CC BY
143
УДК 632.937
Успешная интродукция в Россию паразита непарного шелкопряда — ооэнциртуса Ooencyrtus kuvanae (How.)
С.С. ИЖЕВСКИЙ,
профессор
Московского государственного университета леса О.Г. ВОЛКОВ,
начальник отдела ФГУ «ВНИИКР»
Н.Н. ЗЕЛЕНЕВ,
инженер лесопатолог
Центра защиты леса
Краснодарского края
В.А. ТРЯПИЦЫН,
профессор
Зоологического института РАН e-mail:[email protected]
Непарный шелкопряд (Lymantria dispar L.) - один из наиболее опасных вредителей древесных и кустарниковых растений в Палеаркти-ке и Северной Америке. Периодически возникающие вспышки его численности охватывают огромные пространства. В такие периоды ущерб от шелкопряда лесному, сельскому, лесопарковому и городскому хозяйству очень велик.
Одна из характерных особенностей биологии шелкопряда состоит в том, что более 9 месяцев в году он находится в стадии яйца. И именно в этой стадии менее всего поражается энтомофагами. На территории Европы у шелкопряда есть лишь один значимый паразит яиц - Anastatus japonicus Ashmead (= A. disparis Ruschka). Но и он мало эффективен в ограничении численности хозяина, поскольку плохо летает, часто отсутствует в миграционных очагах шелкопряда. Самки его заражают яйца хозяина в течение лишь недолгого периода - вскоре после их откладки в конце лета.
Интродукция в Европу паразита, который смог бы заражать яйца шелкопряда более длительный период, давно представлялась нашим
специалистам лесозащиты заманчивой целью. Единственным известным кандидатом на эту роль являлся ооэнциртус (Ooencyrtus kuvanae How.) [6, 7]. Его существенное отличие от анастатуса состоит в поливольтинности: за сезон он дает несколько генераций. Самки заражают яйца хозяина как на ранних стадиях эмбриогенеза (с момента их откладки летом), так и осенью и весной,вплоть до выхода из них гусениц. Зимуют оплодотворенные самки в лесной подстилке и других укрытиях, откуда выходят весной с наступлением теплой погоды. Вскоре после вылета из мест зимовки самки отыскивают перезимовавшие яйцекладки шелкопряда и приступают к их заражению. Первая весенняя генерация паразита развивается 4-5 недель. Вылетающие из яиц хозяина особи летнего поколения при появлении новых яйцекладок шелкопряда переходят на них. До этого времени доживает и часть зимовавших паразитов. До наступления холодов на вновь отложенных яйцах шелкопряда успевает развиться еще 2-3 поколения ооэнциртуса.
Первичный ареал ооэнциртуса охватывает территорию Японии и Корейского полуострова. В Японии он заражает до 43 % яйцекладок шелкопряда, поражая в них до 55 % яиц (обычно около 5 %).
В 1909 г. ооэнциртус из Японии (из окрестностей Токио) был интро-дуцирован в США для использования против занесенного туда из Западной Европы непарного шелкопряда и вскоре там обосновался [10]. В настоящее время в Северной Америке его относят к числу наибо-
лее эффективных паразитов вредителя; в некоторые годы он заражает до 70 % яйцекладок [9]. Правда, самки, обладая коротким яйцекладом, не могут заражать в яйцекладке нижние слои яиц, поэтому степень заражения яиц в ненарушенной кладке редко превышает 50 %.
В 1927 г. «японская» популяция ооэнциртуса была завезена из США в Средиземноморье, где также акклиматизировалась.
Несмотря на успешное обоснование ооэнциртуса на юге Европы, интродукция теплолюбивой «японской» популяции паразита (средняя зимняя температура в районе Токио составляет +7,6 °С) на территорию бывшего СССР казалась нецелесообразной из-за значительно более сурового климата у нас. Известно, что попытки акклиматизировать паразита в Канаде и Германии оказались неудачными именно по этой причине [9, 11].
В 1989 г В.А. Тряпицын описал находку О. кыуапае в Приморском крае (окрестности поселка Бара-баш-Левада, западнее оз. Ханка), сделанную в 1978 г. Д. Каспаряном [8]. Он предположил, что в Приморском крае расположена северная окраина ареала вида, населенная наиболее холодоустойчивыми популяциями, ввиду чего материал отсюда следует считать наиболее приемлемым для интродукции в европейскую часть СССР.
Фактически в это же время (в 1987 г.) О.Г Волков, находясь в экспедиции в Северной Корее, обнаружил О. кыуапае в окрестностях г. Са-ривона (в 70 км от Пхеньяна). Несколько десятков самок было им собрано на яйцекладках непарного шелкопряда и доставлено в Москву в Центр интродукции ВНИИ карантина растений [1, 2].
Средние январские температуры в районе сбора ооэнциртуса составляют, по данным разных авторов, минус 6 °С - минус 11 °С; минимальные зимние температуры достигают -30 °С. Можно было ожидать, что «северокорейская» популяция ооэнциртуса, обитающая у северной гра-
ницы естественного ареала вида, будет более пригодна для расселения и акклиматизации на территории России, чем «японская».
Во ВНИИКР была разработана методика разведения паразита на яйцах непарного шелкопряда. В 1988 г. были получены первые тысячи особей. Всего в лабораторных условиях их было выведено несколько миллионов.
Так сложилось, что в период с 1987 по 1991 г на всей территории Западной Палеарктики наблюдалась высокая численность непарного шелкопряда. Это содействовало успеху проекта: Центр интродукции получал из ряда районов партии яиц шелкопряда для разведения ооэн-циртуса. Одновременно возникла возможность широкого его расселения.
Около 2 миллионов особей ооэн-циртуса было разослано и выпущено во многих районах (табл. 1). В 19881991 гг О.Г. Волков и С.С. Ижевский непосредственно выпускали яйцееда в Татарии, Ульяновской области, Краснодарском крае, Москве) [4].
Культура ооэнциртуса была передана ряду научных и производственных учреждений для изучения и самостоятельных выпусков: в Грузию (1988 г., Институт горного лесоводства, Д.Г. Жаркову), на Украину (1990 г., ВНИЦ «Биотехника», Одесса, В.Г. Козыреву), в Казахстан (1989 и 1992 гг, КазНИИЛХ, Ю.И. Гни-ненко), в Молдавию (1990 г, Объединение «Молдлес», Г.С. Вдовому), в Киргизию (1992 г., Джалал-Абадская станция защиты леса, Д.Д. Алкано-ву). Выпуски ооэнциртуса проводили как в стадии имаго, так и в стадии куколки в яйцах шелкопряда. В первом случае взрослых особей перед выпуском подкармливали раствором мёда. Во втором использовались зараженные паразитом яйца, предварительно (до заражения паразитом) 2 часа подвергавшиеся промораживанию при - 70 °С.
Паразитов выпускали (или рассыпали) у оснований стволов деревьев, на которых находились яйцекладки шелкопряда. Первый способ
Таблица 1
Результаты выпусков ОоепсуЛш киуапае
Год выпуска1' Выпущено Дата учета Заражение яиц (%)
Место (тыс. особей) среднее максимальное
РОССИЯ
Краснодарский край 1989 79,0
Геленджикский лесхоз
Кабардинское лесничество 1989 Х.1989 25,0 35,6
Геленджикское лесничество 1989 Х.1989 23,3 25,8
Новороссийский лесхоз
Абрауское лесничество 1989 Х1.1989 33,5 92,2
г. Москва 1988-1989 205,3 -
Кузьминский лесопарк Х1.1989 5,1 12,0
Ульяновская область 1989-1991 1123,0
Павловский лесхоз
Кулаткинское лесничество 1989 1.1990 21,0 33,0
Атлашанское лесничество 1989 1.1990 16,5 19,0
Бахтеевское лесничество 1989 1.1990 22,5 55,0
Терешанское лесничество 1989 1.1990 19,0 28,0
Павловское лесничество 1990-1991 -
Николаевский лесхоз
Шаховское лесничество 1990-1991 -
Воронежская область2' 67,0
Теллермановское лесничество 1990 -
Грибановское лесничество 1990 -
УКРАИНА
Винницкая область 7,0
Крыжопольский лесхоз 1988 7,0 -
КАЗАХСТАН
Кустанайская область 84,0
Михайловский лесхоз
Кидралинское лесничество 1988 84,0 1.1989 12,0 15,3
Уральская область 1989 101,4
Чапаевский лесхоз
Чапаевское лесничество 1989 1.1990 6,0 6,0
Уральское лесничество 1989 -
Кушумское лесничество 1989 -
Ямайкинское лесничество 1989 -
ГРУЗИЯ3» 1988-1989 12,0
МОЛДАВИЯ
Единецкий лесхоз
Дондюшанское лесничество 1988 5,0 -
Котовский лесхоз 1989 15,0 Х.1989 38,0 70,0
УЗБЕКИСТАН
Чирчикский лесхоз4) 1991 179,6 Х.1991 17,9 70,2"
Примечание. 1) — выпуски проводили в период окончания откладки яиц самками шелкопряда (июль—август);
2) — выпуски проводили в период затухания вспышки шелкопряда. При весенних учетах в 1991 г. выявлены лётные отверстия ооэнциртуса на отдельных яйцекладках;
3) — по данным Жаркова и Тварадзе;
4) — выпуск проводили до начала откладки яиц шелкопрядом;
5) - вместе с Апа81а1м (1Кр;п К; --учеты не проводили.
казался более предпочтительным: оплодотворенные и подкормленные самки, оказавшись на яйцекладках хозяина,сразу же приступали к заражению яиц. Из рассыпанных у основания ствола промороженных яиц шелкопряда (с находящимися внутри куколками паразита) взрослые особи вылетали на протяжении нескольких дней. Часть их, возможно, в этот период погибала от хищников (муравьев, жужелиц, божьих коровок).
Практически всюду, где выпускали паразитов, осенью этого же года, зимой или ранней весной были проведены сборы яйцекладок. Образцы яиц пересылали во ВНИИКР, где путем вскрытия определяли степень их заражения яйцеедом.
Уже в первый год было зарегистрировано распространение паразитов на расстояние до 500 м от места выпуска. Уровень заражения варьировал в значительных пределах (табл. 1). Наибольшим он был в партиях яиц, собранных в местах, где целостность яйцекладок была нарушена кожеедами, что облегчало паразитам доступ к нижним слоям яиц в яйцекладке.
В Кузьминском лесопарке г. Москвы и в Уральском лесничестве Уральской области ооэнциртус был обнаружен на следующий после выпуска год [4]. Перезимовку в местах выпуска в Краснодарском крае отмечал в 1990 г. и Н.Н. Зеленев [3]. Тем самым был подтвержден факт зимовки паразита в столь несхожих экологических условиях.
Но этих данных было недостаточно, чтобы сделать достоверный вывод о результатах интродукции. Требовались более длительные исследования. Их, к сожалению, провести в тот период не представлялось возможным по двум причинам. Первая, субъективная, была обусловлена неблагоприятным экономическим положением в бывшем СССР. Вторая, объективная, заключалась в том, что численность непарного шелкопряда вскоре всюду сократилась, он находился в депрессии.
Таблица 2
Зараженность непарного шелкопряда ооэнциртусом в 2009 г. в Новороссийском лесхозе
Лесничество (кварталы) Заражено в среднем
яйцекладок (%) яиц в одной яйцекладке
Геленджикское (21-46) 76 23
Кабардинское (18-47) 70 16
Шесхариеское (16-91) 63 19
Новороссийское (3-7, 105) 9 5
Небержаевское (15-21) 7 2
И вот в 2009 г., на двадцать первый год после первых выпусков, ооэнциртус был обнаружен в горных лесах Северо-Западного Кавказа, причем не только в тех кварталах, где его выпускали в 1989 г, но и в трех отдаленных почти на 20 км от них лесничествах - Шесхариеском, Новороссийском и Небержаевском (табл. 2).
Это позволяет сделать два важных вывода.
Первый. Впервые на территории России в лесных стациях зарегистрирован факт акклиматизации инт-родуцированного энтомофага.
Второй. Интродуцированный яйцеед непарного шелкопряда O. vanae не только акклиматизировался, но и самостоятельно расширяет свой вторичный ареал.
Существенным недостатком ооэнциртуса казалась его узкая пищевая специализация. Было неясно, что ожидает паразита в период депрессии численности непарного шелкопряда, когда в биоценозе практически отсутствуют его яйца. Хотя в литературе и имелись указания на возможность развития паразита в яйцах ряда других чешуекрылых, сведения эти касались «японской» популяции О. kuvanae.
В лабораторных условиях О.Г. Волковым впервые было отмечено успешное развитие паразита на яйцах монашенки (Lymantria monacha L.).
Возможность заражения и развития на яйцах других альтернативных
хозяев была исследована нами на «северокорейской» популяции в условиях Молдавии. Для этого были поставлены специальные вегетационные (в садках, выставляемых в природу)и лабораторные(в чашках Петри) опыты [5].
В результате был установлен факт заражения яйцеедом яиц античной волнянки (Orgyia antiqua L.) и кистехвоста пятнистого (Orgyia gonostigma L.). Эти виды наносят значительный вред садам, повреждая плодовые культуры, а также объедают листья дуба, граба, ивы, тополя. Развиваются они в двух поколениях. Античная волнянка откладывает яйца в июле-августе, в стадии яйца и зимует. Кистехвост зимует в стадии гусеницы, яйца откладывает в июне-августе.
В природе яйца волнянки и кистехвоста доступны для заражения паразитом в большей степени, чем даже яйца непарного шелкопряда, поскольку у последнего они собраны в плотную многослойную массу, прикрытую пушком с тела самки. Тем самым достаточно широкий круг хозяев О. kuvanae дает основания относить его не к монофагам, а к олигофагам. Такие виды могут стать альтернативными хозяевами паразита в период низкой численности непарного шелкопряда. Что, вероятно, и позволило ооэнцирту-су в Краснодарском крае успешно пережить столь длительный период его депрессии.
Акклиматизация O. kuvanae в Краснодарском крае делает актуальной задачу определить, произошло ли подобное в других районах выпуска паразита. Специалистам защиты леса предстоит теперь оценить, насколько ооэнциртус способен изменить характер динамики численности одного из опаснейших вредителей леса.
Авторы благодарны главному агроному ФГУ «ВНИИКР» М.К. Мироновой за участие в выпусках ооэнциртуса, а также сотруднику Института Зоологии АН Украины С.А. Симутнику за дружескую помощь.
ЛИТЕРАТУРА
1. Волков О.Г., Ижевский С.С., Миронова М.К. Интродукция в СССР паразита непарного шелкопряда Ooencyrtus kuvanae (How.) / Материалы симпозиума «Биологическая и интегрированная борьба с вредителями в лесных биоценозах», Боржоми-М., 1989, с. 59-62.
2. Волков О.Г., Миронова М.К. Яйцеед непарного шелкопряда // Защита растений, 1990, № 2, с. 26.
3. Зеленев Н.Н. Интродукция паразита яиц непарного шелкопряда Ooencyrtus kuvanae (How.) в рекреационных лесах Причерноморья / Влияние антропогенных факторов на структуру и функционирование экосистем и их отдельные компоненты. Труды Моск. пед. ун-та. - М., 1993, с. 21-24.
4. Ижевский С.С., Волков О.Г. Расселение оэнциртуса - интродуцированного яйцееда непарного шелкопряда в России и других странах СНГ // Лесоведение, 1995, № 1. с. 88-91.
5. Ижевский С.С., Короткова И.В. Альтернативные хозяева оэнциртуса - инт-родуцированного паразита непарного шелкопряда // Защита растений, 1993, № 8. с. 25-26.
6. Рубцов И.А. Биологический метод борьбы с вредными насекомыми - М:-Л.: Гос. изд-во сельскохоз. литерату-ры,1948, 412 с.
7. Рывкин Б.В. Проблема интродукции лесных энтомофагов / Материалы конф. по аккл. жив. в СССР - Алма-Ата, Изд-во АНКаз ССР, 1963, с. 311-316.
8. Тряпицын В.А. Обнаружение Ooencyrtus kuvanae (Howard) (Hym.: Encyrtidae) - яйцееда непарного шелкопряда - в СССР // Вестник Зоологии (Киев), 1989, №3. с. 86.
9. Brown M.W. Literature review of Ooencyrtus kuvanae (Hym.: Encyrtidae), an egg parasite of Lymantria dispar (Lep.: Lymantriidae) // Entomophaga, 1984, 29, p. 249-265.
10. Howard L.O. & Fiske W.F. The importation into the United States of the parasites of the gipsy moth and the brown-tail moth // USDA, B.E., 1911, Bull., N 91, p. 75-310.
11. Schieferdecker H. Zur Vermehrung von Ooencyrtus kuwanae (Howard, 1910) unter Laborverhaltnissen. Beitr. Ent., 1969, Bd.19., H. 7/8, p. 803-815.
Аннотация. Установлен факт акклиматизации паразита-яйцееда непарного шелкопряда - Ooencyrtus kuvanae How., интродуцированного О. Волковым в 1987 г. из Северной Кореи. Спустя 21 год после выпусков ооэнциртус выявлен на территории 5 лесничеств Новороссийского лесхоза. Это первый успешный случай акклиматизации в лесах России чужеземного энтомофага. В 1988-1991 гг.
ооэнциртуса выпускали в разных районах страны и рассылали для выпусков в очаги шелкопряда в Грузию, Казахстан, Молдавию, Узбекистан и Украину. В вегетационных и лабораторных опытах доказана возможность заражения и развития ооэнциртуса на яйцах других чешуекрылых. Полученные данные позволяют надеяться на его акклиматизацию и в иных регионах.
Ключевые слова. Интродукция, акклиматизация, Ooencyrtus kuvanae, Lymantria dispar.
Abstract. Successful acclimatization of Ooencyrtus kuvanae (How.) - gypsy moth's oophagous, introduced by O. Volkov from North Korea in 1987 is registered. 21 years after the first releases, O.k. has been found of N. Zelenev on the territory of 5 forest areas in Novorossiisk forestry. This is the first successful acclimatization of alien entomophagous insect in the forests of Russian. O.k. was released in different areas of Russia in 1988-1991. At the same time it was sent out to be released in the seats of gypsy moth in Georgia, Kazakhstan, Moldova, Uzbekistan, Ukraine. Vegetation and laboratory experiments proved the possibility of parasitizing and development of O.k. on the other Lepidoptera's eggs. The received data holds out a hope of successful acclimatization of O. k. in other regions.
Keywords. Introduction, acclimatization, gypsy moth, Ooencyrtus kuvanae.
Растут объемы экспертиз
В последние годы Всероссийский карантинный центр и его филиалы заметно расширили объемы выполнения экспертиз образцов подкарантинной продукции. Об этом было рассказано в статье У.Ш. Магомедова в № 4 журнала «Защита и карантин растений».
По уточненным данным, в 2009 г. количество случаев
обнаружения карантинных видов увеличилось на 20 % по сравнению с 2008 г. На 30 % возрос объем выполнения фитогельминтологических экспертиз.
В связи с тем, что в приведенных сведениях не были представлены данные микологической экспертизы, еще раз публикуем таблицу 2 в полном виде.
Сведения по видам экспертиз, проведенных в ФГУ «ВНИИКР» в 2007-2009 гг.
Виды экспертиз Проведено экспертиз Обнаружено карантинных
видов случаев
Годы 2007 2008 2009 2007 2008 2009 2007 2008 2009
Энтомологическая 620725 831697 819039 27 29 29 2394 5432 6012
Микологическая 37565 58366 50651 5 5 4 81 585 463
Бактериологическая 2885 4649 3786 1 2 2 22 26 35
Вирусологическая 2153 6198 1071 1 1 1 71 62 19
Гельминтологическая 133432 255000 271682 1 2 1 1926 9614 12496
Гербологическая 232231 315883 310466 19 21 22 3771 5907 6936
ИТОГО: 1028991 1471793 1456695 54 60 59 8265 21626 25961
