CC BY
151
УДК 632.768.12:635.21 (571.14)
Колорадский жук: по пути на восток
А.А. МАЛЮГА, заведующая лабораторией Сибирского НИИ земледелия и химизации
e-mail: anna_malyuga@mail.ru Н.А. ОМЕЛЬЧЕНКО, начальник отдела защиты растений ООО «ТД САХО химпром» Ю.Н. ПОХЛЕБИН, начальник отдела надзора в области карантина растений Управления Россельхознадзора по Новосибирской области
Первые серьезные повреждения картофеля колорадским жуком были отмечены в 1855 г в США (штат Небраска). Несмотря на все меры предосторожности, новый вредитель быстро распространился по Северной Америке, а в 1876-1877 гг. с грузами попал в Европу (г Лейпциг).
После этого колорадского жука еще несколько раз завозили на европейский континент, но его очаги удавалось ликвидировать, пока в 1918 г., во время Первой мировой войны, ему не удалось образовать очаг в районе Бордо (Франция), откуда жук начал свое шествие по странам Европы.
Продвигаясь на восток по ходу преобладающих в летние месяцы ветров, к концу 1940-х гг. жук достиг границ СССР. Первые его очаги на территории СССР были обнаружены в Львовской области в 1949 г., а затем в 1953 г. он появился одновременно в Калининградской, Волынской, Брестской и Гродненской областях. В 1958 г. произошел массовый залёт колорадского жука из Венгрии и Чехословакии в Закарпатскую область; одновременно на побережье Литвы и Калининградской области было принесено морскими волнами огромное количество вредителя из Польши. С этого времени и началось массовое расселение колорадского жука по территории России.
Согласно общим представлениям о биологических инвазиях, адаптация популяций колорадского жука во многом зависит от продолжительности периода его постоянного обитания в той или иной зоне с момента заселения, который определяет этап (фазу) натурализации адвентивного вида в данной местности, степень интегрированности в агро-экосистемы. В пределах ныне существующего ареала колорадского жука в Евразии выделяют три зоны, соответствующие продолжительности этапов инвазии данного вида в новых для него экосистемах, что определяет характер адаптированно-сти вредителя к абиотическим и биотическим условиям местных агро-ландшафтов [5, 3, 7].
К первой зоне относятся страны Западной Европы, Молдавия, Украина, Белоруссия, Литва, Латвия, а также Калининградская, Смоленская, Брянская, Белгородская, Курская и Орловская области, где период постоянного присутствия колорадского жука превысил 40 лет с момента массового его появления. Популяции вредителя в этих регионах характеризуются следующими параметрами: самовоспроизведением, независящим отзаносов вредителя извне; успешной адаптацией к абиотическим и биотическим условиям региона; стабильностью био-ценотических процессов в посадках пасленовых культур за счет полностью сформированных пищевых цепей с участием многоядных энтомо-фагов и энтомопатогенов и установления консортных отношений между их членами. Данные территории обозначают как зону интеграции вида в местных агроэкосистемах, вредитель рассматривается как полностью интегрировавшийся вид, обладающий всеми признаками аборигенного. Распространение вреди-
теля наданныхтерриториях -условно сплошное. В этой зоне микроэволюционные процессы всех компонентов агроэкосистем взаимосвязаны и замедлены, они обладают признаками, типичными для природных биогеоценозов. Вследствие этого нет резких колебаний численности колорадского жука по годам, и далеко не всегда она превышает экономический порог вредоносности, что позволяет обходиться без истребительных мероприятий при обязательном условии выращивания устойчивых к вредителю сортов картофеля.
Вторая зона сформировалась по мере дальнейшего продвижения вредителя на восток и северо-восток и ныне включает Эстонию, Центральный, востокЦентрально-Чер-ноземного, Волго-Вятский регионы России, Северный Кавказ, Поволжье, Южный Урал, отдельные области Северо-Западного региона, Западной Сибири, большинство заселенных жуком территорий в Казахстане и Средней Азии. Время обитания колорадского жука в разных местах этой зоны исчисляется от 10 до 40 лет. Для популяций данных территорий характерно: ускоренные процессы микроэволюции; завершение процесса адаптации к местным природно-климатическим условиям; приобретение типичных для тех или иных агроклиматических условий зоны структур; индукция микроэволюционных процессов за счет антропогенных факторов селективного действия, непосредственно связанных с агропроиз-водством и защитой растений; процессы формирования трофических адаптаций к устойчивым сортам картофеля и овощным пасленовым культурам, насыщенным вторичными физиологически активными веществами; развитие резистентности к регулярно применяемым инсектицидам, что ведет к резкому снижению эффективности применяемых препаратов или к эффекту потери сортами растений своей первоначальной устойчивости к
вредителю; формирование новых трофических связей и типов кон-сорций за счет активно протекающих процессов адаптации многояд-ных энтомофагов и неспециализированных энтомопатогенов к новому виду жертвы (хозяина) [4, 3, 8].
По степени адаптированности данные ареалы обитания вредителя выделяют как зону натурализации, его распространение принимает сплошной или условно сплошной характер, а численность и вредоносность стабильно высокие, особенно на посадках неустойчивых к вредителю сортов картофеля. Сдерживающая роль биоценоти-ческих факторов и в этой зоне инвазии жука, как правило, остается недостаточной [3].
В третью зону включают всю периферию современного ареала колорадского жука: Ленинградскую область, заселенные вредителем районы республик Карелии и Коми, Архангельской области, север Вологодской, Свердловской областей и Пермского края, юг Тюменской области, большинство районов Омской, Новосибирской областей, Алтайского края и те (пока немногочисленные) районы Кемеровской, Томской областей, Хакасии и Красноярского края, изолированные очаги вредителя в Приморском крае, куда он проник в последние годы [6]. Считается, что срок обитания жука в этой зоне - не более 10 лет.
Популяции вредителя в этих регионах характеризуются: микроэволюционными процессами адаптацио-генеза к природно-климатическим факторам осваиваемой территории; изменением генетической структуры с установлением новых адаптивных норм, соответствующих местным условиям (формирование новых экотипов вида, например,более морозостойких в период зимней ди-апаузы) [1]. Благоприятное сочетание таких условий, как ослаблен-ность факторов биоценотической регуляции и широта адаптивного потенциала колорадского жука, определяет высокую степень вероят-
ности его натурализации в местных агроэкосистемах-реципиентах. В местных агроландшафтах вредитель является чужеродным видом-все-ленцем, в связи с чем данная зона именуется зоной вселения и акклиматизации. Распространение вида преимущественно очаговое, или островное. Очаги часто нестабильны,
и их появление во многом связано с повторным заселением культуры в результате локальных миграций жуков [7]. Для данной зоны инвазии обычны резкие колебания численности вредителя по годам, а также ее резкое возрастание в новых очагах в первые годы после его вселения, что создает наблюдаемый эффект
1990 г.
2000 г.
1. Распространение очагов колорадского жука на территории Новосибирской области
ПРОБЛЕМЫ ФИТОСАНИТАРИИ
70 60 50 40 30 20 10 О
1
Ii ■■
lli.iiiii
Год
2. Объемы обследований пасленовых культур на территории Новосибирской области (тыс. га)
«наступательной волны». Он проявляется в выраженной тенденции к устойчивому нарастанию численности и вредоносности насекомого из года в год со смыканием границ его очагов [5].
Долгое время считалось, что Новосибирская область (кроме южных и юго-западных районов) по причине полной гибели вредителя зимой в связи с охлаждением почвы на глубине 20 см до минус 5 °С и ниже относится к числу территорий с неблагоприятным для колорадского жука климатом, где его постоянное обитание представляется невозможным [9, 2, 7].
Однако распространение колорадского жука в настоящее время на территории области доказывает, что прежние прогнозы не оправдались.
В Новосибирскую область колорадский жук впервые был завезен в 1978 г. Первый его очаг был обнаружен 11 июля в Первомайском районе Новосибирска, на бросовых землях садоводческого товарищества «Сибиряк» недалеко от железной дороги. Площадь очага составляла 0,6 га. Благодаря своевременному обнаружению и предпринятым мерам очаг был ликвидирован, и на территории области вредитель не появлялся до 1986 г., когда был выявлен очаг в Чистозерном районе.
К 1990 г. очаги колорадского жука встречались уже в 14 районах области. Выявленные в 1986-1990 гг. очаги были локальными и непостоянными, площадь их варьировала от 0,15 (1986 г.) до 11,08 га (1990 г.). Но, несмотря на предпринимаемые усилия службы карантина растений, жук продолжал заселять новые районы области (рис. 1).
В 1991-1992 гг. число районов, где встречаются очаги вредителя, снизилось до 9 (площадь очагов 3,9 и 3,4 га соответственно), а в 1993 г. -до 2 (площадь очагов 12 га). Снижение количества очагов объясняется не исчезновением жука в силу климатических условий зимовки, а скорее резким сокращением объемов обследований в области. В данный период они снизились на порядок, с 60 тыс. га в 1988-1990 гг. до 5 тыс. га в 1991-1993 гг. (рис. 2).
В 1994 г., несмотря на небольшой объем обследований площадей под пасленовыми культурами, колорадский жук был зафиксирован в 14 районах области, и площадь очагов уже составляла 58 га. Это говорит об увеличении численности вредителя, так как даже при небольшом объеме обследований его удалось выявить в половине районов Новосибирской области. Далее численность очагов увеличивалась по годам, и к 2000 г. колорадский жук
встречался в 20 районах на площади 159 га (рис. 1).
К 2003 г. вредитель полностью заселил территорию области, очаги встречались во всех 30 районах, и их площадь составляла 11 тыс. га.
Таким образом, в Новосибирской области колорадский жук обитает более 30 лет, из них массово - более 10 лет. Вредитель за прошедшие годы прекрасно адаптировался к местным природно-климатическим условиям и антропогенным факторам, его распространение имеет сплошной или условно сплошной характер, а численность и вредоносность стабильно высокие. Все это говорит о том, что данная территория относится к зоне натурализации, а не вселения и акклиматизации.
Учитывая, что во второй зоне инвазии идут ускоренные процессы микроэволюции, основой которых являются факторы, связанные с защитой растений от колорадского жука, а также снижается эффективность используемых препаратов за счет развития резистентности или наблюдается эффект потери сортами растений своей первоначальной устойчивости к вредителю, следует уделять пристальное внимание изучению взаимосвязи сорт-инсектицид, что во многом определит фито-санитарную ситуацию в посадках картофеля в зоне натурализации.
ЛИТЕРАТУРА
1. АмирхановД.В. Биолого-токсикологическое обоснование совершенствования химической защиты картофеля от колорадского жука на Южном Урале: Автор. дисс... докт. биол. наук. - СПб., 1995, 48 с.
2. ВасютинА.С. Динамика распространения колорадского жука: состояние и перспективы борьбы с ним / Васютин А.С., Сметник А.И., Мордкович Я.Б. // Современные системы защиты и новые направления в повышении устойчивости картофеля к колорадскому жуку. - М.: Наука, 2000. Серия «Генетическая инженерия и экология», том 1, с. 41-44.
3. Вилкова Н.А. Стратегия защиты сельскохозяйственных растений от адвентивных видов насекомых-фитофагов на при-
УДК 632.93
Проблемы защиты растений в Узбекистане
мере колорадского жука / Вилкова Н.А., Сухорученко Г.И., Фасулати С.Р. // Вестник защиты растений, 2005, № 3, с. 3-15.
4. Вилкова Н.А. Устойчивые сорта и средства защиты растений как индукторы микроэволюционных процессов у насекомых -фитофагов / Вилкова Н.А., Сухорученко Г.И., Фасулати С.Р. // Информ. бюлл. ВПРС МОББ. - 2002, вып. 32, с. 194-204.
5. Вилкова Н.А. Биоэкологические факторы экспансии колорадского жука / Вилкова Н.А., Фасулати С.Р., Канды-бин Н.В., Коваль А.Г. // Защита и карантин растений, 2001, № 2, с. 19-23.
6. ГлёзВ.М. Колорадский жук / Глёз В.М., Черкашин В.И. // Защита и карантин растений, 2002, № 5, с. 67(3)-90(26).
7. Павлюшин В.А. Колорадский жук: распространение, экологическая пластичность, вредоносность, меры контроля / Павлюшин В.А., Сухорученко Г.И., Фасулати С.Р., Вилкова Н.А. // Приложение к журналу Защита и карантин растений, 2009, № 3, 32 с.
8. Сухорученко Г.И. Экотоксикологи-ческий мониторинг - основа рационального применения пестицидов // Защита и карантин растений, 2005, № 1, с. 18-21.
9. Ушатинская Р.С. Экология и физиология колорадского жука / Ушатинская Р.С., Пирковский Г.Г. - М.: Наука, 1976, с. 131.
Аннотация. В статье обобщены многолетние сведения по распространению колорадского жука в Новосибирской области. На данной территории вредитель обитает более 30 лет, массово - более 10 лет. Жук адаптировался к местным природно-климатическим условиям и антропогенным факторам, его распространение имеет сплошной или условно сплошной характер, а численность и вредоносность стабильно высокие. Область отнесена к зоне натурализации вредителя.
Ключевые слова. Колорадский жук, зона инвазии, Новосибирская область.
Abstract. In the article the data of many years on spread of Colorado beetle in the Novosibirsk region are presented. The pest inhabitates in this territory more then 30 years, 10 of them outbreak. The beetle adapted to local natural and climatic conditions and anthropogenic factors. Its area is continuous, and pest population and harmfulness are high-repeatability. This area was included with zone of naturalization of the pest.
Keywords. Colorado beetle, zone of colonization, Novosibirsk region.
Ш.Т. ХОДЖАЕВ,
заведующий лабораторией
Узбекского НИИ защиты растений
А.У. САГДУЛЛАЕВ,
директор института
О.Б. ИСАЕВ, М.Н. ЮСУПОВА,
соискатели
В последние десятилетия в Узбекистане резко увеличились площади посевов пшеницы и сократились площади под люцерной и кукурузой. Пшеницу стали возделывать на равнинных плодородных землях с высокой агротехникой и многократными поливами, благодаря чему урожайность зерна возросла до 40-50 и даже 80 ц/га. Однако в связи с тем, что практикуется в основном бинарная схема севооборотов (пшеница-хлопчатник), заметно ухудшилось фитосанитарное состояние хлопчатника: он стал сильнее заселяться трипсами, хлопковой совкой и паутинным клещом.
Одну из причин этого мы видим в специфике возделывания культур -при севе зерновых после хлопчатника на значительной площади осенью земля не перепахивается, что обеспечивает благополучную перезимовку хлопковой совки, паутинного клеща, тлей и других вредителей, а также возбудителя вилта хлопчатника. Практически на всей площади посевов хлопчатника можно встретить хлопковую совку. В течение последних 10-12 лет в Ферганской долине ее численность не снижается ниже экономического порога вредоносности. На полях Ферганской и Андижанской областей плотность совки во время развития II поколения (июль) нередко достигает в среднем 40-60 яиц и гусениц на 100 растений. В этих же областях отмечено нарастание численности хлопковой тли не только в мае-июне, но и в августе-сентябре, что вызывает опасение за качество хлопкового волокна. При-
нимаются экстренные меры, но для того, чтобы снизить нарастающий темп развития вредителя и получить желаемый результат, необходимо разработать и внедрить научно обоснованную систему мер, основанную на агротехнике, севообороте, своевременной дефолиации и выборочных защитных обработках эффективными инсектицидами. На это направлены усилия ученых и специалистов службы защиты растений.
В 1980-х годах объемы применения пестицидов удалось сократить благодаря массовому внедрению биометода и интегрированных систем защиты растений, включающих широкое использование агротехники. Если до 1980 г. каждый гектар посевов хлопчатника в республике обрабатывали против вредителей в среднем 8-10 раз, то в дальнейшем кратность стала снижаться. Но в нынешних условиях возможности и химической, и биологической борьбы реализуются далеко не полностью. Например, против хлопковой совки требуется за сезон обработать посевы инсектицидами в среднем 2,3 раза, а реально кратность составляет 0,7 раза. В результате теряется урожай. Снижается и эффективность препаратов - вредители выработали к ним резистентность. Для примера приведем результаты изучения нами чувствительности белокрылки (Tria-leurodes vaporariorum) на хлопчатнике на полях в районе Ташкента в 1984 и 2004 гг. (см. таблицу).
Толерантная к пиретроидам популяция вредителя за указанный период стала устойчивее в 43-125 раз, в то время как подзабытые фосфорор-ганические препараты вновь стали более токсичными.
Так же снизилась эффективность пиретроидов в 2004 г. против тлей до 31 % (узфен) - 76 % (бульдок). Токсичность пиретроидов первого поко-
