- •Предмет и задачи Лесной энтомологии.
- •Вред причиняемый насекомыми лесному хозяйству.
- •3. Отличительные морфологические признаки класса Насекомые.
- •4. Строение головного отдела насекомых. Типы постановки головы.
- •5. Строение грызущего типа ротового аппарата насекомых.
- •6. Строение колюще-сосущего типа ротового аппарата насекомых. Акт питания.
- •7. Метаморфоз насекомых и его типы. Функции стадий развития.
- •8. Строение вторичных личинок у насекомых.
- •9. Стадия куколки у насекомых, ее функции и типы.
- •10. Жизненный цикл насекомых. Какие понятия его определяют.
- •Жизненные цикла насекомых
- •11. Диапауза насекомых. Ее виды и значение в жизни насекомых.
- •12. Строение и типы брюшка у насекомых. Придатки брюшка и их функции.
- •13. Строение грудного отдела насекомых. Типы ног и их строение.
- •14. Строение грудного отдела насекомых. Типы крыльев и их особенности.
- •15. Понятие о поколении. Факторы влияющие на количество поколений.
- •16. Способы размножения насекомых.
- •17. Строение яйца насекомых. Типы яйцекладок.
- •18. Экология насекомых и ее главные задачи. Классификация экологических факторов.
- •19. Сумма эффективных температур, ее определение и практическое значение в борьбе с вредителями лесных насаждений.
- •20. Значение почвы как среды обитания вредных организмов.
- •21. Пищевая специализация насекомых.
- •22. Пищевые связи и цепи питания.
- •23. Сигналы, которые используют насекомые для встречи самки и самца.
- •24. Органы чувств у насекомых, их функции и строение.
- •25. Характеристика отрядов: прямокрылые, равнокрылые, полужесткокрылые.
- •26. Характеристика отрядов: жесткокрылые, чешуекрылые, двукрылые.
- •27. Внутреннее строение тела насекомых и расположение внутренних органов.
- •28. Экскреторные органы и экскреция.
- •29. Экзокринные железы и секреция.
- •30. Эндокринные железы и инкреция.
- •31. Краткая классификация класса насекомых. Понятие вида и других таксонометрических групп насекомых.
- •32. Плодовитость насекомых и факторы от которых она зависит.
- •33. Коконы насекомых, их функции и особенности строения.
- •34. Строение пищеварительной системы насекомых.
- •35. Механическая и химическая переработка пищи.
- •36. Строение нервной системы насекомых и ее функции.
- •37. Интегрированный метод в защите леса.
- •38. Физико-механический метод в защите леса.
- •39. Надзор за появлением вредителей в защите леса.
- •40. Карантин растений в защите леса.
- •Внутренний.
- •41. Лесохозяйственные мероприятия в защите леса.
- •42. Биологический метод в защите леса.
- •43. Химический метод в защите леса.
- •44. Кожный покров насекомых. Его функции и строение.
- •45. Дыхательная система насекомых. Газообмен у насекомых.
- •46. Карантинное значение нематод рода Bursaphelenchus.
- •47. Строение и функции кровеносной системы насекомых.
- •48. Морфологические и биологические особенности семейства мыши.
- •49. Систематическое положение и морфологические признаки отряда Грызунов и Зайцеобразных.
- •50. Морфологические и биологические особенности семейства зайцы. Меры борьбы.
- •51. Морфологические и биологические особенности семейства хомячкообразные. Меры борьбы с ними.
- •52. Профилактические и истребительные меры борьбы с грызунами.
- •53. Древесница въедливая и меры борьбы с ней.
- •54. Желудевая плодожорка и меры борьбы с ней.
- •55. Желудевый долгоносик и меры борьбы с ним.
- •56. Шишковая смолевка и меры борьбы с ней.
- •57. Шишковая листовертка и меры борьбы с ней.
- •58. Тли вредители лесных насаждений и меры борьбы с ними.
- •59. Голые слизни и меры борьбы с ними.
- •60. Клещи вредители лесных культур, из морфологические и биологические особенности.
- •61. Общая характеристика короедов.
- •62. Большой сосновый лубоед и меры борьбы с ним.
- •63. Малый сосновый лубоед и меры борьбы с ним.
- •64. Короед типограф и меры борьбы с ним.
- •65. Пахучий древоточец и меры борьбы с ним.
- •66. Жуки щелкуны (проволочники) и меры борьбы с ними.
- •67. Медведка и меры борьбы с ней.
- •68. Майские хрущи и меры борьбы с ними.
- •69. Непарный шелкопряд и меры борьбы с ним.
- •70. Кольчатый шелкопряд и меры борьбы с ним.
- •71. Дубовая зеленая листовертка и меры борьбы с ней.
- •72. Зимняя пяденица и меры борьбы с ней.
- •73. Златогузка и меры борьбы с ней.
- •74. Сосновая совка и меры борьбы с ней.
- •75. Сосновый обыкновенный пилильщик и меры борьбы с ней.
42. Биологический метод в защите леса.
Современная концепция защиты леса строится на принципах интегрированного управления численностью основных вредящих ему организмов. В состав интегрированных систем защиты (ИСЗ) входят разнообразные экологически безопасные приемы, хотя при этом и не исключается применение химических средств (пести цидов). Все большую роль в современных ИСЗ приобретает био логический метод (биометод).
Биологический метод означает регуляцию численности вред ных живых организмов полезными. Подразумевается, что природ ные враги — паразиты, хищники и патогены — в состоянии удер живать популяцию своего хозяина (жертвы) на более низком уров не, чем это происходит в их отсутствии. Биологическая регуля ция численности вредителей происходит в лесу естественным пу тем, но может совершаться и направленно путем манипуляций с аборигенными или интродуцированными полезными видами.
Биологический метод защиты растений от вредителей имеет дол гую историю. В литературе часто приводятся примеры использова ния полезных насекомых в цитрусовых насаждениях Древнего Ки тая и финиковых рощах средневекового Ближнего Востока. Пер вым известным литературным источником, в котором описывалась деятельность паразитических насекомых, был труд Улисса Альдро-ванди «De Animalibus Insectis», опубликованный в 1602 г. С этого времени на разных континентах в разных странах с большим или меньшим успехом земледельцы стали использовать приемы био логической защиты выращиваемых растений и собранного урожая от разнообразных вредных организмов. Публикации на эту тему во множестве появлялись в ученых трудах и популярных изданиях.
-
начале XX в. биологический метод большую популярность приобрел в Северной Америке. Причиной этого явились успеш ные работы по акклиматизации хищных насекомых, интродуци-рованных с других континентов, для использования против слу чайно завезенных с растениями чужеземных вредителей. Вслед за Америкой биологический метод начал бурно развиваться и в Евро пе. До начала Второй мировой войны это был едва ли не основ ной способ направленного воздействия на вредные растительно ядные организмы с целью снизить ущерб от них.
Но к этому времени уже были синтезированы и начали появ ляться на рынке высокоактивные химические средства борьбы с вредными организмами — пестициды. В ту пору многим казалось, что найден, наконец, надежный способ борьбы с вредителями и болезнями растений. Производство пестицидов и масштабы их применения стремительно росли. Постепенно биологический метод стал уступать свои позиции химическому. Накопленный почти за сто лет опыт применения полезных членистоногих (глав ным образом, насекомых и клещей), казалось, никогда уже не будет востребован.
Однако постепенно обнаружилось, что применение химичес ких средств защиты растений пагубно отражается не только на состоянии природы, но и на здоровье человека. Накапливалось все больше данных, свидетельствующих против широкомасштаб ных химических обработок. Все чаще выявлялись негативные последствия применения пестицидов. Было установлено, что лишь очень небольшая доля примененного пестицида попадает в организм целевого объекта, например насекомого или клеша. Подавляющая часть препарата, минуя его, оказывается во внеш ней среде — в воде, почве, воздухе. Все элементы биоценоза в той или иной степени подвергаются воздействию пестицида, а в пос ледующем — и продуктов его разложения.
Открытие новых групп химических соединений, совершенство вание практики применения пестицидов принципиально эту про блему не решало. Все чаще пестициды не давали ожидаемых ре зультатов. Поэтому вновь стал возрождаться интерес к альтерна тивным способам защиты растений и в первую очередь к биоло гическому методу.
-
настоящее время в странах Европы современные приемы земледелия и лесоразведения, основанные на максимальном ис пользовании химических средств (пестициды, мелиоранты, ми неральные удобрения), уступают позиции так называемому нехи мическому, или органическому, землепользованию. В его основу положено рациональное применение традиционных безопасных приемов: создание смешанных культур, употребление сидератов (серая ольха, многолетние люпины), органических удобрений, постоянное проведение мероприятий по уходу. В области защи ты растений — это использование природных средств избиратель ного действия (растительные экстракты или их аналоги, облада ющие пестицидными свойствами), а также разнообразных при родных агентов, включая полезных членистоногих.
Огромный опыт в области биологической защиты растений накоплен в России. Уже в самом начале XX столетия выдающие ся сельскохозяйственные и лесные энтомологи И.Я.Шевырев, И. В. Васильев, И. А. Порчинский, Н.В.Курдюмов, изучая полез ную фауну, оценивали возможность использования ее представи телей против вредных организмов. На протяжении нескольких де сятилетий во многих научных учреждениях страны в различных регионах исследовалась роль энтомофагов в естественной регу ляции численности вредителей, разрабатывались приемы разве дения и применения паразитических и хищных членистоногих. Отечественными учеными и практиками были достигнуты обще признанные успехи в области биологической защиты растений. Основополагающие принципы биометода были разработаны
-
.Ф. Мейером, Н.А.Теленгой, И. А. Рубцовым. Биометод включает следующие направления:
-
Сохранение энтомофагов (хищных и паразитических члени стоногих), обитающих в лесных ценозах.
-
Привлечение энтомофагов в лесные ценозы.
-
Внутриареальные переселения энтомофагов.
-
Применение классического биометода (интродукция и акк лиматизация энтомофагов).
-
Применение энтомофагов методом колонизации или навод нения.
-
Использование муравьев.
-
Использование позвоночных животных.
-
-
-
Использование энтомопатогенов (вирусы, грибы, бактерии, простейшие, нематоды).
-
большинстве сбалансированных (стабильных) экосистем био логический контроль (регуляция) численности населяющих его видов является нормой, а не исключением. В ненарушенных лес ных экосистемах большая часть популяций беспозвоночных оби тателей пребывает на низком, безопасном для человека уровне именно в силу деятельности своих многочисленных природных врагов. Но, как показывает тысячелетний опыт, такое равновесное состояние может быть легко нарушено. Многолетняя засуха или, напротив, длительные подтопления, пожары или массовый вывал деревьев в результате ураганов нарушают установившийся баланс. Дестабилизирует лесные экосистемы и сам человек. Этому способ ствуют интенсивное сельскохозяйственное производство на землях, прилегающих к лесным массивам, непосредственные антропоген ные воздействия: неупорядоченные широкомасштабные рубки леса, промышленные выбросы, мелиорация, замена устойчивых сложных природных сообществ монокультурами. Все это наруша ет естественную среду обитания энтомофагов растительноядных насекомых. Фитофаги получают преимущества, плотность их по пуляций быстро возрастает, возникают вспышки массового раз множения. Подобная тенденция при одновременном сокращении видового состава и плотности популяций энтомофагов как раз и служит предпосылкой для применения биометода.
-
странах с развитым лесным хозяйством давно разработаны интегрированные системы защиты естественных лесов и лесных насаждений от разнообразных вредных компонентов. По мере по явления новых средств биологической защиты и разработки новых приемов их использования они включаются в такие системы.
Многообразие лесных сообществ, постоянно меняющаяся в них ситуация не позволяют рекомендовать единую для всех терри торий и на все времена систему защиты. Концепция защиты леса,
-
том числе и биологической, всегда имеет региональный харак тер и разрабатывается применительно к конкретной климато-гео-графической зоне, определенному типу ведения хозяйства.
Одна из важнейших проблем в современной лесозащите — проблема появления так называемых новых вредителей. Рассмот рим, что скрывается под этим понятием.
Видовое разнообразие членистоногих животных в лесных мо нокультурах всегда существенно меньше, чем в сложных по струк туре естественных лесах. Основная причина этого — снижение раз нообразия и количества корма, сокращение числа возможных эко логических ниш и убежищ. Преимущество в таких обедненных ценозах получает ограниченный круг растительноядных видов. Как правило, это хорошо известные массовые виды вредителей. Поми мо обширной кормовой базы увеличению их численности способ ствует сокращение здесь под воздействием пестицидов видового со става паразитических и хищных видов, в результате чего плотность популяций немногих растительноядных насекомых и клещей рас тет и вскоре начинает превышать допустимый пороговый уровень. Именно в этот момент они и становятся вредителями.
Реальная угроза сильного ослабления или даже полной гибе ли насаждения под воздействием таких вредителей вынуждает
применять против них истребительные меры, в основном тоталь ные обработки пестицидами. Быстрая массовая гибель фитофа гов признается несомненным успехом программы. Но, увы, чаще всего это временный успех, скорее — иллюзия успеха. Тотальные обработки вызывают не только гибель целевого объекта, но и приводят к обеднению всей энтомофауны, в том числе и полез ной. Уничтожаются наиболее уязвимые открыто живущие ее пред ставители: имаго паразитических видов, хищные насекомые и клещи. Выживают, напротив, скрытоживущие хорошо защищен ные фитофаги: кокциды, минеры (двукрылые и чешуекрылые), стволовые вредители, а также г-стратеги — растительноядные тли, хермесы, клещи, имеющие высокий коэффициент размно жения и способные быстро вырабатывать резистентность к пес тицидам. В результате этого в насаждении нарушается существо вавший до обработки баланс взаимоотношений между полезны ми и вредными видами. Преимущества получают ранее редкие, малозначимые виды. Численность их, а вместе с тем и вредонос ность стремительно возрастают, в конце концов превышая поро говое значение. Именно таков механизм появления новых вреди телей.
Расширение состава вредящих видов (наряду с непрекращаю-щимися вспышками численности «старых» вредителей) вынужда ет чаще применять пестициды. Возникает замкнутый круг, кото рый в прикладной энтомологии именуется пестицидным синдро мом. Возникнуть он может не только в искусственно созданных насаждениях (лесокультурах), но и в естественных лесах, подвер гающихся частым химическим обработкам в период возникнове ния вспышки численности какого-либо вредителя.
Пестицидным синдромом именуется трудно преодолеваемая зависимость от пестицидов. Применять их побуждает стремление быстро и радикально сократить численность вредителя. Долговре менное использование пестицидов одного класса порождает две проблемы: выработку у подвергающихся обработкам раститель ноядных видов устойчивости к ним и подавление в защищаемом ценозе полезных организмов. В результате этого резко возраста ет плотность популяций быстро размножающихся и ранее сдер живаемых энтомо(акари)фагами насекомых и клещей. Появляют ся новые виды вредителей, которые до того не имели экономи ческого значения. Для преодоления этих нежелательных послед ствий увеличивают нормы и кратность применения пестицидов, что, однако, еще более обостряет проблему, порождая порочный круг зависимости от химических средств борьбы.
-
лесных ценозах из-за их специфики и меньшей пестицид-ной нагрузки новые вредители появляются реже, чем в агроцено зах. Но и в лесах такая тенденция отмечается все чаще. При этом качестве новых вредителей могут выступать как аборигенные, так и чужеземные (адвентивные) виды, ранее не проявлявшие себя в качестве вредителей.
Выход из подобных ситуаций возможен лишь на пути замены традиционной системы защиты леса, основанной на принципах борьбы с вредителями, иной системой, именуемой стратегией интегрированного контроля численности вредных организмов.
-
здесь особое значение приобретают энтомофаги, применение которых способно снижать численность как «старых», так и «но вых» вредителей.
Существует множество примеров, подтверждающих реальность существования пестицидного синдрома. Одновременно накапли ваются данные о возможности его преодоления путем использо вания приемов биологического контроля (биометода). Так, в ре зультате часто повторявшихся химических обработок на тополе вых плантациях Болгарии получила массовое распространение ра нее не отмечавшаяся здесь в качестве вредителя стеклянница —
Paranthrene tabaniformis (G.T. Georgiev, G.Tsankov, 1995).
-
Канаде после трехлетнего применения ДДТ против хвоевер тки Choristoneura fumiferana резко возросла до того низкая чис ленность уже давно обосновавшегося здесь европейского пилиль щика Gilpinia hercyniae. Применение ДДТ против этой же хвое вертки на севере США спровоцировало вспышку размножения елового паутинного клеща Oligonychus ununguis (R.B.Ryan, 1979).
Признается, что этот же механизм лежит в основе повсемест ного ныне возрастания численности в лесах представителей груп пы сосущих вредителей. Например, в последние годы хвойным в Северной Америке, на юге Африки, в Японии, на Европейском континенте стали сильно вредить тли рода Cinara. В Южной Ко рее на черной сосне Pinus thunbergii широко распространился и стал серьезным вредителем червец Matsucoccus thunbergianae (К. Choi et al., 1995). В Англии сосновым насаждениям сравни тельно недавно стали сильно вредить несколько видов тлей рода
Eulachnus (S. Т. Murphy, W.Volkl, 1996).