Фитопатологический анализ крон деревьев в окрестностях города Севастополя

Важнейшую роль в жизни насекомых играют их взаимоотношения с различными живыми организмами – животными и растениями. Все эти живые силы выступают в качестве биотических факторов среды , взаимодействующих на каждый организм и его совокупность- популяцию и вид.

Основу взаимоотношений насекомых с биотическими факторами среды составляют пищевые , или трофические , взаимоотношения и связи. Потребление пищи является физиологической направленностью, что и вызывает появление различных приспособлений , направленных к использованию тех или иных источников пищи.

Будучи гетеротрофными организмами, насекомые нуждаются в органических веществах, созданных другими живыми существами. Азот и углерод тела насекомых заимствуется в процессе питания от других животных и от растений, что и создает теснейшую зависимость насекомого потребителя от организмов – поставщиков пищи. В конечном счете пища становится одним из важнейших экологических факторов и важным условием существования.

Источники пищи насекомых весьма разнообразны. В одних случаях для питания и получения пищи используются живые организмы- животные и растения; в других случаях употребляются продукты их жизнедеятельности – непереваренные остатки пищи в виде помета и отмершие или опавшие части растений; наконец могут использовать в пищу сами мертвые животные и растения.

Специализация видов насекомых на этих источниках пищи способствовала возникновению разнообразных пищевых режимов. Так возникли растительноядные насекомые, или фитофаги , к которым относится огромное количество насекомых ; нередко питание растительной пищей , или фитофагия, становится характерным свойством целых семейств, надсемейств и отрядов насекомых. Таковы семейства жуков- усачей, листоедов, долгоносиков, короедов и др. , объединяемых в группу растительноядных.

Многие растительноядные насекомые могут сильно повреждать и дикорастущие, и культурные и хозяйственно используемые растения, причиняя тем самым экономический ущерб.

Вред вызывается различными способами – питанием на растениях, откладкой яиц в их ткани, переносом бактериальных, вирусных и грибковых болезней растений.

В связи со сказанным особо важное значение приобретает не только антропогенное вмешательство человека в круговороте веществ, но и профилактические работы по охране окружающей среды.

Необходимость и значение данной работы заключается в том, чтобы определить характер повреждений листовой поверхности деревьев и кустарников. Кто является возбудителем повреждений.

Цель работы: провести оценку характера повреждений листовой поверхности деревьев в окрестностях города Севастополя.

Задачи:

1. Изучить типы и характер повреждений крон деревьев на исследуемых участках;

2. Провести фитопатологический анализ деревьев и кустарников и выявить виды насекомых, вызывающих повреждения их листовой кроны;

3. Сравнить и сделать выводы экологического состояния исследуемых участков.

2. Обзор литературы

Повреждения растений и вредность.

Наиболее распространенная форма вреда от растительноядных насекомых – повреждение культурных и хозяйственно используемых диких растений. Приём пищи при питании на растениях происходит двумя различными способами: с помощью грызущих ротовых органов и с помощью сосущих. Под воздействием грызущих и сосущих вредителей растение претерпевает различные внешние изменения, нередко сопровождающиеся существенными анатомо-физиологическими изменениями.

Повреждения при яйцекладке менее распространены и свойственны сравнительно немногим насекомым. Они наблюдаются, например, у некоторых кузнечиков, стеблевых сверчков, орехотворок и др. Перенос возбудителей болезней представляет собою широко распространенное среди растительноядных насекомых явление, особенно среди сосущих. Переносчики болезней растений известны среди цикадок, тлей, трипсов, но также установлены у немногих кузнечиков, жуков и других не сосущих насекомых.

Наиболее обычным типом повреждения является нарушение целостности того или иного органа растений при питании грызущих насекомых. Повреждение листьев приводит к уменьшению ассимиляционной поверхности, повреждение корней нарушает поступление влаги в растение из почвы и ухудшает минеральное питание, при повреждении стебля ухудшается движение воды и питательных веществ к частям растений, расположенным выше места повреждения.

Повреждения сосущих насекомых целостность растения не нарушают, но в местах сосания появляются жёлтые или другого цвета пятна; повреждённые клетки отмирают и нередко изолируются от живых пробковым слоем. В конечном итоге повреждения сосущих и грызущих насекомых при сильном проявлении нарушают нормальные функции растений, ослабляют его рост, накопление запасных питательных веществ – крахмала, масел и пр. В результате урожай в той или иной степени снижается или полностью гибнет.

При питании некоторых тлей, при развитии личинок мух-галлиц и орехотворок в тканях растений возникают новообразования в виде различного рода вздутий или разрастаний – галлы. Ущерб урожаю от галл незначителен или даже незаметен, но зато ухудшается декоративность растений; поэтому обилие галлообразователей в парках и садах нежелательно.

Питающиеся на растениях насекомые обычно специализированы на тех или иных органах, избирая для питания либо листья, либо плоды, древесину, корни или иные части растений.

В целом большое разнообразие видов вредных насекомых и повреждаемых растений, многообразие специфики питания и наличие ответной реакции растения на повреждения способствовало возникновению разнообразных внешних последствий в виде различных типов повреждений.

Типы повреждений.

Внешние признаки повреждаемых растений определяются следующими основными условиями: особенностями воздействующего на растения органа насекомого (грызущие или сосущие ротовые части, яйцеклад), повреждаемым органом растения (листья, плоды, ствол, корни и др. ), способностью насекомого производить предварительную подготовку растения для питания и реакцией растения на повреждения. В соответствии с этими условиями можно различать следующие типы повреждений.

3. Физико-географическое описание местности

Город Севастополь расположен на юго- западе Крымского полуострова. В силу своего стратегического значения Севастополь- главная военно-морская база Черноморского флота. Прилегающие к городу земли и территории объявлены « Севастопольским регионом», который на северо- востоке граничит с Бахчисарайским районом, а на юго- востоке – с Большой Ялтой. С запада и юга регион омывается водами Черного моря , относящегося к бассейну Атлантического океана. По морю регион связан со странами ближнего зарубежья ( Россия, Грузия) и дальнего зарубежья (Румыния, Турция, Болгария).

Через Севастопольский регион проходит граница двух географических поясов – умеренного и субтропического. По климатическим показателям Севастополь не уступает всемирно известному курорту – Ялте. Зимой нагретое за лето море согревает прибрежные воздушные массы , а летом , остывшее за зиму , оно несколько уменьшает жару. Поэтому средняя температура воздуха самого холодного здесь месяца- февраля - + 2,6º С , при средней температуре воды + 7,2º С , что на несколько градусов выше температуры , расположенной в удалении от моря , но на одной широте. Соответственно средняя температура самого теплого месяца – июля- + 22,4º С. при средней температуре воды + 22º С. , что на несколько градусов ниже аналогичного места в глубине полуострова. Таким образом, учитывая влияние моря, климат Севастопольского региона можно считать морским Рельеф как климатообразующий фактор оказывает немаловажное воздействие на климат. Воздушные массы задерживаются горными хребтами. В горных понижениях и долинах возникает своя циркуляция – горно- воздушные ветры, а разная экспозиция склонов способствует увеличению облачности и осадков.

Теплые и легкие воздушные массы, приходящиеся с юга, свободно проникают через невысокие , Крымские горы, принося в предгорья и степную часть теплую погоду. Холодный же тяжелый воздух с Арктики не может преодолеть преграду в виде Крымских гор. Таким образом , горы для южного побережья играют защитную роль.

Тип климата можно считать как морской умеренно континентальный в предгорьях и умеренно континентальный с чертами субтропического средиземноморского типа на юго- восточном побережье Севастополя.

Севастополь – один из крупнейших центров промышленности и науки юга Украины и СНГ.

Температура воздуха. Среднемесячные температуры воздуха в течение года все положительные. В предгорьях они изменяются с севера на юг, а на юго- западном побережье – с юго- запада на северо- восток.

В течение года около 238 дней являются безморозными. Очень жарким был июль 1971 г. термометр показывал тогда + 38º С. Средняя температура воздуха во время проведения исследований летом была выше + 30º С. Осадков было крайне редко.

Исследования проводились с конца июля до середины августа 2007 года в окрестностях города Севастополя. Рассматривались три участка, отличающихся по местоположению, на которых были изучены повреждения листовой поверхности крон деревьев.

· Первый участок – территория турбазы «Горизонт». На территории произрастают листопадные и хвойные деревья.

·· На втором и третьем участках по побережью реки Бельбек и в долине реки Черная произрастают деревья такие как: ива, тополь, ясень.

В отдельных местах на всех участках произрастают плодовые деревья такие как: слива, миндаль, персик, урюк, грецкий орех.

Во время проведения исследования стояла жаркая, сухая безоблачная погода. Средняя температура варьировала от +30º до +32ºС. В это время в Крыму преобладали тёплые северо-восточные ветра бризового характера.

4. Материалы и методика исследования

4. 1. Изучение типа и характера повреждений крон деревьев.

Изучение типа и характера повреждений проводится визуальным осмотром листовой поверхности деревьев с 4-х сторон в пределах уровня доступности. Анализ характера повреждений, выявление и определение видов насекомых проводится по справочникам, литературным источникам, по таблицам №1,№2.

Скелетирование (тонкое скелетирование) На листовых пластинах наблюдаются участки, на которых Личинки насекомых отсутствуют мягкие ткани и имеются только жилки.

Минирование На зеленом фоне листа хорошо заметные белые линии (мины)- ходы,Личинки двукрылых, гусеницы бабочек проделываемые мелкими насекомыми.

Одиночные галлы На листьях сверху появляются выпуклые пятна, а снизу узловатые Орехотворки вздутия.

Деформация листовой пластинки Изменение листовой пластинки, в результате высасывания соков, Бабочки листовёртки, паразитические (скручивание, курчавость) переноса вирусного заболевания. вирусы

Краевое объедание, погрызы Края листовой пластинки имеют неправильную форму. На листьях Личинки насекомых наблюдаются погрызы различной формы и размера.

Перфорация Наблюдаются отверстия в листьях. Личинки насекомых

Клеевой натек Листья особенно на верхушках побегов, курчавятся и желтеют, приТли зелёные и черные сильном поражении на них видны клейкие выделения тёмно-зелёных или чёрных палей.

Гниль Поражённые ткани становятся мягкими и водянистыми. При Паразитирующие грибки высокой влажности воздуха образуется серый налёт спорангиев.

Увядание При продольном разрезе видно побурение и отмирание Паразитирующие грибки сосудистых переплетений, листья желтеют и вянут.

Мозаика Листья покрываются жёлтыми мозаичными пятнами, кольцами илиПаразитирующие грибки штрихами.

Ржавчина На листьях, вначале снизу, а затем и сверху появляются Паразитирующие грибки ржаво-коричневые и бурые подушечки.

5. Результаты и обсуждение результатов исследования

1. Результаты изучения типа и характера повреждений.

На всех участках были встречены в основном повреждения в виде погрызов, склелетирования и образование галлов. На листьях наблюдались погрызы различной формы и размера, как в виде краевого объедания, так и в виде выеданий в середине листа с образованием «окошечек». Такие повреждения вызваны личинками насекомых, ложногусениц пилильщиков, некоторых жуков и гусеницами бабочек.

Наличие галлов объясняется присутствием тлей на большинстве исследованных деревьев. На деревьях, произрастающих в городской зоне ( уч. №3), появляются галлы на стеблях и черешках листьев , образованные орехотворками и мухами- галлицами.

В районе реки Бельбек на деревьях были обнаружены повреждения листовой поверхности деревьев не только в виде погрызов. Для деревьев этого участка характерны также некроз и клеевой натек. На характер повреждений оказывает влияние близкое расположение дороги и сельскохозяйственных полей и садов. Уход и профилактические работы за дикорастущими деревьями отсутствует полностью. Отмечены отдельные порезы, поджоги деревьев.

В долине реки Черная произрастают деревья таких пород, как тополь, ива, ясень. Наличие дерново- карбонатных почв и близкого расположения грунтовых вод способствует обильному росту растительности, деревьев и кустарников. На этом участке на деревьях были встречены не только погрызы, но и ржавчина, некроз и гниль, а также в большом количестве на листьях различные галлы, образованные различными насекомыми. Присутствие таких повреждений как некроз, ожог свидетельствует о близком расположении автодороги, промышленной зоны завода по изготовлению строительных материалов.

Использование земельных угодий долины реки Черной под выпас скота вносит свои характерные изменения в состав фауны насекомых и характер повреждений. Как известно, использование пастбищ создает оптимум условий для возникновения вредных саранчовых, которые могут сильно повреждать окружающей среде.

6. Выводы

1. Характер повреждений листовой поверхности крон деревьев изменяется в зависимости от антропогенной и рекреационной нагрузки.

2. На территории турбазы «Горизонт», которая м удалена от автодорог и промышленных зон, обнаружены повреждения скелетных частей – стеблей и листьев в виде погрызов.

3. Участок, располагающийся на реке Бельбек, подвержен грибковым поражениям. В долине реки Чёрной присутствуют повреждения листовой и стеблевой части деревьев, а также образование галлов.

4. Основные повреждения вызваны личинками насекомых, гусеницами бабочек, мухами- галлицами. Наличие галлов объясняется присутствием на деревьях тлей.

5. Прибрежная полоса реки Бельбек и долина реки Черной испытывают большую антропогенную и рекреационную нагрузки. Вдоль рек производится выпас домашнего скота, на территорию заезжают автомашины; отмечены места несанкционированных свалок мусора, что приводит к угнетению растительности.

7. Рекомендации.

1. Ограничить хозяйственную и рекреационную деятельность в долинах рек

Бельбек и Черная.

Тема влияния человека на окружающую среду неисчерпаема. Можно долго перечислять все плюсы и минусы. Но одно можно сказать точно, природа в любое время могла и может обойтись без человека, а человек в природе будет нуждаться всегда.