Анализ результатов фитомониторинга показал, что во всех районах зерносеяния яровой пшеницы на территории Павлодарской области широко распространен пшеничный трипс (Haplothris tritici). По своей пищевой специализации является олигофагом. В посевах пшеницы пшеничный трипс размножался в большом количестве 3,27–72,28 % от общего количества всех насекомых) и в отдельных хозяйствах, где проводились обследования посевов, являлся доминирующим видом (хозяйства Теренкольского, Щербактинского районов), связано это с тем, что в агроценозах пшеницы для его развития создаются благоприятные условия (рисунок 17).
В весенний период 2021 и 2022 годов сухая теплая погода способствовала активному развитию личинок, так как при дождливой погоде они погибают в большом количестве из-за развития энтомопатогенных грибов.
Для пшеничного трипса в посевах пшеницы характерна фенологическая адаптация, то есть тесная привязанность его жизненных циклов к фазам развития культуры [40–41]. Первые имаго фитофага можно наблюдать уже в фазе кущения пшеницы, к примеру, в Щербактинском районе – 4–5 шт. на 1 стебель, на отдельных полях до 10–20 шт. на 1 стебель, наибольшее количество трипсов отмечается в фазе колошения – до 20 шт. на 1 колосе, так как культура в эту фазу больше всего подходит для размножения вида. Имаго скапливаются в основании листа, питаясь соком растений, в местах питания появляются белесые пятна (рисунок 18).
Проникая в колос, самки трипса начинают активную откладку яиц на внутреннюю часть колосковых чешуек, ближе к концу фазы колошения при высокой плотности яиц под колосковыми чешуйками самки откладывают яйца на стержень колоса. Количество яиц от одной самки варьирует от 20 до 25 шт. При этом для откладки яиц трипсы предпочитают среднюю часть колоса, так как поток питательных веществ, поступающих в зерновку, в этой части идет активнее.
Установлено, что на интенсивность откладки яиц самками оказывает влияние срок посева: при раннем посеве количество отложенных яиц меньше, чем при позднем, что объясняется совпадением фазы колошения с периодом, когда популяция трипса физиологически готова к откладке яиц.
Рисунок 17 – Имаго пшеничного трипса (Haplothris tritici)
Рисунок 18 – Повреждения колоса пшеничным трипсом
Личинки начинают отрождаться к фазе цветения и формирования зерновки (рисунок 19). Молодые личинки сразу же приступают к питанию в цветковой части колоска под цветковыми чешуйками. Выбор места питания неслучаен, именно в цветковой части идет поток пластических веществ, формирующих зерновки. Интенсивность питания личинок увеличивается к фазе налива зерна и молочной спелости. В этот период жиры и белки в алейроновом слое находятся в эмульсионном состоянии и доступны для личинок. При наступлении начала восковой спелости зерна, когда начинается процесс превращения пластичных веществ в запасные, часть личинок прекращает питание и покидает колос. При питании личинок поврежденные цветки погибают и в колосе развивается череззерница, зерно формируется невыполненное, что приводит в дальнейшем к снижению урожайности (масса поврежденных зерен снижается от 1 до 14 %) и посевных качеств (лабораторной всхожести с 98 до 72 %). Установлено, что их вредоспособность составляет 1,71 мг урожая с колоса от питания одной особи.
Рисунок 19 – Личинки пшеничного трипса (Haplothris tritici)
Согласно информации, Р. Н. Фисечко, миграция личинок из колосьев имеет определенный суточный ритм. Активно миграция происходит утром и вечером, а также с наступлением фазы восковой спелости зерна, причем колос покидают все личинки, даже не закончившие питание и развитие, так как зерновки затвердевают и становятся непригодными для питания, что объясняет снижение их численности на растениях в фазе полной спелости зерна. Перед тем как покинуть растение-хозяина личинки выходят на поверхность колоса и подхваченные воздушным потоком переносятся на другие растения посева, в основном это растения подгона или недоразвитые, а также на растения посевов пшеницы соседних полей.
Закончив свое развитие, личинки трипсов собираются в прикорневой части растений пшеницы группами 5–20 шт., в остатках соломы, или уходят в почву на глубину 10–20 см. Установлено, что на численность трипса оказывают влияние погодные условия вегетационного периода (температура, осадки и относительная влажность воздуха).
Вегетационные периоды 2021 и 2022 годов отличались высокими температурами воздуха в весенний и летний периоды: в мае максимальная температура воздуха доходила до 35–38 °С, отмечалось отсутствие осадков, количество дней с относительной влажностью воздуха ниже 30 % – 7–9 дней, все это свидетельствует о засушливости мая. В июне максимальная температура воздуха была на уровне 34–36 °С, осадки отмечались только во второй половине июня, все это способствовало активному размножению и развитию трипса в посевах пшеницы.
Во влажные годы количество трипсов ниже почти в 3 раза, в сравнении с засушливыми годами, к примеру, увеличение осадков на 10–15 мм снижает их численность почти вдвое.
Таким образом, пшеничный трипс является особо опасным вредителем яровой пшеницы, для которого характерна трофическая и фенологическая привязанность к культуре, основного кормового растения этого фитофага.
Пшеничный трипс и его личинки заселяют посевы пшеницы с проявлением краевого эффекта, с удалением от края поля их численность снижается. На природных стациях в основном встречается в небольших количествах на злаковой растительности (пырей, житняк).
Хлебный клопик (Trigonotylus ruficornis) благодаря своей пластичности встречается в большом количестве в посевах яровой пшеницы. Вредит в течении всей вегетации культуры, характерные повреждения – обесцвечивание мест прокола клопика, так как он высасывает клеточный сок растений, что приводит к уменьшению ассимиляционной ткани и деформации зерна (рисунок 20). Вредоносность клопиков усиливается в засушливые годы, когда посевы пшеницы ослаблены из-за дефицита влаги и высоких температур воздуха. Погодные условия мая и летних месяцев 2022 года в целом по области отличались высокими температурами и недобором осадков в течении вегетации пшеницы, что способствовало увеличению численности хлебных клопиков, которая была наибольшая в период созревания зерна – от 10,3 до 67,7 % от общего количества всех фитофагов пшеницы. Личинки младших возрастов развиваются на природных стациях на различных злаковых травах или на полях на сорных растениях: житняк, пырей, куриное просо и др. В мае появляются взрослые насекомые, которые начинают перелетать на поля с посевами пшеницы, здесь же развивается второе и третье поколение насекомых. После уборки культуры клопики перелетают на природные стации на злаковые травы или на падалицу зерновых культур, откладывают яйца и имаго отмирает. С конца мая и до конца октября все три поколения чётко не разграничиваются и на растениях одновременно встречаются все стадии развития хлебного клопика. Численность его по районам варьировала от 2,19 % в Иртышском до 14,50 % в Успенском районах.
Рисунок 20 – Хлебный клопик (Trigonotylus ruficornis)
Полосатая хлебная блошка (Phyllotreta vittula) опасный вредитель яровых зерновых культур и злаковых трав (рисунок 21). Жуки зимуют в лесных колках, лесополосах, в верхнем слое почвы, под падалицей и растительными остатками. Чаще всего места зимовок сосредоточены рядом с полями. При температуре воздуха плюс 8–10 °С имаго пробуждается, в поисках пищи перемещается в различных направлениях, вначале заселяет дикорастущие злаковые травы, а с появлением всходов яровых зерновых перелетает на них. Лет перезимовавших жуков продолжается до конца июня. Оптимальная температура воздуха для спаривания плюс 17–20 °С, именно в этот период отмечается активное питание и размножение насекомых. Самки откладывают яйца в почву на глубине 1–3 см, длительность развития эмбриона определяется погодными условиями, если в почве недостаток влаги яйца не будут развиваться и погибнут. Появившиеся личинки обитают в почве, подгрызая мелкие корешки, но особого вреда не наносят растениям. В местах питания в почве личинки окукливаются, развитие куколки определяется температурой почвы и длится от 10 до 18 суток. Выход имаго приходится на вторую половину лета (июль), численность которых быстро увеличивается, питаются в основном листьями злаковых культур и кукурузы, сильный вред пшенице не наносят в этот период.
Динамика лета жуков зависит от климатических условий (количество осадков, температура воздуха). С увеличением температуры воздуха до 14–16 ºС жуки начинают активно летать, июль этого года по температурным условиям был оптимальным для лета жуков.
Распространение полосатой хлебной блошки по районам тоже неравномерное, с наибольшей встречаемостью в Иртышском районе (15,69–22,69 % от общего количества всех насекомых).
Большая часть фитофага заканчивает питание до высыхания листьев злаковых. После уборки зерновых культур с полей (середина сентября) имаго перелетают в места зимовки или остаются зимовать на поле в почвенных трещинах, между корнями растений, генерация одногодовая. Растительные остатки и густой травостой, хотя и играют роль в накоплении уходящих на зимовку жуков на той или иной стации, но не являются фактором, определяющим их численность.
Рисунок 21 Полосатая хлебная блошка (Phyllotreta vittula)
Степень повреждения растений зависит от местоположения посевов, чем ближе они расположены к местам обитания вредителя, тем сильнее повреждения. Имаго повреждает верхнюю часть листьев, соскабливая мякоть, оставляя продолговатые узкие полоски и пятна на всей листовой пластинке, что приводит к засыханию и опадению листьев, таким образом, снижается ассимиляционная поверхность листьев и продуктивность культуры (рисунок 22). Посевы формируются частично изреженные и не выровненные по высоте, что сказывается на недоборе урожая зерна культуры. Кроме того, поврежденные растения становятся восприимчивыми к заболеваниям (мучнистая роса) и менее устойчивыми к повреждениям злаковыми мухами.
Степень повреждения растений зависит также от сроков посева. В условиях нашего региона появление ранних всходов пшеницы совпадает с массовым выходом из зимовки жуков и заселением ими культуры. У всходов жуки грызут вначале верхушки листьев, а затем всю листовую пластинку, при сильных повреждениях посевы приобретают желтовато-серый цвет. Наиболее опасна хлебная полосатая блошка в годы с ранневесенними засухами, что характерно было для вегетационного периода этого года.
Рисунок 22 – Повреждения листьев пшеницы хлебной полосатой блошкой
Темная цикадка (Laodelphax striatella), полосатая цикадка (Psammotettix striatus L.) эти два вида цикадок трофически тесно связаны со злаковой растительностью, зимуют яйца в листьях многолетних злаковых трав. Численность их возрастает в первой половине лета, в период кущения и выхода в трубку пшеницы, в период формирования и созревания зерна количество цикадок тоже велико. В целом по районам области распределяется численность темной цикадки от 0,18 % в Щербактинском районе по чистому пару до 3,42 % в Железинском районе по яровой пшенице, полосатой цикадки от 0,77 % в Щербактинском районе до 5,46 % в Успенском районе по яровой пшенице.
Наносят вред как имаго, так и личинки, питаясь клеточным соком листьев и стеблей, в местах укусов появляются белесоватые пятна, придающие поврежденным органам мраморную окраску. Большую опасность цикадки представляют, как переносчики вирусных заболеваний: полосатая цикадка переносит мозаику и карликовость пшеницы, темная – закукливание и карликовость овса. На посевах цикадки держатся скрыто, при вспугивании делают большие прыжки или разлетаются в стороны.
Установлено, что питание 10 цикадок на одном растении пшеницы приводит к его гибели, 5–6 особей в течение пятидневного питания способствуют сильному угнетению и отмиранию растения при первых заморозках. Растения, поврежденные цикадками, легко поражаются мучнистой росой. Оптимальная температура для развития и размножения цикадок 25 °С.
Злаковая тля представляет большую опасность для посевов пшеницы, так как могут за короткий период заселить листья и колосья многочисленными колониями, питаясь клеточным соком они значительно снижают урожай зерна. В период наблюдений в посевах пшеницы обнаружены: обыкновенная злаковая (Schizaphis graminum) и большая злаковая (Sitobion avenae F.) тли. Они относятся к немигрирующим видам, развитие происходит без смены кормовых растений, полностью на листьях злаковых культур. Обыкновенная злаковая тля также может питаться на просе и суданской траве. Откладывает большие колонии, в основном на нижней части листьев.
Зимуют яйца, отложенные в нижней части стеблей или листьев многолетних злаковых растений. Весной с наступлением среднесуточной температуры плюс 8–10 °C из яиц выходят личинки, которые через 10–15 дней превращаются в живородящих бескрылых самок основательниц. В период всходов яровых культур некоторые личинки превращаются в крылатых самок расселительниц, эта генерация появляется на кормовых растениях со второго поколения. Вредители перелетают на незаселенные растения, где питаются и размножаются путем живорождения.
Вредоносность тли увеличивается в засушливые годы (при пониженной влажности воздуха), так как из-за недостатка влаги у растений снижен тургор и сопротивляемость к повреждениям. Погодные условия вегетационного 2021 года способствовали увеличению численности тли в июле-августе, особенно заметен рост был в целом по районам области с фазы колошения (до 25–69,1 % от общего количества всех фитофагов зерновых) до полной спелости зерна (до 82,3 % от общего количества всех фитофагов зерновых), при чем в этот период тля питалась на отстающих в развитии растениях или на подгоне. По мере дальнейшего созревания зерна и огрубления тканей растений, ухудшаются условия питания и численность тли снижается. В колониях появляются самки расселительницы, перелетающие на молодые сочные злаковые растения. Тли могут давать до 8 поколений в год.
Сильное заселение тлей растений зерновых в период выхода в трубку могут привести к увяданию и гибели растений, при этом ухудшается качество зерна, оно становится щуплым, образуются пустые колоски, тем самым снижается урожайность (рисунок 23). Места повреждений на растении обесцвечиваются, также тли могут переносить вирусные заболевания растений.
а) Sitobion avenae F.; б) Schizaphis graminum
Рисунок 23 – Злаковая тля на колосе пшеницы
По данным мониторинга чаще по районам области встречается обыкновенная злаковая тля, возможно, это связано с большей экологической пластичностью данного вида в сравнении с другими.
Стеблевые блошки в основном в посевах пшеницы представлены двумя видами: большая стеблевая блошка (Chaetonema aridula) и обыкновенная стеблевая блошка (Chaetocnema hortensis) (рисунок 24). Оба вида зимуют под растительными остатками, преимущественно в лесных полосах, по опушкам лесных колок, или по краям поля. Выходят на поверхность рано весной, при прогревании верхнего почвенного слоя на 8–12 °С. В начале питаются на сорных растениях семейства маревых и лебедовых, затем с появлением всходов перелетают на яровые зерновые культуры.
Рисунок 24 Обыкновенная стеблевая блошка (Chaetocnema hortensis)
Питаются блошки, в основном, соскабливая паренхиму с увядших листьев, но иногда могут питаться и зелеными листьями. Лет блошек активно идет весь май, снижаясь к июню. Самка большой стеблевой блошки откладывает яйца в ткань прикорневых листьев или в колеоптиле, а обыкновенная в почву у основания всходов, из-за чего в годы с продолжительной засухой большая часть яиц погибает. После отрождения личинки проникают в стебель и выедают нижнюю центральную часть стебля, прогрызая длинные ходы в нем, приводя к гибели центрального листа, при этом они довольно активны и переходят с одного стебля на другой. Перед окукливанием личинка прогрызает в нижней части стебель и уходит в почву. Выход молодых жуков приходится на июль – середину августа, они в начале питаются на зерновых, а после уборки культуры мигрируют в места зимовки, генерация одногодовая. Количество стеблевых блошек в целом по районам не было многочисленным, лишь на полях Железинского района численность их превышала другие виды фитофагов зерновых: в фазе налива зерна 31,9–63,7 %, в полной спелости зерна 37,1 %, что объясняется близостью к полям лесных колок, мест зимовки блошек.
Фаза развития яровой пшеницы, при которой стеблевые блошки наносят ощутимый вред, в период кущения, выхода в трубку и колошение. Стебли, поврежденные личинками, не образуют колосьев, растения останавливаются в росте, тем самым снижают урожай. Повреждения в фазе колошения приводят к белоколосице и полеганию стеблей. Характерным признаком повреждения стеблей личинками стеблевой блошки является хорошо заметное выходное отверстие у основания. В более поздние фазы развития пшеницы повреждения растений встречаются редко и существенно урожайность не снижают.
Вредоносность повреждений от стеблевой блошки усиливается в засушливые годы с теплой ранней весной, что связано с ранним выходом имаго с мест зимовки и лётом их на всходы пшеницы.
Остроголовый клоп (Aelia acuminata) зимует в местах питания (стерня пшеницы), на многолетних злаковых травах, в лесополосах. Встречался в небольших количествах по районам области: Иртышский (0,13 %), Теренкольский (0,11 %), Щербактинский (0,18–0,38 % в зависимости от предшественника).
Весной клопы перелетают на всходы яровой пшеницы, где самки откладывают яйца на листья и стебли культуры и многолетних злаковых трав.
Длительность развития от яиц до взрослого клопа зависит от погодных условий, в более благоприятных по температуре условиях развитие ускоряется. При теплых весне и лете, без обильных осадков клопы размножаются в двух поколениях, при холодной и дождливой погоде в вегетационный период – в одном поколении. При сильном повреждении колосьев может развиваться белоколосость (рисунок 25). Клопы питаются зерном до самой уборки и в скошенных валках, в отличии от клопа вредная черепашка их повреждения меньше влияют отрицательно на хлебопекарные качества зерна.
Рисунок 25 –Остроголовый клоп (Aelia acuminata)
Клоп вредная черепашка (Eurygaster integriceps) опасный вредитель яровой пшеницы (рисунок 26). На зимовку клопы уходят под опавшие листья и растительные остатки на глубину 1–3 см, преимущественно в лесополосах или лесных колках. Лет клопов начинается при температуре воздуха около 10–12 °С, а массовый вылет при температуре 18–19 ºС. Дальность перелетов достигает иногда 100–200 км. При выравнивании соотношения обоих полов перелет завершается. До перелета на посевы пшеницы клопы питаются на многолетних злаковых травах, заселяют посевы культуры обычно в фазе кущения и на протяжении еще 1–3 недель. На посевах сразу же приступают к активному питанию и спариванию, чему способствует теплая погода. Установлено, что при численности 3–5 клопов на 1 м2 погибает до 40–50 % стеблей, при 8–10 шт. – 70–80 %. Откладка яиц происходит на нижнюю часть верхних листьев пшеницы, в кладке до 35–50 яиц, возможно и больше в зависимости от температуры и влажности воздуха. Установлено, что плодовитость самки при температуре воздуха 20–21 °С и относительной влажности 60–70 % составляет 150–200 яиц.
Вышедшие из яиц через 6–10 дней личинки питаются соком листьев, стеблей, колосьев пшеницы и питательными веществами зерновки, в своем развитии они проходят пять возрастов и превращаются в молодых клопов, которые в течение 10–20 дней проходят физиологическую подготовку к зиме. На ночь или при высокой температуре воздуха клопы спускаются с колосьев и прячутся под растительными остатками или комочками почвы. Массовое окрыление молодых клопов происходит к фазе молочной или полной спелости зерна. Личинки, не закончившие развитие, и молодые клопы после уборки культуры могут питаться на опавших колосьях и зерне, в течении года формируется одна генерация. После уборки пшеницы клопы, закончившие питание, перелетают к местам зимовки в дневные или вечерние часы. Летят на уровне 4–5 м. Причина перелета клопов недостаток пищи и высокие температуры воздуха. Не закончившие питание клопы могут расселяться на других культурах (неубранные поля яровых зерновых, кукуруза, многолетние злаковые травы).
Рисунок 26 – Клоп вредная черепашка (Eurygaster integriceps)
Для хорошей перезимовки важно значение имеют условия питания клопов и накопление ими питательных веществ в жировом теле. Обильное питание в период налива зерна и запоздание с уборкой пшеницы позволят клопам накопить достаточное количество жира для успешной зимовки. В зимний период для зимовки клопов неблагоприятен неустойчивый характер погоды с чередованием оттепелей и резких похолоданий, при этом высокий снежный покров защитит их от промерзания в почве.
Вредит клоп вредная черепашка в течении всей вегетации культуры, клопы, вышедшие из зимовки, делают уколы у основания стебля, поражая точку роста, зачаток колоса. Внешне это проявляется в виде увядания центрального листа, повреждения приводят к гибели побегов. Личинки, питаясь соком разных частей растения, приводят к белоколосости и деформации колоса. Наибольший вред наносят личинки старших возрастов и молодые клопы в период от молочной до полной спелости, их укусы приводят к формированию щуплых, морщинистых зерен с видимым следом укуса, в этой зоне эндосперм становится рыхлым, так как со своей слюной клоп вводит в зерновку сильные протеолитические ферменты, приводящие к расщеплению клейковины, снижая хлебопекарные, пищевые и посевные качества зерна. Больший вред наносит клоп посевам сильных и ценных пшениц, отличающиеся более высокой стекловидностью. Все это приводит к снижению урожайности культуры на 6–7 ц/га при численности 1–3 клопа на 1 м2.
Анализ динамики численности клопов показал, что периоды длительной депрессии (до 10 и более лет) чередуются с годами увеличения численности клопов (2–4 года), чему благоприятствует 2–3-летний период с теплой и сухой весной, при котором отмечается ранний дружный выход клопов из зимовки.
Обнаружено было несколько имаго клопа в Щербактинском, Теренкольском и Железинском районах, поля расположены вблизи мест зимовок насекомого – лесных колок.
Клоп Chorosoma schillingi повреждает вегетативные и генеративные органы зерновых культур и диких многолетних злаков (рисунок 27). В местах укола и питания клопов появляются белые пятна, которые сливаясь, приводят к полному отмиранию листьев, кроме этого, клопы повреждают цветочные пленки и завязи в колосьях, что приводит к белоколосости и щуплости зерна. Молодые клопы появляются на пшенице в фазе выхода в трубку растений, откладка яиц в августе-сентябре, генерация одногодовая. Вид встречается повсеместно во всех районах.
Рисунок 27 – Клоп Chorosoma schillingi
Хлебные жуки представлены двумя видами: жук крестоносец (Anisoplia agricola) и жук хлебный красун (Anisoplia segetum), питаются на растениях семейства злаковых (Poaceae), предпочитая пшеницу, ячмень, а из дикорастущих видов злаков – тимофеевку, пырей, кострец, житняк и др. Морфологически близкие виды, отличаются в основном по рисунку на надкрыльях. Лет жуков отмечается в конце мая-начало июня в зависимости от погодных условий, так как погодные условия в весенний период 2022 года отличались высокими температурами воздуха, то такие условия благоприятствовали их более раннему выходу, и заканчивается в августе, в зависимости от климатических условий он может длиться от одного до двух месяцев. При раннем выходе из почвы они питаются на диких злаковых сорных растениях, а затем перелетают на зерновые культуры. Жуки больше сосредоточены на сухих открытых равнинах со степной растительностью. Так как жуки предпочитают чаще суглинистые, черноземные почвы, избегая песчаные, то отмечены они были только в Железинском и Теренкольском районах, кроме того в исследуемых хозяйствах этих районов имеются поля с посевами житняка на кормовые цели, также на природных стациях рядом с полем № 7 (Теренкольский район) произрастал в диком виде житняк, на которых жуки активно питались и спаривались. Фаза развития культуры в этот период – кущение, поэтому посевы они еще не заселяли. Численность жука крестоносца (Anisoplia agricola) была от 38,5 до 82,5 % от общего количества всех зерновых фитофагов, жука хлебного красуна (Anisoplia segetum) – от 11,6 до 15,4 %.
Имаго теплолюбивые и светолюбивые, поэтому утром появляются на растениях не раньше 9–10 часов, наиболее активны (питаются, перелетают и спариваются) в жаркие, солнечные дни при температуре выше 20 ºС, в ночное время спускаются с колосьев на почву, в пасмурные, дождливые дни также находятся на почве, прячутся под комьями земли и ее трещинах, растительными остатками. При температуре ниже 15 °С малоактивны. В связи с чем, массовое размножение жуков наблюдается в теплые засушливые годы, тогда как холодное дождливое лето резко снижает их численность. Таким образом, погодные условия вегетационного период 2022 года способствовали их активному лету и спариванию: среднемесячная температура июня составила 17,5 ºС, июля – 20,8 °С, был зафиксирован недобор осадков в эти месяцы, обильные осадки были только в третьей декаде июня в течении двух суток (Теренкольский район).
Через две недели самки приступают к откладке яиц, зарываясь в почву, яйца откладывают во влажные слои почвы на глубину 10–12 см, в основном на паровых полях, пропашных и технических культур, так как предпочитают рыхлые легкие почвы, в засушливые годы чаще кладки яиц размешают на обочинах полей, где влажность выше и на большую глубину. При засушливой погоде яйца в большом количестве погибают, личинки массово отрождаются в августе и питаются перегноем и корешками растений. Личинки зимуют дважды и живут в почве 22–23 месяца. Глубина обитания зависит от влажности верхнего слоя почвы и температуры: весной располагаются в слое 1–5 см, при недостатке влаги в летний период опускаются глубже до 20–30 см, при выпадении осадков или поливе, а также осенью личинки поднимаются выше, к поверхности почвы, с наступлением холодов уходят вглубь – в незамерзающие слои почвы. Зимуют в оцепенелом состоянии на глубине ниже 40 см при температуре 0 °С плюс 1,5 °С. После второй зимовки они весной поднимаются в верхний слой почвы, питаясь корнями растений, в том числе и пшеницы. В мае-июне они окукливаются в почве на глубине 10–15 см, при этом развитие куколки зависит от света и влажности почвы. Молодые жуки выходят из почвы в июне-августе, их выход приходится на период колошения-молочной спелости зерна пшеницы, которая сильнее всех зерновых страдает от жуков, так как они питаются на ней более трех недель. Одно поколение жуков развивается в течение двух лет, поэтому на следующий год массового появления жуков может не быть.
Жуки часто концентрируются по краям полей (60–80 м), это объясняется тем, что они сначала появляются на полях пропашных или технических культур, где находились их личинки, а потом перелетают на посевы зерновых. При сильном заселении посевов имаго могут перелетать вглубь поля, но по краям их концентрация будет выше в 2–3 раза.
Вредоносность жуков выше, чем личинок. Жуки засовывают голову между чешуйками колоса и выедают зёрна в период молочной спелости, а твёрдые зёрна выбивают на землю. Они просто портят колосья, вытряхивая всё их содержимое. Таким образом, уничтожается гораздо больше урожая, чем жуки способны его съесть. Каждый жук в течение жизни съедает 7–8 г зерна, и в целом уничтожает 9–10 колосьев. При численности более 10 жуков на 1 м2 потери урожая зерна достигают 50 %. Фактическая численность вредителя в благоприятные годы по краям отдельных полей достигает 60–100 жуков на м2. Личинки второго возраста подгрызают стебли и корни растений, вызывая пожелтение, высыхание всходов различных культур, изреживая посевы. Наиболее оптимальные условия для развития и размножения жуков складываются в годы с жаркой сухой погодой в летний период, когда время появления имаго совпадает с колошением пшеницы, и в умеренные влажные годы, когда смертность личинок второго года жизни небольшая.
Зеленоглазка (Chlorops pumilionis) относится к семейству злаковых мух (Chloropidae), повреждает зерновые культуры, в том числе и яровую пшеницу. Зимуют личинки 2 и 3 возрастов внутри побегов злаковых сорняков, весной они возобновляют питание, окукливание происходит в побегах в мае. Лет мух начинается с конца мая-начало июня при температуре 16 ºС, через 4–5 дней самки начинают откладывать яйца на верхние листья зерновых. Яйца мух требуют достаточного количества влаги, и при недостатке воды и высоких температурах воздуха они погибают. Единичные экземпляры встречались как на посевах от фазы кущения культуры до полной спелости, так и на стациях в Щербактинском, Успенском и Железинском районах, погодные условия в июне были засушливыми, с недобором осадков, дожди были только в третьей декаде месяца, возможно, гибелью яиц мух в связи с неблагоприятными условиями и объясняется небольшая численность имаго.
Отродившиеся личинки заползают во влагалище верхнего листа и повреждают ножку колоса, который не выколашивается или задерживается в развитии, тем самым снижается урожайность культуры. Здесь же и окукливается, в год формируется два поколения. При повреждениях в более поздние фазы развития культуры потери урожая будут незначительными.
Меромиза хлебная (Meromyza nigriventris) повреждает зерновые культуры и дикие злаковые травы. Зимуют личинки последнего возраста внутри стеблей, окукливаются весной, лет мух начинается в мае-июне. Самки мух откладывают яйца на листья уже развитых растений, развитие в двух поколениях, лет мух второго поколения начинается с июля до конца августа, совпадает с фазами развития культуры от кущения до полной спелости. Повреждения меромизой сходны с повреждениями других злаковых мух (шведской мухой и зеленоглазкой) в зависимости от фазы развития культуры. Вредят личинки, их развитие внутри стебля приводит к гибели растения или к образованию недоразвитого колоса, при повреждении личинками меромизы отмечается утолщение стеблей пшеницы. Чаще встречается в Железинском районе на природных стациях, возможно, связано с тем, что рядом расположены лесные колки, где влаги в почве больше, так как меромиза предпочитает увлажненные биотопы, также в небольших количествах встречается в Теренкольском, Успенском и Иртышском районах.
Пшеничная черная муха (Fhorbia fumigata Meigen) является опасным вредителем зерновых культур. Больше всего страдают от их повреждений ранние посевы. Наиболее уязвимая фаза развития культуры формирование третьего листа. Отмечена во всех районах зерно сеяния пшеницы, но больше всего число мух в Иртышском районе (поле № 17 – предшественник подсолнечник). На посевах фиксируется с фазы кущения культуры (массовый лет) и до полной спелости зерна (единичные экземпляры). Отродившиеся личинки проникают внутрь растения, повреждая конус нарастания, вызывая гибель центрального листа или всего побега. При высокой численности фитофага отмечаются сплошные повреждения на растениях, приводящие к их гибели. Вылет имаго весной наступает при среднесуточной температуре воздуха 6–8 °С и прогреве поверхности почвы до 9–10 °С. Лет продолжается 30–40 дней.
Хлебный пилильщик (Cephus pygmaeus) является вредителем зерновых культур, повреждения фитофагом приводят к снижению урожайности культуры и к полеганию побегов. Личинка последнего возраста на зимовку располагается в коконе внутри стеблей злаков, у их основания. Лет имаго начинается с конца мая – начало июня, дополнительно питаются на крестоцветных и сложноцветных сорных растениях, после спаривания откладывают яйца на стебли зерновых с толстой соломиной. Отродившиеся личинки питаются внутренними тканями стебля, спускаясь вниз по соломине и заканчивая питание, генерация одногодовая. Таким образом, формируется щуплый колос с невыполненным зерном. Перед окукливанием делает кольцевой надгрыз у основания стебля, по которому может стебель надломиться от ветра или при уборке. Зафиксирован был только в Иртышском районе на стации в единичном экземпляре.
Серая зерновая совка (Аратеа anceps) вредит пшенице, ячменю и кукурузе. Зимуют гусеницы последних возрастов в верхнем слое почвы на глубине 5–10 см в земляных коконах, также могут встречаться под соломой, растительными остатками и сорными растениями. Весной при повышении температуры выше 3–9 °С гусеницы выходят из мест зимовки и приступают к питанию на всходах сорных и культурных злаковых культур или же остатками зерна на поле, в наших условиях это конец апреля. Окукливание происходит с середины мая и до первой декады июня в земляном коконе или в почве на глубине 2–6 см. Лет бабочек наблюдается в июне в зависимости от погодных условий, продолжается почти месяц. Зафиксирована серая зерновая совка была только в Железинском районе на природной стации при фазах развития пшеницы – полные всходы и кущение. При мониторинге в поздние фазы вегетации культуры вредитель не был обнаружен. Бабочки питаются жидкостью, расположенной в трубке колосящихся злаков и нектаром цветов, активны только в ночное время при температуре 18–22 ºС. Количество яиц зависит от массы куколок, температуры и влажности воздуха в период питания имаго и откладки яиц. Температура воздуха плюс 24–25 °C и влажность 70–85 % способствуют повышению плодовитости самок. Так как в период откладки яиц влажность воздуха была значительно ниже требуемой, то можно предположить, что это будет способствовать снижению количества яиц и их гибели после откладки. Самка откладывает яйца на внутреннюю сторону колосковых и цветковых чешуй колоса пшеницы. Развитие эмбриона в зависимости от температуры воздуха длится 5–15 дней. Отродившиеся личинки начинают питаться внутри цветка частями колоса, передвигаясь по колосу от одной завязи к другой. С четвертого возраста переходят к открытому образу жизни: днем прячутся в пазухи листьев и поверхностный слой почвы, а ночью поднимаются на колосья и питаются зерном, питание длится от момента завязывания зерна до его полной спелости. В своем развитии проходит восемь возрастов, при этом вредоносность возрастает по мере увеличения возраста. В среднем, за весь период развития одна гусеница уничтожает около 2 г зерна. После уборки культуры гусеницы старших возрастов питаются просыпанным зерном на почве, поедая его целиком, что необходимо для успешной перезимовки и продолжается питание до устойчивого похолодания, развивается в год одно поколение.
Размер повреждений, наносимый серой зерновой совкой и ее личинками, зависит от численности гусениц, продолжительности периода питания, погодными условиями в период созревания пшеницы. К примеру, при засушливой погоде потери зерна, особенно на посевах с ранним сроком, будут небольшими, так как зерно быстрее достигает фазы полной спелости, высыхает и становится недоступным для питания гусениц, которые повреждают зерно с влажностью выше 20 %. В то время как, холодная и дождливая погода затягивает период созревания зерновых и гусеницы дольше могут питаться зерном, что увеличивает потери урожая.
Таким образом, обильные осадки в весенне-летний период могут привести в отдельные годы к вспышки массового размножения.
Хлебная жужелица (Zabrus gibbus) была отмечена в небольшом количестве в Теренкольском и Иртышском районах в фазах развития культуры колошение – полная спелость зерна. Рано весной из зимних укрытий выходят гусеницы, которые окукливаются в мае. Жуки питаются зерном пшеницы в фазе налива, а при более позднем развитии выколачивают частично зерно из колоса. Активны только в вечернее время и ночью. Плодовитость самок зависит от питания. После уборки культуры жуки обитают на сорных участках, около лесополос, у скирд, валков с соломой, падалицей и т.д. Отродившиеся личинки питаются листьями, вызывая их высыхание и отставание в росте.
Помимо зерновых вредителей в посевах пшеницы также наблюдались многоядные фитофаги. Из них наиболее распространены по всем районам области саранчовые и луговой мотылек.
Саранчовые вредят всем сельскохозяйственным растениям в и стадии личинки и имаго (рисунок 28). Развивается одно поколение в год. Зимуют яйца в кубышках в верхнем слое почвы. Каждая самка откладывает по 2–3 кубышки. Сроки отрождения каждого вида зависят от рельефа местности, влажности, прогреваемости участков. По мере роста личинок увеличивается площадь их обитания. Взрослые саранчовые перелетают на большие расстояния. Личинки и крылатые нестадные саранчовые перелетают на небольшие расстояния, в основном в поисках пищи и мест для откладки кубышек. Из саранчовых чаще встречался итальянский прус, или итальянская саранча (Calliptamus italicus), генерация одногодовая. Зимуют кубышки в почве на глубине 2–5 см. Отрождение личинок начинается с середины мая и до начала июля. Массовое появление их наблюдается при прогреве почвы выше плюс 23 °С. Появление молодых особей отмечается во второй половине лета.
Рисунок 28 – Предствители надсемейства Саранчовые (Acridoidea)
В годы массовых вспышек может иметь стадную форму, скопления фитофага в этот период могут нанести существенный вред сельскохозяйственным растениям. Кулиги перелетают на большие расстояния до несколько десятков километров, но под влияние воздушных масс могут переноситься еще дальше. Однако, такие скопления быстро распадаются, и насекомые приобретают поведение одиночной формы.
Имаго обитает на полынно-злаковых участках, солончаках и на заброшенных землях. Прус питается чаще широколиственными растениями, частично или полностью объедая листья и стебли, приводя к гибели поврежденные растения. Факторы, снижающие численность фитофага, это температура и влажность почвы в весенний период. К примеру, в жаркие и сухие годы яйца высыхают, а в прохладные и влажные годы – в большом количестве погибают от грибных инфекций. В мае этого вегетационного года отмечался недобор осадков (1–4,2 мм) и высокие температуры в отдельные дни (34–38 ºС), относительная влажность воздуха невысокая (20–74 %), эти факторы могли способствовать гибели яиц саранчовых, так как значительных скоплений вредителей не обнаружено.
Луговой мотылек (Loxostege sticticalis L.) опасный многоядный вредитель (рисунок 29). Зимует в коконе в верхнем слое почвы личинка старшего возраста, хорошо устойчивы к морозу и выдерживают температуру до минус 30 °С. Окукливание гусениц начинается при температуре воздуха 11–13 ºС. Лет бабочек весной начинается при среднесуточной температуре воздуха 15–16 °С, в условиях вегетационного периода этого года это конец апреля – начало мая, активны имаго ночью и в сумерки. Для повышения плодовитости им требуется дополнительное питание нектаром и водой, дефицит влаги может привести к бесплодию имаго. Эмбриональное развитие определяется температурой и влажностью воздуха, при температуре 25–30 ºС оно проходит за 5–7 дней, при более низкой температуре растягивается до 10 дней, если температура выше 30 ºС и влажность воздуха ниже 40 %, то значительная часть яиц гибнет. Отродившиеся гусеницы питаются листьями растений, скелетируя их, а подросшие гусеницы съедают полностью всю паренхиму, кроме жилок, оплетая растение паутиной, приводя к гибели поврежденные растения (рисунок 30). Активность свою проявляют в дневное время, ночью и в дождливую погоду неактивны. Развитие гусениц также определяется температурой воздуха: при 25–30 ºС они развиваются за 14–17 дней, а при снижении температуры удлиняется до 30 дней. Также гусеницы первого возраста очень требовательны к влажности воздуха, по мере их роста и развития потребность во влаге снижается. Гусеницы чувствительны и к продолжительности светлого времени суток. В условиях оптимальных температур и продолжительности дня 16 часов и более развитие их идет непрерывно. При температуре ниже плюс 18 °C и световом дне менее 14 часов развитие гусениц прекращается и наблюдается диапауза.
Рисунок 29 – Имаго Лугового мотылька (Loxostege sticticalis L.)
Рисунок 30 – Личинки (гусеницы) Лугового мотылька (Loxostege sticticalis L.)
Закончив питание, гусеницы уходят в почву для окукливания. Фаза куколки зависит от температуры воздуха и может длиться от 12 до 25 дней. Гусеницы многоядны, зерновые повреждают часто в молодом возрасте при отсутствии другой пищи, при этом могут съедать не только вегетативные органы растений, но и генеративные. Наибольшая вредоносность их в весеннее время в начальные фазы развития пшеницы. При массовом развитии (раз в 8–10 лет) гусеницы могут переходить с одних полей на другие, поедая все растения на своем пути.
Для лугового мотылька характерны два типа миграции: первый связан с перелетами бабочек в поисках дополнительного питания и поиска оптимальных условий для откладки яиц (на расстоянии до 20–25 км); второй – происходит под влияние сильных воздушных потоков, которые переносят имаго на большие расстояния (до 1000 км). Со вторым типом миграции связаны сложности в прогнозировании численности вредителя, особенно в малозаселенных местах и на территориях, где не формируется зимующий запас вредителя.
На развитие лугового мотылька влияют погодные условия. Оптимальные условия: температура воздуха – 25 °С, относительная влажность воздуха – 60–70 %, наличие капельно-жидкой влаги. Условия этого года в целом были неблагоприятными для фитофага, так при оптимальной для него температуре, был зафиксирован недобор осадков и низкая относительная влажность воздуха в мае и июне, что сдерживает его массовое развитие. При температуре ниже 16 °С яйца у бабочек не созревают, а при более высокой температуре (выше 35 °С) и недостатке влаги наступает бесплодие имаго (яичники самок дегенерируют). Минимальная температура для развития фитофага – 10–12 °С, сумма эффективных температур для полного развития поколения составляет 400 °С.
Помимо этих вредителей встречались в небольших количествах виды листоедов (Chrysomelidae), клопы щитники (Pentatomidae), долгоносики (Curculionidae), нарывники (Mylabris), разные виды медляков (Blaps), имаго и личинки совки-гаммы (Autographa gamma), кузнечиковые (Tettigonioidea), щелкуны (Elateridae), полевые клопы (Lygus pratensis (L.) и др.