Изложите применение энтомофагов бактериальных и вирусных препаратов в борьбе с вредителями лесов

В любой экосистеме целая «армия» энтомофагов, уничтожающая других насекомых, преимущественно растительноядных. Все энтомофаги делятся на хищников и паразитов.

1. Хищники. В лессах встречается очень много видов хищных насекомых.

А) Рыжие лесные муравьи (отряд Hymenoptera, род Formica) активно истребляют множество насекомых, преимущественно вредителей леса. Муравьи – общественные насекомые. Они живут одной большой семьей в гнездах – муравейниках, которые имеют диаметр до 2 – 3 м и высоту 0.6 – 0.8 м (иногда 1.5 – 2 м). Они пронизаны многочисленными ходами и камерами, которые идут в глубину иногда до 4 м и образуют подземную часть гнезда. В муравейнике поддерживается постоянная температура, необходимая для откладки яиц и развития насекомых. Население гнезда состоит из одной или нескольких самок – цариц и большого числа муравьев – рабочих. Самки – царицы (матки) живут до 15 – 20 лет и все время откладывают яйца. Рабочие муравьи – это недоразвитые самки, которые выполняют все работы по строительству гнезда, воспитанию молодняка, защите и очистке муравейника.

После зимней спячки семья просыпается в конце марта – апреле, когда снег растаял еще не полностью, но уже сошел с муравейников. Муравьи выходят из глубоких камер и греются на солнце. Далее семья активна до глубокой осени. Питаются муравьи белковой (различные насекомые) и углеводной (сладкие экскременты тлей – падь) пищей. Семьи муравьев, обитающие в разных гнездах, объединяются в колонии. Между ними осуществляется постоянный или периодический обмен рабочими, расплодом и самками.

Б) Кокцинеллиды (отряд Coleoptera, семейство Coccinellidae) – очень прожорливые хищники. Многие из них живут в лесах. Они питаются тлями, кокцидами и другими насекомыми из отряда равнокрылых. Надкрылья жуков – кокцинелл ярко окрашены и обычно покрыты мелкими черными пятнами. Они часто перелетают на значительное расстояние. Самки откладывают яйца кучками, иногда поодиночке, чаще всего на растения. Личинки проходят 4 возраста; фаза куколки делится 1 – 2 недели. Продолжительность всего жизненного цикла 3 – 7 недель. Зимуют жуки в лесной подстилке поодиночке или группами. Генерация одногодовая, реже двойная.

Известно около 160 видов кокцинеллид. Наиболее распространена кокцинелла семиточечная. Часто встречается в лесах кокцинелла еловая, кокцинелла сосновая, сингармония древесная.

В) Жужелицы (отряд Coleoptela, семейство Carabidae) – это жуки различной величины. Большинство из них ведет хищный образ жизни. Прожорливые, подвижные жужелицы – красотелы широко известны как истребители хвое – и листогрызущих насекомых.

Большой зеленый красотел – крупное насекомое 22 – 35 мм длиной, ярко – зеленого цвета, с медно пурпурным отливом. Распространен в широколиственных лесах лесостепной и степной зон. Зимуют жуки в лесной подстилке и живут 3 – 4 года. Самки откладывают яйца в почву. Из них выводят личинки, которые, как и жуки, поедаю гусениц и куколки непарного шелкопряда, златогузки, других бабочек. Личинки живут 13 – 18 дней, походят три возраста и затем окукливаются в почве. Генерация одногодичная. Сходный образ жизни имеет малый лесной красотел. Он истребляет преимущественно гусениц листоверток, пядениц и других мелких бабочек.

Целый ряд мелких жуков различных семейств истребляют под корой деревьев короедов и других стволовых вредителей. Одним из самых активных является средней величины жук из семейства пестряков (Cleridae) – Thanasimus formicarius. Он охотится за короедами на стволах деревьев, а его личинки истребляют их яйца, личинок и куколки под корой.

Г) Очень полезны златогузки из отряда сетчатокрылых (семействоChrysopidae). Это насекомые с нежным телом и двумя парами радужно переливающихся одинаково развитых крыльев. Они часто окрашены в зеленоватые тона, глаза отливают золотом. Одна самка откладывает до 500 яиц на стебельке, обычно прикрепляя их группами на листе. Генерация одногодичная. Златоглазки истребляют самых разнообразных вредителей, особенно тлей, червецов, паутинного клеща и других сосущих насекомых, а также яйца и молодых гусениц молей, листоверток и огневок.

Д) Ценными лесными хищниками являются верблидки (отдряд Raphidiopter). Переднегрудь у них сильно выгнута и изогнута наподобие шеи верблюда. Генерация чаще всего двухгодовоя. Наиболее распространена в хвойных лесах тонкоусая верблюдка. Взрослые насекомые встречаются в лесу с июня до сентября. Фаза яйца длится 13 – 17 дней. Личинки зимуют у основания стволов деревьев между слоями отмершей коры, окукливаются в трещинах коры. Они питаются насекомыми на деревьях, заползают в ходы короедов, особенно охотно уничтожают сосновых лубоедов, а также яйца подкорного соснового клопа, монашенки, гусениц бабочки.

2. Паразиты. Паразиты – энтомофаги имеют ряд характерных особенностей, несколько отличающих их от других типичных паразитов, распространенных в животном мире. Большинство из них проходит полное превращение и ведет паразитический образ жизни только в фазе личинки. При этом паразит полностью использует ткани тела хозяина и убивает его. Поэтому паразиты – энтомофаги влияют на популяцию хозяина сходно с хищниками.

В зависимости от того, кто является хозяином паразита, последних делят на первичных (паразит живет за счет фитофага) и вторичных, или сверх паразитов (паразит живет за счет другого паразита). Уровни паразитизма выше второго порядка редки. В теле хозяина может жить одна или несколько личинок паразита одного вида. В первом случае паразитизм называется одиночным, во втором – групповым. Если же в одном хозяине находится паразитов больше, чем могут нормально закончить развитие, наблюдается явление переразмножения (суперпаразитизм). Его нужно отличать от множественного паразитизма (мультипаразитизм), при котором происходит одновременное заражение одной особи хозяина двумя или большим числом различных паразитов. Паразиты, которые откладывают яйца на тело хозяина или рядом с ним, называются наружными, или эктопаразитами. Внутрь тела хозяина откладывают яйца внутренние, или эндопаразиты.

Большинство паразитов насекомых – вредителей леса относится к отрядам перепончатокрылых и двукрылых.

Среди перепончатокрылых самые активные паразиты встречаются в семействах ихневмонид, браконид и в группе хальцид, объединяющей целую серию семейств. Представители указанных выше семейств паразитических перепончатокрылых обычно называют наездниками, так как при откладе яиц самка паразита садится верхом на свою жертву, охватывая ее ногами.

Среди двукрылых основными паразитами являются тахины, или ежемухи. Это насекомые среднего и крупного размера, похожие на комнатных мух. Взрослые тахины питаются нектаром цветков, особенно зонтичных и сложноцветковых, а также выделениями насекомых и гемолимфой хозяина, для чего Ратовым аппаратом прокалывают покровы его тела (обычно головы). Тахины очень нуждаются в воде и избегают яркого света. Спаривание происходит вскоре после отрождения, а через 2 – 4 недели самки начинают откладывать яйца и делают это в течение 2 – 8 дней. Многие тахины откладывают яйца на листья растений, которыми питаются хозяева, другие на почву, третьи прикрепляют их на внешние покровы или вводят в полость тела хозяина. Личинки тахины безногие и не имеют обособленной головы. Тело червеобразное, узкое на переднем конце и постепенно расширяющееся сзади. Головной сегмент снабжен парой ротовых крючьев, которыми личинки разрывают ткани хозяина. Задний конец притуплен, имеет пару темных дыхалец и венец мясистых отростков. Окукливание личинок происходит в ложном коконе внутри погибшего хозяина или вне его, чаще в земле. Большинство тахин – полифаги и паразитируют на многих видах чешуекрылых, пилильщиков и других насекомых.

Бактериальные препараты созданы на основе спорообразующих кристаллоносных бактерий группы Bacillus thuringi-ensis Berl. Они состоят из спор, параспоральных белковых кристаллов и наполнителей (обычно каолин). Их готовят путем стерильного выращивания бактерий в жидких средах и массового накопления спор. Препараты выпускаются промышленностью в виде сухих смачивающихся порошков белого или светло-бежевого цвета со слабым запахом и в виде стабилизированных паст. В 1 г порошка препарата содержится 30—100 млрд жизнеспособных спор бактерии и столько же токсических белковых кристаллов, в 1 г пасты не менее 20 млрд спор. Эффективность действия бактериальных препаратов зависит от способа применения и колеблется в пределах от 70 до 90 %.

Бактериальные препараты малотоксичны для теплокровных животных и человека. Однако при работе с ними необходимо избегать попадания их в организм, так как они могут вызывать аллергические заболевания.

Для борьбы с монашенкой, непарным шелкопрядом, сосновым и сибирским коконопрядами, златогузкой, зимней и сосновой пяденицами, с пяденицей обдирало, с дубовой зеленой листоверткой и другими чешуекрылыми вредителями хвои и листьев разрешается применять следующие бактериальные препараты.

БИП (бактериальный инсектицидный препарат) готовится на основе спорово-кристаллического комплекса В. thuringiensis var. caucasicus в форме сухого порошка (титр 30 млрд спор/г). Рекомендуется для опытно-производственного применения в лесном хозяйстве. Норма расхода 2,5 кг/га.

Битоксибациллин создан на основе В. thuringiensis var. thuringiensis. Содержит 0,6—-0,8 % экзотоксина. Производится в виде сухого порошка (титр 45 млрд спор/г). Используется для борьбы с листогрызущими вредителями. Норма расхода 1—2,5 кг/га.

Гомелин разработан в Белорусском институте лесного хозяйства на основе штамма В. thuringiensis var. thuringiensis в результате селективного отбора по признаку устойчивости к антибиотическим веществам хвои сосны. Выпускается в виде сухого порошка (титр 30 и 100 млрд спор/г), смачивающегося концентрированного порошка (титр 90 млрд спор/г) и пасты (титр 20 млрд спор/г). Применяется против соснового и походного коконопрядов, непарного шелкопряда, сосновой пяденицы, ивовой волнянки и других чешуекрылых. Норма расхода сухого порошка и пасты 1—2,5 кг/га, смачивающегося — 0,5—2 кг/га.

Дендробациллин разработан в Иркутском государственном университете на основе В. Thuringiensis var. dendrolimi Tal. для борьбы с сибирским коконопрядом. Выпускается в виде сухого порошка (титр 60 и 100 млрд спор/г) и пасты (титр 20 млрд спор/г). Норма расхода порошка 0,5— 2 кг/га, пасты — 1—3 кг/га. В настоящее время препарат используется в борьбе со многими вредителями листьев и хвои.

Лепидоцид разработан на основе В. thuringiensis var. curstaki. Для практического использования разрешен лепидоцид концентрированный (титр 100 млрд спор/г) — самый энтомотоксичный и эффективный бактериальный препарат в борьбе со многими видами вредных чешуекрылых. Норма расхода 0,8—1,6 кг/га.

Энтобактерин создан на основе В. thuringiensis var. galle-riae Isk. Выпускается в препаративных формах сухого порошка (титр 30 млрд спор/г) и пасты (титр 20 млрд спор/г). Норма расхода препарата 2—4 кг/га. К нему восприимчивы горностаевые моли, моли-пестрянки, пяденицы, листовертки. В лесном хозяйстве применение его ограниченно.

На основе Bacillus thuringiensis Berl., кроме перечисленных выше, выпускаются опытные партии алестина, туверинаи других бактериальных препаратов, за рубежом — дипел, биотрол, турицид, батурини др.

Вирусные препараты, или вирины, представляют собой концентрированные суспензии с осадком от темно-серого до светло-коричневого цвета. Активным действующим началом этих препаратов являются полиэдры ядерного полиэдроза группы бакуловирусов. Титр вирусных препаратов не менее 1 млрд полиэдров/мл. Кроме действующего вещества, в состав суспензии входит 50 % глицерина. Препараты готовят из погибших личинок рыжего соснового пилильщика и гусениц непарного шелкопряда. Они не токсичны для теплокровных животных.

В лесном хозяйстве применяются два вирусных препарата: вирин-ЭНШ и вирин-диприон.

Вирин-ЭНШ предназначается для борьбы с непарным шелкопрядом и представляет собой серовато-коричневую суспензию полиэдров в 50 % глицерине. Его активным веществом служит вирус ядерного полиэдроза непарного шелкопряда. Применяется препарат в виде водной суспензии. Вносится в лиственные насаждения путем авиационного опрыскивания их. Норма расхода 25 мл/га. Суспензия также используется для инфицирования корма гусениц, когда они находятся во II — III возрастах. Вирином можно обрабатывать и кладки яиц, создавая тем самым долгодействующие микроочаги инфекции.

Вирин-диприон (диприон-вирулин) предназначается для борьбы с рыжим сосновым пилильщиком. Представляет собой желтоватую жидкость со специфическим запахом. Готовится на основе вируса ядерного полиэдроза рыжего соснового пилильщика — Borrelinavirus sertifer Kieg. Вирусы сохраняются не менее года; в лесной подстилке и в почве до глубины 10—11 см инфекционное начало сохраняется несколько лет. Препарат в виде водных суспензий вносится в сосновые молодняки путем авиационного опрыскивания их в период развития личинок пилильщика II возраста. Норма расхода препарата 10—40 мл/га.

В настоящее время разрабатываются и проходят испытания вирусные препараты для борьбы с шелкопрядом-монашенкой (вирин-ШМ) и сибирским шелкопрядом (ви-рин-СШ).

На основе энтомопатогенных грибов также готовят биопрепараты. С этой целью грибы выделяют в культуру, размножают в питательной среде, высушивают и размалывают до порошкообразного состояния. Таким образом, к примеру, на основе гриба белой мускаридины получен биологический препарат боверин (титр до 2 млрд спор/г). Он действует как кишечный контактный яд. Однако в лесном хозяйстве его применяют ограниченно, поскольку он активен только во влажной среде и при повышенной температуре (25—27 °С).

Литература

1. А.И. Ворнцов, И.Г. Семенкова «Лесозащита» – Москва во «Агропромиздат» 1988г.

2. Э.И. Хотько, Я.И. Марченко, Т.М. Шаванова «Атлас насекомых – вредителей лесных пород в Беларуси» - Минск ГП «Минская печатная фабрика» 1999г.

3. Э.И. Хотько, Я.И. Марченко, В.Н. Филиппович, А.В. Дерунков «Насекомые наших лесов» - Минск «Белорусская наука» 2008г.

4. Приложение 7 к постановлению Совета Министров Республики Беларусь от 30 октября 1993г. №750.

5. Санитарные правила в лесах республики Беларусь.