CC BY
72
УДК / UDK633.1:632.752.2/.6(470.319)
СОСУЩИЕ НАСЕКОМЫЕ НА ЗЕРНОВЫХ КОЛОСОВЫХ КУЛЬТУРАХ
ВОРЛОВСКОЙОБЛАСТИ
SUCKING INSECTS ON CEREAL CROPS IN THE ORYOL REGION
ЛысенкоН.Н., доктор сельскохозяйственных наук, профессор LysenkoN.N., doctor of agricultural sciences, Professor БагайД.А., аспирант Baghai D.A., PhD student ФГБОУ ВО Орловский ГАУ,Орел,Россия Orel State Agrarian University, Orel, Russia E-mail: lysenko [email protected]
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА
Насекомые-фитофаги с колюще-сосущим ротовым аппаратом, вредоносность, распространение, меры контроля.
KEYWORDS
Phytophagous insects with рiercing-sucking mouthparts, damage, spread, control measures.
Вредные насекомые с колюще-сосущим ротовым аппаратом являются одними из самых многочисленных на посевах зерновых колосовых культур в Орловской области. Они появляются на всходах посевов и вредят до уборки. Их численность, видовое разнообразие, а, следовательно, и вредоносность, проявляется ежегодно. Они вызывают прямой ущерб в виде разрушения ткани листьев и других органов, повреждения генеративных органов, а также воздействия на зерно; высасывают соки из клеток растений и нарушают потоки веществ в повреждаемом органе. Выделяя во внутреннюю среду органов растений ферменты при питании, эти вредители наносят косвенный ущерб, вызывая уродливость листьев и стеблей (морщинистость, скручивание, изменение окраски и др. На экскрементных выделениях их развиваются сапрофитные грибы, загрязняющие поверхность и, за счет этого, снижающие интенсивность фотосинтеза растений. Одной из вредоноснейших форм взаимосвязи сосущих насекомых с растениями является заражение и распространение болезнетворных вирусов, которые, в свою очередь, могут приносить больший вред, чем их переносчики.
Известно, что в Средней Европе, в связи с изменяющимися погодными условиями значение сосущих вредителей - тлей, трипсов, клопов и других, выросло [1]. Это же характерно для Орловской области, где на зерновых культурах повышается вредоносность трипсов, тлей, клопов, злаковых мух, грызущих насекомых (табл. 1).
По нашим данным, только на зерновых культурах ежегодно потери от насекомых составляют 5-8 ц с гектара[2].
Вредоносность сосущих насекомых определяется рядом факторов, одним из важнейших среди которых являются изменяющиеся климатические условия. В последние 40-45 лет отмечается постепенное потепление климата, в том числе в Орловской области в среднем на +20С[3]. Потепление климата ведет, в том числе, к удлинению сроков с благоприятными условиями для
развития вредителей. Сосущие насекомые, способные давать большое количество генераций, реагируют на это повышением скорости роста популяций вредителей, увеличением их числа и количества поколений в году. Нами отмечено, что в условиях Орловской области появление вредных насекомых становится ранним по времени, быстрым и массовым по численности, а количество поколений, например, тли, на многих культурах возрастает на 1-2 по сравнению со сведениями, полученными в прошедшие годы, растет количество генераций некоторых других видов.
Таблица 1. Вредоносность насекомых на посевах озимой пшеницы в Орловской области (ц/га)
Год Внутри-стеблевые и минирующие С сосущим ротовым аппаратом С грызущим ротовым аппаратом Общие потери урожая, ц/га
2008 2,0 2,5 1,0 5,5
2009 1,5 2,5 1,0 5,0
2010 1,5 2,0 0,5 4,0
2011 2,0 3,0 1,0 6,0
2012 3,0 3,5 1,0 7,5
2013 2,5 3,5 1,0 7,0
2014 2,5 4,0 0,9 7,4
2015 3,0 4,5 0,5 8,0
На озимых культурах насекомые начинают вредить с осени, их численность достигает больших величин, при благоприятных погодных и пищевых условиях они полноценно проходят предзимующие стадии, что увеличивает возможности перезимовки и сохранения численности.
Меняется географическое распространение вредителей. Южные виды проникают на северные ареалы и представляют повышенную опасность для сельскохозяйственных культур, поскольку естественных врагов их недостаточно. Нарушается синхронность развития между вредителями и их энтомофагами, с опережающим появлением первых. Это ведет к изменению в межвидовых интеракциях между фитофагами и энтомофагами, не в пользу последних: энтомофаги в большей степени «не успевают» за быстрым развитием фитофагов и их регулирующее действие ослабевает. Более быстрое и раннее развитие культурных растений, как пищевой базы фитофагов способствует их более быстрому развитию и увеличению численности, что дополнительно снижает регулирующую роль энтомофагов. Все эти изменения ведут к увеличению вредоносности фитофагов и требованиям постоянного и тщательного «точечного» контроля за их распространенностью и численностью [4-9].
Распространенность сосущих насекомых в Орловской области показана в таблице 2.
В соответствии с данными таблицы 2, тли, трипсы и клопы ежегодно имеют распространение на посевах озимых культур. Из представленных трех групп насекомых, самыми распространенными являются трипсы, затем тли и в меньшей степени клопы. Цикадки и клещи, хотя и не представлены в таблице,
но, по нашим наблюдениям, в отдельные годы и периоды развития культур имеют распространение и оказывают дополнительный вред растениям.
В осенний период, по нашим наблюдениям, после всходов озимых зерновых культур и начале кущения на посевах появляются имаго цикадки -шеститочечнойМасго5£е/е5/аеу/^1й. (яйца откладывают в нижнем ярусе озимых зерновых, где они и зимуют), цикадки полосатой PsammotettixstriatusL. (яйца зимуют в стеблях злаков); темная цикадкаLaode/phaxstriate//aFall. Повреждает пшеницу до холодов, здесь же откладывает яйца, из которых отрождаются вредящие личинки, которые питаются в основном в прикорневой части растений. Зимуют личинки старших возрастов. Бледная цикадкаJavese//a АcuminatаFabr Также питается на озимых зерновых, откладывает яйца осенью из которых отрождаются зимующие личинки.
Большая злаковая тля SitobionavenaeF. Осенью перелетает с диких злаков или проросшей падалицы на озимые хлеба и откладывает здесь яйца. На листьях всходов озимых культур зимуют яйца и обыкновенной злаковой тли SchizaphisgraminumRond. Основательницы выходят из перезимовавших яиц с начала или середины апреля.
Таблица 2. Распространенность и численность основных групп сосущих насекомых в Орловской области (по данным Филиала ФГБУ «Россельхозцентр» по Орловской области)
Год Основные группы сосущих насекомых
Тли Трипсы Клопы
Р* Ч* Р Ч Р Ч
2009 11/32 8/34 25/100 3/16 1/10 1/7
2010 18/38 5/15 69/100 16/31 0,5/15 1,5/4
2011 14/40 7/18 65/100 14/21 0,7/17 1,5/5
2012 10/48 8/23 100/100 17/25 1,0/25 2,5/7
2013 13/76 10/28 23/100 13/14 0,5/18 0,5/4
2014 4/22 13/26 11/100 15/12 0,8/21 1,5/8
2015 8/28 18/25 18/100 13/10 0,5/23 2,5/10
*Примечание: Р - распространенность, % (средняя/максимальная); Ч- численность (экз/м2, или на растение) (средняя/максимальная).
Среди прямокрылых насекомых распространение имеют клопы из рода Лигус - травяной клоп Lygusrugu/ipennisPopp. И шпорцевый клопик Stenodema/aevigataL. Их численность не высока и достигает 3-10 экз./м2, но они способны повреждать все надземные органы растений весь вегетационный период, включая почти зрелые зерна. Яйца откладывают в ткани растений. Вредоносность в значительной мере зависит от погодных условий. Клопы из рода Нотостира (слепняки) представлены стройным странствующим слепняком Notostr/aАcum/natаGeoffr, которые откладывают яйца за влагалища листьев и в вершинную часть стеблей. Если в осенний период складываются засушливые условия и температура достаточна для активного питания насекомых вредоносность повышается. Во влажную и прохладную погоду численность активных насекомых заметно падает и вредоносность уменьшается.
Благоприятные погодные условия позволяют насекомым в осенний период получить дополнительное питание и увеличить потенциал перезимовки. Перезимовке способствует наличие сорной растительности в посевах, которая служит не только источником дополнительного питания, но и стацией обитания.
В растительных остатках или на разной глубине в почве на посевах злаковых культур зимуют трипсы. Проявление вредоносности в осенний период минимально и происходит только при затянувшейся теплой осени.
Кроме насекомых на зерновых отмечены представители отряда клещей: бриобия злаковая BryobiagraminumSchr. и петробия многоядная PetrobialateensMull. Зимуют на озимых в стадии яйца, а вредоносность начинает проявляться в начале выхода в трубку. На всходах пшеницы, выдерживая понижение температуры до -300С зимуют самки пшеничного четырехногого клеща EriophyestriticiShev. икилевидногочетырехногого клещаAbacarushystrixNal. Их массовое размножение может наблюдаться осенью при длительной теплой погоде и весной в фазе кущения и выхода в трубку. Главным фактором распространения клещей является ветер, поэтому клещи часто сосредотачиваются в вершинных частях растений. Пшеничный цветочный клещ зимует в почве на полях из-под пшеницы, миграция начинается весной на молодые всходы, где питаются во внутренней части оснований свернутых листочков. Самки хлебного клеща SiteroptescerealiumKirch. зимуют в прикорневой части всходов озимых или под растительными остатками. Повреждают зерновые и некоторые другие культуры. У злаков вызывает увядание центрального листа или всего побега[10].
Таким образом, осенний период является одним из важнейших для начального накопления энтомофауны, в частности сосущих насекомых, агроценоза озимых зерновых культур. Видовое разнообразие создает достаточный потенциал для их дальнейшего распространения и увеличения численности после благоприятной перезимовки. Осенний период важен в общем мониторинге энтомоценоза озимых культур, учитывая, что названные виды дополняются внутристеблевыми вредителями и видами с грызущим ротовым аппаратом, повреждающими семена, стебли и листья культуры. Фаза развития растений в этот период может варьировать от всходов и 2-3 листьев до хорошо развитого кущения, что, в основном, определяется сроком сева, состоянием почвы, влажностью, температурными условиями, а также качеством посевного материала, использованием удобрений, протравителей семян и регуляторов роста. При планировании высокого урожая становится необходимым использование не только фунгицидных протравителей, но и инсектицидных, способных защитить прорастающие семена и вегетирующие растения до фазы кущения. Если численность вредных насекомых остается высокой и превышает показатели ЭПВ необходимо предусмотреть осенние или весенние обработки инсектицидами при вегетации.
В ранний весенний период и позже, при прогревании воздуха и почвы инсоляцией, активизируются отродившиеся личинки шеститочечной и полосатой цикадок. Личинки отрождаются в апреле, а лет имаго этих вредителей начинается в мае. В это время цикадка зеленая CicadellaviridisL. перелетает из мест зимовки после отрождения из яиц на близлежащих кустарниках и деревьях. К полифагам относится цикадкапенница слюнявая Philaenusspumarius L., отличающаяся тем, что отродившиеся личинки покрываются пенистой массой, выделение которой прекращается в 5-ом
возрасте. Наибольшая численность цикадок на полях наблюдается в июне. После уборки зерновых они продолжают питаться на диких злаковых и сорных растениях. При появлении всходов озимых в августе-сентябре они перелетает на эти поля, где питаются и откладывает зимующие яйца.
Развитие большой злаковой тли из яиц на озимых начинается в апреле. В это же время начинает развитие и обыкновенная злаковая тля, которая при благоприятных условиях в течение вегетационного периода может развиваться в 10 и более поколениях. На посевах зерновых зимует ячменная тля BrachycolusnoxiusMordv. Живет в свернутых в трубку листьях или на колосьях. Черемуховая тля RhopalosiphumpadiL. Появляется на посевах в апреле-мае, где живут на нижней стороне листьев и на колосьях. При массовом размножении тли живут в пазухах листьев, с нижней и верхней сторон, стеблях плотными густыми колониями. Яблонно-злаковая тля
RhopalosiphuminsertumWalk. заселяет посевы в мае. Особенностью питания этого вида является обитание на корневой шейке злаков. Такая же особенность имеется у зеленой свидинно-злаковой тли AnoeciavagansKoch.и серой свидинно-злаковой тлиАпоео/асогп/Р.: крылатые мигранты покидают первичного хозяина с середины мая, на стеблях злаков отрождают личинок желтого и серого цвета, которые переползают на корни. Бересклетовая тля AphissolanellaTheob., розанно-злаковая тля MetopolophiumdirhodumWalk. заселяют посевы зерновых не раньше мая, чаще в июне. Поля злаковых культур, примыкающие к вязовым лесополосам или опушкам могут заселяться вязово-злаковой Те^апеити1т^., и красногалловой вязовой
TetraneuracaerulescensPass. тлями.
В мае-июне начинает вредит клоп из рода Тригонотилус - хлебный клопик TrigonotylusruficornisGeoffr. Сильно вредят зерновым культурам, снижая качество зерна и семян клопы семейства Щитников-черепашек. В нашей зоне их три вида - вредная черепашка EuпgasteпntegricepsPut - самая крупная и вредоносная появляется на посевах весной после миграции с опушек лесов, лесополос, питается весь период вегетации: вначале имаго, затем имаго и личинки (В Орловской области встречается единично). Австрийская Е. austriacaSchrk. маврская Е. Маигаи черепашки обычны для Орловской области и менее вредоносны.
В поздний весенний и летний период на посевах обычны, хотя немногочисленны клопы щитники, среди которых распространены остроголовые клопы рода Элия: элия остроголовая AeliaАcuminateL., элия носатая А. rostrataBoh.; род Паломена представлен паломеной зеленой PalomenaprasinaL:, род Халкостетус - видом щитник весеннийHolcostethusvemalisWolff:; род Карпокорис - видом щитник остроплечий CarpocorisfuscispinusKol., из рода Доликорис встречается -ягодный клоп DolycorisbaccarumL.. Как правило, в Орловском регионе все эти виды клопов развиваются в одном поколении. Клопы многоядны, вредоносность на зерновых культурах проявляется в виде белоколосости, щуплости зерна, ухудшения качества муки, полученной из поврежденного зерна.
Одним из важнейших отрядов, виды которого постоянно вредят на зерновых культурах во время вегетации, является отряд Бахромчатокрылые или трипсы. Некоторые из них полифаги, например полевой трипсChirothripsmanicatusHal., разноядныйтрипсFrankl/n/ella/ntosaTryb.,
табачный трипсThr/pstabaciLind.; к олигофагам относится хлебный
трипсLimothripscerea/iumHal., ржаной трипсLimothripsdenticornisHal.,
дерновинный трипсAptinothripsrufusHal., тонкоусый
трипсFrank/inie//atenuicornisUz. , oвсянойтрипсStenothr/psgram/numUz. , пшеничный трипсHap/othr/pstr/t/c/Kurd., пустоцветный
трипсHap/othripsacu/eatusF. , условные монофаги - трипс незаметный Aptinothripssty/iferTryb., злаковый трипсAnaphothripsobscuresMull.
В весенний период, когда температура устанавливается на уровне 10-130С начинается развитие клещей. Смена стадий развития и поколений сопровождается увеличением вредоносности. Наибольший вред клещи наносят в летний период и вредят до уборки урожая. При этом пораженные растения отстают в росте, листья желтеют или обесцвечиваются, образовавшееся зерно бывает щуплым с пониженной всхожестью. Многие виды клещей на зерновых культурах питаются в ночное время и трудно замечаемы, поэтому иногда внешние изменения растений относят к действию абиотических факторов.
Особенности вредоносности сосущих насекомых. Пшеничный цветочный клещ проникает внутрь цветка и высасывает клеточный сок из формирующихся генеративных органов, внутренних и наружных стенок цветочной чешуи. Цветки становятся стерильными, образуется полная или частичная пустоколосость. ЭПВ клещей в весенний период составляет 5 и более экземпляров на лист. Клещи являются переносчиками вирусных болезней
При высокой вредоносности цикадок растения отстают в росте, теряют зеленую окраску и увядают. При повреждениях полосатой цикадкой поврежденные листья растений приобретают желтоватую или красно-сиреневую окраску, в некоторых случаях (две и более цикадки на растение) -оно может не выколашиваться и даже погибнуть. Шеститочечнаяцикадка переносит вирусы двудольных культур, полосатая цикадка - переносчик карликовости и мозаики пшеницы, темная цикадка - переносчик карликовости кукурузы и закукливания злаков, бледная цикадка переносит вирусную стерильность овса, полосатость овса и пшеницы. ЭПВ цикадок в фазу отрастание-кущение - 80-120 экз./ 10 взмахов сачком, колошения - молочная спелость - 100 цикад на 10 взмахов сачком.
При повреждениях тлей часто обесцвечивается листовая поверхность, а при высокой численности происходит усыхание листьев, иногда листья краснеют. Большинство обитающих на злаках тлей деформаций листьев не вызывают, кроме представителей рода Brachyco/us (например, ячменная тля), отрождение из яиц которой происходит ранней весной. Часть тли, питаясь на листьях, вызывают их спиральное скручивание, и колонии продолжают жить внутри скрученного листа до полного его отмирания. В случае повреждения верхушки стебля в начале колошения, выколашивание задерживается и колос часто целиком не выходит из влагалища листа, приобретая уродливую форму.
При повреждениях клопами молодые растения желтеют и отстают в росте, зерновки становятся щуплыми. Характер повреждения зерна у разных видов клопов различен: травяной клоп оставляет следы уколов только на боковой стороне зерновки, хлебный клопик - только на части боковой стороны зерна, оставляя 14-20 уколов. Наибольший вред наносят личинки старших возрастов и имаго нового поколения клопов черепашек. Одна личинка черепашки способна повредить до 50 зерен (два колоса). Зерна, поврежденные в фазе молочной спелости, сморщиваются, ссыхаются; зерна, поврежденные в фазе молочно-восковой спелости и позже, в месте повреждения эндосперм становится рыхлым, физические свойства клейковины ухудшаются, а, следовательно,
ухудшаются и хлебопекарные качества муки, полученной из такого зерна. Укол в зародыш или вблизи него вызывает потерю всхожести семян. ЭПВ для вредной черепашки в фазу кущения составляет 1,5-2 перезимовавших клопа на м2, в фазу молочная спелость-налив зерна - 8-10 личинок на м2[11].
Вредоносность трипсов в большей мере проявляется, начиная с фазы выхода в трубку, когда численность возрастает, начинают появляться первые личинки. Взрослые трипсы вредят до созревания зерна. Они высасывают соки из обертки верхушечного листа, позже проникают в развивающийся колос, где питаются соком колосковых чешуек, уничтожают верхушечные колоски, что вызывает деформацию колоса и задерживает выколашивание. Из сильно поврежденных завязей зерна не образуются. Личинки, как и имаго, питаются соком вегетативных органов, колосковых чешуек, цветочных пленок и зерна. При сильном повреждении генеративных органов трипсы могут быть причиной частичной или полной белоколосости. Многие виды трипсов являются переносчиками вирусных и бактериальных заболеваний, например, злаковый трипс является переносчиком бактериального увядания
ЭПВ трипсов в фазу выхода в трубку составляет 8-10 имаго на стебель или 30 имаго на 10 взмахов сачком, в фазу формирование зерна - 40-50 личинок на колос [12].
Управление фитосанитарным состоянием агробиоценоза озимых культур включает использование организационно-хозяйственного, агротехнического, биологического и химического методов. Химический метод используется в критических ситуациях при потере или невозможности контроля остальными методами. При планировании высокого и качественного урожая, использование химического метода становится необходимым, начиная от протравливания семян инсектицидными протравителями. Как правило, это мероприятие способно защитить культуру от сосущих вредителей в осенний период и в начале вегетации в весенний период. Затем важным элементом становится мониторинг фитосанитарного состояния посевов для оптимизации потенциальной продуктивности. Использование инсектицидных обработок не исключается, но ограничивается конкретными условиями, имея ввиду, что защита посевов от сосущих вредителей не является самостоятельным мероприятием, а входит в общую систему контроля и управления энтомоценозом зернового поля.
БИБЛИОГРАФИЯ
1.Шпаар,Д. Зерновые культуры. Выращивание, уборка, доработка и использование/ Т.2.-под ред. Д.Шпаар.- М: ИД ООО «ДЛВ АГРОДЕЛО», 2008.-С.337-388.
2. Лысенко, Н.Н. Фитосанитарные проблемы и пути их решения в Орловской области/ Материалы Международной научно-практической конференции "Актуальные проблемы и инновационная деятельность в агропромышленном производстве"/Н.Н. Лысенко.-Курск:ГСХА, 2015.- С.182-184.
3. Амелин, А.В., Методические подходы к созданию устойчивого и эффективного растениеводства в условиях глобального изменения климата (на примере Орловской области): практические рекомендации/ А.А. Амелин, С.Н. Петрова, Н.Н. Лысенко, В.М. Казмин, В.М. Новиков, А.Ф. Мельник, Ю.В. Кузмичева, И.А. Рыжов, И.И. Рыжов.- Орел: изд-во Орел ГАУ, 2015.- 68 с.
4. Лысенко, Н.Н. Природоохранные принципы использования средств защиты
растений.- Диссертация на соискание уч.степени доктора с.-х. наук.- Орел, ОГАУ, 1999.- 312 с.
5.Лысенко, Н.Н. Современные средства защиты с.-х. культур и их рациональное использование/Н.Н. Лысенко, Ю.Н.Костин.- Орел. ОГАУ, 2000.- 29 с.
6. Лысенко, Н.Н. Комплексная оценка современных средств, используемых в интегрированных системах защиты растений/Н.Н. Лысенко, А.А. Ефимов.-Материалы Всероссийской научно-практической конференции «Роль современных сортов и технологий в с.-х. производстве.- Орел: РАСХН, 2005.-С.383-392.
7. Лысенко, Н.Н. Современные пестициды для обеспечения устойчивости агроэкосистем/Н.Н. Лысенко, Кулаков В.В., Ефимов А.А. - Международная научно-практическая конференция. «Фитосанитарное обеспечение устойчивого развития агроэкосистем». Орел: ОрелГАУ, 2008. - С.213-215.
8. Лысенко, Н.Н. Основные пути совершенствования использования химических средств защиты растений/ Требования безопасности к пестицидам и агрохимикатам. Материалы Всеросийской научно-практической конференции.-Орел:изд-во ОрелГАУ, 2009.- С. 218-225.
9. Лысенко,Н.Н. Методы учета вредных организмов растений и статистическая обработка полученных результатов/н,Н. Лысенко, А.Ф. Рогулев.- Орел: ОГАУ, 2006.- 64 с.
10. Определитель сельскохозяйственных вредителей по повреждениям культурных растений./под редакцией Г.Е. Осмоловского.- Л,: Колос, 1976.696 с.
11.Артохин, К.С. Вредители сельскохозяйственных культур. Том 1. Вредители зерновых культур (справочное и учебно-методическое пособие). Под общей редакцией К.С. Артохина.- М.: ПЕЧАТНЫЙ ГОРОД, 2012.- 532 с.
12. Каменченко, С.Е. Вредоносность и экономический порог пшеничного трипса.// Защита растений.- 1982.-№3.- С.22.
