Починаючи з 1950 року, щороку на європейському континенті оселяється більше одного чужорідного виду, і немає жодних ознак того, що ця тенденція сповільнюється або навіть прискорюється. За останні тридцять років прибуло більше чужорідних видів, ніж за понад сто років до цього.
Є види, які, користуючись перевагами зміни клімату, самостійно розширюються і завойовують нові території на північ. Переважна більшість нових видів Однак приходить із втручанням людини. В результаті глобалізації світова торгівля транспортує величезні обсяги врожаю та живих рослин між країнами та континентами. Найбільш інвазивні види потрапляють в Європу з Північної Америки та Азії. Деякі чужорідні види з інших континентів демонструють повільне поширення після успішного створення, тоді як інші, завдяки своїй високій екологічній стійкості, швидко поширюються. Остання категорія також включає картопляного жука (малюнок 1).
Малюнок 1: Зображення жука з картоплі
(Фото: http://insectesjardin56.eklablog.com/leptinotarsa-decemlineata-a46656491)
Таксономічна класифікація та морфологія
Картопляний жук (Leptinotarsa decemlineata Say, 1824) належить до роду Arthropoda, до класу комах (Insecta), до порядку жуків (Coleoptera), до сімейства жуків листових (Chrysomelidae).
Дорослі особини - сильно опуклі листоїди довжиною 9-12 мм, шириною 6-7 мм. Основний колір покривів крил - глинисто-жовтий з 5-5 чорними смугами та облямівкою шва. Голова майже вертикально вниз, ледь помітна зверху. Основний колір голови та чола - оранжевий з чорними плямами на ньому. Головний щит трапецієподібний, майже вдвічі довший за широкий. Складні зерна мають бобову форму. Щупальця ниткоподібні, що складаються з 12 ароматизаторів, останній аромат злитий з передостаннім, не рухомий. Ноги трохи світліші за базовий колір тіла, ноги мають чотири смаки (Малюнок 1).
Яйця різняться за кольором від лимонно-жовтого до оранжево-червоного, довгасто-овальної форми, довжиною 1,5-1,8 мм, шириною 0,7-0,8 мм. Поверхня яєць липка, самки розміщені у вузли по 20-30, майже виключно на тильній стороні листя (малюнок 2).
Малюнок 2: Пучок яєць на тильній стороні аркуша
(Фото: https://c1.staticflickr.com/1/22/26691996_c41f5ae5d0_b.jpg)
Личинки спочатку червоні, пізніше оранжеві або тілесного кольору (малюнки 3, 6).
Малюнок 3: Свіжовилуплені личинки
Спини у них опуклі, а животи плоскі. Два ряди бородавок на голові, ногах і боках чорні. Личинки, що розвиваються при нижчих температурах, переважно червоні, ті, що розвиваються при більш високих температурах, мають жовтувато-червоний колір. Личинки проходять три осипання, чотири стадії розвитку. Ляльки - це вільні ляльки довжиною 7-9 мм. Яскраво-оранжево-червоний після осипання, пізніше блідо-оранжевий (малюнок 4).
Малюнок 4: Маріонетки та дорослі особини, що тільки що линяють
(Фотографії: https://extension.entm.purdue.edu/radicalbugs/images/pests/larva/16c_ColoPotaLarvaeHatching.jpg; http://insectesjardin56.eklablog.com/leptinotarsa-decemlineata-a46656491)
Поширення
Ймовірно, його батьківщина знаходиться на кордоні Мексики та США, де він спочатку жив на посухолюбних бур’янах (Solanum rostratum, S. cornutum, S. carolinense). Вперше він був зібраний в 1811 році Томасом Натталлом. Він прибув до США з мексиканськими поселенцями, де його вперше знайшов Томас Сай у 1824 році в Скелястих горах Колорадо, Північна Америка. У 1859 році його помітили як шкідника картоплі в районі Небраски та Колорадо. До 1876 року воно дійшло до східного узбережжя США, а до 1879 року воно вже поширилося на східне узбережжя. У 1876 році він був доставлений на човні до порту Ліверпуля із штату Техас. У 1901 р. Перший масовий приплив спостерігався в Англії, навколо Тілбері.
Щоб його знищити, сільськогосподарські угіддя спалили. В Англії шкідник знаходиться під дуже суворим контролем, єдина країна, про яку сьогодні не повідомлялося. Він масово примножився у Франції (Бордо) в 1922 році, і його поширення не вдалося приборкати, так що за 30 років він поширився і підкорив всю Європу. У Другу світову війну перевезення посівів літаками суттєво сприяло подальшому поширенню шкідника. Швидкість його розповсюдження також сама по собі висока, дорослі можуть проходити до 60 км на день за допомогою вітру. Вперше він був знайдений в Угорщині в 1947 році в Гедерварі, де в 1997 році була встановлена бронзова статуя на честь організованого захисту рослин проти неї (рисунок 5).
Малюнок 5: Статуя картопляного жука в Гедерварі
(Фото: http://pctrs.network.hu/clubpicture/1/2/8/2/_/hedervar_1997ben_allitott_burgonya_bogar_szobor_2011_oktober_22en_1282926_7842.JPG)
Він був опублікований в Румунії в 1949 році, а до 1950-х років він поширився повсюдно в Угорщині. Зараз він поширений у всій Голарктиці (рисунок 1).
Рисунок 1: Розмноження жука
(Джерело: http://carnivoraforum.com/topic/10168653/1/)
(Легенда: лимонно-жовтий: генний центр картопляного жука, зелений: генний центр картопляного жука, апельсин: поточна площа поширення картопляного жука)
Приймають рослини та пошкоджують
Це типовий вид олігофагів, рослини-господарі якого походять виключно з сімейства пасльонових. Існує серйозна різниця між видами, що належать до сімейства рослин, відповідно до їх придатності як рослини-хазяїна. Є види рослин картоплі, на яких відбувається повний розвиток, на інших личинки розвиваються лише в клоччя або взагалі не розвиваються. Окрім картоплі, його повноцінними поживними речовинами є баклажани (Solanum melongena), диня (Solanum heterodoxum) та кенгуру (Solanum laciniatum). Серед диких домашніх павичів весь цикл розвитку може відбуватися в атрофії беладони та кишечнику (Hyosciamus niger).
Шкідливі як личинки, так і жуки. Личинки на першій стадії 1,5-2 мм з’їдають яєчну шкаралупу, потім відшаровуються спочатку на тильних сторонах листя, пізніше перфоруючись. Личинки на другій стадії личинки вже пережовують більші отвори в листі і зрідка частку. Найбільшу шкоду завдають личинки третьої та четвертої стадії з лопатевим жуванням (рис. 6-7).
Малюнок 6: Пошкодження старих личинок
Рисунок 7: Старі та молоді личинки пошкоджують разом
(Фотографії: https://gd.eppo.int/taxon/LPTNDE/photos; https://voices.uchicago.edu/eafgroup/wp/wp-content/uploads/2011/07/potato-beetle-larvae.jpg )
У разі великої кількості личинок відбувається пережовування, а після споживання листових пластин жуються навіть основні жилки та стебло. Личинки 3 і 4 стадії споживають листя картоплі, які в 3-4 рази перевищують власну масу тіла. Під час повного розвитку личинок це означає споживання 40 см 2 площі листя. Шкода триває від середнього показника на початку травня до середини серпня. Дорослі особини, розвинені з пізньо відкладених яєць, жують бульби, які були витіснені на поверхню під час збирання картоплі без листя (рис. 8).
Рисунок 8: Дорослі особини, що харчуються бульбами
(Фото: Адам Будай, www.sirbuday.hu)
Біологія
Біологія картопляного жука складна і різноманітна, що робить його чудовим пристосуванням до сільськогосподарського середовища. Її стратегія відтворення базується на просторовому (всередині та між таблицями) та часовому (всередині та між роками) розподілі нащадків. Тепліші за середнє, вологі джерела та літа сприяють накопиченню маси. В Угорщині є два покоління, дорослі зимують в необов’язковій уявній діапаузі, глибиною 5-15 см. До 25% жуків можуть бути в змозі перезимувати двічі, з високою смертністю взимку та ранньою весною. Зазвичай жуки залишають грунт з кінця березня. Якщо температура протягом 6-10 днів залишається вище 10 ° C, а опади випали в попередній період, дорослі почнуть залишати місце зимівлі.
Вони не залишають землю відразу, трохи нижче поверхні, в невеликих камерах з отвором 2-3 мм до поверхні. Через них жуки безпосередньо впливають на поверхневі кліматичні фактори. Кілька відсотків зимуючих жуків залишаються в ґрунті ще рік. Після виходу з зони зимівлі частина жуків все ще може відступити в грунт. Інтенсивне харчування починається лише через півтора-два тижні після початку. Дозрівання годівлі перезимували дорослих особин зазвичай відбувається на листках молодих рослин картоплі, і після кількох спаровувань самки починають відкладати яйця в кінці квітня і на початку травня. Чорнота самки може досягати 300-800 яєць. Личинки вилуплюються через 4-15 днів, а потім серією линьки досягають четвертої стадії.
Личинки також споживають відлущений ексувій під час линьки. Личинки четвертої стадії, закінчивши годування, повзають на землю і копаються самі. Потім виготовляють лялькову камеру діаметром близько одного сантиметра, яка переливається в маріонетку. Залежно від екологічних умов між проростанням личинок та появою дорослих особин проходить від 14 до 56 днів. Літні дорослі особини першого покоління з’являються в кінці червня, на початку липня, а потім спаровуються через 4-7 днів дозрівання. Самки інтенсивно відкладають яйця протягом липня. Молоді дорослі, які перебувають на дозріванні, сприймають короткоденний фотоперіод, який має вирішальний ефект у подальшій діапаузі. У цей момент навіть дорослі особини перезимованого покоління відкладають яйця, тому дорослі особини перезимованого покоління та личиночні нащадки першого покоління літа відбуваються одночасно.
Лише частина дорослих особин першого покоління літа відкладає яйця, інша частина мігрує після зими після дозрівання дієти. Оскільки зимовані дорослі особини відкладають яйця до середини серпня, прихід дорослих першого покоління влітку триває протягом усього літа. Чим пізніше жуки розвиваються з відкладених яєць, тим більша частка їх переходить на зиму без відкладання яєць. Літні жуки першого покоління, які виходять наприкінці кінця серпня або на початку вересня, мігрують на зиму після дозрівання дієти, не відкладаючи яєць. Жуки другого покоління літа, які розвиваються з яєць першого покоління літа, з’являються з кінця серпня до початку жовтня. Вони перекочують на зиму після короткого періоду дозрівання, не відкладаючи яєць. Це буде зимуюче покоління.
Оборона
Картопляний жук - небезпечний шкідник, з яким потрібно боротися щороку. Без захисту розмір шкоди може перевищувати 80%. Після європейського поселення картопляного жука до нього пристосувалися багато природних ентомофагів та ентомопатогенних природних ворогів. Сюди входять ентомопатогенні гриби, нематоди, скануючі мухи та хижі клопи. Однак вони не в змозі контролювати масово розмножуються шкідників. Великі надії покладалися на європейську інтродукцію хижацького виду клопів (Perillus bioculatus) (рис. 9), який успішно знищив картопляного жука на батьківщині. У 1959 р. У дослідницькій лабораторії картопляних жуків Науково-дослідного інституту захисту рослин у Кестхелі † Тібор Джермі та † Джула Сарінгер розпочали дослідження, пов’язане з клопом.
Рисунок 9: Perillus bioculatus
(Джерело: http: //bugoftheweek.com/blog/2016/10/25/bugs-in-orange-and-black-predator-and-prey-two-spotted-stink-bug-iperillus-bioculatusi-and-colorado -картопля-жук-ileptinotarsa-decemlineatai)
На жаль, навіть початкові дослідження були невдалими, а експерименти, повторені пізніше, в 1964 та 1965 рр., Були невдалими. Незважаючи на звільнення десятків тисяч яєць клопів та молодих німф, у наступні роки жодних зразків не вдалося затримати. Причинами невдачі були великі розсіювання, зимова смертність та паразитування яєць.
Серед агротехнічних методів боротьби попереднє проростання та своєчасна посадка насіннєвих бульб дещо зменшує шкоду перезимованій популяції шкідників та їх потомству. Ретельний збір бульб наприкінці літа та на початку осені та викорінення пов’язаних з картоплею бур’янів також зменшить джерело їжі для популяції жуків наступного року. В умовах заднього двору, без інсектицидів, ми можемо захиститися, збираючи шкідника.
У разі широкомасштабного вирощування необхідний хімічний контроль. Картопля терпить втрату листя внаслідок жування, вона може терпіти втрату до 30% площі листя без втрати врожаю. Якщо це виправдано тиском пошкодження, необхідно проводити лікування. Час перших процедур - зазвичай кінець травня, початок червня. Лікування спрямоване проти сприйнятливих личинок першої та другої стадії. Доцільно проводити обробку, коли частка жувальних міток на рослинах у молодому картоплі досягає 5-10%. Друге лікування зазвичай спрямоване на молодих людей у першому поколінні літа, наприкінці червня, на початку липня. Іноді наприкінці липня може знадобитися третя процедура. У розвиненій популяції рослин 3-5 дорослих особин або 10-15 личинок на рослину представляють поріг захисту.
Використовуючи інсектициди, надзвичайно важливо обертати активні інгредієнти (а не лише препарати) якомога частіше, щоб уникнути розвитку стійкості. Стійкі популяції з'явилися і поширилися в нападі в США з 1950-х років. Він може ефективно детоксифікувати вміст алкалоїдів у рослинах-хазяїнах картопляного жука, що має для нього подвійну користь. З одного боку, їх гемолімфа містить токсичні речовини, а це означає, що у них менше природних ворогів, а з іншого боку, вони також можуть ефективніше розщеплювати інсектицидні речовини до неефективних метаболітів. В даний час відомо, що він стійкий до 52 препаратів з усіх основних груп інсектицидів.
Bacillius thuringiensis var. ефективним є також лікування препаратами, що містять кристалічний ендотоксин штаму тенебріоніс.
Супутня література