ЖУКИ-КСИЛОФАГИ (Coleoptera) В ЛЕСНЫХ ФИТОЦЕНОЗАХ ВЫСЕЛКОВСКОГО РАЙОНА
проект на тему

Название работы: ЖУКИ-КСИЛОФАГИ (Coleoptera) В ЛЕСНЫХ ФИТОЦЕНОЗАХ ВЫСЕЛКОВСКОГО  РАЙОНА

ст.Выселки

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение.

Лесные фитоценозы обеспечивают существующие биоразнообразия животных, растений, грибов. Также очищают, обеззараживают и увлажняют воздух, продуцируют кислород, служат местом обитания полезных насекомых, птиц, млекопитающих.  Формируют климат, водный сток.

Древесина используется человеком для получения бумаги, строительных материалов и разнообразных полезных веществ, дубителей, смол, скипидара.

Современный лес находится под угрозой результатов хозяйственной деятельности человека и даже полного исчезновения. Проблема появилась, когда человек стал производить товары из древесины и транспортировать их с континента на континент. Одной из причин, приводящей к гибели лесов являются насекомые вредители – ксилофаги, которые живут и питаются внутри дерева. Здоровые растения успешно противостоят вредным насекомым, однако, ослабленные неблагоприятными факторами, они  не способны защищаться, и насекомые вредители начинают активно разрушать древесину.  

Особое место среди вредителей лесов Выселковского  района занимают жесткокрылые - ксилофаги. Взрослые насекомые и их личинки повреждают листья, луб и кору древесных пород.

Ведущая роль в ослаблении устойчивости лесов принадлежит человеку. Загрязнение и хищническая рубка лесов способствует размножению и расселению древоядных насекомых. Среди них наибольшую опасность представляют виды, которые развиваются в тканях деревьев.

В процессе развития в дереве они питаются заболонью (ядровая, функционирующая древесина), лубом, корой. Многие из них переносят в древесину патогенные виды грибов, бактерий, которые снижают качество древесины и увеличивают затраты на производстве. Размножению вредителей способствует захламление леса валежником, порубочными остатками, пнями, а также расселению вредителей изделиями из древесины. Чужеродные, виды вредителей, случайно завозимые с мебелью из других стран, могут обильно размножаться и уничтожать целые лесные массивы.

К сожалению сегодня, сильно ослаблен санитарный контроль за ввозимыми пиломатериалами и продуктами из древесины и ДСП. Последствия таких заносов представителей – ксилофагов с других континентов могут иметь катастрофические последствия.

Актуальность. Ксилофильные жесткокрылые по своей хозяйственной и биоценотической значимости являются одной из важнейших групп насекомых в лесных экосистемах. Это связано с тем, что одни виды способствуют усыханию жизнеспособных деревьев, другие - разрушают древесину заготовленного леса и деревянные постройки, третьи - способствуют утилизации древесных остатков, ксилотрофных грибов и древесного опада, и, в конечном счете, образованию гумуса. Кроме того, среди жесткокрылых ксилобионтов имеется значительное число энтомофагов, которые, наряду с другими факторами, могут участвовать в регуляции численности стволовых вредителей. Значительное число видов ксилофильных жуков являются переносчиками фитопатогенных грибов и бактерий, которые могут вызывать массовое усыхание деревьев. По данным Н.Б. Никитского (1994), на территории России (не считая на тот период времени недостаточно полно исследованных Staphylinidae) обитает более 2500 видов ксилофильных жесткокрылых. А на территории Выселковского  района нами было выявлено около 34 видов не менее чем из 4 семейств  по принимаемой на сегодняшний день номенклатуре.

Цель и задачи исследования.  

Цель работы – изучить фауну и особенности экологии  жесткокрылых вредителей лесов Выселковского района.

В соответствии с этим, были поставлены следующие задачи:

1. Выявить видовой состав жесткокрылых-ксилофаговВыселковского района.
2. Изучить трофические связи жуков-вредителей Выселковского района.
3. Изучить проблему сокращения площади лесных зон Выселковского района.

Место и сроки проведения исследования.

Материалом для настоящей работы послужили сборы и наблюдения, проведенные на территории Выселковского района в период с 2014по 2015 годы.

Использовались общепринятые в энтомологии и экологии методы сбора беспозвоночных (Песенко, 1982). Исследовательская деятельность осуществлялась как в природных, так и в лабораторных условиях.

Основные сборы были проведены в следующих окрестностях Выселковского района: окрестности пос. Бейсужек Второй и станицы Бузиновской

Рис 1. Карта - схема мест сбора материала.

Сборы материала проводились в х.Бейсужек Второй и его окрестностях,     ст.Бузиновской и её окрестностях, лесных насаждениях и по берегам рек Бейсужек и Бузинка.

Методика проведения исследования

Этап 1. Подготовительный.

      Этап предусматривал изучение литературы, сбор предварительных данных об объекте изучения, подбор методик и необходимого оборудования, заведение дневника наблюдений. Нами была изучена литература по проблеме охраны окружающей среды, а также экологической обстановке района и края в целом.

Основным методом стал метод наблюдения и регистрации данных в  заранее подготовленных таблицах.

Этап 2. Экспериментальный.

 В процессе полевых исследований мы проводили системные наблюдения, сбор информации, закладывали опытные ключевые участки, делали их описание

Этап 3. Камеральный.

Осуществлялась обработка образцов экспедиционных материалов, проводилась математическая обработка результатов.

Этап 4. Аналитический.

 Проводилась работа по выявлению причинно-следственных связей, закономерностей, экологических проблем, составляются рекомендации и предложения.

При сборе практического материала были использованы общепринятые методы полевого сбора беспозвоночных животных (Кожанчиков, 1961; 966; Горышин, 1966; Палий, 1970; Фасулати, 1971, Ярошенко,1995,) отлов жуков с помощью энтомологического сачка, светоловушек и др.

Сборы насекомых проводились в различных экосистемах - луг, лес, , пойменный луг. Для сбора материала применялся метод  кошения стандартным энтомологическим сачком по травянистой и древесно - кустарниковой растительности - 100 взмахов сачка (25x4) в одной пробе. Кошение проводилось в разных биотопах, фациях с разными экспозициями или же на определенных травянистых и древесно-кустарниковых растениях. При взятии проб кошение осуществлялось таким путем, чтобы полнее охватить разнообразие условий данного биотопа.

Помимо этого проводился ручной сбор нарывников с кормовых растений, а также встряхивание их в сачок и на полиэтиленовую пленку.

Выяснение распределения и структуры фауны нарывников осуществлялось на основе анализа имеющегося материала (коллекции) и научных данных.

Сбор жуков проводился в течение светового дня и ночью с помощью светоловушек стационарных, а также наземными ловушками. Обычнаясветоловушка состоит из мощной электрической лампы, абажуры - отражателя и закрепленной под ними металлической банкой, заполненной фиксирующей жидкостью - спиртом, бензином, керосином. Прилетающе на свет насекомые ударяются о металлические части прибора, падают в воронку и скатываются в ловочную банку. Ловушки должны быть укреплены не ниже 2-3 м. над землей. В автоматических светоловушках часть материала повреждается, но при ежедневных утренних выборках, материал вполне пригоден для дальнейшей обработки. Для некоторых насекомых привлекающими являются различные сильно пахнущие приманки. Через определенное время пойманных насекомых извлекают из ловчей банки.

Часть собранного фаунистического материала по имаго монтировалась на энтомологические булавки, часть сохранялась на ватных слоях матрасика с указанием места, даты сбора, погодных условий.

Методика сбора жуков и была нами заимствована из руководств: «Ваша коллекция» (Козлов, Нинбург, 1971) и«Полевое изучение наземных беспозвоночных» (Фасулати, 1971).

Рис.2 Светоловушка для насекомых.

Результаты исследований.

Обзор изучаемой территории.

В период с мая 2015 года по сентябрь 2015 года мы проводили исследовательский обзор изучаемой территории:

-май 2015 года: на обследованной территории было выявлено 3 свалки строительных отходов, 9 локальных очагов с преобладанием пищевых и бытовых отходов. Особенно загрязнены берега реки, находящиеся в непосредственной близости с населенными пунктами, а прилегающему лесному массиву наносится колоссальный вред за счет постоянной вырубки деревьев для дров, движение автотранспорта влечет за собой нанесение ущерба молодой поросли пород деревьев и почве.

-июнь 2015 года: этот период совпадает с началом летних каникул и отпусков, а следовательно количество отдыхающих увеличилось, что не могло не отразиться на окружающей среде. В данное время мы выявили 5 свалок строительных отходов, 2 из которых появились в местах раннее не загрязненных, а 3 свалки, которые наблюдались в мае, незначительно, но увеличились в размерах. По берегам реки увеличилось количество мусора: полиэтиленовые пакеты, пластиковая одноразовая посуда и стеклянная посуда. Таких мест мы насчитали 31, что на 3 места больше, чем в мае.

-июль 2015 года: период летнего отдыха в самом разгаре,  отдыхающих стало заметно больше. По берегам течения реки площадь очагов загрязнения стало больше, количество мусора увеличилось поскольку излюбленные места отдыха не пустовали и практически никто не убирал за собой. Количество очагов загрязнения осталось прежним.

-август 2015 года: по температурным показателям август был продолжительное время жарким, что непосредственно повлияло на количество отдыхающих. Нами выявлено12 очагов загрязнения прибрежной территории рек Бузинка и Бейсужек и на одну свалку строительного мусора стало больше вдоль дороги в лесной зоне.

В результате нашего исследования были получены следующие результаты:  исследуемая территория постоянно подвергается загрязнению, особенно в летний период, поскольку является популярным местом отдыха.

Выводы:

Все эти загрязнения наносят вред окружающей среде: пластиковые бутылки и полиэтиленовые пакеты могут храниться в почве до ста лет, не перегнивая ,поэтому необходимо своевременно убирать этот мусор; загрязненность берегов сказывается и на качестве воды в реке; строительный мусор, выброшенный в лесу, также негативно влияет на экологическую обстановку в окрестностях, поэтому первостепенная необходимость -привить людям знания об окружающей природе, бережном отношении к ней.

Человек должен осознать себя частью биосферы и ее основной составляющей - биоты, которая формирует окружающую среду, ощутить огромную сложность этой саморегулирующейся системой, которую вряд ли человеческому разуму удастся понять до конца, а тем более заменить технической системой.

Таксономический анализ фауны

Исследования проведенные на территории региона в период с 2013 – 2015гг. показали, что в лесах Выселковского района обитает 39 видов жуков вредителей, которые являются представителями 3 семейств (Cerambycidae – Дровосеки, или Усачи; Сurculionidae – Долгоносики, или Слоники; Scolytidae – Короеды; Anobiidae – Точильщики) и 27 родов.

В фауне преобладают представители семейства Scolytidae – 24 рода (73%) от общего числа всех родов, остальные – Cerambycidae – 5 родов (15%), Anobiidae – 2 рода (6%), Сurculionidae – 2 рода (6 %). Рис.3.

Рис.3.Распределение отдельных родов жесткокрылых - вредителей по 3 семействам

1 – Scolytidae           2 – Cerambycidae

3 – Anobiidae

Таблица 1

Таксономический анализ фауны жуков-вредителей лесов Выселковского  района

Трофические связи жесткокрылых – вредителей.

В процессе анализа трофических связей жесткокрылых, являющихся вредителями древесных видов высших растений- лесообразующих пород Выселковского района были отмечены 9 видов деревьев являющиеся объектами вредительства.

Рис. 4. Количество видов относительно трофических связей: голосеменные-23%(2) , покрытосеменные - 77%(7).

Таблица 3

Кормовые растения взрослых жуков семейства CerambycidaeВыселковского  района

Роль ксилофильных жесткокрылых в лесных экосистемах.

Значение ксилофильных жесткокрылых в лесных экосистемах велико и разнообразно. Данная группа жуков разнообразна не только в систематическом, но и в экологическом отношении. Она включает в себя как вредные виды, способные при массовом размножении повреждать жизнеспособный древостой, так и полезные виды, играющие роль в регуляции численности вредных ксилофагов. Кроме того, сюда же попадает большая группа более или менее нейтральных по отношению к человеку видов утилизирующих мертвую древесину, ксилотрофные грибы и миксомицеты.

        Заселение ксилофагами живых деревьев, чаще происходит при значительном ослаблении последних. Поэтому, часто, чем значительнее воздействие человека на леса, тем интенсивнее становится деятельность ксилофагов. Заселение здоровых деревьев в большинстве случаев свойственно жесткокрылым при вспышках массового размножения. Уменьшение кормового субстрата, при высокой численности популяции может привести к заселению здоровых деревьев, что характерно, например, для короедов из родов Tomicus, Ips, Dendroctonus. Также, внешне здоровые деревья заселяют дровосеки Cerambyxcerdo, Cerambyxdux и некоторые другие [Линдеман, 1993], но в последние время эти жуки стали редкими и не играют, как правило, значительной роли в лесном хозяйстве. По данным Н.Б. Никитского [1994], особо опасные вредители составляют 5-7% от общего числа видов ксилобионтов, встречающихся на определенной породе.

        Выводы

В результате исследования фауны лесных фитоценозов Выселковского района мы выявили:

1.  Видовой состав жуков насчитывающий 39 видов.
2. Проанализировав трофические связи жесткокрылых-фитофагов данного региона мы выявили 7 видов лиственных деревьев являющихся объектами вредительства, а так же 2 вида голосеменных деревьев семейства сосновых являющихся также объектами вредительства.
3. Постепенное сокращение площади лесных зон происходит не только из-за жуков-вредиителей, но и по причине халатного отношения человека.

Список использованной литературы.

1. Абдурахманов Г.М. Жесткокрылые насекомые-вредители плодовых культур. Махачкала. Дагкнигоиздат. 1977.-35.
2. Алферов Л.А. Жизнь леса. Под ред. Н.П. Анучина. М., «Знание», 1963.
3. Бей-Биенко Г.Я. лабораторные занятия по энтомологии / Г.Я. Бей-Биенко, О.А. Скорикова. – М.: Гос. Изд-во с/х лит., 1958. – 254 с.
4. Белицкая М.Н. энтомофаунистические сообщества в искусственных насаждениях на лесопастбищах / М.Н. Белицкая // проблема опустынивания и  защиты биологического разнообразия природохозяйственных комплексов аридных регионов России. – М., 2003. – 299с.
5. Бызова Ю.Б. количественные методы в почвенной зоологии / Ю.Б. Бызова, М.Ю. Гиляров, В. Дунгер и др. – М.: Наука, 1987. – 287с.
6. Голиков В.И. Кубановедение. Фауна Кубани: видовой состав и экология. Учебное пособие. – Краснодар: Издательство «Традиция», 2007.
7. Замотайлов, А.С Жесткокрылые насекомые (Insecta, Coleoptera) Республики Адыгея (аннотированный каталог видов) / А.С. Замотайлов, Н.Б. Никитский -
   Майкоп: Издательство Адыгейского государственного университета, 2010. – 404 с.
8. Ижевский С.С., Никитский Н.Б., Волков О.Г., Долгин М.М. Иллюстрированный справочник жуков – ксилофагов – вредителей леса и лесоматериалов Российской Федерации. – Тула: Гриф и К, 2005. 220 с.
9. Лотышев И.П. Люби и знай Кубанский край. – Майкоп: ОАО «Полиграфиздат «Адыгея», 2007.
10. Терская И.А., Терский А.В., Терский Д.А. География Краснодарского края. Природа. Экономика: Учебник для 8 – 9 классов общеобразовательных учреждений – Краснодар: Образовательный издательско-полиграфический центр «Перспективы образования», 2003.

Приложение

1. Hylotrupesbajulus

2.Plagionotusarcuatus

3 .Saperdacarcharias (L.)

4.Carphoborusminimus

5.Hylastessangustatus  (Hbst.)

6.Xyleboruscryptographus (Ratz.)

7.Anobiumpunctatum (Deg.)