Характеристика некоторых полевых культур

Размещено на http://www.allbest.ru/

Характеристика некоторых полевых культур

1. Поля картофеля

По измерениям, проведенным в Англии, при высоте картофельной ботвы около 60 см в плотных сомкнутых посадках температурный максимум находится на высоте 30 см, а в разреженных посадках - на высоте 10 см. Минимальная температура при сухой почве находится на излучающей поверхности рас тигельного покрова, а при влажной почве она отмечается на уровне 10 см выше поверхности почвы. Правда, кратковременные колебания силы ветра могут быстро изменить вертикальный профиль температур. В то время как воздушный поток на полях зерновых и рапса тормозится уже на большей высоте над почвой, на полях пропашных культур его влияние ощущается до поверхности почвы. Напахивание гребней на картофельных полях вызывает дальнейшую микроклиматическую дифференциацию. Днем обращенные к солнцу склоны гребней нагреваются, а борозды между гребнями вскоре образуют систему перекрытых ботвой туннелей с пониженным освещением; здесь животные, предпочитающие тень, прохладу и высокую влажность воздуха, находят благоприятные условия обитания. На песчаных почвах колебания температуры, влажности и освещения на протяжении суток менее выровнены, чем на суглинистых. Там картофельная ботва редко бывает сомкнутой, так что поступление света и тепла гораздо интенсивнее.

Особенно детальное изучение энтомофауны поверхности почвы и ботвы картофельных полей было проведено в Западной Чехии. Картофель обычно сажают там в начале мая. До начала июля, незадолго до смыкания рядков, часть животных страдает от многократного перемещения почвы при обработке поля, рытье лунок, засыпке их почвой, окучивании, бороновании, мотыжении и заключительном окучивании картофеля. Однако по этому поводу имеется больше предположений, чем результатов точных наблюдений или опытов. Во всяком случае при междурядной обработке постоянно уничтожаются сорняки, которые могут начать расти только с июля, т. е. довольно поздно для использования их связанными с ними животными.

В сезонной динамике энтомофауны можно выделить три периода (рис. 1). Весенний аспект сохраняется до конца июня, пока еще не произошло полного смыкания ботвы. Этот период характеризуется, с одной стороны, живущими на почве, преимущественно хищными Carabidae, Silphidae и Staphylinidae, а с другой - обитающими в ботве трипсами, цикадами, листоблошками и первыми тлями. При летнем аспекте, который начинается примерно с цветения картофеля и длится с июля до августа, к уже имеющемуся комплексу добавляются еще клопы и, прежде всего, большинство тлей.

Рис. 1. Годовой аспект доминирующих видов насекомых на картофельном поле в Чехии.

Появляются также враги всех этих растительноядных насекомых и среди них Coccinellidae, Nabidae, Anthocoridae, личинки Chrysopidae, Syrphidae и разных групп наездников. У цикад (Empoasca, Eupteryx) в этот период развивается второе поколение. При осеннем аспекте, когда ботва начинает постепенно отмирать, более заметной становится земляная блоха (Psylliodes affinis) и второе поколение клопов Lygus rugulipennis. Из жужелиц на поверхности почвы в это время преобладают виды, зимующие в личиночной стадии. Благодаря сорнякам энтомофауна картофельных полей обогащается многими видами (рис. 2).

Рис. 2. Биоценотические связи на картофельном поле. Сплошные линии - виды, обитающие на растениях пунктирные - виды, обитающие на поверхности почвы. (Утолщенными линиями отмечены доминирующие виды)

Результаты исследований, проведенных в Чехии, во многом совпадают с данными наблюдений в Словакии, но только там летом и осенью появлялся еще колорадский жук (Leptinotarsa decemlineata). Кроме того, там уже ощущалось влияние близко расположенных Белых Карпат, поскольку на полях встречались некоторые виды, обычно обитающие на юго-восточных остепненных склонах этих гор. Если еще взять для сравнения данные об энтомофауне картофельных полей северо-запада Германии и Польши, то станет особенно наглядным принципиальное единство подобного биоценоза на всей центрально-европейской территории.

Некоторые авторы обоснованно подчеркивают влияние на животный мир того или иного поля соседних полей, предшествующей культуры и степени засорения. Необходимо уметь абстрагироваться от местных особенностей, чтобы уяснить основу какого-либо "биоценоза". Поэтому при синэкологических исследованиях нельзя ограничиваться лишь сбором количественных и статистических данных без знания и учета биологии, по крайней мере, преобладающих видов. Утверждалось, что биоценоз, или сообщество организмов, представляет собой лишь спекулятивное понятие без всякой реальной основы. Под этим термином в самом общем понимании подразумевается, во-первых, сочетание организмов, которое в сходном составе, по крайней мере, доминирующих видов постоянно встречается там, где имеются сходные условия существования. Так же как популяция, фитоценоз или зооценоз, биоценоз не имеет вещественной формы. Он слагается из суммы объектов, связанных общим ареалом, и только вместе с этим ареалом биоценоз становится материальной категорией, экосистемой. Как географические полные жизни пространства экосистемы можно расчленять по вертикали и горизонтали или разделять на отдельные компоненты: растения, животные, почва и климат. Для понимания общих закономерностей не только можно, но даже необходимо абстрагироваться от реальных экосистем и устанавливать типы экосистем. Биоценозы как части экосистем нельзя изучать под углом зрения, не связанным с их структурой. К этому относятся география растений и животных, изучение связей, классификация и состав организмов. Поэтому такие понятия, как биоценоз, зооценоз и фитоценоз, вовсе не бесполезны, нужно лишь учитывать рамки заключенной в них информации по сравнению с экосистемой.

После этого отступления вернемся к картофельным полям. Если исходить не только из чисто количественных данных об отдельных видах организмов, но и из их воздействия на растение как основы цепи питания, то в условиях Центральной Европы следует выделить фитофтороз (Phytophthora infestans), поражающий ботву и клубни картофеля, гниль мокрую бактериальную (Erwinia carotovora), картофельную нематоду (Heterodera rostochiensis), колорадского жука (Leptinotarsa decemlineata) и персиковую тлю (Myzus реrsicae). В обширной литературе по защите растений имеются данные о биологии этих видов. Недавно опубликована монография по колорадскому жуку, в которой среди других вопросов рассмотрены значение фотопериода для диапаузы, высокая плодовитость жуков (более 3000 яиц на самку), перезимовка в почве, миграции, зависимость числа поколений от температуры и естественные враги жуков. Наряду с персиковой тлей, которая, несомненно, является важнейшим переносчиком вирусов, на картофеле часто появляется и тля Aphis nasturtii. Она является переносчиком вируса полосчатой мозаики. Распространены также свекловичная тля (Aphis fabae), а на северо-западе Германии и Aphis frangutae, которые, однако, не переносят вирусов картофеля. Еще два вида - Au.lacorthu.rn solani (= Dysaulacorthum pseudosolani) и Macrosiphum euphorbiae (=solanifolii) -большей частью не так многочисленны и не имеют серьезного значения как переносчики вирусов.

2. Поля сахарной свеклы

Синэкологические исследования на полях сахарной свеклы проводились на северо-западе Германии и в Чехии. По фауне поверхности почвы, сорняков и по хищным членистоногим, обитающим в ботве, плантации свеклы мало отличаются от полей других однолетних культур.

Из насекомых-фитофагов, особенно тесно связанных со свеклой, наибольшее значение имеют тли (Aphis fabae, Myzus persicae), свекольная муха (Pegomyia hyoscyami betae), крошка свекловичная (Atomaria tinearis), питающаяся проростками, мертвоеды Blitophaga opaca и В. undata, свекловичные клопы, Piesma qaadrata и в районах континентального климата - свекловичный долгоносик, Bothynoderes punctiventris. Правда, указанные виды не везде встречаются все вместе. При совместном же появлении между некоторыми из них могут возникать про- или антибиотические отношения. Например, свекловичные клопы избегают растений свеклы, заселенных свекловичной тлей, так как их личинки прилипают к листьям, покрытым медвяной росой тлей, и погибают. Клопы переносят вирус курчавости листьев свеклы, а зараженные растения являются оптимальной пищей для мертвоедов, предпочитающих питаться более сочными листьями этих, а не здоровых растений. Отношения хозяин - паразит у всех фитофагов, связанных со свеклой, довольно хорошо изучены, однако роль дополнительных хозяев многих паразитов изучена слабо. Первые шаги в этом направлении сделаны лишь недавно в отношении паразитов свекольной мухи. Тесные связи имеются между тлями, с одной стороны, и журчалками и жуками-коровками, с другой, поскольку эти хищники преследуют тлей при перемене ими местообитаний, вызванной проведением агротехнических мероприятий.

Многие насекомые, обитающие на свекле, могут развиваться н на сорняках из семейства маревых. Этим расширяется пищевая цепь от основной культуры до сорняков. Некоторые фитофаги, питающиеся свеклой, не специализированы на представителях только одного семейства, а по существу это полифаги. Так, например, Lygus rugulipennis, Empoasca pteridis, Eupteryx atropunctata, Myzus perslcae, Aphis fabae, т. е. клопы, цикады и тли, встречаются также и на полях картофеля. Из малого числа приведенных видов нельзя делать заключение, что фауна плантаций свеклы в общем очень бедна видами. Только на посевах сахарной свеклы в окрестностях Геттингена было установлено более 350 видов жуков, 45 видов цикад, различные клопы, листоблошки, тли и трипсы, а также большое количество наездников и двукрылых. Последние по числу особей составляли даже 50-70% всех пойманных насекомых.

3. Плантации спаржи

этмофауна картофельный свекла спаржа насекомое

Об одном исследовании энтомофауны плантаций спаржи необходимо упомянуть прежде всего, потому что оно исторически интересно. Здесь, видимо, впервые (хотя бы в аспекте защиты растений) была сделана попытка охватить не только обитателей почвы, как это делали другие, или только вредителей, как это делается в литературе по защите растений, а всю макрофауну насекомых, пауков, улиток и позвоночных на определенном типе полей.

В то время на плантациях спаржи в Гессене еще без современных эффективных методов отлова и учета насекомых было уже отмечено более 400 видов животных и среди них 135 видов жуков, 114 видов двукрылых и 56 видов перепончатокрылых. Как раз эти три группы насекомых доминируют, как нам уже известно, на пахотных землях.

С растениями спаржи теснейшим образом связаны спаржевая муха, Platyparea poeciloptera и два вида трещалок - Crioceris asparagi и С. 12-punctata. Наряду с ними имеется много растительноядных полифагов, сапрофагов, хищников, видов, обитающих на соседних посевах других культур, и случайных посетителей. Специфичный набор видов ясно указывает на то, что спаржу выращивают на более легких песчаных, теплых почвах. Примерами могут служить жуки Phyllopertha horticola, Silpha obscura, Opatrum sabulosum, Notoxus monoceros, Cneorrhinus (=Philopedon) plagiatus, клоп Nysius senecionis, ктырь Pamponerus g.ermanicus, улитки Zebrina detrita, а также кролики.

Литература

1. Тишлер В. Сельскохозяйственная экология. М., "Колос", 1971.

2. Основы общей и сельскохозяйственной экологии: Ю. А. Захваткин -- Санкт-Петербург, Мир, 2003 г.- 360 с.

3. Лекции по экологии: О. В. Богданкевич -- Москва, ФИЗМАТЛИТ, 2002 г.- 208 с.

4. Общая экология: М. В. Гальперин -- Санкт-Петербург, Форум, Инфра-М, 2007 г.- 336 с.

Размещено на Allbest.ru