Прикладна ентомологія

Кафедра гідробіології та зоології безхребетних
Упорядник програми - к.б.н., доцент В.Г.Шиленков
I. Організаційно-методичний розділ
1. Мета курсу Ознайомлення з основами прикладної ентомології, насамперед сільськогосподарської та лісової.
2. Завдання курсу Ознайомити слухачів з історією та принципами формування агроландшафту, закономірностями переходу комах з диких рослин на культурні, основними методами боротьби зі шкідниками, дати огляд місцевих шкідників сільського та лісового господарства.
3. Місце курсу у професійній підготовці випускника Курс читається студентам-екологам, які прослухали основні дисципліни загальнобіологічного та екологічного циклу, що мають уявлення про систематику безхребетних, структуру біогеоценозів, основи органічної хімії.
4. Вимога до рівня освоєння змісту курсу студенти повинні представляти структуру і закономірності формування агробіоценозів, збитки, що завдаються шкідливими комахами, знати методи контролю за популяціями шкідників, насамперед екологічно безпечні, орієнтуватися в різноманітності шкідливих насекомих.
1 .Розділи курсу · Структура агробіоценозу, джерела його формування · Взаємні адаптації комах-фітофагів та культурних рослин · Методи боротьби зі шкідниками · Огляд основних груп шкідливих комах у Східному Сибіру
Вступ. Виникнення та поширення землеробства. Одомашнення рослин та тварин. Поява металевих знарядь праці. Технічна революція у розвинених країнах та перетворення сільського господарства. Створення культурного ландшафту. Глобальні на екосистему. Зростання населення тапродовольчу кризу. Скорочення посівних площ та проблема захисту врожаю від шкідників. Спектр шкідливих організмів. Світові втрати врожаю. Коротка історія розвитку засобів захисту рослин. Вітчизняні ентомологи прикладники. Захист рослин у Сибіру.
Тема 1. Агробіоценоз, джерела його формування та основні складові. Відсутність чітких меж між первинними та вторинними біоценозами. Можливості вивчення популяційної екології за умов антропогенних біоценозів. Характерні риси агроценозів: простота структури співтовариств, слабка здатність до саморегуляції, наявність супердомінантів, які стають шкідниками. Зміни структури угруповань комах при розоранні цілинного степу. Уніфікація фауни та її широке поширення у зонах землеробства. Хімізація сільського господарства – додатковий фактор спрощення агробіоценозів та зниження ролі ентомофагів. Джерела формування фауни агробіоценозів: ліс, літоральні формації, солончакові луки та солончаки, степи.
Тема 2. Закономірності переходу комах-фітофагів із диких рослин на культурні. Селекція рослин. Відмінність культурних сортів від своїх диких предків підвищеною харчовою цінністю та низьким імунітетом до шкідників. Стійкі та нестійкі сорти. Біохімічні та морфологічні особливості стійких рослин. Перебудови у фізіології комах під час переходу харчування культурними рослинами.
Тема 3. Методи захисту рослин. 3.1. Хімічний метод. Історія застосування хімічних речовин проти шкідників Позитивні якості хімічного методу: ефективність, універсальність, висока продуктивність. Основи агрономічної токсикології. Механізми дії отрут. Летальна та сублетальна дози. Стійкість шкідливих організмів до дії отрути, виникнення специфічноїстійкість. Негативні наслідки застосування пестицидів: токсичність для теплокровних, накопичення в ланцюгах живлення, виникнення стійкості у шкідників, знищення ентомофагів. Біоценотичні та демоекологічні наслідки застосування пестицидів. ДОК - допустимі залишкові концентрації пестицидів, контролю над їх застосуванням. Вимоги до хімічних засобів захисту рослин. Способи застосування отрутохімікатів. Класифікація хімічних засобів захисту рослин та їх короткий огляд. Хімічні методи боротьби з відстроченою дією: атрактанти та репеленти, хемостерилянти, ювенільний гормон. 3.2. Агротехнічний метод. Шляхи дії агроприйомів. Роль сівозмін у захисті рослин. Вплив добрив на ушкоджуваність та стійкість рослин. Вплив обробітків ґрунту на розвиток шкідників. Вплив термінів та способів посіву та збирання врожаю. Селекція рослин – найбільш ефективний спосіб захисту від шкідників. Механізми стійкості рослин до ушкоджень: антибіоз та толерантність. Фактори, що впливають на стійкість рослин та реакції комахи-шкідника. Принципи та методи використання стійкості рослин. 3.3. Механічний та фізичний методи. Пристрій перешкод, ловчі пояси, обтрушування, і т.д. Використання високих та низьких температур. Застосування світлоловиків. 3.4. Біологічний метод Історія застосування хижих та паразитичних комах для придушення шкідників. Інтродукція ентомофагів. Розширення ареалів місцевих видів ентомофагів та створення умов підвищення їх ефективності. Сезонна колонізація ентмофагів та акарифагів. Мікробіологічний спосіб боротьби. Колонізація фітофагів для знищення інтродукованих бур'янів. Метод індукованої стерильності. 3.5. Особливості біології паразитів-ентомофагів як передумовивикористання їх у біологічній боротьбі. Форми паразитизму. Вплив абіотичних факторів на паразитів та їх господарів. Поведінка паразитів-еентомофагів та її значення для біологічної боротьби зі шкідниками. Пошукові можливості ентомофагів. Вибір хазяїна. Вплив паразита на організм хазяїна. Захисні реакції господаря на напад паразиту.
Тема 4. Огляд основних груп шкідників сільського та лісового господарства. 4.1. Шкідники сільського господарства. Багатоядні шкідники: саранчові, луски і чорнотілки, совки, що підгризають, луговий метелик. Шкідники зернових злакових культур. Шкідники зернових та кормових бобових культур. Шкідники цукрових буряків та інших технічних культур. Шкідники картоплі. Шкідники хрестоцвітих, лілейних та парасолькових овочевих культур. Шкідники плодово – ягідних культур. Комахи, що шкодять запасам зерна та інших сільськогосподарських продуктів. 4.2. Шкідники лісу. Шкідники плодів та насіння. Кореневі шкідники. Шкідники розсадників та культур природного відновлення. Хвоє-і листогризні шкідники. Стовбурові шкідники. Технічні шкідники Структура та організація системи захисту рослин у лісах. Особливості проведення захисних заходів у лісах.
Перелік зразкових контрольних питань та завдань для самостійної роботи
- Типи і характер пошкоджень комахами рослин Колорадський картопляний жук та проблеми карантину рослин Сезонна колонізація ентомофагів та акарифагів Селекція рослин та стійкість до шкідників та хвороб Статеві атрактанти комах, перспективи їх використання
Приблизна тематика рефератів та курсових робіт
- Негативні наслідки застосування пестицидів та перспективи хімічного методу захисту рослин · Основні напрямки використання паразитів і хижаків для біологічного методу боротьби зі шкідниками · Сибірський та непарний шовкопряди у Східному Сибіру · Вторинні шкідники деревини · Шкідливі саранові в умовах Прибайкалля · Луговий мотик багатоїдний шкідник сільськогосподарських культур · Шкідники плодово-ягідних культур у Прибайкаллі · Огородні шкідники у Прибайкаллі
Приблизний перелік питань до заліку (іспиту) з усього курсу
1. Етапи розвитку методів захисту рослин (історичний огляд). 2. Особливості становлення сільськогосподарської ентомології у Східному Сибіру. 3. Характеристика агробіоценозів, джерела формування, на відміну від природних биоценозов. 4. Закономірності переходу комах-фітофагів на культурні рослини (як вигляд стає шкідником?). 5. Характеристика хімічного способу захисту рослин Методи та способи застосування пестицидів. 6. Класифікація хімічних засобів захисту рослин. Основні сполуки, що використовуються для фітосанітарії. 7. Негативні наслідки застосування пестицидів. Шляхи переходу до екологічних методів захисту рослин. 8. Атрактанти, репеленти та хемостерилянти у боротьбі зі шкідливими організмами. 9. Використання гормонів та феромонів у захисті рослин. 10. Чутливість та стійкість організмів до дії пестицидів. 11. Агротехнічний метод захисту рослин. 12. Механізми стійкості рослин до ушкоджень. Створення стійких сортів (селекція). 13. Механічні та фізичні методи захисту рослин. 14. Метод індукованої стерильності (автоцидний метод). Перспективи та обмеження у використанні. 15. Біологічний спосіб захисту рослин. Організми, що застосовуються длябіологічної боротьби та основні напрями їх використання. 16. Особливості екології паразитів-ентомофагів, що визначають їх використання у біологічній боротьбі. 17. Типи пошкоджень, які завдають рослинам різними шкідниками. 18. Характеристика групи багатоїдних шкідників.
Учбово-методичне забезпечення курсу
Рекомендована література (основна)
- Бей-Бієнко Г. Я. Загальна ентомологія. Видання третє, доповнене. М.: Вища школа, 1980. – 416 с. · Бондаренко Н.В. Біологічний захист рослин. Л.: Колос,1978. – 255 с. · Воронцов А.І. Лісова Ентомологія. М.: Вища школа, 1975. – 368 с. · Коппел Х., Мертінс Дж. Біологічне придушення шкідливих комах. М.: Світ, 1980. – 427 с. · Сільськогосподарська ентомологія / За ред. А.А.Мігуліна, Г.Є. Осмоловського. М.: Ко-лос, 1976. – 448 с. · Тішлер В. Сільськогосподарська екологія. М.: Колос, 1971. – 433 с.
Рекомендована література (додаткова)
- Вікторов Г.А. Проблеми динаміки чисельності комах з прикладу шкідливої черепашки. М., 1967. Вікторов Г.А. Екологія паразитів-ентомофагів. М.: Наука, 1976. – 152 с. · Бей-Бієнко Г.Я., Асатур М.К. та ін. Практикум з сільськогосподарської ентомології. Л.: Колос, 1968. – 360 с. · Берім Н.Г. Біологічні засади застосування пестицидів. Л.: Колос,1971. – 207 с. · Берім Н.Г. Хімічний захист рослин. Л., 1972. Бобінська С.Г., Григор'єва Т.Г., Персін С.А. Дротники та заходи боротьби з ними. – Л.: Колос, 1965. – 222 с. · Вейзер Л. Мікробіологічні методи боротьби зі шкідливими комахами. М.: Колос, 1972. – 640 с. · Воронцов А.І. Біологічні засади захисту лісу. М., 1960. Воронцов А.І., Мозолевська Є.Г. Практикум з лісовоїЕнтомологія. М.: Вища школа, 1978. – 294 с. · Шкідники модрини сибірської / Под ред.А.С.Рожкова. - М:Наука, 1966. - 328 с. · Гулій В.В., Памужак Н.Г. Довідник із захисту рослин для фермерів. – Кишинів: Universitas, М.: Росагросервіс, 1992. – 464 с. · Захист лісу від шкідників та хвороб: Довідник / За ред. А.Д.Маслова. М: Агро-промиздат, 1988. - 414 с. · Злотін А.З. Селекція комах // Підсумки науки та техніки. Ентомологія. – 1990. – Т.10. – С.95-167. · Ісаєв А.С. та ін Динаміка чисельності лісових комах. Новосибірськ, 1984. – 224 с. · Кондаков Ю.П. Закономірності масових розмножень сибірського шовкопряда // Екологія популяцій лісових тварин Сибіру. – Новосибірськ, 1974. – С.206-265. · Комахи та кліщі - шкідники сільськогосподарських культур. Л.: Наука. Т.1. Комахи з неповним перетворенням. 1972. – 323 с.; Т.2. Жорсткокрилі. 1974 – 335 с.; Т.4. Перетинчастокрилі та двокрилі. 1981. – 221 с. · Непарний шовкопряд у Середньому та Східному Сибіру / За ред. А.С. Рожкова. Новосибірськ: Наука, 1982. Павлов І.Ф. Агротехнічні та біологічні методи захисту рослин. М.: Россільгоспвидав, 1976. - 208 с. · Плешанов А.С. Комахи-дефоліанти модринових лісів Східного Сибіру. Новосибірськ: Наука, 1982. · Поспєлов С.М., Арсеньєва М.В., Груздєв Г.С. Захист рослин. Л.: Колос, 1979. – 432 с. · Практикум з біологічного захисту рослин / За ред. Н.В.Бондаренко. М: Колос, 1984. 287 з. · Рафес П.М. Біоценологічні дослідження рослиноїдних лісових комах. - М: Наука, 1970. - 156 с. · Рожков А.С. Сибірський шовкопряд. М.: Наука, 1963. Рожков А.С. Масове розмноження сибірського шовкопряда та заходи боротьби з ним. - М: Наука, 1965. - 180 с. · Рожков А.С. Дерево та комаха. Новосибірськ:Наука,1981. · Стратегія боротьби зі шкідниками, хворобами рослин та бур'янами в майбутньому. Пров. з англ. М.: Колос, 1977. – 381 с. · Суітмен Х. Біологічний метод боротьби зі шкідливими комахами та бур'янами. М.: Світ, 1964. · Танський В.І. Екологічні засади шкідливості комах. - М: Агропромиздат, 1988. - 181 с. · Чернишов В.Б. Екологічний захист рослин. Членистоногі в екосистемі: Навчальний посібник. - М: Вид-во МДУ, 2001. - 136 с. · Шапіро І.Д., Вілкова М.А., Слєпян Е.І. Імунітет рослин до шкідників та хвороб. Л.: Агропроміздат, 1986. - 192 с.