Биологический метод борьбы с вредителями и болезнями

Тема 8 Основные направления биологического метода борьбы с вредными организмами

Цель занятия: Изучить основные группы хищных и паразитических насекомых, виды болезней насекомых, виды макро- и микромицетов, препятствующих развитию болезней растений.

8.1 Общие теоретические положения

Биологический метод защиты леса основан на использовании существующих в природе антагонистических межвидовых взаимоотношений между группами живых организмов. Против вредных организмов используются сами живые организмы или продукты их жизнедеятельности (микроскопические грибы, бактерии, вирусы), хищники и паразиты вредных насекомых

.

Таблица 8.1 – Главнейшие болезни хвое-, листогрызущих вредителей

Тип заболеваний	Возбудители	Фаза развития	Виды поражаемых насекомых
Вирусные болезни
Гранулез	Bergoidiavirus sp.	гусеницы, куколки	Сибирский шелкопряд
	Bergoidiavirus kovatshevichi Schm. et Phil.	гусеницы	Белая американская бабочка
Ядерный полиэндроз кишечного типа		гусеницы	Кольчатый шелкопряд
	Borrelinavirus sertifer Krieg et Lang.	гусеницы	Сосновая совка
	Borrelinavirus efficens Berg.	гусеницы	Обыкновенный сосновый пилильщик,
	Borrelinavirus sp.	гусеницы	Сосновый шелкопряд, монашенка, рыжий сосновый пилильщик, еловый общественный пилильщик, кольчатый шелкопряд, кольчатый шелкопряд, пяденицы желтоусая и волосистая, дубовый походный шелкопряд, ивовая волнянка, белая американская бабочка
Ядерный полиэндроз общего типа	Borrelinavirus reprimens Berg.	гусеницы, куколки	Непарный шелкопряд
	Borrelinavirus euprostis Krieg.	гусеницы	Златогузка
	Borrelinavirus hiberniae Krieg.	гусеницы	Пяденица-обдирало
Цитоплазменный полиэндроз кишечного типа	Smithiavirus sp. Smithiavirus hyphantria Vago et Vasis	Гусеницы, куколки	Монашенка, сосновая пяденица, непарный шелкопряд, дубовый походный шелкопряд, белая американская бабочка
	Smithiavirus pudibundae Krieg. et Lang.	гусеницы	Краснохвост
Бактериальные болезни
Общий бактериоз	Bacillus thuringiensis var. dendrolimini Talalaev	гусеницы, коконы	Сибирский шелкопряд
Грибковые болезни
Белый мускардиниоз	Beauveria bassiana (Bals.) Vuill.	гусеницы, куколки	Сосновый шелкопряд, обыкновенный сосновый пилильщик, рыжий сосновый пилильщик, звездчатый ткач, златогузка, листовертка боярышниковая
	Spicaria farinosa Fron.	куколки	Монашенка, краснохвост
	Spicaria farinosa verticilloides Fron.	куколки	Сосновая пяденица
Энтомофтороз	Entomophthora aulicae Reich.	гусеницы	Монашенка, златогузка, непарный шелкопряд, кольчатый шелкопряд, античная волнянка, краснохвост
	Entomophthora sphaerosperma Fres.	гусеницы	Дубовая хохлатка
Пенициллез	Penicillium brevicaule Sacc.	гусеницы и куколки	Лунка серебристая
Кордицепсмикоз	Cordyceps militaris Link.	гусеницы, куколки	Сосновый шелкопряд
Протозойные заболевания
Протозооноз, микроспоридиоз	Thelohania disparis Tim.	Все стадии	Непарный шелкопряд
	Thelohania cheimatobia Krieg.	гусеницы	Пяденица зимняя
	Nosema muscularis Weiser.	Все стадии	Непарный шелкопряд
	Nosema torticis Weiser.	гусеницы	Дубовая зелена листовертка
	Plistophora schubergi Zwolf.	гусеницы	златогузка

Бактериальные болезни (бактериозы) могут быть причиной значительной смертности насекомых в природе, хотя они редко носят такой массовый характер, как вирусные и некоторые грибные болезни. Микрофлора, связанная с насекомыми, разнообразна, но практический интерес представляют только споровые и бесспоровые бактерии. Среди споровых бактерий следует отметить небольшую группу специализированных возбудителей, которые приспособлены исключительно в теле насекомого и отличаются большой патогенностью для них. Такого типа бактериальные возбудители были обнаружены при заболеваниях майского и июньского хрущей, зеленой бронзовки и некоторых других.

Более широко распространены болезнетворные споровые бактерии, действующие на насекомых токсичными продуктами своей жизнедеятельности. Бактерии этого типа были выделены во время эпизоотий разных насекомых – соснового и сибирского шелкопрядов, непарного, тутового шелкопряда, дубовой хохлатки, пилильщиков, яблонной плодожорки и многих других.

32

Особенностью этих бактерий является образование одновременно со спорой включений, которые содержат токсическое вещество. Группа кристаллообразующих бактерий, патогенных для насекомых, причислена к виду Bacillus thuringiensis Berl. Патогенное действие этих бактерий проявляется в параличе, наступающем вскоре после попадания бактериальных спор и клеточных включений в кишечник насекомого. Парализованные насекомые перестают питаться, В крови насекомых, пораженных токсическими бактериями, палочки могут совсем отсутствовать, массовое размножение их наступает только незадолго до гибели насекомого и после гибели.

Вирусные болезни насекомых (вирозы). Известны следующие типы вирусных болезней насекомых: полиэндрозные, характеризующиеся образованием в теле насекомых включений в виде многогранных телец – полиэндров; гранулезные – с образованием овальных телец – гранул или капсул и вирусные болезни, возбудители которых не связаны с образованием включений.

Полиэндрозные болезни бывают ядерного типа, при которых вирусы поражают ядра клеток различных тканей и цитоплазменные, при которых вирус размножается в цитоплазме клеток. Вирусы ядерной полиэндрии (палочкообразные) относятся к роду Borrelinavirus, а вирус цитоплазменной полиэндрии (сферический) относится к роду Smithiavirus. Наиболее распространенной вирусной болезнью является полиэндрия общего типа. Она известна более чему 100 видов насекомых из разных семейств чешуекрылых немногих представителей перепончатокрылых, жуков и двукрылых. Этому заболеванию подвержены такие вредители леса, как непарный шелкопряд, монашенка, боярышница, златогузка, кольчатый шелкопряд, сосновая пяденица, ивовая волнянка, сосновая совка и многие другие. Характерным для этой болезни является поражение почти всех тканей насекомых – гиподермы, трахеального эпителия, жировой ткани, гемолимфы, мускульной. В конце болезни тело гусениц разжижается, и все содержимое превращается в мутную жидкость, вытекающую из легко разрывающихся внешних покровов. Полиэндрозная болезнь характерна в основном для личиночной фазы, реже болеют куколки и бабочки.

У некоторых перепончатокрылых (пилильщиков) наблюдается ядерная полиэндрия только эпителиальных клеток средней кишки, в связи с чем, кожные покровы при данном заболевании не нарушаются. Для обнаружения полиэндров необходимо вскрыть кишечник.

При цитоплазменной полиэндрии вирус размножается в цитоплазме клеток эпителия средней кишки. Болезнь встречается у многих насекомых, которые болеют и полиэндрией ядерного типа.

Заболевание гранулезом вызывается вирусом из рода Bergoidiavirus. При гранулезе патологические изменения наблюдаются главным образом в клетках жировой ткани пораженных насекомых. Клетки заполняются зернистыми включениями – гранулами величиной от 0,2 – 0,3 µ, в них заключена вирусная частица. Из лесных вредителей гранулез обнаружен у сибирского шелкопряда, белой американской бабочки, некоторых листовёрток.

Вирусные болезни, при которых в теле насекомых не наблюдается никаких включений. У лесных вредителей не обнаружено. 33

Грибные болезни (микозы). Они часто являются причиной массовой гибели насекомых. В природе энтомопатогенные грибы имеют довольно широкое распространение, представители их есть во всех классах грибов. Наиболее известными являются грибы из класса Zygomycetes, порядка энтомофторовые (Entomophthorales). Их представители паразитируют на насекомых из 12 отрядов, вызывая энтомофторозы. Так, гриб Entomophaga aulicae вызывает сильные эпизоотии на больших площадях у сосновой совки, златогузки.

Из группы Дейтеромицетов (несовершенных грибов) наибольшее практическое значение имеют грибы из рода Beauveria – B. tenella (Del.)Siem. и B. bassiana (Balls) Vuil. Последний является возбудителем белой мускардины, вызывая заболевания листогрызущих насекомых. На его основе получают препарат боверин.

Болезни, вызываемы простейшими организмами (протозоонозы) известны в природе, но пока не нашли практического применения. Наиболее распространенным является заболевание чешуекрылых микроспоридиоз, болезнь носит хронических характер, больные насекомые (гусеницы) отстают в росте и постепенно тело их усыхает.

Энтомофаги. Все энтомофаги обычно делят на хищников и паразитов. хищники истребляют за свою жизнь больше чем одну особь, после чего достигают взрослой фазы. В соответствии с этим складываются отношения хищник – жертва. Личинка паразитов развивается за счет единственной особи, которая называется хозяином. Отношения между ними получили название хозяино-паразитных.

Паразиты играют огромную роль в жизни лесных биогеоценозов, уничтожаю большое количество фитофагов и регулируя их численность. Их делят на первичных (паразит живет за счет фитофага) и вторичных (паразит живет за счет паразита). Уровни паразитизма выше второго порядка редки. В теле хозяина может жить несколько личинок паразита. Такой паразитизм называется групповым, если все они нормально заканчивают развитие. Если же в одном хозяине находится паразитов больше, чем может нормально закончить развитие, наблюдается явление суперпаразитизма. Его следует отличать от мультипаразитизма, при котором происходит одновременное заражение одной особи хозяин двумя или большим числом различных видов первичных паразитов.

В зависимости от того, на какой фазе развития хозяина живет паразит, различают яйцевых (яйцееды), яйцево-личиночных, личиночных, куколочных и имагинальных паразитов.

Паразиты откладывают яйца в тело хозяина или вне его. Очень часто самки откладывают яйца на тело хозяев снаружи, где и происходит развитие паразитов. В этом случае они называются наружными (эктопаразитами). Если самка откладывает яйца внутрь тела хозяина и там происходит развитие личинок, то такие паразиты называются внутренними (эндопаразитами).

В имагинальной фазе большинство паразитов питаются медвяно росой или нектаром растений, которые содержат свободные аминокислоты.

34

Эффективность паразитов зависит от многих условий. Главнейшие из них кормовая специализация паразита и его поисковая способность. Большинство ученых считают, что наиболее эффективны специализированные паразиты, синхронно связанные в своем развитии с определенным видом хозяина [5, 6].

Среди насекомых 87 семейств из 5 отрядов (перепончатокрылые, двукрылые, жуки, чешуекрылые, веерокрылые) имеют паразитические виды, общее число которых исчисляется десятками тысяч видов. Наибольшее значение для биологического метода борьба имеют паразиты и отрядов перепончатокрылых и двукрылых насекомых (таблица 8.2).

Среди перепончатокрылых самые активные паразиты встречаются в семействах: ихневмониды, бракониды и в группе хальцид, объединяющих целую серию семейств. Представителей указанных семейств обычно называют наездниками, т.к. при откладывании яиц самка паразита устраивается сверху своей жертвы, охватывая ее ногами. Наездники паразитируют на самых разнообразных насекомых, бабочках, пилильщиках, жесткокрылых, различных сосущих насекомых. Известно много паразитов чешуекрылых, короедов, усачей, рогохвостов, меньше их у златок, долгоносиков, щелкунов.

Хищные насекомые обнаружены в 167семействах 16 отрядов. В отряде жесткокрылые хищные жуки встречаются во многих семействах. Широко известны хищные жуки из семейства жужелиц (Carabidae), семейства тлевых коровок – кокцинеллид (Coccinellidae), семейство стафилины (Staphylinidae), семейство пестряки (Cleridae), семейство карапузики (Histeridae), семейство блестянки (Nitidulidae), семейство узкотелки (Colydiidae) и др. (таблица 8.3).

Большое хозяйственное значение имеют хищные насекомые из отряда двукрылых, перепончатокрылых, сетчатокрылых, верблюдок. Самые полезные хищные насекомые в лесах – это рыжие лесные муравьи. Наибольшую пользу приносят 8 – 10 видов, относящихся к роду Formica. Главнейшие из них: малый лесной муравей (Formica polyctena Forst), волосистый лесной муравей (Formica lugubris Lett.), северный лесной муравей (Formica aquilonia Garr.), рыжий лесной муравей (Formica rufa L.).

Задание: 1. Дать краткую характеристику бактериальным, вирусным и грибным заболеваниям насекомых. Указать основных возбудителей и их практи-ческое значение для борьбы с вредными насекомыми.

2. Описать виды паразитических и хищных насекомых для основных групп вредителей леса.

35