria floccifera Westwood, 1870) акклиматизировавшийся высокая высокая

Виноградный мучнистый червец (Planococcus ficus Ben-Dov, 1994) акклиматизировавшийся высокая низкая

Щитовка калифорнийская (Quadraspidiotus perniciosus Comstok, 1869) Щитовка бересклетовая (Unaspis euonymi Comstok, 1881) акклиматизировавшийся аборигенный высокая высокая низкая средняя

Щитовка коричневая Chrysomphalus dictyospermi Morgan, 1889) Ложнощитовка японская восковая (Ceroplastes japonicus Green, 1921) акклиматизировавшийся акклиматизировавшийся средняя высокая низкая высокая

Ложнощитовка индийская восковая (Ceroplastes ceriferus Fabricius, 1798) инвазивный - низкая

petraea Matt. Liebl., 1784) и дуба череш-чатого (Quercus robur L., 1753). Был отмечен перемежающийся характер заселения дубов орехотворками. В 2022 г присутствовала виноградообразная орехотворка, заселившая 85 % растений. Плотность популяции составила 52 % кроны. В 2023 г. популяция дубовой орехотворки заселила более 35 % дубов, плотность заселения составила в среднем 15 % кроны растения. Виноградообразную орехотворку в этот период не встречали. Однако в 2024 г. встречаемость дубовой орехотворки снизилась до 1...3 %, а ви-ноградообразной орехотворки - возросла до 30.35 %.

Отряд жесткокрылые представлен в регионе исследований двумя доминантными фитофагами - жук колорадский (Leptinotarsa decemlineata Say, 1824) и синий ивовый листоед (Chrysomela collaris Linnaeus, 1758).

Колорадский жук повреждал картофель и другие культуры семейства пасленовых. Питание одного перезимовавшего жука снижало продуктивность на 20.30 %. Критическая чис-

ленность личинок на ранних фазах развития и в период цветения и пло-дообразования находилась в пределах 15 особей на растение. В условиях региона вредитель давал 2.3 поколения в год. Средняя плодовитость колорадского жука составляла 651,7 яиц, при минимальном количестве 299 и максимальном - 1144 яиц в яйцекладке.

Синий ивовый листоед впервые обнаружен в Лазаревском районе г. Сочи в 2022 г. При низкой встречаемости в 15 %, вредитель проявил высокую вредоносность - до 70.90 %. Отмечали высокую плотность колоний -до 200 особей на растение. Вредитель дал два полных поколения за вегетационный период. К 2024 г. встречаемость, численность и вредоносность синего ивового листоеда снизилась до единичных немногочисленных колоний в 10.20 особей, вредоносность составляла не более 3 %.

Отряд полужесткокрылые - самая многочисленная группа фитофагов на территории Черноморского побережья Краснодарского края (табл. 2).

Следует отметить, что в биоценозах Лазаревского района в 1950-1990 гг. преобладали инвазивные полужесткокрылые фитофаги, а в 1991-2024 гг их численность увеличилась еще на 17 % (рис. 2).

Одним из самых многочисленных семейств являются цикадки. В 1950-1990 гг. высокую вредоносность проявляли: зеленая, гладкая, малинная, желтая и пестрая цикадки. Фиксировали высокие (до 40 %) потери урожая на овощных и ягодных культурах открытого грунта.

Акклиматизировавшаяся в регионе японская цикадка-бабочка (ЛЬо^а kakogawana Matsumura, 1932), проявляла среднюю вредоносность, заклю- 3 чавшуюся в обилии выделяемой ею | медвяной росы, замедляющей про- л цесс фотосинтеза растений и стано- д вившейся благоприятной средой для Л размножения болезнетворных пато- | генов. Серьезный ущерб растени- 2 ям цикадка-бабочка наносила только ю в годы резкого роста численности по- м пуляции до 30 особей на 10 см побега, о 10 особей на 10 дм2. Численность вре- 4

'¡Г СЧ О СЧ (О

Ф ^

Ш

Ч

Ф ^

ш СО

Рис. 2. Соотношение численности аборигенных и инеазиеных видов фитофагов отряда полужесткокрылые в биоценозах Лазаревского района в 1950-1990 гг. (а) и 1991-2024 гг. (б), %: I - аборигенные виды фитофагов; - инвазивные виды фитофагов.

дителя в регионе стремительно растет. В 2024 г, в сравнении с 1950-1990 гг., встречаемость цикадки увеличилась на 30 % во всех районах.

Видовой состав цикадок - основных вредителей растений в регионе, в период с 2006 по 2024 г. пополнился двумя инвазивными видами: японская виноградная цикадка и меткалфа. Они проявляли высокую вредоносность в последние 5 лет. Степень вредоносности виноградной цикадки составила около 90 % при встречаемости 75.80 %. Стремительно расширялись в последние годы ареал и трофические связи цикадки меткалфа. Вредоносность ее в последние 3 года отмечена на уровне 65.70 % в зависимости от погодных условий. Наибольшую численность вредителя наблюдали в годы с высокой влажностью и температурой воздуха, особенно в весенний период.

Вредители из семейства бело-крылок представлены двумя видами: оранжерейная (тепличная) и цитрусовая белокрылки.

Овощные культуры в тепличных условиях региона поражала тепличная (оранжерейная) белокрылка, средняя плотность популяции которой достигала 76,5 личинок на лист. В период с 1991 по 2024 гг. численность популяции оранжерейной белокрылки в очагах заселения не снижалась. Тепличная белокрылка в условиях мягких зим успешно диапаузировала на прилегающих к теплицам территориях и с началом вегетационного периода заселяла растения в теплицах. В летний сезон культивационные сооружения открывались для проветривания, белокрылка свободно мигрировала с открытых участков внутрь теплиц. Несмотря на наличие широкого спектра природных энтомофагов, белокрылка успешно сохраняла высокую численность популяции.

В 1963 г на территории курортных поселков Лазаревское, Лоо и Адлер впервые отмечено появление нового карантинного вредителя - цитрусовой белокрылки (Aleuricantus woglumi Ashby, 1915). В разные годы ее чис-

ленность на мандарине достигала 3000 яиц и 500 личинок на растение. Общая площадь ареала вредителя составляла 160 га только в Лазаревском районе г. Сочи. В период с 1990-х гг. по сегодняшний день заселение растений цитрусовой белокрылкой носило очаговый характер. Предпочитаемыми культурами для фитофагов служили акклиматизированные цитрусовые культуры - мандарин, апельсин и лимон.

Стабильно высокую численность популяций и вредоносность проявляли в регионе исследований представители надсемейства тлей. Доминантные вредители: персиковая, обыкновенная злаковая, гороховая, бахчевая, картофельная, цитрусовая и кровяная тля. Большинство из них имеет очень узкую пищевую специализацию, поэтому существенное сокращение сельскохозяйственных площадей не повлияло на их численность и вредоносность.

В период 1991-2024 гг видовой состав тли пополнился новыми видами из-за инвазий розанной, олеандровой тли и виноградной филлоксеры. Встречаемость тли розанной достигала 75 % в годы с благоприятными погодными условиями, плотность - 98.109 особей на 10 см побега или на бутон. Встречаемость тли олеандровой составила 45 % при средней плотности популяции 70 особей на 10 см побега или бутон.

Единственным в регионе представителем фитофагов семейства настоящие листоблошки с высокой численностью служила инжирная листоблошка. Встречаемость в период активного развития и размножения вредителя составляла 93 % при плотности популяции 42 особи на лист.

Фитофаги - клоп ягодный, клоп линейчатый, клоп разукрашенный, коричнево-мраморный, липовый в регионе исследований наносили урон сельскохозяйственным культурам до 35 % только в редкие годы вспышек их численности. Наибольший вред наблюдали на слабо обрабатываемых участках с монокультурами. Липовый клоп (малочисленная колония) обнаружен в Лазаревском районе в 2022 г

Основные фитофаги семейства кружевниц - грушевая, тополевая, платановая и дубовая. Тополевая кружевница встречалась в регионе с периода массовой высадки тополей в 1950-1960 гг Грушевая кружевница -акклиматизировавшийся в регионе вид, не наносила значимого экономического урона. С 2021 г отмечали быстрый рост популяции и увеличение вредоносности грушевой кружевницы. Встречаемость ее возросла до 85 %, плотность популяции - до 23 особей на лист, вредоносность - до 75 %. Клопы платановая и дубовая кружевницы - опасные карантинные инвазивные вредители, обнаруженные на Лазаревском побережье в 2000 и 2018 гг соответственно. За годы инвазии они проявили высокую агрессивность, большую скорость расширения ареалов, высокий уровень приспосабливаемости и вредоносности. В 2022 г. плотность популяции платановой кружевницы достигла 208 личинок на дм2 при встречаемости в 100 %. В этом же году была зафиксирована вспышка численности дубовой кружевницы. Плотность популяции составила 86 особей на дм2, встречаемость - 90 %.

Ввиду больших площадей чайных плантаций и стратегического значения чайной продукции, большим бедствием в 1950-1990 гг. стало заселение растений чайной подушечницей (продолговатой подушечницей, чайной пульвинарией). Помимо чая, вредитель интенсивно повреждал все виды цитрусовых, лавр, камелию, лавровишню, яблоню, олеандр, плющ, самшит, драцену, падуб, тис, фикус, сирень, мушмулу, гранат и смолосемянник. Среднее количество яиц в яйцекладке на чайных плантациях г. Сочи достигало 1450 шт. В разные годы снижение урожайности чая составляло от 9,2 до 43 % на разных участках. Несмотря на разнообразие энтомофагов и наличие энтомопатогенов, сильное сокращение обрабатываемых чайных плантаций, численность и вредоносность вредителя не уменьшалась. В период с 1991 г. чайная пульвинария все чаще обнаруживалась в городских биоценозах на декоративных культурах. Вредоносность фитофага достигает 100 % при встречаемости 95 %.

Виноградный мучнистый червец в годы интенсивного сельского хозяйства в Лазаревском районе был высоко вредоносным. Встречаемость мучнистого червеца, составлявшая 75.90 %, и плотность вредителя - до 9.12 особей на лист приводили к вредоносности, достигавшей 80.95 % в на отдельных плантациях Лазаревского района, одинаково сильно проявляясь как на приморских, так и на предгорных виноградниках. С сокращением площади виноградников в 1991.2024 гг численность фитофага заметно снизилась: плотность популяции не превышала 1.3 особей

на лист при максимальном численности 10.17 особей на растение. Уменьшилась и его вредоносность до 3.5 %.

В 1950-1990 гг. в регионе исследований вредоносность запятовидной, полушаровидной и калифорнийской щитовок оставалась на стабильно среднем и высоком уровнях, достигая 40.70 %. Наибольший вред наносила калифорнийская щитовка, встречаемость которой в яблоневых садах отмечали на уровне 90 % при плотности популяции 23 особи на 10 см побега. Плотность популяций щитовок запятовидной и полушаровидной составляла в среднем 8.11 особей на 10 см побега. В последующие годы встречаемость, численность, плотность популяции и вредоносность указанных щитовок снизилась до хозяйственно неощутимых значений.

На декоративных растениях наибольшую численность имели коричневая и бересклетовая щитовки. Средние показатели численности и вредоносности (5.12 особей на 10 см побега и 43 % соответственно) фиксировали по отношению к коричневой щитовке в период с 1950 по 1990 гг. В последующие годы величина этих показателей заметно снизилась: вредоносность фитофага до 3 % при средней численности 5 шт. на 10 см побега, встречаемость - до 10 %.

За все описываемые периоды наблюдали стабильно высокий уровень по вредителю бересклетовая щитовка: встречаемость составляла 60.80 %, плотность популяции оставалась на уровне 35.45 особей на 10 см2, вредоносность достигала 60 %.

Японская восковая ложнощитовка, являясь инвазивным видом, успешно акклиматизировалась на Лазаревском побережье и поддерживала высокую численность популяции(до 30 особей на лист и 25 особей на 10 см побега) при встречаемости до 90 %.

Индийская восковая ложнощитовка, появившаяся в Лазаревском районе г Сочи в 2018 г., присутствовала в регионе в небольшом количестве. Фитофаг был обнаружен на груше, магнолии крупноцветковой и магнолии Зибольда.

Трипс настоящий - типичный фитофаг сельскохозяйственных и декоративных культур. В исследуемом регионе за все годы отмечали его стабильно высокую численность и вредоносность, несмотря на большое разнообразие природных энтомофагов. Разницы в численности, плотности и вредоносности трипса при выращивании сельскохозяйственных и декоративных культур открытого и защищенного грунта не обнаружено.

Стабильно высокую численность и вредоносность в районе фиксировали по фитофагам класса членистоногие подкласса клещи на протяжении всего периода исследований с 1950 по 2024 гг. Наиболее часто встречав-

шиеся (до 70 %) - обыкновенный паутинный и виноградный войлочный клещи. Уровень их вредоносности высок - до 95 %. Интенсивное применение систем интегрированной защиты растений позволяло успешно регулировать численность вредителя в контролируемых условиях, снижая его популяцию на 93 %. Однако в неконтролируемых условиях количество фитофага оставалось стабильно высоким на протяжении всех лет исследований. Уровень встречаемости виноградного войлочного клеща (Eriophyes vitis Pagenstecher, 1857) - 60 %, вредоносность - 50.70 %. В последнее десятилетие отмечали вытеснение этого фитофага более агрессивным инвазивным вредителем - виноградной филлоксерой (Dactylosphaera vitifoliae Fitch, 1855), средняя плотность популяции которой составила 34 галла на лист при встречаемости 30 %.

Южная галловая нематода за все годы исследований проявляла в регионе значительную вредоносность. Высокая степень заражения (от 41 до 100 %) отмечена даже в теплицах с обеззараженной почвой. Регулярное применение систем биозащиты позволяло снизить численность и вредоносность вредителя до хозяйственно неощутимого уровня в вегетационный период. Однако эти мероприятия не затронули зимующие популяции фитофага, начинавшего интенсивно размножаться и развиваться с началом следующего сезона.

За период 1950-1990 гг в регионе исследований сформировались устойчивые биоценозы, которые были нарушены серьезными антропогенными изменениями. Значительно изменился видовой состав и площади произрастания флоры региона, что привело к смене видового состава вредителей растений Лазаревского района г Сочи. Специализированных фитофагов сменили разноядные вредители.

Нарушение биоценозов способствовало уменьшению численности и вредоносности фитофагов, встречавшихся в регионе в первый описываемый период. Им на смену пришли агрессивные

инвайдеры из-за деятельности которых средняя вредоносность повысилось на 23 % (рис. 3).

Видовой состав основных вредителей увеличился в период 1991-2024 гг., в сравнении с 1950-1990 гг, на 21 вид (или 147,6 %) из-за массового вторжения чужеродных видов. При этом доля инвазивных видов увеличилась более чем в 2 раза. Если в 1950-1990 гг на них приходилось 33 % от общего количества фитофагов, то в 1991 -2024 гг величина этого показателя возросла до 67 %.

Соотношение основных фитофагов биоценозов региона в зависимости от их таксономической принадлежности изменилось незначительно (рис. 4). Наибольшую группу среди них представляли виды отряда полу-жестко-крылые: в период 1991-2024 гг 66 %, что на 2 % меньше, чем в пре-дыдущий, второй по численности был отряд чешуекрылые - в 1991-2024 гг 20 % (увеличение составило 3 % к 1950-1990 гг).

Изменение видового состава основных вредителей растений на территории Лазаревского района г. Сочи связано с комплексом абиотических факторов: перемена климата в сторону повышения среднегодовой температуры воздуха и увеличения длительности теплого периода года, растущая в геометрической прогрессии антропогенная нагрузка, хаотичное и бессистемное заполнение биоценозов Лазаревского района ин-тродуцированными растениями со всех регионов мира (в том числе из-за ввоза посадочного материала), что отражает текущее состояние биоценозов исследуемого региона.

Таким образом, видовой состав основных вредителей растений Лазаревского района г. Сочи за период 1950-2024 гг претерпел значительные изменения внутри отрядов и семейств, что следует учитывать при разработке эффективных средств биозащиты растений. За период исследований состав фитофагов пополнился 21 инвазивным видом. Численность инвазивных полужесткокрылых фитофагов в биоценозах региона в 1991-2024 гг увеличилась, по сравнению с 1950-1990 гг, на 17 %.

Рис. 3. Соотношение средне/низко и высоковредоносных фитофагов в биоценозах Лазаревского района г. Сочи за периоды 1950-1990 гг. (а) и 1991-2024 гг. (б), %: - средняя/низкая вредоносность фитофагов; I - высокая вредоносность фитофагов.

О) 2 О

м 4

ш - i

L „ А

Рис. 4. Состав основных вредителей растений в Лазаревском районе г. Сочи в периоды 1950-1990 гг. (а) и 1991-2024 гг. (б) в зависимости от таксономической принадлежности, %: I - чешуекрылые; -перепончатокр^шые; Ш - жесткокрыглые; - полужестокрылые; I - трипсы настоящие; I - клещи; I - meloidogyne.

При этом отмечено значительное повышение среднего уровня вредоносности в период 1991-2024 гг относительно предыдущего - на 23 %. Выявлено изменение соотношения аборигенных и инвазивных видов фитофагов отряда чешуекрылые - количество инвазивных увеличилось на 44 %. Наиболее вредоносные инвазивные фитофаги на сегодняшний день: огневка самшитовая, американская белая бабочка, южноамериканский пальмовый бурильщик, коричнево-мраморный клоп, а также платановая, дубовая, грушевая и тополевая кружевница. Основными причинами расширения списка инвазивных видов фитофагов служили как изменения климата, так и бесконтрольный ввоз в регион посадочного материала.

Финансирование работы

Работа выполнена в рамках Государственного задания Министерства науки и высшего образования РФ в рамках НИР по теме № FGRN-2022-0003.

Конфликт интересов

Авторы работы заявляют, что у них нет конфликта интересов.

Литература

1. Антропогенная трансформация фи-тосанитарной обстановки биоценозов Лазаревского района г. Сочи / Е. В. Кашутина, Л. Н. Бугаева, Е. В. Хетагурова и др. // Достижения науки и техники АПК. 2023. Т. 37. № 5. С. 58-65. doi: 10.53859/02352451_2 023_37_5_58.

2. Contrasting responses of habitat con-^ ditions and insect biodiversity to pest- or q climate-induced dieback in coniferous mounts tain forests / J. Cours, L. Larrieu, C. Lopez® Vaamonde, et al. // Forest Ecology and Man-Z agement. 2021. Vol. 482. P. 118811. URL: htt-Sj ps://www.sciencedirect.com/science/article/

pii/S0378112720315802 (Дата обращения: Ч 01.08.2024) doi:10.1016/j.foreco.2020.118811.

3. The ecological impact of pest-induced tree 2 dieback on insect biodiversity in Yunnan pine plan-W tations / W. Cai, C. Yang, X. Wang // Forest Ecol-

ogy and Management. 2021. Vol. 491. P 119173. URL: https://www.sciencedirect.com/science/ar-ticle/pii/S0378112721002619 (Дата обращения: 02.08.2024). doi: 10.1016/j.foreco.2021.119173.

4. Lakhnarayan K., Gyanpriya M. Impact of climate change on insect biology, ecology, population dynamics, and pest management: A critical review // World Journal of Advanced Research and Reviews. 2023. Vol. 19. No. 03. P. 541-568. doi:10.30574/wjarr.2023.19.3.1843.

5. Karthik S., Sai Reddy M. S., Yashaswini G. / Climate Change and Its Potential Impacts on Insect-Plant Interactions // Global Warming and Climate Change. 2021. Р. 1-23. doi: 10.5772/ intechopen.98203.

6. Effects of Environmental Factors on the Spatial Distribution Pattern and Diversity of Insect Communities along Altitude Gradients in Guandi Mountain, China / L. Zhao, J. Liu, L. Liu, et al. // Insects. 2023. Vol. 14. No. 3. P. 224. doi: 10.3390/insects14030224.

7. Scientists' warning on climate change and insects / J. A. Harvey, K. Tougeron, R. Gols, et al. // Ecological Monographs. 2022. Vol. 93. Is. 1. doi: 10.1002/ecm.1553. URL: https://esa-journals.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/ ecm.1553 (дата обращения: 02.08.2024).

8. Variations in the Biological and Ecological Attributes of Insects Due to Climate Change: A Review / Chandrakumara K., Sau A. K., An-kur R., et al. // Indian Journal of Entomology. 2023. Vol. 86. No. 1. P. 319-328. doi: 10.55446/ IJE.2023.899.

9. Ключевые факторы успешной адаптации вредителя Corythucha ciliata Say в условиях северных субтропиков Черноморского побережья / Е. В. Кашутина, Л. Н. Бугаева, Е. В. Хетагурова и др. // Юг России: экология, развитие. 2023. Т. 18. № 4(69). С. 31-41. doi: 10.18470/1992-1098-2023-4-31 -41.

10. Shao X., Zhang Q., Yang X. Spatial patterns of insect herbivory within a forest landscape: The role of soil type and forest stratum // Forest Ecosystems. 2021. No. 8. P. 1-14. doi:10.1186/ s40663-021 -00347-3.

11. Кашутина Е. В., Игнатьева Т. Н., Бугаева Л. Н. Инвазивные виды фитофагов семейства огневок (Pyralidae) на Черноморском побережье Кавказа // Достижения науки и техники АПК. 2022. Т. 36. № 3. С. 65-68. doi: 10.53859/02352451_2022_36_3_65.

12. Bacillus velezensis Strains for Protecting Cucumber Plants From Root-Knot Nematode Meloidogyne Incognita in a Greenhouse / A. M. Asaturova, A. I. Khomyak, N. M. Sidorov, et al. // Plants. 2022. Vol. 11. No. 3. P. 275. doi:10.3390/plants11030275.

Changes in the species composition of the main plant pests of the Lazarevsky district of Sochi

E. V. Kashutina, L. N. Bugaeva, T. N. Ignat'eva, E. V. Khetagurova, M. S. Krivchun

Abstract. Complex geoclimatic conditions of the region, heterogeneity of biocenoses, various tactics and intensity of formation of the floristic composition of artificial biocenoses created unique conditions for the habitation of entomofauna in the Sochi region. The studies were conducted to analyse changes in the species composition of the main plant-eating insects on agricultural lands, private household plots, in the urban landscape and roadside areas of the Krasnodar Territory for the period 1991-2024 relative to 1950-1990 under the influence of abiotic factors. We determined patterns of changes in the species composition of the main plant pests, taxonomic changes in harmful entomofauna and the main factors affecting the species composition of plant-eating insects. In all years of research, the most numerous insect orders were Hemiptera -66 % and Lepidoptera - 20 % of insects. The quantitative and qualitative composition of the main plant-eating insects within orders and families has undergone significant changes. From 1950 to 2024, it was replenished with 21 species of invasive plant-eating insects. In 1991-2024, an increase in the average level of harmfulness was observed relative to the period 1950-1990 by 23 %. The number of invasive plant-eating insects, in comparison with native ones, has increased. The ratio of low and moderately harmful species to highly harmful ones changed from 3:1 in 1950-1990 to 1:1 in 1991-2024. The main reasons for the transformation of the list of plant-eating insects in the region were significant changes in the floristic composition of biocenoses and anthropogenic load on the habitat, as well as the mass invasion of plant-eating insects into the region.

Keywords: insects; biocenosis; pests; species composition; entomofauna; plant-eating insects.

Author Details: E. V. Kashutina, Cand. Sc. (Tech..), senior research fellow (e-mail: [email protected]); L. N. Bugaeva, Cand. Sc. (Biol.), leading research fellow; T. N. Ignat'eva, senior research fellow; E. V. Khetagurova, lab technician; M. S. Krivchun, research assistant.

For citation: Kashutina EV, Bugaeva LN, Ignat'eva TN, et al. [Changes in the species composition of the main plant pests of the Lazarevsky district]. Zemledelie. 2024;(6): 42-48. Russian. doi: 10.24412/0044-3913-2024-6-42-48. ■