Болиголов шерстистый адельгид
Болиголов шерстистый адельгид | |
---|---|
![]() | |
Болиголов шерстистый адельгид на болиголове западном ( Tsuga гетерофилла ) | |
Научная классификация ![]() | |
Домен: | Эукариоты |
Королевство: | животное |
Тип: | Членистоногие |
Сорт: | Насекомое |
Заказ: | полужесткокрылые |
Подотряд: | Стерноринча |
Семья: | Адельгиды |
Род: | Адельгес |
Разновидность: | А. Цугаэ
|
Биномиальное имя | |
Адельгес цугаэ Аннан, 1928 год.
|


Adelges tsugae , болиголов шерстистый адельгид ( / ə ˈ d ɛ l . dʒ ɪ d / [ 1 ] ) или HWA — насекомое отряда Hemiptera (настоящие клопы), обитающее в Восточной Азии . Питается, высасывая сок болиголова и ели ( Tsuga виды ; виды Picea ). В своем естественном ареале HWA не является серьезным вредителем, поскольку популяциями управляют естественные хищники и паразитоиды, а также устойчивость хозяина. [ 2 ] В восточной части Северной Америки это разрушительный вредитель , угрожающий болиголову восточному ( Tsuga canadensis ) и болиголову Каролинскому ( Tsuga caroliniana ). HWA также встречается в западной части Северной Америки, где он, вероятно, присутствует уже тысячи лет. В западной части Северной Америки он в первую очередь поражает болиголов западный Tsuga гетерофилла и наносит лишь незначительный ущерб из-за естественных хищников и сопротивления хозяина. [ 2 ] Случайно завезенный в Северную Америку из Японии , HWA был впервые обнаружен на востоке США недалеко от Ричмонда, штат Вирджиния, в 1951 году. [ 2 ] В настоящее время вредитель встречается от северной Джорджии до прибрежных районов штата Мэн и юго-западной Новой Шотландии, а также в районах западного Мичигана вблизи береговой линии восточного озера Мичиган. [ 2 ] [ 3 ] По состоянию на 2015 год [update], HWA затронул 90% географического ареала болиголова восточного в Северной Америке. [ 4 ]
Характеристики
[ редактировать ]Длина тела взрослой особи обычно составляет 0,8 мм и имеет овальную форму. [ 5 ] У крошечного насекомого коричневого цвета четыре нитевидных стилета, которые соединены вместе и выполняют функцию ротового аппарата. Пучок стилета, в три раза превышающий длину его тела, пронзает ткань паренхиматозных лучей растения-хозяина, чтобы получить питание из накопленных запасов. [ 6 ] Он также может вводить токсин во время кормления. [ 7 ] В результате высыхания дерево теряет хвою и не дает новых побегов. Болиголовы, пораженные HWA, часто становятся серовато-зелеными, а не здоровыми темно-зелеными. В северной части ареала болиголова смерть обычно наступает через 4–10 лет после заражения. Деревья, пережившие прямое воздействие инфекции, обычно ослабевают и могут погибнуть от вторичных причин. [ 8 ]
Присутствие HWA можно определить по яйцевым мешочкам, которые напоминают небольшие пучки ваты, прилипающие к нижней стороне ветвей болиголова. В Северной Америке болиголов шерстистый адельгид размножается бесполым путем и может давать два поколения в год. Оба поколения партеногенетические и исключительно женские. [ 5 ] В естественной азиатской среде обитания встречается третье крылатое поколение, называемое сексупера; хотя для полового размножения этого поколения требуется вид ели, не встречающийся на востоке Соединенных Штатов, и поэтому он умирает. Каждая особь откладывает от 100 до 300 яиц в шерстистые яичные мешочки под ветвями. Личинки появляются весной и могут распространяться самостоятельно или с помощью ветра, птиц или млекопитающих. В стадии нимфы адельгид неподвижен и селится на одиночном дереве. [ 9 ] [ 10 ]
Методы контроля
[ редактировать ]Уровень леса
[ редактировать ]В настоящее время ведущим методом биологической борьбы с болиголовом шерстистым адельгидом является Sasajiscymnus tsugae , [первоначально называвшийся Pseudoscymnus tsugae ]. [ 11 ] S. tsugae — это черная божья коровка , которая относительно специфична для хозяина и питается только тремя известными видами альдегидов, включая HWA. Этот жук был обнаружен в 1992 году во время питания болиголовом шерстистым адельгидом в естественном ареале в Японии. С 1995 года Бюро лесного хозяйства Департамента охраны природы и природных ресурсов Пенсильвании выпустило сотни тысяч взрослых жуков S. tsugae в пострадавшие леса болиголова на востоке Соединенных Штатов, чтобы определить его эффективность в борьбе с распространением адельгида. [ 12 ] С 1995 по 1997 год эксперименты в Коннектикуте и Вирджинии показали, что выпуск взрослых жуков Sasajiscymnus tsugae в зараженные насаждения болиголова привел к снижению плотности адельгида на 47–88% в течение 5 месяцев после интродукции. [ 12 ] Жизненный цикл жука параллелен жизненному циклу болиголова шерстистого адельгида. Оба откладывают яйца весной, и вылупление происходит почти одновременно. Вылупившиеся личинки S. tsugae очень подвижны и питаются яйцами и личинками шерстистого адельгида болиголова. Каждая личинка S. tsugae может эффективно съесть около 500 яиц адельгидов или почти 100 развивающихся нимф адельгидов. [ 12 ]
Laricobius nigrinus — еще один хищный жук, используемый в качестве биологического средства борьбы с адельгидом шерстистого болиголова. обитающий на западе США и в Канаде, охотится исключительно на различных шерстистых адельгидов. L. nigrinus, Известно, что [ 11 ] Взрослые особи L. nigrinus откладывают яйца поверх зимующих личинок адельгида ранней весной, а после вылупления личинки жуков питаются болиголовом шерстистым адельгидом. [ 11 ]
Также под исследованием находится Laricobius osakensis из Японии, родственник L. nigrinus . Они показали себя многообещающе в полевых испытаниях. [ 13 ]
К другим естественным хищникам адельгид относятся личинки тлиных мух (семейство Chamaemyiidae), некоторые личинки мошек , зеленые златоглазки (семейство Chrysopidae) и коричневые златоглазки (семейство Hemerobiidae). [ 14 ]
Отдельные деревья
[ редактировать ]Наиболее экологически безопасными химическими методами обработки отдельных деревьев являются нетоксичное инсектицидное мыло и садовое масло . Их распыляют на листву и душат насекомых по мере их высыхания. Большинство деревьев нуждаются в обработке ежегодно. [ 15 ]
Токсичные системные инсектициды можно наносить на листву и кору дерева, и они могут уничтожать адельгид в течение четырех лет после применения. Необходимо соблюдать осторожность, [ 15 ] и меры сдержанности вблизи водоемов.
Пропитка почвы/инъекции почвы/опрыскивания коры используются для больших деревьев, которые невозможно полностью опрыскать инсектицидным мылом или инсектицидами для листьев. Наиболее распространенным инсектицидом является имидаклоприд , который может быть эффективен в течение нескольких лет при попадании в почву. [ 16 ] Корни деревьев поглощают и переносят продукт в листву и убивают болиголов шерстистый адельгид. Пропитку почвы следует применять, когда влажность почвы достаточна для того, чтобы корни деревьев могли впитать продукт. Эти продукты не следует использовать в непосредственной близости от водоемов.
Инъекции в ствол используются для больших деревьев, которые находятся рядом с водой или там, где почва слишком каменистая для инъекций или поливов. Химическое вещество вводится непосредственно в дерево и транспортируется к веткам и иголкам, которыми питаются шерстистые адельгиды болиголова. Чтобы дерево могло усваивать эти продукты, также необходима достаточная влажность почвы.
Значение
[ редактировать ]Болиголов является жизненно важным компонентом системы Новой Англии лесной и третьим по распространенности деревом в Вермонте . Он обеспечивает защиту от эрозии берегов ручьев, корм для оленей и диких животных, а также укрытие для оленей зимой. Дерево также ценится как декоративное растение и как важный источник древесины . В отличие от адельгида бальзамического шерстистого , поражающего только зрелую пихту бальзамическую, HWA заражает болиголовы всех возрастов. Там, где болиголов встречается в чистых насаждениях в этом регионе, наиболее часто наблюдаемой древесной породой, заменяющей его, является черная (сладкая) береза . [ 17 ] На южной окраине своего ареала болиголов обычно встречается не в чистых насаждениях, а в линейных прибрежных районах и других влажных местах. На сукцессию на этих территориях влияет присутствие рододендрона максимального , который часто сосуществует с болиголовом, поскольку сочетание влияний ограничивает регенерацию теневыносливых и других видов растений, устойчивых к подлеску . В связи с исчезновением болиголова ожидаются серьезные изменения в структуре и функциях экосистемы, включая гидрологические процессы.
Утрата болиголова восточного и каролинского из-за заражения болиголовом шерстистым адельгидом, вероятно, приведет ко многим экологическим сдвигам в восточной части Северной Америки. Подлесок болиголова темный, влажный и прохладный и является идеальной средой обитания для различных других организмов. [ 6 ] Влажную среду предпочитают многие местные виды амфибий, особенно тритоны и саламандры. [ 18 ] Некоторые виды птиц тесно связаны с болиголовом, особенно в периоды спаривания и гнездования. [ 19 ] Упадок деревьев также влияет на водные системы, прилегающие к насаждениям болиголова. Ручьевая форель — это местный вид рыбы, обитающий на востоке Соединенных Штатов, и, как известно, во время нереста она предпочитает прохладные, затененные ручьи лесов болиголова. [ 20 ] Ожидается, что уязвимые популяции животных сократятся в результате утраты среды обитания болиголова из-за инвазивного болиголова шерстистого адельгида.
Одним из факторов, вселяющим надежду, является то, что адельгид, похоже, не способен пережить длительный или сильный холод. [ 21 ] После зимы 1999–2000 гг. по всему Коннектикуту наблюдалось значительное отмирание адельгид и последующий повторный рост зараженных деревьев. То же явление повторилось после продолжительной зимы 2013–2014 годов, чтобы спасти многочисленные почти погибшие леса.
Исследование, проведенное в 2009 году учеными Лесной службы США Южной исследовательской станции , предполагает, что болиголов шерстистый адельгид убивает деревья болиголова в южных Аппалачах быстрее, чем ожидалось, и быстро изменяет углеродный цикл этих лесов. По данным ScienceDaily , этот вредитель может уничтожить большинство деревьев болиголова в регионе в течение следующего десятилетия. Согласно исследованию, исследователи обнаружили, что «заражение болиголова шерстистым адельгидом быстро влияет на углеродный цикл в древостоях болиголова», а «деревья болиголова, зараженные адельгидом, на юге сокращаются гораздо быстрее, чем зарегистрированное за 9 лет снижение некоторых зараженных болиголовы на северо-востоке». [ 22 ] Фактически, по состоянию на 2007 год скорость расширения HWA была зафиксирована на уровне 15,6 км/год к югу от Пенсильвании и 8,13 км/год (или меньше) в северной части ареала HWA. [ 23 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Определение адельгида | Dictionary.com» . www.dictionary.com .
- ^ Перейти обратно: а б с д Правительство Канады, Канадское агентство по инспекции пищевых продуктов (3 января 2012 г.). «Adelges tsugae (Басуг шерстистый Адельгид) – Информационный бюллетень» . www.inspection.gc.ca .
- ^ «Инвазивные виды: болиголов шерстистый адельгид» . Мичиганские инвазивные виды . Мичиганская программа по инвазивным видам . Проверено 2 марта 2024 г.
- ^ Кок, Локи Т.; Салом, Скотт М.; и др. «Биологический контроль болиголова шерстистого адельгида» . Технологический колледж сельского хозяйства и наук о жизни Вирджинии, факультет энтомологии. Архивировано из оригинала 28 августа 2006 года.
- ^ Перейти обратно: а б Данофф-Бург, доктор Джеймс А. «Сводный проект интродуцированных видов в области биологии инвазий – Колумбийский университет» . www.columbia.edu . Архивировано из оригинала 6 сентября 2016 года . Проверено 13 апреля 2017 г. .
- ^ Перейти обратно: а б Восе, Дж. М.; и др. (2013). «Адельгид шерстистый болиголова в южных Аппалачах: стратегии борьбы, экологические последствия и потенциальные меры управления» (PDF) . Лесная экология и управление . 291 : 209–219. Бибкод : 2013ДляЭМ.291..209В . дои : 10.1016/j.foreco.2012.11.002 . Архивировано из оригинала (PDF) 13 апреля 2017 года . Проверено 13 апреля 2017 г. .
- ^ МакКлюр М.С. и Чеа, Калифорния (2002) «Важные факторы смертности в жизненном цикле болиголова шерстистого адельгида, Adelges tsugae Annad (Homoptera: Adelgidae) на северо-востоке США».
- ^ МакКлюр, Марк С. «Информационный бюллетень о Болиголове Шерстяном Адельгиде Гриншере» . Университет Род-Айленда, Расширение сотрудничества Университета Мэриленда. Архивировано из оригинала 8 января 2009 года.
- ^ «Басуг Шерстистый Адельгид» . Департамент охраны природы и природных ресурсов Пенсильвании. Архивировано из оригинала 3 февраля 2004 года . Проверено 2 января 2009 г.
- ^ «Другие экзотические лесные угрозы — болиголов шерстистый адельгид» . Департамент природных ресурсов штата Висконсин. Архивировано из оригинала 30 мая 2009 года.
- ^ Перейти обратно: а б с «Информационный бюллетень о здоровье лесов» (PDF) . Департамент охраны природы и природных ресурсов Пенсильвании. Архивировано из оригинала (PDF) 22 февраля 2014 года . Проверено 16 февраля 2014 г.
- ^ Перейти обратно: а б с Шелтон, Энтони. «Руководство по естественным врагам Северной Америки» . Доктор философии, профессор энтомологии Корнелльского университета . Корнелльский университет. Архивировано из оригинала 9 сентября 2013 года . Проверено 16 февраля 2014 г.
- ^ Хэвилл, Северная Каролина; Дэвис, Г.; Фишер, М.; Салом, С.; Маузель, Д.; Онкен, Б. (2011). «Глава 21: Внедрение Laricobius nigrinus в качестве средства биологической борьбы с болиголовом шерстистым адельгидом: существует ли угроза для местного сородича, L. Rubidus ?» (PDF) . Инкен, Б.; Рирдон, Р. (ред.). Осуществление и состояние биологической борьбы с болиголовом шерстистым адельгидом . Моргантаун, Западная Вирджиния: Министерство сельского хозяйства США; Лесная служба; Команда предприятия по технологиям охраны леса. стр. 212–221. ФХТЭТ-2011-04 . Проверено 5 марта 2024 г.
- ^ «Адельгиды — Adelges и Pineus spp» . Комплексная система борьбы с вредителями Калифорнийского университета в области сельского хозяйства и природных ресурсов на уровне штата . Проверено 5 марта 2024 г.
- ^ Перейти обратно: а б Сайдботтом, доктор философии, Джилл. «Рекомендации по борьбе с болиголовом шерстистым адельгидом в ландшафте» . Служба распространения кооперативов Северной Каролины. Архивировано из оригинала 24 февраля 2014 года . Проверено 16 февраля 2014 г.
- ^ Бентон, Элизабет; Коулз, Ричард. «Оптимизированная дозировка инсектицидов для борьбы с шерстистым адельгидом болиголова на деревьях болиголова» (PDF) . Пропагандистская деятельность . Уорнеллская школа лесного хозяйства и природных ресурсов. Архивировано из оригинала (PDF) 30 июля 2021 года . Проверено 30 июля 2021 г.
- ^ Орвиг, Дэвид А.; Фостер, Дэвид Р.; Маузель, Дэвид Л. (1 октября 2002 г.). «Ландшафтные закономерности сокращения болиголова в Новой Англии из-за завезенного болиголова шерстистого адельгида». Журнал биогеографии . 29 (10–11): 1475–1487. Бибкод : 2002JBiog..29.1475O . дои : 10.1046/j.1365-2699.2002.00765.x . ISSN 1365-2699 . S2CID 43186320 .
- ^ Сиддиг, ААХ; и др. (2016). «Оценка воздействия сокращения численности Tsuga canadensis на два вида амфибий в лесу Новой Англии» . Экосфера . 7 (11). Бибкод : 2016Ecosp...7E1574S . дои : 10.1002/ecs2.1574 .
- ^ Тингли, штат Вашингтон; и др. (2002). «Реакция птиц на удаление лесного доминанта: последствия заражения болиголовом шерстистым адельгидом» (PDF) . Журнал биогеографии . 29 (10–11): 1505–1516. Бибкод : 2002JBiog..29.1505T . дои : 10.1046/j.1365-2699.2002.00789.x . S2CID 42295889 .
- ^ Сайдерхерст, Ли А. (1 января 2010 г.). Изменения уровня освещенности в связи с исчезновением болиголова восточного ( Tsuga canadensis ) в верховье реки Южных Аппалачей: последствия для ручьевой форели ( Salvelinus Fontinalis ) (диссертация магистра). Университет Джеймса Мэдисона . Проверено 13 января 2024 г.
- ^ Талбот Троттер, Р.; Шилдс, Кэтлин С. (29 мая 2009 г.). «Вариации зимнего выживания инвазивного болиголова шерстистого адельгида (Hemiptera: Adelgidae) на востоке Соединенных Штатов» . Экологическая энтомология . 38 (3): 577–587. дои : 10.1603/022.038.0309 . ISSN 0046-225X . ПМИД 19508766 .
- ^ «Science Daily: Деревья болиголова быстро умирают, что влияет на углеродный цикл в лесу» . Университет Торонто. 10 марта 2009 г.
- ^ Рентч, Дж.; Фаджван, Массачусетс; Эванс, РА; Онкен, Б. (2008). «Использование дендрохронологии для моделирования воздействия болиголова шерстистого адельгида на рост и уязвимость болиголова восточного» (PDF) . Биологические инвазии . 11 (3): 551–563. дои : 10.1007/s10530-008-9270-x . S2CID 33191351 . Архивировано из оригинала (PDF) 6 марта 2012 года.
Внешние ссылки
[ редактировать ]
- Веб-сайт энтомологии Университета Вермонта
- Профиль видов — Болиголов шерстистый Адельгид ( Adelges tsugae ) , Национальный информационный центр по инвазивным видам, Национальная сельскохозяйственная библиотека США . Перечисляет общую информацию и ресурсы для Hemlock Woolly Adelgid.
- HWA Министерства сельского хозяйства США. Архивировано 20 апреля 2006 г. в Wayback Machine.
- Tree-Savers , биологический контроль за HWA
- Как был представлен HWA?: Гипотеза сада позолоченного века , как и где HWA был представлен в восточной части США?
- Инициатива по болиголову штата Нью-Йорк