Тема 6. Членистоногие – естественные враги вредителей

Сельскохозяйственных растений

План занятия:1) ознакомление с некоторыми членистоногими, являющимися естественными врагами вредителей; 2) описание наиболее распространенных энтомофагов и акарифагов.

Материал и оборудование:коллекции энтомофагов; постоянные препараты; фиксированные личинки; кладки яиц; куколки; цветные таблицы с изображением энтомофагов и акарифагов; чашки Петри; предметные стекла; препаровальные иглы; пинцеты; лупы; МБС-2.

Методические указания

Современное сельскохозяйственное производство столкнулось с глобальной экологической проблемой – загрязнением окружающей среды. Одним из перспективных направлений земледелия для улучшения экологической обстановки, получения высоких урожаев и экологически чистой продукции является применение биологического метода. До использования химических средств борьбы с вредителями с этой задачей хорошо справлялись энтомофаги – организмы, уничтожающие вредных насекомых, они удерживали потенциального вредителя на уровне ниже его экономической вредоносности. Наша роль заключается в том, чтобы человек не нарушал нормальные условия жизнедеятельности энтомофагов для осуществления их предназначения. Для этого необходимо знать основных полезных насекомых. Их рисунки, внешнее описание, биологические особенности приводятся ниже.

По приведенным описаниям на представленных коллекциях найти основные внешние признаки имаго, личинок, куколок, кладок яиц. Описать естественных врагов по следующей схеме: 1) отряд и семейство; 2) основные внешние признаки всех фаз развития; 3) зимующая стадия и места зимовок; 4) пищевая специализация, паразит или хищник, хозяин, за счет которого живет; 5) пути использования для борьбы с вредителями.

Отряд жесткокрылые– Со1еорtега

Семейство жужелицы – Сагаbidае. Жуки от мелких до очень крупных, тело удлиненное, усики щетинковидные или нитевидные (рис. 25).

Рис. 25. Жужелицы: 1 – бегунчик полевой; 2 – жужелица волосистая; 3 – бегун различимый; 4 – птеростих бурый

Ноги бегательные, лапки 5-члениковые, задние тазики простираются назад через весь первый стернит брюшка, так что этот стернит виден только по бокам, а его задний край прерван тазиками. Личинки камподеовидные, вытянутые, с длинными грудными ногами, очень подвижные. Кутикула сильно склеротизированна, 9-й брюшной сегмент, как правило, несет церки. Живут они обычно в почве или подстилке. Жуки и личинки ведут хищный образ жизни, многоядны, поедают взрослых мелких насекомых, личинок, яйца и т. п. Например, они уничтожают гусениц непарного шелкопряда, лугового мотылька, надземных и подгрызающих совок, проволочников, личинок и куколок колорадского жука и др. Являются естественными энтомофагами.

Семейство кокцинеллиды(божьи коровки) – Соссinellidae. Тело жуков округлой или овальной формы, сверху выпуклое, снизу плоское. Верх обычно с черными округлыми пятнами на светлом фоне или светлыми на темном фоне. Усики слабо булавовидные. Все лапки 4-члениковые, но кажутся 3-члениковыми, так как их третий членик очень маленький, скрыт между лопастями второго членика (рис. 26). Личинки подвижные, покрыты мохнатыми бородавками, обычно с пятнистым рисунком, открыто-живущие (камподеовидные). Окукливание происходит на растениях, куколка покрытая, висит вниз головой. Яйца желтые, бутылковидные, кладка яиц групповая. Зимуют жуки под лесной подстилкой и в других укрытиях. Плодовитость до 300 яиц. Хищный образ, жизни ведут жуки и личинки, они многоядны, истребляют тлей, листоблошек, кокцид, клещей и других вредителей.

Рис. 26. Семиточечная коровка: 1 – взрослое насекомое; 2 – кладка яиц

Являются естественными энтомофагами. Для борьбы с вредителями кокцинеллид используют также другими способами – интродукцией и акклиматизацией иноземных видов и содействие местным энтомофагам. Из местных видов наиболее распространенными являются семиточечная коровка (Соссinella septempunctata) и двухточечная (Adalia bipunctata),истребляющие тлей и меньше других вредителей.

Семейство стафилиниды,или коротконадкрылые жуки –Staphylinidae. Жуки с вытянутым телом, надкрылья сильно укорочены, брюшко, начиная с третьего тергита, не прикрыто надкрыльями, очень подвижное, во время передвижения насекомого может изгибаться вверх и вперед. Личинки камподеовидные. Распространенным представителем этого семейства является алеохара двуполосая– А1еосhага bilineata (рис. 27).

Рис. 27. Алеохара двуполосая

Это хищник и паразит многих видов мух. Жуки живут около трех месяцев, хищники, уничтожают яйца и личинок младших возрастов капустных, луковой, свекловичной, ростковой мух и др. Личинки паразитируют в пупариях на куколках мух. Зимуют личинки первого возраста внутри пупариев мух. Вылет жуков происходит в период появления в почве пупариев весенней капустной мухи первого поколения. Самки размещают яйца одиночно между комочками почвы вблизи корневой шейки капусты. Плодовитость 500-1000 яиц. В природных условиях развивается 2-4 поколения. Естественный энтомофаг. Может использоваться способом сезонной колонизации против капустных и луковой мух. Методика массового искусственного разведения алеохары двуполосой разработана в биолабораториях. Рекомендуют выпуск жуков в три срока – в начале откладки яиц весенней капустной мухой, в период массовой откладки и через 7 дней после предыдущего выпуска в 19-20 точках на одном гектаре. В Молдавии при численности яиц капустной мухи не более 20 яиц на одно растение норма выпуска алеохары от 10 до 30 тыс. на 1 га, при этом биологическая эффективность жуков уже на 3-5 день составила 90%, а заселенность оставшихся пупариев капустной мухи личинками алеохары колебалась от 60 до 90% (Адашкевич Б.П., 1975).

Отряд сетчатокрылые –Neuroptera

Семейство златоглазки– Сhrysopidae. Златоглазка обыкновенная – Сhrуsора саrnеа (рис. 28). Тело и крылья нежно-зеленого цвета, у зимующих могут быть светло-коричневые. Усики щетинковидные, лоб плоский, без глазков, фасеточные глаза золотистые. Радио-медиальная (r-т) жилка на передних крыльях, как правило, не впадает в интрамедиальную (im) ячейку. Голова без пятен, щеки и наличник окаймлены черным, часто с красноватым оттенком. Личинки с длинными серповидно изогнутыми челюстями, камподеовидные, удлиненно-веретеновидные, на грудных и брюшных сегментах по бокам тела развиты парные бугорки, покрытые крупными щетинками с крючковидными концами. Личинка проходит три возраста. Яйца овальные, светло-зеленые или желтоватые на длинных стебельках. Куколка свободная в округлом, плотном, белом коконе. Зимуют взрослые насекомые в трещинах коры деревьев, под растительными остатками, в жилых и нежилых помещениях. Развивается за год от 2-х до 4-5поколений. Имаго питается пыльцой и нектаром цветков, активны в сумерках, летят на свет, живут до 2-х месяцев, плодовитость 400-800 яиц. Личинки ведут хищный образ жизни, многоядны, истребляют тлей, медяниц, трипсов, мелких личинок и яйца многих вредителей, клещей.

Рис. 28. Златоглазка обыкновенная: 1 – яйцо (слева – отрождающаяся личинка); 2 – личинка; 3 – куколка, только что вышедшая из кокона; 4 – взрослое насекомое

Естественный энтомофаг. Можно использовать способом сезонной колонизации. В биолабораториях Сhrуsора саrnеа выращивают на искусственной питательной среде. Рекомендуют двукратный выпуск в основном личинок в конце второго возраста или начале третьего с интервалом в 2 недели при начальном соотношении хищника и жертвы 1 : 25. Наиболее широкое применение находит в борьбе с тлями на овощных культурах в теплицах. Можно использовать против колорадского картофельного жука при наличии до двух кладок яиц на куст картофеля. Рекомендуется 80-100 тыс. особей на 1 га, при этом эффективность составляет 85-90%.

Отряд двукрылые – Diptera

Семейство сирфиды,или журчалки – Syrphidae. Средней величины и крупные мухи (4-23 мм длины), тело часто ярко-окрашено с желтым рисунком, чередование темных и светлых полос на теле придает им сходство с осами (рис. 29). Усики трехчлениковые, равны по длине или превосходят полушаровидновыпуклую крупную голову. На крыльях радиальная жилка с тремя ветвями, между радиальной и медиальной есть ложная жилка, пересекающая заднюю поперечную жилку, анальная ячейка всегда длинная, почти доходит до края крыла. Личинки – безголовки, чаще сужены к головному концу, движением тела напоминают пиявок, отличаются от личинок других двукрылых наличием на конце тела дыхательной трубочки, где расположены дыхальца.

Рис. 29. Сирф полулунный: 1 – самец; 2 – самка; 3 – яйцо; 4, 5, 6 – личинки разных возрастов; 7 – пупарий (вид сверху)

Взрослые насекомые быстро летают, питаются нектаром и пыльцой, посещают большей частью цветки сельдерейных (зонтичных), капустных (крестоцветных), розоцветных культур. Откладывают яйца в колонии тлей. Хищный образ жизни ведут личинки. К наиболее обычным видам относятся сирф полулунный – Syrphus cогоllae F., перевязанный – S. ribesii L., окаймленный – S. balteatus D. и др. Их личинки истребляют тлей, кокцид, цикадок, трипсов, мелких личинок других вредителей.

Семейство галлицы– Сеcidomyidae.

Хищная галлица афидимиза – Арhidoletes aphidimiza R.

Рис. 30. Галлица афидимиза: 1 – жилкование крыла; 2 – личинка; 3 – то же, в момент питания тлей; 4 – куколка; 5 – кокон; 6 – самка; 7 – самец

Имаго напоминает мелкого комарика с длинными четковидными усиками, каждый членик усиков самца с тремя мутовками петлевидных нитей, 1-я или 2-я мутовки имеют сильно удлиненные петли (рис. 30). Личинка – безголовка, оранжевая. Зимуют взрослые личинки в коконах в почве и под растительными остатками. Самки откладывают яйца в колонии тлей, плодовитость от 25-30 до 70 яиц. При оптимальных условиях (относительная влажность воздуха 80-90% и температура 25°С) развитие одного поколения происходит за 17-20 дней.

Хищный образ жизни ведут личинки, которые могут питаться более чем 60 видами тлей, являются олигофагами. Одна личинка поедает 30-35 особей тли, предварительно парализовав вредителя, и примерно столько же парализует, не используя их для питания. Афидимиза является естественным энтомофагом, также можно использовать способом сезонной колонизации для борьбы с тлей на огурцах в теплицах. При появлении на растениях первых колоний тли раскладывают коконы с галлицей из расчета 20-100 коконов на 1 м².

Отряд перепончатокрылые– Нуmепорtега

Семейство трихограмматиды– Тrichogrammatidае. Очень мелкие насекомые (длина тела обычно менее 1 мм) желтого, бурого или черного цвета, без металлического блеска (рис. 31). Усики короткие, 5-9-члениковые, булавовидные. В семействе более 70 родов, наиболее изучен и экономически важен род Тrichogramma.

Рис. 31. Трихограмма: 1 – самка; 2 – трихограмма заражает яйцо совки

Зимуют взрослые личинки трихограммы в яйцах насекомого – хозяина. В полевых условиях за год развивается от 3-4 до 13-14 поколений. Взрослые насекомые питаются нектаром цветов, при этом живут до 15 дней (в среднем 8), без дополнительного питания погибают в течение 2-4 дней. Плодовитость в естественных условиях 40-50 до 80 яиц, в лабораторных – 25-30 яиц. Личинки – исключительно паразиты яиц различных насекомых. Обычные хозяева трихограммы чешуекрылые и равнокрылые, но среди них встречаются также жесткокрылые, сетчатокрылые, перепончатокрылые и двукрылые, то есть трихограмма многоядна.

Используют трихограмму для борьбы с вредителями сельскохозяйственных культур способом сезонной колонизации. Искусственно разводят в производственных биолабораториях для биологической борьбы с вредными чешуекрылыми трихограмму эупроктидис – Тrichogramma euproctidis Giг., трихограмму обыкновенную – Т. еvanescens West., желтую плодожорочную – Т. сасоеciа рallida Меуег, бессамцовую – Т. еmbryophagum Ht.

Массовое разведение трихограммы осуществляют в яйцах зерновой моли, а зерновой моли – на ячмене.

Производят выпуск имаго трихограммы в два или три срока: 1-й выпуск – в начале откладки яиц, 25% нормы; 2-й – во время массовой кладки яиц, 50% нормы; 3-й – через 5-7 дней после предыдущего, 25% нормы.

Рекомендуют на полевых культурах против яиц совок озимой и капустной совок, мотыльков лугового и кукурузного использовать трихограмму обыкновенную в нормах от 50-80 до 100-120 тыс. особей на 1 га. В плодовых насаждениях против яблонной плодожорки применяют трихограмму желтую плодожорочную в нормах 150-200 тыс. на 1 га.

Семейство афелиниды – Арhelinidае. Мелкие насекомые, обычно 1-2 мм длиной, желтой, бурой, реже черной окраски. Тело сравнительно широкое и короткое. Усики коленчато-булавовидные 4-9-члениковые. Большинство представителей – внутренние паразиты кокцид, тлей и белокрылок.

Рис. 32. Энкарзия

Энкарзия – Еnсагsia formosa Gah. Это специализированный внутренний паразит тепличной белокрылки. Паразитический образ жизни ведут личинки. Взрослые особи для дополнительного питания используют гемолимфу хозяина, для чего яйцекладом прокалывают его кожные покровы. Имаго могут питаться гемолимфой всех фаз развития белокрылки, но предпочитают личинок младших возрастов, часто вызывая их гибель. Самки энкарзии откладывают яйца в личинок 3-4 возрастов белокрылки. Отродившаяся личинка питается содержимым тела нимфы, от чего последняя становится черной.

Используют энкарзию для борьбы с тепличной белокрылкой на огурцах и томатах в теплицах способом сезонной колонизации.

При обнаружении белокрылки на рассаде огурцов производят первый выпуск энкарзии за 5-7 дней до высадки растений на постоянное место из расчета 3-5 особей на 1 м². На укорененных растениях сигналом для применения энкарзии служит наличие личинок вредителя 2-3 возрастов. Выпускают 10 особей паразита на 1 м² теплиц в 3 приема с интервалом в две недели.

Класс паукообразные –Аrachnida

Из подкласса клещи– Асаri, отряда паразитиформные –Рагаsitiformes, семейства фитосейиды – Рhуtoseiidae используется фитосейулюс– Рhytoseiulus регsimilis А. Это мелкий (0,3-0,5 мм) клещ оранжево-красного цвета с 4 парами длинных ног, быстро бегает, тело грушевидной формы. Хищный образ жизни ведут нимфы и взрослые особи, личинки не питаются. Истребляют все фазы развития обыкновенного паутинного и других видов клещей. На развитие одного поколения фитосейулюса требуется от 5 до 10 суток. Оптимальными условиями для его развития являются температура воздуха 25-30 ⁰С и относительная влажность выше 70%. Продолжительность жизни самки в этих условиях составляет 18-24 дня, средняя плодовитость 50-80, максимальная – 100 яиц.

Используют фитосейулюса для борьбы с обыкновенным паутинным клещом на огурцах в защищенном грунте способом сезонной колонизации. Фитосейулюс интродуцирован из-за рубежа, разработана методика массового искусственного разведения его в производственных биолабораториях на паутинном клеще, которого лучше всего выращивать на сое. В теплицах при появлении первых очагов вредителя производят выпуск хищника из расчета 15-60 особей на одно растение, но соотношение хищник : жертва не должна превышать 1 : 80 (локальный способ). При расселении паутинного клеща по теплице хищника выпускают равномерно по всей теплице в количестве 50-100 особей на 1 м² площади (массовый способ).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В приведенных методических указаниях изучаются особенности строения, развития, жизнедеятельности насекомых и других групп беспозвоночных вредителей. Эти разделы характеризуются обширностью информации, многообразием диагностических признаков, насыщенностью научной терминологией. Знание общей энтомологии является необходимым при изучении как прикладных, так и специальных дисциплин энтомологического ряда. Для лучшего понимания и усвоения теоретического материала в учебно-методическом пособии приводится многообразие рисунков, поясняющих изложение сложных вопросов, и излагаются некоторые методические особенности по проведению лабораторных занятий.

ЛИТЕРАТУРА

1. Энтомология: пособие / Л.Г. Слепченко [и др.]. Минск: ГУ «УМЦ Минсельхозпрода», 2007. 199 с.

2. Лабораторные занятия по энтомологии: метод. указ.: в 2 ч. / Бел. с.-х. акад.; сост. К.М. Онуфрейчик. Горки: БСХА, 1989. Ч. 1. 54 с.

3. Осмоловский, Г.Е. Энтомология / Г.Е. Осмоловский, Н.В. Бондаренко. Л.: Колос, 1980. 359 с.

4. Бондаренко, Н.В. Практикум по общей энтомологии / Н.В. Бондаренко, А.Ф. Глущенко. Л.: Агропромиздат, 1985. 352 с.

5. Биологическая защита растений: учебник / И.Т. Король [и др.]. Минск: Ураджай, 2000. 414 с.