Температура окружающей среды является одним из определяющих факторов, которые влияют: а) на скорость развития насекомых; б) на выживаемость; в) на поведение насекомых; г) на плодовитость.
Насекомые по отношению к температуре являются пойкилотермными организмами, температура их тела непостоянна и определяется температурой окружающей среды. Активная жизнедеятельность насекомых возможна лишь в пределах определенного диапазона температур, специфичных для каждого вида. При понижении или повышении температуры среды за эти пределы наступает холодовое или тепловое оцепенение, а при дальнейшем повышении и смерть организма. Верхние и низшие пределы температуры называют В и Н порогами развития. Пример: нижний порог развития для яблоневой плодожорки +100С, шведской мухи – +80С, капустной моли 140С. Диапазон между этими порогами называют эффективными температурами. Оптимальные температуры – это температуры, при которых идет наиболее лучшее развитие насекомых, и этот диапазон уже эффективных температур.
Для завершения развития каждого отдельного вида организма необходима определенная сумма тепловой энергии, т.е. приблизительно постоянная сумма эффективных температур.
Температура оказывает большое влияние на выживаемость и расселение вида. Способность насекомых выдерживать воздействие определение пониженных температур называют холодостойкостью, а повышенных температур – жароустойчивостью. Для нашего региона важное значение имеет знание холодоустойчивости видов. При неблагоприятных условиях (резкое понижение температуры и отсутствие снежного покрова) вызывает гибель зимующей стадии ряда вредных насекомых.
Зная пределы холодостойкости вредителей, низкие температуры можно использовать для борьбы с вредителями запасов: (промораживание непортящихся продуктов; использование рефрежирации (длительное охлаждение т=0,5-1,5 0С в течении 21 суток) – этот способ чаще применяют для борьбы с карантинными объектами; охлаждение (активное вентилирование) хранящейся продукции холодным воздухом.
2. Влажность (Относительная влажность воздуха – ОВВ)
ОВВ имеет также определенное влияние на развитие насекомых, но в большей степени влияет на скорость развития, плодовитость, поведение насекомых.
В организме насекомого содержится около 65-70% воды. Она используется в окислительно-восстановительных обменных процессах, часть ее испаряется через кожные покровы, поэтому потребность в воде у насекомых высокая.
Имея малые размеры тела, насекомые обладают большой испаряющей поверхностью. В связи с этим они имеют ряд защитных приспособлений, для регулирования водного обмена.
В засушливые годы возрастает вредоносность вредителей.
1) гигрофилы – это крайне влаголюбивые организмы (слизни, комары, слепни)
2) мезофилы – средневлаголюбивые организмы (вредители нашей зоны)
3) ксерофилы – обитатели пустынь и полупустынь (саранча, жуки чернотелки).
3.Свет. Свет оказывает первостепенное влияние на поведение насекомых. В зависимости от освещения в течение суток изменяется их поведение. Различают 3 группы насекомых по отношению к свету.
1. Дневные, активны в дневное, светлое время суток (летают, питаются, откладывают яйца, спариваются) капустная и др. виды белянок, крапивница, лимонница, капустная моль.
2. Ночные – которые активны в темное время суток – совки ночницы, (озимая совка, капустная совка, сверчки, для них можно использовать светоловушки).
3. Сумеречные – активны после захода солнца или на рассвете. Плодожорки (яблонная, гороховая, восточная), они также летят на светоловушки.
Длина светового дня также влияет на поведение и жизнедеятельность насекомых. У некоторых видов при уменьшении светового дня снижается активность, эта зависимость хорошо выражена у тлей.
1.4. Ветер – воздушные потоки. Имеют первостепенное значение в расселении видов. Мелкие насекомые обладают пассивным полетом и чаще в новые ареалы переносятся ветром. Ряд личинок (гусениц, имеющих длинные волоски и обладающих парусностью) переносятся также ветром на значительные расстояния и занимают более широкий ареал расселения. Сильному ветру (ураганам) ни одно насекомое противостоять не может, могут переноситься на большие расстояния, и попав в благоприятные не ограничивающие естественными врагами условия, быстро размножаются и наносят в последствии огромный ущерб.
Почва в жизни насекомых и других беспозвоночных животных играет большую роль. Почва является для многих насекомых субстратом для передвижения, для других видов – это среда их обитания, т .е. жизнедеятельности.
Физические свойства почвы: механический состав, структура, плотность, от которых зависят воздухопроницаемость (аэрация), влажность, температура почвы. Механический состав почвы оказывает прямое влияние на избирательность расселения отдельных видов. Пример: майские хрущи, нематоды больше заселяют легкие песчаные почвы, в то время как виноградная филлоксера предпочитает плотные почвы. Плотные залежные почвы заселяет июньский хрущ, жуки кравчики, в то время жужелицы предпочитают рыхлые пахотные почвы.
С температурой почвы обычно связаны суточные и сезонные миграции насекомых, у щелкунов наблюдаются суточные миграции вечером или утром поднимаются в верхние слои, а около полудня опускаются в нижние. Сезонные связаны с наступлением неблагоприятных условий (например личинки майского хруща опускаются на глубину 180 см.
Влажность почвы имеет значение для отдельных видов. Например, болотная долгоножка любит влажные почвы, для других насекомых губительна и недостаточная влажность
С этим свойством почвы у насекомых связаны сезонные миграции. При недостаточной влажности личинки щелкунов мигрируют в нижние слои.
Аэрация почвы. Аэрируемость почвы также оказывает воздействие на развитие насекомых. Недостаток кислорода в почве приводит многих насекомых подниматься (т.е. мигрировать) в верхние слои.
Различная обработка почвы может изменять физические свойства почвы, и их применение негативно сказывается на жизнедеятельности тех или иных насекомых.
Вспашка
а) эффективна против вредителей, которые зимуют на почве или на растительных остатках в стадии яйцо (тли, цикадки) (гороховая плодожорка, луговой мотылек);
в) затрудняет выход ряда вредителей, которые находились в верхнем пахотном горизонте, при обработке – оказались в нижнем слое (луговой мотылек, гороховая плодожорка, совка-гамма).
б) изменяет влажность верхнего слоя, что приводит к гибели личинок проволочника, которые очень чувствительны к влаге.
г) повышается эффективность уничтожения насекомых птицами, почвенными хищниками (жужелицами, стафилинидами, землеройками).
д) лишает вредителя пищи путем уничтожения растительных остатков, а также мест резервации насекомых (в частности синяя льняная блошка, молодые жуки питаются подседом льна, после обработки он уничтожается);
е) в частичной степени механическое уничтожение насекомых.
2. Лущение стерни с последующей вспашкой, используют против тех, которые зимуют на падалице, стерне (шведская муха, стеблевые пилильщики, зеленоглазка, тли).
3.Междурядные обработки эффективны против тех вредителей, которые находятся в почве в стадии яйца, куколки, личинки (матовый мертвоед, щелкуны, морковная муха, капустная муха)
Для рекомендации способа борьбы с насекомыми путем агротехнических приемов следует знать особенности вредителя: пищевую специализацию, зимующую стадию.
По эффективности уничтожения стадий насекомых путем обработки на 1-ое место относят а) яйцо; далее б) куколка; в) личинка – имаго. Имаго имеют большую возможность передвигаться.
Химические свойства почвы также оказывают влияние: (величина рН, концентрация почвенного раствора, наличие органического вещества).
Некоторые вредители предпочитают кислые почвы (личинки-проволочники щелкунов, личинки долгоножки), поэтому известкование уменьшает вредоносность вредителя.
На плодородных почвах, богатых гумусными веществами снижается вредоносность некоторых вредителей, т.к. они могут питаться ими. Поэтому внесение органического вещества повышает плодородие и снижает вредоносность почвенных вредителей или, которые могут питаться разлагающимся органическим веществом, на плодородных почвах увеличивается количество энтомофагов (жужелиц), т.к. среди них много сапрофагов; также в богатых почвах больше хищных грибов, нематод.
Применение минеральных удобрений можно воздействовать на вредоносность вредителей с последующими направлениями:
а) изменять концентрацию почвенного раствора;
б) удобрения содержащее минеральный аммиак влияют на проволочников, нематод;
в) сух. .суперфосфат-т губительно влияет на голых слизней.
г) удобрения ускоряют темпы роста и развития растений, что способствует быстрейшему прохождению фенофаз, чувствительных к вредителю (шведская муха повреждая в фазу 1-3 листа приводит к гибели растений, а в фазе кущения – снижает урожайность); повышается регенерационная способность растений; быстрый рост злаковых способствует тому, что личинка зеленоглазки не успевает доходить до первого узла, флаговый лист открывает колосоножку и личинка погибает.
в) дружные с нормальной густотой посевы менее привлекательны для откладки яиц, ниже заселенность,.
2.Биотические факторы
Это прежде всего взаимоотношения между организмами на основе питания: а) наличие пищи; в) межвидовые взаимоотношения между живыми организмами (болезни, естественные враги).
Питание насекомых обуславливает скорость развития, выживаемость, плодовитость. Насекомые могут питаться самым различным органическим веществом, поэтому различна пищевая специализация насекомых. Различают пищевую специализацию 1-го и 2-го порядка.
Пищевая специализация 1-го порядка – это избирательное отношение насекомых и других организмов к источникам органического вещества и в зависимости от источника насекомые делятся на следующие группы:
2.1.1.Фитофаги – питаются живыми растениями, но не все вредители. Колорадский жук, клубеньковый долгоносик, яблон. цветоед.
2.1.2.Зоофаги – питаются живыми животными организмами – божьи коровки, жук съедает ≈30 шт, а личинка 40 шт. тлей, причем если насекомые питаются другими насекомыми, их называют энтомофагами.
2.1.3.Сапофаги – питаются мертвыми, разлагающимися растениями. Некоторые нематоды,…клещи, подуры и другие первично бескрылые.
2.1.4.Некрофаги – питаются трупами животных. Мертвоеды, личинки падальных мух.
2.1.5.Копрофаги – питаются пометом животных, навозом (жуки-навозники).
2.1.6.Пантофаги – питаются различной пищей животного и растительного происхождения (некоторые жуки стафилиниды, личинки некоторых мух и др., тараканы).
Пищевая специализация 2 порядка – это степень требовательности к пище в пределах одного вида органического вещества.
В группе фитофагов выделяют: 1.монофаги – это насекомые, питающиеся одним видом растений или близкими видами (гороховая зерновка, виноградная филлоксера).
2.олигофаги – ограниченноядные, питающиеся видами из одного ботанического семейства (большинство вредителей, крестоцветная блошка, гороховая плодожорка, клубеньковый долгоносик, колорадский жук).
3.полифаги – питаются растениями из многих ботанических семейств, многоядные (проволочник, луговой мотылек, медведка и др.).
У каждого вида насекомых, в том числе и из многоядных имеются опт. растения, при питании которыми наблюдается наибольшая скорость развития, плодовитость, выживаемость.
Зная пищевую специализацию, для борьбы с насекомыми можно использовать севооборот.
Цель севооборота – как защитного мероприятия – лишить вредителя оптимальной пищи. Чтобы рекомендовать севооборот, следует учитывать факторы:
а) вредитель должен зимовать на месте питания
б) следует знать пищевую специализацию и способность к передвижению – наиболее эффективен севооборот против монофагов (гороховая зерновка), далее олифагов с ограниченной возможностью передвижения – золотистая картофельная нематода, для олифагов хорошо передвигающихся следует соблюдать пространственную изоляцию. Колорадский жук ощущает растение за 15 см.
Вредоносность зависит: от численности вредителя и фенофазы развития растения. При определенной численности вредителя растение противостоит вредителю и не снижает урожайность. Поэтому проводить борьбу против вредителя следует при той численности вредителя, когда защитные мероприятия окупятся сбереженным урожаем. Поэтому существует понятие ЭПВ, т.е. ЭПВ – это плотность популяции вредителя, которая вызывает потерю урожая, равную стоимостной оценке затратам на защитные мероприятия.
Перед специалистом по защите растений ставится задача не полностью уничтожить вредителя, а снизить численность ниже ЭПВ, т.к. многие вредители являются пищей энтомофагов (полезных насекомых)
4.Хищные позвоночные
Практически среди всех классов подтипа Позвоночных имеется естественные враги членистоногих, но наибольшее значение имеют птицы, из кл. млекопитающие; имеют значение в борьбе с насекомыми летучие мыши и кроты.
Наиболее часто насекомые и другие вредители повреждают растения в процессе питания, реже при откладке яиц. В зависимости от строения ротовых органов вредитель может вызвать разрушение тканей или органов растений — листьев, корней, плодов — или отмирание отдельных участков тканей. В конечном итоге у поврежденных растений нарушаются процессы обмена веществ, ослабляется рост, накопление запасных питательных веществ и т.д.
Кроме того, многие вредители являются прямыми или косвенными переносчиками болезней растений. В одних случаях споры возбудителей болезней проникают в ткань растения через повреждения, нанесенные вредителем, в других сами насекомые являются хранителями и переносчиками инфекции.
Однако повреждения характеризуют лишь внешнюю сторону воздействия вредителя на растение и не определяют возможность вреда, т. е. потери урожая, выраженной в весовых и денежных единицах. Повреждение растения может по-разному отразиться на величине урожая в зависимости от многих условий — климатических факторов, уровня агротехники, плотности популяции вредителя, фазы роста растения и т. д.
Таким образом, размер вреда зависит не только от повреждения, но и от степени воздействия вредителя на растения. Последняя выражается коэффициентом вредоносности, т. е. процентом снижения урожая, собранного с поврежденных растений по сравнению с неповрежденными.
Типы повреждений. Характер повреждения растений очень разнообразен и зависит как от строения ротовых частей, фазы развития и образа жизни насекомого, так и от повреждаемого растения, его состояния и реакции на повреждение.
I. Повреждения растений без их предварительной подготовки вредителем для питания. 1. Повреждение листьев.
Грубое объедание — листья объедены вредителями, имеющими грызущие ротовые органы, без выбора (чаще с краев), нетронутыми остаются лишь толстые жилки и черешки.
Повреждения наносят саранчовые и гусеницы многих чешуекрылых (капустная белянка, боярышница, зимняя пяденица и др ).
Дырчатое выедание — в ткани листа насквозь выедены крупные или мелкие отверстия Такие повреждения наносят гусеницы капустной совки, жуки листоеды, долгоносики апионы, голые слизни.
Фигурное объедание — лист объеден с краев довольно правильными полукруглыми участками, повреждают жуки — клубеньковые долгоносики (ситоны).
Скелетирование — ткань листа выедена (как бы выскоблена) с одной стороны, а с другой стороны эпидермис сохраняется в виде пленки, или ткань листа объедена с обеих сторон. В последнем случае остаются нетронутыми все, даже очень мелкие жилки (рис. 28, г). Так повреждают листья личинки блошек, пьявиц, гусеницы капустной моли, ложногусеницы рапсового пилильщика.
Минирование — ткань листа выедена изнутри в виде ходов (мин) или широких полостей в паренхиме листа между нетронутыми с обеих сторон слоями эпидермиса. Такие повреждения наносят личинки свекловичных мух, гусеницы младших возрастов яблонной моли и др.
Изменение окраски — в местах повреждения сосущими вредителями появляются пятна бурого, желтого, красного или серебристого цветов или участки ткани обесцвечиваются. Такие повреждения наносят люцерновый и крестоцветные клопы, табачный и оранжерейный трипсы, паутинные и некоторые четырехногие клещи.
Деформация листьев (скручивание, гофрирование)— возникает под влиянием слюны насекомого. Повреждают зеленая яблонная, вишневая, свекловичная и другие виды тлей, свекловичные клопы.
2. Повреждение стеблей, ветвей и корней.
Подгрызание стебля — стебли повреждены снаружи гусеницами подгрызающих совок, личинками хрущей и проволочниками.
Выедание ходов — повреждены внутренняя часть стебля (у травянистых растений) или древесина, луб, кора (у древесных пород). Так повреждают стебли гусеницы стеблевого мотылька, личинки стеблевых хлебных пилильщиков и стеблевой хлебной блошки, а ветви и корни — гусеницы стеклянниц, личинки, усачей, короедов, златок.
3. Повреждение генеративных органов.