Из Википедии, свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Empoasca fabae
Empoasca fabae P1550790a.jpg
Научная классификация редактировать
Царство:Animalia
Тип:Членистоногие
Класс:Насекомое
Приказ:Hemiptera
Семья:Цикаделлиды
Род:Empoasca
Разновидность:
E. fabae
Биномиальное имя
Empoasca fabae
( Харрис , 1841 г.)
Empoasca fabae , цикадка картофельная
Empoasca fabae , цикадка картофельная, Размер: 3,3 мм

Empoasca fabae принадлежит к семейству Cicadellidae и роду Empoasca в пределах отряда Hemiptera . [1] Их чаще называют цикадкой картофельной . [1] В Северной Америке они являются серьезными сельскохозяйственными вредителями . [2] Каждый год миллионы долларов потеряли от снижения урожая урожайности и борьбывредителями. [3] Больше всего пострадали картофель , клевер , фасоль , яблоки и люцерна . [4]

Внешний вид [ править ]

Взрослые особи имеют бледно-радужные зеленые тела с 6-8 белыми пятнами на переднеспинке . [4] У них есть отличительная белая метка в форме буквы H между головой и основанием крыла. [5] Их тела около 3 мм в длину и имеют на передних крыльях около кончика поперечную жилку. [4] Взрослые особи и нимфы перемещаются между растениями-хозяевами, прыгая. [5] Однако летать могут только взрослые. [6]

Диета [ править ]

Они способны питаться и воспроизводить по крайней мере 200 различных видов растений из двадцати шести семейств. [1] В общей сложности роды трав составляют 64% их хозяев . [7] Взрослые особи предпочитают питаться листьями и стеблями , а нимфы предпочитают листья. [7] Их особые части рта способны проникать в ткань растения и удалять из нее сок . [8] Способность населять широкий круг хозяев обусловлена ​​разнообразием их пищевого поведения. [9]

Миграция [ править ]

Empoasca fabae - вид сезонной миграции . [10] Если они летают ночью, они доберутся до места назначения за два или три дня. [11] Исследования показывают, что они используют ветер как пассивное средство для миграции. [10] Направление ветров влияет на их распределение в пределах их летнего ареала. [10] Обычно ветры дуют в северо-северо-восточном направлении в сторону северных и средних западных штатов США. [10] Такие факторы, как высокие температуры и отсутствие осадков, увеличивают их диапазон. [11]Низкие температуры, обильные осадки и неподходящие условия окружающей среды являются факторами, которые остановят миграцию для дальнейшего продвижения на север. [11] В конце лета начинают появляться « холодные фронты», посылающие им сигналы уйти. [10] Когда они уходят, они попадают в ловушку этих фронтов, которые уносят их с юга на юго-запад, к месту их зимовки. [10]

Среда обитания и ареал [ править ]

Зима [ править ]

Из-за их неспособности переносить холодные зимние температуры они вынуждены мигрировать на юг. [10] Взрослые особи зимуют на хозяевах в сосновых и смешанных лиственных лесах вдоль Мексиканского залива и на юге США . [12] Восточный Техас и Оклахома, Вирджиния, Луизиана, Флорида, Джорджия, Южная и Северная Каролина, Алабама, Теннесси, Арканзас и Миссисипи зарегистрировали популяции. [12] Перед тем, как вернуться в свой летний ареал, они меняют своих хозяев на травянистые бобовые, а затем на новую весеннюю листву лиственных деревьев. [12]

Лето [ править ]

Их летний ареал простирается на Среднем Западе и восточной части Канады и США. [13] В Канаде они встречаются только в районе Великих озер . [10] Они могут населять самые разные среды обитания. [9] Только около 32% людей фактически занимают пахотные земли. [9] Остальные люди будут проживать в полях, лесах, кустарниках, пустырях и парках. [9] Осадки переносят особей на растения-хозяева, где они быстро восстанавливаются. [14]

Развитие и размножение [ править ]

Диапауза [ править ]

Перед миграцией они спариваются и входят в репродуктивную диапаузу . [12] В конце июля у Empoasca fabae начинается репродуктивная диспауза. [15] Вся популяция остается в этом состоянии на период миграции и зимовки. [12] Этот период диапаузы заканчивается с середины января по февраль, и они начинают половое созревание. [12]

Кладка яиц [ править ]

Во время весенней миграции на север большинство особей составляют самки. [16] Когда они возвращаются, если температура превышает 10 ° C, они могут начать откладку яиц, и популяции будут расти и восстанавливаться. [17] Empoasca fabae возвращается на свои летние ареалы в апреле или начале мая, в зависимости от местоположения. [18]

В летние месяцы они могут откладывать яйца в среднем за 96 дней. [19] Пик плотности населения приходится на конец мая - конец июня. [8] Появляется много пересекающихся поколений. [8] После этого их плотность населения начинает медленно снижаться. [18] Люди имеют тенденцию к агрегированию по мере увеличения их популяции. [18] В конце лета особи либо умирают, либо мигрируют на юг. [20]

Яйца и детеныши [ править ]

На хозяев откладывают яйца; они прозрачные и небольшие по размеру. [5] Самки откладывают 2 или 3 яйца в день на стебель и жилки листьев растения. [21] Инкубационный период яйца составляет от 4 до 23 дней, вылупившиеся яйца называются нимфами . [19] Новые птенцы белого цвета и с возрастом приобретают зеленый цвет. [19] Нимфы проходят пять возрастов, прежде чем стать взрослыми. [16] По мере развития они теряют кожу и развивают крылья. [5] Empoasca fabae развивается во взрослых особей за 8–37 дней. [19] Их жизненный цикл длится один месяц. [21]

Как вредитель [ править ]

Хопперберн [ править ]

Визуально описательный термин hopperburn используется для обозначения особого типа повреждения растений, вызванного питанием E. fabae его хозяевами. [16] Когда они питаются своей слюной, они механически повреждают клетки флоэмы и паренхимы . [2] Растение также страдает от повреждения камбия сосудов и сосудистых пучков. [16] В течение 24 часов после заражения скорость фотосинтеза и транспирации снижается, листья накапливают крахмал и транспорт фотоассимилятов снижается. [7]

Первые симптомы ожога личинки - это то, что края листочка начинают скручиваться. [7] По мере того, как заражение растения увеличивается, его листья наклоняются вниз, и они начинают менять цвет с зеленого на желтый. [22] При сильном заражении это приводит к некрозу листьев, при котором края листьев и участки между жилками становятся коричневыми. [22] Старые растения полностью теряют листья. [3] Молодые растения вянут и будут низкорослыми. [3] Растения, которые были повреждены стеблевым питанием, получили больший ущерб для своей физиологии, чем те, которые были повреждены поеданием листьев. [7]

Исследования показали, что растения, испытывающие водный стресс, увеличивают время развития нимфы. [6] Это вызывает сильную личинку из-за увеличения стрессовой реакции растений. [21]

Экономические последствия [ править ]

Hopperburn приводит к замедлению роста и размножения растений. [3] На некоторых сильно зараженных полях теряется до 75% урожая, это зависит от стадии развития растений. [13] Очевидно, это приводит к снижению урожайности и большим экономическим потерям. [3] Например, в 1988 г. потери посевов люцерны на северо-востоке США составляли от 32 до 66 долларов с гектара. [23] Величина ущерба урожаю прямо пропорциональна плотности населения. [13] Наибольший ущерб урожаю наносится будущими поколениями первых поселенцев на летнем ареале. [11]

Изменение климата [ править ]

Исследования показали, что за последние 62 года они возвращались в свой летний ареал на десять дней раньше. [24] Более высокие температуры увеличивают время и скорость вылупления яиц и развития нимфы. [17] Растет беспокойство по поводу того, что изменение климата сместит периоды зимовки и летнего периода к северу. [24] Это обострит проблему борьбы с вредителями и увеличит экономические потери. . [24]

Борьба с вредителями [ править ]

Обычно обнаружение E. fabae на посевах происходит слишком поздно, так как ожог личинок является первым визуальным признаком серьезного заражения. [21] Регулярные осмотры урожая с помощью подметальной сетки необходимы для сокращения огромных экономических потерь. [21] Еще один визуальный сигнал - отмирание листьев с небольшими ямками по всей поверхности яиц. [5] Размножение хозяев, вероятно, вызвано потерей естественной устойчивости в результате экстенсивного разведения растений . [1]

В настоящее время единственным эффективным методом борьбы с заражением E. fabae является интенсивное применение инсектицидов . [13] Обычно используются короткоживущие инсектициды, такие как карбарил; однако они требуют дорогостоящих повторных нанесений. [14]

Исследования указывают на возможность контролировать популяции за счет увеличения числа естественных врагов E. fabae в рамках плана борьбы с вредителями. [25] Показано, что процент смертности наиболее высок у лиц младшего возраста. [15] Исследования показали, что естественная резистентность и использование пестицидов столь же эффективны, но ни один из них не способен полностью сдержать популяции. [26] Для создания более эффективных программ управления и сокращения использования пестицидов важно понимать их дисперсию, временные и пространственные закономерности. [18]

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c d »Лампа, В., Д., Миранда, Л., Каллер и Александр, Л. (2011)« Пригодность хозяина и реакция газообмена виноградной лозы на цикадку картофеля (Hemiptera: Cicadellidae) ». Журнал экономической энтомологии 104 (4): 1316–1322.
  2. ^ a b ”Дилэй, Б., П., Мамидала, А., Виджератне, С., Виджеранте, О., Миттапалли, Дж., Ван. и Лампа, В. (2012). «Транскриптомный анализ слюнных желез цикадки картофельной, Empoasca fabae». Журнал физиологии насекомых 58 (12): 1626–1634.
  3. ^ а б в г д Э.А. Backus; М. С. Серрано; CM Рейнджер (2005). «Механизмы Hopperburn: Обзор систематики, поведения и физиологии насекомых». Ежегодный обзор энтомологии . 50 (1): 125–151. DOI : 10.1146 / annurev.ento.49.061802.123310 . PMID  15471532 .
  4. ^ a b c "Bland RG, Jaques HE (2010). Как узнать насекомых, 3-е издание. Waveland Press Inc., стр. 163.
  5. ^ a b c d e »Дадли, Дж. (1921). «Картофельная цикадка и борьба с ней». Министерство сельского хозяйства США: Farmers Bulletin 1225, 1–16 ..
  6. ^ a b »Хоффман, Г., Д., Хогг, и Боуш, М. (1991). «Картофельная цикадка (Homoptera: Cicadellidae) - особенности жизненного цикла люцерны, подверженной водному стрессу, на стадии раннего отрастания и бутонов». Экологическая энтомология 20 (4): 10581066.
  7. ^ a b c d e »Лампа, В., Нильсен, Г., Фуэнтес, К., и Квебедо, Б. (2004)« Предпочтение места кормления цикадки картофеля (Homoptera: Cicadellidae) на люцерну и ее влияние на фотосинтез » . Журнал сельскохозяйственной и городской энтомологии 21 (1): 25–38
  8. ^ a b c »Поттер Д. и Спайсер П. (1993). «Сезонная фенология, менеджмент и предпочтения хозяев цикадки на выращиваемых в питомниках кленах» Журнал экологического садоводства 11 (3): 101–106 ..
  9. ^ a b c d »Лампа, W., G, Nielson., & Danielson, S. (1994). «Образцы среди растений-хозяев картофельной цикадки, Empoasca fabae (Homoptera: Cicadellidae». Журнал Канзасского энтомологического общества 67 (4): 354-368).
  10. ^ a b c d e f g h "Taylor, R., & Reling, D. (1986). Предпочтительное направление ветра для дальних мигрантов цикад (Empoasca fabae) и его значение для обратной миграции мелких насекомых. Journal of Экология животных 55 (3): 1103–1114.
  11. ^ а б в г Дж. Д. Карлсон; ME Whalon; Д.А. Лэндис и С.Х. Гейдж (июль 1992 г.). «Весенние погодные условия совпадают с миграцией цикадки картофеля на большие расстояния в Мичиган». Сельскохозяйственная и лесная метеорология . 59 (3–4): 183–206. Bibcode : 1992AgFM ... 59..183C . DOI : 10.1016 / 0168-1923 (92) 90092-I .
  12. ^ a b c d e f »Тейлор П. и Шейлдс Э. (1995). «Фенология Empoasca fabae (Harris) (Homoptera: Cicadellidae) в районе зимовки и предлагаемая сезонная фенология». Экологическая энтомология 24 (5): 1096–1108.
  13. ^ a b c d »Медейрос, А., В., Тинги., и Де Йонг, В. (2004). «Механизмы устойчивости к цикадке картофеля, Empoasca fabae (Harris), у картофеля». Американский журнал исследований картофеля 81 (6): 431–441 ..
  14. ^ a b »Ван Тиммерен, С., Дж., Уайз, К., Вандервурт. и Исаакс, Р. (2011). «Сравнение неоникотиноидных инсектицидов для борьбы с цикадкой картофеля, Empoasca fabae (Homoptera: Cicadellidae), в виноградных сортах винограда». Наука о борьбе с вредителями 67 (5): 560–567.
  15. ^ a b »Эрландсон, В., и Обрицкий, Дж. (2015). «Динамика популяции Empoasca fabae (Hemiptera: Cicadellidae) на полях люцерны Центральной Айовы». Журнал насекомых 15 (1): 1-6.
  16. ^ a b c d »Малетта, М., М., Хеннингер, и Холмстрем, К. (2006). «Борьба с цикадкой картофеля и культура пластической мульчи в производстве органического картофеля». HortTechnology 16 (2): 199-204.
  17. ^ a b »Сидумо А., Э. Шейлдс и Лембо А. (2005). «Оценка зимующего ареала картофеля-цикадки Empoasca fabae (Homoptera: Cicadellidae) и развития весенних примигрантов с использованием географической информационной системы». Журнал экономической энтомологии 98 (3): 757–764.
  18. ^ a b c d »Бенц Дж. и Таунсенд А. (2004). «Пространственные и временные закономерности численности цикадки среди красных кленов». Анналы прикладной биологии 145 (2): 157-164.
  19. ^ a b c d »Поос, Ф. (1932). «Биология картофельной цикадки, Empoasca Fabae (Harris) и некоторых близкородственных видов Empoasca». Журнал экономической энтомологии 25 (3): 639-646.
  20. ^ ”Тейлор, П., Э., Шейлдс., М., Таубер., И Таубер, К. (1995). «Индукция репродуктивной диапаузы у Empoasca fabae (Homoptera: Cicadellidae) и ее последствия в отношении миграции на юг». Энтомология окружающей среды 24 (5): 1086–1095.
  21. ^ a b c d e »Таунсенд, Л. (2012). «Картофельные цикадки». Университет Кентукки. Версия 2012.2. Факты по ЛОР http://www2.ca.uky.edu/entomology/entfacts/ef115.asp по состоянию на 28 ноября 2015 г.
  22. ^ a b "Мюррей, Дж., М., Пол., & Шаафма, А. (2001)" Определение признаков, связанных с устойчивостью цикадок (Empoasca fabae и Empoasca kraemeri), и анализ симптомов повреждения цикадок у обыкновенной фасоли (Phaseolus vulgaris )». Летопись прикладной биологии . 139 (3): 319-327.
  23. ^ Лампа, В., Нильсен, Г., & Дивели, Г. (1991) «Потери люцерны, вызванные насекомыми-вредителями: модели в Мэриленде и последствия для управления». Журнал экономической энтомологии 84 (2): 610-618 ..
  24. ^ a b c ”Бейкер, М., П, Венугопал., & Лампа, У. (2015). «Изменение климата и фенология: миграция Empoasca fabae (Hemiptera: Cicadellidae) и степень воздействия». PLoS ONE 10 (5): 1–12
  25. ^ »Эрландсон, В., и Обрицкий, Дж. (2010). «Хищничество незрелых и взрослых Empoasca fabae (Harris) (Hemiptera: Cicadellidae) тремя видами хищных насекомых». Журнал Канзасского энтомологического общества 83 (1): 1-6.
  26. ^ Ghidiu, Г., Д, Клизма., К, Флечер., & Кумбс, J. (2011). «Сравнение устойчивости растений-хозяев, инженерной устойчивости и обработки инсектицидами для борьбы с колорадским жуком и цикадкой картофеля». Международный журнал агрономии 11 (6): 516–523