CC BY
11УДК 632.937.1(470.23)
К ИЗУЧЕНИЮ КОМПЛЕКСА ЖУКОВ-ФИТОФАГОВ ПОЛЕЙ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО СЕВООБОРОТА В УСЛОВИЯХ ЛЕНИНГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ
О.Г. Гусева*, А.Г. Коваль*, В.В. Воропаев**
*Всероссийский НИИ защиты растений, Санкт-Петербург **Меньковская опытная станция Агрофизического НИИ, Ленинградская область
На полях экспериментального севооборота в условиях Ленинградской области встречается 103 вида жуков-фитофагов, относящихся к 10 семействам. Из них 70 видов отмечено на полях, занятых многолетними травами (клевер и тимофеевка), 81 вид - на полях зерновых культур (озимые и яровые с подсевом многолетних трав). Наименьшее число видов жуков-фитофагов (53) встречается на полях картофеля. Большинство видов жуков-фитофагов на полях севооборота питаются исключительно сорными растениями.
Комплексное изучение членистоногих экспериментального полевого севооборота в условиях Ленинградской области было начато в 1976-1978 годах Т.Н.Жаворонко-вой (1984). Эти исследования проводились на территории пятипольного севооборота Меньковской опытной станции (МОС) Агрофизического НИИ. В 20032006 годах на полях экспериментального семипольного севооборота МОС АФИ нами было проведено более детальное изучение видового состава членистоногих и распределения их по отдельным полям. Была поставлена задача: собрать максимальное количество информации обо
всех растительноядных жесткокрылых, обитающих в полевом севообороте. Массовые виды могут иметь экономическое значение, а единично встречающиеся виды часто являются индикаторами тех или иных экологических условий.
В данной работе обобщены результаты исследований по ряду потенциально опасных для сельского хозяйства групп жуков-фитофагов (Coleoptera: Elateridae, ChrysomeПdae, Curculionidae, Apionidae). Собрана также информация относительно жуков-фитофагов, питающихся сорными растениями и ограничивающих запас семян этих растений.
Методика исследований
Исследования проводились в Гатчин- дований (2007 г.) порядок чередования
ском районе Ленинградской области на культур на территории севооборота со-
полях экспериментального полигона блюдался в течение 25 лет.
Меньковской опытной станции АФИ (д. Для сбора напочвенных членистоногих
Меньково). Экспериментальный зерно- на различных полях экспериментального
травяно-пропашной севооборот имеет полевого севооборота было установлено
следующее чередование культур: пар, по 10 почвенных ловушек типа Барбера-
озимые зерновые, яровые зерновые с Гейдемана (Barber, 1931; Heydemann,
подсевом многолетних трав, многолетние 1955, 1956), на 1/3 объема наполненных
травы первого и второго годов пользова- 4% раствором формалина. Исследование
ния, картофель и яровые зерновые. Раз- видового состава и структуры доминиро-
мер поля - 6000 м2 (200x30). Общая пло- вания членистоногих в растительном
щадь - 4.2 га. Характеристика севооборо- ярусе проводилось методом кошения (50
та и объем применения средств химиза- двойных взмахов). Учеты проводились с
ции представлены в таблице 1. мая по август на полях многолетних трав
Год закладки этого зернотравяно- (первого и второго года пользования),
пропашного севооборота - 1981, год ос- озимых и яровых зерновых культур (с
воения - 1982 (Петрушенко, 2006). Таким подсевом и без подсева многолетних
образом, к моменту начала наших иссле- трав) и картофеля.
Таблица 1. Применение средств химизации _на полях семипольного зернотравяно-пропашного севооборота_
Годы Поле 7
Поле 6
Поле 5
Поле 4
Поле 3
Поле 2
Поле 1
2003 Мн. травы, Картофель, Мн. травы, Яр. зер- Озимые зер- Яр. зерновые Пар _1 г.п._ЫРК-400 кг/га_2 г.п._новые_новые_+ мн. травы_
2004
Мн. травы, 2 г.п.
Ячмень, N0, N45, N
Картофель, №>К-500 кг/га. Герб.+инс.+ гумат К + N80 кг/га
кг/га
4 90
Картофель, Фунг., инсек., десек. ботвы
Пар
Овес с.Боррус + мн. травы
Мн. травы, 1 г.п.
Оз.тритика-ле вымерз. Вико-овес з/к.
2005
Пар
Яр.пшеница
с.Иргина. Подкормка преп .Дарина
Оз. тритикале
Мн. травы, 1 г.п. - клевер с тимофеевкой
Мн. травы, Яр.пшеница 2 г.п. - клевер с.Иргина + с тимофеев- мн. травы кой
2006 Ячмень
сорт Сузда-лец. N0, N45, N90 кг/га
Оз. рожь, сорт Эра. №>К-250 кг/га до и Р2О5 10 кг/га при посеве
Пар Ячмень Мн. травы,
с.Сузда- 2 г.п.
лец + мн.травы
Картофель, №>К-500 кг/га. Фунг.+инс.+ гумат К+^0
кг/га. Десек. ботвы
Мн. травы, 1 г.п. - райграс + тимофеевка. Герб.
Сорта картофеля Петербургский (2003), Чародей (2004), Луговской и Елизавета (2005), Наяда и Чародей (2006.)
Определение видового состава насекомых, собранных на полях экспериментального полевого севооборота, проводилось специалистами из различных научных учреждений: ВИЗР (О.Г.Гусевой - Carabidae, А.Г.Ковалем - Carabidae, Elateridae, Chrysomelidae), ЗИН РАН (О.Н.Кабаковым - Hydrophilidae, Silphidae, Elateridae, Б.А.Коротяевым - Apionidae, Б.А.Коротяе-вым и Н.Н.Юнаковым - Curculionidae, А.Г.Кирейчуком и А.С.Курочкиным -Kateretidae и №ШиМае, К.С.Надеиным -Chrysomelidae) и Зоомузея МГУ (Г.А.Любарским - Phalacridae). Всем спе-
циалистам, принимавшим участие в определении насекомых, авторы выражают глубокую благодарность.
Для сравнения видового состава насекомых, обитающих на отдельных полях севооборота экспериментального полигона, был использован коэффициент фау-нистического сходства Жаккара. Он показывает долю видов, общих для двух сравниваемых мест обитания, и вычисляется путем деления числа общих видов на число видов в объединенном списке (Гиляров, 1965; Чернов, 1975; Песен-ко, 1982).
Результаты исследований
На полях экспериментального полево- тельностью, например, многие предста-
го севооборота встречается более 200 ви- вители семейств Carabidae и
дов жесткокрылых (Коваль, Гусева, Chrysomelidae. Анализ закономерностей
2006). К отряду жуков относятся многие распределения жуков-фитофагов по по-
опасные вредители сельскохозяйствен- лям экспериментального севооборота
ных культур, принадлежащие к семейст- проводился отдельно для различных се-
вам щелкунов (Elateridae), листоедов мейств. В данной работе рассматривается
(Chrysomelidae), апионид (Apionidae) и распределение по полям эксперименталь-
долгоносиков (Curculionidae). Среди жу- ного севооборота 103 видов жуков-
ков есть также и виды фитофагов, свя- фитофагов с различной степенью специа-
занные главным образом с сорной расти- лизации, относящихся к 10 семействам.
Жужелицы (Carabidae)
Из 62 видов жужелиц, обитающих на одному виду р. Anisodactylus и р. ОрНопш
полях экспериментального севооборота в являются преимущественно раститель-
д. Меньково, только 11 видов из рода ноядными. Только один вид среди жуже-
Атага, 5 представителей р. Натра1ш, по лиц-обитателей экспериментального се-
вооборота - А. р1еЬв]а - является исключительно фитофагом. Остальные виды характеризуются смешанным питанием. Известная как активный хищник жужелица Н. rufipes иногда может являться вредителем культурных растений, а также постоянно уничтожает огромное количество семян сорняков.
Склонные к фитофагии виды жужелиц встречаются на всех полях севооборота (по 16-17 видов на полях отдельных типов при 19 видах в общем списке) (табл. 2). При этом общность их видового состава для полей, занятых зерновыми культурами и картофелем, а также зерновыми культурами и многолетними травами составляет 73.7%. Этот показатель для полей, занятым многолетними травами
и картофелем, несколько меньше - 68.4%.
Жуки A. aenea иногда повреждают созревающие зерна злаков, однако это не имеет экономического значения (Крыжа-новский, 1974). Большее значение имеет активное питание жуков этого вида семенами сорняков. При кормлении жуков этого вида смесью семян различных сорных растений за 48 часов один жук уничтожал в среднем 5.6 семян мятлика Poa trivialis L. из семейства злаков (Gramineae), 4.6 семян мокрицы Stellaria media L. из семейства гвоздичных (Caryophyllaceae), 1.8 семян ромашки из рода Matricaria (семейство Compositae -сложноцветные), а также 1.4 семян сорняков других видов (Tooley, Brust, 2002).
Таблица 2. Видовой состав склонных к фитофагии жужелиц (Coleoptera, Carabidae)
на различных полях севооборота
Виды
Мн. травы Зерновые Картофель Виды Мн. травы Зерновые Карто фель
+ + + A. plebeja Gyll. + + +
+ + + A. similata Gyll. + + +
+ + + Anisodactylus binotatus F. + + -
+ + - Ophonus rufibarbis Fourc. - + +
+ + + Harpalus affinis Schrnk. + + +
+ + - H. laevipes Zett. - + +
+ + + H. luteicornis Duft. + + +
+ + + H. rufipes DeGeer + + +
+ - + H. tardus Pz. - + +
+ - + Всего видов 16 17 16
Amara aenea DeGeer A. aulicus Pz. A. bifrons Gyll. A. communis Pz. A. consularis Duft. A. eurynota Pz. A. familiaris Duft. A. fulva DeGeer A. majuscula Chd. A. nitida Sturm
Жуки А. fulva могут наносить небольшие повреждения колосьям хлебных злаков и стеблям картофеля, а представители вида А. р1еЬв]а незначительно вредят, выедая семена злаковых трав (мятлик, лисохвост и др.) (Крыжанов-ский, 1974). Жужелица семенная А. si-известна как реальный вредитель семенников культурных растений из семейства крестоцветных (Cruciferae). Жук выгрызает созревающие семена, реже бутоны, завязи и стебли крестоцветных (например, семенников капусты и турнепса). Наряду с этим может быть полезен уничтожением сорных крестоцветных (Крыжановский, 1974). Жуки Curtonotus аиЫсш иногда выгрызают зерна в колосьях пшеницы и других зерно-
вых в период молочной спелости и созревания (Крыжановский, 1974). Жуки Награ1ш affinis могут поедать незрелые семена злаковых трав. Однако вред от их питания незначителен (Крыжановский, 1974).
Волосистая жужелица Н. rufipes иногда наносит повреждения семенам и всходам зерновых культур (пшеница, ячмень, просо), сахарной свеклы, а также может выедать семена из ягод земляники (Крыжановский, 1974). В то же время жужелицы этого вида являются самыми активными потребителями семян сорняков. Известно, что при кормлении жуков Н. rufipes смесью семян различных сорных растений за 48 часов один жук уничтожал в среднем 76 семян сорных растений, в т.ч.: 38.4 семян фиалки поле-
вой Viola arvensis Murr. из семейства фиалковых (Violaceae), 13.1 семян мари белой Chenopodium album L. из семейства маревых (Chenopodiaceae), 7.5 семян мятлика, б.семян мокрицы, 11 семян ромашки (Tooley, Brust, 2002).
Питание семенами очень благоприятно для жуков H. rufipes. Они откладывают значительно больше яиц при питании смешанной пищей (насекомые и семена), чем при питании только насекомы-мыми (Jorgensen, Toft, 1997).
В меньшей степени семена сорняков могут уничтожать и преимущественно хищные виды жужелиц, например Pteros-
stichus melanarius Ill. Однако количество семян, уничтоженных жужелицами этого вида, уступает аналогичным показателям не только близкого по размерам H. rufipes, но и значительно более мелкого, но склонного к фитофагии A. aenea (Tooley, Brust, 2002). Поэтому в данной работе такие виды как P. melanarius не рассматриваются.
Изучение роли всего комплекса жужелиц в ограничении запаса семян сорных растений на полях различных сельскохозяйственных культур является перспективной задачей для отдельного
На всех полях севооборота встречается один вид водолюба, известный как второстепенный вредитель культурных растений. Это -Helophoтus ппЬй^ F.
Известно, что жуки этого вида могут
исследования.
Водолюбы (Hydrophilidae) экспериментального вредить зерновым, особенно озимой пшенице и ржи, а также злаковым травам. Личинки подгрызают узел кущения молодых растений, при этом вред может быть значительным (Крыжановский, 1974а).
Мертвоеды (Silphidae)
Из 5 видов мертвоедов, обитающих на полях экспериментального севооборота, только 2 известны как второстепенные вредители сельскохозяйственных культур. Это - матовый мертвоед Aclypaea opaca L. и Silpha tristis Ill. (табл. 3).
Таблица 3. Видовой состав склонных к фитофагии мертвоедов (Coleoptera, Silphidae) на различных полях севооборота
Виды Мн. Зерно- Карто-
травы вые фель
Aclypaea opaca + + +
Silpha tristis Ill. + - -
Всего видов 2 1 1
Жуки и личинки A. opaca могут вредить свекле, повреждать турнепс, репу, капусту, а иногда - клевер и злаковые травы (Крыжановский, 19746). За период
Щелкуны (Elateridae)
своего развития (11-21 день) личинка матового мертвоеда поедает до 40 см2 площади листьев. Наиболее успешно развитие идет на культурных и диких маревых и крестоцветных растениях. На злаках личинка не может закончить развитие (Крыжановский, 19746). Очевидно, что A. opaca является одним из видов фитофагов, активно питающихся сорняками на полях экспериментального севооборота.
Жук S. tristis в меньшей степени известен как вредитель культурных растений. Однако в Таджикистане отмечались факты питания жуков этого вида листьями люцерны (Крыжановский, 19746). Жуки рода Silpha известны также тем, что питаются падалью и живой добычей, особенно слизнями и дождевыми червями (Крыжановский, 1965).
К семейству щелкунов относятся в основном многоядные фитофаги, многие из которых являются серьезными вредителями. Поэтому изучение распределения этих жуков по полям экспериментального севооборота имеет большое практическое значение.
Всего на территории указанного севооборота в д. Меньково выявлено 9 видов щелкунов (табл. 4).
Наиболее вредоносные виды - щелкун хлебный Agтiotes lineatus и щелкун темный А. obscuтus - встречались на всех полях экспериментального севооборота.
Таблица 4. Видовой состав щелкунов (Coleoptera, Elateridae) на различных полях севооборота
Виды Мног. Зер- Карто-
травы новые фель
Hemicrepidius niger L. - + +
Cidnopus aeruginosus Ol. + + -
Haplotarsus incanus Gyll + - -
Ctenicera pectinicornis L. + + -
Agriotes lineatus L. + + +
A. obscurus L. + + +
Negastrius pulchellus L. - + +
Oedostethus + + +
quadripustulatus F.
Adrastus nitidulus Marsh. + + +
Всего видов 7 8 6
Серьезным вредителем является также Нет{стер1й{ш тдег, личинки которого вредят большинству сельскохозяйственных культур, особенно сильно - картофелю (Гурьева, 1974). Однако на обследованных нами полях встречались только отдельные представители этого вида. Личинки щелкуна Adrastus nitidulus
Катеретиды и блестянки К числу блестянок-фитофагов, живущих на полях экспериментального полевого севооборота, относятся 6 видов жесткокрылых - представители семейств Ка!еге"Шае и №"ШиШае (табл. 5).
Таблица 5. Видовой состав катеретид и бле-стянок (Coleoptera: Kateretidae, Nitidulidae) на различных полях севооборота
Виды Мн. Зерно- Картофель
травы вые
Kateretidae
Brachypterus urticae F. + - -
Brachypterolus pulicarius L. - + -
Nitidulidae
Meligethes aeneus F. + + -
M. coracinus Sturm - + -
M. subaeneus Sturm - + -
M. bidens Bris. - - +
Всего видов 2 4 1
Блестянки, в особенности представители рода Meligethes, повреждают генеративные органы различных растений (Крыжановский, 1974в). Так, рапсовый цветоед Meligethes аепе^ может серьез-
повреждают различные полевые культуры в Ленинградской области (Гурьева, 1974), однако экономическое значение этих повреждений невелико. Личинки указанного щелкуна являются второстепенными вредителями всходов (Долин, 1988).
Щелкун Oedostethus quadripustulatus чаще всего встречается на полях картофеля в июле, однако роль этого вида как вредителя не исследована.
Вид Negastrius pulchellus не имеет экономического значения (Гурьева, 1974), однако может быть использован как вид-индикатор, так как обитает в песчаных стациях (Гурьева, 1965).
Общность видового состава жуков-щелкунов различных полей севооборота изменяется от 44.4% (между полями многолетних трав и картофеля) до 75.0% (между полями зерновых культур и картофеля). На полях многолетних трав и зерновых культур встречается 66.7% общих видов этих фитофагов.
(Kateretidae, Nitidulidae) но вредить, снижая урожай семян культурных крестоцветных.
Указанный вид поедает также части цветов дикорастущих крестоцветных (Крыжановский, 1974). M. coracinus развивается на цветах различных крестоцветных, главным образом Erysimum spp., этот вид отмечен как вредитель рапса (Кирей-чук, 1992). M. bidens известен как второстепенный вредитель крестоцветных (Крыжановский, 1974в), а блестянка M. subaeneus в литературе не упоминается как вредитель культурных растений.
Представитель семейства Kateretidae Brachypterus urticae, по данным Л.Н.Медведева (1965), встречается на цветах растений крапивы (Urtica sp.) из семейства крапивных (Urticaceae). Brachypterolus pulicarius встречается на цветах льнянки Linaria vulgaris Mill. из семейства норичниковых (Sarophularia-ceae) (Медведев, 1965).
Весь комплекс жуков-блестянок полей экспериментального полевого севооборота связан исключительно с сорными растениями, главным образом крестоцветны-
ми. При сильной засоренности крестоцветными численность этих жуков на полях может быть весьма значительной. Так, учеты, проведенные методом кошения в июле 2005 года на поле яровой пшеницы, показали, что представители рода Meligethes составляют 50% от обще-
Гладыши
На полях экспериментального севооборота встречается только один представитель семейства гладышей - Olibrus aeneus F. Эти жуки питаются пыльцой ромашки (Matricaria sp.), а личинки развиваются в цветочных завязях и семенах этого растения (Медведев, 1965а). В экс-
Вестник защиты растений, ,3, 2007 го числа пойманных насекомых. По-видимому, эти насекомые могут существенно ограничивать количество семян крестоцветных сорняков. Общность видового состава катеретид и блестянок на различных полях экспериментального севооборота невелика - 0-33.3%.
(Phalacridae)
периментальном севообороте был отмечен только на полях, занятых зерновыми культурами. Очевидно, появление этого жука на полях связано с растущими на обочинах растениями ромашки. Экономического значения на полях севооборота данный вид не имеет.
Апиониды и долгоносики Семейства Apionidae и Curculionidae на полях экспериментального севооборота представлены значительным числом видов (9 и 33), многие из которых могут нанести существенные повреждения сельскохозяйственным культурам. Наи-
(Apionidae, Curculionidae) большее число видов отмечено на полях зерновых культур и многолетних трав, соответственно 30 и 34 вида (табл. 6). Самыми бедными по числу видов из семейств Apionidae и Curculionidae оказались поля картофеля - 15 видов.
Таблица 6. Видовой состав апионид и долгоносиков (Coleoptera: Apionidae, Curculionidae)
на различных полях севооборота
Виды Мн. Зерно- Карто- Виды Мн. Зерно- Карто-
травы вые фель травы вые фель
Apionidae - апиониды S. sulcifrons Thunb. + + +
Betulapion simile Kby. + - + Tanymecus palliatus F. + + +
Eutrichapion viciae Pk. + + - Cleonis pigra Scop. + + -
Apion cruentatum Walt. - + - Tournotaris bimaculatus F. - + -
Oxystoma cerdo Gerst. + + - Acalyptus sericeus Gyll. - + -
Protapion apricans Hbst. + + + Tychius picirostis F. + + +
P. fulvipes Fourc. - + - Hypera arator L. + + +
P. trifolii L. + - - H. fornicata Pen. + - -
Omphalapion hookerorum + + - H. meles F. + - -
Kby.
Ischnopterapion virens Hbst. + + - H. nigrirostris F. + - -
Curculionidae - H. rumicis L. + + -
долгоносики
Otiorhynchus ovatus L. + + + H. suspiciosa Hbst. - + -
O. scaber L. - + + H. viciae Gyll. + + -
Phyllobiuspomaceus Gyll. + + - Rhinoncus bruchoides Hbst. + + +
Ph. piri L. + + - Rh. perpendicularis Reich - + -
Polydrusus undatus F. - + - Thamiocolus viduatus Gyll. + + +
Brachysomus echinatus - + + Ceutorhynchus erysimi F. + + +
Bonsd. C. typhae Hbst. + + -
Sitona ambiguus Gyll. + - - Sirocalodes quercicola Pk. + + -
S. cylindricollis Fahrs. + - - Gymnetron - + -
S. lineatus L. + + + melanarium Germ.
S. macularis Marsh. + + + G. veronicae Germ. - - +
S. puncticollis Steph. + + - Всего видов 30 34 15
Наиболее опасными вредителями среди долгоносиков - обитателей полей севооборота являются следующие виды: Protapion apricans - клеверный семяед, Eutrichapion viciae - виковый семяед, Sitona lineatus - полосатый клубеньковый долгоносик, S. macularis - щетинистый клубеньковый долгоносик, S. puncticollis -клеверный корневой долгоносик, S. sulcifrons - клеверный клубеньковый долгоносик. Это - олигофаги, связанные с растениями клевера и вики. Все они обитают на полях многолетних трав и зерновых с подсевом многолетних трав.
Особый интерес представляет комплекс долгоносиков, трофически связанных с сорной растительностью. Так, Ceutorhynchus erysimi развивается на пастушьей сумке Capsella bursa-pastoris L. из семейства крестоцветных, Cleonis pigra - на осоте Sonchus arvensis L. из семейства сложноцветных и лебеде -Atriplex spp. из семейства маревых; Ceutorhynchustyphae развивается на крестоцветных (Арнольди и др., 1974). Последний из указанных видов является вредителем семенников крестоцветных культур, его личинки развиваются в стручках. Обилие этих долгоносиков на полях различается, что связано с различной степенью засоренности дикорастущими крестоцветными полей севооборота. Учеты, проведенные методом кошения, показали, что в июле 2005 года на поле озимого тритикале представители вида C. typhae составили 45.9% от об-
щего количества пойманных долгоносиков. На поле клевера этот показатель составил только 2.4%. При этом в среднем за один учет на поле озимого тритикале, сильнее засоренного крестоцветными сорняками, было поймано в 4 раза больше долгоносиков этого вида, чем на поле клевера.
Наиболее типичный полифаг среди долгоносиков - серый многоядный долгоносик - Tanymecus palliatus (Арнольди и др., 1965). Жуки и личинки малого черного скосаря ОЫо^уп^ш ovatus также многоядны. Жук может объедать землянику, плодовые деревья, свеклу и даже хвою елей. Личика питается на корнях различных травянистых и кустарниковых растений (Арнольди и др., 1965).
Общность видового состава апионид на различных полях севооборота изменялась от 12.5% (между полями зерновых культур и картофеля) до 55.6% (между полями многолетних трав и зерновых культур). Величина последнего показателя определяется наличием на отдельных полях зерновых культур всходов клевера, высеянного в качестве уплотнитель-ной культуры и привлекающего целый ряд видов апионид.
Общность видового состава долгоносиков, обитающих на различных полях полевого севооборота, изменялась от 38.3% (между полями многолетних трав и картофеля) до 58.1% (между полями многолетних трав и зерновых культур). В целом эти показатели превышали аналогичные для семейства апионид за счет многоядных видов.
Листоеды (Chrysomelidae)
На полях экспериментального севооборота в настоящее время обитают представители 23 видов из семейства С^у-somelidae. По числу видов листоедов отдельные поля севооборота существенно различаются. Наименьшее количество видов отмечено на полях, занятых многолетними травами - 13, наибольшее - на полях, занятых зерновыми - 20 (табл. 7).
Среди листоедов, обитающих на полях экспериментального севооборота, самый опасный вид - колорадский жук - ЬерЫ-notaтsa decemlineata - вредитель паслено-
вых культур. При массовых размножениях могут причинить сильный вред зерновым культурам красногрудая пьявица -Oulema теЫпор^ и синяя пьявица - О. gallaeciana (Лопатин и др., 1974; Лопатин, Нестерова, 2005). Реальным вредителем злаков является также стеблевая хлебная блоха - Chaetocnema hortensis (Лопатин и др., 1974).
Большая часть видов листоедов, обитающих на полях экспериментального севооборота, является олигофагами, трофически связанными с сорной растительностью.
Таблица 7. Видовой состав листоедов (Coleoptera, Chrysomelidae) _на полях севооборота_
Виды
Oulema melanopus L. O. gallaeciana Heyd. Leptinotarsa decemlineata Say Gastrophysa polygoni L. Chrysolina fastuosa Scop. Phratora laticollis Sffr. Phyllotretanemorum L. Ph. striolata F. Ph. vittula Redt. Longitarsus holsaticus L. L. lewisii Baly L. luridus Scop._
Мн. Зерно- Карто-травы вые фель
- + -
+ + -
- - +
- + -
- + +
+ - -
+ + +
+ + +
+ + +
+ - -
+ + +
+ + +
Виды
L. nasturtii F. L. pulmonariae Weise Altica oleraceae L. Asiorestia motschulskii Konst Chaetocnema hortensis Geoffr. Ch. breviuscula Faid. Ch. tibialis Ill. Dibolia foersteri Bach. Psylliodes cucullatus Ill. Cassida viridis L. C. rubiginosa O.F. M ll. Всего видов_
Мн Зер- Картофель
травы новые
- + +
- + +
+ + +
+ + +
+ + +
+ + +
- + +
- + -
- + +
+ + -
- + -
13 20 15
Так, Phyllotretanemorum и Ph. striolata питаются крестоцветными и на полях, занятых крестоцветными культурами, являются вредителями. Longitarsus nasturtii и L. pulmonariae повреждают растения из семейства бурачниковых (Boraginaceae), L. luridus питается растениями из семейства лютиковых (Ranunculaceae), Cassida viridis - листьями растений из семейства губоцветных (Labiatae), для C. rubiginosa кормовым растением является лопух - Arctium spp. из семейства сложноцветных (Лопатин и др., 1974). Dibolia foersteri питается губоцветными растениями, Longitarsus holsaticus -растениями из семейства норичниковых (Медведев, Шапиро, 1965). Южная свекловичная блошка - Chaetocnema breviuscula, известная как серьезный вредитель свеклы, питается также сорняками из семейства маревых (Лопатин и др., 1974).
Виды Dibolia forester, L. nasturtii, L. pulmonariae и Ch. breviuscula появились в Ленинградской области в последнее десятилетие (Коваль, Гусева, 2006а). Это
относится и к западной свекловичной блошке Ch. tibialis.
Для листоедов характерна узкая трофическая специализация, то есть связь конкретных видов с определенными таксонами растений (Лопатин, Нестерова, 2005). Поэтому среди обширного семейства листоедов нет многоядных вредителей и распределение этих насекомых по полям севооборота связано с кормовыми растениями. При этом общность видового состава листоедов соседних полей севооборота в большинстве случаев не превышает 50%. Так, на полях, занятых многолетними травами и картофелем, отмечено только 47.4% общих видов листоедов. На полях, занятых многолетними травами и зерновыми культурами, встречается 50.0% общих видов листоедов. Наибольшая общность видового состава листоедов отмечена между полями зерновых культур и картофеля - 66.7%. Большая часть видов листоедов, определяющих общность видового состава отдельных полей севооборота, трофически связана с сорной растительностью.
Обсуждение
Строгое соблюдение чередования полей в экспериментальном полевом севообороте в течение длительного времени (25 лет) и с постоянным набором культур явилось основой для формирования сложной целостной системы, включающей более 100 видов жуков-фитофагов.
результатов
Видовое разнообразие этих насекомых определяется также наличием большого количества видов кормовых растений (как культурных, так и сорных). На территории севооборота ежегодно возделы-вается от 5 до 7 видов сельскохозяйственных культур (табл. 8). В то же время
Вестник защиты растений, ,3, 2007 число видов сорных растений на этих полях значительно больше - 32 (Соколова, 2006). На многих полях севооборота гербициды не применяются, а механическая борьба с сорняками проводится на полях чистого пара (боронования) и картофеля (главным образом культивации). Периоду наших исследований предшествовало десятилетие резкого уменьшения материально-технического обеспечения, когда гербициды на полях севооборота практически не применялись. Это обстоятельство несмотря на соблюдение всех правил агротехники способствовало распространению на полях сорных растений и формированию обширного комплекса связанных с ними фитофагов.
В целом в настоящее время в севообороте в большей степени засорены яровые зерновые культуры. Так, на полях овса в экспериментальном севообороте за 2001-2003 гг. было отмечено 26 видов сорняков при проективном покрытии отдельных видов корнеотпрысковых многолетников до 50-70% (Соколова, 2006). Поэтому сорные растения в данном севообороте являются одним из важнейших компонентов агроэкосистемы и способствуют значительному увеличению видового разнообразия насекомых, обитающих на полях.
Увеличению видового разнообразия растительного сообщества агробиоценоза в целом способствуют обочины полей, на которых произрастают некоторые отсутствующие на полях виды растений (например, крапива и ромашка). Это приводит к появлению на полях фитофагов, связанных с этими растениями -Brachypterus wticae, Olibrus aeneus и Chrysolina fastuosa.
Наибольшее число видов насекомых-фитофагов из этих семейств встречается на полях, занятых многолетними травами и зерновыми культурами (70 и 81 вид). Относительная бедность фауны жуков-фитофагов полей картофеля (53 вида) объясняется целым рядом причин: наличием только одного связанного с культурой вида жука-фитофага, систематическими междурядными обработками, приводящими к уменьшению количе-
ства сорняков, обработками инсектицидами и гербицидами с целью уменьшения численности колорадского жука и засоренности, поздними по сравнению с другими культурами сроками высадки и малой привлекательностью культуры для местных фитофагов.
Так как большая часть видов растений, произрастающих в полевом севообороте, относится к сорнякам, большая часть видов жуков-фитофагов, населяющих этот севооборот, трофически связана именно с этими растениями. Наиболее четко это прослеживается на полях, занятых картофелем. Из 53 видов жуков-фитофагов, обитающих на этих полях, питаться культурными растениями могут менее 10 видов, из них экономическое значение имеют колорадский жук и 2 вида жуков-щелкунов из рода Agтiotes.
Подобная ситуация наблюдается и на полях, занятых многолетними травами. Из 70 видов жуков-фитофагов, обитающих на этих полях, питаться культурными растениями могут около 30 видов, а наносить экономически ощутимые повреждения - только 6 из них (апиониды и долгоносики). Большинство видов жуков-фитофагов, обитающих на полях многолетних трав, питаются сорняками и, несомненно, приносят соразмерную пользу, ограничивая запас семян этих растений в почве.
Из 81 вида жуков-фитофагов, обитающих на полях зерновых культур, злаковым культурным растениям ощутимые повреждения могут наносить два вида листоедов - стеблевая хлебная блоха и красногрудая пьявица. Последний вредитель в 2004-2006 гг. встречался на полях экспериментального севооборота крайне редко. Питаться культурными злаковыми растениями могут только около 20 видов жуков-фитофагов.
В агробиоценозе, сложившемся на полях экспериментального севооборота, особого внимания заслуживают комплексы жуков-фитофагов, связанные с сорняками из семейства крестоцветных и маревых. Это - готовые комплексы вредителей культурных крестоцветных растений и свеклы, формирующиеся на полях яровых
зерновых культур и картофеля.
Роль комплекса насекомых-фитофагов, питающихся сорными растениями в агроценозах полевого севооборота и уменьшающих запас семян этих растений в почве, требует дополнительных исследований.
Вестник защиты растений, ,3, 2007 В целом, распределение жуков-фитофагов по полям экспериментального полевого севооборота связано главным образом с наличием благоприятных для них кормовых растений. При этом полифаги распределяются по полям севооборота более равномерно.
Арнольди Л.В., Заславский В.А., Тер-Минасян М.Е. Сем. Сurculionidae - долгоносики. /Определитель насекомых европ. части СССР, 2, М.- Л., Наука, 1965, с.27-77.
Арнольди Л.В., Тер-Минасян М.Е., Соло-довникова В.С. Сем. Сurculionidae - долгоносики. /Насекомые и клещи - вредители сельскохозяйственных культур, 2, Л., Наука, 1974, с.218-293.
Гиляров М.С. Зоологический метод диагностики почв. М., Наука, 1965, 275 с.
Гурьева Е.Л. Сем. Elateridae - Щелкуны. /Определитель насекомых европейской части СССР, 2, М.-Л., Наука, 1965, с.266-280.
Гурьева Е.Л. Сем. Elateridae - Щелкуны. /Насекомые и клещи - вредители сельскохозяйственных культур, 2, Л., Наука, 1974, с.82-96.
Долин В.Г. Жуки-щелкуны. Кардиофори-ны и элатерины. /Фауна Украины, Жуки, 19, 4, Киев, Наукова думка, 1988, 202 с.
Емельянов А.Ф. Подотряд Auchenorrhyncha - цикадовые. /Насекомые и клещи - вредители сельскохозяйственных культур, 1, Л., Наука, 1972, с.117-139.
Жаворонкова Т.Н. Биоценологическая характеристика посевов озимой и яровой пшеницы в Ленинградской области. /Агроцено-тические аспекты защиты растений. Сб. науч. тр. ВИЗР, Л., 1984, с.56-62.
Кирейчук А.Г. Сем. Nitidulidae - блестян-ки. /Определитель насекомых Дальнего Востока СССР, 3, СПб, Наука, 1992, с.114-209.
Коваль А.Г., Гусева О.Г. Видовой состав жесткокрылых насекомых на полях севооборота Меньковского стационара в Ленинградской области. /Меньковский агроэкологиче-ский стационар, СПб., 2006, с.27-31.
Коваль А.Г., Гусева О.Г. Изменение ареалов насекомых-фитофагов при потеплении климата Северо-Запада России.Современные проблемы популяционной экологии. /Материалы IX Международной науч-практ. эколог. конференции, Белгород, 2006а. с.91-92.
Компьютерная биометрика. Ред. В.Н.Носов, М., Изд-во МГУ, 1990, 232 с.
Крыжановский О.Л. Сем. Carabidae - жужелицы. /Насекомые и клещи - вредители сельскохозяйственных культур, 2, Л., Наука,
Литература
1974, с.8-14.
Крыжановский О.Л. Сем. Hydrophilidae -водолюбы. /Там же, 1974а, с.14.
Крыжановский О.Л. Сем. Silphidae - мертвоеды. /Там же, 1974б, с.15-16.
Крыжановский О.Л. Сем. Nitidulidae - бле-стянки. /Там же, 1974в, с.113-116.
Лопатин И.К., Медведев Л.Н., Шапиро Д.С. Сем. Chrysomelidae - листоеды. Насекомые и клещи - вредители сельскохозяйственных культур, 2, Жесткокрылые, Л., Наука, 1974,с.157-196.
Лопатин И.К. Жуки-листоеды фауны Белоруссии и Прибалтики. Минск, Вышейшая школа, 1986, 131 с.
Лопатин И.К., Нестерова О.Л. Насекомые Беларуси: листоеды (Coleoptera,
Chrysomelidae). Минск, Технопринт, 2005, 293 с.
Медведев Л.Н. Сем. Nitidulidae - блестян-ки. /Определитель насекомых европейской части СССР, 2, М.-Л., Наука, 1965, с.303-308.
Медведев Л.Н. Сем. Phalacridae. /Там же, 1965a, с.313-314.
Медведев Л.Н., Шапиро Д.С. Сем. Chrysomelidae - листоеды. /Там же, 2, М.-Л., Наука, 1965, с.419-474.
Воробьев Н.И., Свиридова А.В., Кутузова Р.С. /Методические рекомендации по использованию граф-анализа в исследованиях биосистем. СПб., Всерос.НИИ с.-х. микробиологии, 2005, 28 с.
Песенко Ю.А. Принципы и методы количественного анализа в фаунистических исследованиях. М., Наука, 1982, 281 с.
Петрушенко С.Е. Характеристика опытного стационара (Меньковская опытная станция АФИ). /Меньковский агроэкологический стационар, СПб., 2006, с.3-14.
Соколова Т.Д. Засоренность посевов сельскохозяйственных культур Меньковского стационара. /Меньковский агроэкологический стационар СПб., 2006, с.41-42.
Танский В.И. Биоценотический подход к интегрированной защите растений от вредных насекомых. /Энтомол. обозр., 76, 2, 1977, с.251-264.
Чернов Ю.И. Основные синэкологические характеристики почвенных беспозвоночных и мето-
ды их анализа. /Методы почвенно-зоологических
исследований, М., Наука, 1975, с.160-216.
Barber H.S. Traps for cave-inhabiting insects. /J. Elisha Mitchell Sci. Soc., 46, 1931, p.259-266.
Heydemann B. Carabiden der Kulturfelder als ökologische Indikatoren. /Wanderversammlung Deut. Entomol., Ber. über die 7, Berlin, 8-10 Sept. 1954, Berlin, Deut. Akad. d. Ldwwiss., 1955, s.172-185. Heydemann B. Über die Bedeutung der «Formalin
fallen» für die zoologische Landesforshung. /Faun. Mitt. N. dtsch., 6, 1956. s.19-24.
Jorgensen H.B., Toft S. Food preference, diet dependent fecundity and larval development in Harpalus rufipes (Coleoptera: Carabidae). /Pedobiologia, 41, 1997, p.307-315.
Tooley J., Brust G.E. Weed seed predation by carabid beetles. /The agroecology of carabid beetles, Andover: Itercept, 2002, p.215-230.
TO STUDYING THE COMPLEX OF PHYTOPHAGOUS BEETLES ON FIELDS OF THE EXPERIMENTAL CROP ROTATION IN CONDITIONS OF LENINGRAD REGION
O.G.Guseva, A.G.Koval', V.V.Voropaev In all 103 species of phytophagous beetles belonging to 10 families meet on fields of the experimental crop rotation in conditions of Leningrad Region. 70 of those species are marked on fields occupied with perennial grasses (clover and timothy), 81 species are found on fields with grain crops (winter and spring ones with undersow of perennial grasses). The least number of species of phytophagous beetles (53) meets on potato fields. The majority of the species feed exclusively on weed plants growing on fields of crop rotation.
