4782

Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова»

Методические указания

по организации и прохождению учебной практики по энтомологии и фитопатологии

для студентов по направлению подготовки 35.03.10 Ландшафтная архитектура

Воронеж 2018

2

УДК 595.7, 582.28

Арефьев, Ю. Ф. Методические указания по организации и прохождению учебной практики энтомологии и фитопатологии для студентов по направлению подготовки 35.03.10 Ландшафтная архитектура / Ю. Ф. Арефьев, И. И. Корнев, Е. В. Моисеева, В. В. Гарнага, М. М. Мамедов; ФГБОУ ВО «ВГЛТУ». – Воронеж,

2018. – 42 с.

В методических указаниях представлена программа проведения летней учебной практики по дисциплинам «Энтомологии» и «Фитопатологии» и теоретические положения по биологии лесных насекомых и патогенных грибов, а также по технологии обследования древесных насаждений.

Рецензент: зам. директора ФГБУ «ВНИИЛГИСбиотех по научной и инновационной работе, кандидат биологических наук, доцент Семенов М.А.

4

I.УЧЕБНАЯ ПРАКТИКА ПО ЭНТОМОЛОГИИ. Введение

Программа и методические указания для прохождения летней учебной практики по энтомологии и фитопатологии предназначены для студентов по направлению подготовки 35.03.10 Ландшафтная архитектура лесного факультета.

Целью учебной практики является закрепление знаний по теоретическому курсу и лабораторным занятиям, а также применение навыков их практического применения в условиях Учебно-опытного лесхоза ВГЛТУ.

Основные задачи учебной практики:

1.Освоение методик рекогносцировочного и детального лесопатологического обследования насаждений, лесных культур, питомников, складов древесины и других лесохозяйственных секций.

2.Освоение методик сбора насекомых в природе.

3.Определение видового состава насекомых – вредителей и их энтомофагов.

4.Освоение методов обработки и анализа материалов лесопатологического обследования очагов вредителей.

5.Определение фазы очага вспышки массового размножения, как основы планирования лесозащитных мероприятий.

Учебная практика проводится в мае-июле в течение 3-4 дней. При прохождении практики группа студентов делится на бригады (партии) по 5-7 человек. После выполнения всех видов работ студенты проводят камеральную обработку собранного материала (определение видового состава насекомых, образцов с повреждениями, заполнение всех форм). На основании обработки и анализа материала составляется отчет, к которому прилагаются коллекции собранных насекомых и образцов повреждений древесных растений, рекомендации по проведению лесозащитных мероприятий.

Первый день практики

Организационное занятие. Знакомство с целями и задачами практики, с порядком выполнения работ, подготовка картографических и других материалов. Разбивка на бригады, получение инструментов и бланков для всех видов работ. Учебная экскурсия для ознакомления студентов с лесорастительными условиями Учебно-опытного лесхоза ВГЛТУ, санитарным состоянием лесного массива. Освоение методик сбора насекомых и типов повреждений древесных растений.

Обследование лесного склада.

Второй день практики

Рекогносцировочное и детальное обследование питомника и кварталов Правобережного лесничества Учебно-опытного лесхоза ВГЛТУ на наличие хвоелистогрызущих вредителей. Сбор насекомых - вредителей на разных фазах развития, сбор образцов с повреждениями древесных растений. Работа в лаборатории по обработке собранного материала.

Третий день практики

Обследование насаждений на наличие стволовых вредителей. Почвенные раскопки для определения видового состава и численности вредителей.

Работа в лаборатории по обработке собранного материала.

5

Четвертый день практики

Обработка собранного материала. Составление отчета по практике. Оформление коллекции насекомых и разработка рекомендаций по планированию лесозащитных мероприятий.

Правила ведения записей

Главным условием успеха всякой работы на полевой практике является аккуратность и систематическое ведение записей в полевом дневнике. Производить записи следует обязательно на месте работы, не откладывая на "потом" и не надеясь на память. Записи необходимо делать простым карандашом, так как во время дождя дневник может намокнуть, и записи, сделанные чернилами, расплываются. Каждая новая запись должна начинаться порядковым номером с указанием числа, месяца, названия местности, времени сбора насекомых и т.д.

1.Оборудование для сбора насекомых и выполнения других работ

Для сбора насекомых в природе требуются следующие предметы:

1.Сачок энтомологический

2.Экскурсионные пробирки (разных размеров)

3.Лупа (3 Х)

4.Пинцеты

5.Морилка влажная

6.Морилка эфирная

7.Коробки и банки разных размеров

8.Бланки различные

Для взятия модельных деревьев, ветвей, почвенных раскопок требуется следующее:

1.Топор

2.Ножовка

3.Пила

4.Мерная линейка

5.Сантиметр

6.Гербарная сетка

7.Лопатка

8.Мерная вилка Собранные насекомые в лабораторных условиях извлекаются из морилок и

раскладываются на ватные матрасики или накалываются на энтомологические булавки. При выборе булавки для накалывания необходимо следовать следующему правилу: чем крупнее насекомое, тем толще должна быть булавка. Для крупных жуков, прямокрылых, стрекоз, бабочек применяются булавки №3. Насекомых средней величины накалывают на булавки №1 и №2, а мелких и очень узких насекомых на булавки №000. Насекомых накалывают в строго определенных местах. При накалывании крупный экземпляр насекомого берут тремя пальцами левой руки, держат его спинкой вверх (по направлению к

6

булавке). Насекомых размерами меньше 8 – 10 мм кладут на листочек плотной светлой бумаги, зажатый между пальцами левой руки, и правой втыкают булавку в нужное место тела насекомого. Булавка вводится так, чтобы на верхней стороне тела оставалась 1/3 булавки, а 2/3 должны быть под телом. На нижнюю часть булавки прикрепляются этикетки (определительная и географическая). На этикетке мелким почерком записывается латинское название вида, место сбора, дата сбора, фамилия сборщика.

Для накалывания очень мелких насекомых используют специальные короткие и очень тонкие энтомологические булавки – минуции. Их можно также приклеивать на треугольники из плотной бумаги. Для этого пользуются вишневым клеем, маникюрным лаком.

Бабочек, мух, перепончатокрылых накалывают в середину переднегруди. Жуков накалывают в переднюю четверть правого надкрылья. Клопов с крупным щитком накалывают в середину щитка, если он небольшой – в правое надкрылье (рисунок 1).

Рис. 1 – Способы накалывания и наклеивания насекомых: 1 – прямокрылое; 2 – жук; 3, 4 – клопы; 5 – бабочка; 6 – перепончатокрылое; 7 – мелкие насекомые на бумажном треугольнике или прямоугольнике.

Образцы повреждений – части древесных растений (листья, побеги с минами, галлами) – оформляются на гербарных листах и снабжаются этикеткой.

2.Рекогносцировочное обследование насаждений

Перед проведением лесопатологического обследования необходимо с плана лесонасаждения сделать выкопировку кварталов (рабочий план). На рабочем плане наносятся ходовые линии, по которым будет производиться рекогносцировочное обследование. В качестве ходовых линий можно использовать просеки, лесные дороги, визиры. Цель рекогносцировочного обследования – глазомерная оценка санитарного лесопатологического состояния участка. При этом учитывается захламленность, ветровал и т.д. Лесопатологическое состояние участка определяется по поврежденности

7

насаждения или отдельных пород хвое-листогрызущими насекомыми, по наличию деревьев, заселенных или отработанных усачами, златками и т.д.

Степень поврежденности крон хвое-листогрызущими насекомыми определяется глазомерно по четырехбальной шкале:

1.Слабая степень поврежденности кроны – объедено до 1/3 всей листвы или

хвои.

2.Средняя степень поврежденности – объедено до 2/3 всей листвы или хвои.

3.Сильная степень поврежденности кроны – объедено свыше 2/3 листвы или

хвои.

4.Сплошное повреждение кроны – хвоя и листва уничтожены полностью.

Степень поврежденности деревьев стволовыми насекомыми производится по количеству свежезаселенных вредителями деревьев. Отмечается характер распределения таких деревьев по участку. Шкала заселенности:

1.Единичное заселение – отмершие и заселенные стволовыми вредителями деревья отмечаются по участку единично.

2.Групповое заселение – деревья, заселенные стволовыми вредителями, и отмершие деревья встречаются небольшими группами до 10 штук.

3.Куртинное заселение – отмершие и заселенные вредителями деревья встречаются куртинами до 0,25 га.

4.Сплошное заселение – отмершие и заселенные вредителями деревья встречаются на площади более 0,25 га.

Заселение деревьев стволовыми насекомыми определяется глазомерно: 1 – изменение краски хвои или листьев; 2 – наличие на стволах входных и летных отверстий; 3 – по скоплению буровой муки в трещинах коры и возле ветвей; 4 – по отмиранию ветвей.

При наличии 10% поврежденных деревьев поврежденность считается слабой, при поврежденности 10 – 25% - средней, более 25% - сильной.

Древостои с поврежденностью более 10% (если их площадь более 0,1 га) отмечают на плане как очаг.

Все результаты рекогносцировочного обследования заносятся в лесопатологический журнал (форма №1)

3.Детальное обследование насаждений

Детальное обследование насаждений производится в тех участках леса, где необходимо точно определить динамику отпада стволов, выявить видовой состав насекомых – вредителей, определить количественную и качественную характеристики популяций вредителей, фазу развития очага массового размножения.

3.1Обследование хвое- и листогрызущих вредителей

Вспышка массового размножения хвое-листогрызущих вредителей проходит четыре фазы.

В первую фазу развивается только то поколение, которое выкармливается в наступивших для него оптимальных условиях. Численность вредителя

8

увеличивается незначительно, чаще всего в 2 – 4 раза, по сравнению с численностью предшествующего вспышке поколения. Соотношение полов равно

1.

Во второй фазе , охватывающей несколько поколений (чаще всего 2), численность вредителя продолжает возрастать, наносимые вредителем повреждения крон малозаметны. Особи насекомого отличаются повышенным содержанием жировых и белковых веществ, упитанностью, крупными размерами. Происходит формирование очагов размножения вредителя и расширение их площади. Соотношение полов равно 1. При переходе в третью фазу (кульминация вспышки) численность вредителя скачкообразно увеличивается, появившиеся в массе личинки (гусеницы) сильно или полностью объедают кроны деревьев. Повреждения легко обнаруживаются. Постепенно личинки начинают испытывать недостаток в корме, что приводит к их ослаблению, снижению плодовитости и изменению соотношения полов особей, заканчивающих питание и развитие. Появляются болезни, приводящие вредителя к гибели. Заметно увеличивается численность энтомофагов, уничтожающих вредителя. Третья фаза охватывает два поколения.

В четвертой фазе (фаза кризиса) численность вредителя быстро снижается, высокая плодовитость сменяется низкой и даже полным бесплодием. Увеличивается нарушение в соотношении полов. Резко возрастает количество особей, пораженных энтомофагами и болезнями. Наконец, численность вредителей падает до минимума и вспышка заканчивается. Четвертая фаза обычно охватывает также два поколения.

Вспышка в одном и том же насаждении развивается чаще всего в течение 6- 7 лет. У вредителей с двойной генерацией вспышка протекает несколько быстрее, например, у обыкновенного соснового пилильщика. Об изменениях численности и ее уровня судят по плотности популяции (средняя или абсолютная заселенность), коэффициенту размножения, зараженности вредителя энтомофагами и болезнями, а также по внутреннему состоянию организма (плодовитость, масса куколок, количество яиц в кладке и др.).

Пробные площади закладываются в наиболее характерных местах ослабленного древостоя; формы и размеры могут быть различны. Обычно пробные площади имеют форму квадрата или прямоугольника площадью от 0,1 до 0,5 га. Для получения достоверных данных необходимо, чтобы на пробной площади было не менее 200 стволов интересующей нас породы. Причем, чем выше полнота древостоя, и больше доля присутствия основной породы, тем меньше размер пробной площади. Учет численности зеленой дубовой листовертки производится на модельных деревьях, с которых убирают по три модельных ветви из трех ярусов: нижнего, среднего и верхнего. Подсчитывается общее количество ветвей на дереве и спиливаются три модельные ветви. Если учет проводится до вылета бабочек, то учитываются куколки. Для этого с модельных ветвей срываются все свернутые листья, в которых имеются куколки. Куколок затем распределяют на здоровых и пораженных паразитами и болезнями. Подсчитывается среднее количество самих куколок на модельную ветвь и дерево

9

в целом. По таблицам Ильинского А.И. (1965) определяется степень угрозы насаждению на следующий год.

Если на модельных ветвях имеются яйцекладки, то подсчет ведется по ним (на 1 пог. м стержневого побега). Яйцекладки зеленой дубовой листовертки по цвету похожи на чешуйки коры, поэтому при подсчете на яйцекладки необходимо осторожно надавливать скальпелем. Здоровые яйцекладки при раздавливании издают легкий треск, и из них вытекает жидкое содержимое яиц. Погибшие и старые яйцекладки жидкости не выделяют.

Результаты учета заносятся в таблицу 2.

Таблица 2

Учет яйцкладок зеленой дубовой листовертки

Степень угрозы дереву рассчитывается по соотношению количества здоровых яйцекладок (Я) к длине ветвей, измеренной в дециметрах (Д) или к числу почек (П) на этих ветвях. Угроза 100 %-го объедания создается в насаждении, когда Я/Д=3 или Я/П=1. Например, если суммарная длина трех ветвей составляет 35 дм, на них обнаружено 14 яйцекладок и 106 почек, то Я/Д=14/35=0, 4, угроза составит (0, 4 х 100)/3=13, 3%; или Я/П=14/106=0, 132,

угроза составит (0, 132 х 100)/1=13, 2%. Эти расчеты показывают, что данное поколение не угрожает насаждению. Угрозу насаждению рассчитывают, пользуясь таблицами Ильинского (1965).

Определение зимовавшего запаса вредителей (непарный шелкопряд, монашенка) в фазе яиц, отложенных на стволах деревьев, проводится путем подсчета яйцекладок. Для этого берут пробу на площади 400 – 500 м2, где должно быть не менее 100 деревьев основной породы (дуб или др.). Подсчет яйцекладок необходимо вести на деревьях, подлеске, подросте, расположенных в пробе.

Полученное количество яйцекладок делится на 100 и получается среднее количество кладок на 1 дерево.

Учет яйцекладок монашенки в сосновых насаждениях проводят на 10

10

деревьях, располагая их по диагонали обследуемого участка.

Учет рыжего соснового пилильщика можно проводить по яйцекладкам по одной ветке каждой мутовки. Затем число яиц на одной ветке умножается на число веток в мутовке, а запас на дерево выражают в виде суммы яиц на всех мутовках. Можно проводить учет вредителя по коконам, находящимся в подстилке. Расчет угрозы насаждению определяют по таблицам Ильинского (1965). Делается вывод о состоянии очага массового размножения, и на этой основе намечаются необходимые в конкретных случаях лесозащитные мероприятия.

3.2Детальное обследование стволовых вредителей

На участках насаждения, выделенных при рекогносцировочном обследовании, подбирается и закладывается пробная площадь. Проводится сплошной перечет деревьям по ступеням толщины и по категориям состояния деревьев. Все данные заносятся в перечетную ведомость (Форма 2).

Следует выделить следующие категории состояния деревьев:

1.Здоровые – без признаков ослабления.

2.Ослабленные – деревья со слабо ажурной кроной, укороченным приростом, усыханием отдельных ветвей.

3.Усыхающие – с сильно ажурной кроной и матовой хвоей, укороченным приростом, усыханием до 30% ветвей.

4.Свежий сухостой – с пожелтевшей или побуревшей хвоей или опавшей хвоей. Под корой личинки и жуки или на коре летные отверстия.

5.Сухостой – хвоя и мелкие веточки отвалились, вредителей под корой нет. Кора отвалилась или отваливается, древесина сухая, темная, растрескивается.

На кафедре экологии, защиты леса и лесного охотоведения принята следующая классификация категорий состояния деревьев:

1.Жизнеспособные – без признаков ослабления.

2.Ограниченно жизнеспособные.

3.Нежизнеспособные – усыхание вершин до 1/3 и более 1/3.

4.Лесной отпад – отпад текущего года, отпад прошлых лет.

Видовой состав стволовых вредителей определяется на модельных деревьях, которые выбираются из числа отмирающих или отпада текущего года. Выбранное модельное дерево спиливается, очищается от сучьев, измеряется его высота и диаметр. При помощи ножа по всей длине ствола делается пролыска (снимается кора лентой в 10 см шириной с двух сторон). На пролыске определяются границы поселения и видовой состав вредителей. В средине района поселения вредителей берутся круговые палетки размером 50 см, для мелких короедов – 30 см.

После разметки ствола палеткой кора осторожно отделяется от ствола, под ствол подстилается кусок полиэтилена, чтобы осыпающиеся жуки не затерялись. На палетке подсчитывают сначала количество летных отверстий короедов (если они есть), затем снимают кору и подсчитывают количество брачных камер, маточных ходов, количество куколок и молодых жуков. Особое внимание надо обратить на наличие хищников и паразитов, а также погибших жуков, куколок,