agronaukaАграрная наука Евро-Северо-ВостокаAgricultural Science Euro-North-East2072-90812500-1396FARC North-East10.30766/2072-9081.2024.25.3.407-414agronauka-1669Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ. ЗАЩИТА РАСТЕНИЙОRIGINAL SCIENTIFIC ARTICLES. PLANT PROTECTIONМноголетняя динамика численности и сезонное развитие колорадского жука на посадках картофеля в Ленинградской области в условиях потепления климатаLong-term population dynamics and seasonal development of the Colorado potato beetle on potato plantings in the Leningrad region under conditions of climate warminghttps://orcid.org/0000-0003-4763-9082СмукВ. В.SmukV. V.

Смук Василий Васильевич, кандидат с.-х. наук, старший научный сотрудник лаборатории опытного дела

Гражданский проспект, д. 14, г. Санкт-Петербург, 195220;

научный сотрудник лаборатории интегрированной  защиты растений

шоссе Подбельского, д. 3, г. Санкт-Петербург, Пушкин, 196608

Vasiliy V. Smuk, PhD in Agricultural Science, senior researcher, the Laboratory of Experimental Work

Grazhdansky pr., 14, Saint-Petersburg, 95220;

researcher at the Laboratory of Integrated Plant Protection

Podbelskogo, 3, Saint-Petersburg, Pushkin, 196608

vvsmuk@mail.ruФГБНУ «Агрофизический научно-исследовательский институт»; ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт защиты растений»РоссияAgrophysical Research Institute; All-Russian Institute of Plant ProtectionRussian Federation202426062024253407414Copyright © Смук В.В., 20242024Смук В.В.Smuk V.V.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.agronauka-sv.ru/jour/article/view/1669

Колорадский жук (Leptinotarsa decemlinеata Say) – основной и самый опасный вредитель картофеля в России. Обладая широкими адаптивными возможностями, данный вид постепенно акклиматизируется в более северных регионах территории РФ. Северо-Западный регион до настоящего времени относился к зоне с неблагоприятными условиями для развития колорадского жука, но с потеплением климата ситуация может значительным образом измениться. В период 2012–2023 гг. в полевых опытах, проводимых на агроэкологическом стационаре Меньковского филиала Агрофизического НИИ (Ленинградская область, Гатчинский район), изучали многолетнюю динамику численности и сезонное развитие колорадского жука на посадках картофеля в условиях разной теплообеспеченности летних месяцев. По результатам исследований выявлено стремительное нарастание присутствия фитофага в агроценозе картофеля (от 0,1 до 68,0 % растений на момент фазы «бутонизация-цветение»), обусловленное продолжительным (2021–2023 гг.) существенным повышением суммы активных температур в период вегетации культуры. Противоположный эффект отмечен при низком уровне температуры воздуха во вторую и третью декады июня. Понижение теплообеспеченности в данные декады ниже температурного оптимума приводило к уменьшению среднего количества яиц в кладке с 37 до 22 штук и сдвигу массового отрождения личинок на более поздние сроки (более 7 дней) вегетации культуры. Сезонная динамика численности насекомого характеризуется резким снижением плотности личинок фитофага после фазы «бутонизация» растений картофеля. Определяющим фактором массового развития колорадского жука в посадках картофеля является высокая численность насекомого на начальном этапе заселения картофельного поля. Так, при многократном (в 3,7 раза) превышении экономического порога вредоносности (ЭПВ) колорадского жука по критерию «численность перезимовавших имаго» в фазу «массовые всходы» культуры наблюдали высокий уровень (90–100 %) поврежденности растений его личинками во второй половине периода вегетации картофеля.

The Colorado potato beetle (Leptinotarsa decemlineata Say) is the main and most dangerous pest of potatoes in Russia. Having wide adaptive capabilities, this species is gradually acclimatizing in the more northern regions of the territory of the Russian Federation. The Northwestern region has so far been considered an area with unfavorable conditions for the development of the Colorado potato beetle, but in a warming climate, the situation may change significantly. In the period of 2012–2023, field experiments conducted at the agroecological study area of the Menkovsky branch of the Agrophysical Research Institute (Leningrad region, Gatchina district) studied the long-term population dynamics and seasonal development of the Colorado potato beetle on potato plantings under conditions of different heat supply in the summer months. According to the research results, a rapid increase (from 0.1 to 68 % of plants at the time of «budding-flowering») in the presence of phytophage in the potato agrocenosis was revealed, due to a prolonged (2021–2023) significant increase in the sum of active temperatures during the growing season of the crop. The opposite effect was observed at low air temperature in the second and third decades of June. A decrease in heat supply in these decades below the temperature optimum led to a decrease in the average number of eggs in a clutch from 37 to 22 and a shift in the mass hatching of larvae to later periods (over 7 days) of the growing season of the crop. The seasonal dynamics of insect numbers is characterized by a sharp decrease in the density of phytophagous larvae after budding of potato plants. The determining factor in the mass development of the Colorado potato beetle in potato plantings is the high number of the insect at the initial stage of colonization of the potato field. Thus, with a multiple (3.7 times) excess of the economic threshold of harmfulness according to the criterion of the number of overwintered imago of the Colorado potato beetle in the phase of mass shoots of the crop, a high level (90–100 %) of plant damage by larvae was observed in the second half of the potato growing season.

Leptinotarsa decemlinеata SaySolanum tuberosum L.уровень теплообеспеченностизаселенность посадокфенология развитияповрежденность растенийLeptinotarsa decemlinеata SaySolanum tuberosum L.heat supply levelthe population of plantingsphenology of developmentplant damageработа выполнена при поддержке Минобрнауки в рамках Государственного задания ФГБНУ «Агрофизический научно-исследовательский институт» (тема № FGEG-2022-0007) и государственного задания ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт защиты растений» (тема № FGEU-2022-0008).the research was carried out under the support of the Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation within the state assignment of the Agrophysical Research Institute (theme No. FGEG-2022-0007) and state assignment of the All-Russian Institute of Plant Protection (theme No. FGEU-2022-0008).ReferencesМацишина Н. В. Развитие колорадского жука в зависимости от температуры и фотопериода. Защита и карантин растений. 2014;(11):49–50. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=22400446 EDN: SWEXODMatsishina N. V. Development of the colorado beetle depending on temperature and the photoperiod. Zashchita i karantin rasteniy. 2014;(11):49–50. (In Russ.). URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=22400446Слобожанина Е. А. Роль температурного фактора в онтогенезе колорадского жука (Leptinotarsa decemlineata) в условиях Курганской области. Вестник Курганской ГСХА. 2018;(2(26)):66–67.Slobozhanina E. A. The role of the temperature factor in the ontogenesis of colorado potato beetle (Leptinotarsa decemlineata) in the conditions of Kurgan region. Vestnik Kurganskoy GSKhA. 2018;(2(26)):66–67. (In Russ.).Шорохов М. Н., Кривченко О. А, Долженко О. В. Новые комбинированные препараты для защиты картофеля от колорадского жука. Агрохимия. 2023;(2):48–53. DOI: https://doi.org/10.31857/S0002188122120122 EDN: SPWZGYShorokhov M. N., Krivchenko O. A, Dolzhenko O. V. New combined preparations to protect potatoes from the colorado potato beetle. Agrokhimiya. 2023;(2):48–53. (In Russ.). DOI: https://doi.org/10.31857/S0002188122120122Коваль А. Г., Гусева О. Г. Изменение комплекса насекомых-фитофагов как следствие потепления климата. Защита и карантин растений. 2008;(1):42–43. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=13794532 EDN: LPWNDFKoval' A. G., Guseva O. G. Changes in the insect-phytophagous complex as a result of climate warming. Zashchita i karantin rasteniy. 2008;(1):42–43. (In Russ.). URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=13794532Гричанов И. Я., Якуткин В. И., Овсянникова Е. И., Саулич М. И. Карты распространения и зон вредоносности вредителей и болезней картофеля и подсолнечника. Санкт-Петербург: ВИЗР, 2017. 63 с. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=28793135 EDN: YGCBYRGrichanov I. Ya., Yakutkin V. I., Ovsyannikova E. I., Saulich M. I. Maps of areas and zones of harmfulness of potato and sunflower pests and diseases. Saint-Petersburg: VIZR, 2017. 63 p. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=28793135Фасулати С. Р., Иванова О. В. Роль абиотических факторов в ограничении распространения колорадского жука на Северо-Западе России. Вестник защиты растений. 2018;(4(98)):27–30. DOI: https://doi.org/10.31993/2308-6459-2018-4(98)-27-30 EDN: VUUTABFasulati S. R., Ivanova O. V. Role of environmental abiotic factors in limiting the colorado potato beetle distribution in Northwestern Russia. Vestnik zashchity rasteniy = Plant Protection News. 2018;(4(98)):27–30. (In Russ). DOI: https://doi.org/10.31993/2308-6459-2018-4(98)-27-30Хохлов Г. Н., Жарина Н. Л, Гусева О. Г., Марченко Е. В., Вяземская Е. О. Видовой состав жесткокрылых насекомых на полях севооборота Меньковского стационара в Ленинградской области. Меньковский агроэкологический стационар. СПб: ВИЗР, 2006. С. 23–26.Khokhlov G. N., Zharina N. L, Guseva O. G., Marchenko E. V., Vya-zemskaya E. O. The species composition of coleoptera insects in the crop rotation fields of the Minkovsky study area in the Leningrad region. Menkovsky Agroecological Hospital. Saint-Petersburg: VIZR, 2006. pp. 23–26.Наумова Н. И., Фасулати С. Р. Факторы, определившие расселение колорадского жука на посадках картофеля в Северо-Западном регионе России. Вестник защиты растений. 2014;(4):32–35.Naumova N. I., Fasulati S. R. Decisive factors of the colorado beetle spread on potato fields in the Northwest region of Russia. Vestnik zashchity rasteniy = Plant Protection News. 2014;(4):32–35. (In Russ.).Субикина Н. С., Никитин П. И. Фитосанитарная ситуация в северо-восточном крае Ленинградской области. Л., 2006. 63 с.Subikina N. S., Nikitin P. I. Phytosanitary situation in the north-eastern region of the Leningrad region. Leningrad, 2006. 63 p.Наумова Н. И. Влияние условий зимовки на расселение колорадского жука при его территориальной экспансии в Северо-Западном регионе России. Вестник защиты растений. 2015;(1(83)):45–48.Naumova N. I. The influence of wintering conditions on the expansion of colorado potato beetle in the North-western Russia. Vestnik zashchity rasteniy = Plant Protection News. 2015;(1(83)):45–48. (In Russ.).Ушатинская Р. С. Колорадский картофельный жук (Leptinotarsa decemlineata Say). М.: Наука, 1981. 375 с. Режим доступа: https://studylib.ruUshatinskaya R. S. Colorado potato beetle (Leptinotarsa decemlineata Say). Moscow: Nauka, 1981. 375 p. URL: https://studylib.ruЗубков А. Ф. Методические указания по сбору полевой биоценологической информации с целью оценки вредоносности комплекса вредных организмов. Л., 1978. 18 с.Zubkov A. F. Methodological guidelines for the collection of field biocenological information in order to assess the harmfulness of a complex of harmful organisms. Leningrad, 1978. 18 p.Смук В. В., Шпанев А. М. Особенности пространственного размещения колорадского жука на посадках картофеля. Агрофизика. 2023;(2):21–29. DOI: https://doi.org/10.25695/AGRPH.2023.02.04 EDN: SNLRXPSmuk V. V., Shpanev A. M. Features of colorado potato beetle spatial placement in potato plantings. Agrofizika = Agrophysica. 2023;(2):21–29. (In Russ.). DOI: https://doi.org/10.25695/AGRPH.2023.02.04Фасулати С. Р., Иванова О. В. Изменчивость биологических показателей развития колорадского жука при оценке устойчивости пасленовых культур к вредителю в различных экологических условиях. Вестник защиты растений. 2018;(3(97)):43–48. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=36288781 EDN: YLHLATFasulati S. R., Ivanova O. V. Variability of biological parameters of colorado potato beetle development at evaluation of solanaceous cultivars for resistance in different ecological conditions. Vestnik zashchity rasteniy = Plant Protection News. 2018;(3(97)):43–48. (In Russ.). URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=36288781Гусева О. Г. Выживаемость колорадского жука (Leptinotarsa decemlineata Say) в летний период в условиях Ленинградской области. Вестник защиты растений. 2004;(3):25–32.Guseva O. G. Survival rate of the Colorado potato beetle (Leptinotarsa decemlineata Say) in the summer period in the conditions of the Leningrad region. Vestnik zashchity rasteniy = Plant Protection News. 2004;(3):25–32. (In Russ.).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.