Хлебная жужелица (Zabrus tenebrioides Goeze) — представитель самого многочисленного семейства жуков-жужелиц (Carabidae), включающего более 20 000 видов.
Большинство их хищники и только немногие перешли на. растительную пищу. Жук длиной 14—16 мм, смоляно-черный со слабым металлическим блеском; выпуклые надкрылья с девятью полосками. Задняя четверть переднеспинки в грубых точках. Усики, голени и лапки буро-красные; передние голени расширены, снабжены сильным шипом. Яйцо размером 2 мм, овальное, белое, глянцевито-блестящее.
Личинка грязно-белая, голова и три грудных сегмента темнобурые; на брюшных сегментах сверху видны светло-коричневые пятна; брюшко оканчивается двумя отростками.
Куколка желтоватая, с, хорошо заметными ногами и крыльями, помещается в земляном коконе.
Хлебная жужелица — типичный абориген южной степной зоны с четко выраженной приспособленностью к засушливому и жаркому климату. Устойчивая численность этого вредителя озимой пшеницы отмечается на юге Украины, в Молдавии, на Северном Кавказе и в Закавказье.
Менее распространены и малочисленнее другие виды жужелиц: Z. spinipes Greutz., Z. morio Men., Z. trinii Fisch.
Кормовыми растениями для жуков и личинок являются хлебные и дикие злаки (житняк, тимофеевка, мятлик, овсяница и особенно пырей).
Хлебная жужелица: 1 — жук; 2 — личинка; 3 — яйца в почве; 4 — растение, поврежденное личинкой: 5 — куколка; 6 — здоровый и поврежденный колосья (по Л. П. Кряжевой)
Зимуют личинки в почве на посевах озимых. Возраст зимующих личинок непостоянный, зависит от времени откладки яиц жуками в осенний период. Чаще преобладают личинки второго возраста. Лучше всего переносят условия зимовки хорошо выкормившиеся с большим запасом жирового тела. Отмечено, что личинки третьего возраста, закончившие питание осенью, переносят охлаждение до минус 9 °С, а личинки младших возрастов погибают при минус 3°С. Слабой холодостойкостью личинок объясняется ограниченный ареал хлебной жужелицы — главным образом южные степи СССР, где зимой пахотный горизонт почвы не промерзает. В зоне неустойчивой вредности почва охлаждается до минус 3°С и ниже, вследствие чего происходит вымерзание личинок.
Весной с наступлением теплой погоды личинки продолжают питание и повреждают тронувшуюся в рост озимую пшеницу. Продолжительность весенней вредоносности личинок связана с их возрастом и условиями температуры.
Закончив питание, личинки уходят в почву на глубину 10—20 см, делают плотные земляные колыбельки, изнутри цементированные, для предохранения нежных куколок от высыхания и повреждения. Окукливание происходит в конце апреля в южных районах распространения, а в более северных во второй половине мая. Фаза куколки продолжается в зависимости от температуры почвы 15—25 дней. По определению Г. П. Найденова, для развития куколки требуется сумма эффективных температур 180° (при пороге 8°); оптимальная температура 18—22°С. Им отмечена большая гибель куколок, вызванная грибами мюскардиной и фузариумом, при повышенной влажности почвы, особенно после полива озимой пшеницы.
Отрождение жуков и появление их на посевах наблюдается в зависимости от местных условий в период цветения — налива зерна озимой пшеницы. Днем жуки держатся под комками почвы и другими укрытиями; после захода солнца они становятся активными, поднимаются по стеблям до колоса и выедают завязи, позднее питаются мягкими зернами пшеницы; пленчатые зерна ячменя и овса меньше повреждаются. В день один жук поедает 2—4 зерна пшеницы. По наблюдениям Н. К. Егоровой, усиленное питание жуков и накопление жирового тела происходит в первые две педели жизни. Заканчивается питание у большинства жуков ко времени уборки зерновых культур.
Интенсивная жизнедеятельность жуков проходит при оптимальной температуре 20—26°С, с повышением температуры до 30°С наступает торможение активности, а при 36°С и выше жуки погибают. В связи с этим у хлебной жужелицы выработалось оригинальное приспособление к жарким условиям климата. С наступлением летней жары и засухи жуки укрываются от зноя под скирдами, в лесополосах, забираются в трещины почвы на разную глубину в зависимости от степени ее иссушения. Е. К. Егоровой отмечено, что жуки с большим накоплением жирового тела забираются в глубину почвы на 10—20 см и далее до 40 см, а те, у которых жирового тела меньше, держатся в верхнем слое почвы и вынуждены в жаркое время продолжать питаться.
Состояние покоя длится 20—30 дней и более. Это зависит от условий температуры и влажности. С выпадением осадков и понижением температуры жуки снова становятся активными. Они появляются на поверхности почвы обычно во второй половине августа — начале сентября.
Откладка яиц продолжается около двух месяцев (в августе—сентябре), но может проходить и в октябре. Плодовитость самок установлена в пределах 120—270 яиц. Самки откладывают яйца в почву на глубину до 10 см при оптимальной влажности, а в сухой почве на глубину 15—25 см. Самка, забравшись в почву, лежа на спинке, устраивает при помощи яйцеклада маленькую камеру (2 мм в диаметре) и откладывает в нее яйца. Как видно, процесс откладки яиц довольно трудоемкий. Развитие яйца при средней суточной температуре почвы 23—25°С продолжается 9—12 дней, а при 12—14°С—20—25 дней.
Личинки в своем развитии проходят три возраста и отличаются по ширине головы; в первом 1,1—2,5 мм, во втором 1,65—1,85, в третьем 2,25—3,1 мм. По выходе из яйца личинка съедает яйцевую оболочку и первые дни находится в почвенной камере; переход к активному передвижению и питанию растениями начинается через 1—2 недели после отрождения.
Живут личинки в верхнем слое почвы, в выкопанных ими норках рядом с кормовыми растениями. Ночью выползают из своих убежищ и питаются листьями пшеницы. Для питания днем личинки втягивают листья в норки и там их изжевывают. Покончив с одним растением, личинки переходят к другому и также делают возле него норку. Кроме пшеницы, личинки поедают листья ржи, ячменя, пырея, костра, мышея и др.
Питание личинок прекращается в ноябре с наступлением похолодания до 0 минус 5°С. В позднеосенний период на полях встречаются личинки разных возрастов. Это в некоторой степени связано с осадками. По данным И. Е. Подкопая, отмечались личинки преимущественно третьего возраста, если в июле и августе выпало достаточное количество осадков (147 мм), а в засушливое лето (20—32 мм) развитие личинок проходит позднее и они уходят на зимовку в первом и втором возрастах. В течение года развивается одно поколение.
Массовому размножению хлебной жужелицы способствуют оптимальные метеорологические факторы и нарушения агротехники зерновых культур. Обильное выпадение осадков в летне-осенний период способствует увеличению численности хлебной жужелицы. Отсутствие правильных севооборотов, посев озимых хлебов по стерневым предшественникам, наличие падалицы на полях и пырея обеспечивают хлебную жужелицу постоянным кормом.
Ограничивает размножение жужелицы ряд факторов. Критическое понижение температуры почвы в позднеосенний и зимний периоды вызывает гибель личинок. Наступление засухи во время выхода личинок из яйцевой камеры влечет за собой отмирание значительного их количества. При низкой влажности почвы яйца хлебной жужелицы не развиваются.
В значительной мере снижают численность хлебной жужелицы паразитические насекомые, хищники и болезни. Из паразитов более распространена муха-тахина (Viviania cinerea Fall.), она на лету откладывает яйца на молодых жуков; личинки развиваются в полости тела своей жертвы. Три вида наездников рода Serphus откладывают яйца в личинок хлебной жужелицы. Во влажной почве личинки погибают от заболевания, вызванного грибками мюскардиной и фузариумом. Личинки мух-ктырей поедают куколок жужелицы. На полях, прилегающих к водоемам, в большом количестве уничтожают жуков чайки.
Жуки по ночам повреждают на колосьях ости, чешуйки, завязи и зерно. Зерно выедают сверху, оставляя нетронутой оболочку. От повреждения остей и чешуек колос имеет щербатый вид. Жуки вредят колосьям примерно 20—25 дней, и за этот срок каждый жук может повредить до 50—60 зерен.
Однако главный вред посевам озимых наносят личинки. Листья исходов и молодых растений бывают изжеваны, иногда превращены в бесформенные комки волокон, Поврежденные растения обычно погибают. При большой численности личинок происходит изреживание посевов, появляются плешины. Нередко бывают пересевы уничтоженных личинками всходов озимой пшеницы.
Интенсивность повреждения озими связана с фазой развития растений и возрастом личинок. По наблюдениям Г. П. Найденова (1964—1965 гг.), от 15 личинок (на 1 м2) первого возраста погибло 9% растений в начале кущения, от второго возраста — 38%, от третьего — 85%. Численность личинок по годам бывает различна. По девятилетним данным И. А. Федько (1959—1967), при осадках за июнь—август 161—345 мм насчитывалось на 1 м2 в среднем 42—58 личинок, которые повредили 34—60% растений. При меньшем количестве осадков (90—117 мм) на полях встречалось 6—12 личинок на 1 м2 и повреждалось 5—17% растений. Продолжительность повреждения растений личинками осенью и весной также зависит от количества выпавших осадков. При значительных осадках в августе и сентябре (102—246 мм) личинки питаются озимью 85—105 дней. В засушливую осень (25—60 мм) питание молодых личинок длится недолго (15—25 дней).
Для составления прогноза проводят учет численности жуков в период налива зерна озимой пшеницы. Численность личинок и их возрасты учитывают осенью в начале повреждения озими, затем перед уходом в зиму и весной после перезимовки. При учетах определяют температуру воздуха и почвы, количество осадков, влажность почвы, предшественников озимых хлебов, наличие падалицы на полях пырея, наступление заморозков, условия перезимовки личинок. На основании данных учета составляют краткосрочный и долгосрочный прогнозы размножения хлебной жужелицы. Как уже было отмечено выше, на интенсивность размножения этого вредителя влияют осадки, температура и агротехника озимой пшеницы.
Меры борьбы. Агротехнические мероприятия. Севообороты. Нарушение севооборота ведет к резкому увеличению численности хлебной жужелицы. Самки откладывают яйца в основном на полях, заросших падалицей после уборки яровых и озимых хлебов. Посевы озимой пшеницы по таким стерневым предшественникам сильно изреживаются от повреждения всходов личинками хлебной жужелицы.
Установлено, что посевы озимых по чистым парам и пропашным культурам слабо повреждаются хлебной жужелицей. В условиях засушливого климата степной зоны лучшими предшественниками озимой пшеницы считаются чистый пар и пропашные.
Уборка зерновых культур в ранние и сжатые сроки, борьба с потерями зерна, немедленное и тщательное удаление соломы с полей — все это ведет к уменьшению численности личинок жужелицы и предохраняет от повреждения всходы озимых.
Обработка почвы. Вслед за уборкой урожая зерновых Культур и удалением соломы с полей проводят лущение, затем вспашку на глубину 20—22 см. Это мероприятие уничтожает основную массу личинок в раннем возрасте.
Рыхление междурядий пропашных культур и культивация чистого пара на глубину 10—12 см в период развития куколок вызывают их значительную гибель.
Химический метод. Протравливание семян перед посевом. Положительные результаты в борьбе с личинками первого возраста дает обработка семян 12%-ным дустом гексахлорана — 10 кг на 1 т. Рекомендуется протравливание семян меркураном —1,5 кг на 1 т. Отмечено, что предпосевная обработка семян повышает эффективность последующих обработок (опыливание или опрыскивание) против хлебной жужелицы.
Опыливание против личинок младших возрастов широко применяется на практике. При опыливании 12%-ным дустом гексахлорана в количестве 20 кг на 1 га гибель личинок достигает 80—90% и повреждаемость растений резко сокращается. Высокую эффективность дает опыливание 2,5%-ным дустом метафоса — 25 кг на 1 га. По данным Г. П. Найденова, гибель личинок младшего возраста достигала 70—85%. Весной против личинок старшего возраста требуется увеличить нормы расхода дустов до 30 кг на 1 га.
Опрыскивание посевов также высокоэффективно против личинок младших возрастов: 16%-ная эмульсия гамма-изомера гексахлорана (1,5 кг на 1 га) или хлорофос (1,5 кг на 1 га). Опыливание или опрыскивание посевов в теплую погоду против хлебной жужелицы дает лучшие результаты.