Городские власти стремятся решить проблему эстетического оформления столицы, в том числе и озеленения городской среды. Причины такого внимания в том, что в последние годы древесные породы стали терять декоративные качества в середине лета. Выполняя защитную функцию,  растения испытывают на себе техногенное воздействие, их иммунитет слабеет, они чаще (чем лесные породы) поражаются фито- и энтомовредителями.

В 2017 году учащимися ГУО «Средняя школа № 108 г. Минска» Войтешонок Александрой и Подерячевой Полиной проводились исследования по теме «Изучение поврежденности листовых пластинок представителей рода Тополь тополевой молью-пестрянкой (Phyllonorycter populifoliella) в г. Минске».

Тополя — традиционные декоративные городские деревья. Ценным качеством является их устойчивость против дыма и газов, способность обогащать воздух фитонцидами и убивать болезнетворных микробов.

Тополь канадский в сквере в районе тракторного завода.

Как и любые растения, тополя повреждаются целым рядом насекомых-вредителей. Наибольшую опасность представляет для тополей моль-пестрянка тополевая (Phyllonorycter populifoliella), относящаяся к насекомым-минерам.

Вредитель: моль-пестрянка тополевая (Phyllonorycter populifoliella (Treitschke, 1833).

Минированные листья приобретают характерную пеструю окраску, а при большом количестве мин скручиваются и преждевременно опадают.

Тополь бальзамический (август).

Изучение особенностей существования насекомых-филлофагов представляет интерес, так как позволяет выявить закономерности взаимодействия с кормовыми объектами в городских условиях.

Цель исследования: оценка поврежденности листовых пластинок древесных растений рода Тополь личинками Phyllonorycter populifoliella в условиях зеленых насаждений г. Минска.  Для осуществления поставленной цели нами решались следующие задачи:

1. Изучить пищевую специализацию моли-пестрянки тополевой в г. Минске.
2. Исследовать плотность заселения тополей 1-м поколением тополевой моли-пестрянки.
3. Определить степень изъятия  площади  листовой пластинки тополя гусеницами Ph. Populifoliella.
4. Выявить, факторы, способствующие распространению насекомого-вредителя в условиях городской среды.

Объект исследования: моль-пестрянка тополевая относится к семействуМоли-пестрянки (Gracillariidae) — oднo из наиболее обширных семейств низших разноусых чешуекрылых, все представители которого на личиночных стадиях являются минерами. Тополевая моль-пестрянка — широкий олигофаг, повреждающий близкородственные виды в пределах рода Тополь.    В условиях Беларуси у данного вредителя наблюдаетсяразвитие двух поколений. Первое поколение бабочки развивается с мая — по начало августа.

По нашим наблюдениям на тополях по улице Уральская, вышедщие в мае после зимовки бабочки, успели отложить яйца на молодых листьях и уже в начале июня гусеницы моли-пестрянки образовали множество светлых мин. Окукливание происходило в июле внутри мины.

Мины на листьях тополей в г. Минске.

На фото мы зафиксировали процесс выхода имаго (конец июля). Куколка пробивается через нижний эпидермис мины, обыкновенно застревает в нем. В результате чего она оказывается в «зафиксированном» положении, что позволяет бабочке выйти из мины и куколочной «шкурки» с наименьшими физическими усилиями. 

Выход куколок Phyllonorycter populifoliella через нижний эпидермис мины.

Для выявления видов тополей, с поражениями листовых пластинок тополевой молью-пестрянкой использовался маршрутный метод.  Нами исследованы типы городских посадок, где представлены виды рода Тополь — лесопарки, парки, скверы, внутридворовые насаждения, уличные посадки.

Сборы листьев осуществляли с поврежденных тополей в нижней части крон в июне-начале августа 2017 г.

На собранных листьях изучались следующие показатели:

• Среднее количество листьев (в %), пораженных минами среди собранных образцов.
• Относительное количество мин на одной листовой пластинке.
• Плотность – количество мин на 100 листьев.
• Площадь отдельных мин.
• И степень изъятия (поражения) листовых пластинок минами гусениц.

Исследования листовых пластинок.

В точках сбора материала  тополевая моль-пестрянка предпочитала селиться на видах: тополь бальзамический, тополь канадский, тополь белый, тополь волосистоплодный. Мины данного вредителя не обнаружены на листьях тополей: лавролистном, берлинском и дрожащем (осине). Существенные повреждения моль наносит двум видам — тополю бальзамическому (96% поврежденных листьев) и тополю канадскому (91%).

Результаты учетов относительного количества мин на листьях показывает, что у 4 видов  изучаемых тополей их количество существенно различается: от 1 до 39. В большинстве случаев на листовой пластинке насчитывалось около 10 камер. Показатель плотности заселения тополя 1-м поколением тополевой моли-пестрянки наиболее высокий у тополя канадского (1270 мин на 100 листьев) и тополя бальзамического (1204 мины на 100 листьев).

Поврежденные листья фотографировали. Данные обрабатывали с помощью компьютерной программы  imageJ, которая позволяет анализировать графические изображения. Такая оценка совокупной площади мин позволяет объективно оценить степень повреждения листовых пластинок гусеницами моли-пестрянки у разных видов тополей. Мины исследовали на листьях древесных пород с наиболее высокой плотностью популяции личинок тополевой моли.

Средняя площадь отдельной мины у деревьев вида тополь бальзамический почти вдвое больше (1,17 см²), чем у вида тополь канадский  (0,605 см²). Такая же закономерность наблюдается по показателю «средняя площадь всех мин на одной листовой пластинке» (10,21 см² и 5,12 см² ).

Степень повреждения листовых пластинок тополей бальзамического и канадского гусеницами Phyllonorycterpopulifoliellaсоставляла к концу вегетативного сезона от 8,2 % до 41,95 %. У тополя бальзамического гусеницами в среднем изымается около 42 % от общего объема паренхимы листа. Тогда как в насаждениях тополя канадского изымается около 19 % от общего объема паренхимы листа. Наибольшая степень повреждения зафиксирована у тополя бальзамического  на ул. Ваупшасова — 46 %. Самый низкий показатель повреждения листовой пластинки у тополя канадского в Центральном ботаническом саду — 8,2 %. Потеря растениями декоративности оценивается от незначительной до существенной и даже катастрофической.

Одной из задач нашего исследования было выявление факторов, способствующих распространению насекомого-вредителя в условиях городской среды. Для сравнения были взяты тип посадок и показатель степени повреждения листовых пластинок тополей канадского и бальзамического.

Наибольшая степень поврежденности листьев характерно для линейных посадок тополей в условиях высокой интенсивности автотранспортного движения: ул. Долгобродская, ул. Ваупшасова. На участках насаждений вдоль автодорог часто образуются очаги  линейного типа. Это связано со способностью бабочек к миграции путем пассивного переноса ветром.

Линейная посадка тополей на улице Ваупшасова способствует распространению вредителя.

В результате проведенного исследования мы пришли к следующим выводам:

1. Тополевая моль-пестрянка в условиях г. Минска в качестве кормовых объектов предпочитает тополь бальзамический и тополь канадский другим видам растений рода Тополь.
2. Плотность заселения данных видов тополей 1-поколением вредителя имеет показатели свыше 1200 мин на 100 листьев.
3. Степень изъятия площади листовых пластинок гусеницами минера наиболее высокая у тополя бальзамического, который из-за этого теряет листву уже в начале августа.
4. В посадках вдоль автодорог с высокой интенсивностью движения степень повреждения выше, чем в других типах посадок тополей.

Полученные результаты вносят вклад в изучение структуры и динамики биологического разнообразия и позволяют уточнить состав вредителей зеленых насаждений г. Минска.

Мы хотим дышать в городе чистым воздухом, а для этого нам нужны здоровые зеленые насаждения. Мы просим природоохранные организации обратить внимание на тополя в г. Минске.