Мониторинг вредителей из подотряда Coccinea в коллекционной оранжерее Полярно-альпийского ботанического сада

Автор: Рак Наталья Семеновна, Литвинова Светлана Васильевна, Напарьева Мария Викторовна

Журнал: Hortus Botanicus @hortbot

Рубрика: Сохранение, мобилизация и изучение генетических ресурсов растений

Статья в выпуске: 9, 2014 года.

Бесплатный доступ

Мониторинг фитосанитарного состояния растений коллекционного фонда Полярно-альпийского ботанического сада выявил наиболее устойчивые по отношению к местным условиям и применяемым мерам борьбы виды вредителей из подотряда Coccinea. Определен состав кормовых растений и выделены виды растений-резерватов, на которых формируются популяции вредителей. Составлен список тропических и субтропических растений в коллекции Полярно-альпийского ботанического сада заселяемых кокцидами (данные на 2004-2013 гг.)

Мониторинг фитосанитарного состояния растений, вредители растений, видовой состав кокцид, растения-резерваты, кормовые растения

Короткий адрес: https://sciup.org/14748427

IDR: 14748427

Текст научной статьи Мониторинг вредителей из подотряда Coccinea в коллекционной оранжерее Полярно-альпийского ботанического сада

Для выявления эколого-биологических закономерностей взаимоотношений основных групп организмов в искусственном биоценозе коллекционной оранжерей Полярно-альпийского ботанического сада (ПАБСИ) организован экологический мониторинг растений и фитофагов (инвазии, годичная и сезонная динамика, видовой состав, численность). Первые шаги по изучению насекомых, повреждающих тропические и субтропические растения, были предприняты в 1957 году Л. А. Новицкой (1957, 1962). Выявлено 11 видов вредителей и показано, что 71% оранжерейных растений в сильной степени заселены вредителями. Дальнейшие исследования, проведенные Н. П. Вершининой (1968, 1975, 1980), дополнили этот список до 26 видов. Наиболее многочисленными и трудно поддающимися уничтожению являлись червецы и щитовки, паутинные клещи, оранжерейная белокрылка. В период с 1975 по 2003 годы наблюдения за вредителями растений-интродуцентов не проводились. В 2004 году в оранжереях ПАБСИ присутствовал 21 вид вредителей (Литвинова и др., 2011). Очевидно, происходит естественный отбор наиболее пластичных видов в связи со спецификой заполярного климата. В настоящее время отмечается снижение численности клещей, тлей, трипсов и оранжерейной белокрылки за счет разработанной и внедренной нами системы мероприятий, основанных на использовании энтомофагов (Рак и др., 2007). Одна из серьезных проблем – защита растений коллекционного фонда от вредителей из подотряда Coccinea. Кокциды являются одними из самых трудно искореняемых вредителей декоративных растений. Опасность их состоит в чрезвычайно быстром распространении, при этом заметно ухудшается декоративность растений, приводя к их гибели. Кокциды надежно защищены от внешних факторов, что затрудняет борьбу с ними химическими средствами.

Объекты и методы исследований

Фитосанитарный контроль для изучения видового состава вредителей из подотряда Coccinea проводили в коллекционной оранжерее регулярно с периодичностью раз в 10-15 дней. Среднюю численность кокцид определяли на листовых пластинках растений или на всей ветви для каждого растения. Для учета выбирали от 30 до 50 листьев или 4 ветви по одной с каждой из сторон кроны (Осмоловский, 1964). При определении степени заселения пользовались балловой шкалой, составленной нами:

  • •    0.5 баллов – единичные особи (1-5);

  • •    1 балл – на отдельных листьях, ветвях небольшие колонии (6-15 особей);

  • •    2 балла – вредители встречаются на листьях или во многих местах на ветвях и стволах (16-30 особей) и заселяют 10% поверхности растения;

  • •    3 балла – многочисленные колонии вредителей на большинстве листьев, ветвях и стволах (более 30 особей), заселение более 30% поверхности растения.

Результаты

В разные годы в оранжереях сада было выявлено шесть видов кокцид, среди которых ежегодно в течение последних лет присутствуют только три вида – Coccus hesperidum (Linnaeus) и Saissetia coffeae (Walker) (семейство Coccidae), Aspidiotus nerii (Bouche) (семейство Diaspididae). Эпизодически в 2004, 2005, 2010 гг. отмечались незначительные очаги Pseudococcus longispinus (Targ.-Tozz . ) (семейство Pseudococcidae).

Видовая принадлежность кокцид была определена специалистом-систематиком Э. М. Данцинг (ЗИН РАН, С-Пб).

В оранжерее изменяются не только видовой состав кокцид, но и их трофические связи. В таблице 1 приведено сравнение результатов энтомологических наблюдений в 1957-1975 гг. (Л.А. Новицкая, Н.П. Вершинина) и данных наших исследований (с 2004 года). Три вида - Pseudococcus gahani Green., Pseudococcus maritimus Ehrh., Pseudococcus longispinus оказались неустойчивыми в условиях оранжерей Заполярья и к применяемым средствам борьбы.

Таблица 1. Изменение видового состава кокцид и числа видов повреждаемых растений.

Год обследования

число видов растений, повреждаемых кокцидами

C. hespe-ridum

S. coffeae

A. nerii

P. gahani

P. mari-timus

P. longi-spinus

1957

16

-

9

15

7

-

1958

18

1

22

17

9

-

1959

16

1

9

17

7

-

1962

16

3

9

15

7

-

1974

16

5

9

15

7

-

2004

47

26

18

-

-

-

2005

48

28

25

-

-

2

2006

32

29

20

-

-

-

2008

20

25

15

-

-

-

2010

4

2

3

-

-

2

2012

-

-

3

-

-

-

2013

-

-

2

-

-

-

  • •    Данные Л.А. Новицкой (1957-1962), Н.П. Вершининой (1967-1975); С.В. Литвиновой, Н.С. Рак (2004-2013).

  • •    Примечание: - отсутствие вредителей

    В 2004-2005 гг. наблюдали наибольшее заселение кокцидами растений коллекционного фонда. В

    2005 году отмечено, что количество растений, заселяемых C. hesperidum возросло с 16 до 48 видов, особенно значительно увеличилось число растений, повреждаемых S. coffeae – с 1 до 28 и A. nerii с 9 до

    25 видов. С 2012 г. в оранжерее присутствует только один вид - A. nerii .

Составлен список растений, на которых присутствовали кокциды (таблица 2). Определена степень заселения (в баллах) каждого вида вредителя.

Таблица 2. Заселение кокцидами тропических и субтропических растений в коллекционной оранжерее Полярно-альпийского ботанического сада

Вид растения

степень заселения кокцидами:

A - C. hesperidum

B - S. coffeae

C - A. nerii

A

B

C

ACANTHACEAE

Acanthus mollis L.

3

-

-

Aphelandra squarrosa Nees

1

-

-

Hypoestes phyllostachya Baker

2

-

-

Pachystachys lutea Nees

-

3

-

Pseuderanthemum carruthersii (Seem.) Guillaumin

-

3

-

AMARYLLIDACEAE

Clivia × cyrtanthiflora (Lindl. ex K.Koch & Fintelm) T.Moore.

1

-

-

Clivia miniata (Lindl.) Bosse

1

2

-

Clivia miniata var. citrina S. Watson

0.5

-

-

Crinum graciliflorum Kunth & C.D.Bouché

3

-

-

Crinum moorei Hook.f.

1

-

-

Eucharis × grandiflora Planch. & Linden

0.5

-

-

Hippeastrum bifidum (Herb.) Baker

3

-

-

Hippeastrum vittatum (L'Hér.) Herb.

3

-

-

Zephyranthes carinata Herb .

-

2

-

AMARANTHACEAE

Iresine herbstii Hook.

-

3

-

ANNONACEAE

Annona cherimola Mill.

2

-

-

APOCYNACEAE

Carissa bispinosa (L.) Desf. ex Brenan

-

3

-

Nerium oleander L.

0.5

2

-

AQUIFOLIACEAE

Ilex latifolia Thunb.

3

-

2

ARACEAE

Alocasia odora (Lindl.) K.Koch

1

-

-

Anthurium andraeanum Linden ex André

3

-

-

Anthurium bakeri Hook.f.

3

-

-

Anthurium crassinervium (Jacq.) Schott

0.5

-

-

Anthurium magnificum Linden

2

-

-

Dieffenbachia macrophylla Poepp.

-

2

-

Dieffenbachia seguine (Jacq.) Schott

-

2

-

Dieffenbachia picta Schott

-

3

-

Monstera deliciosa Liebm.

3

-

-

Monstera pittieri Engl.

2

-

-

Monstera falcifolia Engl.

3

-

-

Philodendron erubescens K.Koch & Augustin

2

1

-

Philodendron hederaceum var. oxycardium (Schott) Croat

2

-

-

Philodendron panduriforme (Kunth) Kunth

1

-

-

Syngonium auritum (L.) Schott

2

-

-

Syngonium podophyllum Schott

1

-

-

Zantedeschia aethiopica (L.) Spreng.

3

2

-

ARALIACEAE

× Fatshedera lizei (Cochet) Guillaumin

-

3

-

Fatsia japonica (Thunb.) Decne. & Planch.

-

2

-

Hedera helix L.

3

-

-

Hedera helix var. sagittifolia Hibberd

2

-

-

Schefflera arboricola (Hayata) Merr.

2

1

-

Schefflera actinophylla ( Endl.) Harms

2

-

-

ARECACEAE

Archontophoenix cunninghamiana (H.Wendl.) H.Wendl. & Drude

-

-

3

Arecastrum romanzoffianum ( Cham .) Becc.

-

-

3

Caryota mitis Lour.

-

-

3

Chamaedorea elegans Mart.

2

-

2

Chamaerops humilis L .

-

-

3

Chrysalidocarpus lutescens H. Wendl .                                               -            -

2

Phoenix dactylifera L

2

-

3

Phoenix canariensis Chabaud

-

-

3

Trachycarpus fortunei (Hook.) H. Wendl.

-

-

3

Trachycarpus martianus (Wall. ex Mart.) H.Wendl.

-

-

3

Washingtonia filifera (Linden ex André) H.Wendl. ex de Bary

-

-

3

Washingtonia robusta H. Wendl .

-

-

3

ASPARAGACEAE

Agave americana L.

-

3

-

Agave lurida Aiton

-

2

-

Agave atrovirens Karw. ex Salm-Dyck

-

2

-

Asparagus acutifolius L.

-

3

-

Asparagus asparagoides (L.) Druce

-

3

-

Asparagus densiflorus (Kunth)Jessop

-

2

-

Asparagus sprengeri Regel

-

3

2

Asparagus falcatus L.

-

2

-

Asparagus setaceus (Kunth) Jessop

-

2

-

Beaucarnea recurvata Lem.

-

-

2

Cordyline australis (G.Forst.) Endl.

3

2

-

Cordyline stricta (Sims) Endl.

3

1

0.5

Cordyline fruticosa (L.) A.Chev.

3

0.5

-

Dracaena fragrans (L.) Ker Gawl.

-

3

-

Yucca aloifolia L.

-

3

-

Yucca filamentosa L.

-

2

-

ASPLENIACEAE

Asplenium nidus L.

3

-

-

Asplenium bulbiferum G. Forst.

3

-

-

Phyllitis scolopendrium (L.) Newman

-

2

-

BEGONIACEAE

Begonia alba Merr.

3

-

-

Begonia foliosa Kunth

2

-

-

Begonia manicata Brongn.

0.5

-

-

BERBERIDACEAE

Nandina domestica Thunb.

-

3

-

BIGNONIACEAE

Radermachera sinica (Hance) Hemsl.

3

-

-

BROMELIACEAE

Aechmea fasciata (Lindl.) Baker

-

-

2

BUXACEAE

Buxus sempervirens L.

-

3

-

Sarcococca orientalis C.Y. Wu

-

2

-

CACTACEAE

Brasiliopuntia brasiliensis (Willd.) A.Berger

3

-

-

Pereskia aculeata Mill.

1

-

-

Pereskia grandifolia Haw.

3

-

-

Rhipsalis teres (Vell.) Steud.

2

2

-

Rhipsalis cereuscula Haw.

1

-

-

CAMPANULACEAE

Campanula fragilis Cirillo

3

-

-

Campanula isophylla Moretti

0.5

-

-

CANNACEAE

Canna indica L.

3

-

-

CARICACEAE

Carica papaya L.

2

-

-

COMPOSITAE

Bartlettina sordida (Less.) R.M.King & H.Rob.

-

3

-

CRASSULACEAE

Echeveria secunda Booth ex Lindl.

2

-

-

Kalanchoe blossfeldiana Poelln.

3

1

-

Kalanchoe beharensis Drake

2

-

-

Kalanchoe daigremontiana Raym.-Hamet & H. Perrier

2

-

-

CUPRESSACEAE

Thuja occidentalis L.

-

-

2

CYPERACEAE

Cyperus alternifolius L.

-

-

2

CYCADACEAE

Cycas circinalis L.

-

3

-

DAVALLIACEAE

Davallia denticulata (Burm. f.) Mett. ex Kuhn

-

2

-

Nephrolepis cordifolia (L.) C. Presl

-

3

-

EUPHORBIACEAE

Codiaeum variegatum (L.) Rumph. ex A.Juss.

-

3

-

Codiaeum variegatum var. pictum (Lodd.) Müll.Arg.

-

2

-

GARRYACEAE

Aucuba japonica Thunb .

-

3

2

Aucuba japonica var. variegata Dombrain

-

2

2

GINKGOACEAE

Ginkgo biloba L.

-

-

2

LAURACEAE

Persea americana Mill .

-

-

3

Persea indica (L.) Spreng .

-

-

3

LEGUMINOSAE

Ceratonia siliqua L.

2

-

2

Erythrina corallodendron L.

3

-

-

Erythrina crista-galli L.

2

-

-

MAGNOLIACEAE

Magnolia grandiflora L.

2

-

2

MALVACEAE

Abutilon hulseanum (Torr. & A.Gray) Torr. ex A.Gray

2

-

-

Hibiscus calyphyllus Cav.

-

0.5

-

Hibiscus rosa-sinensis L.

-

1

-

MORACEAE

Ficus benjamina L.

3

-

-

Ficus benjamina var. benjamina

3

-

-

Ficus capensis Thunb.

3

-

-

Ficus carica L.

3

-

-

Ficus elastica Roxb. ex Hornem .

-

2

-

Ficus pumila L.

-

2

-

Ficus roxburghii Steud.

3

-

-

Ficus sagittata Vahl

-

2

-

MYRTACEAE

Callistemon citrinus (Curtis) Skeels

-

1

-

Eugenia uniflora L.

-

3

-

Myrtus communis L.

-

3

-

OLEACEAE

Jasminum sambac (L.) Aiton

2

-

-

Ligustrum japonicum Thunb.

2

-

1

PIPERACEAE

Piper nigrum L.

-

2

Piper arboreum var. hirtellum Yunck.

-

3

-

PITTOSPORACEAE

Pittosporum crassifolium Banks & Sol. ex A.Cunn.

-

3

-

Pittosporum tobira (Thunb.) W.T.Aiton

-

3

-

Pittosporum undulatum Vent .

-

3

-

PRIMULACEAE

Ardisia crenata Sims

-

2

-

PTERIDACEAE

Adiantum capillus-veneris L.

2

-

-

Adiantum tenerum Sw.

2

-

-

Pteris cretica L.

-

2

-

RUBIACEAE

Coffea arabica L.

-

3

-

Coprosma baueri Endl.

-

3

-

Gardenia jasminoides J.Ellis

2

-

-

RUTACEAE

Citrus limon (L.) Osbeck

3

2

-

Citrus paradisi Macfad.

3

-

-

SOLANACEAE

Cestrum elegans (Brongn. ex Neumann) Schltdl.

2

-

-

Solanum giganteum Jacq.

-

3

-

Solanum pseudocapsicum L.

-

2

-

STRELITZIACEAE

Strelitzia nicolai Regel & K.Koch

2

2

2

Strelitzia reginae Banks

2

-

2

TALINACEAE

Talinum paniculatum (Jacq.) Gaertn.

2

-

-

TAXACEAE

Taxus baccata L.

-

-

3

THEACEAE

Camellia japonica L.

2

-

2

Camellia sasanqua Thunb.

2

-

2

ZINGIBERACEAE

Hedychium gardnerianum Sheppard ex Ker Gawl.                               2          -           -

Hedychium coccineum Buch.-Ham. ex Sm.                                     -           -          3

  • •    Примечание: - отсутствие вредителей.

  • •    Для номенклатурной и таксономической информации использован ресурс THE PLANT LIST .

Выводы

Выявлены виды растений, относящиеся к семействам Convallariaceae ( Aspidistra elatior Blume, Synechanthus warscewiczianus H.Wendl., Rohdeajaponica (Thunb.) Roth , Ophiopogon jaburan (Siebold) Lodd.) , Didieraceae (Alluaudia procera (Drake) Drake , Didierea trollii Capuron & Rauh) , Gesneriaceae (Achimenes coccinea (Scop.) Pers., Columnea illepida H.E.Moore, Episcia lilacina Hanst., Kohleria hirsuta (Kunth) Regel., Sinningia speciosa (Lodd.) Hiern), на которых не наблюдались вредители из подотряда Coccinea .

Заселяются сразу тремя видами кокцид (C. hesperidum, S. coffeae и A.nerii) -Strelitzia nicolai, Cordyline stricta. Доминирующая A. nerii постепенно вытесняет C. hesperidum и S. coffeae.

На таких растениях как Aucuba japonica, Ceratonia siliqua, Camellia japonica, C. sasanqua, Ligustrum japonicum, Magnolia grandiflora, Chamaedorea elegans, Ceratonia siliqua, Strelitzia reginae, Asparagus sprengeri, Phoenix dactylifera обитают два вида кокцид - C. hesperidum иA. nerii. На Citrus limon, Kalanchoe blossfeldiana, Ilex latifolia, Rhipsalis teres, Cordyline australis, Zantedeschia aethiopica, Philodendron erubescens встречаются - C. hesperidum, S. coffeae.

Анализ пищевых предпочтений C. hesperidium, S. coffeae, A. nerii позволил выявить виды растений, на которых в основном происходит их накопление. Эти растения служат индикаторами, сигнализирующими о появлении и массовом размножении вредителя в оранжерее. Предпочитаемыми растениями C. hesperidum являются Citrus limon, Monstera deliciosa, Anthurium andraeanum, Ficus carica; S. coffeae - Pittosporum tobira, Nandina domestica, Coffea arabica, A. nerii - Trachycarpus fortunei, Washingtonia filifera, Phoenix canariensis.

Приуроченность фитофагов к определенным видам растений в коллекции создает потенциальные резерваты вредителей и позволяет ориентироваться на них при проведении мониторинга и разработке методов защиты.

Заключение

В результате многолетнего мониторинга изучен видовой состав кокцид. Выявлен наиболее устойчивый вид - Aspidiotus nerii , к условиям оранжерей Заполярья и применяемым мерам борьбы. В настоящее время отсутствуют Coccus hesperidum , Saissetia coffeae , Pseudococcus gahani , Pseudococcus maritimus , Pseudococcus longispinus . Однако это не доказывает реального отсутствия «исчезнувших» видов. В отношении кокцид известно, что любое живое растение может быть скрытым носителем вредителя. Зараженность растений иногда может быть обнаружена только через 2-3 года (Козаржевская, 1992) Определен состав кормовых растений и выделены виды растений-резерватов, на которых формируются популяции вредителей. Составлен список тропических и субтропических растений в коллекции Полярно-альпийского ботанического сада заселяемых вредителями из подотряда Coccinea.

Статья научная