Энтомология / Воронцов А. И. Лесная энтомология-1

возбудителей заболеваний растений. Производится фумигация поч­ вы, складов и семенохранилищ, крон деревьев. Своеобразным ме­

растение безвредных для него химических веществ, которые, рас­ пространяясь по растению, делают его ядовитым для вредных насе­ комых и возбудителей болезней. Такими веществами являются ин­ сектициды внутрирастительного действия, обладающие способ­ ностью проникать в растение и быстро распространяться по его со­ судистой системе. Этим методом можно пользоваться для борьбы с сосущими и скрытноживущими насекомыми.

АВИАЦИОННЫЙ МЕТОД

Впервые самолет для борьбы с вредителями леса был исполь­ зован в 1926 г. в Ичалковском лесничестве Горьковской области. Применение самолетов для борьбы с вредителями леса очень эф­ фективно. Самолет может использовать в малонаселенных и неос­ военных лесных массивах при любой полноте леса. При этом достигаются: высокая производительность, небольшие затраты ра­ бочей силы и пестицидов. Недостатками применения самолетов служит их зависимость от погодных условий и нерентабельность обработки малых площадей.

С помощью самолетов производят опыливание или опрыскива­ ние лесных насаждений. Для этого используются самолеты АН-2,

насаждения, которым грозит усыхание вследствие неоднократного объедания листвь! и развития грибных болезней (мучнистая роса, пятнистость листьев и т. д.). Рекомендуется также применение авиационно-химической борьбы для защиты урожая шишек и же­ лудей, для уничтожения кормящихся жуков майского хруща и стволовых вредителей во время их дополнительного питания в кронах.

На проведение авиационной борьбы составляется проект, самые же работы проводятся в строгом соответствии с ведомственными инструкциями по применению авиационного метода, согласованные с «Руководством по авиационно-химическим работам в гражданской авиации СССР», подразделения которой на договорных началах вы­ полняют все работы в лесхозах.

Проект авиационной борьбы содержит данные, обосновывающие необходимость и целесообразность применения этого метода. В про­ екте дается характеристика насаждений, подлежащих обработке, приводятся данные о площади и состоянии очага, намеченного к

обработке; обосновываются выбор инсектицида и нормы его расхо­ да, способы сигнализации, сроки работ и требуемое число самоле­ тов (вертолетов); приводится описание участка, выбранного под аэродром; указываются способы учета эффективности борьбы и ме­ роприятия по технике безопасности.

При организации авиационной борьбы необходимо уделить боль ­ шое внимание подготовительным мероприятиям, обеспечивающим общий успех работы. Вся организационно-техническая часть назем­ ных работ и учет результатов возлагаются на лесхозы и леспром хозы.

На основании материалов детального осеннего обследования зимующих вредителей и контрольного весеннего учета численности перезимовавшей популяции окончательно устанавливаются площадиобработки и ее очередность. Все намеченные для обработки участки наносятся на отдельный план, для каждого участка устанавливает­ ся число заходов самолета и намечается сигнальная сеть. Участкам стремятся по возможности придать прямоугольную форму, что зня чительно упрощает работу самолета.

Ответственной частью подготовительных работ являются выбор посадочных площадок (рабочих аэродромов) и их оборудование. Р а ­ бочие аэродромы устраиваются на ровном месте с твердым грунтом Посадочные площадки для вертолетов могут иметь максимальные уклоны рабочей площади: продольный 5°, поперечный 3°. Место при­ земления вертолета в радиусе 5 м не должно иметь уклонов.

Летное'поле временного аэродрома для самолетов должно быть расположено длинной стороной в направлении господствующих ветров и иметь размеры при эксплуатации самолета АН-2 не мене^ 500x200 м с концевыми полосами безопасности по 25 м со сторо­ ны взлета и посадки, а для самолета ЯК-12 — не менее 450X100 м, В тех случаях, когда позволяют условия местности, летное поле нужно устраивать размером 800X400 м. На таких аэродромах мо­ жет работать сразу четыре самолета, и место для разгрузки инсек­ тицидов разрешается располагать в центре. При аэродромах устра­ ивают склады для хранения инсектицидов и горючего, организуют временный медпункт и душ.

После тщательного изучения в натуре намеченных для обработ­ ки участков составляют схемы летной работы самолета, устанавли­ вают способ и порядок подачи сигналов. Следя за подаваемыми с земли сигналами, пилот ориентируется в воздухе и совершает па­ раллельные полеты над участком на определенном расстоянии один от другого.

Сигналы могут быть постоянными и переносными. Постоянными сигналами служат Т-образные сигнальные флаги семафорного ти­ па, прикрепляемые к древку длиной 6 м. Они привязываются к вер­ шинам деревьев на весь период обработки и применяются в насаж­ дениях высотой более 15 м, где трудно пользоваться переносными сигналами.

В качестве переносных сигналов используются двухцветные фла­ ги и шары-пилоты.

132

Двухцветный рамочный флаг состоит из дерева, к верхнему кон­ цу которого прибиты две перекладины длиной по 0,7 м каждая. К ним прикрепляются два матерчатых квадратных полотнища (белое и красное) размером 0,7X7 м каждое (рис. 40).

Шары-пилоты представляют собой тонкую резиновую оболочку желтовато-белого цвета. Их наполняют техническим водородом до размеров диаметром 70— 100 см (номер обо­ лочек шара 20 и 30).

Расстояние между цветными флагами ус­ танавливают 1 км, а при использовании ша- ров-пилотов — 2,5 км.

При переносной сиг­ нализации на границах двух противоположных сторон участка, предна­ значенного к обработ­ ке, располагают сигна­ лы, которые, образуя створ, указывают пи­ лоту направление, на­ чало и конец гона. Пря­ мая линия местности, обозначенная установ­ ленными сигналами, на­ зывается сигнальной линией. Она, как прави­ ло, располагается вдоль длинной стороны участ­ ка.

Для обеспечения па­ раллельности йолетов сигнальная линия после каждого полета над участком последова­ тельно передвигается в

назначенную сторону на заранее установленное расстояние (рав­ ное рабочему захвату самолета). Выполнение этой работы осуще­ ствляется двумя парами сигнальщиков, следящих за полетом са­ молета (вертолета) и последовательно переносящими сигналы. В качестве сигналов используются также дымовые костры и цвет­ ные ракеты.

Авиационную обработку отдельных участков производят чел­ ночным и загонным способами. При челночном способе обрабаты­ ваемый участок покрывают инсектицидом путем перекрещиваю­ щихся параллельных заходов самолета (рис. 41). При загонном способе выделенный под обработку участок делится на две равные,

133

последовательно обрабатываемые полосы (загоны). Летчик при этом ведет самолет, ориентируясь на две линии сигналов, находя­ щихся на расстоянии 450—600 м одна от другой. Преимуществом этого способа является большая простота разворотов при заходе на новый гон и затрата меньшего времени на развороты, что повышает производительность и безопасность полетов.

Участок должен обрабатываться как можно тщательнее, так как даже незначительные по площади пропущенные места (огре­ хи) служат источником развития вредных насекомых.

лами, которые должен выполнять летный состав. Полеты начинают за 30 мин до восхода солнца. Утренние часы — с^мые хорошие для работы. Полеты обычно прекращаются в 8—9 часов утра, когда усиливается ветер и восходящие токи воздуха мешают равномерно­ му попаданию инсектицидов на кроны деревьев. Затем работы про­

134

должаются в вечерние часы. Опиливание производится в штиль или при ветре, скорость которого не превышает 2 м в 1 с, а опрыскива­ ние и разбрасывание отравленных приманок — при скорости ветра 5 м в 1 с. Дневной полет на самолетах разрешается не более 6 ч, а на вертолетах — не более 4 ч.

Перед началом обработки производится обзорный полет над участком для того, чтобы определить местонахождение и взаиморас­ положение сигнальных знаков.

Сроки обработки устанавливаются в соответствии с биологией вредителя и уточняются в связи с особенностями погоды.

Если обработанные участки попадут в полосу дождя в ближай­ шие 3—6 ч после обработки, ее нужно повторить.

Соблюдение заданной нормы расхода инсектицидов или био­ препаратов на единицу обрабатываемой площади (1 г а ) — непре­ менное условие высокой эффективности авиационных работ. Это достигается установкой специальной аппаратуры самолета (верто­ лета) на соответствующий при этой норме секундный выпуск ин­ сектицидов с расчетом обязательного опорожнения загрузочного бака на границе обрабатываемого участка. Для этого, в свою оче­ редь, необходимо путем соответствующих расчетов определить наи­ выгоднейшую ширину рабочего захвата (переход сигнальщиков на очередной гон), количество заходов самолета (вертолета) на обра­ батываемый участок за один полет и оптимальную массу разовой загрузки самолета (вертолета) химикатами.

Регулировка авиаопыливателя и авиаопрыскивателя (установ­ ленных на самолетах) на необходимый секундный выпуск, соответ­ ствующий заданной норме расхода инсектицидов (в кг на 1 га), производится лётным составом.

Производительность самолета зависит главным образом от рас­ стояния посадочных площадок до обрабатываемых участков, от нормы расхода инсектицида и от числа полетов. Поэтому нужно как можно ближе к месту работ подобрать посадочные площадки и механизировать загрузку самолетов (вертолетов) препаратами, бензином и маслом (рис. 42).

Учет эффективности авиационной борьбы проводится различны­ ми методами. Самым точным, но очень трудоемким способом слу­ жит метод учетных площадок. Площадки закладываются за не­ сколько дней до начала обработки в наиболее характерных местах очага вредителя (3—4 площадки на 100 га площади). Площадка представляет собой очищенный от лесной подстилки хорошо утрам­ бованный круг, в центре которого находится учитываемое дерево, а в молодых культурах — прямоугольник с несколькими деревьями внутри него. Размеры площадки должны несколько превышать пло­ щадь проекции кроны дерева. Площадка получается углубленной вследствие снятия подстилки и с краев обнесена канавкой, чтобы гусеницы не расползались. Сбор и подсчет упавших на площадку гусениц начинается на другой день после обработки и продолжает­ ся 5—6 дней. Затем срезают крону и подсчитывают число гусениц,

135

оставшихся в живых. Эффективность обработки определяется по формуле

Э = Д ~ П- 100,

Д

где Э — процент смертности; Д — число гусениц до обработки; /7 — число гусениц после обработки.

Об эффективности борьбы можно судить по калу гусениц. Д л этого за три-четыре дня обработки насаждений под кронами учет­ ных деревьев расставляют фанерные ящики размером 0,25 м2.

Рис. 42. Зарядка баков вертолета растворами ядохимикатов

В углах оставляют просветы, через которые собранный за два дня кал высыпают на бумагу и затем взвешивают. После обработки насаждений эту операцию повторяют в течение того же времени (два дня), а затем вычисляют процент эффективности борьбы, под­ ставляя в вышеприведенную формулу вместо числа гусениц массу кала. Вместо ящиков под учетными деревьями можно ставить кусок фанеры, прибитый к палке (столик). Он покрывается гусеничным клеем или липкой бумагой, к которой пристает кал.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ АТТРАКТАНТОВ, ГОРМОНАЛЬНЫХ ПРЕПАРАТОВ

И СТЕРИЛИЗАТОРОВ ДЛ Я ЗАЩИТЫ ЛЕСА

Аттрактанты

При разработке новых методов борьбы с вредными насекомы­ ми в настоящее время большое внимание уделяют аттрактантам.

Аттрактантами (лат. attractio — притяжение) называют веще­

136

ства, пары которых, достигая определенных рецепторов, вызывают соответствующую реакцию насекомых. Это вещества химической информации, обеспечивающие концентрацию насекомых на кормо­ вых объектах или в местах локализации другого пола.

Аттрактанты делятся на две группы: синтетические и природ­ ные. Список синтетических аттрактантов ограничен девятью на­ званиями. Они применяются преимущественно для выявления ка­ рантинных объектов в США. Для условий нашей страны могут представлять интерес бутилсорбат и амлюр, с помощью которых выявляются очаги хруща Amphimallon majalis.

Вторую группу составляют половые аттрактанты, получившие название феромонов (греч. pherein — переносить и horman — воз­ буж дать). Я. Д. Киршенблат их называет телергонами. Они обра­ зуются в организме насекомых и представляют собой экзокринные продукты, выполняющие ряд специфических функций. Феромоны -обеспечивают маркировку гнезд, способствуют скоплению особей одного вида, указывают направление к кормовым объектам, обес­ печивают встречу полов. Для борьбы с вредными насекомыми наибольший интерес представляют половые феромоны. Они появи­ лись в процессе эволюции как эффективное средство пространст­ венного объединения обоих полов вида для размножения и дейст­ вуют на молекулярном уровне. Запахи половых феромонов воспри­ нимаются дистантными хеморецепторами, расположенными на антеннах. Источниками половых феромонов являются клетки спе­ циализированных кожных желез, находящихся на различных участках тела насекомого. У самок чешуекрылых такие железы располагаются на мягкой мембране между VIII и IX сегментами брюшка. Феромонная железа образует сплошное кольцо вокруг этих сегментов или булавовидное выпячивание на дорзальной сто­ роне мембраны. У некоторых видов железа может выпячиваться наружу.

Запах феромона неоплодотворенных самок вызывает у самцов состояние беспокойства, специфические колебательные движения •антенн, трепыхание крыльев и направленные поисковые перемеще­ ния.

Иногда самцы, приближаясь к самке, устраивают стоячие полеты над ней, прикасаясь антеннами и передними лапками к по­ следним сегментам брюшка самки. Самцы пытаются копулиро­ вать с предметами, обработанными экстрактами из брюшков самок. После ампутации антенн самец не ищет самку и не копу­ лирует с ней. Поведенческий ответ самца удается получить при ничтожно малых концентрациях феромона. Так, при опытах с фе­ ромоном тутового шелкопряда (бомбиколом) минимальная кон­ центрация, вызывающая ответную реакцию у 50% испытанных самцов, равнялась 10-12 мкг/мл, т. е. примерно 2500 молекул в 1 мл. Наибольшая чувствительность к половым феромонам наблюдается у тараканов, она составляет 10~14 мкг/мл; у непарного шелкопря­ д а — 10~9 мкг/мл. Очень сильный феромон вырабатывают самки соснового пилильщика (Diprion similis). Наблюдения в полевых

137

условиях показали, что одна самка пилильщика может привлечь свыше 11 тыс. самцов. Из 30 150 самок этого вида удалось выде­ лить 1,4 мг чистого феромона. Запах самки привлекает самцов нередко с далекого расстояния. Так, у монашенки оно составляет 200—300 м; у айлантовой сатурнии — 2,4 км, непарного шелкопря­ д а — 3,8 км, большого ночного павлиньего глаза — 8 км.

Химическая структура половых феромонов установлена для от­ носительно немногих видов насекомых главным образом из числа чешуекрылых или жесткокрылых. У большинства видов насекомых половые феромоны являются ацетатами ненасыщенных прямоце­ почечных спиртов с разной длиной молекулы и с разным располо­ жением связей. Для жуков в отличие от многих бабочек характер­ ны системы из двух-трех феромонов, отдельные компоненты кото­ рых не обладают активностью.

Половые феромоны могут одновременно действовать и как афродизиаки, т. е. вещества, приводящие самца и самку в состоя­ ние готовности к спариванию после того, как оба они встретились и образовали пару. Так, у бабочек самцов Danais на кончике брюш­ ка имеется пучок пахучих волосков; при приближении самки он раскрывается, как веер, и исходящий из него «запах» способству­ ет быстрому спариванию.

Использование половых аттрактантов для защиты лесов от вредных насекомых еще находится в стадии производственных опы­ тов. Пока они используются преимущественно в комбинации с ло­ вушками в целях надзора за появлением и распространением насе­ комых. В СССР наибольшие успехи достигнуты в использовании полового феромона непарного шелкопряда — диспарлюра. В ре­ зультате 30-летних работ американский ученый М. Джекобсон в 1960 г. выделил из 500 тыс. самок непарного шелкопряда 20 мг феромона, который назвал гиптолом. Однако при более тщатель­ ном исследовании было установленно, *что вещество с таким назва­ нием не является половым феромоном. Оно присутствует в выде­ лениях феромонных желез самок, но само по себе не привлекает самцов. Истинный половой феромон непарного шелкопряда был установлен спустя 10 лет. Им оказался цис-7,8-эпокси-2-метило- ктадекан, названный диспарлюром. Количество диспарлюра, вы­ рабатываемое одной самкой непарного шелкопряда, приблизитель­ но равно 0,1 мкг. Этого количества достаточно, чтобы привлечь около миллиона самцов. Он распространяется в воздухе путем диффузии согласно законам физики.

В настоящее время в СССР и ряде других стран разрабатывает­ ся технология промышленного производства диспарлюра и его пре­ паративных форм, ведутся интенсивные исследования по примене­ нию для надзора и борьбы с непарным шелкопрядом. Разработаны типы ловушек, определены дозировка диспарлюра и количество ловушек на единицу площади (см. гл. VIII). Однако снизить чис­ ленность непарного шелкопряда ниже порога вредоносности с по­ мощью ловушек не удается. Поэтому для борьбы с ним был пред­ ложен метод дезориентации самцов путем размещения диспарлюра

138

в многочисленных локальных точках, что уменьшает вероятность оплодотворения самок. Размещение диспарлюра по насаждению достигается путем микрокапсульного опрыскивания, при котором расходуется от 50 до 200 мг диспарлюра. В США был поставлен ряд крупномасштабных опытов, давших обнадеживающие резуль­ таты, особенно в изреженных популяциях. В Молдавии ставились опыты по обработке насаждений диспарлюром, растворенным в бензине. Насыщая атмосферу феромоном, можно добиться того, что реагирующие на него самцы не будут способны уловить на этом фоне небольшое дополнительное количество феромона, выделяемое половым партнером. Самцы и самки из-за этого не могут встре­ титься и спариваться.

Диспарлюр оказался эффективным и для привлечения в ловуш­ ки бабочек монашенки, что расширяет возможность его примене­ ния (Бедный, 1978).

На протяжении ряда последних лет во многих странах, особен­

самцами. Кроме того, близкие по действию и составу вещества вы­ деляются ослабленными и срубленными деревьями. Они получили название аттрактантов первичной привлекательности и служат для насекомых показателем снижения устойчивости деревьев. У хвой­ ных пород к их числу относятся монотерпеновые компоненты живи­ цы а- и р-пинены, лимонен, камфен и другие соединения. У лист­ венных пород из привлекающих веществ известны ванилин, сире­ невый альдегид и ряд других, входящих в состав продуктов окисления лигнина.

В результате работ, проведенных в США по изучению феромо­ нов короедов p. Dendroctonus, были выделены и затем изготовлены промышленными фирмами феромонные препараты: транс-вербенол, фронталин, бревикомин. Эти препараты используются в сочетании, так как бревикомин выделяют самки жуков, а фронталин — самцы. Многочисленные опыты по применению на значительных территори­ ях этих препаратов показали, что они хотя и концентрируют в ло­ вушки большое количество жуков, однако в целом мало эффек­ тивны.

Короеды p. Ips продуцируют ппсдиенол и ипсенол. В сочетании они привлекают жуков, однако применение ловушек с этими феро­ монами также оказалось недостаточно эффективным. Кроме того, следует учесть, что в ловушки попадают не только короеды, но и их хищники. В Норвегии А. Бакке разработал смесь для борьбы с ти­ пографом. Она была изготовлена фирмой «Целамерк» (ФРГ). Эта смесь состоит из ипсдиенола, цис-вербенола и диметилвенилкарбенола в соотношении 1 : 1 : 1 0 . Вместо ловушек использовались плас­ тинки, пропитанные феромонной смесыо. Они прикреплялись к лов­ чим деревьям. В СССР рядом институтов системы Гослесхоза

СССР также разработан феромон короеда-типографа. Он является

139

агрегационным и привлекает летающих жуков обоих полов, а также других видов p. Ips. Феромон содержит много компонентов, выполняющих различные функции в жизни жуков. Эти компоненты сле­ дующие: ипсдиенол, ипсенол, цис-вербенол, транс-вербенол и др. Препаративной формой феромона является диспенсер. Он состоит из пористого или волокнистого субстрата, который пропитан феро­ моном и помещен в мешочек из полиэтиленовой пленки. Один дис­ пенсер содержит от 80—200 мг феромона. Они применяются в раз­ личного типа ловушках.

Лесным ведомством США принята программа по вылову струй­ чатого заболонника, который распространяет голландскую болезнь ильмовых. Для этого используется феромонный препарат мултилур. Программа успешно реализуется, хотя эффективность ловушек еще изучена недостаточно, так как зависит от очень многих факторов.

Гормональные препараты

Гормоны вырабатываются эндокринными железами и служат для регуляции метаморфоза насекомых. Известны три основных гормона развития: гормон мозга, экдизон и ювенильные гормоны. В настоящее время на их основе созданы препараты, применение которых дает возможность регулировать отдельные процессы раз­ вития (задерживать рост, линьку, диапаузу и т. д.). Эти препараты пока еще не нашли применения в подавлении численности лесных вредителей.

Половая стерилизация

Стерилизацию вредных насекомых проводят, чтобы вызвать их бесплодие и тем самым уменьшить численность в последующих по­ колениях ниже порога вредности или совершенно искоренить вид

специальные химические вещества — хемостерилизаторы. В первом случае насекомые подвергаются воздействию гамма-лучей, получае­ мых из радиоактивных веществ, содержащих Со60.

У облученных самцов насекомых семенники и семяпроводы со­ держат подвижную сперму. Она попадает в семяприемники нестерилизованных самок после спаривания с облученными самцами, ставшими стерильными. Оплодотворенные стерильными самцами самки откладывают столько же яиц, сколько и при копуляции с плодовитыми (фертильными) самцами, но яйца оказываются нежизнеспособными, из них не отрождаются личинки. Сперма сте­ рильных самцов оплодотворяет яйцо, но образующаяся зигота вско­ ре останавливается в развитии и погибает. При облучении самок индуцированное бесплодие проявляется в том, что после спарива­ ния с фертильным самцом она не откладывает яиц или откладыва­ ет их очень мало и они, как правило, нежизнеспособны.

Обычно ионизирующее излучение вызывает возникновение до­ минантных летальных мутаций, приводящих к стойкому бесплодию

140