Submit manuscript Sign in / Sign up
Advanced search
Article sections

BIOECOLOGICAL FEATURES OF BROWN MARMORATED STINK BUG AND MEASURES TO FIGHT THEM

Research article
Ignatyeva T.N.
Kashutina E.V.
Slobodyanyuk G.A.
Bugaeva L.N.
DOI:
https://doi.org/10.23670/IRJ.2018.76.10.014
Issue: № 10 (76), 2018
Published:
2018/10/17
PDF

БИОЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ КОРИЧНЕВО-МРАМОРНОГО КЛОПА И МЕРЫ БОРЬБЫ С НИМ

Научная статья 

Игнатьева Т.Н.1, Кашутина Е.В.2, *, Слободянюк Г.А.3, Бугаева Л.Н.4

1 ORCID 0000-0002-0595-2882;

2 ORCID 0000-0002-6179-2019;

3 ORCID 0000-0001-8113-3339;

4 ORCID 0000-0002-2159-9652,

1, 2, 3, 4 Лазаревская опытная станция защиты растений, Сочи, Россия

* Корреспондирующий автор (kashutinaev[at]mail.ru)

Аннотация

В статье представлены результаты исследований ареала обитания, динамики численности, вредоносности, биоэкологических особенностей опасного карантинного вредителя, включенного в Единый перечень карантинных объектов Евразийского экономического союза - коричнево мраморного клопа, на прибрежной и сельских территориях  Лазаревского  района  г. Сочи. Результаты испытания эффективности современных инсектицидов производства «Щелково Агрохим» Имидор ВРК 200 г/л; Карачар КЭ 50 г/л; Кинфос КЭ 300 г/л; Тагор КЭ 400 г/л; Эсперо КС 200 г/л + 120 г/л; Твинго КС 180 г/л + 40 г/л, и препаратов производства фирмы «Август» Биотлин ВРК 200 г/л и Сэмпай КЭ 50 г/л в отношении этого опасного карантинного вредителя.

Ключевые слова: карантинный вредитель, коричнево мраморный клоп, ареал обитания, динамика численности, вредоносность, биоэкологические особенности, инсектициды, эффективность.

BIOECOLOGICAL FEATURES OF BROWN MARMORATED STINK BUG AND MEASURES TO FIGHT THEM

Research article

Ignatyeva T.N.1, Kashutina E.V.2, *, Slobodyanyuk G.A.3, Bugaeva L.N.4

1 ORCID 0000-0002-0595-2882;

2 ORCID 0000-0002-6179-2019;

3 ORCID 0000-0001-8113-3339;

4 ORCID 0000-0002-2159-9652,

Lazarevskaya Experimental Plant Protection Station, Sochi, Russia

* Correspondent author (kashutinaev[at]mail.ru)

Abstract

The article presents the results of the habitat studies, as well as the study of the abundance dynamics, severity, bio-ecological features of the dangerous quarantine pest included in the Single List of quarantine objects of the Eurasian Economic Union – brown marmorated stink bug in the coastal and rural areas of the Lazarevsky district of Sochi. It also contains the results of testing the efficiency of modern insecticides produced by Shchelkovo Agrokhim Imidor VRK 200 g/l; Karachar KE 50 g/l; Kinfos CE 300 g/l; Tagore FE 400 g/l; Espero KS 200 g/l + 120 g/l; Twingo KC 180 g/L + 40 g/l and the preparations produced by the August Biotlin VRK 200 g/l and Sempai KE 50 g/l for this dangerous quarantine pest.

Keywords: quarantine pest, brown marmorated stink bug, habitat, population dynamics, harmfulness, bio-ecological features, insecticides, efficiency.

Интенсивное развитие городов-курортов несет угрозу не только инвазии, но и интродукции в агробиоценозы чужеродных опасных вредителей, не имеющих в новом ценозе естественных врагов. Появление новых, вредоносных видов, в том числе карантинных, вынуждает проводить истребительные мероприятия, включая обработки химическими препаратами, что крайне нежелательно для курортной зоны. Альтернативой могут стать биологизированные интегрированные системы защиты растений, основанные на использовании энтомофагов и микробиопрепаратов. Разработка интегрированных систем предполагает постоянный мониторинг ареала, численности, вредоносности, биоэкологических особенностей, выявление естественных  врагов.

В 2013 году на территории города Сочи был выявлен новый вредоносный объект - мраморный клоп (Halyomorpha halys Stål.), он же brown marmorated stink bug, относящийся к семейству клопов-щитников Pentatomidae отряда Полужесткокрылые, или Hemiptera. [1, C. 851], [2, С 655,]. Этот опасный многоядный вид в 2016 году включен в Единый перечень  карантинных объектов Евразийского экономического союза.

Потенциальный ареал обитания  и зоны вредоносности коричнево-мраморного клопа в Российской Федерации охватывают  весь Юг, начиная от Курской, Саратовской областей. На Черноморское побережье, клопа, в состоянии диапаузы, вероятнее всего, завезли в упаковках  различных грузов.

Со второй половины 2015 г. отмечается резкое нарастание численности этого вида во влажных субтропиках России и на территории Абхазии, что привело в 2016 г. к значительным потерям урожая плодовых, орехоплодных и субтропических культур. [3]

Имеющаяся практика пока не позволяет рекомендовать какую- либо методику мониторинга численности коричнево-мраморного клопа. [4, С. 4].

В новых для клопа условиях обитания круг повреждаемых культур оказался довольно широким – яблоня, груша, мушмула (рис. 1), лавровишня,  все виды цитрусовых, персик, хурма, инжир, фундук, виноград.

  31-10-2018 14-48-02

Рис. 1 – Повреждение коричнево-мраморным клопом мушмулы японской (Eriobotrya japonica)

 

Из овощных культур предпочтение отдавалось томату, фасоли, огурцу, перцу. Из декоративных – катальпе, павловнии, розе, смолосемяннику, бругманзии.

Его многоядность, высокая плодовитость, экологическая пластичность, миграционная особенность свидетельствуют о том, что клоп может стать опасным вредителем сельскохозяйственных культур в Европе, в том числе на юге Российской Федерации [5, С. 12].

Мраморный клоп – теплолюбивое насекомое, которое развивается в пределах температур от 15 до 33 °С. [6, С. 41] В случае его адаптации прогнозировалась вредоносность от слабой до умеренной. [7, С. 48]

Родиной мраморного клопа являются страны Юго-Восточной Азии, включая Китай, Японию, страны Корейского полуострова, Тайвань и Вьетнам.

Свое название получил за оригинальную окраску. Цвет насекомого коричневый, но спинка и голова имеют необычные «вкрапления», что визуально создает мраморный оттенок.

Самка клопа откладывает белые шаровидные яйца на нижней стороне листьев различных растений [8, С. 5], размером от 1,3 до 1,6 мм, которые обычно прикрепляет к нижней стороне листа кучками по 20-30 штук. Зимует клоп в нежилых,  неотапливаемых помещениях, складах древесины, пнях, под отслаивающейся корой.

Вред, причиняемый мраморным клопом в регионе влажных субтропиков, особенно заметен на плодовых и овощных культурах [9, С. 24].

В условиях Черноморского побережья  клоп может давать три поколения в год [3]. На остальной территории Краснодарского края, а также в республике Крым, Ставропольском крае и Ростовской области клоп H. halys потенциально может перезимовывать и развиваться в 1-2 поколениях за сезон. [10, С. 25]

Начиная с конца апреля, взрослые насекомые выходят из мест зимовки и начинают поиск растений-хозяев для дополнительного питания, которое продолжается в течение 1-2 недель.

На яблоне и груше образуется некроз, опробковение, вкус плодов ухудшается, поверхность становится бугристой. На цитрусовых и хурме приводит к недоразвитости и преждевременному опадению плодов; на винограде – ягоды не развиваются и опадают; на перце и томатах – в местах прокола развивается гниль плодов. Огромный вред клоп наносит плантациям фундука - повреждает орехи в стадии молочно-восковой спелости, приводя к прекращению развития ядра.

В 2017 году, в прибрежной зоне Лазаревского района г. Сочи на протяжении вегетационного периода  клопы встречались в количестве - 1-2 особи на куст томата, фасоли, при встречаемости 20%; 1-3 особи на куст мандарина, встречаемость 30%. Однако, в период миграции на зимовку, в первой декаде октября, в местах сбора насчитывалось до 45-50 особей на кв.м. Такое количество ушедших на зимовку клопов позволило предположить увеличение численности и, как следствие, усиление его вредоносности в 2018 году.

Обследования приморского и предгорного (горного) кластеров Лазаревского района зимой 2018 года, выявило крайне неравномерное  распределение численности зимующего вредителя.

На территории поселка Лазаревское и санаторно-курортных учреждений прибрежной зоны изредка встречались единичные особи. На некотором удалении от прибрежной полосы в местах зимовки на квадратный метр насчитывалось 10-15 особей. В сельской местности, по долинам рек, в местах зимовки собирались сотни особей (до 300 в одной точке). Такое распределение численности вредителя связано, вероятно, не только с влиянием климата, но и с наличием в сельской местности плантаций плодовых и орехоплодных культур.

Несмотря на то, что ранее проведенные на Лазаревской станции исследования показали, что наибольшее значение для ограничения численности растительноядных клопов из энтомофагов имеют паразитические насекомые-яйцееды из семейства Scelionidae (теленомусы), на настоящий момент не выявлено наличие специфических природных врагов карантинного вредителя.

Основными методами борьбы являются механический сбор в местах зимовки и обработки инсектицидами  и биопрепаратами в период вегетации кормовых культур.

Для зоны влажных субтропиков перспективным в борьбе с вредителем  является применение биопрепаратов на основе Beauveria bassiana (Биостоп,Ж) и Metarhizium anisoplie (Метаризин,Ж), и Битоксибациллин П БА– 1500 Еа/мг титр не менее 20 млрд/спор.

В целях расширения ассортимента препаратов для борьбы с карантинным вредителем были проведены лабораторные испытания эффективности инсектицидов производства «Щелково Агрохим» Имидор ВРК 200 г/л; Карачар КЭ 50 г/л; Кинфос КЭ 300 г/л; Тагор КЭ 400 г/л; Эсперо КС 200 г/л + 120 г/л; Твинго КС 180 г/л + 40 г/л, в концентрациях, рекомендованных производителем и препаратов производства фирмы «Август»  в производственных концентрациях  Биотлин  ВРК 200 г/л 0,03% и Сэмпай КЭ 50 г/л в концентрации  0,03%, в отношении клопа (табл. 1).

Высокую токсичность проявил Биотлин  ВРК 200 г/л. В первые сутки после закладки опыта смертность насекомых составила от 73,3 до 80%.  Сэмпай КЭ г/л в концентрации  0,03% проявил среднюю токсичность, вызвав смертность испытанных насекомых от 46,6 до 60%, при отсутствии смертности в контроле.

 

Таблица 1 – Эффективность инсектицидов в отношении коричнево-мраморного клопа Halyomorpha halys Stal

№ п/п Наименование препарата Концентр. препарата, % Всего особей Живых особей Погибших особей Гибель, %
1. Имидор ВРК (200 г/л) 0,0028 40 3 37 92,5
2. Кинфос КЭ (300+40 г/л) 0,01 40 9 31 77,5
3. Карачар КЭ (50 г/л) 0,008 40 8 32 80,0
4. Тагор КЭ (400 г/л) 0,06 40 3 37 92,5
5. Эсперо КС (200+120 г/л) 0,004 40 4 36 90,0
6. Твинго КС (180+45 г/л) 0,048 40 13 7 77,5
7. Биотлин ВРК (200 г/л) 0,005 40 11 29 72,5
8. Сэмпай КЭ 50 г/л 0,03 40 19 21 52,5
9. Контроль 40 38 2 5,0
 

Отмечалось контактное действие препаратов, так как, гибель клопа происходила, преимущественно, в первые сутки после обработки.

Наибольшую токсичность проявили препараты Имидор в концентрации 0,0028%, Тагор  в концентрации 0,06%, Эсперо в концентрации 0,004%, вызвав смертность насекомых 90 – 92,5%.  Менее токсичными оказались Карачар в концентрации 0,008%, Кинфос  в концентрации 0,01%.  Смертность насекомых в этих вариантах составила соответственно 77,5; 80%. Пролонгированное действие проявил препарат Твинго в концентрации 0,048%. В первые сутки гибель насекомых составила 70%, а через трое суток 85%.

В результате проведенных исследований установлено, что все испытанные препараты производства «Щелково Агрохим»  и Биотлин ВРК 200 г/л  проявили высокую токсичность  в отношении Halyomorpha halys Stal.

Конфликт интересов Не указан. Conflict of Interest None declared.

Список литературы / References

  1. Гапон Д.А. Первые находки восточноазиатского мраморного клопа Halyomorpha halys (Stål.1855) (Heteroptera, Pentatomidae) в России, Абхазии и Грузии./ Д.А. Гапон // Энтомологическое обозрение. – 2016. - №95 - Вып.4. - С.851-854.
  2. Кержнер И.М. Отряд Hemiptera (Heteroptera) полужестко-крылые / И.М. Кержнер, Т.Л. Ячевский // Определитель насекомых европейской части СССР. Т. 1. М.; Л.: Наука, 1964. С. 655–845.
  3. Карпун Н.Н. Мраморный клоп (Halyomorpha halys Stål) появился во влажных субтропиках России и Абхазии. ВНИИЦиСК / Карпун Н.Н., Проценко В.Е. // [Электронный ресурс] URL: http://www.vniisubtrop.ru/novosti/769-mramornyj-klop-halyomorpha-halys-st-l-poyavilsya-vo-vlazhnykh-subtropikakh-rossii-i-abkhazii.html (дата обращения: 03.08.2018).
  4. Карпун Н.Н. Методы мониторинга и идентификации коричнего-мраморного клопа Halyomorpha halys Stal 1855 / Карпун Н.Н., К.А. Гребенников, В.Е. Проценко и др. // Карантин растений наука и практика. Русско-английский журнал. - Вып. 2/24. - 2018. - С. 2-6.
  5. Нейморовец В.В. Восточноазиатский мраморный клоп Halyomorpha halys (Heteroptera: Pentatomidae): морфология, биология, расширение ареала и угрозы для сельского хозяйства Российской Федерации (аналитический обзор) / В.В. Нейморовец // Вестник защиты растений - Вып. 1(95) – 2018, - C.11–16.
  6. Жимерикин В.Н. Мраморный клоп / В.Н. Жимерикин, В.В. Гулий // Защита и карантин растений. - 2016. - № 4. - С. 40–43.
  7. Митюшев И.М. Первый случай обнаружения мраморного клопа в России / И.М. Митюшев // Защита и карантин растений.- - № 3. - С. 48.
  8. Сапожников А.Я. Коричнево-мраморный клоп Halyomorpha halys Stål. В России: распространение, биология, идентификация, меры борьбы / Сапожников А.Я., Чекмарев П.А., Малько А.М. и др. / М. - 2018. - 28 с.
  9. Карпун Н.Н. Коричнево-мраморный клоп Halyomorpha halys Stål на юге России: насколько велика опасность? / Карпун Н.Н., Гребенников К.А., Проценко В.Е. и др. // Защита и карантин растений. - 2018. - № 3. С. 23-25
  10. Митюшев И.М. Мраморный клоп Halyomorpha halys / И.М. Митюшев // Материалы международной научной конференции молодых учёных и специалистов, посвящённой 100-летию И.С. Шатилова, г. Москва, 6-7 июня 2017 г.: Сборник статей. / М. – 2017.- С. 24-26.

Список литературы на английском языке / References in English

  1. Gapon D.A. Pervye nakhodki vostochnoaziatskogo mramornogo klopa Halyomorpha halys (Stål.1855) (Heteroptera, Pentatomidae) v Rossii, Abkhazii i Gruzii. [First Finds of the East Asian Brown Marmorated Stink Bug Halyomorpha Halys (Stål.1855) (Heteroptera, Pentatomidae) in Russia, Abkhazia and Georgia] / D.A. Gapon // Entomologicheskoye obozreniye [Entomological Review]. – 2016. – No. 95 – Issue 4. – P.851-854. [in Russian]
  2. Kerzhner I.M. Otryad Hemiptera (Heteroptera) poluzhestko-krylye [Order Hemiptera (Heteroptera) Bugs] / I.M. Kerzhner, Т.L. Yachevsky // Determinant of Insects in the European Part of the USSR. V. 1. M.; L.: Nauka, 1964. P. 655-845. [in Russian]
  3. Karpun N.N. Mramornyi klop (Halyomorpha halys Stål) poyavilsya vo vlazhnykh subtropikakh Rossii i Abkhazii. [Marmorated Bug (Halyomorpha halys Stål) appeared in Humid Subtropics of Russia and Abkhazia] All-Russian Scientific Research Institute of Floriculture and Subtropical Crops / Karpun N.N., Protsenko V.E. // [Electronic resource] URL: http://www.vniisubtrop.ru/novosti/769-mramornyj-klop-halyomorpha-halys-st-l-poyavilsya-vo-vlazhnykh-subtropikakh-rossii-i-abkhazii.html (accessed: 03.08.2018). [in Russian]
  4. Karpun N.N. Metody monitoringa i identifikatsii korichnego-mramornogo klopa Halyomorpha halys Stal 1855. [Methods for Monitoring and Identification of the Brown Marmorated Stink Bug Halyomorpha halys Stal 1855] / Karpun N.N., K.A. Grebennikov, V.E. Protsenko and others // Karantin rasteniy nauka i praktika. Russko-angliyskiy zhurnal [Quarantine of Plants Science and Practice. Russian-English Magazine]. – Issue 2/24. – 2018. – P. 2-6. [in Russian]
  5. Neimorovets V.V. Vostochnoaziatskii mramornyi klop Halyomorpha halys (Heteroptera: Pentatomidae): morfologiya, biologiya, rasshirenie areala i ugrozy dlia selskogo khozyaistva Rossiiskoi Federatsii (analiticheskii obzor) [East Asian Marmorated Bug Halyomorpha halys (Heteroptera: Pentatomidae): Morphology, Biology, Extension of Range and Threats to Agriculture of the Russian Federation (analytical review)]/ V.V. Neimorovets // Vestnik zashchity rasteniy [Bulletin of Plant Protection] – Issue. 1 (95) – 2018, - P.11-16. [in Russian]
  6. Zhimerikin V.N. Mramornyi klop [Marmorated Bug] / V.N. Zhimerikin, V.V. Gulii // Zashchita i karantin rasteniy [Protection and Quarantine of Plants]. – 2016. – No. 4. – P. 40-43. [in Russian]
  7. Mityushev I.M. Pervyi sluchai obnaruzheniya mramornogo klopa v Rossii [First Case of Marmorated Bug in Russia] / I.M. Mityushev // Zashchita i karantin rasteniy [Protection and Quarantine of Plants]. – 2016. – No. 3. – P. 48. [in Russian]
  8. Sapozhnikov A.Ya. Korichnevo-mramornyi klop Halyomorpha halys Stål. V Rossii: rasprostranenie, biologiya, identifikatsiya, mery borby [Brown Marmorated Stink Bug Halyomorpha halys Stål. In Russia: Distribution, Biology, Identification, Control Measures] / Sapozhnikov A.Ya., Chekmarev P.A., Malko A.M. and others / M. – 2018. – 28 p. [in Russian]
  9. Karpun N.N. Korichnevo-mramornyi klop Halyomorpha halys Stål na yuge Rossii: naskolko velika opasnost? [Brown Marmorated Stink Bug Halyomorpha halys Stål in the South of Russia: How Big is the Danger?] / Karpun N.N., Grebennikov K.A., Protsenko V.E. and others // Zashchita i karantin rasteniy [Protection and Quarantine of Plants]. – 2018. – No. 3. – P. 23-25 [in Russian]
  10. Mityushev I.M. Mramornyi klop Halyomorpha halys [Marmorated Bug Halyomorpha halys] / I.M. Mityushev // Materialy mezhdunarodnoy nauchnoy konferentsii molodykh uchonykh i spetsialistov, posvyashchonnoy 100-letiyu I.S. Shatilova, g. Moskva, 6-7 iyunya 2017 g.: Sbornik statey [Materials of the International Scientific Conference of Young Scientists and Specialists dedicated to the 100th anniversary of I.S. Shatilov, Moscow, June 6-7, 2017: Collection of articles]. / M. - 2017. - P. 24-26. [in Russian]