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.