_(14598329900).jpg/1280px-Bulletin_(1888)_(14598329900).jpg)
Губчатая моль ( Lymantria dispar ), ранее известная как непарный шелкопряд, была завезена в 1868 году в Соединенные Штаты французским ученым Этьеном Леопольдом Трувело, проживавшим в Медфорде , штат Массачусетс . Поскольку местные гусеницы шелкопряда были восприимчивы к болезням, Трувело импортировал этот вид, чтобы вывести более устойчивый гибридный вид. Некоторые из молей сбежали, нашли подходящую среду обитания и начали размножаться. Непарный шелкопряд в настоящее время является основным вредителем лиственных пород деревьев в восточной части Соединенных Штатов . [1]
Первая вспышка в США произошла в 1889 году в штатах Новой Англии . В 1923 году были предприняты попытки предотвратить распространение моли на запад путем поддержания барьерной зоны, простирающейся от Канады до Лонг-Айленда площадью около 27 300 км 2 . Однако этот барьер был разрушен к 1939 году. [2] К 1987 году непарный шелкопряд обосновался на северо-востоке Соединенных Штатов , в южном Квебеке и Онтарио . В настоящее время насекомое распространилось в Мичигане , Миннесоте , Вирджинии , Западной Вирджинии , Иллинойсе и Висконсине . Небольшие изолированные заражения спорадически происходили в Юте , Орегоне , Вашингтоне , [3] Калифорнии и Британской Колумбии , но были предприняты усилия по их искоренению. [ необходима цитата ] [3] С 2021 года [обновлять]Департамент сельского хозяйства штата Вашингтон снова пытается искоренить как L. dd , так и L. d. asiatica – с использованием токсина Bacillus thuringiensis kurstaki (Btk) – для предотвращения их появления в штате. [3]
С 1980 года непарный шелкопряд ежегодно уничтожает более миллиона акров (4000 км 2 ) леса. В 1981 году было уничтожено 12,9 миллионов акров (52 200 км 2 ). В лесистых пригородных районах в периоды нашествия личинки непарного шелкопряда ползают по искусственным препятствиям и иногда проникают в дома. [4] Во время питания они оставляют после себя смесь мелких кусочков листьев и экскрементов или экскрементов. Во время вспышек звук гусениц, пережевывающих и роняющих экскременты, может быть достаточно громким, чтобы напоминать слабый или умеренный дождь. [5] Популяции непарного шелкопряда обычно остаются низкими, но периодические увеличения до очень высоких уровней могут привести к частичной или полной дефолиации деревьев-хозяев. [6]
Согласно отчету 2011 года, непарный шелкопряд в настоящее время является одним из самых разрушительных насекомых на востоке Соединенных Штатов; он и другие вредители, питающиеся листвой, наносят ущерб в размере около 868 миллионов долларов в год в США [7]
Личинки непарного шелкопряда предпочитают дубы , но могут питаться многими видами деревьев и кустарников, как лиственных, так и хвойных. На востоке США непарный шелкопряд предпочитает дубы, осины , яблони , ликвидамбар , крапчатую ольху , липу , серую и бумажную березу , тополь , иву и боярышник , среди прочих видов. Непарный шелкопряд избегает ясеней , тюльпанового дерева , огуречного дерева , американского платана , серого ореха , черного ореха , катальпы , цветущего кизила , бальзамической пихты , кедра , американского падуба , а также кустарников горного лавра и рододендрона , но будет питаться ими в поздних стадиях , когда плотность чрезвычайно высока. Личинки старшего возраста питаются несколькими видами мягкой древесины, которые молодые личинки избегают, включая тополь , болиголов , атлантический белый кипарис , а также виды сосен и елей , произрастающие на востоке. [8]
Сообщалось, что гусеница непарного шелкопряда вызывает сыпь, похожую на ядовитый плющ , когда некоторые люди контактируют с волосками на стадии личинки (гусеницы). Контакт может быть прямым или даже косвенным, если маленькие волоски переносятся ветром на кожу или одежду человека. Сыпь от непарного шелкопряда была зарегистрирована в начале 1980-х годов во время крупного нашествия на северо-востоке США . [9] В прибрежном Мэне и Кейп-Коде, Массачусетс, сыпь, вызванная гусеницами, гораздо более вероятна из-за воздействия желтохвостой моли ( Euprocktis chrysorrhoea ). [10]
Эффект дефолиации зависит от вида дерева, количества удаленной листвы, здоровья дерева, количества последовательных дефолиаций и доступной влажности почвы. Если дефолиация менее половины кроны, большинство лиственных пород испытают лишь небольшое сокращение радиального роста. Если дефолиация более половины кроны, большинство лиственных пород дадут вторую волну листвы к середине лета. Здоровые деревья обычно выдерживают одну или две последовательные крупные дефолиации. Деревья, ослабленные предыдущей дефолиацией или подвергшиеся другим стрессам, таким как засухи, часто погибают после одной полудефолиации.
Деревья используют свои энергетические резервы во время повторного опадения листьев и могут ослабеть и проявлять такие симптомы, как отмирание веток и ветвей в верхней части кроны и прорастание старых почек на стволе и более крупных ветвях. Ослабленные деревья испытывают снижение радиального роста примерно на 30–50 процентов. Ослабленные деревья уязвимы для атак болезнетворных организмов и других насекомых, например, гриб Armillaria может атаковать корни, а двулинейный каштановый златок может атаковать ствол и ветви. Пораженные деревья в конечном итоге погибнут через два или три года после атаки этих вредителей.
Хотя личинки не отдают им предпочтение, сосны и тсуги подвергаются сильной дефолиации во время нашествий непарного шелкопряда и с большей вероятностью погибнут, чем лиственные породы. Полная дефолиация может убить примерно половину видов сосен и 90 процентов взрослых тсуг, поскольку хвойные деревья не запасают энергию в своих корнях; исключением является лиственница .
Естественные хищники играют важную роль в периоды низкой популяции. Хищники включают ос , мух , жужелиц , муравьев , многие виды пауков , несколько видов птиц, таких как синицы , голубые сойки , поползни , тауи и малиновки , и около 15 видов обычных лесных млекопитающих, таких как белоногая мышь , землеройки , бурундуки , белки и еноты . Мелкие млекопитающие являются крупнейшими хищниками в популяциях непарного шелкопряда с низкой плотностью и, по-видимому, играют решающую роль в предотвращении вспышек. Calosoma (жужелицы европейского происхождения), кукушки и стайные птицы, такие как скворцы , гракли и краснокрылые черные дрозды , привлекаются в зараженные районы в годы высокой популяции непарного шелкопряда. [8]
Заболевания, вызываемые бактериями, грибками или вирусами, способствуют снижению численности популяций непарного шелкопряда, особенно в периоды, когда популяции плотные и испытывают стресс из-за отсутствия предпочитаемой листвы. Увядание, вызываемое определенным нуклеополиэдровирусом (LdNPV), специфичным для непарного шелкопряда, является его наиболее разрушительным естественным заболеванием, вызывающим резкое падение популяции вспышек, убивая как личинки, так и куколки. Личинки, инфицированные вилтом, блестят и безвольно висят в перевернутом положении «V». Заражение NPV является наиболее распространенной причиной смертности в популяциях с высокой плотностью, а эпизоотии NPV обычно вызывают падение популяции. [8]
С 1980-х годов грибок Entomophaga maimaiga также оказал большое влияние на популяции непарного шелкопряда в Северной Америке.
Погодные условия могут влиять на выживание и развитие стадий жизни непарного шелкопряда, независимо от плотности популяции. Температура −20 °F (−29 °C.) в течение 48–72 часов может убить открытые яйца; чередующиеся периоды замерзания и оттепели в конце зимы и начале весны могут помешать вылуплению яиц; а холодная дождливая погода препятствует распространению и питанию и замедляет рост недавно вылупившихся личинок. [8]
У личинок непарного шелкопряда есть несколько хищников, которые могут помочь сократить их популяцию. Отсутствие хищников является одной из причин, по которой они могут превратиться из обычной части экосистемы в реальную угрозу для деревьев. Среди их хищников:
Эффективность выпуска или усиления хищников или паразитов непарного шелкопряда для контроля моли «трудно определить», поскольку уровень паразитизма варьируется в зависимости от плотности личинок непарного шелкопряда, диапазона альтернативных хозяев для используемого паразита и погоды. Как в Америке, так и в Европе продолжаются исследования биологического контроля вида, и, например, вирусы Baculoviridae демонстрируют потенциал для контроля. [11] [12]
Используется несколько методов борьбы с непарным шелкопрядом; они включают мониторинг популяции, поддержание здоровья и жизненной силы деревьев, концентрацию и уничтожение гусениц, удаление яйцекладок и обработку инсектицидами для уничтожения личинок и защиту листвы деревьев. Чтобы сконцентрировать гусениц, полоска темной ткани шириной около 12 дюймов, например, мешковины или старых синих джинсов, обвязывается вокруг дерева на высоте глаз. Вокруг ткани посередине обвязывается веревка, чтобы создать складку ткани вокруг дерева. В середине утра или позже полосы ткани проверяются на наличие гусениц, которых убивают.
Массы яиц – 3 ⁄ 4 -дюймовые овалы, которые выглядят как рыжевато-коричневый войлок или велюр – будут присутствовать с конца июля до мая, когда они вылупятся. Массы яиц соскребают с дерева и сжигают или выбрасывают в мусор. Если они остаются на земле, яйца все еще будут жизнеспособны. Тактика, предлагаемая домовладельцам, может оказаться слишком дорогостоящей и трудоемкой для менеджеров, чтобы использовать их в лесных насаждениях.
В настоящее время непарный шелкопряд занимает менее трети своего потенциального ареала в Северной Америке, и значительные ресурсы направляются на минимизацию его экспансии в эти районы. Каждый год более 100 000 феромонных ловушек размещаются в незаражённых районах, чтобы обнаружить новые заражения, которые иногда возникают, когда люди непреднамеренно перевозят стадии жизни в незаражённые районы (например, кладки яиц на транспортных средствах для отдыха). Когда отловы дают положительный результат в течение нескольких последовательных лет, это указывает на то, что популяция устанавливается, и они уничтожаются, как правило, с помощью применения бактериального пестицида Bacillus thuringiensis («Bt»). [8]
В 2008 году должностные лица сельского хозяйства Калифорнии изолировали сельский участок площадью 5 квадратных миль (13 км2 ) округа Вентура недалеко от Охай, чтобы предотвратить распространение недавно обнаруженной колонии непарного шелкопряда. [13]
Решение об использовании пестицидов зависит от ряда факторов, таких как количество видимых яйцекладок, процент предпочитаемых хозяев, наличие мертвых или умирающих ветвей и близость к сильно зараженным лесным массивам. Когда численность личинок непарного шелкопряда высока, пестициды могут быть наиболее эффективным методом уничтожения личинок.
Доступные пестициды делятся на две группы: микробные или биологические и химические (таблица 1). Микробные и биологические пестициды содержат живые организмы, которые должны быть потреблены вредителем. К ним относятся бактерии, вирусы и другие организмы; биологические препараты включают искусственные синтетические вещества из встречающихся в природе организмов. Эти пестициды применяются до того, как личинки достигнут третьей стадии развития. По мере созревания личинки развивают устойчивость к микробным пестицидам. Системы с низкими дозами феромонов используются в Джерси , Нормандских островах , чтобы затопить области синтетическим феромоном и эффективно «ослепить» самцов, чтобы они не могли обнаружить самок. [8]
Nucleopolyhedrovirus (NPV), встречающийся в природе организм, был разработан как микробный пестицид. В настоящее время он зарегистрирован под названием Gypchek и доступен для использования в программах подавления, спонсируемых Службой лесного хозяйства США (USDA Forest Service). NPV и Gypcheck специфичны для непарного шелкопряда.
Bacillus thuringiensis (Bt) — микробный и биологический. Это наиболее часто используемый пестицид, который применяется против других вредителей, включая западную еловую листовертку и других Choristoneura, а также гусеницу-колокольчика . При попадании Bt внутрь насекомое парализуется, перестает питаться и умирает от голода или болезни.
Химические пестициды являются контактными ядами и желудочными ядами. Время применения менее критично, чем у микробных и биологических препаратов. Химические пестициды могут воздействовать на нецелевые организмы и могут быть опасны для здоровья человека. [8]
Наиболее часто используемые химические пестициды, в настоящее время зарегистрированные Агентством по охране окружающей среды США (EPA) для использования против непарного шелкопряда, содержат карбарил, дифлубензурон или ацефат. Малатион , метоксихлор, фосмет, трихлорфон и синтетические пиретроиды ( перметрин ) зарегистрированы EPA, но используются нечасто.
Несколько исследований Питера Г. Кевана и др. из Университета Гвельфа, проведенных в период с 1975 по 1995 год, показали серьезное снижение опыления черники и других культур из-за воздушного применения инсектицидов , которые убивали нецелевых диких пчел . Дифлубензурон является регулятором роста насекомых и мешает нормальному процессу линьки личинок, но не влияет на взрослых насекомых. Водные ракообразные и незрелые нецелевые насекомые, которые проходят стадии линьки, часто чувствительны к этому пестициду. [8]
Нарушение спаривания непарного шелкопряда при правильном использовании эффективно управляет вредителями-насекомыми на разных уровнях заражения. Его также можно использовать отдельно или в качестве дополнения к другим методам управления, таким как использование обычных пестицидов. В частности, управление вредителями с помощью нарушения спаривания включает использование синтетически созданных, химически идентичных семиохимических веществ, в данном случае полового феромона вида, которые нарушают брачное поведение вредителя (большинство целевых вредителей относятся к отрядам Lepidoptera и Coleoptera). Непарный шелкопряд , Lymantria dispar , девственные самки выделяют половые феромоны, которые привлекают самцов непарного шелкопряда, и происходит спаривание. Применяя большое количество точечных источников, которые непрерывно испускают идентичный естественным образом половой феромон непарного шелкопряда, или disparlure , самцы моли в конечном итоге тратят большую часть своего времени на «манипулирование» этими точечными источниками, и, таким образом, им значительно сложнее находить самок моли, тратя время и усилия на следование по «ложным» феромонным следам. Это эффективно снижает количество спариваний между взрослыми молями.
Нарушение спаривания успешно и безопасно использовалось для борьбы с непарным шелкопрядом в ряде восточных штатов США от Висконсина до Северной Каролины в рамках федеральной программы Slow the Spread (STS). Поскольку для нарушения спаривания используется идентичный природе половой феромон насекомого, чтобы нарушить их спаривание, продукты нарушения спаривания являются видоспецифичными и не влияют на другие организмы и полезных насекомых, таких как естественные хищники и опылители. Следовательно, их можно использовать в качестве альтернативы или дополнения к другим решениям по контролю, например, с целью минимизации негативного воздействия инсектицидов широкого спектра действия на нецелевые виды и нарастания устойчивости к инсектицидам. Только два продукта нарушения спаривания были одобрены Лесной службой Министерства сельского хозяйства США для использования в программе STS: Hercon Disrupt и SPLAT GM от ISCA Technologies. [14] Эти продукты для нарушения спаривания созданы на основе полового феромона непарного шелкопряда и с начала 1990-х годов были применены с воздуха на миллионах акров, что успешно замедлило распространение непарного шелкопряда с северо-востока США на остальную часть континента. SPLAT GM также упаковывается и продается в ручных дозаторах для ручного нанесения на меньшие площади в 2,5 акра и более и может использоваться в качестве альтернативы или дополнения к другим решениям по борьбе с непарным шелкопрядом. [15]
В этой статье использованы материалы, являющиеся общественным достоянием, от M. McManus; N. Schneeberger; R. Reardon; G. Mason. Forest Insect & Disease Leaflet 162: Gypsar Moth. Министерство сельского хозяйства США . Получено 8 сентября 2012 г.
