CC BY
55
ТРИБУНА АСПИРАНТОВ И МОЛОДЫХ УЧЕНЫХ
УДК / UDC 634.723:632.654
ОСОБЕННОСТИ РАЗВИТИЯ И ВРЕДОНОСТНОСТИ ПОЧКОВОГО КЛЕЩА
НА СМОРОДИНЕ ЧЕРНОЙ
PECULIARITIES OF DEVELOPMENT AND MALFUNCTION OF THE BLACK CURRANT BIG BUD MITE
Степанова H.A., аспирант Stepanova N.A., Postgraduate Student ФГБОУ ВО «Орловский государственный аграрный университет имени Н.В. Парахина», Орел, Россия
Federal State Budgetary Educational Establishment of Higher Education "Orel State Agrarian University named after N.V. Parakhin", Orel, Russia E-mail: [email protected]
Смородина черная (Ribes nigrum) занимает наибольшие площади среди ягодных культур в средней полосе России. Ценность ее обусловлена высоким содержанием в ягодах витамина С, Р-активных веществ, микроэлементов и других биологических активных соединений, Сахаров, органических кислот, пектиновыми, дубильными, красящими веществами. Культура ценится и за высокое пищевое значение, особенно в перерабатывающей промышленности. Смородина черная отличается высокой урожайностью, скороплодностью, простотой и большим коэффициентом размножения, технологичностью возделывания и уборки урожая. В настоящее время под эту культуру отводят самую большую земельную площадь в садах. Однако, средние урожаи ее в нашей стране в 4-5 раз ниже, чем в регионах ее промышленного выращивания в Европе. Недостаточная урожайность в немалой степени связана с потерями от вредителей и патогенов. В данной статье рассмотрен один из самых опасных вредителей на смородине черной - смородиновый почковый клещ, который к тому же является переносчиком опасного заболевания - реверсии или махровости. Смородинный почковый клещ (Friophyes ribis Nal.) - один из самых опасных вредителей черной смородины, в России распространен широко. Повреждает черную, белую и красную смородину, а также дикие формы черной смородины. Смородинный почковый клещ развивается внутри почек. При питании выделяет со слюной в ткань растения галлообразующие вещества, в результате действия которых почки нормально не развиваются. К осени поврежденные почки становятся округлыми, более крупными, напоминают маленькие кочаны капусты. Весной такие почки, как правило, не распускаются и засыхают. Урожай ягод резко снижается, плантация преждевременно отмирает. Приведены результаты исследований влияний погодных условий на вредоностность почкового клеща на смородине черной и его размножение в разные фазы развития смородины черной.
Ключевые слова: почковый клещ, вредоносность, смородина черная, фенофазы развития, размножение, реверсия.
Black currant (Ribes nigrum) occupies large areas among berry crops in the central part of Russia. Its value is due to the high content of vitamin C, P-active substances, microelements and other biological active compounds, sugars, organic acids, pectin, tanning, coloring substances in berries. This culture is also valued for its high nutritional value, especially in the processing industry. Black currant is characterized by high yields, early fertility, simplicity and a high breeding coefficient, technological cultivation and harvesting. Currently, this culture occupies the largest land area in the gardens. However, its average yields in our country are 4-5 times lower than in the regions of its industrial cultivation in Europe.
Insufficient yields are to a great extent related to the losses from pests and pathogens. This article considers one of the most dangerous pests in the currant, that is black-currant big bud mite, which is also a carrier of a dangerous disease - reversion disease of black currant. Currant big bug mite (Friophyes ribis Nal.), one of the most dangerous pests of black currant is widely-spread in Russia. It damages black, white and red currants, as well as wild forms of black currant. Currant bud develops within the buds. When feeding, it releases gall-forming substances with saliva into the plant tissue, as a result of which the buds do not develop normally. By autumn, the damaged buds become rounded, larger, like small cabbage heads. In spring, these buds, as a rule, do not open and dry up. The crop of berries sharply decreases, the plantation dies prematurely. The results of studies of the effects of weather conditions on the harmfulness of the bud mite on the black currant and its reproduction in different phases of black currant development are presented in the article. Key words: kidney mite, weediness, currant black, developmental phenoxies, reproduction, reversion.
В работах отечественных [1, 2, 7, 8, 16, 19] и зарубежных исследователей [25-27] сведения о периодичности циклов развития клеща, сроках их выхода из заражённых почек, заселения молодых почек, продолжительности миграции весьма противоречивы, что связано, прежде всего, с трудностью изучения скрытоживущих вредителей, отсутствием сравнимой и точной методики по изучению смородинового почкового клеща. Немаловажное влияние оказывают и природно-климатические условия, что требует изучения особенностей развития клеща в конкретных экологических зонах.
Смородинный почковый клещ относится к роду Cecidophyopsis. Долгое время вредителем разных видов смородины считался только Cecidophyopsis ribes. Исследования, проведенные в Великобритании, выявили на растениях разных видов смородины 7 видов клещей рода Cecidophyopsis [7]. В настоящее время зарегистрировано 14 видов клещей данного рода, три из которых встречаются на смородине черной - Cecidophyopsis sp., C. selachodon van Eyndhoven, C. spicata Jones. Таким образом, видовое разнообразие клещей по данным зарубежных исследователей явно больше, чем принято считать. В последние годы наблюдается увеличение распространенности почкового клеща как на смородине чёрной, так и на смородине красной, и проблема становится серьёзной и экономически значимой. В связи с этим целью нашей работы было изучение сезонного цикла развития почкового клеща на смородине черной, установление периодов массового выхода клещей из почки для конкретизации сроков проведения защитных мероприятий.
Одним из наиболее опасных вредителей смородины черной является смородинный почковый клещ (Eriopyes ribis Nal.). Впервые этот вредитель был обнаружен в конце 19 века в Шотландии, в 20 веке за 50-60 гг. он заселил смородиновые плантации Европы и уже в конце 70-х гг. его выявили в Подмосковье. В настоящее время этот вид встречается повсеместно на всей территории России. Примерно на 50% саженцев смородины черной можно обнаружить от единичных до многочисленных округлых почек, которые скрывают в себе по несколько тысяч взрослых самок, готовых к яйцекладке.
Смородинный почковый клещ развивается внутри почек. При питании выделяет со слюной в ткань растения галлообразующие вещества, в результате действия которых почки нормально не развиваются. К осени поврежденные почки становятся округлыми, более крупными, напоминают маленькие кочаны капусты. Весной такие почки, как правило, не распускаются и засыхают. Урожай ягод резко снижается, плантация преждевременно отмирает. Клещ опасен еще и тем, что
является переносчиком вируса реверсии смородины черной (black currant reversion nepovirus, BRV) которая ухудшает качество посадочного материала и приводит к бесплодию растений. BRV является экономически значимым заболеванием и становится серьезной проблемой. Так, в ряде некоторых стран (Латвия, Дания и др.) почковый клещ считается одним из самых серьезных вредителей и является подконтрольным объектом [26, 28].
Некоторые авторы приводят суммарные данные по вредоносности почкового клеща и реверсии. Так, П.И. Хитнева сообщает, что урожай смородины снижается за счет почкового клеща и махровости в условиях Московской области в полтора-четыре раза [21].
Наибольший ущерб урожаю приносит вредитель в зоне умеренного климата, с достаточным увлажнением воздуха [13].
Количество уничтоженных клещем почек достигает 2,5-57,5% [9], 36-56% [24], 40-70% [14], 50-80% [11], 90% [23], 90-100% [20].
Существует мнение, что ввиду узкой пищевой специализации почковый клещ способен нормально питаться и размножаться лишь в вегетативных почках и не повреждает смешанные [15], а по сообщению ряда зарубежных авторов [20, 24] вредитель заселяет как вегетативные, так и смешанные почки.
Повреждение почек приводит к отставанию в росте побегов [12], общему ослаблению растений, ветвлению побегов, усилению образования вегетативных почек, что истощает растения и ухудшает их хозяйственные качества [15].
О высокой вредоносности смородинного почкового кпеща в условиях Сибири свидетельствуют следующие данные. При сильной степени повреждения клещом в Новосибирской области количество цветочных кистей снижается в полтора-два раза, а урожайность на 30-60%. По сообщению В.Ф. Коноплевой [10], потери урожая от вредителя в Красноярском крае достигают 98-100%.
Экономический порог вредоносности смородинного клеща, при котором необходимо проводить защитные мероприятия против вредителя в плодоносящих насаждениях определяется 5 [24], 5-10% поврежденных почек [4. 7, 17].
Изложенные выше сведения о вредоносности почкового клеща свидетельствуют о том, что ущерб, причиняемый вредителем, можно достоверно определить лишь в тех районах, где в насаждениях смородины отсутствует реверсия.
Систематическое положение и морфологическая характеристика смородинного почкового клеща достаточно полно освещены в работах Э.Э. Савздарга (1955), М.П. Сунцовой (1955), Е.М. Маклаковой (1966), В.Г. Заец (1968).
Сообщения о биологии вредителя весьма противоречивы не только в различных природно-климатических зонах России и за рубежом, но и в одних и тех же областях. Так, в Московской области Э.Э. Савздарг отмечал развитие четырех-пяти поколений [15-17], а В.Г. Заец (1968) - четырех [7]. В Ленинградской области М.П. Сунцова наблюдала развитие двух поколений [18], а Е.И. Маклакова - четырех-пяти [11].
В пределах плантации кпещи расселяются ветром, дождем, насекомыми. Клещ молочно-белый, червеобразный. Личинки и нимфы стекловидные. У взрослого клеща две пары ног, туловище с кольцеобразной сегментацией. Длина тела самки 9,2 мм Самцы мельче самок, встречаются реже. Яйца овальные, стекповидно-белые. Зимует почковый кпещ внутри поврежденных почек. С наступлением среднесуточной температуры 5°С начинается яйцекладка и развитие нового поколения внутри зараженных почек. Плодовитость самки - до 48
яиц. Эмбриональное развитие длится 6-12 дней. Появление самок нового поколения совпадает с массовым цветением смородины.
В период обнажения бутонов и начала цветения ранних сортов смородины начинается миграция клещей. Они выходят из старой почки, расползаются по растению, проникают во вновь формирующиеся почки, где и продолжают развитие. Около месяца личинки растут, а затем начинают активно размножаться внутри зараженной почки. К концу лета зараженные почки становятся хорошо заметными. Размножение внутри новых почек продолжается до октября. Клещ повреждает вначале почки нижней трети побегов нулевого порядка, а также верхушечные почки побегов высших порядков. За год дает пять поколений [3, 5, 6].
Так как почковый клещ развивается внутри почки, то считается, что он мало подвержен воздействию внешних факторов окружающей среды. Наиболее уязвимым вредитель становится во время весенней миграции из старых во вновь закладывающиеся почки, когда и происходит гибель большинства особей.
При исследовании развития почкового кпеща на смородине черной на базе ВНИИСПК было отмечено, что фазы развития почкового клеща зависят от прохождения фенофаз черной смородины: так, в период цветения смородины происходит начало миграции почкового клеща и заселение им новых почек. Так же течение миграции зависит от ряда факторов, воздействующих на растение и оказывающих влияние на их физиологическое состояние. В связи с этим заселение почек клещом происходит неодновременно и зависит от:
- изменений температуры воздуха. В годы с холодной и дождливой весной миграция запаздывает и приостанавливается в связи с резким похолоданием. В годы теплой, сухой весны более % клещей покидает почки еще до конца цветения;
- состояние подмерзания почки. Пораженная морозом почка не распускается весной, и выход клещей затрудняется, даже может быть невозможным;
- степени деформации и степени прилегания кроющих чешуй поражённой почки. При воздействии экстремально высоких температур в весенне-летний период и недостатке влаги морфологическое строение меняется в сторону уплотнения расположений чешуй. В связи с этим меристематические ткани имеют более мелкие клетки и сниженную оводнённость, что также затрудняет питание клещей.
Исследования показали, что в период набухания почек смородины самки кпеща начинают кладку яиц при установлении среднесуточной температуры выше 5°С. Наиболее интенсивно весенняя кладка яиц идет при повышении среднесуточной температуры воздуха. К началу мая дальнейшее развитие кпеща внутри почки приводит к ее разрастанию и появлению на ней трещин, по краям которых наблюдается скопление кпещей в виде белого налета. В этот период начинается их миграция, которая совпадает с цветением черной смородины и заканчивается к началу созревания ягод. Наиболее интенсивно распространение кпеща происходит с середины до конца мая. На расселение вредителя влияют погодные условия, морфологическое состояние зараженной почки и определенная стадия ее развития. Чем дольше прошлогодние зараженные почки сохраняют свежесть и не подсыхают, чему способствует активность ростовых процессов, затененность кустов, умеренно-влажная теплая погода, тем более удлинен период пребывания и размножения в них клещей.
При температуре ниже +13-14°С и в дождливую погоду миграция клещей приостанавливается. Согласно наблюдениям 2005 года [29], в первую декаду июня - период массовой миграции клеща, - температура была +15,8°С, минимальная +7°С, количество выпавших осадков 12,8 мм, что замедлило процесс расселения почкового клеща. Примерно такая температура продержалась до конца расселения (19-30 июня). В 2006 году в период миграции (конец мая - начало июня) среднемесячная температура составила +13,6°С, во вторую декаду июня - период массовой миграции, температура была +16,3°С количество выпавших осадков в этот период составило 60,8 мм, что также замедляло процессы расселения клеща. Таким образом, период расселения продлился до созревания ягод черной смородины (табл. 1).
Таблица 1 - Фенофазы развития почкового клеща и смородины черной
Дата прохождения Фазы развития смородины черной
Начало распускания Начало цветения Конец цветения Начало созревания Созревание Конец роста
Вторая декада апреля Кладка яиц
Первая декада мая Развитие и начало выхода почкового клеща из старых почек
Со второй по третью декаду мая Расселение
Третья декада июня Завершение расселения, кладка яиц, развитие клеща
С первой по вторую декаду июля Развитие, кладка яиц
Август Начало деформации почек
Процесс заселения также связан с разным сроком прохождения фенологических фаз форм и сортов черной смородины. Различия в их прохождении начинаются с момента распускания почек, и наиболее отчетливо видны в период от созревания плодов до окончания роста нулевых побегов, что связано с разным генетическим происхождением форм и сортов черной смородины.
После миграции и заселения почек смородины почковым клещом, его дальнейшее развитие проходит внутри них. Так, со второй декады июня до третьей декады июля клещ питается, размножается и к октябрю, когда температура опускается ниже +5°С, занимает все возможное пространство внутри пораженной почки. При достижении температуры ниже +13°С процесс яйцекладки замедляется. В конце сентября - начале октября, когда температура опускается от +13,3 до 12,5°С, уже можно наблюдать начало деформации (израстание) некоторых почек смородины.
У форм черной смородины израстание почек идет неравномерно, что, возможно, связано с различной скоростью деформации меристематических тканей листа в пораженных почках.
На основании проведенных исследований можно сделать выводы, что сроки прохождения этапов биологического цикла почкового клеща зависят от сроков прохождения фенофаз черной смородины и изменяются по времени под влиянием погодных условий; различия по прохождению фенофаз черной смородины начинаются с момента распускания почек, более отчетливо видны к началу созревания плодов и к окончанию роста нулевых побегов; с момента остановки роста побегов начинается деформация пораженных клещом почек смородины, у разных форм и сортов проходящая с различной скоростью и интенсивностью.
БИБЛИОГРАФИЯ
1. Агафонова З.Я. Почковый клещ на смородине // Садоводство. 1972. № 3. С. 26-27.
2. Антонюк С.И., Лошицкий П. Защита смородины от клещей // Защита сельскохозяйственных культур от вредителей и болезней, 1987. С. 63-69.
3. Баранова O.A. Внимание качеству саженцев смородины // Земля сибирская, дальневосточная. 1968. № 7. С. 55.
4. Баянова Л.В. Оценка исходных форм черной смородины по устойчивости к почковому клещу // Прогрессивные приемы возделывания сортимента плодовых и ягодных культур. Тула, 1984. С. 60-65.
5. Гришанович А.К. Смородинный почковый клещ // Сельское хозяйство Белоруссии. 1974. № 4. С. 44.
6. Дириманов Г.Л., Сенгалевич Г. Опасные вредители черной смородины и меры борьбы с ними // Защита растений от вредителей и болезней. 1975. № 1. С. 34-37.
7. Заец В.Г. Клещи на смородине // Защита растений. 1968. № 6. С.46-47.
8. Иванов А.И. Смородинный почковый клещ в условиях Курской области // Актуальные вопросы теории и практики защиты плодовых и ягодных культур от вредных организмов в условиях многоукладное™ сельского хозяйства. М., 1998. С. 297-298.
9. Колесник З.И. Болезни и вредители смородины в Ташкентском оазисе // Культура черной смородины в СССР. М., 1972, С. 591-594.
10. Коноплева В.Ф. Устойчивость сортов смородины к почковому клещу // Земля сибирская, дальневосточная. 1980. С. 54.
11. Маклакова Е.М. Новые наблюдения за смородинным почковым клещом в связи с рационализацией мер борьбы с ним // Труды Великолукского с.-х. института. Л.,1969. Вып. 8 .С. 225-230.
12. Маркелова В.П., Гребенщиков С.К. О вредоносности насекомых и клещей на смородине и крыжовнике в питомниках Ленинградской области // Научные труды Ленинградского с.-х. института. Л., 1977. Вып. 321. С. 59-60.
13. Попова М.П., Соболева В.П. Вредители и болезни плодово-ягодных культур и винограда. М., 1955. 296 с.
14. Попова М.П. Испытание новых препаратов против смородинного почкового клеща // Бюлл. научно-технич. информации Московской плодово-ягодной станции. М.,1958. Вып. 2. С. 26.
15. Савздарг Э.Э. Клещи на смородине и крыжовнике. М.: Сельхозгиз, 1955. 60 с.
16. Савздарг Э.Э. Клещи на ягодных культурах (их вредоносность, биология, экологические особенности и разработка комплекса мер борьбы в условиях нечерноземной полосы: дис. ... докт. с.-х. наук. М., 1955. 409 с.
17. Савздарг Э.Э. Смородинный клещ. Вредители и болезни плодовых и ягодных культур. М., 1956. С. 12-15.
18. Сунцова М.П. Биология и экология смородинного почкового клеща в условиях северо-западной части нечерноземной полосы, разработка способов борьбы с ним: дис. ... канд. биол. наук. М., 1955. 172 с.
19. Тихонов Г.Ю. Повышение урожайности смородины черной на основе совершенствования защиты ее от клещей в северо-восточной части Центрального Черноземья: автореф. дис. ... канд. с-х наук. Мичуринск, 1999. 25 с.
20. Шаумян К.В. Об устойчивости сортов черной смородины к почковому клещу и реверсии // Садоводство. 1964. № 4. С. 40-41.
21. Хитнева П.И. Опасные вредители черной смородины и меры борьбы с ними // Защита растений от вредителей и болезней. 1959. № 1. С. 34-37.
22. Цыганков К.С. Почковый клещик на смородине // Защита растений от вредителей и болезней. 1961. № 9. С. 38-40.
23. Эглитис В.К. Растительноядные клещи Латвийской ССР.1 // Материалы первой конференции по вопросам защиты растений. Институт биологии Академии наук Латвийской ССР, 1965. С. 43-50.
24. Smith B.D. A field study of the spread of the blackcurrant gall mite (Phytoptus ribis Nal.) and. the virus disease reversion // Ann. Rep. Long Ashton and Hortic Res. Sta. 1963. P. 124-129.
25. Species identification of Cecidophyopsis mites (Acari: Eriophyidae) from different Ribes species and countries using molecular genetics / B. Fenton et al. // Molecular Ecology. 1995. № 4. P. 383-387.
26. Gall mite molecular phylogeny and its relationship to the evolution of plant host specificity / B. Fenton et al. // Experimental and Applied Acarology. 20O0. № 24. P. 831-861.
27. Morphological and ultrastructural studies in three species of cecidophyopsis mites jn ribes / I.M. Roberts et. al. // VI International Symposium on Rubus and Ribes. 2001. P. 612-624.
28. Eriophyoid mites - their biology, natural enemies and control / G.N. Oldfield et al. Elsevier, Amsterdam. 1996. P. 259-275.
29. URL: http://vniispk.ru/pages/activities/science-activities/conference-2007/publ-2007-47.
