Вид работы: Проект

Тема: Насекомые в экосистемах

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность исследования: По большому счету многие люди относятся к насекомым с ужасом, либо как к вредителям, либо как к отвратительным ползающим существам, которых следует либо избегать или, что еще хуже, раздавить без всякой пощады. Насекомые играют важную роль в глобальной экосистеме планеты. Жизнь без них прекратила бы свое существование.

Насекомые в экосистеме большей частью отвечают за разложение органических материалов, таких как растительные, животные и человеческие останки, ликвидация отходов животноводства, аэрация почвы и, конечно, огромной важности задача – это опыление растений.

Насекомые в экосистеме являются основным источником питания для многих птиц, рыб, рептилий и амфибий, а в некоторых частях мира они также составляют значительную часть рациона человека.

Более миллиона видов насекомых уже идентифицированы во всем мире и по оценкам, по крайней мере, до 4 миллионов насекомых еще остаются неопознанными. Несмотря на то, что насекомые являются одной из наиболее распространенных форм жизни на Земле.

Огромное число видов насекомых в экосистеме пострадали от эгоистичного использования человеком тропических лесов, водно-болотных угодьев, саванн и т.п.

Некоторые виды насекомых, которые еще не были опознаны, находятся под угрозой исчезновения или уже исчезли, а другие насекомые переходят из их обычной среды обитания в другую, чтобы выжить.

Само разнообразие насекомых в экосистеме и их способность размножаться в огромном количестве, необходимо поставить под разумный контроль, потому как многие насекомые являются вредителями сельскохозяйственных культур, а другие играют важную роль в распространении заболеваний человека и животных.

Естественные враги насекомых – рептилии, птицы, другие насекомые играют важную роль в поддержании равновесия в природе и выполняют важную роль в контроле над популяцией насекомых в экосистеме.

В настоящее время становится все больше известно о важной роли насекомых в экологическом равновесии, а также значение насекомых в качестве индикатора для его мониторинга и охраны. Все больше и больше во многих странах мира предпринимаются положительные шаги для восстановления естественной среды обитания и поощрения разведения полезных насекомых.

Данная работа посвящена насекомым-филлофагам в городских экосистемах.

Анализируя современные тенденции, данная тема курсовой работы актуальна и необходима для изучения.

Объект исследования: Общественные отношения, обусловленные современными проблемами насекомых-филлофагов в городских экосистемах

Предмет исследования: Распространенность насекомых-филлофагов в городских экосистемах

Цель исследования: Проанализировать и изучить насекомых-филлофагов в городских экосистемах

Исходя из цели поставлены следующие задачи:

1. 1. Проанализировать особенности распространения насекомых в урбоэкосистемах
2. Изучить энтомокомплексы
3. Провести анализ динамики численности популяций насекомых
4. Изучить научно- методическую и специальную литературу по изучаемой теме

Практическая значимость исследования: Результаты проведенного

исследования и новые теоретические подходы могут быть использованы в процессе анализа особенностей распространения насекомых в урбоэкосистемах

Методологическая основа исследования: В процессе работы были использованы следующие методы: теоретического анализа, изучение материалов научных и периодических изданий по проблеме, документального анализа, наблюдений.

Структура работы целью и исследования, а необходимостью последовательного материала.

Работа состоит из введения, глав, использованной литературы и приложения.

Во обозначены актуальность, цель и работы.

В главах работы приведены данные, полученные в ходе проведенного исследования.

Разновидности насекомых — филлофагов

Объекты зеленого строительства, составляя важную часть современного градостроительства, создают облик современного городского ландшафта. В связи с этим существенный вред озеленению наносят повреждения вредителей деревьев и кустарников. Так как экологическая обстановка в городских условиях сильно подвержена антропогенному и техногенному влиянию, то появлению и распространению вредителей способствуют ряд причин: прежде всего, многолетние посадки, дающие возможность сформироваться и накопить численность популяции того или иного вида вредителя; снижение устойчивости растений под действием антропогенных факторов; уменьшение или усиление освещенности; нарушение теплового режима, влажности, накапливание подстилки.

Для древесных и кустарниковых насаждений особую опасность представляют насекомые — филлофаги, питающиеся на листьях и повреждающие их. Филлофагов относят к группе первичных вредителей, так как они первыми заселяют растения, ослабляют своими повреждениями и резко ухудшают декоративный вид. В первую очередь следует обратить внимание на сосущих вредителей, которые питаются соками растений, не нарушая целостности листовой пластинки. Но в процессе питания они нарушают физиологическое состояние растений, угнетают их рост, цветение и плодоношение, в результате не закладываются новые почки, снижается морозостойкость.

К таким вредителям относятся тли — мелкие малоподвижные насекомые, образующие колонии на листьях, молодых побегах, цветоносах. Они сильно угнетают и ослабляют растения, задерживают их рост, вызывают искривление, сморщивание, скручивание поврежденных листьев и побегов. В местах питания образуется липкий налет, что вызывает склеивание устьиц, снижение интенсивности фотосинтеза, возможно заражение вирусными заболеваниями. В зеленых насаждениях городов тли — основные объекты, наносящие декоративным растениям большой вред. Наиболее распространены виды — осоко-вязовая тля, липовая тля, кленовая тля, боярышниковая, розанная тля. Практически все виды зимуют на побегах, в трещинах коры, чаще около почек или на нижней части стеблей. Весной они заселяют отрастающие части растений или перелетают на новые растения. Поэтому старые, непрореженные посадки с отсыхающими ветками являются источником распространения тлей.

Другая группа вредителей — сосущих филлофагов — кокциды. Это насекомые из семейства ложнощитовки, щитовки и червецы. Большинство из них широкие полифаги и могут питаться на растениях различных видов — плодовые, древесные культуры, декоративные и ягодные кустарники. Кокциды вызывают усыхание и общее угнетение растений, в результате цветки мельчают, и общее количество цветков снижается. Данные вредители в городских условиях очень опасны, так как сильно поврежденные растения приходится уничтожать. К кокцидам относятся акациевая ложнощитовка, большая и малая еловая ложнощитовки, тисовая, туевая, яблоневая запятовидная щитовка, ивовая, розанная, калифорнийская. Эти насекомые имеют неподвижных безногих самок, которые покрываются сверху плотным щитком различной формы и окраски, отрождают колонию личинок и в массе заселяют побеги или листья. Личинки подвижны и активно переселяются на соседние растения, из-за чего получили названия бродяжки. Они могут быть перенесены с ветром, одеждой людей, на теле более крупных летающих насекомых. Распространяются кокциды с посадочным и прививочным материалом, на котором личинок-бродяжек можно обнаружить только под микроскопом.

Среди вредителей древесно-кустарниковых растений встречаются минеры и галлообразователи. Насекомые этой группы ведут скрытый образ жизни, поселяясь в тканях растений. Это затрудняет борьбу с ними, так как во внешней среде они находятся непродолжительное время. Минеры и галлообразователи угнетают растения, уменьшая фотосинтетическую поверхность листьев, вызывают преждевременный опад листьев (с середины августа), ухудшают эстетическую ценность насаждений. Наиболее распространены из них сиреневая минирующая моль. Повреждает сирень, бирючину, ясень, скручивая листья вниз, поперек жилки, внутри листа появляются светлые ходы. Тополевая минирующая моль повреждает разные виды тополей и осину. Яблоковидная, шишковидная и виноградообразная орехотворки поражают листья и соцветия дуба, вызывая на них сильные разрастания шарообразной формы. Ивовые галлицы образуют вздутия стеблей, скручивание листьев. На вершине побегов в результате образуется розетка из листьев, поврежденные побеги в дальнейшем отмирают.

Есть галлицы, повреждающие почки и хвою хвойных растений. Тли хермесы вызывают вздутия молодых побегов хвойных в городских насаждениях. Все эти вредители зимуют либо в поверхностном слое почвы в радиусе произрастания повреждаемых растений, либо на поверхности почвы на опавших листьях, откуда и начинают свое развитие весной. Специфические условия обитания в урбанизированных экоси­стемах приводят к тому, что в условиях сильного загрязнения по численности и частоте встречаемости преобладают фитофаги, ве­дущие скрытый или полускрытый образ жизни, и насекомые с ротовым аппаратом колюще-сосущего типа. Некоторые из подоб­ных видов приспособились к городским условиям и стали специ­фическими обитателями городов. Они легко проникают в новые насаждения. Это тополевая, сиреневая минирующие моли, липо­вая тля, многие червецы и щитовки.

В целом существует большое число видов насекомых, способных развиваться в условиях города и прилежащих районах. Так, в насаждениях Москвы к настоящему времени достоверно выявлено 743 вида растительноядных членистоногих, в городских парках Санкт-Петербурга и его окрестностей - 232 вида чешуекрылых-фитофагов . В зеленых насаждениях промышленных городов Кемеровской области рассматривается в качестве вредителей 140 видов . При этом, как отмечают исследователи , отдельные виды или группы видов насекомых могут достигать очень высокой плотности.

Анализ фаунистического обилия насекомых в зеленых насаждениях городов целесообразно проводить, подразделяя все виды насекомых-фитофагов по образу жизни и типу ротового аппарата на основные эколого-трофические группы: филлофаги (грызущие, сосущие, минирующие, трубковерты, галлообразователи), ксило-фаги, ризофаги и др. Среди насекомых-фитофагов, связанных с древесно-кустарниковой растительностью, наибольшее практическое значение имеет группа насекомых, трофически связанных с листовым аппаратом растений.

Важно отметить группу листогрызуших насекомых, что наиболее многочисленна. Их повреждения быстро становятся очевидными, так как листогрызущие насекомые грубо объедают листья, выедают в них отверстия.

Наиболее широко распространены личинки чешуекрылых — гусеницы, размножающиеся в массе. Бабочки могут активно перелетать на большие расстояния и заселять новые посадки. Жуки и их личинки также интенсивно объедают листья и молодые побеги, но характеризуются умеренными колебаниями численности и образуют очаги преимущественно в молодых насаждениях, парках, защитных полосах. В массовых количествах могут появляться гусеницы непарного шелкопряда. Его локальные очаги обнаруживаются практически повсеместно и регулярно, но сдерживаются в результате мероприятий, проводимых службой защиты леса. Гусеницы кольчатого шелкопряда, моли грубо объедают листья, стягивая их при этом паутиной в некрасивые комки. Зеленая дубовая листовертка при массовой численности сильно повреждает дуб, зимняя пяденица повреждает почки, листья и цветки многих древесных и кустарниковых пород, предпочитает дуб, иву, липу, клен, некоторые плодовые, вязовые. На хвойных растениях в распространены бабочки шелкопряд-монашенка, побеговьюн зимующий, сосновый шелкопряд, сосновая пяденица. Их естественная среда обитания — хвойные леса, но при большой численности они могут переселяться на городские насаждения. Из жуков лиственные породы повреждают жуки семейства листоеды: калиновый, тополевый, ольховый, берестовый. Вредят жуки и личинки. Жуки выгрызают отверстия овальной формы, личинки скелетируют листья, в массе съедают почки и молодые побеги. Во взрослой фазе могут активно перелетать на новые места. Ложногусеницы пилильщиков — небольших насекомых с двумя парами перепончатых крыльев, скелетируют листья калины, ясеня. Пилильщики на хвойных деревьях — рыжий и обыкновенный сосновый, еловый, пилильщик ткач объедают молодые веточки и хвою на верхушке деревьев. Вызывают так называемое скругление кроны деревьев. В группе редко встречающихся фитофагов городских зеленых насаждений есть и пилильщики - представители сем. Argidae, Cimbicidae, Tenthredinidae. В списке преобладают виды открытожи-вущие, как, например, ивовый арге бородавчатый, большой бере¬зовый, ивово-осиновый большой, осиновый щетинистый, топо¬левый черный, ивовый зеленый пилильщики и др., развивающи¬еся на тополях, ивах, осине, березе. Нами найдены единичные экземпляры. Немного чаще встречаются пилильщики-минеры: Fenusa pusilla Lep., Messa betuleti Klug.

В списке редко встречаемых в городских условиях видов насекомых значительную часть составляют чешуекрылые: тополевый бражник, тополевый коконопряд, непарный шелкопряд, ивовая волнянка, зубчатокрылая совка, голубая ленточница, пяденица березовая, ванесса с-белое и др. В литературе ивовая волнянка описывается как основной вредитель тополей и ив в городских и естественных условиях. В городских парках многих городов регистрируется также непарный шелкопряд.

В результате можно заключить, что первичные вредители приводят к нарушению нормальной жизнедеятельности древесных и кустарниковых растений, снижению их продуктивности и других ценных свойств, в первую очередь — декоративности. Кроме того, сильное повреждение первичными насекомыми приводит к неизбежному их заселению стволовыми вредителями, что уже повлечет за собой усыхание скелетных ветвей и гибель всего растения. Важно отметить, что у пораженных древесно-кустарниковых растений раньше времени опадает листва, хвоя, а растения с поврежденной древесиной становятся хрупкими, отчего во время сильного ветра или снегопада ветви таких растений легко обламываются, что может привести к авариям или жертвам.

Возникновение вредителей городских зеленых насаждений тесно связано с ошибками проведения мероприятий по уходу за ними, а также с пренебрежением проведения профилактических работ. Древесно-кустарниковая растительность в городских условиях является средством защиты населения от негативного воздействия, а пораженные растения справляются с этой ролью гораздо хуже. А отсутствие должного внимания к регуляции численности большинства насекомых с помощью регулярной обрезки деревьев и кустарников, омоложения старых посадок, обработкой почвенного покрова в результате может свести к нулю все озеленительные работы в городе.

ПОВТОРЕНИЕ НЕОБХОДИМЫХ ЗНАНИЙ

Чем питаются насекомые? (§ 28)

У насекомых множество источников пищи. Они могут питаться растениями (зелеными частями, древесиной, корой, соком, плодами, ягодами, семенами), другими насекомыми, нектаром цветов, кровью животных, мертвыми животными,

В чём причины более широкого распространения насекомых по сравнению с паукообразными? (§ 26–27, 28)

Насекомые, в отличие от пауков, приспособились к жизни в более разнообразных средах. У них появились крылья, которые помогли в освоении воздушной среды, поисках пищи, расселении. Приспособления насекомых к условиям среды и источникам пищи более разнообразны.

Что такое природно-очаговые болезни? (§ 10)

Природно-очаговые заболевания – это инфекционные болезни, существующие в природных очагах в связи со стойкими очагами инфекции и инвазии, поддерживаемыми дикими животными.

Какие ещё насекомые играют в природных экосистемах такую же или сходные роли? Кто из них исполняет важную нетрофическую роль?

На рисунках представлены трофические отношения насекомых. Все насекомые занимают определенное место в цепях питания. Помимо майского жука поедать растения могут тля, колорадский жук. Питаются пыльцой растений пчелы осы, бабочки. Птицы питаются так же бабочками и жуками. Древесиной питаются не только термиты, но и жуки-короеды. Трупы животных могут поедать личинки мух.

Шмель, помимо питания выполняет важную функцию – опыление растений, что способствует их распространению.

Найдите место этих насекомых в круговороте: термиты, жужелица, божья коровка, жук-мертвоед, бабочка-белянка, рыжий муравей, комар, майский жук, наездник, жук-усач, зелёный кузнечик, клоп, тля, цикада, гусеница капустницы, пчела, стрекоза.

Растительноядные – термиты, бабочка-белянка, комар, майский жук, зеленый кузнечик, тля, гусеница капустницы, пчела, цикада, жук усач.

Хищные I – божья коровка, стрекоза, комар, жужелица.

Объясните, почему колорадский жук, завезённый из Америки, в Европе стал злостным вредителем картофеля.

В природных экосистемах за счет существования конкурентов, хищников, меньшего обилия пищи распространение колорадского жука ограничено. Посадки картофеля – агроэкосистема. Это значит – обилие пищи, минимум конкурентов и опасности со стороны хищников. Поэтому колорадский жук и стал вредителем картофеля.

Объясните, почему концентрация яда у птиц выше, чем у гусениц.

Это связано с тем, что птицы живут дольше, а пищи потребляют больше в сравнении гусеницами. Поэтому со временем в их организме концентрация ядов только возрастает.

ПРИМЕНЕНИЕ ЗНАНИЙ

1. Какую роль играют насекомые в природе?

2. Какова роль насекомых в жизни человека?

Насекомые опыляют растения, что способствует образованию плодов в садах и огородах. Пчел человек разводит для получения полезных продуктов – меда, воска, прополиса, пчелиного молочка и яда. Благодаря тутовому шелкопряду люди получают нить, для натурального шелка. В некоторых странах отдельных насекомых используют в пищу.

Вместе с этим, многие насекомые являются вредителями, которые лишают людей большой части урожая. Насекомые часто являются разносчиками возбудителей заболеваний.

3. Что такое биологические методы борьбы? В чём их преимущество?

4. Какие знания необходимы для борьбы с вредителями?

5. Почему в природе нет «вредителей»?

6. Почему домашних насекомых меньше, чем домашних птиц и зверей?

У насекомых небольшая продолжительность жизни, они редко являются производителями полезного продукта. Насекомые плохо поддаются обучению. На разных стадиях жизненного цикла они нуждаются в разных условиях обитания и пищи.

7. Как вы считаете, что надо сделать, чтобы насекомых-вредителей стало меньше?

Насекомых вредителей станет меньше, если естественные экосистемы будут преобладать над агроэкосистемами.

По большому счету многие люди относятся к насекомым с ужасом, либо как к вредителям, либо как к отвратительным ползающим существам, которых следует либо избегать или, что еще хуже, раздавить без всякой пощады. Насекомые играют важную роль в глобальной экосистеме планеты. Жизнь без них прекратила бы свое существование.

Насекомые в экосистеме большей частью отвечают за разложение органических материалов, таких как растительные, животные и человеческие останки, ликвидация отходов животноводства, аэрация почвы и, конечно, огромной важности задача – это опыление растений.
Насекомые в экосистеме являются основным источником питания для многих птиц, рыб, рептилий и амфибий, а в некоторых частях мира они также составляют значительную часть рациона человека.

Более миллиона видов насекомых уже идентифицированы во всем мире и по оценкам, по крайней мере, до 4 миллионов насекомых еще остаются неопознанными. Несмотря на то, что насекомые являются одной из наиболее распространенных форм жизни на Земле.
Огромное число видов насекомых в экосистеме пострадали от эгоистичного использования человеком тропических лесов, водно-болотных угодьев, саванн и т.п.

Некоторые виды насекомых, которые еще не были опознаны, находятся под угрозой исчезновения или уже исчезли, а другие насекомые переходят из их обычной среды обитания в другую, чтобы выжить.

Борьба с насекомыми в экосистеме проводится крайне безответственно с применением неспецифичных инсектицидов, которые убивают не только вредителей, но и других ценных безвредных видов насекомых.

Само разнообразие насекомых в экосистеме и их способность размножаться в огромном количестве, необходимо поставить под разумный контроль, потому как многие насекомые являются вредителями сельскохозяйственных культур, а другие играют важную роль в распространении заболеваний человека и животных. Например, комар, муха Цеце, москиты и другие насекомые сеют хаос во многих частях Африки, вызывая страдания и смерть.

Естественные враги насекомых – рептилии, птицы, другие насекомые играют важную роль в поддержании равновесия в природе и выполняют важную роль в контроле над популяцией насекомых в экосистеме.

Несмотря на все усилия, человек никогда не был в состоянии контролировать передачу заболеваний насекомыми.

Огромную роль играют пауки и другие насекомые, охотясь на мух с целью пополнить свой рацион белковой пищей, и тем самым уничтожая потенциально опасных для человечества мух - разносчиков болезней.

Один исследователь подсчитал, что если можно было бы удалить всех насекомых, которые уничтожают мух, не считая других существ, которые ловят мух, в течение одного года вся поверхность планеты была бы покрыта слоем в один метр потомством только от одной пары мух!

Ответственной и просвещенной власти становится все больше известно о важной роли насекомых в экологическом равновесии, а также значение насекомых в качестве индикатора для его мониторинга и охраны.

Все больше и больше во многих странах мира предпринимаются положительные шаги для восстановления естественной среды обитания и поощрения разведения полезных насекомых.