КАРАНТИН
УДК 632.92
Североамериканская подсолнечниковая стеблевая пестрокрылка в Европе
B.Н. ЖИМЕРИКИН, ведущий научный сотрудник ФГБУ«ВНИИКР»
e-mail: [email protected]
C.С. ИЖЕВСКИЙ,
доктор биологических наук
В связи с усилением процесса межконтинентальных переносов вредителей и возбудителей болезней растений наибольшую опасность представляют чужеродные виды с узкой пищевой специализацией. Попадая на европейский континент «вдогонку» за основными своими кормовыми растениями и обосновываясь на них, такие виды приобретают статус наиболее опасных вредителей. Достаточно упомянуть колорадского жука, американскую белую бабочку, картофельную и томатную молей, кукурузного жука, ряд сосущих вредителей цитрусовых и субтропических культур [2]. Далеко не все растительноядные насекомые, способные приобрести в Палеарктике статус вредителя, уже проникли сюда. Большая их часть «отстала» от своих кормовых растений и не вышла за пределы первичного ареала. Оценка вероятности их заноса и обоснования на новых территориях - одна из важнейших задач карантина растений.
В 1997 г нами был сделан прогноз инвазий в Европу, в том числе в Россию, насекомых североамериканского происхождения, способных обосноваться на подсолнечнике и приобрести статус его вредителей [1]. Для решения этой задачи, по нашему мнению, достаточно руководствоваться девятью критериями (любая дополнительная информация, естественно, будет повышать достоверность прогноза). Прежде всего, следует:
установить первичный ареал растения-мишени (подсолнечника);
1. Подсолнечниковая муха с ее неповторимой «прической» (фото М. RUner)
и Л^п
2. Рисунок крыла подсолнечниковой мухи
(фото Katja Schulz)
обобщить данные по фауне растительноядных насекомых, трофически связанных с подсолнечником в пределах этого ареала;
выделить реальных его вредителей;
охарактеризовать выделенные виды по пищевой специализации (возможности развития на других видах растений);
по пищевой специфичности (развитии на определенных органах кормового растения);
по характеру имагинального питания;
по способности к активным и пассивным миграциям; оценить реальность и возмож-
ность антропогенного переноса;
установить наличие на новой территории районов, по климатическим характеристикам сходных с первичными местами обитания.
Существенный ущерб посевам подсолнечника в Северной Америке наносят насекомые, повреждающие любые его органы в любой фазе развития [4]. Известно немало видов, которые питаются на цветочных корзинках, пыльниками, цветками и семянками разной степени спелости. Это - клопы,трипсы, долгоносики, гусеницы чешуекрылых, личинки галлиц и пестрокрылок. Из девяти видов пестрокрылок три, по нашему мнению, представляют наибольшую угрозу (табл. 1).
В определенной степени этот прогноз уже оправдался: в Европу проник и стал быстро распространяться североамериканский вид - стеблевая муха-пестрокрылка Strauzia longipennis Wiedemann (фото 1). Вполне реальна ее инвазия в Россию. Оценке возможности обоснования насекомого на территории России и степени фитосанитарного риска посвящена настоящая статья.
Впервые пестрокрылка была обнаружена в Европе в окрестностях Берлина в 2010 г. (хотя имеется предположение о более ранней ее инвазии - в 2008 г.). В 2014 г. пестрокрылку удалось отловить на садовых участках с помощью желтых клеевых и феромонных ловушек на растениях подсолнечника. В окрестностях Берлина на 31 ловушку было
Таблица 1 Пестрокрылки, вредящие подсолнечнику в Америке (Ижевский, 1997)
Euarestoides acutangulus (Thomson) *Gymnocarena diffusa Snow. Neotephritis electellum (Hulst.) *N. finalis Loew Paracantha cultaris (Coq.) Paroxyna clavuliger (Serville) *Strauzia tongipennis (Wied) Trupanea bisetosa (Coq.) T. nigricans (Coq.) * Наиболее вредоносные виды.
отловлено около тысячи особей. В 286 стеблях подсолнечника было найдено около 1500 отверстий, проделанных личинками вредителя. На заселенных растениях обнаруживали некротические пятна, часть растений в результате повреждений погибла. В районе Бранденбурга было выявлено 10 очагов, в которых при осмотре стеблей подсолнечника обнаружено около 200 личинок пестрокрылки [3].
Подсолнечниковая стеблевая муха-пестрокрылка относится к отряду двукрылых (Díptera), семейству пестрокрылок (Tephrítídae). Основная часть представителей этого отряда обитает в тропиках. Это небольшие насекомые с длиной тела от 3 до 10 мм. Большинство видов отличается пестрыми крыльями, обычно в виде рисунка из черных пятен и полос. Тело многих пестрокрылок ярко окрашено.
В нашей фауне насчитывается около 200 видов пестрокрылок. Наиболее известным их представителем в России является вишневая муха (Rhagaletis cerasi). Она широко распространена в садах европейской части страны, повреждает плоды черешни, вишни, абрикоса, жимолости, черемухи и других плодово-ягодных культур. В Сибири известна облепиховая муха (Rh. batava obskuriosa), повреждающая плоды облепихи.
Подсолнечниковаяпестрокрылка -абориген Северной Америки. До заноса в Германию вид не выходил за границы своего первичного ареала, оставаясь в пределах США и трех южных провинций Канады (Альберты, Манитобы, Онтарио). Взрослые особи имеют размах крыльев около
13 мм и длину тела 6 мм. На крыльях - широкие темные полоски, некоторые из них в верхней части напоминают латинскую букву «F» (фото 2). S. longipennis подобно многим видам пестрокрылок обладает хорошими лётными способностями. Личинка - кремово-белая, длиной около 7 мм. В течение сезона пестрокрылка развивается в одной генерации. Зимует в растительных остатках или верхних слоях почвы преимущественно в стадии личинки, а в северной части ареала - в стадии куколки (в пупарии). Лёт имаго начинается в июне. Самки откладывают яйца в ткани стеблей молодых растений. Отрождающиеся из яиц личинки питаются мякотью сердцевинной ткани.
S. longipennis повреждает не только масличный подсолнечник (Heli-anthus annuus), но и топинамбур (H. tuberosus) и подсолнечник Максимилиана (H. maximilianii). Встречается пестрокрылка и на других представителях семейства астровых - агератине высочайшей (Agera-tina аltissima), амброзии трехраз-дельной (Ambrosia trifida) (карантинном для России сорном растении), остеоспермуме (Smallanthus uvedalia).
При незначительном заселении растений мухи не наносят им заметного вреда. Лишь при высокой плотности популяции повреждения часто приводят к излому стеблей. В пределах своего первичного ареала пестрокрылка нередко существенно вредит подсолнечнику: уменьшаются размеры корзинок, снижается урожайность, ухудшается качество семян, снижается их масличность.
В зоне промышленного выращи-
вания подсолнечника в Северной Америке основным вредителем является подсолнечниковый листоед Zygogramma exclamationis, против которого ведутся регулярные химические обработки, что приводит к снижению и плотности популяции пестрокрылки. По-видимому, этот и другие ограничивающие развитие пестрокрылки факторы не дают ей возможности выходить за пределы порога вредоносности в первичном ареале [5].
Э. longipennis в северной части своего первичного ареала развивается в условиях умеренного континентального климата. Температуры самых холодных месяцев здесь достигают - 18 °С, а это значит, что пестрокрылка, попав в Европу, будет способна выживать во всех регионах выращивания подсолнечника, в том числе и в Сибири (табл. 2). Очевидно, что лимитирующими факторами развития вредителя на территории России могут быть отрицательные температуры в зимний период и среднегодовая температура в целом. Из приведенных втаблице данных видно, что зона выращивания подсолнечника в России благоприятна для развития пестрокрылки как по значениям минимальных, так и по сумме эффективных температур.
В рейтинге валового сбора семян подсолнечника в России лидерами являются Саратовская область (1,3 млн т), Краснодарский край (1,2 млн т), Воронежская область (1 млн т). Посевы подсолнечника в Европе занимают около 15 млн га, а основными его производителями являются Россия и Украина. Посевная площадь подсолнечника в этих странах составляет около 12 млн га
Таблица 2
Январские и годовые температуры (°С) в ареале пестрокрылки в Северной Америке и в зоне возможного ее распространения на территории России
Штат, провинция Северной Америки Город Средняя температура января Среднегодовая температура Россия Город Средняя температура января Среднегодовая температура
Манитоба Виннипег -18,3 2,4 Алтайский край Барнаул -15,5 2,6
Северная Дакота Бисмарк -10,7 6,0 Оренбургская область Оренбург -11,8 5,3
Миннесота Сент-Пол -7,5 7,5 Саратовская область Саратов -7,5 7,1
Южная Дакота Пирр -6,7 8,5 Волгоградская область Волгоград -6,3 8,2
Таблица 3 Основные производители подсолнечника в Европе (2013 г.)
Страна Площадь (га) Урожай (т/га) Валовой сбор (тыс. т)
Россия 6796100 1,55 10534
Украина 5092400 2,17 11050
Франция 770732 2,05 1582
Испания 849100 1,21 1029
Венгрия 593600 2,47 1470
Италия 107000 2,09 224
Словакия 84129 2,32 196
Германия* 27100 2,47 67
Чехия 21300 2,3 47
* Данные 2005 г.
(табл. 3), в остальной части Европы подсолнечник возделывается на площади свыше 2 млн га ^АОБТАТ).
В случае инвазии пестрокрылки на территорию нашей страны потери урожая подсолнечника могут быть весьма значительными. При снижении урожая хотя бы на 3-5 % экономические потери могут составлять несколько миллиардов рублей. Между тем, объемы импорта подсолнечника в Европу из США с каждым годом возрастают, что повышает вероятность заноса пестрокрылки на континент, в том числе и на территорию РФ.
Перечисленные в таблице 4 страны являются активными торговыми партнерами России, поэтому существует реальная опасность заноса пестрокрылки с растительной продукцией (или иным образом) и на территорию России.
Таблица 4 Экспорт подсолнечника из США (т) (по данным Национальной ассоциации производителей подсолнечника США*)
Страна 20102011 гг. 20112012 гг. 20122013 гг.
Испания 23918 18161 21023
Турция 10598 5788 14960
Египет 2228 2361 5435
Румыния 5755 3627 2311
Израиль 2336 2090 1934
Греция 1557 1437 1626
* http://sunflowernsa.com/marketing/ us-confection-exports
Инвазия пестрокрылки в Германию, предположительно, могла произойти с рассадой или срезкой декоративного подсолнечника. Распространение вредителя по европейскому континенту, возможно, будет проходить по обычной схеме продвижения инвазионных видов -путем активной миграции в поисках кормового растения и полового партнера. Еще один путь распространения пестрокрылки - завоз с сельскохозяйственной продукцией.
Самостоятельная активная миграция насекомых из Северной Америки в Европу невозможна. Преодолеть естественный географический барьер (океан) они способны только с помощью человека, который выступает в роли своеобразного переносчика. При этом насекомые могут быть перенесены непосредственно и опосредованно - чаще всего на растениях. В первом случае в имагинальной стадии они способны совершать трансконтинентальные перелёты внутри авиатранспорта или пересекать океан на судах.
Пока S. longipennis не внесена в перечени карантинных вредителей стран Европы, но в 2011 г. вид был включен в Сигнальный перечень ЕОКЗР (EPPO Alert List) https:// www.eppo.int/QUARANTINE/ Alert_List/alert_list.htm
Такие страны, как Бельгия, Великобритания, Дания, Германия, Мальта, Франция уже приступили к регулярным обследованиям посевов подсолнечника на выявление нового вредителя [4]. Следует признать, что подобные мероприятия должны быть незамедлительно развернуты и на территории России.
ЛИТЕРАТУРА
1. Ижевский С.С. Вероятность заноса в Россию новых насекомых-вредителей подсолнечника // Энтомологическое обозрение, 1997, т. 76, № 2, с. 265-277.
2. Масляков В.Ю., Ижевский С.С. Инвазии растительноядных насекомых в европейскую часть России. - М.: ИГРАН, 2011, 272 с.
3. Baufeld P. Monitoring for the presence of Strauzia longipennis and measures in Germany in 2014. «JKI» Bundesforschungs institut fur Kulturpflanzen, 2014, 8 p.
4. Beckham С. V., Tippins Н.Н. Observations of sunflower insects // Econ. Ent., 1972, vol. 65, N 3, p. 865-866.
5. Rogers С. Е. Insects from native and cultivated sunflowers (Helianthus) in southern latitudes of the United States // J. Agric. Ent., 1988, vol. 5, N 4, p. 267-287.
Аннотация. В связи с усилением процесса межконтинентальных переносов вредителей и возбудителей болезней растений пополняется список североамериканских видов, тем или иным способом проникающих на территорию Европы. Среди таковых - вредители подсолнечника. Сравнительно недавно на континенте обнаружен американский вид -стеблевая подсолнечниковая муха-пестрокрылка Strauzia longipennis. Предварительный анализ свидетельствует, что на территории России существуют области, где она может акклиматизироваться и стать опасным вредителем. В случае обоснования пестрокрылка будет причинять существенный вред этой важной сельскохозяйственной культуре. Необходимо безотлагательно организовать мониторинг нового вредителя и разработать меры по предотвращению его инвазии в пределы России.
Ключевые слова. Стеблевая подсолнечниковая муха-пестрокрылка, вредоносность, обоснование, акклиматизация, мониторинг.
Abstract. As the globalization increases, so does the frequency of intercontinental transmission of plant pests and causative agents of plant diseases. The number of species native to the North America that spread into Europe by some means or other is growing. These include pests of sunflower. Quite recently, the sunflower maggot fly, Strauzia longipennis, a North American species, has been detected in Europe. Preliminary analyses show that certain Russian areas might be suitable for the pest establishment. When established in these areas, the best might become a serious pest of sunflower and cause significant damage. There is an urgent need for conducting monitoring for this pest and developing measures to prevent its invasion into Russia.
Keywords. Strauzia longipennis, damage, establishment, acclimatization, monitoring.