Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Особенности биологии массового вредителя смородиновой почковой моли (LAMPRONIA CAPITELLA CL. ) Южного урала

ВАК РФ 03.00.09, Энтомология

Автореферат диссертации по теме "Особенности биологии массового вредителя смородиновой почковой моли (LAMPRONIA CAPITELLA CL. ) Южного урала"

ЧЕЛЯБИНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

РГ Б ОД

на правах, рукописи

О 5 вив 1^3

МАШКОВА Ирина Вячеславовна

ОСОБЕННОСТИ БИОЛОГИИ МАССОВОГО ВРЕДИТЕЛЯ СМОРОДИНОВОЙ ПОЧКОВОЙ МОЛИ (ЬАМРКОША САРГТЕЬЬА СЬ.) ЮЖНОГО УРАЛА.

03.00.09 - энтомология

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Челябинск, 1997

Работа выполнена на кафедре зоологии Челябинского государственного педагогического университета

Научный руководитель - доктор педагогических наук,

кандидат биологических наук, профессор З.И. Тюмасева

Официальные оппоненты: доктор биологических наук,

профессор М.М. Долгин

кандидат биологических наук, В.В. Дуботолов

Ведущая организация - Курганский государственный

университет

Защита состоится 15 января 1998 года в часов на заседании диссертационного совета К 003. 14. 01 по защите диссертаций на соискание ученой степени кандидата биологических наук в Институте систематики и экологии животных СО РАН по адресу:

630091, Россия, г.Новосибирск, ул.Фрунзе, 11

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института систематики и экологии животных СО РАН

Автореферат разослан " 4" декабря 1997 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор биологических наук

А.Ю.Харитонов

Общая характеристика работы

Актуальность теин Вредные насекомые, особенно виды, периодически дающие вспышки массового размножения, причиняют большие убытки лесному и сельскому хозяйству. К числу таких насекомых относится смородиновая минно-чехликовая почковая моль Ьатргоша сар^еИа С!, гусеницы которой питаются почками и ягодами смородины.

Смородиновая почковая моль в российской литературе впервые упоминается в работе Горностаева Ф.З., вышедшей в 1903 году. Описание бабочки было опубликовано в 1759 году Клерком [С1егск]. В силу большой хозяйственной значимости Ь. сарНеЦа стала одной из первых минно-чехликовых молей, привлекших внимание энтомологов.

В более поздних работах смородиновая почковая моль приводится только в списках вредителей смородины [Гусев, Римский-Корсаков, 1940, 1951; Савздаг, 1938; Давыдов, 1948, 1947; Давыдов, 1948; Щегалев, 1948, 1949]. Морфология гусениц старшего возраста была описана Герасимовым в 1952 году.

Недостаточная изученность смородиновой минно-чехликовой почковой моли в целом, отсутствие сведений о ней послужили основой для выбора темы диссертационного исследования. По Южному Уралу известно всего две работы: Родиной ПК. [1952] и Мусич ЕЛ. [1974]. В первой из которых Ь. сарйейа приводится в списке вредителей смородины, во второй предпринимается попытка описания ее биологии.

Таким образом, комплексное изучение смородиновой минно-чехликовой почковой моли остается актуальной проблемой в связи с вопросами фауны, фенологии, биологии, а с другой стороны, инкурвариды Южного Урала практически не изучались.

Именно в связи с этим определена тема диссертационного исследования, объект и предмет изучения, цели и задачи работы, методология научного поиска.

Объектом исследования выбраны минно-чехликовые моли Южного Урала. Предметом исследования является аутэкология смородиновой минно-чехликовой почковой моли.

Цель и исследования. Целью исследования определено изучение

особенностей биологии хозяйственно важного вида минко-яехликовых молей - Ь. сарйе11а, изучение фауны инкурварид Южного Урала.

Задачи исследования:

1. Изучить видовой состав минно-чехликовых молей на Южном Урале.

2. Выявить биологические особенности хозяйственно важного вида минно-чехликовых молей - Ь. сарйеИа.

3. Изучить возрастной состав личинок и длительность развития генерации.

4. Определить миграции личинок, исследовать особенности трофических связей.

5 Определить распространение вида. Установить вредоносность личинок различных возрастов и устойчивость сортов черной смородины к повреждениям смородиновой минно-чехликовой почковой молью.

6. Разработать методы прогноза вспышек численности Ь. саркеИа и разработать предложения эффективных способов борьбы с этим вредителем.

Научная новизна. В процессе работы нрослежена зависимость распределения популяции смородиновой минно-чехликовой почковой моли от таких факторов среды, как зональность, состав лесообразующих пород и антропогенного воздействия. Впервые разработаны методики содержания, проведены исследования по изучению влияния температуры на продолжительность развитая, плодовитость, прожорливость хозяйственно важного вида минно-чехликовых молей. Определена вредоносность, детально изучены фенологические особенности поведения смородиновой минно-чехликовой почковой моли на Южном Урале, суточная и сезонная активность. Впервые прослежено термо- и гигропреферентное поведение личинок, а также изучена внутривидовая изменчивость некоторых признаков. Изучены особенности биологии вида. Проведены - фаунистические исследования иякурварид Южного Урала, в результате чего для региона стали известны 7 видов этих чешуекрылых, причем 5 из них приводятся впервые.

Теоретическое и практическое значение. Выявленные особенности географического распространения минно-чехликовых молей на Южном Урале могут использоваться при составлении списков инкурварид Южного Урала.

Сведения по фенологии хозяйственно важных видов могут применяться для- прогнозов в изменении населения их на Южном Урала Данные по прожорливости следует использовать для прогнозирования потерь урожая и проведения своевременных мероприятий для снижения этих потерь.

В результате выявления сортов черной смородины, устойчивых к повреждениям смородиновой минно-чехликовой почковой молью, разработаны предложения о разведении именно этих сортов в садоводческих хозяйствах.

На основе оригинальной методики выращивания микрочешуекрылых в лаборатории, апробированной во время полевых работ, и проведения экологических исследований, получен богатый сравнительный материал для пополнения данных экологии чешуекрылых, который может быть использован на практических занятиях и полевых практиках со студентами Челябинского государственного педагогического университета.

Апробация работы. Результаты работы доложены на третьем совещании энтомологов Урала УО ВЭО в 1992 году (Пермь), на Российской научно-практической конференции "Проблемы экологии и экологического образования" в 1993 году (г. Пенза); на Региональной научно-практической конференции "Региональные проблемы непрерывного экологического образования" в 1994 году (г. Челябинск); на международной конференции "Перспективы развития естественных наук на Западном Урале" в 1997 году (г. Пермь); на Региональной научно-практической конференции "Проблемы экологии и экологического образования в Челябинской области" в 1997 году (Ильменский государственный заповедник); на конференциях по итогам научно-исследовательских работ преподавателей, сотрудников и аспирантов Челябинского государственного педагогического университета (с 1690 по 1997 гг.).

По теме диссертации опубликовано в работ и 2 работы приняты в печати.

Структура и объем работы. Работа состоит из введения, б глав, списка литературы. В работе приводится карта-схема района исследований с указанием места сбора материала, а также представлен повидовой обзор. Текст иллюстрирован 36 рисунками и 21 таблицей.

Общий объем работы 172 страниц, содержание диссертации изложено на 151 страницах, список литературы включает 257 названий, в том числе 45 иностранных авторов.

Автор выражает глубокую признательность научному руководителю 311. Тюмасевой. Слова особой благодарности за ценные замечании и предложения при подготовке рукописи - B.C. Ильину, АЛО. Харитонову, Г.С. Золотаренжо. Неоценимую помощь в определении видов и обработке материалов оказали Н.А. Уткин и ПJL Устюжанин. Автор также выражает свою признательность В.В, Трофименко, Д.В. Лагунову и ВЛ. Пекину.

Содержание работы

Глава 1. История изучения мнкурвармд России

На основе литературных источников приводятся сведения об основных направлениях исследования инкурварид (минно-чехликовых молей), показано состояние изученности этого вопроса »а территории России. Приводится аналитический обзор работ отечественных и зарубежных авторов, затрагивающих вопросы распространения, систематики, биологии инкурварид.

Глава 2. Материал, методика и характеристика района исследований

¡Ы. Материал И методика работы Исследования проводились нами в течение 7 лет (1990-1997) на территории Южного Урала, в окрестностях 11

населенных пунктов. Стационарные исследования проводились в окрестностях г. Челябинска, Чебаркуля, Троицка. Работы по сбору материала были проведены в районах населенных пунктов: Кыипым, Аргаяш, Миасс, Долгодеревенское, Миасское, Копейск, Кундравы и др. Кроме собственных сборов, изучены коллекции музея Института систематики и экологии СО РАН (г. Новосибирск), Курганского государственного университета, Челябинского педагогического государственного университета. Правильность определения видов проверена Дубатоловым ВВ., к. б. н., ст. научным сотрудником зоологического музея Сибирского зоологического Института систематики и экологии животных.

Всего собрано 4000 экземпляров, в црироде найдено более 20 тысяч яйцекладок, 10069 гусениц и 2400 куколок. В садках от самок L. capitella получено 1300 яиц, отродилось 950 гусениц, из них 870 экземпляров окуклилось, из которых вывелось 298 бабочек. По общепринятым методикам изготовлено более 100 препаратов гениталий, головных капсул гусениц, 297 фиксированных в 70%> спирте гусениц, 200 куколок и 120 выведенных из них бабочек.

В работе использованы методики энтомологических исследований, предложенные И.ВБожанчиковым [1961]; Б-ВДобровольским [i960]; ККФасулати [1971]; БЖМамаевым [1972] и Ю.АЛесенко [1982].

Для систематического наблюдения за развитием и поведением L. capitella был выбран стационар - опытные посадки различных сортов смородины на полях плодоовощной селекционной станции имени Мичурина в пригороде Челябинска.

При определении сортовой устойчивости черной смородины в повреждению смородиновой почковой молью нами проводился анализ характерных повреждений почек, причем для каждого сорта черной смородины было проанализировано в среднем 6670 почек за каждый вегетационный период и за три года. Всего проанализировано 7 сортов черной смородины: Диковинка, Нина, Любительская, Бредторп, Голубка, Приморский чемпион, Неосыпающаяся.

Суточная и сезонная активность бабочек изучалась как в лаборатории, так и в полевых условиях. Нами была разработана специальная методика лабораторного содержания инкурвзрид для облегчения изучения особенностей их биологии. Необходимые параметры условий содержания задавались в объеме климатической камеры, куда помещался садок с черенками кормового растения, на которых шло развитие личинок. Такая система способна в течение длительного времени поддерживать температуру в пределах от +15°С до +40°С с ошибкой ±1°С и влажность воздуха от уровня комна-шой до 100% с точностью 2%. Режим освещения задавался с помощью реле времени 2РВМ при общей мощности люминесцентных ламп в 320 Вт (4 лампы по 80 Вт).

Для изучения влияния температуры на развитие личинок различных возрастов, куколок, плодовитость бабочек, прожорливость гусениц нами были выбраны следующие температуры: +10°С, +15°С, +20°С, +25"С, +30°С с точностью ±1°С.

Измерения термопреференции проводились в приборах - термоградах, представляющих собой модификации ранее известных конструкций (Заболотский, 1939; Ликвевгов, I960; Deal, 1941: Henson, 1958: Kreiner, 1958].

Для изучения предпочитаемой личинками влажности нами использовался прибор, предложенный А.ЛТгедамировой [1988], в который мы внесли незначительные изменения. Градиент влажности создавался посредством растворов гидроксида калия от 10 до 100%. Все измерения гигропреференции проводились при температуре +20±1"С при полном затемнении Опыты по измерению термо- и гигропреференции личинок проводились в б повторностях. Каждая возрастная группа личинок изучалась отдельно.

Для количественной оценки габигуальных особенностей личинок 4-х возрастов мы фиксировали их в 70% этиловом спирте. Для снятия промеров использовалась бинокулярная лупа типа МБС-9 при 1б-кратком увеличении.

2.2. Краткая физико-географическая и ботаническая характеристика района исследований. В этом разделе на основании литературных данных приводится краткая характеристика природных зон Южного Урала, особенностей рельефа, климатических условий, растительного и почвенного покрова обследованных районов,

Глаза 3. Видовой состав инкуроарид Южного Урала

Большинство минно-чехлкковых молей являются вредителями сельского и лесного хозяйства, особенно в годы, дающие вспышки их численности Однако фауна этих чешуекрылых некоторых районов России остается неизвестной, несмотря на постоянное пополнение списков все новыми видами.

Объяснить слабоизученность семейства можно трудностями, возникающими в ходе исследований: мелкие размеры бабочек, сложность их определения и отлова, хрупкость покровов и ряд других причин. Тем не менее, к настоящему времени в Палеарктике известно более 50, а в СССР - более 40 видов инкурварид.

На Южном Урале до наших исследований было известно лишь два вида минно-чехлшсовых молей. В результате проведенных научных исследований на территории Южного Урала нами было зарегистрировано 7 видов минно-чехликовых молей, из них 5 видов впервые. В этой главе приводится повидовая ^рмХТСр&СТмм* шОЛей Юлсяого Урала: биологические

особенности, трофические связи, места обитания, распространение.

Глава 4. Особенности биологии хозяйственно важного вида инкурварид - Ьатргота сарИеПа С1.

4.1. Условия зимовки. Смородиновая почковая моль на Южном Урале развивается в одном поколении и является моновольтинным видом.

В результате проведенного исследования мы выяснили, что гусеницы первой? возраста смородиновой почковой моли уходят да зимовку во второй - третьей декаде июля, образуя скопления коконов в количестве 20 - 30 штук в основном под растительной подстилкой, а иногда под отставшей корой старых веток на расстоянии от 5 до 10см от центра куста в юго-восточном направлении. Зимуют гусеницы смородиновой почковой мели ПсрБОГу БоС}рауТа б плотных белых коконниках овальной формы.

4.2. Развитие, рияяядгяешг Гусеницы смородиновой почковой моли различаются по четырем возрастам и хорошо различимы по окраске тела и размерам (табл. 1).

Таблица 1

Возрастные особенности гусениц Ь. сарИеПа С1

Возраст Ширина головной капсулы, мм Длина тела, Средняя масса тела, мг Окраска тела Окраска головы, затылочных и анальных щитков, ног Продолжи тельность развития, сутки, при 25 °С

I 0,3±0,02 1,2510,75 0,18±0,13 грязновато-белая коричневая 2

II 0,39±0,05 3±1 1,65±1,35 красно-оранжевая черная 2-3

Ш 0,59±0,08 5±1 5±2 зеленовато-желтая черная 2-3

IV 1,07±0,16 8±2 10±3 зеленая или серовато-зеленая черная 3-4

Гусеницы первый раз линяют перед выходом из зимних коконов [Бабенко,

1982].

За полное развитие гусеницы ширина головной капсулы увеличивается примерно от 0,28 до 1,23 мм, длина тела от 0,5 до 10 мм (в 20 раз), масса тела от 0,05 до 13 мг (в 280 раз). Причем, скорость набора массы тела от возраста к возрасту заметно меняется.

На Южном Урале, по нашим данным, календарные сроки начала выхода

На Южном Урале, по нашим данным, календарные сроки начала выхода гусениц второго возраста первого поколения смородиновой почковой моли с мест зимовки колеблются по годам в пределах с 6 апреля по 28 апреля, при среднесуточной температуре воздуха +3 - +б"С и температуре почвы +2"С, в период набухания почек черной смородины и продолжается обычно на Южном Урале, по нашим данным, 8-10 дней. Гусеницы покидают места зимовок постепенно. При возврате холодов их выход приостанавливается. Почка населяется чаще всего одной гусеницей, реже двумя.

Нами было установлено, что при температуре воздуха +25°С, влажности 70% и продолжительности светового дня 10 часов развитие личинок со второго возраста по четвертый составляет 7 дней, в отличие от 27 дней развития в природе в 1991 году при среднесуточной температуре воздуха +9'С, в 1892 году при среднесуточной температуре воздуха +6,2'С длительность развития личинок составляла 42 дня, а в 1993 году при среднесуточной температуре воздуха +8,6"С - 36 дней.

Четвертый возраст личинки является самым активным. Проследив прибавку в весе личинок по возрастам, мы отметили, что основной ущерб растению наносят гусеницы четвертого возраста. Так, за время своего развитии личинка первого возраста набирает 0,3 мг; личинка второго возраста набирает до 2,7 мг; личинка третьего возраста набирает до 4 мг; гусеница четвертого возраста - 6 мг.

Окукливание совпадает с периодом выдвижения цветовых бутонов и массовым цветением смородины. Фаза еуеолкй в условиях Южного Урала, гю нашим исследованиям, отмечается со второй декады мая, но в годы с ранней теплой весной смещается на первую декаду мая и продолжается 11-14 дней (с 30.04 по 11.05 в 1991 году, с 11.05 по 24.05 в 1992 году, с 1405 по 28.05 в 1993 году), при среднесуточной температуре воздуха +12 - +15*С и температуре почвы +14 - +18"С. По данным лабораторных исследований, куколка формируется в течение 36 - 48 часов.

В природных условиях окукливание происходит, по нашим наблюдениям, в верхнем слое почвы или год растительными остатками у основания куста. В лабораторных условиях окукливание нередко происходит в самих почках, в плотных листовых бутонах, на листьях, под фильтровальной бумагой.

Вылет имаго Ь. сарйеПа в условиях Южного Урала, по нашим данным, происходит в конце мая и начале июня, при среднесуточной температуре воздуха +12 - +18'С, температуре почвы +18 - +20'С, вскоре после цветения смородины.

Массовый лет бабочек Ь. сарйе11а при ранней весне с высокими дневными

составлял, в среднем, 11-13 дней, период встречаемости бабочек был равен 18 дням. При дождливом и холодном лете, с перепадами температур, лет имаго увеличивался до 16 дней, в то же время период встречаемости бабочек ¡»стягивался до 30 дней (с 19.05 по 18.06 1992 года). При затяжной весне 1993 года с низкими дневными температурами воздуха период лета бабочек сдвинулся на две недели позже, чем в обычные годы, но, поскольку на период лета температура воздуха повысилась до +18"С, продолжительность лета бабочек не отличалась от таковой 1991 года и составляла в среднем 11 - 13 дней. Период встречаемости бабочек был несколько больше, чем в 1991 году - 21 день.

Лет имаго Ь. сзрИеНг в лабораторных условиях, по нашим наблюдениям, при температуре воздуха +25"С продолжается 7-8 дней.

Бабочки вылетают половозрелыми и после спзривания приступают к откладке аш (в начале июня), в зависимости от метеорологических условий, при среднесуточной температуре воздуха +18 - +20*С. Яйца откладываются ими в мякоть еще зеленых завязей. По нашим данным, яйцердадвд смородиновой почковой моли составляет в природе 12 - 14 дней. При раннем, жарком лете в

1991 году в период откладки яиц сдвинулся на неделю раньше и проходил в третьей декаде мая. В 1992 году в этот период наблюдалось падение температуры воздуха до +4"С, поэтому период откладки яиц растянулся на вторую и третью декады июня (с 15.06 по 8.07). В 1993 и 1994 годах откладка яиц бабочками смородиновой почковой моли проходила во второй декаде июля. В лаборатории яйцекладка составила 7-9 дней.

Развитие 'яиц в природе продолжается от 5 до 9 суток. Отрождение личинок происходит в различные сроки, в зависимости от условий сезона. Отродившиеся гусеницы 3-5 дней питаются мягкими тканями семян-ягод черной смородины. При вскрытии ягод мы обнаруживали не более 1-2 гусениц в одной ягоде.

Жизненный цикл смородиновой почковой моли может длиться до 81 дня в

1992 году, когда весна была затяжная с возвратами холодов, а лето характеризовалось большими температурными перепадами, которые иногда составляли 14* (от +18 до +4"С). В 1991 году, когда наблюдалась ранняя, теплая весна и раннее жаркое лето (средняя дневная температура составляла +20 -+26"С) весь цикл развития Ь. сарНеЦа составил 59 дней В 1993 году цикл развития закончился за 71 день, но вследствие поздней, затянувшейся весны его начало сдвинулось на декаду позже. В обычные годы, например, в 1994. развитие смородиновой почковой моли завершается за 75 дней.

В лабораторных условиях, при температуре воздуха +25'С, влажности воздуха 70 - 75%, освещении в течение 10 часов, продолжительность развития

смородиновой почковой моли сокращается до 20 - 30 дней.

4.3. Плодовитость бабочек. В среднем у каждой самки L. capitella в яичниках находилось около 112 яиц, максимально - 130. Однако сформировавшихся на момент вскрытия лишь 20 - 30. Примерно такое же количество яиц отдельная самка откладывает в первые 5 - в суток содержания в садках. Затем число их в кладках снижалось. Интересно отметить, что на каждые 44 особи приходилось 32 самки и 12 самцов. Перед спариванием наблюдается своеобразный танец бабочек.

В лаборатории мы наблюдали откладывание яиц на стенки банки; на фильтровальную бумагу; на комочек ватки, смоченный сахарным сиропом для питания бабочек; на листья смородины.

Продолжительность одной яйцекладки составляет 10 - 14 минут. После чего самка находит следующее место (в природе другая завязь смородины) и опять откладывают группу яиц. Таких кладок за сутки самка делает около 6-8 (причем 3 - 4 в утренние часы, до 12 часов и столько же ближе к вечеру, после 16 часов).

Продолжительность жизни бабочек в лаборатории составляла 7-9 дней, из них 5-7 дней бабочки откладывали яйца. Яйца L. capitella имеют немного вытянутую форму (грушевидную), желтую окраску и размеры в 0 0,6 - 0,8 мм. Всего за период лета (в лаборатории) одна самка откладывает до 90 яиц.

4.4. Сезонная и суточная активность. Отмечая сезонную активность популяции L. capitella, можно отметить огромное влияние условий среды. Но, как правило, эти условия в большей степени влияют на смещение активности популяции L. capitella на более ранние или поздние сроки, нежели на ее продолжительность. Так, в 1991 году, при ранней, теплой весне и раннем, теплом, жарком лете активность популяции L. capitella составила 24 дня (с 21.04 по 15.05). При суровых же условиях 1692 года активность популяции L. capitella оказалась равной 28 дням и сместилась на более поздние сроки (с 29.04 по 27.05), в результате повторяющихся заморозков в начале июня. В 1В93 году активность популяции L. capitella в связи с затяжной весной наступает позже (с 3.05 по 29.05) и составляет 26 дней. В обычные годы, например 1994, активность популяции L. capitella устанавливается в конце апреля и заканчивается в конце мая (с 28.04 по 24.05), составляя 26 дней.

Изучение сроков появления в природе бабочек L. capitella позволило выявить основание для отнесения их к поздневесенне - раннелетним видам, что проявляется в активности бабочек L. capitella с середины или конца мая до второй декады июня и коротком периоде лета, связанном с размножением, длящимся от 10 дней до трех недель.

Суточная ритмика Ь. сарйеНа на Южном Урале четко выражена. Она имеет два пика активности, при снижении ее до нуля в ночные часы. Следует отметить, что активность бабочек зависит от таких факторов, как ветер, дождь, которые снижают активность имаго. Время, в течение которого бабочки находились на смородине несколько дольше наблюдалось в период начала лета бабочек. По видимому это связано с активной откладкой яиц,

Заметен спад активности бабочек с 12 до 16 часов в течение суток. Именно в этот период суток наблюдаются наибольшие суточные температуры воздуха и солнечная активность» Смородиновая почковая моль наиболее активна в утренние часы и вечерние часы, когда температура воздуха не превышает +16 -+18'С. Это позволяет сделать вывод о том, что высокие температуры воздуха (более +25"С) снижают активность Ь. сарйеИа в середине дня.

употребляет смородиновая почковая моль, специфичен. Питается она исключительно почками и молодыми, еще незрелыми, семенами смородины. Именно поэтому жизненный цикл смородиновой почковой моли тесно связан с развитием и ростом смородины. Смородиновая почковая моль, по нашим данным, вредит на Южном Урале преимущественно черной смородине, на краевой смородине гусеницы встречаются редко, единичными экземплярами. Нами отмечены два типа повреждений, наносимых смородиновой почковой молью.

Во-первых, повреждения почек, которые заметны по входному отверстию, оставленному гусеницей у основания почки в виде золотисто-коричневого укола или по скоплению экскрементов, опутанных шелковиной. При этом наружные чешуйки почки не повреждаются, но заселенные гусеницами почки постепенно засыхают и отваливаются при прикосновении

Во-вторых, повреждения ягод. Среди зеленых ягод встречаются такие, которые преждевременно окрашиваются и кажутся, на первый взгляд, созревшими. Наружных повреждений обычно не видно или оно имеет вид укола.

Изучая процесс освоения побегов, в его сезонной динамике, мы выделили в удлиненных побегах три участка: основание, середину и верхушку. По мере изучения побегов с различных сортов черной смородины было отмечено, что наиболее повреждаются почки, (в момент выхода гусениц с мест зимовки) в основании побега на 83%.. В период массового повреждения гусеницами почек (конец апреля - начало мая) наблюдается поедание почек преимущественно в середине побега на 87%. И на момент подготовки гусениц к окукливанию, повреждаются почки средней и верхней частей побегов на 28%, 82% соответственно.

Характер пищи, которую

По мере взросления гусеницы продвигаются по поврежденной веточке от основания в ее верхушке, выедая содержимое почек, встречающихся при этом. Следовательно, чем длительнее период развития гусениц, тем большее количество почек они уничтожают.

При поражении ягод смородины четких закономерностей заселения их гусеницами не было выделено. Однако в кисти ягод чаще поражаются ягоды, расположенные в основании кисти. Поврежденные ягоды преждевременно окрашиваются и отпадают, таким образом личинки первого возраста попадают на почву или листовую подстилку, где плетут небольшие белые кокончики и готовятся к зиме.

исследований выяснилось, что в 1991 - 1996 годах L. capitella встречается локально в зарослях смородины во всех природных зонах Южного Урала. Замечено, что чем большую площадь занимала смородина, тем выше была плотность населения этой моли. Наибольшая численность L. capitella была в садах, на окраинах населенных пунктов. Например, на окраине поселка Шершни, на полях посадок черной смородины за 4 учетных часа было поймано 32 бабочки L. capitella.

В лесной зоне Южного Урала прослеживается различие плотности населения L. capitella в зависимости от состава леса. Так, в сосновых лесах этих бабочек не было обнаружено совсем. В мелколиственных лесах с крупными зарослями дикой смородины отмечена относительно большая плотность населения L. capitella. , которая составляла 12 особей на 100 м2, В смешанных лесах плотность населения смородиновой почковой моли не превышала 4 особи на 100 м2.

В мелколиственных лесах и колках лесостепной зоны плотность населения L. capitella в 2 раза превышала плотность населения того же вида в лесах и колках степной зоны, соответственно 11 и 11 особей на 100 м2 против 4 и 5 особей на 100 м2.

Распространение: L. capitella была зарегистрирована по России - в Московской, Ленинградской, Кировской, Омской, Новосибирской, Томской и Челябинской областях, а также в Забайкалье, Прибайкалье, Приморье и на Дальнем Востоке. По странам СНГ - в Белоруссии (Минская, Витебская, Могилевская, Гомельская, Брестская области); на Украине, на Кавказе, в Литве. По странам дальнего зарубежья - в Норвегии, Швеции, Великобритании, Венгрии.

Глава 5. Влияние гидротермических и биотических факторов на инкурварид 5.1. Влияние температуры па питание инкурварид. При изучении интенсивности питания второго, третьего и четвертого личиночных возрастов в отдельности было выявлено, что гусеницы четвертого возраста являются самыми активными, а следовательно, обладают большей вредоспособностью, чем гусеницы второго и третьего возрастов. Под вредоспособностью понимается показатель снижения урожая с одного растения под влиянием жизнедеятельности одной особи вредителя [Танский, 1988]. Так, за весь период развития личинок второго возраста в лабораторных условиях, при температуре воздуха +25"С, масса съеденной ими пищи составляла 11,8 мг, тогда как при тех же условиях развития личинки четвертого возраста масса съеденной пищи достигала 28,96 № - это в 2,5 раза больше. В естественных условиях наблюдались те же закономерности. Например, за период развития второго возраста гусеницы в естественных условиях ею уничтожалось 21,7 мг почек, тогда как при развитии в естественных условиях четвертого личиночного возраста масса съеденной пищи была в 1,9 раз больше и составляла 39,84 мг. Гусеницы третьих возрастов за период развития потребляли - б лабораторных, условиях 19,68 мг, а в естественных условиях, при среднесуточной температуре воздуха +13,9*С, 33,86 мг почек.

Для того, чтобы проследить влияние температуры на прожорливость гусениц смородиновой почковой моли второго, третьего и четвертого возрастов, мы провели сравнение потребления гусеницами этих возрастов пищи за сутки при различных температурах воздуха (при +25'С в лабораторных условиях, при +8,3'С, +15,4*С, +17,8"С в естественных условиях). Полученные данные свидетельствуют о том, что при повышении температуры воздуха интенсивность питания гусениц увеличивается.

Коэффициент усвоения корма выше у гусениц, воспитываемых в постоянных лабораторных условиях (40,8%), чем у гусениц, выращиваемых в изменяющихся естественных условиях (36,5%). Кроме того, коэффициент усвоения пищи за сутки увеличивался по возрастам у гусениц, содержащихся в лаборатории. У гусениц, выращиваемых в естественных условиях, наблюдалось понижение по возрастам коэффициента усвоения пшци.

5-2. Влияние температуры на длительность развития гусениц и куколок смородиновой почковой моли. Для изучения влияния температуры на развитие смородиновой почковой моли мы помещали личинок в климатическую камеру при влажности воздуха 70 - 75%, продолжительности светового дня 10 часов и температурах воздуха +30'С, +25"С, +15"С, +10*С.

Сведения, полученные нами в лабораторном эксперименте при воспитании гусениц и куколок Ь. сарИеЦа, соответствуют данным, полученным в процессе полевого эксперимента о воздействии температуры на длительность развития смородиновой почковой моли: чем выше температура воздуха, тем короче сроки развития, В результате проведенных исследований нами получены данные, характеризующие зависимость развития смородиновой почковой моли от температуры, которые отражены в таблице 2.

Таблица 2

Длительность развития гусениц, питахицихся в почках.

Стадии Продолжительность развития (дней) при температуре:

развития

+30°С +25°С +20°С +15°С +10°С

гусеницы:

П возраста 1,5 2 3 3,5 5,5

III возраста 2 2 3 4 в

IV возраста - 3 4 5 9

Итого: - 7 10 12,5 20,5

куколка - 8 10 14 22

Зависимость быстроты развития гусениц второго, третьего и четвертого возрастов, а также куколок от температуры мы выразили в виде кривой по формуле гиперболы Сандерсона - Пирса. Для чего подсчитали порош развития каждой фазы смородиновой почковой моли и сумму эффективных температур (табл. 3).

Необходимо отметить, однако, что при постоянной температуре воздуха в лаборатории длительность развития Ь. сарНеНа короче, чем при такой же температуре в природе. Например, при среднесуточной температуре +9*С в 1991 году для завершения развития личинки, вышедшей с зимовки, потребовалось 27 дней, тогда как в лаборатории при постоянной температуре воздуха +10"С развитие таких яге гусениц смородиновой почковой моли завершалось за 22 дня.

Некоторые гусеницы смородиновой почковой моли сохраняли жизнеспособность даже после пребывания во льду. Длительность развития второго возраста у таких гусениц составляла 2 дня, третьего - 2 дня; а еще через сутки гусеницы окуклились. Тем самым неблагоприятное, резкое понижение температуры воздуха вызвало ускоренное развитие гусениц сморо диповой почковой моли. Однако около 55% гусениц, перенесших охлаждение, погибли.

Таблица 3

Динамика СЭТ и порогов развития гусениц, питающихся в почках, и куколок Ь. сарНеИа

лабораторные условия естественные условия

стадия СЭТ Порог СЭТ Порог

развития развития развития

гусеницы:

П возраста 47,14 1,43 38,07 1,27

Щ возраста 45,0 2,5 55,44 2,32

IV возраста 68,6 2,14 58,0 3,3

Итого: 159,6 2,2 163,8 2,3

куколка 188,56 1,43 171,6 1,3

Получив результаты термопреферентного поведения личинок Ь. сарйеИа, выяснилось, что предпочитаемый градиент температуры для личинок П, Ш и IV возрастов отличается незначительно. Так, предпочитаемая температура для личинок второго возраста составляет 23±0,б'С; для личинок третьего возраста -25,4±0,6°С; для личинок четвертого возраста - 26±0,6'С.

Однако следует отметить, что диапазон предпочитаемой температуры несколько шире у личинок второго возраста, чем у личинок третьего и четвертого возрастов. По-видимому, это связано с тем, что личинка к сарНеИа диапаузируют во втором возрасте. Вследствие чего они более морозоустойчивые. Так их выход с мест зимовки начинается при среднесуточной температуре воздуха +5*С.

проведены исследования по определению диапазона предпочитаемой влажности, а также максимального значения предпочитаемой влажности личинок смородиновой почковой моли П, Ш и ГУ возрастов. Личинки первого возраста в эксперимент не привлекались, так как питание их происходит во влажной среде (внутри ягод смородины). Во внешней среде они быстро погибают.

В проведенном эксперименте гигропреферендум хорошо выражен у всех возрастных групп личинок Ь. сарИе11а. Сопоставление гигропреференции личинок показало, что наибольший диапазон влажности характерен для личинок Ш и IV возрастов (от 60 до 100%), наименьший - для личинок П возраста (от 80 до 00%).

Однако личинки второго возраста отдавали предпочтение 90% влажности

и

воздуха, тогда как личинки третьего и четвертого возрастов предпочитали 70% влажность.

В результате проведенных экспериментов мы отнесли смородиновую почковую моль к группе явновыраженных гигрофилов. Большая потребность во влаге обеспечивается жизнью в закрытом пространстве (в почках, в листовых бутонах, в ягодах).

5.5. Влияние факторов среды и состояния кормового растения на вредоносность L. capitella CL Вредоносность L, capitella очень удобно изучать на модельных объектах, так как она относится к малоподвижным насекомым.

Atlu Jl)lS г 1р ул ПОЛу 4CIi<?uI6 ДиННЫб^ МЫ ПОДС 4»J'ici » КО 5 t (iT

вредоносности, используя формулу, предложенную Танским В.И. [1988]:

а-Ъ

К =----. 100%

а

где а - урожай с неповрежденных растений, b - урожай с

поврежденных растений.

По нашим данным, коэффициент вредоносности для L. capitella па Южном Урале составляет 22%.

Результаты изучения вредоносности позволяют составить общее представление о потерях урожая от вредителя. Потери урожая от смородиновой почковой моли мы вычисляли по методу АЛДе-Милло [1980], сравнивая среднюю массу ягод с поврежденных и неповрежденных растений смородины.

По нашим данным, потери урожая черной смородины от вредоносной деятельности смородиновой почковой моли в условиях Южного Урала составляют 24%.

Для расчетов экономического порога вредоносности предлагается принимать ожидаемое повышение урожая после применения инсектицидов в пределах 3 - 5%, поскольку изменение урожая в этих пределах находится на грани статистической достоверности [Танский, 1988]. При этом для определения экономического порога мы воспользовались показателем вредоносности. В результате мы получили экономический порог вредоносности смородиновой почковой моли при выходе гусениц с мест зимовки от 0,64 до 1,06 особи на 1 куст смородины.

При изучении влияния продолжительности светового дня на вредоносность гусениц L, capitella, нами отмечено некоторое ее повышение (на 10 - 15%) в условиях короткого светового дня.

Температура воздуха также оказывает влияние на изменение прожорливости насекомых, а значит, и па вредоносность [Танский, 1979]. При температуре воздуха 4-25'С гусеницы L. capitella съедают в среднем 12,8 мг сухой массы почек за сутки, при температуре +15" гусеницы съедают 8,7 мг

сухой массы почек за сутки.

Вредоносность L. capitella снижается при выращивании устойчивых сортов смородины, поскольку при этом ухудшаются условия развития вредителя, снижается их численность и прожорливость. В свою очередь, повышается выносливость растений к повреждениям. Подобное обстоятельство было отмечено и для многих других вредных насекомых [Пайнер, 1953; Чесноков, 1956; Шапиро, 1966; Шапиро, Вилкова, 19731-

По нашим данным, смородина поздних сроков созревания "Неосьшающаяся" проявила заметную устойчивость к повреждению смородиновой почковой молью на протяжении ряда лет. Наиболее сильно поражались сорта черной смородины: Нина, Голубка, Диковинка, Приморский чемпион на 55 - 78%. Эти сорта относятся к высокоурожайным и крупноплодным с большим содержанием витамина С [Любова, 1967]. Самой высокой степенью повреждаемости, а следовательно, слабой устойчивостью к вредителю, обладают сорта: Любительская, Бредторп. Поражения этих сортов в отдельные годы достигают 95%. Тогда как сорт Бредторп относится по характеристикам к одним из ранних и самых высокоурожайных сортов черной смородины [Любова, 1967].

Глава G. Внутривидовая изменчивость окраски

Проведен анализ вариабельности рисунка передних крыльев бабочек смородиновой почковой моли на основе признака величины желтого пятна, расположенного перед серединой крыла. Рассчитав стандартной отклонение величины признака, мы определили коэффициент ею изменчивости, который показывает степень изменчивости признака (41,2%). Поскольку вариабельность признака велика, при определении бабочек смородиновой почковой моли не следует ориентироваться на окраску передних крыльев.

Выводы

1. Фауна минно-чехликовых молей Южного Урала включает 7 видов, из них 5 видов в этом регионе зарегистрированы впервые: bicurvaria ochlxnanniella Hubner; Incurvaria vetulella Zeit; Lamproma flavimitrella Hubner; Nematopogon metaxeUa Hubner; Nematopogon robertella Clerk.

2. Наиболее многочисленными на территории Южного Урала является смородиновая почковая моль (L. capitella С1.) и малинная почковая моль (L. rubiella Bjerk.).

3. Сезонная активность популяции смородиновой почковой моли составляет 24-28 дней и смещается на ранние или поздние сроки, в зависимости

от сезона.

4. Суточная ритмика активности ярко выражена и имеет два пика (с 9 до 11 часов и с 18 до 20 часов). Спад активности приходится на 12-18 часов, снижение ее до нуля наблюдается в ночные часы

5. Нами установлено, что в условиях Южного Урала Ь. сарНсНа дает одну генерацию. Продолжительность фаз "развития почковой смородиновой моли зависит, в большей степени, от температуры окружающей среды. Развитие личиночной стадии колеблется от 27 до 42 дней. Полный цикл развития одного поколения завершается за 59-81 день. Плодовитость самок составляет от 94 до

ЮЛ

6. Впервые отмечено, что в лабораторных условиях самки Ь. сарйеПа откладывают яйца на различные предметы: комочек ваты, смоченный сахарным сиропом, фильтровальную бумагу, лист смородины, стенки садка. Спариванию бабочек предшествуют брачные танцы.

Отмечено, что из каждых 44 бабочек, выведенных в лаборатории, 32 особи - самки, а 12 бабочек - самцы, то есть наблюдается расщепление по полу 3:1.

7. Нами изучены трофические связи, прожорливость и вредоносность различных возрастов личиночной стадии Ь. сарИе11а.

Личинки I возраста питаются костянками ягод смородины, гусеницы П, 1П и IV возрастов питаются почками смородины, за весь период развития уничтожая более 10 почек.

Наиболее прожорливыми являются личинки IV возраста, коэффициент прожорливости которых составляет 34,5% против 12,7% личинок П возраста. Коэффициент усвоения пищи личинок IV возраста самый низкий - 31,8%.

Вредоносность гусениц увеличивается с понижением температуры окружающей среды.

8. Зимуют личинки первого возраста, образуя скопления коконов в количестве 20-30 штук под растительной подстилкой, под отставшей корой старых веток у основания кустарника в юго-восточном направлении. На зимовку гусеницы уходят в конце июля. Перезимовавшие личинки появляются в начале апреля

9. Нами определено, что наиболее устойчивыми к повреждению смородиновой почковой моли являются сорта смородины с поздними сроками вегетации, такие как сорт черной смородины "Неосыпакмцаяся". Установлено, что к числу сильно повреждающихся сортов относятся такие как "Бредторп", "Любительская".

10. При высокой численности популяции Ь. сарНеИа повреждается более 90% почек смородины, в результате чего снижение урожая составляет до 24%.

11. Прогноз появления смородиновой почковой моли следует строить на основе учета суммы эффективных температур и экологической ситуации, складывающейся в ранне-весеннее время. Экономический порог вредоносности для смородиновой почковой моли на Южном Урале равен 0,84 - 1,06 особи на куст.

12. Защита кустарников должна предусматривать прежде всего безусловное соблюдение агротехнических мероприятий; уничтожение старых ветвей и опада; своевременную обрезку ветвей; ранне-весеннюю и осеннюю обработку почвы под кустарником.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Машкова ИВ К вопросу об экшпгических оообснаэсшх развития смэродидааой гочноюй

моли в завжимосм от спсюянин изракюоо рестения // Тр. шзвдутр. научи конф. "Пераккшвы развшия естественных тук m заладим Урала".- Т. 2 Эишиия-Пермъ, 1097.- С. 35.

2. Машкова ИВ К &вти ожродишюй шчкевей мзда в услжинх 4&т£масксй облти //

Фаут и эвалюм жиаспных Южного Зауралья и сопредельных тсрргамрий.-Екатджяйург-Курпш, 1S95.- С 30-35.

3. Машкова ИВ К вопросу сб жхтт емзродшявой гочповой моли // Тез. даладев

"Проблемы экологии и эналстояесного образования в Челйзгакксй области".- Мтсс. УО РАН Ильмшсвий roc зап-к, 1D97.- С 24-25.

4. Машкова ИВ, Пекин BU К вопросу о влиянии темпераоуры ш давмику развития

ЬашршЕва capteäia Cl// Едаф, из икжам шучнмюакд работ прярдзаажлй, сотрудников и аащшпов (к 60-лстию ЧГПИ) Тез докл- Чегойижк, 1994- С. 120-122. 5 Машиова ИВ, Пекин ВН. Лаборато^юе мздаяираваие простейших жанспяэсгск ситуаций в процессе яколлическсго сбрвэсвадая (пудешев педаютотеских втузов // Рееипнальные щюбжмы иепрерышко сетлэпиескпго образованна Тез. джл. Часть И-

Чеот£инск, 1994- С134-138.