Почвенные насекомые примеры: Примеры обитателей почвы. Почвенные животные

Автор: | 30.10.1983

Содержание

Примеры почвенных организмов. Почва — живой организм

Т.В. Лукаревская

Когда летним днем мы входим в лес, то сразу замечаем порхающих бабочек, поющих птиц, прыгающих лягушек, радуемся пробежавшему ежу, встрече с зайцем. Складывается впечатление, что именно эти хорошо заметные животные и составляют основу нашей фауны. На самом же деле животные, которых легко увидеть в лесу, – лишь ничтожная ее часть.

Основу населения наших лесов, лугов, полей слагают почвенные животные. Почва, на первый взгляд такая безжизненная и неприглядная, оказывается при пристальном рассмотрении буквально напичканной жизнью. Если приглядеться внимательно, откроются картины необыкновенные.

Одних обитателей почвы увидеть несложно. Это – дождевые черви, многоножки, личинки насекомых, мелкие клещи, бескрылые насекомые. Других можно рассмотреть с помощью микроскопа. В тончайших пленках воды, которые обволакивают почвенные частицы, снуют коловратки, жгутиконосцы, ползают амебы, извиваются круглые черви.

Сколько здесь настоящих тружеников, неразличимых невооруженным глазом, но проделывающих, тем не менее, титаническую работу! Все эти незаметные существа поддерживают в чистоте наш общий дом – Землю. Более того, они еще предупреждают об опасности, которая грозит этому дому, когда люди неразумно ведут себя по отношению к природе.

В почве средней полосы России на 1 м2 можно встретить до 1 тыс. сильно различающихся по численности видов почвенных обитателей: до 1 млн клещей и ногохвосток, сотни многоножек, личинки насекомых, дождевых червей, около 50 млн круглых червей, количество же простейших даже трудно оценить.

Весь этот мир, живущий по своим законам, обеспечивает переработку мертвых растительных остатков, очистку от них почв, поддержание водопрочной структуры. Почвенные животные постоянно перепахивают почву, перемещая наверх частицы из нижних слоев.

Во всех наземных экосистемах подавляющее большинство беспозвоночных (как по количеству видов, так и по числу особей) являются обитателями почвы или близко связаны с почвой в определенный период своего жизненного цикла. По расчетам Букле (1923), число видов насекомых, связанных с почвой, составляет 95–98%.

По способности приспосабливаться к условиям обитания равных нематодам среди животных нет. В этом отношении их можно сравнить только с бактериями и простейшими одноклеточными организмами. Такая универсальная приспособляемость в значительной мере объясняется развитием у нематод плотной наружной кутикулы, повышающей их жизненную стойкость. Кроме того, форма тела и характер движений нематод оказались пригодными для жизни в различных средах.

Нематоды принимают участие в механическом разрушении растительных тканей: они «вбуравливаются» в отмершие ткани и с помощью выделяемых ферментов разрушают клеточные стенки, открывая пути проникновения бактериям и грибам.

В нашей стране потери урожая овощей, зерновых и технических культур из-за повреждения круглыми червями достигают иногда 70%.

Нематода

Южная галловая нематода Свекловичная нематода

Образование опухолей – галлов – на корнях растения-хозяина вызывает другой вредитель – южная галловая нематода (Meloidogyne incognita). Наибольший вред она приносит овощеводству в южных районах, где встречается в открытом грунте. На севере она встречается только в теплицах, повреждая главным образом огурцы и томаты. Основной вред наносят самки, самцы же, закончив развитие, выходят в почву и не питаются.

Почвенным нематодам сопутствует дурная слава: в них видят прежде всего вредителей культурных растений. Нематоды разрушают корни картофеля, лука, риса, хлопка, сахарного тростника, сахарной свеклы, декоративных и других растений. Зоологи разрабатывают меры борьбы с ними на полях и в теплицах. Большой вклад в изучение этой группы животных внес известный биолог-эволюционист А.А. Парамонов.

Нематоды издавна привлекали внимание эволюционистов. Они не только чрезвычайно разнообразны, но и поразительно устойчивы к воздействию физических и химических факторов. Где бы ни начали изучать этих червячков, повсюду обнаруживают новые, не известные науке виды. В этом плане нематоды всерьез претендуют на второе – после насекомых – место в животном мире: специалисты считают, что их не менее 500 тыс. видов, но есть основания полагать, что истинная численность видов нематод гораздо выше.

Сразу вспомнилось, как я помогаю бабушке в охоте на крота. 🙂 Как же он нас тогда замучил, и только засунув шланг в его норку, удалось избавиться от незваного гостя. В общем, несмотря на пользу этого животного для почвы, для нашего урожая он оказался не таким полезным.

Обитатели почвы

Этот мир практически скрыт от нас, однако это отнюдь не означает, что там невозможна жизнь. Напротив, там существует своеобразный мир населенный массой животных. Существенное отличие заключается в самой почве как среде обитания, которая существенно отличается от воздуха или воды. Одних достаточно легко увидеть, а некоторых едва увидишь через микроскоп! Итак, почва населена следующими живыми существами:

  • беспозвоночные животные;
  • микроорганизмы;
  • грибы;
  • насекомые;
  • позвоночные животные.

Роль животных в плодородии почвы

Что касается вклада в почвообразование, а следовательно, и повышение плодородия, условно можно выделить следующие типы живых организмов исходя из функции:

  • перерабатывающие — принимают участие в разложении, при этом синтезируя новые соединения;
  • перемешивающие — эта группа распределяет переработанное вещество по всему слою;
  • разрыхляющие — перемещаясь в толще, способствуют доступу воздуха и воды.

При попадании в почву органических остатков первыми начинают «работу» бесхлорофильные организмы, которые видоизменяют вещества, делая их доступными для усвоения растениями. Кстати, в почве самая большая концентрация микроорганизмов в мире: только 1 грамм лесной почвы содержит свыше 15 миллионов одноклеточных. Насекомые проделывают массу ходов, тем самым значительно повышая вентиляцию, ряд физических свойств и водоснабжение. Кроме этого, они перерабатывают значительную часть растительных отходов.


Что касается беспозвоночных, то здесь особо следует выделить дождевых червей, которые способствуют скорейшему биологическому круговороту. Позвоночные, в основном, представлены грызунами. Таким образом, не только животные не могут существовать вне почвы, но фактически невозможно ее образование без них, ведь разрушая и преобразовывая органические вещества они не только увеличивают толщину слоя, но и повышают его плодородность.

Неоднородность почвы приводит к тому, что для организмов разных размеров она выступает как разная среда. Для микроорганизмов особое значение имеет огромная суммарная поверхность почвенных частиц, так как на них адсорбируется подавляющая часть микробного населения. Сложность почвенной среды создает большое разнообразие условий для самых разных функциональных групп: аэробов и анаэробов, потребителей органических и минеральных соединений. Для распределения микроорганизмов в почве характерна мелкая очаговость, поскольку даже на протяжении нескольких миллиметров могут сменяться разные экологические зоны.

Для мелких почвенных животных (рис. 52, 53), которых объединяют под названием микрофауна

(простейшие, коловратки, тихоходки, нематоды и др.), почва — это система микроводоемов. По существу, это водные организмы. Они живут в почвенных порах, заполненных гравитационной или капиллярной водой, а часть жизни могут, как и микроорганизмы, находиться в адсорбированном состоянии на поверхности частиц в тонких прослойках пленочной влаги. Многие из этих видов обитают и в обычных водоемах. Однако почвенные формы намного мельче пресноводных и, кроме того, отличаются способностью долго находиться в инцистированном состоянии, пережидая неблагоприятные периоды. В то время как пресноводные амебы имеют размеры 50‑100 мкм, почвенные — всего 10-15. Особенно мелки представители жгутиковых, нередко всего 2-5 мкм. Почвенные инфузории также имеют карликовые размеры и к тому же могут сильно менять форму тела.

Рис. 52. Раковинные амебы, питающиеся бактериями на разлагающихся листьях лесной подстилки

Рис. 53. Микрофауна почвы (по W. Dunger, 1974):

1-4 — жгутиковые; 5-8 — голые амебы; 9‑10 — раковинные амебы; 11-13 — инфузории; 14-16 — круглые черви; 17-18 — коловратки; 19-20 — тихоходки

Для дышащих воздухом несколько более крупных животных почва предстает как система мелких пещер. Таких животных объединяют под названием мезофауна (рис. 54). Размеры представителей мезофауны почв — от десятых долей до 2-3 мм. К этой группе относятся в основном членистоногие: многочисленные группы клещей, первичнобескрылые насекомые (коллемболы, протуры, двухвостки), мелкие виды крылатых насекомых, многоножки симфилы и др. У них нет специальных приспособлений к рытью. Они ползают по стенкам почвенных полостей при помощи конечностей или червеобразно извиваясь. Насыщенный водяными парами почвенный воздух позволяет дышать через покровы. Многие виды не имеют трахейной системы. Такие животные очень чувствительны к высыханию. Основным средством спасения от колебания влажности воздуха для них является передвижение вглубь. Но возможность миграции по почвенным полостям вглубь ограничивается быстрым уменьшением диаметра пор, поэтому передвижения по скважинам почвы доступны только самым мелким видам. Более крупные представители мезофауны обладают некоторыми приспособлениями, позволяющими переносить временное снижение влажности почвенного воздуха: защитными чешуйками на теле, частичной непроницаемостью покровов, сплошным толстостенным панцирем с эпикутикулой в сочетании с примитивной трахейной системой, обеспечивающей дыхание.

Рис. 54. Мезофауна почв (no W. Danger, 1974):

1 — лжескориион; 2 — гама новый клеш; 3-4 панцирные клещи; 5 — многоножка пауроиода; 6 — личинка комара‑хирономиды; 7 — жук из сем. Ptiliidae; 8-9 коллемболы

Периоды затопления почвы водой представители мезофауны переживают в пузырьках воздуха. Воздух задерживается вокруг тела животных благодаря их несмачивающимся покровам, снабженным к тому же волосками, чешуйками и т. п. Пузырек воздуха служит для мелкого животного своеобразной «физической жаброй». Дыхание осуществляется за счет кислорода, диффундирующего в воздушную прослойку из окружающей воды.

Представители микро- и мезофауны способны переносить зимнее промерзание почвы, так как большинство видов не может уходить вниз из слоев, подвергающихся воздействию отрицательных температур.

Более крупных почвенных животных, с размерами тела от 2 до 20 мм, называют представителями макрофауны (рис. 55). Это личинки насекомых, многоножки, энхитреиды, дождевые черви и др. Для них почва — плотная среда, оказывающая значительное механическое сопротивление при движении. Эти относительно крупные формы передвигаются в почве либо расширяя естественные скважины путем раздвигания почвенных частиц, либо роя новые ходы. Оба способа передвижения накладывают отпечаток на внешнее строение животных.

Рис. 55. Макрофауна почв (no W. Danger, 1974):

1 — дождевой червь; 2 — мокрица; 3 — губоногая многоножка; 4 — двупарнононогая многоножка; 5 — личинка жужелицы; 6 — личинка щелкуна; 7 — медведка; 8 — личинка хруща

Возможность двигаться по тонким скважинам, почти не прибегая к рытью, присуща только видам, которые имеют тело с малым поперечным сечением, способное сильно изгибаться в извилистых ходах (многоножки — костянки и геофилы). Раздвигая частицы почвы за счет давления стенок тела, передвигаются дождевые черви, личинки комаров‑долгоножек и др. Зафиксировав задний конец, они утончают и удлиняют передний, проникая в узкие почвенные щели, затем закрепляют переднюю часть тела и увеличивают его диаметр. При этом в расширенном участке за счет работы мышц создается сильное гидравлическое давление несжимающейся внутриполостной жидкости: у червей — содержимого целомических мешочков, а у типулид — гемолимфы. Давление передается через стенки тела на почву, и таким образом животное расширяет скважину. При этом сзади остается открытый ход, что грозит увеличением испарения и преследованием хищников. У многих видов развиты приспособления к экологически более выгодному типу передвижения в почве — рытью с закупориванием за собой хода. Рытье осуществляется разрыхлением и отгребанием почвенных частиц. Личинки разных насекомых используют для этого передний конец головы, мандибулы и передние конечности, расширенные и укрепленные толстым слоем хитина, шипами и выростами. На заднем конце тела развиваются приспособления для прочной фиксации — выдвигающиеся подпорки, зубцы, крючья. Для закрывания хода на последних сегментах у ряда видов имеется специальная вдавленная площадка, обрамленная хитиновыми бортиками или зубцами, своего рода тачка. Подобные площадки образуются на задней части надкрылий и у жуков‑короедов, которые тоже используют их для закупоривания ходов буровой мукой. Закрывая за собой ход, животные — обитатели почвы постоянно находятся в замкнутой камере, насыщенной испарениями собственного тела.

Газообмен большинства видов этой экологической группы осуществляется при помощи специализированных органов дыхания, но наряду с этим дополняется газообменом через покровы. Возможно даже исключительно кожное дыхание, например у дождевых червей, энхитреид.

Роющие животные могут уходить из слоев, где возникает неблагоприятная обстановка. В засуху и к зиме они концентрируются в более глубоких слоях, обычно в нескольких десятках сантиметров от поверхности.

Мегафауна почв — это крупные землерои, в основном из числа млекопитающих. Ряд видов проводит в почве всю жизнь (слепыши, слепушонки, цокоры, кроты Евразии, златокроты

Африки, сумчатые кроты Австралии и др.). Они прокладывают в почве целые системы ходов и нор. Внешний облик и анатомические особенности этих животных отражают их приспособленность к роющему подземному образу жизни. У них недоразвиты глаза, компактное, вальковатое тело с короткой шеей, короткий густой мех, сильные копательные конечности с крепкими когтями. Слепыши и слепушонки разрыхляют землю резцами. К мегафауне почвы следует отнести и крупных олигохет, в особенности представителей семейства Megascolecidae, обитающих в тропиках и Южном полушарии. Самый крупный из них австралийский Megascolides australis достигает в длину 2,5 и даже 3 м.

Кроме постоянных обитателей почвы, среди крупных животных можно выделить большую экологическую группу обитателей нор (суслики, сурки, тушканчики, кролики, барсуки и т. п.). Они кормятся на поверхности, но размножаются, зимуют, отдыхают, спасаются от опасности в почве. Целый ряд других животных использует их норы, находя в них благоприятный микроклимат и укрытие от врагов. Норники обладают чертами строения, характерными для наземных животных, но имеют ряд приспособлений, связанных с роющим образом жизни. Например, у барсуков длинные когти и сильная мускулатура на передних конечностях, узкая голова, небольшие ушные раковины. У кроликов по сравнению с зайцами, не роющими нор, заметно укорочены уши и задние ноги, более прочный череп, сильнее развиты кости и мускулатура предплечий и т. п.

По целому ряду экологических особенностей почва является средой, промежуточной между водной и наземной. С водной средой почву сближают ее температурный режим, пониженное содержание кислорода в почвенном воздухе, насыщенность его водяными парами и наличие воды в других формах, присутствие солей и органических веществ в почвенных растворах, возможность двигаться в трех измерениях.

С воздушной средой почву сближают наличие почвенного воздуха, угроза иссушения в верхних горизонтах, довольно резкие изменения температурного режима поверхностных слоев.

Промежуточные экологические свойства почвы как среды обитания животных позволяют предполагать, что почва играла особую роль в эволюции животного мира. Для многих групп, в частности членистоногих, почва послужила средой, через которую первоначально водные обитатели смогли перейти к наземному образу жизни и завоевать сушу. Этот путь эволюции членистоногих доказан трудами М. С. Гилярова (1912-1985).

Кто живет в почве? В этой статье Вы узнаете какие животные живут в почве.

Какие животные живут в почве?

Всем животным, чтобы жить, необходимо дышать. Для дыхания в почве другие условия, чем в воде или в воздухе. В состав почвы входят твердые частицы, вода и воздух. Твердые частицы в виде небольших комочков занимают чуть больше половины объема почвы; остальной объем приходится на долю промежутков пор, которые могут быть заполнены воздухом (в сухом грунте) или водой (в почве, насыщенной влагой).

Животные, которые проживают в почве:

Дождевой червь

Благодаря такому строению почвы в ней живут многочисленные животные, которые дышат через кожу. Если их вынуть из земли, они быстро погибают от высыхания кожных покровов. Более того, в почве живут сотни видов настоящих пресноводных животных, населяющих реки, пруды и болота. Правда, это все микроскопические существа — черви и одноклеточные простейшие. Они двигаются, плавают в пленке воды, покрывающей грунтовые частицы.

Медведка

В почве живут не только дождевые черви, но и их ближайшие родственники мелкие беловатые кольчатые черви (энхитреид, или горшечные черви), а также некоторые виды микроскопических круглых червей (нематоды), мелкие клещи, различные насекомые, особенно их личинки, и, наконец, мокрицы, многоножки и даже улитки.

Крот

Передние лапы его хорошо приспособлены для копания.

Землеройки

Это мелкие зверьки, внешне похожие на мышей, но с мордочкой, вытянутой в виде хоботка. Длина тела 3-4 см. Голова у землероек довольно крупная, с удлиненным лицевым отделом. Нос преобразован в подвижной хоботок. Глаза очень маленькие. Мех короткий, густой, бархатный. Хвост от очень короткого до очень длинного, иногда по длине превышает даже туловище.

Слепыши

Длина тела 20 — 35 см, хвост очень короткий, глаза неразвитые, скрыты под кожей: снаружи видны только следы роста век в сплошную складку. Образ жизни Слепака подземный: он роет разветвленные системы подземных галерей, которые и служат его средой обитания. Питается луковицами и корнями растений. Распространены слепцы преимущественно в лесостепи и степи.

Мышевидные грызуны устраивают тропинки, норы, целые туннели в почве, где они не только живут, но и ходят в «туалет». В этих местах почва обогащается азотом. Кроме того мыши способствуют быстрому измельчению подстилки, перемешиванию грунта и растительных остатков.

Также в почве живет много хищных насекомых. Это жужелицы и их личинки , которые играют большую роль в истреблении насекомых-вредителей, много муравьев , что истребляют большое количество вредных гусениц, и, наконец, знаменитые муравьиные львы , названные так потому, что их личинки охотятся за муравьями. У личинки муравьиного льва сильные острые челюсти, ее длина около 1 см. Личинка роет в сухой песчаной почве, обычно на опушке соснового леса, воронкообразную яму и зарывается на ее дне в песок, выставив наружу только широко раскрытые челюсти. Взрослые муравьиные львы внешне напоминают стрекоз, длина их тела достигает 5 см, а размах крыльев — 12 см.

Многие почвенные животные питаются корнями, клубнями, луковицами растений. Те из них, которые нападают на культурные растения или на лесные насаждения, считаются вредителями, например майский жук. Его личинка живет в почве около четырех лет и там же развивается. В первый год жизни она питается преимущественно корнями травянистых растений. Но, подрастая, личинка начинает питаться корнями деревьев, особенно молодых сосенок, и приносит лесу или лесонасаждению большой вред.

Надеемся, что информация статье «Какие животные живут в почве?» стала Вам полезным, была полезной и интересной.

В грунте часто попадаются длинные членистоногие, которые передвигаются на множестве ножек. В большинстве случаев они неопасны для растений.

Многоножки пугают всех своим грозным видом. Однако растения они едят крайне редко, да и то главным образом в закрытом грунте. В основном же они охотятся на своих родственников — насекомых.

Худые — злые

Если, копая грядки, вы увидите копошащуюся в почве длинную личинку, похожую на червяка, но с жёстким телом, — знайте: это один из опасных вредителей.

Проволочник (личинка жука-щелкуна) . Жёлтые (бурые или тёмно-коричневые) существа длиной до 15-17 мм, живущие в почве до глубины в 10-12 см. Своё название проволочники получили из-за того, что их тела чрезвычайно твёрдые и жёсткие.

Проволочник. Фото: Нина Белявская

Личинки питаются корнями растений, семенами, проростками, всходами и способны причинить большой ущерб.

Профилактика. На небольших участках — полив раствором перманганата калия (2-5 г на 10 л воды). Посев семян не ниже рекомендованной глубины с одновременным внесением минеральных удобрений. Поддержание почвы в чистом от сорняков состоянии. Рыхление на глубину 10-12 см. Своевременная уборка скошенной травы. Ранняя осенняя перекопка почвы (до середины сентября).

Биологическая защита. Закладка весной до посева кусочков сырого картофеля, моркови или свёклы в почву на глубину 5-15 см (с отметкой их местонахождения). Через 3-4 дня уничтожение приманок с личинками.

Химическая защита : см. таблицу. Против взрослых жуков‑щелкунов помогают притеняющие ловушки из свежевыполотых сорняков, обработанных любым из разрешённых к применению инсектицидов контактного дейст-вия.

Ложнопроволочник (личинка жука-чернотелки) . По виду это родной брат проволочника: только первая пара ног у него заметно крупнее следующих, а голова сверху выпуклая.

Ложнопроволочник. Фото: Нина Белявская

Меры профилактики и защиты . Внесение в почву перед посадкой препаратов Валлар и Террадокс, Контадор макси. Использование притеняющих отравленных приманок.

Толстые — разные

В почве попадаются мясистые, свёрнутые в полукольца личинки насекомых светлой окраски. Они могут быть как вредными, так и сравнительно безобидными, причём определить вредителя можно… по ногам!

Опасные

Взрослые личинки хрущей — довольно крупные (в зависимости от вида от 1,5 до 7,5 см в длину), жирные, изогнутые буквой «С» желтовато-белые с просвечивающим кишечником. Постарайтесь запомнить хороший опознавательный признак личинок хрущей: задняя пара их ног самая длинная.

Личинка хруща. Фото: Нина Белявская

Профилактика. Уничтожение сорняков. Часть личинок хрущей погибает при прикатывании почвы весной.

Борьба без вреда. Сбор и уничтожение личинок во время обработки почвы. Ежедневное стряхивание майских жуков на щиты или марлевые полотнища и их последующее уничтожение.

Вредят, но редко

Часто за личинок хрущей принимают личинок бронзовок, что неудивительно, ведь они ближайшие родственники. Правда, у личинок бронзовок все пары ног одинаковой длины. Бронзовки способны принести вред в редких случаях — иногда эти красивые бронзовые жуки объедают цветки растений, а их личинки становятся причиной возникновения проплешин на газоне.

Безобидные

Личинки жуков‑пилюльщиков и жуков‑навозников. Фото: Нина Белявская

При перекопке участка можно обнаружить зеленовато-бурых или грязно-белых личинок с хорошо заметной головой и телом, изогнутым в виде буквы «С», очень похожих на личинок хрущей, но с длинными передними ногами (у хрущей, наоборот, самые длинные — задние ноги). Это личинки жуков‑пилюльщиков и жуков‑навозников. Вреда растениям они не причиняют!

Химия против вредителей

Вредитель Список препаратов Способ применения
Проволочник Почин, Землин, Валлар, Террадокс, Провотокс, Биотлин, Зубр, Имидор, Искра, Калаш, Клубнещит, Командор, Корадо, Престиж, Престижитатор, Респект, Танрек Внесение в почву перед посадкой
Хрущ Валлар, Террадокс Обмакивание корней сеянцев (саженцев) в инсектицидно-земляную болтушку перед высадкой и повторное внесение препарата через 25-30 дней на поверхность земли с заделкой на глубину 5-10 см.

Выберите из списка

Животные почвы

Есть мир, скрытый от нас, недоступный непосредственному наблюдению, — своеобразный мир животных почвы. Там вечный мрак, туда не проникнешь, не нарушив естественного строения почвы. И только отдельные, случайно замеченные признаки показывают, что под поверхностью почвы среди корней растений существует богатый и разнообразный мир животных. Об этом говорят порой холмики над норками кротов, отверстия нор суслика в степи или норок береговых ласточек в обрыве над рекой, кучки земли на дорожке, выброшенные земляными червями, и сами они, выползающие после дождя, а также неожиданно появляющиеся буквально из-под земли массы крылатых муравьев или жирные личинки майских жуков, которые попадаются в земле.

Как среда обитания животных почва сильно отличается от воды и воздуха. Попробуйте взмахнуть рукой в воздухе — вы не заметите почти никакого сопротивления. Проделайте то же в воде — вы почувствуете значительное сопротивление среды. А если опустить руку в яму и засыпать землей, не то что пошевелить ею, но и обратно вытащить ее будет трудно. Понятно, что животные могут сравнительно быстро двигаться в почве лишь в естественных пустотах, трещинах или ранее прорытых ходах. Если ничего этого на пути нет, то продвинуться животное может, только прорывая ход и отгребая землю назад либо заглатывая землю и пропуская ее через кишечник. Скорость движения при этом, конечно, будет незначительной.

Всякому животному, чтобы жить, необходимо дышать. Для дыхания в почве иные условия, чем в воде или в воздухе. В состав почвы входят твердые частицы, вода и воздух. Твердые частицы в виде небольших комочков занимают немногим более половины объема почвы; остальной объем приходится на долю промежутков — пор, которые могут быть заполнены воздухом (в сухой почве) или водой (в почве, насыщенной влагой). Как правило, вода покрывает тонкой пленкой все почвенные частицы; остальное пространство между ними занято воздухом, насыщенным водяными парами.

Дождевой червь.

Благодаря такому строению почвы в ней живут многочисленные животные, которые дышат через кожу. Если их вынуть из земли, они быстро погибают от высыхания кожных покровов. Больше того, в почве живут сотни видов настоящих пресноводных животных, населяющих реки, пруды и болота. Правда, это все микроскопические существа — низшие черви и одноклеточные простейшие. Они двигаются, плавают в пленке воды, покрывающей почвенные частицы.

Если почва высыхает, эти животные выделяют защитную оболочку и как бы засыпают, впадают в состояние анабиоза. В почвенный воздух кислород поступает из атмосферы: количество его в почве на 1—2% меньше, чем в атмосферном воздухе. Кислород потребляют в почве и животные, и микроорганизмы, и корни растений при дыхании. Все они выделяют углекислый газ. В почвенном воздухе его в 10—15 раз больше, чем в атмосфере. Свободный газообмен почвенного и атмосферного воздуха происходит только в том случае, если поры между твердыми частицами не сплошь заполнены водой. После сильных дождей или весной, после таяния снега, почва насыщается водой. Воздуха в почве становится недостаточно, и под угрозой гибели многие животные ее покидают. Этим и объясняется появление земляных червей на поверхности после сильных дождей, что вы, наверное, нередко наблюдали.

Среди почвенных животных встречаются и хищники и такие, которые питаются частями живых растений, главным образом корнями. Есть в почве и потребители разлагающихся растительных и животных остатков; возможно, в их питании немалую роль играют и бактерии.

Свою пищу почвенные животные находят либо в самой почве, либо на ее поверхности. Жизнедеятельность многих из них очень полезна. Особенно полезны дождевые черви. Они затаскивают в свои норы огромное количество растительных остатков, что способствует образованию перегноя и возвращает в почву вещества, извлеченные из нее корнями растений.

В лесных почвах беспозвоночные, особенно дождевые черви, перерабатывают более половины всех опавших листьев. За год на каждом гектаре они выбрасывают на поверхность до 25—30 т переработанной земли, создавая тем самым хорошую, структурную почву. Если распределить эту землю равномерно по всей поверхности гектара, то получится слой в 0,5—0,8 см. Поэтому дождевых червей справедливо считают важнейшими образователями почвы.

Медведка.

В почве «работают» не только дождевые черви, но и их ближайшие родственники — более мелкие беловатые кольчатые черви (энхитреиды, или горшечные черви), а также некоторые виды микроскопических круглых червей (нематоды), мелкие клещи, различные насекомые, особенно их личинки, и, наконец, мокрицы, многоножки и даже улитки.

Влияет на почву и чисто механическая работа многих живущих в ней животных. Они прокладывают ходы, перемешивают и разрыхляют почву, роют норы. Все это увеличивает количество пустот в почве и облегчает проникновение в ее глубину воздуха и воды. В такой «работе» участвуют не только сравнительно мелкие беспозвоночные животные, но и многие млекопитающие — кроты, сурки, суслики, тушканчики, полевые и лесные мыши, хомяки, полевки, слепыши. Сравнительно крупные ходы некоторых из этих животных уходят вглубь на 1—4 м. Глубоко идут ходы и крупных дождевых червей: у большинства из них они достигают 1,5— 2 м, а у одного южного червя даже 8 м. По этим ходам, особенно в более плотных почвах, корни растений проникают в глубину. В некоторых местах, например в степной зоне, большое количество ходов и нор роют в почве жуки-навозники, медведки, сверчки, пауки тарантулы, муравьи, а в тропиках — термиты.

Крот. Передние лапы его хорошо приспособлены для копания.

Многие почвенные животные питаются корнями, клубнями, луковицами растений. Те из них, которые нападают на культурные растения или на лесные насаждения, считаются вредителями, например майский жук. Его личинка живет в почве около четырех лет и там же окукливается. В первый год жизни она питается преимущественно корнями травянистых растений. Но, подрастая, личинка начинает питаться корнями деревьев, особенно молодых сосенок, и приносит лесу или лесонасаждениям большой вред. Личинки жуков-щелкунов, чернотелок, долгоносиков, пыльцеедов, гусеницы некоторых бабочек, например подгрызающих совок, личинки многих мух, цикад и, наконец, корневые тли, например филлоксера, также питаются корнями различных растений, сильно вредя им.

Многие насекомые, повреждающие надземные части у растений — стебли, листья, цветки, плоды, откладывают в почву яйца; здесь же вышедшие из яиц личинки скрываются в засуху, зимуют, окукливаются. К почвенным вредителям относятся некоторые виды клещей и многоножек, голые слизни и чрезвычайно многочисленные микроскопические круглые черви — нематоды. Нематоды проникают из почвы в корешки растений и нарушают их нормальную жизнедеятельность.

Личинка муравьиного льва на дне сооруженной ею песчаной воронки.

В почве обитает немало хищников. «Мирные» кроты поедают огромное количество дождевых червей, улиток и личинок насекомых, нападают они даже на лягушек, ящериц и мышей. Едят эти животные почти непрерывно. Например, крот за сутки съедает по весу почти столько живности, сколько весит сам.

Хищники имеются почти среди всех групп беспозвоночных, живущих в почве. Крупные инфузории питаются не только бактериями, но и простейшими животными, например жгутиковыми. Сами инфузории служат кормом для некоторых круглых червей. Хищные клещики нападают на других клещей и мельчайших насекомых. Тонкие, длинные, бледно-окрашенные многоножки — геофилы, живущие в трещинах почвы, а также более крупные темноокра-шенные костянки и сколопендры, держащиеся под камнями, в пнях, тоже хищники. Они питаются насекомыми и их личинками, червями и другими мелкими животными. К хищникам относятся пауки и близкие к ним сенокосцы. Многие из них обитают на поверхности почвы, в подстилке или под лежащими на земле предметами.

В почве живет много хищных насекомых. Это жужелицы и их личинки, играющие немалую роль в истреблении насекомых-вредителей, многие муравьи, особенно более крупные виды, истребляющие большое количество вредных гусениц, и, наконец, знаменитые муравьиные львы, названные так потому, что их личинки охотятся за муравьями. У личинки муравьиного льва сильные острые челюсти, ее длина около 1 см. Личинка роет в сухой песчаной почве, обычно на опушке соснового леса, воронкообразную ямку и зарывается на ее дне в песок, выставив наружу только широко раскрытые челюсти. Попадающие на край воронки мелкие насекомые, чаще всего муравьи, скатываются вниз. Тогда личинка муравьиного льва схватывает жертву и высасывает ее. Взрослые муравьиные львы внешне напоминают стрекоз, длина их тела достигает 5 см, а размах крыльев — 12 см.

В некоторых местах в почве встречается хищный… гриб! Мицелий этого гриба, носящего мудреное название «дидимозоофаг», образует особые ловчие кольца. В них попадают мелкие почвенные черви — нематоды. С помощью специальных ферментов гриб растворяет довольно прочную оболочку червя, врастает внутрь его тела и начисто его выедает.

Почва и некоторые из обитающих в ней животных служат средой, в которой развиваются или через которую передаются паразиты и болезнетворные организмы. В почве развиваются яйца и личинки многих круглых червей, например аскарид и власоглавов, паразитирующих во взрослом состоянии в организме человека и домашних животных. Ими заражаются при употреблении в пищу немытых овощей. В почве обитают личинки и других круглых червей: свайников, кривоголовок, кишечных угриц. Они проникают в организм не только с пищей, но даже и через неповрежденную кожу. В трещинах почвы прячутся многие кровососущие клещи, например крупные пастбищные. Они могут служить передатчиками ряда тяжелых болезней.

У обитателей почвы в процессе эволюции выработались приспособления к соответствующим условиям жизни: особенности формы и строения тела, физиологических процессов, размножения и развития, способности переносить неблагоприятные условия, поведения. У дождевых червей, нематод, большинства многоножек, у личинок многих жуков и мух сильно удлиненное гибкое тело, позволяющее легко продвигаться в извилистых узких ходах и трещинах почвы. Щетинки у дождевых и других кольчатых червей, волоски и коготки у членистоногих позволяют им значительно ускорять свои движения в почве и прочно удерживаться в норах, цепляясь за стенки ходов. Посмотрите, как медленно

ползет червь по поверхности земли и с какой скоростью, в сущности моментально, он скрывается в своей норе. Прокладывая новые ходы, некоторые почвенные животные, например черви, попеременно вытягивают и сокращают тело. При этом в передний конец животного периодически перекачивается полостная жидкость. Он сильно вздувается и расталкивает почвенные частицы. Другие животные, например кроты, расчищают себе путь, копая землю передними лапами, превратившимися в специальные органы копания.

Окраска животных, постоянно живущих в почве, обычно бледная — сероватая, желтоватая, беловатая. Глаза у них, как правило, развиты слабо или полностью отсутствуют. Зато очень тонко развились органы обоняния и осязания.

Мир животных почвы очень богат. Он включает около трехсот видов простейших, больше тысячи видов круглых и кольчатых червей, десятки тысяч членистоногих, сотни моллюсков и ряд видов позвоночных. Среди почвенных животных есть и полезные и вредные. Но большинство их числится пока в рубрике «безразличных». Возможно, что это результат нашего незнания. Изучение их — очередная задача науки.

Животные в почве: размерные и трофические группы

Почвенные животные оказывают существенное влияние на химизм почв, образование гумуса, структурные св-ва, биологическую активность и в целом на почвенное плодородие.

Общая х-ка почв. животных:

Все почвенные животные можно разделить на 3 группы: 1) геобионты — постоянные обитатели почв (дожд. черви, многоножки, ногохвостки…) 2) геофилы — живут в почве на протяжении части жизненного цикла (личинки хрущей, щелкунов) и 3) геокссены — лишь временно укрываются в почве (некоторые насекомые).

Адаптации к почвенной среде: особые ритмы жизненных циклов, сроки размножения, миграции, таксисы, морфологические адапт (измен. формы конечностей, редукция органов зрения, уменьш размеров тела), анатомические адапт (строение кутикулярных покровов, органов дыхания и выделения), физиологические адапт (особенности обмена вещ-в, температурные адапт).

Размерные группы

1) Нанофауна: однокл. простейшие. Размеры: 20-30 мкм (микрометров). Они жывут в водной фазе почвы и по сути являются даже гидробионтами. Как правило почвенные формы в несколько раз мельче истинно видных. Они отличаются также способностью долго находиться в состоянии покоя в форме цист и переживают в таком виде неблагоприятные периоды, связанные с иссушением или промораживанием почвы.

2) Микрофауна:Размеры до 1-1.5 мм. Многоклеточные микроскопич. организмы (коловратки, нематоды, тихоходки, которые также можно отнести к гидробионтам. Они живут во влажных средах — в порах или камерах, атмосфера которых насыщена водяными парами; микроскопич. клещи и ногохвостки, кот сост. аэробионтную группировку)

<Представители нано- и микрофауны не влияют активно на физические св-ва почв в силу своих малых размеров>

3) Мезофауна: Размеры до 10 мм. Этих животных можно видеть простым глазом или под лупой. Членистоногие (мелкие виды насекомых, мокрицы, пауки, мелкие черви-энхитреиды). Живут в полостях и способны к вертикальной миграции по скважинам и крупным порам.

4) Макрофауна: до 80-85 мм (дождевые черви, многоножки, личинки насекомых). Для них почва — плотная среда, при передвижении в которой необходимо активно прокладывать себе ходы. При неблагопр условиях они могут мигрировать в глубокие слои почвы, где переживают засуху и зимние периоды холода.

5) Мегафауна: это крупные животные. Размеры достигают неск. 10-ов см. (Млекопитающие: землерои, грызуны + гигантские земляные черви…

<Члены мегафауны оказ. сильное механич. воздействие на почву.>

Трофические группы

1) Фитофаги — питаются тканями корней живых растений. (наносят ущерб с/х хозяйству). Например, свекловичная нематода внедряется в корни сахарной свеклы до образования корнеплода и вызывает значительные потери урожая. Разновидность фитофагов — альгофаги : питаются водорослями.

2) Зоофаги — поедают других животных (выступают в роли хощников или паразитов). Примеры: все насекомоядные животные, жищные клещи (нападают на нематод)

3) Некрофаги — используют в пищу трупы животных (выступают в роли санитаров в природных экосистемах). Например, муравьи — бегунки в пустынях Средней Азии поедают останки насекомых.

4) Сапрофаги — наиб. многочисл. и важная группа животных. Они перерабатывают мертвые остатки растений, опад (как на поверхности почвы — в подстилке, так и в зоне корневых систем). Примеры: черви, многоножки, мокрицы, некоторые клещи и личинки насекомых.

  • копрофаги (питаются экскрементами других животных. Напр, жук-навозник)
  • детритофаги (используют в пищу детрит — мелкие органические частицы вместе с живыми мо, их населяющими и разлагающими).

Все они составляют сложную систему, получившую название сапрофильного комплекса животных.

5 причин, почему почва имеет ключевое значение для устойчивого будущего планеты  | Цели в области устойчивого развития | Продовольственная и сельскохозяйственная организация Объединенных Наций

02/02/2015

Возможно, ее роль не кажется настолько очевидной, как роль зеленого леса, или настолько жизненно важной, как роль свежей воды, но с виду неприглядная почва является природным ресурсом, значение которого не менее важно для поддержания жизни на Земле.

Почва обеспечивает растения и деревья питательными веществами, водой и минеральными веществами, хранит запасы углерода, а также является домом для миллиардов насекомых, мелких животных, бактерий и многих других микроорганизмов.

Однако количество плодородной почвы на планете уменьшается с тревожной скоростью, ставя под угрозу возможности фермеров выращивать продукты питания, с целью обеспечения ими населения планеты, численность которого, по прогнозам, достигнет девяти миллиардов к 2050 году.

Почвы, как одна из 14 целей устойчивого развития (http://www.fao.org/post-2015-mdg/14-themes/land-and-soils/en/), определенных Продовольственной и сельскохозяйственной организацией (ФАО), стала одной из приоритетных тем, которые обсуждались в штаб-квартире ООН в Нью-Йорке, где в настоящее время проходят межправительственные переговоры по повестке дня в области развития на период  после 2015 года.

Подчеркивая важность 2015 года, в котором мировое сообщество согласует новую рамочную программу глобального развития для достижения Целей развития тысячелетия (ЦРТ), Организация Объединенных Наций объявила его Международным годом почв (http://www.fao.org/soils-2015/en/).

Ниже приведены пять причин, по которым стоит дорожить нашими, так часто упускаемыми из виду, природными ресурсами.

1.       Здоровые почвы кормят весь мир

С почвы начинается создание продуктов питания. Состоящая из минералов, воды, воздуха и органических веществ, почва обеспечивает первичный круговорот питательных веществ для растений и животных, и является основой для корма, топлива, волокна и изделий медицинского назначения, а также для многих важных природных ресурсов.

«Качество нашей пищи очень сильно зависит от качества наших почв», — говорит Рональд Варгас, специалист по вопросам управления почвами и земельными ресурсами в ФАО (http://www.fao.org/soils-portal/en/). «Деградация почв – процесс бесшумный, но имеющий огромные последствия для человечества. Исследования показывают, что порядка трети всех почв планеты подвергаются умеренной или сильной деградации. Являясь Международным годом почв, 2015 год также является особенно важным годом для устойчивого будущего планеты, так как в нем будет объявлен набор новых глобальных целей. Внимание и стремление к поддержанию здоровья почв являются ключевыми союзниками в обеспечении продовольственной безопасности и питания для всех».   

2.       Почва, подобно нефти и природному газу, является конечным ресурсом

Почва является не возобновляемым ресурсом – ее потери не возмещаются в течение человеческой жизни. Формирование слоя почвы толщиной в 1 см из материнской породы может занять сотни и тысячи лет, однако этот сантиметровый слой почвы может быть утерян по причине эрозии в течение всего лишь одного года.

Использование неэффективных методов ведения сельского хозяйства, таких как: экстенсивная вспашка, извлечение органических веществ, чрезмерное орошение с использованием воды низкого качества, а также чрезмерное использование гербицидов и пестицидов, — истощают питательные вещества, имеющиеся в почве быстрее, чем они способны восстанавливаться, что приводит к потере плодородия почв и их деградации. Некоторые эксперты утверждают, что прогнозируемое количество лет, на которые хватит верхнего почвенного слоя планеты, сопоставимо с расчетами запасов нефти и природного газа. Как минимум 16% земель в Африке деградированы (http://www.fao.org/globalsoilpartnership/world-soil-day/campaign-material/infographic/en/).  По данным Глобального почвенного партнерства* (http://www.fao.org/globalsoilpartnership/en/), 50 000 квадратных километров почвы, площадь размером с Коста-Рику, утрачиваются во всем мире ежегодно.

3.       Почвы могут смягчить последствия изменения климата

Почвы содержат самые большие запасы земного органического углерода, более чем в два раза превышающие количество, содержащееся в растительности. Помимо восполнения запасов чистой воды, борьбы с опустыниванием и обеспечения устойчивости к наводнениям и засухам, почва смягчает последствия изменений климата, благодаря секвестрации углерода и снижению выбросов парниковых газов.

«Почвы мира должны являться важной частью любой повестки дня, направленной на борьбу с последствиями изменения климата, а также на обеспечение продовольственной и водной безопасности», — говорит Раттан Лал, директор Центра по сокращению выбросов и секвестрации углекислого газа Университета Огайо (http://e360.yale.edu/feature/soil_as_carbon_storehouse_new_weapon_in_climate_fight/2744/). «Я думаю, что в настоящее время существует всеобщее понимание значения почвенного углерода — понимание, что почва является не только средой для роста растений». 

4.       Почва жива и полна жизни 

Четвертая часть биологического разнообразия планеты существует в почве. В почве существуют, в буквальном смысле, миллиарды микроорганизмов, таких как бактерии, грибки и простейшие, а также тысячи насекомых, клещей и червей. В одной столовой ложке здоровой почвы содержится больше организмов, чем людей на всей планете.

«Мы совсем недавно начали думать о биоразнообразии почвы, как о ресурсе, о котором мы должны что-то знать»,  — говорит Диана Уолл, научный председатель Глобальной инициативы в области почвенного биоразнообразия (http://www.globalsoilbiodiversity.org/). «Без почв и их биоразнообразия нет человеческой жизни».

5.       Инвестирование в устойчивое управление почвенными ресурсами является целесообразным с точки зрения экономики и экологии 

Управление устойчивостью почв обходится дешевле, чем восстановление почв, а также восстановление их функций. Проект ФАО разработал подсечно-мульчирующий способ систем агролесоводства в Кесингуале, в регионе Гондураса Лемпира Сур, которая имела своей целью прийти на смену устаревшему подсечно-огневому методу земледелия, использование которого привело к снижению влажности и плодородия. Результатом нововведений также стало  повышение производительности труда и доходов фермеров региона. Другой проект ФАО, посвященный земельным, водным и биологическим ресурсам, направленный на то, чтобы обратить вспять процесс деградации земель в бассейне реки Кагера между Бурунди, Руандой, Угандой и Танзанией, имел своим результатом улучшение экономического положения населения, а также повышение продовольственной безопасности фермеров в районе озера Виктория (http://www.fao.org/fileadmin/user_upload/GSP/docs/report/Soil_information_Report.pdf).

«Нагрузка, оказываемая людьми на почвы во всем мире близка к достижению критической отметки», — добавляет Варгас, — «В соответствии с принципами, изложенными во Всемирной хартии почв (http://www.fao.org/fileadmin/user_upload/GSP/docs/WSCharter/World_Soil_Charter.pdf) и поддерживаемыми ФАО, надлежащее управление почвенными ресурсами требует действий на всех уровнях, начиная с правительств и заканчивая физическими лицами, которые будут направлены на содействие устойчивому управлению почвами».

«Фокусирование внимания на проблемах почв в Повестке дня в области развития на период после 2015 года принесет богатые плоды».

*В целях обеспечения устойчивого управления почвенными ресурсами, члены ФАО учредили Глобальное почвенное партнерство.

Животные почвы » Детская энциклопедия (первое издание)

Животные пещер и подземных вод

Твердые частицы почвы покрыты пленкой воды, в которой обитают микроскопические животные

Вокруг нас: на земле, в траве, на деревьях, в воздухе — всюду кипит жизнь. Даже никогда не углублявшийся в лес житель большого города часто видит вокруг себя птиц, стрекоз, бабочек, мух, пауков и многих других животных. Хорошо известны всем и обитатели водоемов. Каждому, хотя бы изредка, приходилось видеть стайки рыб у берега, водяных жуков или улиток.

Но есть мир, скрытый от нас, недоступный непосредственному наблюдению, — своеобразный мир животных почвы.

Там вечный мрак, туда не проникнешь, не разрушив естественного строения почвы. И только отдельные, случайно замеченные признаки показывают, что под поверхностью почвы, среди корней растений существует богатый и разнообразный мир животных. Об этом говорят порой холмики над норками кротов, отверстия сусличьих нор в степи или нор береговых ласточек в обрыве над рекой, кучки земли на дорожках, выброшенные земляными червями, и сами они, выползающие после дождя, неожиданно появляющиеся буквально из-под земли массы крылатых муравьев или жирные личинки майских жуков, попадающиеся при вскапывании земли.

Почвой называют обычно поверхностный слой земной коры на суше, образовавшийся в процессе выветривания коренной материнской породы под воздействием воды, ветра, колебаний температуры и деятельности растений, животных и человека. Важнейшее свойство почвы, отличающее ее от бесплодной материнской породы — плодородие, т. е. способность производить урожай растений (см. ст. «Почва и ее образование»).

Как среда обитания животных почва сильно отличается от воды и воздуха. Попробуйте взмахнуть рукой в воздухе — вы не заметите почти никакого сопротивления. Проделайте то же в воде — вы почувствуете значительное сопротивление среды. А если вы опустите руку в яму и засыплете землей, даже вытащить ее будет трудно, не то что двигать из стороны в сторону. Понятно, что животные могут сравнительно быстро двигаться в почве только в естественных пустотах, трещинах или ранее прорытых ходах. Если ничего этого нет, то продвинуться животное может, только прорывая ход и отгребая землю назад, либо «проедая» ход, т. е. заглатывая землю и пропуская ее через кишечник. Скорость движения при этом будет, конечно, незначительной.

Роющие животные и их ходы в почве: 1 — жаба; 2 — сверчок; 3 — полевая мышь; 4 медведка; 5 — землеройка; 6 — крот.

Всякому животному, чтобы жить, необходимо дышать. Для дыхания в почве иные условия, чем в воде или в воздухе. В состав почвы входят твердые частицы, вода и воздух. Твердые частицы в виде небольших комочков занимают немногим более половины ее объема; остальное приходится на долю промежутков — пор, которые могут быть заполнены воздухом (в сухой почве) или водой (в почве, насыщенной влагой). Как правило, вода покрывает тонкой пленкой все почвенные частицы; остальное пространство между ними занято воздухом, насыщенным водяными парами.

Благодаря такому строению почвы в ней могут жить многочисленные животные, дышащие через кожу. Если их вынуть из земли, они быстро погибают от высыхания. Больше того, в почве живут сотни видов настоящих пресноводных животных — тех самых, которые населяют реки, пруды и болота. Правда, это все микроскопические существа — низшие черви и одноклеточные простейшие. Они двигаются, плавают в пленке воды, покрывающей почвенные частицы.

Дождевой червь затаскивает в свою норку опавший лист

Если почва высыхает, они выделяют защитную оболочку и надолго перестают быть активными.

Почвенный воздух получает кислород из атмосферы: количество его в почве на 1—2% меньше, чем в атмосферном воздухе. Кислород потребляют в почве и животные, и микроорганизмы, и корни растений. Все они выделяют углекислый газ. В почвенном воздухе его в 10—15 раз больше, чем в атмосфере. Свободный газообмен между почвенным и атмосферным воздухом может происходить только в том случае, если норы между твердыми частицами не сплошь заполнены водой. После сильных дождей или весной, после таяния снега, почва насыщается водой. Воздуха в почве становится недостаточно, и под угрозой гибели многие животные стремятся покинуть почву. Этим и объясняется появление земляных червей на поверхности после сильных дождей.

Среди почвенных животных есть и хищники, и питающиеся частями живых растений, главным образом корнями. Есть в почве и потребители разлагающихся растительных и животных остатков — возможно, в их питании не малую роль играют и бактерии.

Свою пищу почвенные животные находят либо в самой почве, либо на ее поверхности. Жизнедеятельность многих из них очень полезна. Особенно полезна деятельность дождевых червей, которые затаскивают в свои норы огромное количество растительных остатков: это способствует образованию перегноя и возвращает в почву вещества, извлеченные из нее корнями растений.

В лесных почвах беспозвоночные, особенно дождевые черви, перерабатывают более половины всех опавших листьев. За год на каждом гектаре они выбрасывают на поверхность до 25—30 Т переработанной ими земли, превращенной в хорошую, структурную почву. Если распределить эту землю равномерно по всей поверхности гектара, то получится слой в 0,5—0,8 см. Поэтому дождевых червей не зря считают важнейшими образователями почвы.

В почве «работают» не только дождевые черви, но и их ближайшие родственники — более мелкие беловатые кольчатые черви (энхитреиды, или горшечные черви), а также некоторые виды микроскопических круглых червей (нематоды), мелкие клещи, различные насекомые, особенно их личинки, и, наконец, мокрицы, многоножки и даже улитки.

Корни растений проникают глубоко в почву по ходам дождевых червей.

Влияет на почву и чисто механическая работа многих живущих в ней животных. Они прокладывают ходы в почве, перемешивают и рыхлят ее, роют норы. Все это увеличивает в почве количество пустот и облегчает проникновение в ее глубь воздуха и воды.

В такой «работе» участвуют не только сравнительно мелкие беспозвоночные животные, но и многие млекопитающие — кроты, землеройки, сурки, суслики, тушканчики, полевые и лесные мыши, хомяки, полёвки, слепыши. Сравнительно крупные ходы некоторых из этих животных проникают в почву на глубину от 1 до 4 м.

Еще глубже идут ходы крупных дождевых червей: у большинства червей они достигают 1,5—2 м, а у одного южного червя даже до 8 м. Эти ходы, особенно в более плотных почвах, постоянно используются корнями растений, проникающими по ним вглубь.

В некоторых местах, например в степной зоне, большое количество ходов и нор роют в почве жуки-навозники, медведки, сверчки, пауки тарантулы, муравьи, а в тропиках — термиты.

Многие почвенные животные питаются корнями, клубнями, луковицами растений. Те из них, которые нападают на культурные растения или на лесные насаждения, считаются вредителями, например майский жук. Его личинка живет в почве около четырех лет и там же окукливается. В первый год жизни она питается преимущественно корнями травянистых растений. Но, подрастая, личинка начинает питаться корнями деревьев, особенно молодых сосенок, и приносит лесу или лесонасаждениям большой вред.

Личинка майского жука питается корнями молодого дерева

Личинки жуков-щелкунов, чернотелок, долгоносиков, пыльцеедов, гусеницы некоторых бабочек, например подгрызающих совок, личинки многих мух, цикад и, наконец, корневых тлей, например филлоксеры, также питаются корнями различных растений, сильно вредя им.

Большое количество насекомых, повреждающих надземные части у растений — стебли, листья, цветки, плоды — откладывает в почве яйца; здесь же вышедшие из яиц личинки скрываются на время засухи, зимуют, окукливаются.

К почвенным вредителям относятся некоторые виды клещей и многоножек, голые слизни и чрезвычайно многочисленные микроскопические круглые черви — нематоды. Нематоды проникают из почвы в корешки растений и нарушают их нормальную жизнедеятельность.

В почве обитает немало хищников. «Мирные» кроты и землеройки поедают огромное количество дождевых червей, улиток и личинок насекомых, нападают они даже на лягушек, ящериц и мышей. Едят они почти непрерывно. Например, землеройка за сутки съедает количество живности, равное ее собственному весу!

Хищники есть среди почти всех групп беспозвоночных, живущих в почве. Крупные инфузории питаются не только бактериями, но и простейшими животными, например жгутиконосцами. Сами инфузории служат добычей некоторым круглым червям. Хищные клещики нападают на других клещей и мельчайших насекомых. Тонкие, длинные, бледноокрашенные многоножки геофилы, живущие в трещинах почвы, а также более крупные темноокрашенные костянки и сколопендры, держащиеся под камнями, в пнях, в лесной подстилке, — тоже хищники. Они питаются насекомыми и их личинками, червями и другими мелкими животными. К хищникам относятся пауки и близкие к ним сенокосцы («коси-коси-ножка»). Многие из них живут на поверхности почвы, в подстилке или под лежащими на земле предметами.

Насекомое вредитель, обитающее в почве — жук посевной щелкун и его личинки (проволочники)

В почве живет много хищных насекомых: жуки жужелицы и их личинки, играющие немалую роль в истреблении насекомых-вредителей, многие муравьи, особенно более крупные виды, которые истребляют большое количество вредных гусениц, и, наконец, знаменитые муравьиные львы, названные так потому, что их личинки охотятся за муравьями. У личинки муравьиного льва сильные острые челюсти, ее длина — около 1 см. Личинка роет в сухой песчаной почве, обычно на опушке соснового леса, воронкообразную ямку и зарывается на ее дне в песок, выставив наружу только широко раскрытые челюсти. Попадающие на край воронки мелкие насекомые, чаще всего муравьи, скатываются вниз. Личинка муравьиного льва схватывает их и высасывает.

В некоторых местах в почве встречается хищный…гриб! Мицелий этого гриба, носящего мудреное название — дидимозоофаг, образует особые ловчие кольца. В них попадают мелкие почвенные черви —нематоды. С помощью специальных ферментов гриб растворяет довольно прочную оболочку червя, врастает внутрь его тела и начисто его выедает.

Почва и некоторые из обитающих в ней животных служат средой, в которой развиваются или через которую передаются паразиты и болезнетворные организмы. В почве развиваются яйца и личинки многих круглых червей, например аскарид и власоглавов, паразитирующих во взрослом состоянии в организме человека и домашних животных (см. ст. «Паразиты животных и человека»). Этими гельминтами заражаются при употреблении в пищу немытых овощей. В почве обитают личинки и других круглых червей: свайников, кривоголовок, кишечных угриц. Они проникают в организм не только с пищей, но и через неповрежденную кожу.

В трещинах почвы прячутся многие кровососущие клещи, например крупные пастбищные. Они могут быть передатчиками ряда тяжелых болезней, в том числе страшного таежного энцефалита (см. ст. «Паразиты животных и человека»),

Сахарная свекла, поврежденная свекловичной нематодой, обрастает многочисленными добавочными корнями— «бородой». В них видны беловатые цисты, содержащие яйца нематоды.

В процессе приспособления к условиям жизни в почве выработался у ее обитателей ряд особенностей в форме и строении тела, в физиологических процессах, размножении и развитии, в способности переносить неблагоприятные условия и в поведении. Хотя каждый вид животного имеет особенности, только ему свойственные, в организации различных почвенных животных есть и общие черты, свойственные целым группам, поскольку условия жизни в почве в основном одинаковы для всех ее обитателей.

У дождевых червей, нематод, большинства многоножек, у личинок многих жуков и мух сильно удлиненное гибкое тело, позволяющее им легко продвигаться в извилистых узких ходах и трещинах почвы. Щетинки у дождевых и других кольчатых червей, волоски и коготки у членистоногих позволяют им значительно ускорять свои движения в почве и прочно удерживаться в норах, цепляясь за стенки ходов. Посмотрите, как медленно ползет червь по поверхности земли и с какой скоростью, в сущности моментально, он скрывается в своей норе. Прокладывая новые ходы, многие почвенные животные попеременно вытягивают и сокращают тело. При этом в передний конец животного периодически перекачивается полостная жидкость. Он. сильно вздувается и расталкивает почвенные частицы. Другие животные прокладывают себе путь, копая землю передними ногами, превратившимися в специальные органы копания.

Свекловичная нематода (сильно увеличено): 1 — самка с яйцами; 2 — личинка.

Окраска животных, постоянно живущих в почве, обычно бледная — сероватая, желтоватая, беловатая. Глаза у них, как правило, развиты слабо или их совсем нет, но зато очень тонко развиты органы обоняния и осязания.

Ученые считают, что жизнь зародилась в первобытном океане и лишь гораздо позже распространилась отсюда на сушу (см. ст. «Возникновение жизни на Земле»). Весьма возможно, что для некоторых наземных животных почва была переходной средой от жизни в воде к жизни на суше, поскольку почва представляет собой среду Обитания, по своим свойствам промежуточную между водой и воздухом.

Было время, когда на нашей планете существовали только водные животные. Спустя многие миллионы лет, когда уже появилась суша, некоторые из них попадали на берег чаще других. Здесь, спасаясь от высыхания, они зарывались в грунт и постепенно приспособились к постоянной жизни в первичной почве. Прошли еще миллионы лет. Потомки некоторых почвенных животных, развившие у себя приспособления для защиты от высыхания, получили, наконец, возможность выйти на поверхность земли. Но и они, вероятно, не могли первое время здесь оставаться долго. Да и выходили они, должно быть, только ночью. До сих пор почва дает приют не только «своим собственным», почвенным животным, живущим в ней постоянно, но и многим таким, которые приходят в нее лишь на время из водоемов или с поверхности земли, чтобы отложить яйца, окуклиться, пройти определенную стадию развития, спастись от жары или холода.

Мир животных почвы очень богат. Он включает около трехсот видов простейших, больше тысячи видов круглых и кольчатых червей, десятки тысяч видов членистоногих, сотни моллюсков и ряд видов позвоночных.

Личинка муравьиного льва на дне сооруженной ею песчаной воронки

Среди них есть и полезные и вредные. Но большинство почвенных животных числится пока в рубрике «безразличных». Возможно, что это результат нашего незнания. Изучение их — очередная задача науки.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Животные пещер и подземных вод

Примеры обитателей почвы. Подземные жители. Каких насекомых можно найти в почве и стоит ли их бояться. Лапы крота хорошо приспособлены для жизни в почве

Экологические группы почвенных организмов. Количество организмов в почве огромно (рис. 5.41).

Рис. 5.41. Почвенные организмы (no E. А. Криксунову и др., 1995)

Растения, животные и микроорганизмы, обитающие в почве, находятся в постоянном взаимодействии друг с другом и со средой обитания. Данные взаимоотношения сложны и многообразны. Животные и бактерии потребляют растительные углеводы, жиры и белки. Благодаря этим взаимоотношениям и в результате коренных изменений физических, химических и биохимических свойств горной породы в природе постоянно происходят почвообразовательные процессы. В среднем почва содержит 2 — 3 кг/м 2 живых растений и животных, или 20 — 30 т/га. При этом в умеренном климатическом поясе корни растений составляют 15т (на 1 га), насекомые — 1 т, дождевые черви — 500 кг, нематоды — 50кг, ракообразные-40 кг, улитки, слизни-20кг, змеи, грызуны — 20 кг, бактерии — Зт, грибы — Зт, актиномицеты — 1,5 т, простейшие — 100 кг, водоросли — 100 кг.

Несмотря на неоднородность экологических условий в почве, она выступает как достаточно стабильная среда, особенно для подвижных организмов. Крупный градиент температур и влажности в почвенном профиле позволяет почвенным животным путем незначительных перемещений обеспечить себе подходящую экологическую обстановку.

Неоднородность почвы приводит к тому, что для организмов разных размеров она выступает как разная среда. Для микроорганизмов особое значение имеет огромная суммарная поверхность почвенных частиц, потому что на них адсорбируется подавляющая часть микроорганизмов. Сложность почвенной среды создает больйшое разнообразие для самых разных функциональных групп: аэробов, анаэробов, потребителей органических и минеральных соединений. Для распределения микроорганизмов в почве характерна мелкая очаговость, так как на протяжении нескольких миллиметров могут сменяться разные экологические зоны.

По степени связи с почвой как средой обитания животных объединяют в три экологические группы: геобионты, геофилы и геоксены.

Геобионты — животные, постоянно обитающие в почве. Весь цикл их развития протекает в почвенной среде. Это такие, как дождевые черви (Lymbricidae), многие первичнобескрылые насекомые (Apterydota).

Геофилы — животные, часть цикла развития которых (чаще одна из фаз) обязательно проходит в почве. К этой группе принадлежит большинство насекомых: саранчовые (Acridoidea), ряд жуков (Staphylinidae, Carabidae, Elateridae), комары-долгоножки (Tipulidae). Их личинки развиваются в почве. Во взрослом же состоянии это типичные наземные обитатели. К геофилам принадлежат и насекомые, которые в почве находятся в фазе куколки.

Геоксены — животные, иногда посещающие почву для временного укрытия или убежища. К геоксенам из насекомых относятся таракановые (Blattodea), многие полужесткокрылые (Hemiptera), некоторые развивающиеся вне почвы жуки. Сюда же относятся грызуны и другие млекопитающие, живущие в норах.

Вместе с тем приведенная классификация не отражает роли животных в почвообразовательных процессах, так как в каждой группе есть организмы, активно передвигающиеся и питающиеся в почве и пассивные, которые пребывают в почве в период отдельных фаз развития (личинки, куколки или яйца насекомых). Почвенных обитателей в зависимости от их размеров и степени подвижности можно разделить на несколько групп.

Микробиотип, микробиота — это почвенные микроорганизмы, составляющие основное звено детритной пищевой цепи, представляют собой как бы промежуточное звено между растительными остатками и почвенными животными. Сюда относятся прежде всего зеленые (Chlorophyta) и сине-зеленые (Cyanophyta) водоросли, бактерии (Bacteria), грибы (Fungi) и простейшие (Protozoa). По существу можно сказать, что это водные организмы, а почва для них — это система микроводоемов. Они живут в почвенных порах, заполненных гравитационной или капиллярной водой, как и микроорганизмы, часть жизни могут находиться в адсорбированном состоянии на поверхности частиц в тонких прослойках пленочной влаги. Многие из них обитают и в обычных водоемах. Вместе с тем почвенные формы обычно мельче пресноводных и отличаются способностью значительное время находиться в инцистированном состоянии, пережидая неблагоприятные периоды. Так, пресноводные амебы имеют размеры 50-100 мкм, почвенные- 10-15 мкм. Жгутиковые не превышают 2-5 мкм. Почвенные инфузории также имеют мелкие размеры и могут в значительной степени менять форму тела.

Для данной группы животных почва представляется как система мелких пещер. У них нет специальных приспособлений к рытью. Они ползают по стенкам почвенных полостей при помощи конечностей или червеобразно извиваясь. Насыщенный водяными парами почвенный воздух позволяет им дышать через покровы тела. Нередко виды животных этой группы не имеют трахейной системы и весьма чувствительны к высыханию. Средством спасения от колебаний влажности воздуха для них является передвижение вглубь. Более крупные животные имеют некоторые приспособления, которые позволяют переносить в течение некоторого времени снижение влажности почвенного воздуха: защитные чешуйки на теле, частичная непроницаемость покровов и др.

Периоды затопления почвы водой животные переживают, как правило, в пузырьках воздуха. Воздух задерживается вокруг их тела из-за несмачиваемости покровов, снабженных у большинства из них волосками, чешуйками и т. д. Пузырек воздуха играет для животного своеобразную роль «физической жабры». Дыхание осуществляется за счет кислорода, диффундирующего в воздушную прослойку из окружающей среды. Животные мезо- и микробиотипов способны переносить зимнее промерзание почвы, что особенно является важным, так как большинство из них не может уходить вниз из слоев, подвергающихся воздействию отрицательных температур.

Макробиотип, макробиота — это крупные почвенные животные: с размерами тела от 2 до 20 мм. К данной группе относятся личинки насекомых, многоножки, энхитреиды, дождевые черви и др. Почва для них является плотной средой, оказывающей значительное механическое сопротивление при движении. Они передвигаются в почве, расширяя естественные скважины путем раздвижения почвенных частиц, роя новые ходы. Оба способа передвижения накладывают отпечаток на внешнее строение животных. У многих видов развиты приспособления к экологически более выгодному типу передвижения в почве — рытью с закупориванием за собой хода. Газообмен большинства видов данной группы осуществляется при помощи специализированных органов дыхания, но наряду с этим дополняется газообменом через покровы. У дождевых червей и энхитреид отмечается исключительно кожное дыхание. Роющие животные могут уходить из слоев, где возникает неблагоприятная обстановка. К зиме и в засуху они концентрируются в более глубоких слоях, большей частью в нескольких десятках сантиметров от поверхности.

Мегабиотип, мегабиота — это крупные землерои, главным образом из числа млекопитающих (рис. 5.42).

Рис. 5.42. Роющая деятельность норных животных в степи

Многие из них проводят в почве всю жизнь (златокроты в Африке, кроты Евразии, сумчатые кроты Австралии, слепыши, слепушонки, цокоры и т. п.). Они прокладывают в почве целые системы ходов и нор. Приспособленность к роющему подземному образу жизни находит отражение во внешнем облике и анатомических особенностях этих животных: недоразвиты глаза, компактное вальковатое тело с короткой шеей, короткий густоймех, сильные компактные конечности с крепкими когтями.

Помимо постоянных обитателей почвы, среди группы животных нередко выделяют в отдельную экологическую группу обитателей нор. К данной группе животных относятся барсуки, сурки, суслики, тушканчики и др. Они кормятся на поверхности, однако размножаются, зимуют, отдыхают, спасаются от опасности в почве. Ряд других животных используют их норы, находя в них благоприятный микроклимат и укрытие от врагов. Обитатели нор, или норники, имеют черты строения, характерные для наземных животных, но в то же время обладают рядом приспособлений, которые указывают на роющий образ жизни. Так, для барсуков характерным являются длинные когти и сильная мускулатура на передних конечностях, узкая голова, небольшие ушные раковины.

К особой группе псаммофилов относят животных, заселяющих сыпучие подвижные пески. У позвоночных псаммофилов конечности нередко устроены в форме своеобразных «песчаных лыж», облегчающих передвижение по рыхлому грунту. Например, у тонкопалого суслика и гребнепалого тушканчика пальцы покрыты длинными волосами и роговыми выростами. Птицы и млекопитающие песчаных пустынь способны преодолевать большие расстояния в поисках воды (бегунки, рябки) или длительное время обходиться без нее (верблюды). Целый ряд животных получают воду вместе с пищей или запасают ее в период дождей, накапливая в мочевом пузыре, в подкожных тканях, в брюшной полости. Другие животные прячутся во время засухи в норы, зарываются в песок или впадают в летнюю спячку. Многие членистоногие также живут в подвижных песках. К типичным псаммофилам относятся мраморные хрущи из рода Polyphylla, личинки муравьиных львов (Myrmeleonida) и скакунов (Cicindelinae), большое количество перепончатокрылых (Hymenoptera). Почвенные животные, обитающие в подвижных песках, имеют специфические приспособления, которые обеспечивают им передвижение в рыхлом грунте. Как правило, это «минирующие» животные, раздвигающие частицы песка. Сыпучие пески заселяются только типичными псаммофилами.

Как уже было отмечено выше, 25% всех почв нашей планеты Земля засолено. Животных, приспособившихся к жизни на засоленных почвах, называют галофилами. Обычно в засоленных почвах фауна в количественном и качественном отношении сильно обедняется. Например, исчезают личинки щелкунов (Elateridae), хрущей (Melolonthinae), а вместе с тем появляются специфические галофилы, которые не встречаются в почвах обычной засоленности. Среди них можно отметить личинки некоторых пустынных жуков-чернотелок (Tenebrionidae).

Отношение растений к почве. Нами было отмечено ранее, что важнейшим свойством почвы является ее плодородие, которое определяется в первую очередь содержанием гумуса, макро- и микроэлементов, таких, как азот, фосфор, калий, кальций, магний, сера, железо, медь, бор, цинк, молибден и др. Каждый из этих элементов играет свою роль в структуре и обмене веществ растения и не может быть заменен полностью другим. Различают растения: распространенные преимущественно на плодородных почвах — эутрофные или эвтрофные; довольствующиеся небольшим количеством питательных веществ — олиготрофные. Между ними выделяют промежуточную группу мезотрофных видов.

Разные виды растений неодинаково относятся к содержанию доступного азота в почве. Растения, особенно требовательные к повышенному содержанию азота в почве, называют нитрофилами (рис. 5.43).

Рис. 5.43. Растения, обитающие на почвах, богатых азотом

Обычно они поселяются там, где есть дополнительные источники органических отходов, а следовательно, и азотного питания. Это растения вырубок (малина-Rubusidaeus, хмель вьющийся — Humuluslupulus), мусорные, или виды — спутники жилья человека (крапива — Urticadioica, щирица — Amaranthusretroflexus и др.). К нитрофилам относятся многие зонтичные, поселяющиеся на опушках леса. В массе нитрофилы поселяются там, где почва постоянно обогащается азотом и через экскременты животных. Например, на пастбищах, в местах скопления навоза, пятнами разрастаются нитрофильные травы (крапива, щирица и др.).

Кальций — важнейший элемент, не только входит в число необходимых для минерального питания растений, но и является важной составной частью почвы. Растения карбонатных почв, содержащих более 3% карбонатов и вскипающих с поверхности, называют каль-циефипами (венерин башмачок — Cypripediumcalceolus). Из деревьев калыщефильны лиственница сибирская — Larixsibiria, бук, ясень. Растения, избегающие почв с большим содержанием извести, называют калъциефобами. Это сфагновые мхи, болотные вересковые. Среди древесных пород — береза бородавчатая, каштан.

Растения неодинаково относятся к кислотности почвы. Так, при различной реакции среды в горизонтах почвы может вызвать неравномерное развитие корневой системы у клевера (рис. 5.44).

Рис. 5.44. Развитие корней клевера в горизонтах почвы при

различной реакции среды

Растения, предпочитающие кислые почвы, с небольшим значением рН, т.е. 3,5-4,5, называют ацидофилами (вереск, белоус, щавелек малый и др.), растения же щелочных почв с рН 7,0- 7,5 (мать-и-мачеха, горчица полевая и др.) относят к базифилам (базофилам), а растения почв с нейтральной реакцией — нейтрофилам (лисохвост луговой, овсяница луговая и др.).

Избыток солей в почвенном растворе оказывает отрицательное воздействие на растения. Многочисленными экспериментами установлено особенно сильное действие на растения хлоридного засоления почвы, тогда как сульфатное менее вредно. Меньшая токсичность сульфатного засоления почвы, в частности, связана с тем, что в отличие от иона Сl — ион SO — 4 в небольших количествах необходим для нормального минерального питания растений, и вреден только его избыток. Растения, приспособившиеся к произрастанию на почвах с высоким содержанием солей, называют галофитами. В отличие от галофитов растения, произрастающие не на засоленных почвах, называют гликофитами. Галофиты имеют высокое осмотическое давление, позволяющее им использовать почвенные растворы, так как сосущая сила корней превосходит сосущую силу почвенного раствора. Некоторые галофиты выделяют излишки солей через листья или накапливают их в своем организме. Поэтому иногда их используют для получения соды и поташа. Типичными галофитами являются солерос европейский (Salicomiaherbaceae), сарсазан шишковатый (Halocnemumstrobilaceum) и др.

Особую группу представляют растения, адаптированные к сыпучим подвижным пескам, — псаммофиты. Растения сыпучих песков во всех климатических зонах имеют общие особенности морфологии и биологии, у них исторически выработались своеобразные приспособления. Так, древесные и кустарниковые псаммофиты при засыпании их песком образуют придаточные корни. На корнях развиваются придаточные почки и побеги, если растения обнажаются при выдувании песка (белый саксаул, кандым, песчаная акация и другие типичные пустынные растения). Некоторые псаммофиты спасаются от заноса песком быстрым ростом побегов, редукцией листьев, нередко увеличена летучесть и пружинистость плодов. Плоды передвигаются вместе с движущимся песком и не засыпаются им. Псаммофиты легко переносят засуху благодаря различным приспособлениям: чехлы на корнях, опробковение корней, сильное развитие боковых корней. Большинство псаммофитов безлистные или имеют четко выраженную ксероморфную листву. Это значительно сокращает транспирационную поверхность.

Сыпучие пески встречаются и во влажном климате, например песчаные дюны по берегам северных морей, пески обсыхающего речного ложа по берегам крупных рек и т. д. Здесь растут типичные псаммофиты, такие, как волоснец песчаный, овсянница песчаная, ива-шелюга.

На увлажненных, преимущественно глинистых почвах обитают такие растения, как мать-и-мачеха, хвощ полевой, мята полевая.

Чрезвычайно своеобразны экологические условия для растений, произрастающих на торфе (торфяные болота), — особой разновидностью почвенного субстрата, образовавшегося в результате неполного распада растительных остатков в условиях повышенной влажности и затрудненного доступа воздуха. Растения, произрастающие на торфяных болотах, называют оксилофитами. Этим термином обозначают способность растений выносить высокую кислотность с сильным увлажнением и анаэробиозом. К оксилофитам относятся багульник (Ledumpalustre), росянка (Droserarotundifolia) и др.

Растения, обитающие на камнях, скалах, каменистых осыпях, в жизни которых преобладающую роль играют физические свойства субстрата, относятся к литофитам. К этой группе принадлежат прежде всего первые после микроорганизмов поселенцы на скальных поверхностях и разрушающихся горных породах: автотрофные водоросли (Nostos, Chlorella и др.), затем накипные лишайники, плотно прирастающие к субстрату и окрашивающие скалы в разные цвета (черный, желтый, красный и т. д.), и, наконец, листовые лишайники. Они, выделяя продукты метаболизма, способствуют разрушению горных пород и тем самым играют существенную роль в длительном процессе почвообразования. Со временем на поверхности и особенно в трещинах камней накапливаются в виде слоя органические остатки, на которых поселяются мхи. Под моховым покровом образуется примитивный слой почвы, на которой поселяются литофиты из высших растений. Их называют растениями щелей, или хасмофитами. Среди них виды рода камнеломка (Saxifraga), кустарники и древесные породы (можжевельник, сосна и др.), рис. 5.45.

Рис. 5.45. Скальная форма роста сосны на гранитных скалах

на побережье Ладожского озера (по А. А. Ниценко, 1951)

Они обладают своеобразной формой роста (искривленной, ползучей, карликовой и т. д.), связанной как с жесткими водным и тепловым режимами, так и с недостатком питательного субстрата на скалах.

Роль эдафических факторов в распределении растений и животных. Специфические растительные ассоциации, как уже отмечалось, формируются в связи с разнообразием условий мест обитании, включая и почвенные, а также и в связи с избирательностью по отношению к ним растений в определенной ландшафтно-географической зоне. Следует учитывать, что даже в одной зоне в зависимости от ее рельефа, уровня грунтовых вод, экспозиции склона и ряда других факторов создаются неодинаковые почвенные условия, которые отражаются на типе растительности. Так, в ковыльно-типчаковой степи всегда можно обнаружить участки, где доминирует ковыль или типчак. Отсюда вывод: типы почв являются мощным фактором распределения растений. На наземных животных эдафические факторы оказывают меньшее влияние. Вместе с тем животные тесно связаны с растительностью, и она играет решающую роль в их распределении. Однако и среди крупных позвоночных легко обнаружить формы, которые приспособлены к конкретным почвам. Это особенно характерно для фауны глинистых почв с твердой поверхностью, сыпучих песков, заболоченных почв и торфяников. В тесной связи с почвенными условиями находятся роющие формы животных. Одни из них приспособлены к более плотным почвам, другие могут разрывать только легкие песчаные почвы. Типичные почвенные животные также приспособлены к различным видам почв. Например, в средней Европе отмечают до 20 родов жуков, которые распространены только на солончаковатых или солонцовых почвах. И в то же время нередко почвенные животные имеют очень широкие ареалы и встречаются в разных почвах. Дождевой червь (Eisenianordenskioldi) достигает высокой численности в тундровых и таежных почвах, в почвах смешанных лесов и лугов и даже в горах. Это связано с тем, что в распространении почвенных обитателей кроме свойств почвы большое значение имеют их эволюционный уровень, размеры их тела. Тенденция к космополитизму отчетливо выражена у мелких форм. Это бактерии, грибы, простейшие, микроартроподы (клещи, коллемболы), почвенные нематоды.

В целом же по ряду экологических особенностей почва является средой промежуточной между наземной и водной. С воздушной средой почву сближает наличие почвенного воздуха, угроза иссушения в верхних горизонтах, относительно резкие изменения температурного режима поверхностных слоев. С водной средой почву сближают ее температурный режим, пониженное содержание кислорода в почвенном воздухе, насыщенность его водяными парами и наличие воды в других формах, присутствие в почвенных растворах солей и органических веществ, возможность двигаться в трех измерениях. Как и в воде, в почве сильно развиты химические взаимозависимости и взаимовлияние организмов.

Промежуточные экологические свойства почвы как среды обитания животных дают возможность сделать заключение, что почва играла особую роль в эволюции животного мира. К примеру, многие группы членистоногих в процессе исторического развития прошли сложный путь от типично водных организмов через почвенных обитателей до типично наземных форм.


Масса органического вещества, создаваемая растениями и водорослями, т.е. первичными продуцентами, поступает далее в биологический круговорот к следующему звену — потребителям растительной продукции (консументам). Часть этой массы отчуждается непосредственно животными-фитофагами, другая часть поступает в так называемый сапротрофный ярус, в котором происходит потребление и разложение мертвых растительных остатков. В этой части цикла животные — обитатели почв — выступают как активные преобразователи органической массы, хотя их роль как разла- гателей менее значительна, чем роль грибов и бактерий.
Представления о роли почвенных животных в круговороте веществ и почвообразовательных процессах неоднократно менялись. Давно замечено, что животные оказывают механическое воздействие на почву. Ч. Дарвин писал о том, что черви задолго до плуга рыхлили землю. Этим далеко не исчерпывается воздействие животных на среду обитания. Почвенные животные оказывают существенное влияние на химизм почв, образование гумуса, структурные свойства, биологическую активность и в целом на почвенное плодородие.
Наземные и почвенные беспозвоночные животные составляют 95-99% видов животных в экосистемах суши.
Все животные, обнаруживаемые в почве, могут быть разделены на три группы. Геобионты — постоянные обитатели почв (дождевые черви, многоножки, ногохвостки). Геофилы, живущие в почве на протяжении части своего жизненного цикла (личинки жуков). Геоксены временно укрываются в почве (например, вредная черепашка, некоторые насекомые). У животных — обитателей почв — развиваются различные приспособления к почвенной среде. Эти приспособления (адаптации) выражаются в изменении морфологии, физиологии и особенностей поведения животных. Например, некоторым почвенным обитателям свойственно изменение формы конечностей, редукция органов зрения, уменьшение размеров тела. Анатомические адаптации проявляются в строении кутикулярных покровов, органов дыхания и выделения. Физиологические приспособления выражаются в особенностях обмена веществ, в водном обмене и температурных адаптациях. Адаптивные стратегии особенно разнообразны у крупных почвенных животных. Уход в почву был связан с необходимостью аэрации плотной среды, ее преобразованием.
Заселение почвы животными происходит по-разному из-за многофазности почвы. Животные разных размеров осваивают разные фазы — воздушную, водную, плотную части почвы. Заселение почвы в целом и отдельных ее микролокусов производится животными в зависимости от величины их тела, типов дыхания и питания.
Согласно особенностям образа жизни и влияния на почву животных разных размеров их делят на группы. Для каждой группы применяют специфические методы количественной оценки.
Чаще выделяют три размерные группы — микро-, мезо- и макрофауну. Иногда из первой вычленяют нанофауну, из последней — мегафауну (рис. 6).
Нанофауна представлена одноклеточными простейшими, размеры которых не выходят за пределы двух-трех десятков микрометров. Они живут в почвенных порах, заполненных водой и

Рис. 6. Размерные группы почвенных животных

Простейшие являются гидробионтами и обитают в почвенных порах, заполненных водой. Жизнь в почвенных микросредах с огромным количеством тончайших капилляров накладывает отпечаток на морфологию простейших. Размеры почвенных простейших в 5-10 раз меньше, чем у пресноводных или морских обитателей. У некоторых наблюдается уплощение клетки, отсутствие выростов и шипов, потеря переднего жгутика. У раковинных корненожек, живущих в почве, упрощенная форма раковинки и скрытое либо очень малых размеров отверстие, что предотвращает пересыхание. Есть виды, которые встречаются исключительно в почве.
Среди почвенных простейших выделяются жгутиконосцы, сар- кодовые и инфузории.
Жгутиконосцы — самые мелкие формы среди простейших, характеризующиеся наличием жгутиков. Иногда длина клеток не превышает 2-5 мкм. Часто они лишены переднего жгута и снабжены лишь одним, направленным назад.
Среди жгутиконосцев есть виды, содержащие в клетках пигменты, в том числе хлорофилл и способные к фотосинтезу. Это растительные жгутиконосцы, или фитомастигины. Эти организмы относят иногда к водорослям, и они занимают промежуточное положение между растениями и животными. Типичный представитель- эвглена зеленая (Euglena viridis) (рис. 8). В почве встречаются также зеленые Chlamydomonas, бурые Cryptomonas, желтоватые Ochromonas. Некоторые эвглены теряют в темноте хлорофилл и переходят на гетеротрофный тип питания. Таким образом они являются организмами со смешанным типом питания — миксотрофами. Среди зоомастигин (бесцветных жгутиконосцев) есть осмотрофы и формы с анимальным (голозойным) типом питания (заглатывание оформленных частиц). Представители жгутиконосцев — виды родов Monas, Bodo, Cercomonas, Oicomonas (рис. 8).
Саркодовые, или корненожки, включают голые и раковинные амебы (см. рис. 8). По размерам они больше жгутиконосцев и диаметром достигают 20-40 мкм, а раковинные до 65 мкм. Характерная черта амеб — непостоянная форма тела. Клетки сар- кодин округлые или вытянутые, не имеющие жесткой оболочки, образующие псевдоподии, в которых «переливается» плазма. Эктоплазма содержит гранулы каротина, отчего клетка приобретает красноватый оттенок. Псевдоподии служат как для передвижения, так и для заглатывания пищи. Амеба включает бактериальную клетку внутрь цитоплазмы. Непереваренные остатки через

Рис. 8. Почвенные простейшие:
1-4- жгутиконосцы; 5-7- саркодовые; S-Ю — инфузории

некоторое время выбрасываются наружу. При питании дрожжами амебы выбрасывают споры или капли непереваренного жира. Кроме бактерий и дрожжей амебы поедают клетки водорослей, «нападают» на других простейших, главным образом на мелких жгутиконосцев или других корненожек и коловраток.
Раковинные амебы (тестациды) преимущественно сапрофаги. Раковинка играет защитную роль. Через отверстия (устье) псевдоподии вытягиваются наружу. Распространены в болотных почвах, в почвах кислых хвойных лесов, особенно в слое подстилки. В засоленных почвах раковинные корненожки сосредоточены в горизонте В, где концентрация солей относительно низкая. Раковинки долго сохраняются в почве и их часто используют как один из показателей при биологической индикации и диагностике почв. В почве распространены виды рода Plagiopyxis.
Инфузории — одна из наиболее многочисленных и прогрессирующих групп простейших. Инфузории — обитатели водоемов, в почве их меньше, чем других простейших — жгутиконосцев и амеб. Клетки их крупнее: длина 80-180 мкм, ширина в два-три
раза меньше длины. Имеют реснички, часто длинные (12-14 мкм), густые.
Почвенные инфузории относятся к нескольким подклассам. Представители подкласса Holotricha (Colpoda, Paramecium) (см. рис. 8) имеют реснички, равномерно распределенные по всей клетке. Представители подкласса Spirotricha характеризуются спиральными рядами ресничек от заднего конца клеток к ротовому отверстию (Stylonichia). Клетки представителей подкласса Peritricha поперечно «срезаны» на оральном конце, а ротовая ямка окружена двумя рядами редуцированных ресничек. Среди этих инфузорий есть прикрепленные формы со стебельком (Vorticella) (см. рис. 8). В нашей стране обнаружено более 40 видов инфузорий.
Специфична фауна цилиат, населяющая прибрежные пески. Инфузории ресничками прикрепляются к частичкам песка и удерживаются от вымывания приливными водами. Обильны в местах развития одноклеточных водорослей, служащих пищей для инфузорий.

Обитатели почвы. Нам приходилось рассматривать землю во дворе, в огороде, в поле, на берегу реки. А видели ли вы, как в земле копошатся маленькие жучки? Почва буквально насыщена жизнью – в ней на разной глубине обитают грызуны, насекомые, черви, многоножки и другие живые организмы. Если этих обитателей почвы уничтожить, то почва будет не плодородна. Если почва станет не плодородной, то зимой нам не чем будет питаться.

Обитатели почвы. С этими животными знакомы все – и взрослые, и дети. Живут они прямо у нас под ногами, хотя мы не всегда замечаем их. Ленивые дождевые черви, неуклюжие личинки, юркие сороконожки появляются на свет из рассыпающихся под лопатой земляных комков. Нередко мы брезгливо отбрасываем их в сторону или немедленно уничтожаем, как вредителей огородных растений. Сколько этих существ населяют почву и кто они наши друзья или враги? Давайте попробуем разобраться…


О самых незаметных… Корни растений, грибницы различных грибов пронизывают почву. Они поглощают воду и растворенные в ней минеральные соли. Особенно много в почве микроорганизмов. Так, в 1 кв. см почвы содержатся десятки и даже сотни миллионов бактерий, простейших, одноклеточных грибов и даже водорослей! Микроорганизмы разлагают мертвые остатки растений и животных до простых минеральных веществ, которые, растворяясь в почвенной воде, становятся доступными корням растений.

Многоклеточные жители почвы Обитают в почве и более крупные животные. Это прежде всего различные клещи, слизни, некоторые насекомые. Они не имеют специальных приспособлений для рытья проходов в почве, поэтому живут неглубоко. А вот дождевые черви, многоножки, личинки насекомых могут само- стоятельно проклады- вать себе дорогу. Дождевой червь раздви- гает частички почвы головным отделом тела или «вгрызается», про- пуская её через себя.


А теперь – о самых крупных… Самые крупные из постоянных обитателей почвы – кроты, землеройки и слепыши. Всю свою жизнь они проводят в почве, в полной темноте, поэтому имеют неразвитые глаза. Все у них приспособлено для жизни под землей: удлиненное тело, густой и короткий мех, сильные копательные передние ноги у крота и мощные резцы у слепыша. С их помощью они создают сложные системы ходов, ловушки, кладовые.

Почва – дом для огромного количества живых организмов! Итак, в почве обитают многочисленные организмы. С какими трудностями они сталкиваются? Во-первых, почва достаточно плотная, и ее обитатели должны жить в микроскопически малых полостях или уметь рыть, прокладывать себе дорогу. Во-вторых, сюда не проникает свет, и жизнь многих организмов проходит в полной темноте. В-третьих, в почве недостаточно кислорода. Но водой она вполне обеспечена, в ней много минеральных и органических веществ, запас которых постоянно пополняется за счет умирающих растений и животных. В почве нет таких резких колебаний температуры, как на поверхности. Все это создает благоприятные условия для жизни многочисленных организмов. Почва буквально насыщена жизнью, хотя она не так заметна, как жизнь на суше или в водоеме.

Вокруг нас: на земле, в траве, на деревьях, в воздухе — всюду кипит жизнь. Даже никогда не углублявшийся в лес житель большого города часто видит вокруг себя птиц, стрекоз, бабочек, мух, пауков и многих других животных. Хорошо известны всем и обитатели водоемов. Каждому, хотя бы изредка, приходилось видеть стайки рыб у берега, водяных жуков или улиток.
Но есть мир, скрытый от нас, недоступный непосредственному наблюдению,- своеобразный мир животных почвы.
Там вечный мрак, туда не проникнешь, не разрушив естественного строения почвы. И только отдельные, случайно замеченные признаки показывают, что под поверхностью почвы среди корней растений существует богатый и разнообразный мир животных. Об этом говорят порой холмики над норками кротов, отверстия нор суслика в степи или норок береговых ласточек в обрыве над рекой, кучки земли на дорожке, выброшенные земляными червями, и сами они, выползающие после дождя, а также неожиданно появляющиеся буквально из-под земли массы крылатых муравьев или жирные личинки майских жуков, которые попадаются при вскапывании земли.
Почвой называют обычно поверхностный слой земной коры на суше, образовавшийся в процессе выветривания коренной материнской породы под воздействием воды, ветра, колебаний температуры и деятельности растений, животных и человека. Важнейшее свойство почвы, отличающее ее от бесплодной материнской породы,- плодородие, т. е. способность производить урожай растений.

Как среда обитания животных почва сильно отличается от воды и воздуха. Попробуйте взмахнуть рукой в воздухе — вы не заметите почти никакого сопротивления. Проделайте то же в воде — вы почувствуете значительное сопротивление среды. А если опустить руку в яму и засыпать землей, то обратно вытащить ее будет трудно. Понятно, что животные могут сравнительно быстро двигаться в почве лишь в естественных пустотах, трещинах или ранее прорытых ходах. Если ничего этого на пути нет, то продвинуться животное может, только прорывая ход и отгребая землю назад либо заглатывая землю и пропуская ее через кишечник. Скорость движения при этом, конечно, будет незначительной.
Всякому животному, чтобы жить, необходимо дышать. Для дыхания в почве иные условия, чем в воде или в воздухе. В состав почвы входят твердые частицы, вода и воздух. Твердые частицы в виде небольших комочков занимают немногим более половины ее объема; остальное приходится на долю промежутков — пор, которые могут быть заполнены воздухом (в сухой почве) или водой (в почве, насыщенной влагой). Как правило, вода покрывает тонкой пленкой все почвенные частицы; остальное пространство между ними занято воздухом, насыщенным водяными парами.
Благодаря такому строению почвы в ней и живут многочисленные животные, которые дышат через кожу. Если их вынуть из земли, они быстро погибают от высыхания. Больше того, в почве живут сотни видов настоящих пресноводных животных, населяющих реки, пруды и болота. Правда, это все микроскопические существа — низшие черви и одноклеточные простейшие. Они двигаются, плавают в пленке воды, покрывающей почвенные частицы. Если почва высыхает, эти животные выделяют защитную оболочку и как бы засыпают.

Почвенный воздух получает кислород из атмосферы: количество его в почве на 1-2% меньше, чем в атмосферном воздухе. Кислород потребляют в почве и животные, и микроорганизмы, и корни растений. Все они выделяют углекислый газ. В почвенном воздухе его в 10-15 раз больше, чем в атмосфере. Свободный газообмен почвенного и атмосферного воздуха происходит только в том случае, если поры между твердыми частицами не сплошь заполнены водой. После сильных дождей или весной, после таяния снега, почва насыщается водой. Воздуха в почве становится недостаточно, и под угрозой гибели многие животные ее покидают. Этим и объясняется появление земляных червей на поверхности после сильных дождей.
Среди почвенных животных встречаются и хищники, и питающиеся частями живых растений, главным образом корнями. Есть в почве и потребители разлагающихся растительных и животных остатков — возможно, в их питании немалую роль играют и бактерии.
Свою пищу почвенные животные находят либо в самой почве, либо на ее поверхности.
Жизнедеятельность многих из них очень полезна. Особенно полезна деятельность дождевых червей. Они затаскивают в свои норы огромное количество растительных остатков, что способствует образованию перегноя и возвращает в почву вещества, извлеченные из нее корнями растений.
В лесных почвах беспозвоночные, особенно дождевые черви, перерабатывают более половины всех опавших листьев. За год на каждом гектаре они выбрасывают на поверхность до 25-30 т переработанной ими земли, превращенной в хорошую, структурную почву. Если распределить эту землю равномерно по всей поверхности гектара, то получится слой в 0,5-0,8 см. Поэтому дождевых червей не зря считают важнейшими образователями почвы. В почве «работают» не только дождевые черви, но и их ближайшие родственники — более мелкие беловатые кольчатые черви (энхитреиды, или горшечные черви), а также некоторые виды микроскопических круглых червей (нематоды), мелкие клещи, различные насекомые, особенно их личинки, и, наконец, мокрицы, многоножки и даже улитки.

Медведка

Влияет на почву и чисто механическая работа многих живущих в ней животных. Они прокладывают ходы, перемешивают и разрыхляют почву, роют норы. Все это увеличивает в почве количество пустот и облегчает проникновение в ее глубину воздуха и воды.
В такой «работе» участвуют не только сравнительно мелкие беспозвоночные животные, но и многие млекопитающие — кроты, землеройки, сурки, суслики, тушканчики, полевые и лесные мыши, хомяки, полёвки, слепыши. Сравнительно крупные ходы некоторых из этих животных уходят вглубь от 1 до 4 м.
Еще глубже идут ходы крупных дождевых червей: у большинства из них они достигают 1,5-2 м, а у одного южного червя даже 8 м. Эти ходы, особенно в более плотных почвах, постоянно используются корнями растений, проникающими в глубину. В некоторых местах, например в степной зоне, большое количество ходов и нор роют в почве жуки-навозники, медведки, сверчки, пауки-тарантулы, муравьи, а в тропиках — термиты.
Многие почвенные животные питаются корнями, клубнями, луковицами растений. Те из них, которые нападают на культурные растения или на лесные насаждения, считаются вредителями, например майский жук. Его личинка живет в почве около четырех лет и там же окукливается. В первый год жизни она питается преимущественно корнями травянистых растений. Но, подрастая, личинка начинает питаться корнями деревьев, особенно молодых сосенок, и приносит лесу или лесонасаждениям большой вред.

Лапы крота хорошо приспособлены для жизни в почве.

Личинки жуков-щелкунов, чернотелок, долгоносиков, пыльцеедов, гусеницы некоторых бабочек, например подгрызающих совок, личинки многих мух, цикад и, наконец, корневые тли, например филлоксера, также питаются корнями различных растений, сильно вредя им.
Большое количество насекомых, повреждающих надземные части у растений — стебли, листья, цветки, плоды, откладывают в почве яйца; здесь же вышедшие из яиц личинки скрываются в засуху, зимуют, окукливаются. К почвенным вредителям относятся некоторые виды клещей и многоножек, голые слизни и чрезвычайно многочисленные микроскопические круглые черви — нематоды. Нематоды проникают из почвы в корешки растений и нарушают их нормальную жизнедеятельность. В почве обитает немало хищников. «Мирные» кроты и землеройки поедают огромное количество дождевых червей, улиток и личинок насекомых, нападают они даже на лягушек, ящериц и мышей. Едят эти животные почти непрерывно. Например, землеройка за сутки съедает количество живности, равное ее собственному весу!
Хищники имеются почти среди всех групп беспозвоночных, живущих в почве. Крупные инфузории питаются не только бактериями, но и простейшими животными, например жгутиконосцами. Сами инфузории служат добычей некоторым круглым червям. Хищные клещики нападают на других клещей и мельчайших насекомых. Тонкие, длинные, бледно-окрашенные многоножки-геофилы, живущие в трещинах почвы, а также более крупные темно-окрашенные костянки и сколопендры, держащиеся под камнями, в пнях, тоже хищники. Они питаются насекомыми и их личинками, червями и другими мелкими животными. К хищникам относятся пауки и близкие к ним сенокосцы («коси-коси-ножка»). Многие из них обитают на поверхности почвы, в подстилке или Под лежащими на земле предметами.

Личинка муравьиного льва.

Дыхание почвенное

Почвенное дыхание. Для определения общего метаболизма почвы применяют три метода (Макфедьен, 1970).[ …]

В почвенном воздухе всегда содержатся пары Н20 и микроконцентрации газов (С02, ИгО, N02, СН4, С2Н4, Н2, Н23, №-Г3), а также летучие органические компоненты (эфиры, спирты). Концентра- ции газов и летучих компонентов обычно не превышают 12 %. Среднее содержание метана в почвенном газе может достигать 0,03 об. %, тяжелых углеводородов 10“4 об. %. Содержание азота в почвенном воздухе несущественно отличается от атмосферного. Количество кислорода с глубиной уменьшается от 20,6 до 7,6 %. Концентрации углекислоты имеют обратную зависимость. Дыхание” почв определяется скоростью выделения углекислого газа и составляет 0,01-1,5 г/(см3 ч).[ …]

Изучая почвенных нематод, Овергард-Нильсен (1949, 1949а) установил, что их плотность колеблется в пределах от 1 до 20 млн. на 1 м2. Многие нематоды питаются, по-видимому, бактериями, другие (до 40%) — корнями растений и почвенными водорослями и не более 2% питаются другими животными. Особенно много нематод в мюллевой (неорганической) почве, где их биомасса равна биомассе дождевых червей; в этом случае, однако, их дыхание должно быть в 10 раз выше] дыхания таких более крупных животных, как дождевые черви (Овергард-Нильсен, 1949а). В ряде сельскохозяйственных районов некоторые виды нематод являются опасными паразитами корней растений; устранить же их из зараженной почвы очень трудно. Наилучший способ борьбы с нематодами — севооборот. В отличие от нематод микроартроподы и энхитреиды достигают максимальной биомассы в лесных и органических почвах (табл. 47).[ …]

Реакция почвенного раствора не постоянна, она изменяется в течение вегетации растений. Обусловлено это рядом причин. Важнейшими йз них надо признать: дыхание корней и корневые выделения, появление в растворе продуктов жизнедеятельности микроорганизмов, добавление кислых или щелочных соединений с удобрениями.[ …]

Реакция почвенного раствора не является постоянной. В результате биологических, химических и физико-химических процессов в почве постоянно образуются кислоты или основания и происходит изменение его реакции. Выделение углекислоты при дыхании корней, образование азотной кислоты при нитрификации и других кислых продуктов в процессе жизнедеятельности микроорганизмов приводит к подкислению почвенного раствора.[ …]

Угнетение почвенной биоты. Этот важный показатель, пригодный в том числе и для ранней диагностики негативных процессов в почве, находят, как правило, по косвенным признакам. Сравнительно простой прием, позволяющий оценить суммарную активность почвенных организмов, разлагающих органическое вещество и выделяющих диоксид углерода, состоит в определении так называемого дыхания почвы, или эмиссии почвой С02. В полевых условиях на поверхности почвы устанавливают специальные камеры (предложен ряд систем), которые улавливают выделяющийся С02, например, путем его поглощения раствором щелочи; затем количество поглощенного С02 можно измерить потенциометрическим титрованием (по электрической проводимости).[ …]

Из всех газов почвенного воздуха наиболее динамичны кислород и диоксид углерода. Различную концентрацию кислорода и диоксида углерода в почвенном воздухе определяют, с одной стороны, интенсивностью потребления кислорода и продуцированием С02, а с другой — скоростью газообмена между почвенным и атмосферным воздухом. Выделение С02 из почвы в приземный слой атмосферы принято называть дыханием почвы. В условиях хорошей аэрации кислорода поглощается почвой больше, чем выделяется углекислоты.[ …]

Таким образом, катионы почвенного раствора МН4‘, К , и другие поглощаются в обмен на катионы Н‘, Са» и т. д., а анионы — в обмен на НС03 и другие анионы поверхности корней. Как только поглощенные соли войдут в соприкосновение с жизнедеятельной и непрерывно движущейся протоплазмой корневых волосков, они или вступают в непрочные соединения с белками плазмы, или ассимилируются ими и вместе с плазмой передвинутся до конца корневого волоска, откуда передадутся протоплазме, прилегающей к корневому волоску клетки, от этой клетки — следующей и т. д., до тех пор, пока соли или продукты их ассимиляции не попадут в проводящие сосуды древесины, по которым они довольно быстро достигнут ассимилирующих листьев. В листьях окончательно ассимилируются поступающие соли, то есть соединяются с соответствующими продуктами фотосинтеза и дыхания. Таким же путем поступает и передвигается в листья углекислота и ее соли, всегда содержащиеся в почвенном растворе. Следовательно, превращение и частичная ассимиляция минеральных веществ происходит и до поступления их в листья, во всех живых клетках корней и стеблей. Так, большая часть нитратов восстанавливается до аммонийных соединений уже в корневой системе; здесь же большая часть восстановленного азота может вступить в состав амидов аминокислот — аспарагина (моноамид аспарагиновой кислоты) и глютамина (моноамид глютаминовой кислоты) и белков. В живых клетках корней и стеблей могут превращаться и частично ассимилироваться также фосфаты, сульфаты, углекислота и ее соли и другие минеральные вещества.[ …]

Воздух, необходимый для дыхания, представляет смесь различных газов, составляющих атмосферу, т. е. газовую оболочку Земли. Сухой атмосферный воздух главным образом состоит из кислорода (20,95) и азота (78,1%, по объему). Остальную часть воздуха (около 0,95%) составляют другие газы: углекислый газ, водород, аргон, неон, гелий, озон и т. д. Кроме указанных постоянных составных частей атмосферы, в ней содержатся в различных количествах примеси природного происхождения — наземная, почвенная, растительная пыль, дым лесных пожаров и т. д., а также загрязнения, поступающие в атмосферу в результате производственной деятельности человека.[ …]

Источником кислорода для дыхания корней может являться почвенная вода. Но, как показали исследования А. Г1. Ма-лянова (1937), А Л. Кощеева (1955), Е. А. /Кемчужникоза (1957), содержание кислорода в воде очеса и торфа заболоченных вырубок очень мало. По А. Л. Кощееву (1955) оно составляет всего от 0,1 до 0,5% нормального количества. Это затрудняет рост корневых систем и приводит к их отмиранию. Например, у ели, выросшей на сильно увлажненных местах долгомошной вырубки, загнивание и отмирание нижней части корней отмечено в 2-летнем возрасте.[ …]

Отношение содержания диоксида углерода в почвенном воздухе к содержанию кислорода (73—) называется коэффициентом дыхания.[ …]

Главный потребитель кислорода — животные, почвенные организмы и растения, использующие его в процессе дыхания. Процесс круговорота кислорода в биосфере весьма сложен, так как он содержится в очень многих химических соединениях.[ …]

Это зависит от вышеупомянутой способности .почвенных насекомых к кожному дыханию, причем, -как показали Френкель и Герфорд (1938) и Гиляров (1949), может использоваться не только атмосферный воздух, но в известной мере и воздух, растворенный в воде. В опытах Гилярова проволочные черви Agriotes Esch, в кипяченой воде погибали в первые же сутки, а в водопроводной на 90% продолжали жить и через 4 суток. Френкель и Герфорд установили, что личинки Tenebrio molitor L. из насыщенной кислородом воды извлекали до 20% кислорода, нормально потребляемого ими при воздушном дыхании, При более высокой температуре потребность насекомых в кислороде больше, поэтому при низких температурах они в большей мере могут удовлетворить свои потребности, извлекая кислород из воздуха, растворенного в воде.[ …]

Питательные вещества в виде ионов и молекул из почвенного раствора поглощаются (адсорбируются) коллоидами, находящимися на поверхности усвояющих корней растений. При этом происходит обменная адсорбция: ионы поглощаемых солей вытесняют ионы, ранее адсорбированные корнями. Среди вытесняемых ионов большое место занимают ионы водорода (Н) и анионы угольной кислоты (НС03 ), непрерывно образующиеся в корнях вследствие их энергичного дыхания. Выделяемый при дыхании углекислый газ, соединяясь с водой, образует угольную кислоту Н2С03, которая и диссоциирует на ионы Н и НС03 , насыщающие поверхность корней.[ …]

Для того чтобы нормально происходили процессы дыхания, фотосинтеза, поступления и превращения элементов питания в корневой системе, в почве должно быть достаточное количество кислорода. При содержании в почвенном воздухе менее 8—12% кислорода большинство растений испытывает угнетение, а ниже 5% — Гйбнет. Губительное действие на растения оказывает также высокая концентрация в почвенном воздухе углекислого газа. Наиболее хорошие условия для выращивания растений создаются при наличии в почвенном воздухе около 1% С02.[ …]

Эрозия почв приводит к значительной деградации почвенной биоты. Масса червей в смытых черноземах Молдавии снижается по сравнению с несмытой в 1,6; 2,2 и 2,6 раза, соответственно, при слабой, средней и сильной смытости. Примерно таковы же соотношения численности всех беспозвоночных. Наблюдается также падение численности микроорганизмов по мере увеличения степени смытоста. Интегральный показатель биологаческой активности почв — интенсивность ее “дыхания” в сильносмытом черноземе в 2,5 раза ниже, чем в несмытом (Крупеников, 1990).[ …]

По сравнению с составом атмосферного воздуха из-за дыхания организмов с глубиной уменьшается содержание кислорода (до 10%) и увеличивается концентрация диоксида углерода (достигая 19%). В течение года и суток состав почвенного воздуха сильно меняется. Тем не менее почвенный воздух постоянно обновляется и пополняется за счет атмосферного.[ …]

При неблагоприятных условиях (недостаток кислорода в почвенном воздухе, щелочная реакция, избыток неперепревших органических веществ) возможно и разрушение селитры, с выделением молекулярного азота в воздух. Этот процесс получил название денитрификации. Он осуществляется анаэробными бактериями, которые кислород нитратов используют для дыхания. Земледелец должен бороться с денитрификаторами: поддерживать почву в рыхлом состоянии п не запахивать бедных азотом, но богатых клетчаткой веществ, таких, как солома.[ …]

Воздухообмен в почве А. Г. Дояренко определял как процесс выделения почвенного воздуха в суточном цикле изменения температуры почвы и назвал его «дыханием» почвы. Днем почва нагревается, воздух в ней расширяется и часть его вытесняется в атмосферу; ночью же при охлаждении воздух в почве сжимается и часть его захватывается из атмосферы почвой. В настоящее время под термином «дыхание» понимают выделение почвой С02. Ниже описана методика определения «дыхания» на приборе Трофимова.[ …]

Микроскопические педобионты (включая водоросли) выделяют в процессе «почвенного дыхания» около 90 % диоксида углерода почвы, причем 2/з приходится на долю грибов, а 1/з — бактерий. Подробное рассмотрение биохимии почвы не входит в задачу настоящей книги. Поэтому ограничимся лишь некоторыми примерами.[ …]

Признаком биологической деградации почвы является снижение жизнедеятельности почвенных микроорганизмов, о котором можно судить по уменьшению уровня активной микробной биомассы, а также по более распространенному, но менее точному показателю — дыханию почвы.[ …]

По данным А. Г. Дояренко, при средней скважности почвы и обычном суточном колебании температуры за счет «дыхания» заменяется атмосферным воздухом 10—12 % почвенного (от общего содержания его), что вполне удовлетворяет суточную потребность растений в кислороде.[ …]

Можно предположить, что перекись водорода (один из наиболее важных компонентов реактива Фентона) продуцируется почвенными микроорганизмами с помощью электронной транспортной системы. Доказано образование перекиси водорода различными ферментами, например оксидазой глюкозы, гликолевой кислоты. Некоторые из этих окоидаз действуют как экзоферменты, которые выделяются в непосредственную окружающую микроорганизмы среду. Исходя из этого можно предположить, что образование свободных радикалов является следствием нормального процесса дыхания микроорганизмов. Роль свободных радикалов в качестве компонентов выделений микроорганизмов в процессах распада и превращения действующих веществ остается еще не объясненной.[ …]

Тяжелые металлы, попадая в окружающую среду, существенно влияют на численность, видовой состав и жизнедеятельность почвенной микробиоты. Они ингибируют процессы минерализации и синтеза различных веществ в почве, подавляют дыхание почвенных микроорганизмов, способствуют появлению мутагенных свойств.[ …]

Важнейшими факторами, определяющими поступление в растение питательных элементов, являются усвоение (ассимиляция) углекислого газа листьями и дыхание растений. При уменьшении интенсивности фотосинтеза и ослаблении вследствие этого притока углеводов из листьев к корням резко снижается поступление в растения питательных элементов. Оно снижается также при ухудшении снабжения корней воздухом. На поступление питательных элементов в растения сильно влияет также реакция почвенного раствора. В слабокислой среде увеличивается поглощение анионов, в слабощелочной, наоборот, катионов.[ …]

Вместе с тем еловые леса не лишены своеобразной прелести. Теневыносливость ели приводит к тому, что отмирание тканей вследствие превышения потребления органического вещества на дыхание над поступлением его в процессе фотосинтеза происходит у ели позднее, чем у более светолюбивых сосны и лиственницы. Поэтому еловый лес всегда полон довольно большими отмершими сучьями (и целыми мертвыми деревьями). Все это, вместе с густой тенью от высоких крон, придает еловому лесу совершенно неповторимый сказочный облик. Особенно хорош еловый лес зимой, когда белизна снега контрастирует с темной хвоей крон. Очень своеобразно почвенное питание ели. По имеющимся данным, ель способна усваивать некоторые сложные соединения азота (типа аминокислот). Поэтому всходы ели очень часто развиваются на упавших стволах и старых пнях, образуя густую зеленую щетку. Эта способность ели широко использовать свои собственные остатки позволяет ей развиваться на относительно бедных азотом почвах.[ …]

Показатели содержания гумуса отражают совокупность биохимических, физических, физико-химических свойств почвы. К ним относятся, например, мощность гумусового слоя (%), характеристики «дыхания» почв (кг/га ■ ч). Снижение содержания гумуса в почве (ее дегумификация) является следствием значительной антропогенной нагрузки (уничтожение растительности, снятие верхнего слоя почвы, неправильная технология обработки и т.п.). «Дыхание» почв выражает уровень биологической активности системы и определяется интенсивностью выделения углекислоты почвой. Отклонения от его фонового уровня свидетельствуют о нарушениях почвенной поверхности.[ …]

Кроме уменьшения концентрации веществ в полостных и тканевых жидкостях тела избытком воды, при заполнении промежутков между частицами почвы, водой вытесняется воздух, необходимый для дыхания почвенных насекомых. Вода, заполняющая отдельные промежутки между частицами почвы, может и не достигая полостей, в которых находятся личинки почвенных насекомых, повести к их удушению, так как она прекращает или затрудняет поступление в эти полости новых порций воздуха.[ …]

Разработаны методы определения С02 в газовой фазе по поглощению энергии электромагнитных колебаний в инфракрасной области. В этом случае С02 не фиксируется раствором щелочи, а непосредственно почвенный воздух прокачивают через кювету инфракрасного спектрофотометра и по интенсивности полосы поглощения СО оценивают его содержание в воздухе. Дыхание почвы — хороший показатель, но надо помнить, что эмиссия С02 весьма динамична и меняется не только по сезонам года, но и в течение суток (суточная динамика), а также с изменением погодных условий.[ …]

В почве с комковатой структурой, благоприятно влияющей на рост растений, содержание воздуха в идеальном случае может достигать 50% объема пор. Воздух в почве оказывает благоприятное влияние на жизнедеятельность почвенных микроорганизмов и тем самым на ее плодородие в целом. Бактерии, грибы, насекомые и корни растений расходуют на дыхание кислород и выделяют соответствующее количество углекислого газа, который благодаря изменениям атмосферного давления и диффузионным процессам снова поступает в атмосферу и таким образом способствует беспрерывному круговороту углерода в природе. Интенсивность дыхания почвы зависит от парциального давления кислорода. При изменении интенсивности дыхания почвы усиливаются или ослабляются рост и развитие растений. Накопление в почве углекислого газа в повышенных концентрациях оказывает на почвенные организмы и растения более или менее сильное токсическое действие. Поэтому аэрация почвы является важным экологическим фактором. Из почвы под буковым лесом за один час выделяется С02 15,4-•-22,0 кг/га, из перегнойной лесной почвы — 2,3-•-5,9 кг/га, из луговой почвы — 3,3 •• • 6,4 кг/га.[ …]

В литературе предлагается много показателей ферментативной активности почв для оценки их экологического состояния [7,8,24-26]. Поступление ферментов в почву определяется численностью и физиологическим состоянием почвенных организмов. Активность иммобилизованных в почве ферментов определяется экологическими условиями [26].[ …]

Почва как среда обитания характеризуется целым рядом экологических особенностей. Она сходна как с водными, так и с воздушными местообитаниями: в почве есть воздух, но насыщенный водяными парами, что обеспечивает дыхание атмосферным воздухом без угрозы высыхания. Как промежуточную среду почву широко используют многие организмы при переходе от водного образа жизни к наземному. Для почвы характерно также относительное постоянство ее свойств. Вместе с тем почвенная среда крайне неоднородна в горизонтальном и вертикальном направлениях. В почве значительнее и резче колебания температуры в сравнении с водной средой, а для поверхности ее характерны неустойчивая влажность и сильная инсоляция (освещение солнечными лучами).[ …]

Под биологической активностью почв (БАП) понимают совокупность биологических процессов, протекающих в почве. Для комплексной характеристики БАП, позволяющей оценить интенсивность и направленность процессов, обусловленных жизнедеятельностью почвенной биоты, используют микробиологические (численность, состав различных групп микро- и мезоорганизмов, биомасса микроорганизмов и т.д.) и биохимические (уровень ферментативной активности, «дыхание» почвы и т.д.) показатели.[ …]

Окукливание в почве многих насекомых, развивающихся в Личиночной фазе на надземных частях растений, также связано с режимом влажности — в почве куколки лучше защищены от высыхания. Для защиты будущей куколки — неподвижной стадии развития — большинство как личинок почвенных насекомых, так и опускающихся для окукливания в почву личинок и гусениц насекомых, закончивших развитие на надземных частях растений, устраивает перед окукливанием почвенные пещерки (колыбельки) с уплотненными стенками, смазанными выделениями слюнных желез, мальпигиевых сосудов или экскрементами. Таковы колыбельки, в которых находятся куколки бабочек бражников (Sphingidae), сосок (Noctuidae), пластинчатоусых жуков, чернотелок, щелкунов, долгоносиков (Cur-culionidae), жужелиц (Carabidae), усачей (Cerambycidae) и т. д. Дыхание куколок обеспечивает в колыбельках высокую влажность благодаря плотным стенкам колыбелек. Извлеченные из колыбелек куколки во многих случаях погибают от высыхания. Подобные же колыбельки некоторые почвенные насекомые устраивают и независимо от предстоящего окукливания, сохраняя необходимую им влажность в нужных местах; таковы, например( личинки пластинчатоусых жуков (Scara-baeidae) (Космачевский, 1959 и многие другие авторы).[ …]

Имеются данные о влиянии нефтяного загрязнения на микрофлору и ферментативную активность почв [130]. Оно вызывает значительное ослабление биохимических процессов и отрицательно влияет на развитие компенсационных механизмов ауторегуляции биохимических процессов. Большинство почвенных ферментов реагирует на нефтяное загрязнение снижением своей активности, нарушается корреляция между активностью почвенных ферментов и дыханием почв.[ …]

Диоксид углерода. В воде кроме кислорода всегда содержится растворенный диоксид углерода, который находится в свободном и связанном состояниях в виде гидрокарбонат (НСО3) и карбонат-ионов (СО»). Они образуются в первую очередь при биохимических процессах, происходящих в водоеме (при дыхании гидробион-тов, разложении остатков органических веществ в воде и грунте), а также могут поступать из атмосферы и вымываться почвенными водами.[ …]

Наиболее важной стороной геохимической деятельности живых организмов является перераспределение газов. Основная масса диоксида углерода на суше образуется в результате микробиологических процессов в почве. Разрушая органические остатки, гетеротрофные микроорганизмы выделяют С02. Различные почвенные грибы в зависимости от скорости роста продуцируют от 200 до 2000 см3 в сутки С02 на 1 г их сухой массы. Весьма энергично дыхание бактерий, которые, в пересчете на живую массу, дышат в 200 раз интенсивнее человека.[ …]

Влажность воздуха, определяемая содержанием в нем водяного пара, вместе с температурой определяют физическую обстановку потери воды при испарении. Даже в твердом состоянии вода небезразлична для растения. Лед, образующийся при промерзании почвы, практически перестает быть для растения источником воды. Снежный покров способствует сохранению тепла, образующегося в почве за счет дыхания почвенных организмов, и защищает прикрытые снегом живые части растения от неблагоприятного влияния низкой температуры воздуха и зимнего испарения, которое может привести к иссушению и отмиранию тканей.[ …]

Почвенные вредители: ошибка

Heterorhabditis Bacteriophora Nematodes (HB)

Наиболее эффективны против японских жуков, личинок, долгоносиков и многих других целевых вредителей на лужайках и в саду. Они зарываются в почву на глубину 7 дюймов, продемонстрировали превосходную способность искать хозяев в поисках глубоко обитающих в почве вредителей.

Целевые вредители включают: огуречный жук, личинки, галлицу, земляничный долгоносик, майский / июньский жук, маскированный червяк, клюквенный корневой червь, блох, скарабеев и японских жуков, земляничных корнеплодов и долгоносиков черной лозы, червяков, кабачков. , Жуки-листоеды, термиты, совки, белые личинки, водорослевые комары, черная муха, картофельный трубчатый червь, мучной червь, короед, кукурузный корень долгоносик, огненный муравей, жуки-жуки, сосновый жук, желчные мошки, цыганская моль, кукурузный корень червь, клоп , Колорадский жук, трипсы, муравьи и термиты (наносить непосредственно на курганы и участки гнезд), а также многие другие насекомые, обитающие в глубоких почвах.

Они очень эффективны, когда вредители более широко рассеяны в почве, потому что у них есть «зуб», чтобы разорвать кожу насекомого и проникнуть через стенки и отверстия тела насекомого.

Нематоды карпокапса Steinernema (SC)

Убивает предзрелых блох во дворе, в местах выгула домашних животных и в почве. Он наиболее эффективен против личинок и гусениц блох на лужайках, в садовой земле и под деревьями, где личинки окукливаются. Они остаются у поверхности, ожидая нападения на наземных вредителей.Steinernema — наиболее широко исследуемый вид для борьбы с насекомыми. Он наиболее доступен для использования во дворе и в саду, потому что его легче выращивать и обрабатывать. В полевых условиях Steinernema carpocapsae, как правило, наиболее эффективна против личинок гусениц. В лабораторных и полевых испытаниях он контролировал дерновых паутинных червей, совок и некоторых мотыльков (малинового малинового мотылька, плотника). Он также был эффективен против личинок клопов в испытаниях Университета штата Колорадо. Другое исследование показывает, что взрослых клопов тоже можно контролировать.Steinernema менее эффективны против белых личинок, корневых личинок, корневых червей и черного виноградного долгоносика. К сожалению, некоторые коммерческие продукты заявляют об эффективном контроле над некоторыми видами вредителей на основании исследований, проводимых исключительно в искусственной среде; они часто не отражают производительность в полевых условиях.

Целевые вредители включают: блох, личинок собачьих и кошачьих блох, плодородную моль, совок, совок, листовой минер, клопов-мятлик, термитов, муравьев, паучьих червей, кротов-сверчков, некоторых гусеничных вредителей, клопов, мух, армейских червей, петляющих, европейских Crane Fly, Cranberry Girdler и многие другие обитатели поверхности.

Нематоды Steinernema Feltiae (СФ)

Наиболее эффективны против личинок нескольких видов мух (sciaridae, phoridae, листовые минеры, домашние мухи, а также некоторых личинок моли. Они патрулируют верхние 3 дюйма почвы.

Целевые вредители включают: Грибные комары, грибные мухи, плодовые мухи, блошиные жуки, мухи-тахины, журавлиные мухи, прибрежные мухи и плодовые мухи.

Они эффективны против некоторых нематод, паразитирующих на растениях, в частности нематод, вызывающих узелковые завязки.

Почвенные среды обитания (насекомые)

Многие фундаментальные и прикладные исследования в области экологии насекомых рассматривали реакцию популяций насекомых на их физическую или химическую среду. Для насекомых, которые живут над землей, механизмы поведенческой реакции на факторы окружающей среды часто наблюдаются напрямую. Однако поведенческие реакции насекомых, обитающих в почве, гораздо труднее наблюдать и количественно оценить. Текстура и структура почвы могут иметь прямое влияние на поведение и адаптацию членистоногих.Полевые исследования почвенных насекомых часто позволяют количественно оценить последствия поведения, в то время как фактическое поведение является лишь предполагаемым. Были проведены исследования экологической и физиологической адаптации нескольких почвенных членистоногих, которые не считаются сельскохозяйственными вредителями, но имеют определенные особенности жизненного цикла, которые делают их доступными для исследований. Однако большинство насекомых, которые являются сельскохозяйственными вредителями в виде незрелых форм, обитающих в почве (например, проволочники или корневые черви в кукурузе, личинки скарабея в дерновой траве), часто детально изучались только в их более доступной или наблюдаемой взрослой форме.
Это отчасти связано с логистической сложностью наблюдения за перемещениями и другим поведением личинок, связанных с почвой.

ХАРАКТЕРИСТИКА ПОЧВЕННОЙ СРЕДЫ

Твердые частицы почвы

Большинство почв имеют сложную структуру, состоящую из твердых тел, жидкостей и атмосферных газов. Твердые компоненты (например, песок или глина) составляют большую часть матрицы почвы в массе. Размер неорганических или минеральных частиц варьируется от глин (<0,002 мм в диаметре) до ила (0,25 мм).002-0,05 мм) до песков (0,05-2 мм) до кусков гравия (> 2 мм). Доля частиц разного размера или текстура почвы в значительной степени определяет физические свойства и внешний вид почвы, а также ее способность снабжать растения химическими питательными веществами. Текстура почвы также влияет на популяцию почвенных членистоногих. Например, мелким почвенным членистоногим иногда трудно передвигаться в тяжелых глинистых или плотно уплотненных почвах.
Органическое вещество почвы состоит из скопления частично распавшихся и разложившихся остатков растений и животных, которые были расщеплены и повторно синтезированы микроорганизмами в почве.Хотя органическое вещество обычно составляет не более 6% по весу в верхнем слое почвы (и даже меньше в подпочве), оно связывает минеральные частицы в несколько более крупные гранулы, которые образуют рыхлые, рыхлые почвы, способные удерживать больше воды, чем их минеральные аналоги. Органическое вещество также является основным источником энергии для различных почвенных организмов, включая многих членистоногих.


Поровое пространство

Типичный суглинок состоит примерно на 50% из твердых частиц почвы (сочетание песка, ила и глины) и на 50% из поровых пространств и воды.Размер и распределение поровых пространств будет зависеть от размера и формы минеральных частиц, а также от активности микроорганизмов. Преимущественно глинистая почва обычно имеет очень маленькие поры, потому что частицы глины очень маленькие и могут эффективно упаковываться. Песчаный грунт будет иметь гораздо большие поры, потому что песчинки имеют более неправильную форму и не так легко уплотняются. Атмосферные газы (в первую очередь кислород и углекислый газ) также занимают поровые пространства и могут пассивно перемещаться по профилю почвы в зависимости от состояния поверхности.
Поровые пространства далее характеризуются как микропоры (<0,06 мм) и макропоры (> 0,06 мм). Макропоры имеют тенденцию очень легко пропускать воздух и просачивать воду, тогда как микропоры первыми заполняются водой во влажной полевой почве и не допускают большого движения воздуха в поры или из них.
Конвекция может улучшить обмен газов внутри почвы или между почвой и атмосферой над ней. Аэрация (движение кислорода и других газов) у поверхности почвы чаще всего происходит при наличии крупных взаимосвязанных сетей или каналов.На скорость аэрации влияют изменения атмосферного давления, градиенты температуры и порывы ветра. Температура, относительная влажность, текстура поверхности и целостность пор почвы влияют на диффузию газов в почву и из нее.

Почвенная вода

Вода (и растворенные минералы) накапливаются в поровых пространствах и движутся вертикально по профилю почвы, если поступление с поверхности (например, дождь или орошение) превышает скорость, с которой любая растительность поглощает воду.Вода легче всего движется через почвы, которые имеют хорошо расположенные, взаимосвязанные макропоры, но она также заполняет многие из микропор, ближайших к поверхности. Поскольку вода вытесняет воздух в поровых пространствах, почвы, насыщенные водой, не могут удерживать атмосферные газы, которые имеют решающее значение для роста растений.
Напряжение влажности почвы определяет, сколько воды остается в почве в состоянии равновесия, и является функцией размеров и объемов поровых пространств (матричный потенциал), присутствия растворенных веществ в почве (осмотический потенциал) и силы тяжести.Когда поверхность почвы высыхает после продолжительного периода засушливой погоды (что еще больше усиливается низкой влажностью или устойчивым ветром), вода также может отводиться обратно к поверхности за счет капиллярного действия.
Относительные концентрации кислорода, углекислого газа и водяного пара часто значительно различаются в поровых пространствах почвы (почвенная атмосфера) и на открытом воздухе. Концентрация кислорода в почвенной атмосфере обычно ниже, а концентрация CO2 обычно выше в результате дыхания растений и животных и биохимических процессов в почве.Относительная влажность обычно бывает относительно высокой, особенно в почвах, используемых для выращивания сельскохозяйственных культур.

Температура почвы

Температура поверхности почвы часто колеблется не меньше, чем температура окружающего воздуха, но разница между дневной максимальной и минимальной температурой уменьшается по мере увеличения глубины почвы. Существует задержка максимальных и минимальных температур почвы по сравнению с температурами вышележащей поверхности, связанная с глубиной. Сезонно максимальные и минимальные температуры приходятся на самые теплые и самые прохладные сезоны соответственно в верхних слоях почвы.Напротив, самые высокие температуры наблюдаются в начале зимы, а самые низкие — в середине лета, на глубине 7 метров. Почвенные насекомые и другие членистоногие часто перемещаются вертикально в ответ на температуру почвы, опускаясь поздней осенью, чтобы избежать отрицательных температур на поверхности, и возвращаясь на поверхность весной, чтобы возобновить питание.

ФОРМЫ ЖИЗНИ В ПОЧВЕ

Вертикальный разрез профиля почвы показывает несколько отчетливых слоев.Самый нижний слой, или горизонт, — это горизонт C, который состоит из неответренной породы. Горизонт B содержит выветренную грубую минеральную почву с небольшими отложениями гумуса. Горизонт А обычно имеет мелкую минеральную почву с вкраплениями органического вещества. Горизонт О — это слой растительных остатков, лежащих на поверхности минеральной почвы. Толщина этого слоя зависит от количества сезонно и ежегодно осаждаемой растительности, а также от степени деградации, происходящей в результате почвенных организмов.В пределах горизонта O есть несколько слоев, включая (сверху) опад листьев, слой ферментации и слой гумуса. Гумусовый слой часто переходит в обогащенный гумусом верхний слой почвы.
Почвы и вышележащий органический слой не однородны, а стратифицированы. Точно так же членистоногие, обитающие в этих регионах, сгруппированы в разные формы жизни, которые адаптировались к различным условиям, существующим в почве.

Euedaphons

Эвэдафические почвенные членистоногие населяют самые нижние слои почвы, обычно перемещаясь в системе почвенных пор.Эти членистоногие обычно имеют небольшие размеры и имеют округлую или червеобразную форму тела. Размер тела соответствует размеру поровой системы, а конечности часто уменьшены. Поскольку они не могут спастись от хищников, многие эудафоны производят и выделяют токсичные или защитные вещества. Большинство эудафонов являются светобоязненными, и у них либо отсутствуют глаза, либо глаза значительно дегенерировали. У них, как правило, хорошо развиты механо- или химиочувствительные органы, что компенсирует их плохое или полное отсутствие зрения.Членистоногие, встречающиеся в euedaphon, включают несколько видов протуранов, диплуранов и симфилов, а также несколько орибатидных клещей.

Epedaphons

Эпедафические членистоногие обитают на поверхности почвы и в опадке листьев. Они плохо приспособлены к условиям в системе пор почвы (например, высокая относительная влажность, ограниченный газообмен, ограниченная подвижность). Они представлены множеством различных форм тела, обычно сильно пигментированы и часто дорсовентрально уплощены.У них хорошо развиты органы чувств, они очень подвижны. Членистоногие, встречающиеся в эпедафоне, включают клещей орибатид (Oribatei), коллембол (Collembola), тараканов-эктобиидов, несколько видов сверчков и несколько хищных жуков, включая стафилинских жуков (Staphylinidae) и жужелиц (Carabidae).

Hemiedaphons

Группа hemiedaphon представляет собой преходящую форму жизни, позволяющую некоторым эпедафическим или атмобиотическим членистоногим занимать норы в почве.Гемидафические членистоногие обладают способностью копать землю с помощью модифицированных ротовых частей или окаменелых ног, и часто они могут увеличивать существующие трещины и поры. Некоторые таксоны насекомых приняли гемиэдафический образ жизни по разным причинам: чтобы рыть каналы и затем ждать, пока в яму упадет поверхностная добыча, рыться в почве, охотясь на мелких эпедафических членистоногих, чтобы избежать перепадов температуры или влажности на поверхности, или питаться корнями растений. Гемидафические членистоногие включают уховерток (Dermaptera), полевых сверчков и слепушек, тигровых жуков (Cicindelidae) и белых личинок (личинки скарабеев).

АДАПТИВНЫЕ СТРАТЕГИИ ПОЧВЕННЫХ АРТРОПОД

Реакция на текстуру почвы

Организмы в сообществе почвы (и опада) играют очень разные роли, отчасти в зависимости от их размера. Организмы (например, простейшие, бактерии и некоторые нематоды), которые существуют в водных пленках, часто в микропорах почвы, имеют потребности в ресурсах и защите, которые отличаются от потребностей организмов, способных перемещаться в поры почвы и выходить из них независимо. Точно так же почвенный макроартропод по мере роста будет по-разному воспринимать матрицу почвы (рис.1). Новорожденный функционально существует как микроартропод, способный перемещаться только в пределах существующих пор в

РИСУНОК 1 Схематическое изображение влияния размера частиц почвы на перемещение почвенного насекомого. Личинки японского жука (новорожденный, поздний первый возраст, средний второй возраст и средний третий возраст) показаны на квадратном сантиметре типичной суглинистой песчаной почвы.
почва. Таким образом, его способность перемещаться зависит от пористости почвы (включая размер пор и их целостность).По мере роста членистоногих все меньше пор становится доступным для свободного передвижения. На этом этапе поровое пространство менее важно в препятствовании движению, чем общая структура почвы (влияющая на перемещение насекомых среди почвенных агрегатов) и общая плотность (движение через агрегаты). Активность корней растений, поверхностный покров, движение транспорта и другие источники уплотнения, а также плотность почвенных организмов — все это влияет на формирование агрегатов. По мере роста насекомого все меньше порового пространства почвы доступно насекомому для свободного передвижения, но оно может использовать уже существующие почвенные каналы, созданные почвенной макрофауной, такой как дождевые черви, другие членистоногие или мелкие позвоночные.Заполненные водой поры почвы могут препятствовать движению.

Реакция на температуру

Некоторые виды почвенных насекомых демонстрируют сезонный образец вертикального движения, связанный с температурой почвы. В умеренном климате многие почвенные макроартроподы поздней осенью перемещаются вниз, чтобы избежать замерзания и весной вернуться в верхние слои почвы. Некоторые виды удаляются с поверхности почвы в середине лета, отчасти для того, чтобы избежать высоких температур почвы. Специфичные для видов реакции на температуру почвы влияют на периоды кормления и могут позволить схожим видам занять несколько разные ниши (например,г., проволочники, личинки скарабея).

Реакция на влагу

Некоторые гемиэдафические членистоногие имеют стадии развития, которые не могут переносить экстремальную влажность, и многие из этих стадий очень чувствительны к уровням влажности почвы. Например, личинки нескольких видов скарабеев, которые содержались в сухих почвах, двинулись вверх почти сразу после того, как на поверхность была нанесена влага. Некоторые макроартрозы, в том числе некоторые виды проволочников, изменяют почвенную среду, создавая полупостоянные земляные клетки.Эти временные полости позволяют насекомым создавать в почве почти насыщенные камеры, что значительно снижает потерю влаги при испарении. Многочисленные пустынные членистоногие создают земляные клетки, в которых они могут летать, когда влажность почвы чрезвычайно низкая (или температура чрезвычайно высока).
Обычно яйца и куколки насекомых наиболее устойчивы к потере влаги и наименее способны избежать нежелательных условий. Личинки и взрослые особи часто являются подвижными стадиями и могут уйти или изменить свое поведение, чтобы свести к минимуму воздействие неблагоприятных экстремальных условий влажности.Например, личинки скарабея могут двигаться вниз по профилю почвы в поисках более влажных (и более прохладных) условий в периоды жары или засухи. Сильно склеротизированные почвенные членистоногие могут быть менее уязвимы к потере кутикулярной влаги, чем менее склеротизированные формы, такие как личинки или личинки.

Передвижение

Эдафические членистоногие перемещаются по почве, чтобы найти пищу, спастись от хищников или убежать от неблагоприятных абиотических условий. Адаптация к перемещению в почве зависит, среди прочего, от типа почвы, размера частиц, размера пор и плотности почвы.Хотя многие эпедафические виды используют свои тела как клинья, эведафические виды имеют тенденцию рыть землю, используя свои ноги и челюсти как лопаты. Ноги эдафических насекомых часто сильно видоизменены, чтобы облегчить копание или рытье нор в почве. По крайней мере, один сегмент ноги, вероятно, будет увеличен, имеет особую форму и окаймлен шипами или лопастями для создания функциональных лопаток. Расширенные голени или бедра обеспечивают увеличенную площадь поверхности, обеспечивая улучшенный рычаг воздействия, когда насекомое перемещает почву. Например, слепыши (Orthoptera: Gryllotalpidae) используют свои сильно увеличенные окаменелые передние лапы, чтобы очень быстро роться в почве.
Многим эуэдафическим членистоногим не хватает очевидных модификаций для рытья, но они способны перемещаться по почве, вставляясь между частицами или перемещаясь в существующие норы или щели. Форма тела может быть уплощенной или цилиндрической, но в целом усики и ноги имеют тенденцию уменьшаться или отсутствовать. Многоножки служат примером разнообразия приспособлений, возникших с течением времени. Некоторые виды действуют как бульдозеры с длинными телами, множеством ног (для защиты от частиц почвы) и широкими головами; другие виды имеют более короткие тела, меньшее количество, но более длинные ноги и заостренные головы, которые позволяют многоножкам пробираться сквозь небольшие промежутки в листовой подстилке или в верхних слоях почвы.У других видов многоножек очень заостренные передние части и сжимаемые тела, которые можно использовать для расширения щелей. Сильно склеротизированные надкрылья и терги взрослых жуков могут обеспечить очень эффективный защитный экран, когда насекомое отталкивает частицы почвы или слои опавшей листвы.

Поиск хоста

Большая часть поведенческих исследований, проводившихся за последние 50 лет, была сосредоточена на атмобиотических насекомых, отчасти потому, что до недавнего времени было практически невозможно наблюдать почвенных насекомых in situ, не беспокоя их.Методы деструктивного отбора проб позволили исследователям сделать количественные оценки, но выявили очень мало информации о том, как и почему почвенные насекомые проявляют определенное поведение.
Для многих гемиэдафических насекомых поиск хозяина начинается с выбора подвижной взрослой самки, когда она ищет места для откладки яиц. Например, самка кукурузного корня жука (Diabrotica) может откладывать яйца на поле, где растет кукуруза, но если в следующем вегетационном сезоне поле засевают другой культурой (не являющейся хозяином), новорожденным, которые появляются весной, возможно, придется переехать. относительно большие расстояния до подходящего хозяина.Точно так же появляющиеся личинки скарабея должны найти подходящие корни и начать питаться в течение 24-48 часов после эклозии, а зимующие личинки должны переместиться на подходящие растения-хозяева, возвращаясь весной в верхние слои почвы.
Существует множество химических веществ растительного происхождения, которые вызывают реакцию у насекомых в целом, в том числе экстракты растений-хозяев, которые инициируют поведение поиска хозяина или механизмы избегания. Многие из наиболее интенсивно изучаемых фитохимических веществ производятся в листьях или стеблях, но почвенные насекомые с большей вероятностью будут реагировать на химические вещества, производимые в корневой зоне.Некоторые из этих соединений довольно специфичны и вызывают ответы (например, поиск хозяина) от ограниченного числа таксонов. Другие, такие как углекислый газ, не зависят от вида и влияют на широкий круг почвенных насекомых. Химические вещества, производимые в почве (обычно в виде экстрактов корней), могут распространяться на относительно большие расстояния, но скорость распространения зависит от влажности, текстуры и плотности почвы.

Защитные приспособления

Эдафические членистоногие производят множество соединений, которые могут действовать как контактные токсины, репелленты или раздражители.Многие разные таксоны используют сходные биосинтетические пути для производства близкородственных соединений. Например, несколько групп почвенных членистоногих, включая некоторых многоножек и многоножек, а также некоторые личинки хризомелид, производят цианистый водород. Железы, вырабатывающие этот неселективный токсин, по-видимому, не гомологичны, что позволяет предположить, что эта способность развивалась более одного раза.
Некоторые эдафические членистоногие разработали химическую защиту от хищников, обитающих в глубине почвы, которые используют механорецепторы и хеморецепторы, чтобы указывать на местонахождение своей добычи.Другие убегают от хищников, бегая или прыгая. Эпедафические коллемболы (коллемболы), обитающие в опавших листьях, имеют загадочную окраску и обладают высокоразвитым механизмом, который позволяет насекомым практически мгновенно спрыгивать с места нарушения. В отличие от них, коллемболы, которые живут полностью в почве (и, следовательно, ограничены почвенными частицами), как правило, меньше и бледнее, а также имеют менее развитые механизмы прыжков, чем эпедафические виды. Вместо этого эуэдафические коллемболы выделяют ядовитую жидкость, которая защищает их от многих хищников.

Взаимодействие почвенных насекомых с химическими средствами борьбы

Эдафических насекомых, которые считаются вредителями в производственном сельском хозяйстве или зеленой промышленности, часто гораздо труднее «контролировать», чем их атмобиотических собратьев. Одной из самых серьезных проблем является обеспечение адекватного контакта инсектицида с целевым насекомым. Многие инсектициды растворяются или разлагаются относительно быстро (до того, как достигают почвы) или адсорбируются на частицах почвы. Большинство почвенных инсектицидов (и других пестицидов) остаются в верхних 5-10 см почвы, где они подвергаются микробной деградации.Факторы почвы, такие как pH, органическое вещество, влажность, температура и разнообразие микробного сообщества, будут иметь прямое влияние на подвижность и стойкость почвенного инсектицида. Инсектициды, которые очень подвижны в почве, могут быть неэффективными, поскольку они слишком быстро выходят за пределы целевой зоны.
Многие почвенные насекомые могут обнаруживать присутствие инсектицидов и других химикатов и инициировать поведение избегания (например, уходить от зоны почвы, в которой обнаружено химическое вещество). Абиотические факторы, такие как влажность почвы или температура, которые побуждают целевое насекомое продвигаться всего на 1 см дальше в профиль почвы, могут выводить целевых насекомых за пределы эффективного «диапазона» действия некоторых химических средств борьбы.Часто манипулирование ирригационным оборудованием или использование оборудования для внесения, которое вводит контролирующий агент непосредственно в почву на желаемой глубине, может повысить эффективность почвенного инсектицида.

ВЛИЯНИЕ ПОЧВЫ НА ПАТОГЕНОВ, ХИЩНИКОВ И ПАРАЗИТОИДОВ

Патогены

Верхние слои большинства почв, а также опавшие листья поддерживают активные микробные сообщества. Многие из этих организмов являются естественными разложителями, разрушающими ткани растений и животных, которые в конечном итоге становятся частью органического вещества подстилающей почвы.Интересно, что многие популяции эдафических членистоногих почти не болеют. Несколько исследований продемонстрировали, что выделения многих различных эдафических членистоногих подавляют вегетативный рост или подавляют прорастание патогенных организмов.
Эдафические членистоногие, которые очень восприимчивы к патогенным организмам в лабораторных исследованиях, редко заражаются в полевых условиях, что предполагает наличие критического поведенческого компонента. Например, некоторые почвенные насекомые, в том числе уховертки (Dermaptera), слепыши и муравьи, пасут и лижут яйца.Такое поведение может удалить грибковые споры или бактерии или препятствовать их прорастанию. Кроме того, в некоторых лабораторных исследованиях используются искусственно созданные популяции членистоногих-мишеней, что может способствовать распространению патогенов от одного организма к другому.
Тем не менее, некоторые патогенные насекомые встречаются в почвах естественным образом. Чтобы эти патогены вызвали эпизоотию, необходимо выполнение трех условий. Должен присутствовать восприимчивый хозяин, причем восприимчивость хозяина определяется плотностью популяции, видовым составом, наличием или отсутствием других факторов стресса и поведенческими реакциями на патоген.Должен присутствовать патоген с подходящей степенью вирулентности и устойчивости. Наконец, среда должна поддерживать и хозяина, и патогена. Почвенные условия, такие как низкая температура или высокий уровень влажности, могут вызывать стресс у целевой популяции насекомых, предрасполагая людей к инфекции и, в конечном итоге, приводя к сокращению популяции.
Несколько микробных инсектицидов были идентифицированы и разработаны во второй половине 20-го века. Все они были обнаружены в естественных эпизоотиях в почве и впоследствии были коммерциализированы.Микробные инсектициды пассивно мобильны, потому что насекомое, которое вступает в контакт с микробным продуктом, может отойти на некоторое расстояние от начальной точки контакта, прежде чем погибнет. Поведение насекомого-мишени может иметь важное значение для распространения патогена, особенно когда нормальное (или вызванное патогеном) поведение приводит к перемещению особей за пределы их нормального диапазона. Большинство микробных инсектицидов способны размножаться в организме хозяина.
В некоторых случаях эдафические членистоногие способны обнаруживать грибковые патогены в почве и избегать их.В 1994 году Виллани и др. провели серию исследований микромира, доказавших, что при внесении в почву мицелиальные составы Metarhizium anisopliae, природного почвенного гриба, отталкивают личинок японского жука третьего возраста (Popillia japonica) на срок до 3 недель. Подобные реакции наблюдались с коричневыми слепушками и подземными термитами.
Примеры патогенных микробных насекомых включают бактерии (например, Bacillus popilliae, B. thuringiensis, Serratia marcescens, S. entomophi-las), грибы (например, Bacillus popilliae, B. thuringiensis, Serratia marcescens, S. entomophi-las).g., M. anisopliae, Beauveria bassiana, Fusarium spp., Penicillium spp. и Aspergillus spp.), простейшие (например, Ovavesiculapop-illiae) и различные риккетсии (бактериоподобные) организмы. Многие из них были разработаны коммерчески с разной степенью успеха.
Внешние факторы, связанные с состоянием почвы, могут изменять поведение членистоногих. Локальные наводнения могут вынудить эдафических насекомых перейти на ненасыщенные почвы, тогда как после нескольких недель без дождя эти насекомые могут искать более влажную (обычно более низкую) почву.Эти локализованные миграции могут привести к контактам между популяциями эдафических насекомых и очагами активности патогенов, которые в противном случае могли бы не произойти. Нарушения в социальном поведении могут увеличить или уменьшить уровень инфицирования. Например, исследования показали, что внесение сублетальных доз некоторых почвенных инсектицидов, таких как имидаклоприд, значительно увеличивает патогенность некоторых патогенов, в том числе B. bassiana и некоторых энтомопатогенных нематод (см. Следующий раздел). Очевидно, сублетальное воздействие инсектицида нарушает нормальное социальное поведение в колонии термитов, включая уход за телом, трофалаксис (обмен пищей) и строительство туннелей.

Хищники и паразитоиды

Насекомые-хищники подвижны и самовоспроизводятся. Их эффективность зависит от взаимодействия почвенной среды как с возбудителем, так и с хозяином. Первоначальный контакт и последующее распространение в популяции зависят от временного и пространственного перекрытия. Хищник должен хорошо адаптироваться к почвенным условиям. В частности, хищник должен уметь перемещаться по почве и реагировать на сигналы хозяина. Некоторые хищники — эдафические членистоногие, например хищные жуки или пауки.
Энтомопатогенные нематоды также могут считаться хищниками, поскольку они перемещаются по почве в поисках насекомых-хозяев. Некоторые виды передвигаются активно, в то время как другие более пассивны и устраивают засаду на добычу, когда она движется поблизости. Энтомопатогенные нематоды попадают в организм хозяина через естественные отверстия, такие как рот, дыхальца или задний проход. Нематоды из родов Heterorhabditis и Steinernema несут патогенную бактерию, которая выделяется в полости тела хозяина. Бактерии размножаются внутри хозяина и производят токсины, которые быстро убивают хозяина.Хотя несколько видов нематод коммерчески доступны, их эффективность в полевых условиях непостоянна, отчасти потому, что нематоды чрезвычайно чувствительны к температуре и уровням влажности почвы.
Несколько насекомых развились как паразитоиды эдафических членистоногих. Предполагается, что поиск хозяев является гораздо более сложной задачей, чем поиск хозяев-атмобиотиков, потому что любые летучие вещества-хозяева должны перемещаться через матрицу почвы. Паразитоид также должен иметь возможность перемещаться через структуру почвы, чтобы добраться до хозяина.Исследования, пытающиеся оценить специфическое поведение этих паразитоидов в поиске хозяев, должны включать рассмотрение текстуры почвы, влажности и температуры, а также экссудатов корневой зоны и чувствительности к вибрациям, вызванным движением.

МЕТОДЫ ОТБОРА ПРОБ НА НАСЕКОМЫХ ПОЧВЫ

Одной из самых серьезных проблем, стоящих перед экологами по почвенным насекомым, является необходимость разработки методов отслеживания перемещений насекомых и их кормления на месте при минимальном нарушении почвенной системы.До недавнего времени исследователи полагались на метод «моментального снимка», когда собирали образцы почвы и разрушали образцы, чтобы определить, сколько почвенных насекомых может присутствовать в образце. Этот подход обеспечивал ограниченные количественные оценки, но не мог предоставить информацию за длительный период времени.
Один из методов, который кажется идеально подходящим для наблюдения за поведением почвенных насекомых, — это радиография, которая использовалась для отслеживания движения личинок скарабея и слепушонков в газоне, проволочников в кукурузе и личинок лука в луке, среди прочего.Пластиковые ящики разных размеров заполнены почвой, и практически любое эдафическое членистоногое может быть занесено в микрокосм и наблюдаться без помех. Этот метод был расширен с тех пор, как Виллани и Райт впервые описали некоторые из применений в 1988 году. Он использовался для исследования реакции почвенных насекомых на присутствие патогенов, для изучения перемещения двух разных видов в ограниченном пространстве и для изучения провести предварительные базовые наблюдения за поведением видов в почве.Понимание движения насекомых в почве значительно расширилось в результате радиографических наблюдений.

10 самых разрушительных вредителей сада

Ни один садовник не захочет видеть насекомых, сеющих хаос на грядке, полной созревающих продуктов. К счастью, можно не подпускать нежелательных посетителей. Поскольку некоторые пестициды могут повредить полезные насекомые, которые на самом деле помогают вашим растениям, попробуйте сначала эти простые меры борьбы, прежде чем прибегать к сильным препаратам.


1.Тля

Раду Беркан / Shutterstock

Эти крошечные грушевидные существа имеют длинные антенны и две трубки, выступающие назад из брюшка. Обычно они обитают на большинстве фруктов и овощей, цветах, декоративных растениях и тенистых деревьях по всей Северной Америке. Тля всасывает сок растений, вызывая деформацию листвы и опадание листьев; медвяная роса, выделяемая на листьях, поддерживает рост заросшей сажей плесени; а кормление распространяет вирусные заболевания.Для борьбы с этими клопами:

  • Вымойте растения сильной струей воды
  • Поощряйте местных хищников и паразитов, таких как тли, златоглазки и божьи коровки
  • По возможности, прикрывайте растения плавающими покровными рядами
  • Примените острый перец или спреи с репеллентом от чеснока
  • При серьезных проблемах используйте садовое масло, инсектицидное мыло или масло нима

    2. Личинка капусты

    студия 2013 / Shutterstock

    Они придерживаются культур семейства капустных, особенно китайской капусты, и живут по всей Северной Америке.Личинки туннелируют в корнях, убивая растения напрямую или создавая проходы для болезнетворных организмов. Чтобы управлять этими деструктивными существами, попробуйте следующие методы:

    • Нанесите плавающие покровы рядов
    • Разложите трансплантаты через прорези в квадратах из тисненой бумаги
    • Избегайте первого поколения, отложив посадку
    • Нанесите паразитических нематод вокруг корней
    • Сожгите собранные корни растения
    • древесная зола или пыль красного перца вокруг стеблей

      3.Гусеницы

      polarpx / Shutterstock

      Гусеницы — это мягкие сегментированные личинки с отчетливой, более твердой головной капсулой с шестью ногами спереди и мясистыми ложными ногами на задних сегментах. Их можно найти на многих фруктах и ​​овощах, декоративных растениях и тенистых деревьях. Гусеницы грызут листья или края; какой-то туннель во фрукты. Чтобы сдержать их:

      • Поощряйте местных хищников и паразитов
      • Собирайте урожай вручную
      • Используйте плавающие крышки рядов

        4.Совки

        Сара3 / Shutterstock

        Совки — это жирные, серые или черные сегментированные личинки длиной 1 дюйм, наиболее активные ночью. Их можно найти на большинстве саженцев и саженцев ранних овощей и цветов по всей Северной Америке. Совки прогрызают стебли на уровне земли; они могут полностью поедать мелкие растения в мае-июне. Для борьбы:

        • Используйте бортики совки на пересадках
        • Отсрочка посева
        • Собирайте совки вручную, скрученные под поверхностью почвы

          5.Колорадский жук

          Сергей Кузьмин / Shutterstock

          Взрослые особи — жуки желто-оранжевого цвета с десятью черными полосами на покровах крыльев. Они встречаются на картофеле, помидорах, помидорах черри, баклажанах и петунии по всей Северной Америке. Эти жуки дефолируют растения, снижая урожайность или убивая молодые растения. Для борьбы:

          • Используйте плавающие покрытия рядов
          • Используйте мульчи из глубокой соломы
          • Ручной подборщик
          • Привлекайте местных паразитов и хищников
          • Опрыскайте маслом нима

            6.Мексиканский бобовый жук

            Мальканги Валентина / Shutterstock

            Взрослые особи — овальные, желто-коричневые, 1/4 дюйма жуки с 16 черными пятнами на крыльях, а личинки — толстые, темно-желтые личинки с длинными разветвленными шипами. Они встречаются на вигном горохе, бобах лимской, фасоли, соевых бобах в большинстве штатов к востоку от реки Миссисипи, а также в некоторых частях Аризоны, Колорадо, Небраски, Техаса и Юты.

            Взрослые особи и личинки грызут листья снизу, оставляя после себя кружевной вид.Для борьбы:

            • Прикрепите плавающие покрытия рядов
            • Сажайте ранние бобы
            • Ручной сбор
            • Посадите ловушку сои
            • Вытащите приманки, чтобы привлечь колючих солдатских клопов (хищников) на ваш двор
            • Опрыскайте инсектицидным мылом или нимом масло

              7. Блоха

              InsectWorld / Shutterstock

              Блошиные жуки — это маленькие темные жуки, которые при потревожении прыгают, как блохи.Они обитают на большинстве овощных культур и встречаются по всей Северной Америке. Взрослые особи прогрызают в листьях многочисленные маленькие круглые отверстия (наиболее опасные для молодых растений), а личинки питаются корнями растений. Для контроля:

              • Нанесите плавающие покрытия рядов
              • Опрыскайте растения чесночным спреем или каолиновой глиной

                8. Потускневший жучок

                Стивен Эллингсон / Shutterstock

                Это быстродвижущиеся пестрые, зеленые или коричневые жуки, у которых есть передние крылья с желтыми треугольниками с черными концами.Их можно найти на многих цветах, фруктах и ​​овощах по всей Северной Америке. Взрослые особи и нимфы сосут соки растений, вызывая деформацию листьев и плодов, увядание, задержку роста и отмирание кончиков. Для борьбы с этими ошибками:

                • Не допускайте попадания сорняков в сад весной
                • Используйте плавающие укрытия для рядков
                • Поощряйте местных хищных насекомых
                • Опрыскивайте молодых нимф маслом нимф

                  9. Японские жуки

                  Келлис / Shutterstock

                  Взрослые особи представляют собой металлических сине-зеленых жуков диаметром ½ дюйма с бронзовыми покровами крыльев, а личинки — толстыми белыми личинками с коричневыми головами.Их можно найти на многих овощах, цветах и ​​мелких фруктах во всех штатах к востоку от реки Миссисипи. Взрослые особи скелетируют листья, жевают цветы и могут полностью опорожнить растения, в то время как личинки питаются корнями газонов и садовых растений. Для борьбы с этими насекомыми:

                  • Стряхивайте жуков с растений рано утром
                  • Установите плавающие укрытия для рядков
                  • Установите ловушки с наживкой против ветра от вашего огорода с двух сторон и на расстоянии не менее 30 футов
                  • Обрызгайте жуков инсектицидным мылом

                    10.Весы

                    СИМОН ШИМ / Shutterstock

                    Взрослые самки выглядят как твердые или мягкие шишки на стеблях, листьях или фруктах; самцы — крошечные летающие насекомые, а личинки — крошечные, мягкие, ползающие насекомые с нитевидным ротовым аппаратом. Их можно найти на многих фруктах, комнатных растениях, декоративных кустарниках и деревьях по всей Северной Америке. Все стадии всасывают сок растений, ослабляя тем самым растения. Растения желтеют, опадают листья и могут погибнуть.Медовая роса также попадает на листву и фрукты. Для контроля:

                    • Удалите зараженные части растений
                    • Поощряйте местных хищников
                    • Осторожно очистите чешуйки от веток мягкой щеткой и мыльной водой и хорошо промойте
                    • Нанесите спреи или летние масляные спреи
                    • Спрей с маслом нима

                      Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты. Вы можете найти больше информации об этом и подобном контенте на пианино.io

                      Почвенные насекомые — обзор

                      (b) Идентичность, свойства и номенклатура

                      За прошедшее столетие тысячи изолятов бактерий Bt () были получены из самых разных источников, таких как живые и мертвые насекомые, почва, растения, зерновая пыль или мука, и вода (Bernhard et al ., 1997; Chaufaux et al ., 1997). Бактерия была выделена также от грызунов и мелких насекомоядных животных, обитающих в дикой природе (Swiecicka et al ., 2002) и от гниющего опада в местах размножения комаров (Tilquin et al ., 2008). Изоляты Bt можно разделить по меньшей мере на 80 серологически различных подвидов (или разновидностей) Bt , каждый из которых дает отчетливые кристаллические включения во время споруляции. Кристаллы (или δ-эндотоксины) избирательно токсичны в отношении многих насекомых-вредителей и переносчиков болезней. Практическое значение имеют следующие подвиды Bt : kurstaki и aizawai (против личинок чешуекрылых), israelensis (против комаров и мошек) и morrisoni (или tenebrionis (против tenebrionis). ).Каждый подвид Bt может синтезировать более одного класса δ-эндотоксинов.

                      Специфические для насекомых токсины Bt ранее были классифицированы в соответствии с их хозяином, размером и формой кристаллов на четыре основные группы (Höfte and Whiteley, 1989): CryI (нацелены на чешуекрылые), CryII (нацелены как на чешуекрылые, так и на двукрылые), CryIII (для Coleoptera) и CryIV (для Diptera). Недавно предложенная номенклатура использует арабские цифры (например, Cry1), основана исключительно на идентичности аминокислот и позволяет филогенетическую кластеризацию в настоящее время в 40 систематически упорядоченных первичных рангов (Crickmore et al ., 1998, 2009).

                      Помимо Cry токсинов, некоторые Bt содержат другой эндотоксин (Cyt), который оказывает специфическое действие на Diptera in vivo и широкий спектр активности in vitro , являясь цитолитическим и / или гемолитическим для большинства эукариотических клеток. , включая эритроциты лошади, овцы, крысы, мыши, кролика и человека (Guerchicoff et al ., 2001; Knowles et al ., 1992; Thomas and Ellar, 1983). Похоже, что белки Cry и Cyt синергетически взаимодействуют в кишечнике насекомых, проявляя свои биологические эффекты.

                      Дополнительными, структурно неродственными белками, продуцируемыми бактерией, являются вегетативные инсектицидные белки (Vip) (Espinasse et al ., 2003; Estruch et al ., 1996), антимикробные бактериоцины (см., Например, Jung et al ., 2008), противогрибковые липопептиды курстакина (Hathout et al ., 2000) и неинсектицидные, но цитотоксические параспорины (Mizuki et al ., 2000). Среди них практическое значение имеют экзотоксины Vip, вырабатываемые во время вегетативной фазы роста.

                      Наряду с δ-эндотоксинами многие варианты Bt , subsp. aizawai , в частности, производят низкомолекулярное, термостабильное и водорастворимое инсектицидное соединение, известное как β-экзотоксин [23526-02-5] (см. Perani et al. ., 1998; Šebesta et al. ., 1981). Этот экзотоксин, также называемый тюрингиенсином, является структурным аналогом АТФ (Espinasse et al ., 2003; Farkaš et al ., 1969) (рис. 3.7) и ингибирует ДНК-зависимые РНК-полимеразы как в прокариотических, так и в эукариотических клетках ( Бонд и др. ., 1969; McClintock et al ., 1995; Šebesta and Horská, 1970). Хотя инсектициды на основе β-экзотоксина были коммерциализированы для борьбы с мухами (см. Abrosimova et al ., 1985; Haufler and Kunz, 1985; Hernández et al ., 2001; Hsu et al ., 1997), Продукты Bt на основе эндотоксина должны не содержать нуклеозидных аналогов.

                      Рисунок 3.7. Структура β-экзотоксина Bacillus thuringiensis .

                      Bt таксономически близок к патогенам млекопитающих Bacillus cereus и Bacillus anthracis (Vilas-Bôas et al ., 2007), в которых, однако, отсутствует δ-эндотоксин, поэтому они не обладают инсектицидным действием и могут быть укрывательством насекомых. Однако плазмида Bt , кодирующая кристаллы δ-эндотоксина, могла быть перенесена в B. cereus , давая трансципиенты, которые продуцировали кристаллы той же антигенности, что и штамм-донор (González et al ., 1982). Быстрые и высокочувствительные аналитические методы, основанные либо на масс-спектроскопии (Ullom et al ., 2001), либо на полимеразной цепной реакции (см., Например, Henderson et al ., 1994; Song et al ., 2006), оптическая хроматография (Hart et al ., 2006) или иммунная реакция (Campbell and Mutharasan, 2007) были разработаны, чтобы различать Bt и боевой биологический агент B. Антрацис .

                      Глава VI: Борьба с насекомыми — Растительные ресурсы Растительные ресурсы

                      Джеймс Робинсон

                      Насекомые являются основным ограничивающим фактором при коммерческом выращивании овощей. Незначительное повреждение насекомыми снижает стоимость урожая, поскольку рынок требует чистой, безупречной продукции.Производителям необходимо быстро распознавать проблемы с насекомыми и практиковать ранний контроль, чтобы предотвратить их скопление и не дать насекомым-вредителям выйти из-под контроля.

                      Жизненный цикл насекомых

                      Насекомые имеют полный или неполный жизненный цикл. У насекомых в группе полного жизненного цикла есть четыре различных стадии: яйцо, личинка, куколка и взрослая особь. Примеры этих насекомых — жуки и моль. Жуки откладывают яйца поодиночке или группами, из них вылупляются личинки или личинки, которые свободно перемещаются по растению, питаясь корнями, клубнями, листьями или плодами.Достигнув зрелости, они окукливаются (стадия покоя) и развиваются во взрослых особей. Взрослые жуки также могут повреждать части растений, поэтому могут существовать две стадии повреждения. На рисунке VI-1 показаны стадии роста насекомых, имеющих полный жизненный цикл.

                      Рисунок VI-1. Полный жизненный цикл

                      Мотыльки и бабочки также имеют полный жизненный цикл, аналогичный жукам, за исключением того, что стадия повреждения — стадия личинок или червя, которые обычно питаются стеблями, листьями или плодами. Взрослая стадия, мотыльки и бабочки, питаются нектаром или могут вообще не питаться.У насекомых с полным жизненным циклом почти всегда есть жевательная часть рта.

                      Насекомые с неполным жизненным циклом включают кузнечиков и настоящих жуков (жуки-вонючки и жуки-сквоши). Многие насекомые из этой категории имеют колющий, сосущий ротовой аппарат и высасывают сок из растений. Некоторые, например кузнечик, грызут листья и стебли. Тем не менее, насекомые с неполным жизненным циклом уникальны тем, что из яиц вылупляются крошечные нимфы, напоминающие взрослую стадию. Они остаются в стадии нимфы в течение нескольких недель, при этом растут и линяют в более крупных насекомых, пока не достигнут зрелости.Взрослые особи имеют полностью развитые крылья и могут летать на большие расстояния. У нимф либо нет крыльев, либо их нельзя использовать для полета.

                      Насекомых с неполным жизненным циклом можно контролировать на любой стадии, но их легче контролировать на стадии нимфы сразу после того, как они вылупятся из яиц. На рисунке VI-2 показаны стадии развития насекомых с неполными жизненными циклами.

                      Рисунок VI-2. Неполный жизненный цикл. Изображение предоставлено Государственным университетом Северной Дакоты

                      Травма, вызванная насекомыми

                      Насекомые повреждают растения, пережевывая листья, стебли и корни, высасывая соки, откладывая яйца или передавая болезни.

                      Травма жевательными насекомыми

                      Насекомые питаются разными способами. Один из способов — отгрызть внешние части растения. Таких насекомых называют жевательными насекомыми. Примеры этой травмы легко увидеть. Возможно, лучший способ получить представление о распространенности этого типа повреждения насекомыми — это попытаться найти листья растений без признаков повреждения насекомыми при жевании. Капустные черви, армейские черви, кузнечики, колорадский картофельный жук и осенний паутиный червь — типичные примеры насекомых, вызывающих травмы при жевании.

                      Травма, нанесенная колющими-сосущими насекомыми

                      Другой важный метод, которым насекомые питаются растениями, — это прокалывание эпидермиса (кожи) и высасывание сока из клеток. В этом случае заглатываются только внутренние и жидкие части растения, в то время как насекомое питается растением извне. У этих насекомых есть тонкая и заостренная часть ротовой полости, которая вдавливается в растение и через которую всасывается сок. Это приводит к совсем другой, но, тем не менее, тяжелой травме.Отверстие, сделанное таким образом, настолько маленькое, что его нельзя увидеть невооруженным глазом, но извлечение сока приводит к появлению крошечных белых, коричневых или красных пятен на листьях, фруктах и ​​/ или веточках; скручивание листьев; деформированный плод; или общее увядание, потемнение и отмирание всего растения. Тля, щитовки, кабачки, цикадки и клопы растений являются примерами колюще-сосущих насекомых.

                      Травма внутренними питателями

                      Многие насекомые питаются тканями растений во время части или всех стадий разрушения.Они попадают в растения либо на стадии яйца, когда самка проникает в ткани острыми яйцекладами и откладывает там яйца, либо заглатывая себе путь после того, как они вылупятся из яиц. В любом случае отверстие, через которое они входят, почти всегда крошечное и часто невидимое. Большое отверстие во фрукте, семени, орехе, ветке или стволе обычно указывает на то, где вышло насекомое, а не на точку, в которую оно вошло.

                      Основные группы внутренних питателей обозначаются их общими групповыми названиями: бурильные молотки; глисты или долгоносики во фруктах, орехах или семенах; листовые комбайны; и желчные насекомые.Каждая группа, кроме третьей, содержит некоторых из самых известных насекомых-вредителей мира. Почти во всех из них насекомое живет внутри растения только часть своей жизни и рано или поздно появляется во взрослом состоянии. Меры борьбы с внутренними питающимися насекомыми наиболее эффективны, если они нацелены на взрослых или неполовозрелых особей до их попадания в растение.

                      Ряд внутренних кормушек достаточно малы, чтобы найти удобные помещения и обилие пищи между верхним и нижним эпидермисом листа.Они известны как листовые шахтеры.

                      Галлы жуют растения, заставляя их образовывать структуру из деформированной ткани. Затем насекомое находит укрытие и обильную пищу внутри этого растения. Хотя галл полностью состоит из растительной ткани, насекомое контролирует и направляет форму и форму, которые он принимает по мере роста.

                      Травма подземными насекомыми

                      Подземные насекомые — это те насекомые, которые нападают на растения, находящиеся под поверхностью почвы. К ним относятся жеватели, сокососы, корнеплоды и желчные насекомые.Атаки отличаются от наземных форм только своим положением относительно поверхности почвы. Некоторые подземные насекомые проводят весь свой жизненный цикл под землей. У других подземных насекомых существует по крайней мере одна стадия жизни, которая протекает над поверхностью почвы; к ним относятся проволочник, корень личинки, червец, земляничный долгоносик и кукурузный корень. Личинки питаются корнями, а взрослые особи живут над землей.

                      Травма, вызванная откладыванием яиц

                      Вероятно, 95% или более повреждений растений насекомыми вызвано питанием различными только что описанными способами.Кроме того, насекомые могут повредить растения, откладывая яйца в жизненно важных тканях растений. Как только молодые вылупляются, они покидают растение, не причиняя дальнейших повреждений.

                      Использование растений для изготовления гнезд

                      Помимо откладывания яиц в растения, насекомые иногда удаляют части растений для строительства гнезд или для обеспечения гнезд.

                      Насекомые как распространители болезней растений

                      В 1892 году было обнаружено, что болезнь растений (молния фруктовых деревьев) распространяется насекомым (медоносной пчелой).В настоящее время имеются данные о том, что более 200 болезней растений распространяются насекомыми. Большинство из них, около 150, относятся к группе, известной как вирусы; 25 или более вызваны паразитическими грибами; 15 и более — бактериальные заболевания; а некоторые вызваны простейшими.

                      Насекомые могут распространять болезни растений следующими путями:

                      • Подкармливая, откладывая яйца или прокусывая растения, они создают точку входа для болезни, которая на самом деле не переносится ими.
                      • Они переносят и распространяют возбудителей болезни на своем теле или внутри него с одного растения на чувствительную поверхность другого растения.
                      • Они переносят патогены снаружи или внутри своего тела и вводят растения подкожно во время кормления.
                      • Насекомое может служить основным хозяином для некоторой части жизненного цикла патогенов, и болезнь не могла бы завершить свой жизненный цикл без насекомого-хозяина.

                      Примеры болезней растений, переносимых насекомыми, показаны ниже.

                      Болезнь Вектор
                      Fireblight (бактериальный) Насекомые-опылители
                      Кудрявая верхушка томата (вирус) Свекла цикадка
                      Огуречная мозаика (вирус) Тля

                      Преимущества и ценность насекомых

                      Насекомых необходимо внимательно изучить, чтобы отличить полезное от вредного.Производители часто прилагали большие усилия и тратили средства для уничтожения насекомых, но позже узнали, что уничтоженное насекомое не только безвредно, но и фактически спасало урожай, поедая насекомых-разрушителей.

                      Насекомые полезны для овощевода несколькими способами:

                      • Насекомые способствуют выращиванию овощей, опыляя цветы. Дыням, тыквам и многим другим овощам насекомые должны переносить пыльцу до завязывания плодов.
                      • Паразитические насекомые уничтожают других вредных насекомых, живя на их телах и их яйцах или внутри них.Насекомые также действуют как хищники, захватывая и пожирая других насекомых.
                      • Насекомые уничтожают различные сорняки так же, как они повреждают культурные растения.
                      • Насекомые улучшают физическое состояние почвы и способствуют ее плодородию, роясь в поверхностном слое. Также удобрением служат трупы и помет насекомых.
                      • Насекомые играют ценную роль в качестве падальщиков, поедая тела мертвых животных и растений и закапывая трупы и навоз.

                      Многие из перечисленных выше преимуществ насекомых, хотя и настоящие, незначительны по сравнению с тем благом, которое насекомые приносят в борьбе между собой. Нет сомнений в том, что самый важный фактор, удерживающий насекомых, питающихся растениями, от подавления остального мира, заключается в том, что ими питаются другие насекомые.

                      Насекомые, поедающие других насекомых, делятся на две группы, известные как хищники и паразиты. Хищники — это насекомые (или другие животные), которые ловят и пожирают других существ (называемых добычей), обычно убивая и съедая их за один прием пищи.Жертва обычно меньше и слабее хищника. Паразиты — это формы живых организмов, которые живут на или в телах живых организмов (называемых хозяевами), от которых они получают пищу, по крайней мере на одном этапе своего существования. Хозяева обычно крупнее и сильнее паразитов и не погибают сразу же, но продолжают жить в течение периода тесной связи с паразитом. Хищники обычно очень активны и имеют длительный жизненный цикл; паразиты обычно медлительны и имеют очень короткий жизненный цикл.

                      Борьба с насекомыми

                      Борьба с насекомыми также важна для предотвращения распространения вредителей на другие культуры и может помочь снизить заболеваемость за счет уничтожения насекомых-переносчиков. Насекомых, атакующих овощи, можно разделить на три категории:

                      • Почвенные насекомые
                      • Жевательные насекомые
                      • Сосущие насекомые

                      Почвенные насекомые

                      К почвенным насекомым относятся проволочники, белые личинки, огненные муравьи, совки, семенные личинки и долгоносик сладкого картофеля.Эти насекомые могут быть опасными, поскольку питаются корнями, стеблями и клубнями растений. Часто почвенные насекомые, особенно совки, обычны на невозделываемых почвенных участках, на которых в предыдущем сезоне росли трава и сорняки. В этих нетронутых местах часто обитают большие популяции почвенных насекомых. После посадки семян или саженцев почвенных насекомых трудно контролировать, и они могут сразу же начать питаться посевами. Производители действительно нуждаются в проверке полей на наличие почвенных насекомых перед посадкой.Одно или два почвенных насекомых на квадратный фут почвы могут нанести серьезный ущерб.

                      Часто почвенные насекомые скапливаются в поле, то есть могут находиться в одном месте, а не в другом. Низкие участки или участки с наибольшим количеством растительности часто содержат больше всего насекомых. Бороться с почвенными насекомыми намного проще, если делать это до посадки. Большинство инсектицидов для борьбы с почвенными насекомыми следует применять за 6 недель до посадки и вносить в верхние 6 дюймов почвы. Могут использоваться жидкие или гранулированные материалы.Их можно транслировать или выстраивать в ряд. Иногда производители применяют инсектициды при посадке. Обязательно прочтите этикетку, чтобы узнать о правильных нормах и методах нанесения. Некоторые инсектициды могут мешать прорастанию семян, поэтому их нельзя помещать в борозду, контактирующую с семенами.

                      Жевательные насекомые

                      Многие жевательные насекомые имеют полный жизненный цикл. Поэтому в зависимости от вида может быть одна или две стадии повреждения. У кузнечиков есть ротовой аппарат жевательного типа, но у них неполный жизненный цикл.К жевательным насекомым относятся все виды жуков, кузнечиков и бабочек, а также личинки бабочек (чаще всего называемые червями).

                      Жевательные насекомые повреждают листву, стебли и плоды. Они могут стать настолько многочисленными, что полностью опустошат растения. На растение откладываются яйца большинства насекомых, а личинки после вылупления начинают питаться. Другие могут вторгнуться в посевы, «маршируя» или улетев в поле.

                      Борьба с жевательными насекомыми в основном имеет двоякий характер. Во-первых, производитель должен следить за яйцами и маленькими личинками, которые начинают питаться; во-вторых, он должен следить за взрослыми и контролировать их, когда это необходимо.Борьба с этими насекомыми важна на ранней стадии заражения растения. Часто насекомое после вылупления может проникнуть в плод или стебель и спрятаться от применения пестицидов.

                      Эти насекомые часто становятся многочисленными, потому что производители не начинают лечение достаточно рано. Очень важно как можно раньше наблюдать за полями и бороться с этими насекомыми.

                      Иногда одно приложение, правильно рассчитанное по времени, управляет поколением. Тем не менее, необходимы повторные применения для борьбы с другими, такими как кукурузный червь в сладкой кукурузе.

                      Сосущие насекомые

                      К сосущим насекомым относятся тля («тли»), жуки-вони, кабачки, цикадки и паутинные клещи. Паутинные клещи — не насекомые, но они столь же опасны и многочисленны, как и некоторые насекомые. У сосущих насекомых неполный жизненный цикл. После вылупления из яйца они могут начать питаться и передвигаться по растению.

                      Их обычно привлекает самая сочная часть растения. Тля обычно встречается на терминале или на цветках. Жуки-вонючки и кабачки охотно питаются нежными фруктами.Эти насекомые повреждают растение, снижая его жизнеспособность или вводя в растение токсин или болезнетворные организмы. Обильное кормление может привести к опаданию цветков или к пожелтению и опаданию листьев. Питание фруктами может привести к травмам лица, твердым пятнам или перекрученным и деформированным фруктам.

                      Контроль легче всего осуществить вскоре после того, как насекомые вылупятся из яиц. Это когда насекомые являются самыми маленькими и наиболее уязвимыми для пестицидов. Ищите скопления яиц, чтобы время применения инсектицида было более точным.У большинства настоящих жуков есть большие яйца, которые можно увидеть без помощи увеличительного стекла. Они часто находятся на нижней поверхности листьев и укладываются плотными группами и склеиваются друг с другом, или, в случае клопов, их можно класть по отдельности, но не склеивать вместе.

                      Борьба с вредителями с использованием минимального количества химикатов

                      Позиция «если мало — хорошо, больше — лучше» ведет к серьезному злоупотреблению пестицидами.

                      Чрезмерное использование пестицидов имеет ряд побочных эффектов:

                      • Пищевые продукты могут содержать остатки небезопасных пестицидов при неправильной обработке пестицидами.
                      • Полезные насекомые, дождевые черви и птицы могут пострадать или погибнуть вместе с вредными насекомыми при неосторожном использовании пестицидов.
                      • Каждый раз, когда производители распыляют, они подвергаются возможности вдыхания или абсорбции токсина.
                      • Неосторожное использование пестицидов возле воды может привести к загрязнению источников воды.
                      • Неправильное использование пестицидов может привести к развитию химической устойчивости у целевого вредителя.
                      • Использование пестицидов может привести к вспышкам вторичных видов вредителей.

                      Растущая обеспокоенность общественности по поводу использования пестицидов и злоупотреблений ими побудила все большее число производителей овощей искать средства естественной борьбы с вредителями. Хотя у некоторых людей нет времени или знаний, чтобы применять все доступные альтернативные методы борьбы с вредителями, существует множество культурных практик, которые помогут снизить потери. Правильная подготовка почвы, тщательный отбор растений и надлежащие методы культивирования могут быть объединены с биологическим и механическим контролем, чтобы снизить потребность в химических пестицидах.

                      Температура, влажность, осадки и естественные враги — все это влияет на популяции насекомых. В некоторые годы количество вредных насекомых может быть недостаточно, чтобы нанести значительный вред растениям. В другие годы большие популяции насекомых могут нанести серьезный ущерб или полностью уничтожить растения-хозяева.

                      Эффективной борьбе с конкретными насекомыми должна предшествовать правильная идентификация этих насекомых. Как только личность насекомого станет известна, вы сможете узнать о его жизненном цикле, сезонном цикле, привычках и растениях-хозяевах и, таким образом, принять более эффективные меры контроля.

                      Несколько методов борьбы часто сочетаются, чтобы минимизировать ущерб от насекомых-вредителей. Поскольку методы борьбы с насекомыми различаются по своей эффективности, вы можете выбрать альтернативные методы, соответствующие различиям в росте и продуктивности растений, повреждению насекомыми, погодным условиям и культурным традициям. Теперь мы рассмотрим различные методы контроля.

                      Устойчивые сорта растений

                      Используйте доступные виды или сорта растений, которые устойчивы или, по крайней мере, толерантны к деятельности насекомых.Устойчивость растений к насекомым часто интерпретируется как «невосприимчивость к повреждениям насекомыми». Фактически, это термин для различения разновидностей растений, которые проявляют меньшее повреждение насекомыми по сравнению с другими разновидностями при аналогичных условиях выращивания и популяции вредителей. Некоторые разновидности могут быть менее «вкусными» для насекомых-вредителей или могут обладать определенными физическими или химическими свойствами, которые препятствуют кормлению насекомых или откладыванию яиц, или могут быть способны поддерживать большие популяции насекомых без значительного ущерба.

                      Прежде чем покупать семена или растения, проконсультируйтесь с местным агентством по распространению информации в округе, чтобы получить информацию о устойчивых сортах, которые будут хорошо расти в вашем районе. Примеры сортов овощей, показавших устойчивость к определенным насекомым-вредителям, перечислены в Таблице VI-1. Некоторые сорта могут быть устойчивы к атакам насекомых, но могут иметь определенные ограничения, такие как pH почвы, дренаж или температура. Ваш опыт работы с различными сортами подскажет, какие из них лучше всего подходят для вашей работы.

                      Таблица VI-1. Сорта овощей, проявившие некоторую устойчивость к конкретным насекомым-вредителям

                      Овощи Сорт Устойчивость к насекомым
                      Фасоль (оснастка) Уэйд Полосатая блоха
                      Брокколи De Cicco Полосатая блоха
                      Капуста Early Globe
                      Red Acre
                      Round Dutch
                      Петлитель капусты, импортный капустный червь
                      Капустный петлитель, импортный капустный червь
                      Капустный петлитель, импортный капустный червь
                      Капуста (китайская) Мичихили Мотылек алмазный
                      Коллард Грузия Полосатый блоховый жук, Ошибка Арлекина
                      Кукуруза (сладкая) Золотая безопасность Кукурузный ушной червь
                      Огурец Эшли
                      Пикадилли
                      Пуансетт
                      Соленый огуречный жук
                      Соленый огуречный жук
                      Пятнистый огуречный жук
                      Кале НДС Мотылек алмазный
                      Горчичный Флорида Бродлиф Алмазная моль, полосатая блоха
                      Редис Cherry Belle
                      Белая сосулька
                      Алмазная бабочка, ошибка Арлекина
                      Ошибка арлекина
                      Кабачок Early Prolific
                      Straightneck
                      White Bush
                      Морской гребешок
                      Кабачок
                      Полосатый соленый червь
                      Полосатый огуречный червь
                      Полосатый соленый червь
                      Огуречный жук
                      Полосатый огуречный жук
                      Сладкий картофель Centennial
                      Драгоценный камень
                      Бататный жук, картофельный проволочник
                      Бататный жук, картофельный проволочник
                      Репа Семь верхних Алмазная моль, полосатая блоха
                      Брюква Топ American Purple Алмазная моль, полосатая блоха

                      Культурный контроль

                      Многие культурные обычаи могут использоваться для уменьшения вероятности или фактического повреждения растений насекомыми:

                      • Вспашка и обработка почвы подвергают почвенных насекомых неблагоприятным погодным условиям, птицам и другим хищникам.Кроме того, глубокая вспашка поглотит некоторых насекомых и предотвратит их появление.
                      • Севооборот может быть эффективным против насекомых, которые развиваются на узком круге пищевых растений, а также против насекомых с короткими диапазонами миграции. Перемещение посевов в разные места изолирует таких вредителей от источника их пищи. Если альтернативного участка нет, измените последовательность выращивания растений в поле. Не сажайте представителей одного семейства растений в одном и том же месте в течение нескольких сезонов подряд.Например, не заменяйте дыни огурцами или кабачками.
                      • Правильное использование удобрений и воды приведет к здоровому росту растений и увеличит способность растений противостоять насекомым. Однако чрезмерное количество органических веществ или навоза может способствовать развитию многоножек, пилюль, белых личинок и некоторых других вредителей.
                      • Изменения во времени посадки или сбора урожая часто позволяют уменьшить повреждение растений или разделить насекомых-вредителей на уязвимые стадии растения-хозяина. Отсрочка посадки до тех пор, пока почва не станет достаточно теплой для быстрого прорастания семян кукурузы и фасоли, снижает повреждение личинками семян.Горячие колпачки или укрытия для рядков, надетые на растения, используемые в начале сезона, не только сохранят тепло, но и защитят растения от вредного ветра, града и насекомых. В некоторых ситуациях здоровый трансплантат легче преодолевает повреждения насекомыми, чем небольшое растение, вырастающее из семян в поле.
                      • Удаление остатков почвы и сорняков и других растений-добровольцев устраняет пищу и убежище для многих насекомых-вредителей, таких как совки, паутинные черви, тли, белые личинки, многоножки и паутинные клещи.Когда растения перестанут плодоносить, возделывайте их в почву или отнесите в компостную кучу.
                      • Посадка-компаньон (упорядоченное перемешивание сельскохозяйственных культур) — это культурная практика, направленная на диверсификацию популяций насекомых. Было сделано множество заявлений о способности одних растений защищать другие растения от повреждений насекомыми. Однако данных научных исследований, подтверждающих ценность насаждений-компаньонов, нет.

                      Методы механического контроля

                      Профилактические устройства часто просты в использовании, хотя их эффективность варьируется.Вот примеры таких устройств:

                      • Покрытия рядов из марли или полиэстера для грядок, горячих грядок и холодных рам для предотвращения откладывания яиц насекомыми.
                      • Сетчатые чехлы для томатов и других растений, защищающие от крупных насекомых и птиц.
                      • Мульча из алюминиевой фольги для отпугивания тли.

                      Ловушки для черного света — эффективные инструменты для наблюдения за видами насекомых в данном районе, но обычно не обеспечивают достаточной защиты урожая. Световые ловушки привлекают как вредных, так и полезных насекомых, которые обычно не встречаются в этом районе.Привлеченные насекомые не могут попасть в ловушки, но могут оставаться в этом районе, а вредные насекомые могут нанести ущерб позже. Кроме того, некоторые виды, такие как бескрылые насекомые и те насекомые, которые активны только в дневное время, не попадают в ловушки. Следовательно, ценность ловушек черного света сомнительна. Если используются черные огни, рекомендуется размещать их на расстоянии от 50 до 75 футов от зоны, которая должна быть защищена.

                      Методы биологического контроля

                      Как правило, биологический контроль можно определить как прямое или косвенное использование паразитов, хищников или патогенов (бактерий, вирусов, простейших грибов) для удержания популяций насекомых-вредителей на низком уровне во избежание экономических потерь.Методы биологической борьбы делятся на три категории:

                      • Появление естественных врагов, которые не являются местными для этого района (эти враги должны затем утвердиться и увековечить себя).
                      • Увеличение существующей популяции естественных врагов путем их сбора, выращивания и последующего выпуска обратно в окружающую среду.
                      • Сохранение полезных организмов с помощью таких средств, как разумное использование пестицидов и содержание альтернативных насекомых-хозяев, чтобы паразиты и хищники могли продолжать развиваться.

                      Многие полезные организмы встречаются в естественных условиях вокруг сельскохозяйственных культур, но часто их недостаточно для борьбы с вредителями, прежде чем они нанесут серьезный ущерб. Фактически, паразиты и хищники, по-видимому, наиболее эффективны, когда популяция вредителей стабилизировалась или является относительно низкой. Их влияние на увеличивающуюся популяцию вредителей обычно минимально, поскольку любое увеличение численности паразитов и хищников зависит от еще большего увеличения численности вредителей. Однако патогены кажутся наиболее эффективными при больших популяциях вредителей.Следовательно, природа взаимоотношений насекомое-хозяин-естественный враг делает невозможным создание среды, свободной от насекомых, и в то же время сохранение значительных популяций полезных насекомых.

                      Ниже приводится список некоторых наиболее популярных агентов биоконтроля:

                      • Bacillus thuringiensis : (Дипель, турицид, биологический убийца червей). Этот бактериальный инсектицид обеспечивает эффективную борьбу с личинками нескольких мотыльков и бабочек. Споры бактерий безвредны для теплокровных животных и полезных насекомых.
                      • Bacillus popilliae : (Milky Spore, Doom, Japedimic). Этот бактериальный инсектицид контролирует личинок японских жуков на востоке США, а некоторые испытания были проведены для борьбы с личинками белых ( Phyllophaga spp. и Cotinis spp. ) в Техасе. Он не был эффективен против основных видов белых личинок в Техасе.
                      • Nosema locustae : спора (простейшие), используемая для борьбы с кузнечиками. Материал распыляется на растения, которые глотают кузнечики.Споры прорастают внутри кузнечика, вызывая смерть. Контроль идет очень медленно, и производители могут быть недовольны результатами. Приманки оказались более эффективными.
                      • Trichogramma wasp: Взрослые особи осы доступны из нескольких источников. Крошечные осы атакуют яйца более 200 видов вредителей, включая совок, совок, плодовых червей и многих яиц моли и бабочек, откладываемых в садах и полевых культурах. Осы должны выпускаться, когда бабочки впервые видны, но последовательность выпусков в течение сезона предпочтительнее одного большого выпуска.Результаты будут зависеть от времени выпуска, выбора видов Trichogramma и размещения ос рядом с массой яиц хозяина.
                      • Зеленые златоглазки ( Chrysopa ): личинки, известные как тли-львы, охотятся на многих вредителей овощей, включая тлей, паутинных клещей, цикадок, трипсов, яиц моли и мелких личинок. Взрослые златоглазки питаются медвяной росой, нектаром и пыльцой. У интродуцированных златоглазок должен быть легкодоступный запас пищи, иначе они уйдут. Иногда есть яйца.
                      • Богомол: Ящики для яиц, содержащие около 200 отдельных яиц, доступны из ряда источников. Богомол — прожорливый хищник. Кроме того, он каннибалист сразу после вылупления, поэтому немногие нимфы доживают до первой недели жизни. Однако богомол плохо ищет пищу и обычно ждет, когда к нему подойдет добыча. Это сильно влияет на виды насекомых, которых он ловит и убивает. Пищевые предпочтения включают кузнечиков, сверчков, пчел, ос и мух.
                      • Жуки-леди: Взрослые жуки можно получить из нескольких источников.Тля является предпочтительным хозяином, но жуки-божьи коровки поедают мучнистых насекомых, паутинных клещей и некоторых других вредителей с мягким телом и яйца. Однако они не убивают личинок, гусениц и других жуков. Если в точке выпуска не будет достаточного количества живых тлей или других хозяев, жуки-боги рассредоточатся и покинут территорию. В некоторых случаях большая часть жуков покидает этот район независимо от наличия корма. Жуков-божьих можно убедить оставаться на растении, используя маленькие сетчатые клетки (удалите клетки, прежде чем они съедят всю свою пищу).В жаркую и засушливую погоду эти жуки переходят в неактивное (летнее) состояние, при котором питание и размножение прекращаются. В это время можно ожидать небольшого контроля со стороны жуков-божьих.

                      Природные инсектициды

                      Несмотря на все усилия, неинсектицидные методы иногда не могут предотвратить чрезмерное повреждение насекомыми. В такие моменты использование инсектицидов может быть единственной оставшейся альтернативой. Выбранные инсектициды должны иметь низкую токсичность для человека и других теплокровных животных.Их следует использовать только при необходимости и в соответствии с указаниями на этикетке. Лучшее понимание инсектицидов позволит вам использовать эти материалы более эффективно и понять, что они могут быть полезными, не нанося вреда вам или окружающей среде.

                      • Пиретрум: ботанический инсектицид. Этот малотоксичный инсектицид получают из цветов вида Chrysanthemum , импортированных в основном из Кении и Эквадора. Материал вызывает быстрый паралич большинства насекомых, но насекомые обычно выздоравливают, если пиретрум не используется в сочетании с синергистом или другим ядом.Пиретрум, смешанный с синергистами, такими как пиперонилбутоксид или пиперонилциклонен, для повышения токсичности и увеличения остаточного действия, широко используется для опрыскивания сельскохозяйственных культур и пыли. Это химическое вещество зарегистрировано для использования на большинстве овощей в любое время вегетационного периода.
                      • Никотин: ботанический инсектицид. Чистый никотин — это табачный экстракт, очень токсичный для теплокровных животных. Инсектицид обычно продается в виде 40% жидкого концентрата сульфата никотина, который разбавляется водой и применяется в виде спрея.Пыль может вызвать раздражение кожи. Никотин используется в первую очередь для колющих и сосущих насекомых, таких как тли, белокрылки, цикадки и трипсы. Никотин более эффективен при применении в теплую погоду. Он быстро разлагается, поэтому его можно использовать на многих пищевых растениях, приближающихся к урожаю. Зарегистрирован для использования на широком спектре овощных и плодовых культур.
                      • Сабадилла Ботанический инсектицид: Сабадилла получается из семян лилийоподобного растения и действует как контактный и желудочный яд для насекомых.Он не особенно токсичен для млекопитающих, но вызывает раздражение глаз и дыхательных путей. При работе с этим инсектицидом необходимо надевать маску. Этот материал быстро портится под воздействием света и может безопасно использоваться на пищевых культурах незадолго до сбора урожая. Sabadilla обычно используется в виде пыли от 5 до 20% или в виде спрея.
                      • Ротенон: Ботанический инсектицид. Ротенон извлекается из корней растений Derris в Азии и кубических растений в Южной Америке. Этот общий инсектицид безвреден для растений, высокотоксичен для рыб и многих насекомых, умеренно токсичен для млекопитающих и не оставляет вредных остатков на овощных культурах.Он действует как контактный и желудочный яд для насекомых. Это медленное действие, и в присутствии солнца и воздуха его эффективность теряется в течение недели после применения. Носите маску во время нанесения, потому что ротенон может раздражать дыхательные пути. Пыль и спреи с ротеноном уже много лет используются для борьбы с тлей, некоторыми жуками и гусеницами на растениях.

                      Органический контроль

                      Фермеры используют мыло для борьбы с насекомыми с начала 1800-х годов. Исследователи еще не определили, как именно работает мыло.Некоторое мыло просто смывает внешнее восковое покрытие кутикулы насекомого, разрушая ее водонепроницаемость и вызывая высыхание и смерть насекомого. Другое мыло обладает дополнительными инсектицидными свойствами, которые могут повлиять на нервную систему. Это мыло, по-видимому, обладает токсической активностью только против насекомых, питающихся растениями, и, таким образом, может избавить от полезных насекомых, таких как божьи коровки, пчелы, златоглазки и хищные клещи. Хотя ряд протестированных мыл обладают инсектицидными свойствами, только инсектицидное мыло Safer в настоящее время зарегистрировано для использования на съедобных культурах.Он борется с такими вредителями, как паутинный клещ, тля, мучнистый червец, белокрылка, клопы-арлекины, вонючие клопы и трипсы.

                      Органические производители уже много лет используют смесь для опрыскивания, содержащую лук, чеснок и перец, смешанные вместе, для борьбы с насекомыми. Исследования показывают, что комбинация этих материалов была неустойчивой и во многих случаях неэффективной для борьбы с насекомыми. Спреи с пищевыми веществами не являются хорошим выбором в качестве пестицидов. С ними можно добиться определенного успеха, но, скорее всего, он будет спорадическим.Опрыскивание несколько раз в неделю может помочь контролировать заражение. Не следует ожидать контроля с помощью одного приложения.

                      Борьба с насекомыми с помощью пестицидов

                      Насекомые часто перезимовывают на той стадии жизни, которая может повредить посевы в начале следующего сезона. Они могут перезимовать в поле в траве, мусоре или в заросших сорняками рядах заборов. Клопы-кабачки зимуют во взрослом состоянии и часто вторгаются на поля вскоре после посадки и начинают питаться. Хорошего контроля над жуками тыкв можно добиться, если производители осознают это и обработают их до того, как растения начнут цвести.Глубокая вспашка полей зимой может исключить некоторые стадии перезимовки.

                      Овощи, выращенные осенью, обычно подвергаются сильному нападению насекомых. На осенние овощи может потребоваться больше инсектицидов.

                      Некоторые меры культурного контроля могут использоваться для подавления давления насекомых. Примерами этих мер являются глубокая вспашка, борьба с сорняками и травой вокруг поля и уничтожение растительных остатков вскоре после сбора урожая.

                      Инсектицид

                      Карбарил (Севин) — отличный материал, и овощи, обработанные Карбарилом, можно собирать вскоре после этого.Однако повторное использование карбарила часто приводит к вспышке паутинного клеща.

                      Используйте альтернативные классы инсектицидов в программе опрыскивания. Не стоит полагаться на один продукт на весь сезон. Будьте готовы переключиться, когда будут обнаружены насекомые или другие виды. Конкретные рекомендации по борьбе с насекомыми см. В публикации Texas AgriLife Extension B-1305 «Техасское руководство по борьбе с насекомыми на коммерческих овощных культурах».

                      Различные справочные материалы доступны в виде публикаций и книг USDA.Хороший справочник — «Разрушительные и полезные насекомые» Меткалфа, Флинта и Меткалфа. Серия полевых справочников Peterson также является отличным справочником. «Полевой справочник насекомых Америки к северу от Мексики» Д.Дж. Боррор и Р. Белый — отличный ориентир для идентификации различных насекомых.

                      Безопасное использование пестицидов

                      Когда необходимо использовать инсектициды, используйте их разумно и безопасно. Следующие советы помогут вам лучше использовать инсектициды:

                      • Регулярно проверяйте растения и отслеживайте количество и активность насекомых.Обратите особое внимание на нижнюю часть листьев, где часто встречаются насекомые и их яйца. Если лечение применяется в начале заражения, численность насекомых может поддерживаться на более низком уровне намного легче и с меньшими количествами химикатов.
                      • При нанесении инсектицидов на растения обрабатывайте все поверхности растений, если иное не указано на этикетке продукта. Это гарантирует, что насекомое в любом месте растения подвергнется воздействию смертельного количества химического вещества. Не применяйте инсектициды к увядшим растениям или в самое жаркое время дня.Пыль применяйте только тогда, когда ветер утих и растения сухие. Распылители следует применять, когда скорость ветра не превышает 5-10 миль в час. После дождя может потребоваться повторное лечение.

                      Обычные насекомые, поражающие овощные культуры

                      Почвенные насекомые
                      Проволочник

                      Атакованные растения : кукуруза, мелкое зерно, травы, картофель и другие корнеплоды, такие как сладкий картофель.

                      Описание : Взрослые особи обычно имеют твердую оболочку, коричневато-серую или почти черную, несколько удлиненную, с сужающимся к концам телом.Личинки обычно твердые, темно-коричневые, гладкие, похожие на проволоку червяки, длиной от ½ до 1½ дюйма при выращивании.

                      История жизни : Молодые люди остаются в почве до весны. На следующей стадии яйца требуется от нескольких дней до нескольких недель, чтобы вылупиться. Личинки проводят в почве от двух до шести лет, питаясь корнями трав и других растений. Окукливание обычно длится за несколько недель.

                      Повреждение : культуры могут не всходить или оставаться тонкими и неоднородными. Проволочники питаются семенами и подземными частями растений.На картофеле они вызывают небольшие ямки или следы в привычках питания.

                      Белые личинки

                      Атакованные растения : кукуруза, бобы, клубни картофеля и другие корнеплоды.

                      Описание : Взрослые жуки имеют длину от ½ до 1 дюйма, варьируются от светло-коричневого до темно-коричневого и имеют крепкую форму. Личинки — белые личинки с изогнутым телом, коричневыми головами и тремя парами ног. Задняя часть брюшка кажется более темной, потому что частицы почвы внутри просвечивают сквозь стенку тела.Вероятно, существует 100 видов, и многие из них наносят ущерб.

                      История жизни : Жизненный цикл наиболее распространенных видов длится более трех лет. Поздней весной жемчужно-белые яйца откладываются в почву на глубину от 1 до 8 дюймов. Примерно через 3 недели из яиц вылупляются яйца, и личинки питаются корнями и разлагающимися веществами. Осенью, когда преобладают более низкие температуры, личинки мигрируют вниз и остаются неактивными до следующей весны, когда они возвращаются, чтобы питаться корнями растений у поверхности почвы.Наибольший ущерб происходит в это время. Следующей осенью они начинают углубляться в почву, возвращаясь на поверхность весной третьего года; кормят до июня. Затем делают овальные, земляные клетки и следует окукливание. Взрослые жуки формируются в куколках за несколько недель; они остаются в клетках всю зиму и выходят из почвы в следующем году, чтобы начать кормление, спаривание и откладку яиц. В Техасе период от яйца до взрослой особи для большинства видов составляет два года.

                      Повреждение : Наиболее серьезный ущерб от личинок происходит на посевах, следующих за травой в следующем году.Личинки питаются корнями пораженных культур и разрушают корневую систему.

                      Жевательные насекомые
                      Фруктовые черви

                      Есть много видов червей, которые питаются растениями, фруктами или листьями и почками растений. К этим червям относятся совки, совки, осенние совки, дынные черви, соленые черви, томатные рогатые черви, томатные острицы, желто-полосатые совки и кукурузные колосовые черви или томатные плодовые черви.

                      Атакованные растения : сладкая кукуруза, фасоль, горох, свекла, перец, дыни, кабачки, огурцы, цветная капуста, брокколи и аналогичные культуры.Описание этих различных личинок насекомых совершенно разное. Многие из них имеют удлиненное тело, могут быть покрыты пятнами, и большинство из них имеют цвет от зеленого до коричневого до красноватого. Полосы могут быть белыми или желтыми. У большинства из них есть три ноги за головой и пять наборов ног вдоль живота.

                      История жизни : Многие проводят зиму куколками на глубине 2–6 дюймов ниже поверхности почвы, а весной и в начале лета выходят в виде бабочек, чтобы начать откладывать яйца на свои любимые культуры или растения-хозяева.Свежеотнесенные яйца обычно имеют восково-белый цвет, но по мере созревания насекомого быстро становятся желтыми и темными. Они примерно вдвое меньше булавочной головки и имеют различную форму. Самка может откладывать от 500 до 3000 яиц отдельно на листве и плодах многих растений. Они предпочитают нежную точку роста растения для откладывания яиц, но яйца обычно откладываются в завитках различных растений и в водовороте кукурузы или травянистых культур. Позднее в сезон они могут откладывать яйца прямо на плоды растения.Яйца обычно вылупляются через 2–4 дня, но в холодную погоду это может занять до десяти дней; стадия глистов длится от 2 до 4 недель. Взрослые личинки сползают по растению-хозяину или падают на землю, когда зарываются, образуя клетку стенки оболочки и окукливаясь. Взрослые бабочки обычно появляются через 10–25 дней после окукливания. Время от яйца до взрослой особи варьируется от 1 до 2 месяцев в зависимости от погодных условий. В течение года может быть от 4 до 7 поколений этих различных червей.

                      Повреждение : Вылупившиеся личинки сразу начинают питаться той частью растения, на которой были отложены яйца.Затем они могут всадиться в фрукты, такие как помидоры или початки кукурузы, или питаться стручками фасоли и гороха. Черви причиняют значительный ущерб, потому что они грызут или разъедают части плода и могут вызвать гниение плода.

                      Петли для капусты

                      Атакованные растения : капуста, цветная капуста, брокколи, брюссельская капуста, салат и иногда фасоль, томаты и другие культуры.

                      Описание : Светлая серовато-коричневая бабочка с небольшим пятном более светлого цвета около центра передних крыльев.У бабочек размах крыльев составляет около 1 ½ дюйма. Личинки — это светло-зеленые гусеницы с несколькими белыми или бледно-желтыми полосами. Личинки передвигаются характерным круговым движением. У них есть три ноги за головой и три ноги на конце живота.

                      История жизни : В долине Нижнего Рио-Гранде существуют непрерывные поколения с замедлением воспроизводства в холодные периоды. В более холодных регионах насекомые зимуют куколками в тонких шелковистых коконах, прикрепленных к растительным остаткам.Полное поколение происходит через 3-6 недель.

                      Повреждение : Петрушки для капусты — это прожорливые кормушки, которые за короткое время снимают листву с зараженных растений. Часто, когда популяции капустных петушков становятся переполненными, поражает вирусное заболевание, вызывающее высокую смертность личинок.

                      Трипс

                      Атакованные растения : Кормушки для овощей, цветов и полевых культур.

                      Описание : Это тонкие, веретенообразные, активные насекомые, цвет которых варьируется от бледно-желтого до желтовато-коричневого.Взрослые в среднем около 1/25 дюйма в длину. У самок четыре тонких крыла, окаймленных длинными волосками и черными краями. Самцы бескрылые, а личинки напоминают взрослых особей, но не имеют крыльев и меньше по размеру.

                      История жизни : Крошечные яйца вставляются в листья или стебли. Они вылупляются через 2-10 дней. Личиночная стадия длится от 5 до 30 дней. Взрослые самки могут регулярно размножаться, не спариваясь с редко встречающимися самцами. В теплые месяцы можно обнаружить все стадии, но в более холодные можно встретить только взрослых особей и личинок.Вероятно, что в год происходит от 5 до 8 поколений, но в более теплых частях штата может произойти больше.

                      Повреждение : Трипс протыкает растения, расчесывает поверхность и затем высасывает сок. Это вызывает образование беловатых пятен, которые сначала появляются в виде штрихов. Сильно пораженные растения приобретают серый или серебристый цвет и могут деформироваться. Сначала повреждения могут быть обнаружены в оболочках и стеблях листьев или на нижней стороне изогнутого листа, где насекомые всегда наиболее многочисленны.

                      Насекомые-сосущие
                      Тля

                      Тля — это маленькие, вялые насекомые с мягким телом, которых часто называют тлями. Большинство видов рождают живых детенышей, и детеныши растут очень быстро.

                      Атаковано растений : Все овощи. Самые распространенные овощи — это горох, фасоль, помидоры, салат, репа, брокколи и кукуруза.

                      Описание : Наиболее распространенными тлями являются дынная или хлопковая тля, зеленая персиковая тля, капустная тля и гороховая тля.Обычно они имеют длину 1/16 дюйма, мягкие и грушевидные. Они могут быть черными, серыми, зелеными, красными или желтыми, в зависимости от вида.

                      История жизни : Большинство видов рождают живых детенышей; они откладывают яйца, а у некоторых есть крылья. У некоторых видов может быть от 15 до 20 поколений в год.

                      Ущерб : Тля собирается в больших количествах и, следовательно, может поражать овощи, такие как зелень горчицы и листовой салат; они также могут вызвать задержку роста растения.Передача болезни, вероятно, более важна, чем реальный ущерб от кормления.

                      Жуки для сквоша

                      Атаковано растений : Все тыквенные растения, предпочитающие тыкву.

                      Описание : Взрослые особи представляют собой жуков от коричневато-серого до темно-серого цвета длиной около 5/8 дюйма. Неполовозрелые или нимфы при вылуплении имеют зеленый цвет с черными ногами. Позже они становятся серовато-белыми с почти черными ногами и усиками.

                      История жизни : Взрослые особи зимуют без спаривания в укрытиях любого типа.Они появляются весной, когда растения начинают срастаться и спариваться. Яйца от желтовато-коричневого до бронзово-коричневого цвета откладываются гроздьями на нижней стороне листьев, как правило, под углами виноградной лозы. Яйца вылупляются через 1-2 недели, а нимфы питаются группами на стеблях растения в течение 6-8 недель, прежде чем превратиться во взрослых особей.

                      Повреждение : листья, пораженные жуком-сквошем, быстро станут черными, хрустящими и мертвыми. Стебли пораженных растений часто увеличиваются в размерах, но позже засыхают и отмирают.

                      Жуки-вонючки

                      Атакованные растения : свекла, окра, кабачки, фасоль, горох, кукуруза, вигновый горох и помидоры.

                      Описание : Взрослые особи имеют длину примерно ½ дюйма, и у каждого есть щит треугольной формы на спине, который простирается только за плечи, сужаясь кзади до точки. Передние крылья у основания утолщены и жесткие, но дистальная половина намного тоньше и перепончатая. Измельченные насекомые часто имеют запах, соответствующий их названию. Нимфы без крыльев и меньше по размеру, но в остальном похожи на взрослых.

                      История жизни : История жизни и привычки каждого из вонючих жуков похожи.Обычно яйца бочкообразной формы откладываются группами, как правило, на нижней стороне листвы. Яйца часто красиво окрашены и украшены. Развитие от яйца до взрослой особи происходит за 4-6 недель. Ежегодно может происходить от 1 до 3 или, возможно, четырех поколений. Зимуют взрослые особи в защищенных от холода местах.

                      Повреждение : Повреждение вызвано нимфами и взрослыми особями, высасывающими сок главным образом из стручков, бутонов, соцветий и семян. При удалении жидкости из содержимого развивающихся семян они становятся сплющенными и сморщенными.Если стручки подвергаются нападению на ранней стадии развития, на стручках фасоли и тыквенных фруктах могут образоваться ямки или выемки.

                      Белокрылки

                      Атакованные растения : картофель, помидоры, баклажаны, перец и сладкий картофель.

                      Описание : Взрослые особи имеют длину 1/16 дюйма. У них четыре крыла, которые вместе с дорсальной частью тела покрыты белой восковой пудрой. Нимфы светло-зеленые, овальные, приплюснутые и размером с булавочную головку.Они прикрепляются к поверхности листа до созревания, причем последний возраст более приподнят и слегка сегментирован. Тела покрыты расходящимися длинными нитевидными нитями, напоминающими молодых мягких щитовок.

                      История жизни : Перекрывающиеся поколения встречаются в Нижней долине Рио-Гранде весной, летом и осенью. Взрослые особи появляются, спариваются и начинают откладывать удлиненные желтые яйца и прикреплять их к растению-хозяину коротким стеблем. Перед вылуплением яйца темнеют; нимфальный период — один месяц.

                      Повреждение : И нимфы, и взрослые особи питаются, высасывая соки растений. Обильное питание придает растениям пятнистый вид или вызывает пожелтение и гибель. Липкая медвяная роса, выделяемая насекомым, часто покрывает глазурь нижних листьев и способствует развитию черной сажистой плесени на растениях, тем самым умаляя красоту растений и снижая фотосинтез.

                      Паутинный клещ

                      Атаковано растений : Атакованы различные растения, включая томаты, баклажаны, бобы, кукурузу, горох и различные тыквы.

                      Описание : Двупятнистый паутинный клещ имеет две формы: зеленую с темными пятнами на каждой стороне и более обычную красноватую форму. Некоторые виды клещей могут быть желтыми. Все клещи очень крошечные и почти микроскопические. Они около 1/60 дюйма в длину. История жизни: Взрослые клещи откладывают яйца на нижней стороне листа и плетут паутину, под которой вылупляются яйца и клещи питаются. В жаркую и сухую погоду паутинные клещи быстро размножаются.

                      Повреждение : Клещи прокалывают ткань листа и высасывают сок на личиночной, нимфальной и взрослой стадиях.Атакующие растения начинают терять цвет, переходя от зеленого к желтому и со временем краснея. Сильное заражение может привести к гибели некоторых растений, а на некоторых растениях могут появиться тяжелые перепонки.

                      Следующая таблица любезно предоставлена ​​S.E. Уэбб и П.А. Стэнсли из Университета Флориды, Публикация расширения МФСА ENY-419 под названием «Инсектициды, используемые в настоящее время на овощах».

                      Таблица 1.

                      Инсектициды для овощей

                      Применение

                      Инсектицид

                      Общие характеристики

                      Сигнальное слово

                      МОА 1

                      Типичные целевые вредители

                      Карбаматы
                      * Фурадан (карбофуран) системное действие Опасно-Яд 1A жуков, некоторые гусеницы
                      * Ланнат (метомил) очень короткий остаток Опасный яд 1A гусениц, цикадки
                      Ларвин (тиокарб) ларвацид и овицид Предупреждение 1A гусениц
                      Севин (карбарил) может привести к вспышкам тлей и клещей Осторожно — 4F, XLR, Bait; Предупреждение — 80S 1A жуки, цикадки, гусеницы
                      * Темик (алдикарб) системное действие Опасный яд 1A тли, клещи, некоторые жуки
                      * Видат (оксамил) контактное действие, системное при нанесении на почву Опасно-Яд 1A тли, трипсы, некоторые жуки
                      Фосфатыорганические
                      * Счетчик (тербуфос) системное действие Опасный яд вредители почвы
                      * Диазинон Осторожно тли, жуки, гусеницы, вредители почвы, трипсы
                      Дибром (налед) некоторое короткое остаточное действие фумиганта Опасность гусениц
                      Диметоат местное системное Предупреждение тли, цикадки, клещи
                      * Ди-Систон (дисульфотон) системное действие Опасно-Яд тля
                      Имидан (фосмет) Предупреждение гусениц, сладкий картофельный долгоносик
                      Лорсбан (хлорпирифос) длинный остаток Внимание — 15G Предупреждение —

                      75WG, * 4E

                      Опасность — 50 Вт

                      гусениц, вредителей почвы
                      Малатион короткий остаток Предупреждение широкий спектр
                      * Концентрат спрея MSR (оксидеметонметил) системный; контакт и действие желудка Предупреждение тли, трипсы и другие сосущие насекомые
                      * Мокап (этопроп) контактное действие Опасно-Яд тли, гусеницы
                      * Монитор (метамидофос) длинный остаток Опасный яд тли, гусеницы и другие вредители
                      * Penncap-M (метилпаратион) контакт и действие фумиганта; состав с замедленным высвобождением Предупреждение гусениц, трипсов
                      * Тимет (форат) системное действие Опасный яд вредители почвы, трипсы
                      Хлорорганические соединения
                      * Эндосульфан (эндосульфан) довольно длинный остаток Опасный яд 2A тли, жуки, гусеницы, белокрылки
                      Пиретроиды
                      * Засада (перметрин) Предупреждение 3 Жуки, гусеницы, цикадки, трипсы
                      * Боеприпасы (циперметрин) Осторожно 3 Жуки, гусеницы, цикадки, трипсы
                      * Асана (эсфенвалерат) Предупреждение 3 жуки, гусеницы, цикадки
                      * Baythroid XL (бета-цифлутрин) Предупреждение 3 Жуки, гусеницы, цикадки, трипсы
                      * Бригада (бифентрин) Предупреждение 3 Жуки, гусеницы, цикадки, трипсы, белокрылки
                      * Данитол (фенпропатрин) Опасность 3 гусеницы, цикадки, белокрылки
                      * Сила (тефлутрин) Осторожно 3 вредители почвы
                      * Mustang Max (дзета-циперметрин) Предупреждение 3 Жуки, гусеницы, цикадки, трипсы
                      * Наскок (перметрин) Внимание — (3.2EC, 1.5G)

                      Предупреждение — (25WP, WSP)

                      3 Жуки, гусеницы, цикадки, трипсы
                      * Proaxis (гамма-цигалотрин) Осторожно 3 жуки, гусеницы, цикадки, клопы, клопы-вонючки
                      Pyronyl Crop Spray (Пиретрины) контакт, желудок и действие фумиганта; экстракт хирсантем Осторожно 3 широкий спектр
                      * Воин (лямбда-цигалотрин) Предупреждение 3 Жуки, гусеницы, цикадки, трипсы
                      Неоникотинилы
                      Актара (тиаметоксам) местное системное Осторожно 4A тли, цикадка картофельная, некоторые жуки, клопы-вонючки, белокрылки
                      Восхищаюсь (имидаклоприд) системный, длительный остаток Осторожно 4A тли, цикадки, некоторые жуки, белокрылки
                      Штурмовик (ацетамиприд) местные системные, овицидные эффекты Осторожно 4A тли, колорадский жук, белокрылки
                      Страховка (клотианидин) системный, длительный остаток Осторожно 4A Колорадский жук, тля, цикадка
                      Платина (тиаметоксам) системный, длительный остаток Осторожно 4A тли, цикадка картофельная, некоторые жуки, клопы-вонючки, белокрылки
                      Провадо (имидаклоприд) местное системное Осторожно 4A тли, цикадки, некоторые жуки, белокрылки
                      Яд (динотефуран) системный или местно-системный, в зависимости от метода применения, длительный остаток Осторожно 4A тли, колорадский жук, цикадки, минеры, трипсы, белокрылки
                      Другие нервные отравы насекомых
                      Акрамит (бифеназат) контактное, длительно остаточное овицидное действие против паутинного клеща Осторожно un клещей
                      * Агри-Мек (абамектин) активных после проглатывания; какое-то контактное действие; в основном желудочный яд Предупреждение 6 минеры, клещи, некоторые жуки, острица томатная
                      Avaunt (индоксакарб) проглатывание плюс контакт, трансламинар от легкой до умеренной Осторожно 22 гусениц
                      Beleaf (флуоникамид) Контакт и проглатывание, вызывает быстрое прекращение кормления Осторожно 9C тля
                      Кораген (ринаксипир) длинный остаток, вызывает быстрое прекращение кормления Нет 28 гусениц, колорадский жук, минеры
                      Fulfill (пиметрозин) ингибитор кормления Осторожно тли, белокрылки
                      * Proclaim (бензоат эмамектина) проглатывание и актуально; трансламинарный, несистемный Осторожно 6 гусениц
                      Radiant (спинеторам) проглатывание и контакт; входит в лист, но не перемещается Осторожно 5 гусениц, некоторые жуки и трипсы
                      SpinTor (спиносад) проглатывание и контакт; входит в лист, но не перемещается Осторожно 5 гусениц, некоторые жуки и трипсы
                      Регуляторы роста насекомых
                      Подтвердите (тебуфенозид) медленного действия Осторожно 18 гусениц
                      Курьер (бупрофезин) нарушает вывод и линьку яиц; использовать по очереди с другими инсектицидами Осторожно 16 белокрылки
                      * Димилин (дифлубензурон) медленное действие, нарушает процесс линьки, снижает вывод яиц перечного долгоносика Осторожно 15 гусениц, долгоносик перечный
                      Esteem Ant Bait (пирипроксифен) нарушает репродуктивный цикл муравьев; медленно действующий, но эффективный Осторожно 7C муравьи
                      Гаситель [(S) -метопрен] медленного действия Осторожно 7A огненные муравьи
                      Интрепид (метоксифенозид) Осторожно 18 гусениц
                      Knack (пирипроксифен) использовать в сочетании или поочередно с другими инсектицидами Осторожно 7C белокрылки
                      Neemix (азадирахтин) медленного действия, также действует как репеллент для кормления Осторожно — Азатин XL Plus; Предупреждение — Neemix 4.5 un широкий спектр
                      Римон (новалурон) нарушает формирование и отложение кутикулы при линьке, что приводит к гибели личинки; не действует на взрослых насекомых Предупреждение 15 гусениц
                      Тригард (циромазин) наиболее эффективен против мелких личинок минера Осторожно 17 двукрылые минеры, личинки, некоторые жуки
                      Разное
                      Bacillus thuringiensis (B.т.) вар. Айзаваи

                      (B.t.) var. курстаки

                      вредитель должен проглотить; медленно действует, но кормление прекращается задолго до смерти Осторожно 11 гусениц или жуков, в зависимости от штамма
                      Криолит (криоцид) вредитель должен проглотить; не дождливый; неорганическое соединение фтора Осторожно un жуков, гусениц
                      М-Педе (калиевые соли жирных кислот) контактной активности; фитотоксичен при высоких температурах Предупреждение тли и прочие мягкотелые членистоногие
                      Movento (спиротетрамат) прием внутрь, полностью системный для растений после некорневой подкормки Осторожно 23 тли, псиллиды, белокрылки
                      Микотрол ( Боверия ) контактов; медленное действие тли, цикадки, белокрылки
                      Оберон (спиромезифен) ингибитор синтеза липидов; наиболее эффективен на ювенильных стадиях клещей, а также на нимфах и куколках белокрылки и псиллид Осторожно 23 клещи, псиллиды, белокрылки
                      SunSpray Ultra Fine Spray Oil (минеральное масло) контактная активность Осторожно тли, клещи, белокрылки
                      М-Педе (калиевые соли жирных кислот) контактной активности; фитотоксичен при высоких температурах Предупреждение тли и прочие мягкотелые членистоногие
                      * Vendex (оксид фенбутатина) Опасный яд 12B клещей
                      * Пестициды ограниченного использования Первоначально адаптировано из: Welty, Celeste.Инсектициды для овощей в Огайо. С. 46-48, 2002 Руководство по производству овощей Огайо, Университет штата Огайо.

                      1 Коды режима действия для инсектицидов от вредителей овощей от Комитета действий по сопротивлению инсектицидам (IRAC) Классификация способов действия v.3.3, октябрь 2003 г.

                      1А. Ингибиторы ацетилхолинэстеразы, Карбаматы (нервное действие)

                      ,00

                      1Б. Ингибиторы ацетилхолинэстеразы, органофосфаты (нервное действие)

                      ,00

                      2А.Антагонисты ГАМК-управляемых хлоридных каналов (нервное действие)

                      ,00

                      3. Модуляторы натриевых каналов

                      4А. Агонисты никотиновых рецепторов ацетилхолина (нервное действие)

                      ,00

                      5. Аллостерические активаторы никотиновых ацетилхолиновых рецепторов (нервное действие)

                      6. Активаторы хлоридных каналов (нервно-мышечное действие)

                      7А. Имитаторы ювенильного гормона (регуляция роста)

                      ,00

                      7С. Имитаторы ювенильного гормона (регуляция роста)

                      ,00

                      9B и 9C. Селективные блокаторы питания гомоптеранов

                      10.Ингибиторы роста клещей (регуляция роста)

                      11. Микробные разрушители оболочек средней кишки насекомых

                      12Б. Ингибиторы митохондриальной АТФ-синтазы (энергетического обмена)

                      ,00

                      15. Ингибиторы биосинтеза хитина, тип 0, чешуекрылые (регуляция роста)

                      16. Ингибиторы биосинтеза хитина, тип 1, гомоптеран (регуляция роста)

                      17. Нарушение линьки двукрылых (регулирование роста)

                      18. Агонисты рецепторов экдизона (регуляция роста)

                      22.Блокаторы вольт-зависимых натриевых каналов (нервное действие)

                      ,00

                      23. Ингибиторы ацетил Со-А карбоксилазы (синтез липидов, регуляция роста)

                      28. Модуляторы рианодиновых рецепторов (нервное и мышечное действие)

                      шт. Соединения неизвестного или неопределенного действия

                      полезных насекомых: полезные насекомые в вашем саду (с изображениями)

                      Некоторые насекомые полезны для сада.Мы называем этих хороших парней «полезными насекомыми», и они действительно могут помочь вашему саду, поедая насекомых-вредителей, которые в противном случае поедали бы ваши растения. Вот список распространенных полезных насекомых и способы привлечь их в свой сад.

                      Что такое полезные насекомые?

                      Средний задний двор является домом для тысяч насекомых, и вы можете быть удивлены, узнав, что только десятая часть из них является разрушительной. Большинство из них либо полезны, либо безвредны. Полезные насекомые делятся на три основные категории:

                      1. опылители: Мы зависим от этих насекомых, в том числе пчел, бабочек, мух и моли, которые опыляют цветы в нашем саду.
                      2. Хищники: Эти насекомые уничтожают вредителей, поедая их. В эту категорию попадают такие вещи, как божьи коровки, богомолы и зеленые личинки златоглазки.
                      3. Паразитирующие: Паразитирующие, как и хищники, охотятся и на других насекомых, но немного по-другому. Они откладывают яйца на плохих насекомых или в них, а когда яйца вылупляются, личинки питаются насекомыми-хозяевами. Паразитические осы являются основным представителем этой категории.

                      Найдите полезные ошибки на заднем дворе

                      Все знают своих пчел по бабочкам, но как насчет множества других полезных насекомых? Скорее всего, вы уже видели этих хороших парней в своем саду, но официально вас не представили.Вот некоторые из них, с которыми вы, возможно, захотите познакомиться:

                      Божьи коровки

                      Несмотря на свое восхитительное название и внешний вид, божьи коровки — свирепые хищники! Прежде чем они приобретут ярко-красный цвет, они начинают жизнь в виде личинок (на фото ниже), путешествуя по растениям и питаясь тлей. Знаете ли вы, что личинка божьей коровки может съесть до 40 тлей в час?


                      Личинка божьей коровки

                      Зеленые кружевные крылышки

                      Взрослые зеленые златоглазки питаются пыльцой и нектаром, но их личинки, которые выглядят как смесь слизняков и аллигаторов, охотятся на вредителей сада с мягким телом, включая гусениц и тлей.


                      Златоглазка для взрослых, зеленая

                      Богомолы

                      Богомол быстро расправится с любыми кузнечиками, которые беспокоят вас; Эти свирепые хищники также будут охотиться на многих других насекомых-вредителей, терроризирующих сады, включая моль, жуков и мух. Однако обратите внимание, что богомолы безжалостны и обратятся к поеданию других полезных продуктов, таких как бабочки, пчелы и колибри, и даже друг друга!


                      Богомол

                      Пауки

                      Пауков — хотя технически это скорее паукообразные, а не насекомые — часто не считают полезными, но они очень эффективны в борьбе с вредителями.Поскольку их добыча привлекает движение, они поедают много живых насекомых. Пауки-прыгуны и пауки-волки (на фото) особенно хороши в борьбе с вредителями.


                      Паук-волк

                      Жужелицы

                      «Жужелицы» — это название большой группы хищных жуков, полезных как взрослых особей, так и личинок. Они будут есть множество насекомых, включая нематод, гусениц, трипсов, долгоносиков, слизней и чешуйниц. Хотя с такими насекомыми, как японские жуки, следует бороться в саду, будьте осторожны, чтобы не раздавить каждого увиденного вами жука!


                      Жужелица

                      Жуки-солдаты

                      Жуки-солдатики — важные хищники мексиканских бобовых, колорадских жуков, гусениц и тлей.Как и многие другие полезные вещества, их привлекают растения с сложными цветками.


                      Жуки-солдатики

                      Жуки-убийцы

                      Жуки-убийцы выглядят как странная смесь богомола и жука-сквоша. Они используют свой острый ротовой аппарат, чтобы охотиться на множество различных видов насекомых-вредителей в саду. Во взрослой форме их можно принять за жуков-сквошей, так что смотрите внимательно!


                      нимфа-убийца ест добычу.

                      Мухи грабителя

                      Обладая очень длинными ногами, мухи-грабители — машины поедающие насекомых, и мы благодарны за то, что они были на нашей стороне.Они могут выглядеть устрашающе, но, в отличие от слепней, они не нападают на людей (хотя они способны укусить, когда им угрожает опасность). Вместо этого они преследуют ряд обычных садовых вредителей. Постарайтесь не прогонять эту муху!


                      Грабитель летит с добычей.

                      Журчалки

                      Еще одна хорошая муха для вашего сада. Журчалка выглядит как крошечный желтый жилет без жала. Они питаются пыльцой и нектаром и являются чрезвычайно важными опылителями. Их личинки — прожорливые хищники, убивающие тлей, гусениц, жуков и трипсов, высасывая сок своих жертв.


                      Журчалка

                      Осы-паразиты

                      Осы-паразиты очень маленькие, поэтому вы, вероятно, не увидите их на работе. Однако они очень эффективны.

                      • Брахонидные осы откладывают яйца на спину томатных рогатых червей и других гусениц, образуя те белые коконы, которые вы видите на спине гусеницы (на фото ниже). Если вы видите паразитированную гусеницу, не убивайте ее. Вместо этого переместите его в другое место в саду. Личинки ос позаботятся о них за вас и превратятся в новых ос, которые будут продолжать делать свою хорошую работу на вашем грядке с помидорами.
                      • Осы Trichogramma откладывают яйца в яйца более 200 различных насекомых-вредителей. Тахинидная муха похожа на небольшую комнатную муху, но является активным паразитатором кукурузных мотыльков, гусениц непарного шелкопряда, кузнечиков, японских жуков, мексиканских бобовых жуков, жуков-кабачков и зеленых жуков-вонючек.


                      Яйца осы-паразиты на рогатом черве.

                      Привлечение полезных насекомых

                      Как и все живые существа, полезные насекомые нуждаются в воде, пище и убежище.Предоставляя эти вещи, ваш сад станет для них уютным домом.

                      Разнообразие растений привлечет множество насекомых. Многие полезные растения появляются в саду раньше, чем вредители, и им нужны альтернативные источники пищи, такие как пыльца и нектар, если они хотят остаться.

                      • Раннецветущие растения, особенно с крошечными цветками, такими как алиссум, или оставленные цвести двухлетние растения, такие как морковь или петрушка, весной принесут пользу вашему двору.
                      • Позже их особенно привлекут растения с сложными цветками, такие как тысячелистник, золотарник и кружево королевы Анны, и цветущие травы, такие как лаванда, мята, шалфей, укроп, фенхель и мелисса.

                      Помните, что если вы прибегаете к химическим пестицидам для борьбы с насекомыми, вы часто убиваете как хороших, так и плохих насекомых. Даже так называемые «натуральные» пестициды, такие как пиретрум и ротенон, убивают многих полезных насекомых.

                      В своей книге Зеленые мысли Элеонора Переньи пишет: «У каждого насекомого есть смертельный враг.Развивайте этого врага, и он сделает вашу работу за вас ».

                      насекомых | Бесплатный полнотекстовый | Почвенные микроартроподы и здоровье почвы: взаимосвязь разложения и подавления вредителей в агроэкосистемах

                      3.1. Питание растений
                      Растения питают пищевые сети почвы через корневые отложения, такие как корневые экссудаты, и поверхностное накопление мертвого органического вещества [29]. Экссудаты корней являются источником углерода (C), который проходит непосредственно через ризосферные микроорганизмы. Эти поступления могут изменять существующие потоки углерода в пищевой сети, включая выброс CO 2 из почвы и разложение подстилки [30].Сбор урожая, фенология сельскохозяйственных культур и абиотический стресс — все это влияет на качество и количество корневых выделений в почву [31]. Экссудаты привлекают и поддерживают микробы, которые, в свою очередь, становятся добычей мезофауны [32]. Выпас микробов повышает эффективность минерализации питательных веществ по сравнению с одними только микробами. Гипотеза микробной петли описывает этот тритрофический процесс как компенсирующий выпас, потому что разложение осуществляется не просто микробами [33,34,35]. Точно так же деятельность почвенной фауны изменяет их окружающую среду, что влияет на микробное разложение и изменяет сеть пор и, таким образом, динамику воды / воздуха [36].Разложение — это физический распад и биохимическое преобразование мертвого органического материала в более простые органические и неорганические молекулы. Разложение органических материалов имеет фундаментальное значение для круговорота питательных веществ в экосистемах, влияя на здоровье и продуктивность растений, видовой состав и накопление углерода [37]. Разложение подстилки и стабилизация почвенного органического вещества (ПОВ) могут влиять на другие свойства почвы, такие как сорбция, доступность питательных веществ, pH, окислительно-восстановительный потенциал и водоудерживающая способность.Эти свойства почвы прямо или косвенно поддерживают многие важные экосистемные услуги, включая производство растений, чистую воду, защиту от наводнений и регулирование климата [38]. Детритоядные микроартроподы фрагментируют или измельчают детрит, создавая более мелкие частицы, которые увеличивают площадь поверхности для микробной колонизации и повышают уровень влажности почвы. субстрат, тем самым стимулируя активность микроорганизмов. Регулирование процесса микробного разложения контролируемым и непрерывным образом снижает риск потери питательных веществ из агроэкосистем [10,39].Микробное разложение часто больше в подстилке, которая включала, а не исключала кормление фауны, и обычно приводит к кратковременному увеличению микробной активности, которая снижается в долгосрочной перспективе, помогая стабилизировать ПОВ [40]. Кроме того, микроартроподы могут изменять доступность питательных веществ в почве, а растения могут изменять структуру распределения своей биомассы в соответствии с формой и состоянием питательных веществ в почве. Микроартроподы могут влиять на соотношение корней и побегов растений, изменяя доступность питательных веществ в почве [41].По совпадению, измельчение также рассеивает споры грибов, бактерии и частицы по профилю почвы, смешивая органические и минеральные фракции [40]. Поглощение микроартроподами живых растительных материалов, детрита и приставших организмов преобразует энергию в биомассу микроартропод и, в конечном итоге, неусвояемый материал в кал [40]. Химический состав фекалий микроартропод отличается от принятой пищи [10]. Например, фекалии Collembola содержали более чем в 40 раз больше азота NO 3 , чем грибы и водоросли, которыми они питались [42].Химический состав фекалий клеща Scheloribates moestus имел большее относительное содержание полисахаридов и фенолов и более низкое относительное содержание лигнина по сравнению с подстилкой кукурузы до ассимиляции [35]. Эти изменения в химии влияют на качество (соотношение C: N) фекалий [40]. Хотя фекалии представляют собой поверхность, подверженную колонизации микроорганизмами [3], изменение химического состава углерода может повлиять на скорость разложения. Фауна также участвует в разложении и инкорпорации навоза.Например, на участках навоза крупного рогатого скота обнаружены три семейства коллембол отряда Arthopleona и пять семейств и три рода клещей Oribatida [43]. Роль фекального материала в разложении, хотя и значительная для некоторых систем, еще не включена в глобальные углеродные модели.
                      3.2. Влияние на баланс питательных веществ
                      Химический состав почвы и растений и их взаимодействие влияют как на поведенческие реакции, так и на реакции развития у травоядных насекомых [28,44,45]. Гипотеза минерального баланса [46] утверждает, что проблемы с вредителями связаны с нарушением баланса питательных веществ сельскохозяйственных культур и уничтожением жизни в почве.Избыток растворимого азота (N) в почве увеличивает клеточный азот, аммиак и аминокислоты в растениях, что приводит к временному накоплению свободного азота, сахаров и растворимых аминокислот, которые способствуют росту и размножению насекомых-вредителей и болезней. Шабуссу [46] считал биологически здоровую почву основополагающей для сбалансированного усвоения растениями минеральных питательных веществ, особенно микронутриентов, и что недостаток микронутриентов подавляет синтез белка и приводит к накоплению питательных веществ в тканях растений, которые способствуют появлению вредителей и болезней. .Точно так же эксперименты, демонстрирующие влияние управления плодородием почвы на привлечение травоядных к кукурузе, предполагают, что ПОВ и микробная активность поддерживают буферную способность почвы, которая может помочь поддерживать баланс питательных веществ в растениях [28]. Кроме того, почвы с высоким содержанием ПОВ и биоразнообразием обладают повышенной способностью поглощать и накапливать воду и, таким образом, снижают водный стресс. Водный стресс увеличивает восприимчивость к вредителям, гипотетически за счет ограничения синтеза белка [46], что, следовательно, увеличивает содержание растворимого азота в листве, делая ткани более питательными для многих вредителей [47].Фелан [28] предположил, что оптимальный баланс питательных веществ может быть достигнут путем управления почвой для поддержания высокого SOM для поддержания обильных и разнообразных сообществ почвенной макро- и микробиоты. Разнообразные сообщества поддерживают здоровье растений за счет повышения устойчивости к травоядным растениям, как за счет соответствующего первичного метаболизма, так и за счет производства вторичных защитных соединений. Фелан также предположил, что истощенные почвы не обладают биологической буферной способностью, что создает дисбаланс в соотношении определенных минеральных питательных веществ.Эти дисбалансы приводят к быстрому росту растений с нарушением первичного и / или вторичного метаболизма, что ставит под угрозу способность растений противостоять или переносить повреждения насекомыми. Кроме того, неэффективные биохимические пути в таких растениях приводят к накоплению простых сахаров, свободных аминокислот и пептидов, обеспечивая обогащенную диету для травоядных членистоногих. В лабораторных экспериментах любое вредное воздействие обогащения почвы на травоядных насекомых было, по крайней мере, частично опосредовано растениями [48,49].В соответствии с гипотезой минерального баланса, содержание минералов в листьях растений объясняет 40–57% изменчивости популяций колорадского картофельного жука, наблюдаемой на полевых участках [48].
                      3.3. Повышенная толерантность растений или устойчивость к вредителям за счет индуцированной устойчивости
                      Отрицательное влияние почвы на приспособленность травоядных животных подтверждает идею о влиянии почвенных микробов и микроартропод на здоровье растений. Эти отношения были подтверждены в лабораторных, тепличных и полевых условиях при отсутствии естественных врагов и других факторов, которые могут влиять на членистоногих-вредителей [50,51,52].Производство как прямой, так и косвенной системной защиты растений зависит от поглощения питательных веществ корнями [25,53,54]. Кормление в обломочной пищевой сети стимулирует обмен питательных веществ, усвоение питательных веществ растениями и продуктивность растений, тем самым косвенно влияя на наземных травоядных и патогенные микроорганизмы [55]. Связанные с активностью почвы изменения в производстве и распределении углеродных соединений в результате фотосинтетической активности или производства и мобилизации вторичных метаболитов прямо или косвенно защищают растение от листовых травоядных и патогенных микроорганизмов [56,57,58].Термин «индуцированная устойчивость» является общим термином для индуцированного состояния устойчивости у растений, вызванного биологическими или химическими индукторами, которые защищают незащищенные части растений от будущих атак патогенных микробов и травоядных насекомых. Индуцированная системная устойчивость (ISR) к патогенам и вредителям является результатом прямой и косвенной защиты растений. Воздействие на корни травоядных или определенных микробов, как патогенных, так и непатогенных, может вызвать у растений развитие ISR против широкого круга членистоногих вредителей и патогенов [23,25,50,53,54,59].Выражение индуцированной устойчивости опосредуется сложными сигнальными сетями, которые регулируются растительными гормонами жасмоновой кислотой (JA) и салициловой кислотой (SA). Индукция пути JA может привести к продукции ингибиторов протеиназ, летучих соединений, связанных с защитой, вторичных метаболитов [60,61], активных фенолов и фитоалексинов [62], репеллентов насекомых [63] и природных аттрактантов врагов [64]. Хотя есть исключения, пути JA связаны с защитой от некротрофных патогенов, симбиотических грибов и травоядных жевательных насекомых.JA также является основным гормоном, который регулирует переход от роста к защите через положительные и отрицательные перекрестные помехи с другими гормонами растений [65]. Передача сигналов JA запускает выброс сложных смесей летучих органических соединений, которые привлекают паразитоидов или других естественных врагов травоядных [66,67]. Путь SA связан с защитой от биотрофных патогенов и членистоногих, питающихся флоэмой и клеточным содержимым, которые не вызывают обширных клеточных повреждений [50,52,68]. Многие из сигналов, запускающих защитные реакции растений, аналогичны или идентичны при взаимодействии растений с патогенными и полезными микробами [69].Кроме того, пути JA и SA могут взаимодействовать антагонистически или синергетически для тонкой настройки защитных реакций [70]. Помимо защиты, опосредованной фитогормонами, растения обладают химической защитой, состоящей из метаболитов, которые представляют собой барьер для травоядных животных. Эти химические защиты могут быть конститутивными или индуцированными травоядными или другими стрессами [60,61]. Подземные травоядные влияют на динамику сообществ микробных сообществ корней и ризосферы, изменяя метаболиты корней и химические элементы.Эти изменения могут привести к изменениям разнообразия микробного сообщества [71]. Взаимодействия почвенных организмов и растений могут влиять на концентрацию или состав защитных вторичных метаболитов растений [25], что приводит к местным или системным эффектам на травоядные и рост растений [54]. Как важный компонент подземной экосистемы, микроартроподы могут влиять на растения. защиты и здоровья растений напрямую, питаясь корнями растений, и косвенно, питаясь специфическими микроорганизмами, связанными с корнями [41,72,73].Корневое травоядное может влиять на источники углерода в растениях и химию ризосферы, что, в свою очередь, изменяет численность микробов и физиологические профили сообществ в ризосфере [71]. Например, выпас микоризных грибов коллемболами может поддерживать рост почвенных бактерий за счет снижения биомассы грибов и, следовательно, делая больше ресурсов доступными для бактериальных сообществ [74]. Хотя ранее считалось иначе, коллемболы могут быть селективными питателями. Например, когда было предложено три варианта грибов, Folsomia fimetaria предпочла Alternaria alternata, а не Fusarium oxysporum, и в целом избегала Trichoderma viride [75].Клещи-орибатиды предпочитают плодоносящие виды (например, Cladosporium, Alternaria, Ulocladium) и виды грибов с пигментированным темным мицелием [76]. В эксперименте на пастбищах почвенные микроартроподы, включая хищного клеща Hypoaspis aculeifer и три вида коллембол, Proisotoma minuta, Folsomia Candida и Sinella curviseta, существенно изменили состав, но не биомассу микробных сообществ почвы [41]. Изменения в микробных сообществах, связанные с присутствием микроартропод, изменили приживаемость проростков растений, подземную биомассу и структуру распределения биомассы.Эти авторы предполагают, что эти эффекты были вызваны как прямым воздействием на растения со стороны травоядных, так и косвенным воздействием, вызванным питанием и изменением состава микробных сообществ почвы.
                      3.4. Predation
                      Биологический контроль вредителей естественными врагами является ключевой экосистемной услугой как в неуправляемых, так и в управляемых системах, стоимость которой в сельскохозяйственных системах США по консервативным оценкам составляет 4,5 миллиарда долларов в год [77,78]. Несмотря на то, что естественная борьба с вредными организмами является важной и хорошо изученной экосистемной услугой в агроэкосистемах, степень вклада почвенных микроартропод в регулирование популяций вредных организмов малоизвестна.Многочисленные почвенные микроартроподы действуют прежде всего как хищники. Например, несколько таксонов клещей в отрядах Prostigmata и Mesostigmata являются прожорливыми и подвижными хищниками с широким диапазоном питания многими различными организмами, включая коллембол, других почвенных клещей, нематод, минеров, трипсов, мелких мух, энхитреидов и личинок насекомых. и яйца [19,79,80,81]. Многие виды мезостигатидных клещей (Acari: Mesostigmata) питаются нематодами и считаются главными хищниками в пищевой сети мезофауны [80].Хищные клещи могут играть важную роль в снижении плотности яиц и личинок вредителя кукурузы, Diabrotica spp. (Coleoptera: Chrysomelidae) в полевых условиях [82,83]. Например, Tyrophagus putrescentiae (Sarcoptiformes: Acaridae) потреблял яйца D. undecimpunctata howardi в полевых условиях, обнаруживая яйца на расстоянии до 8 см [84]. Нематоды являются важным компонентом рациона почвенных микроартропод, в том числе клещей Collembola и насекомые [19,81,85,86,87]. Анализы стабильных изотопов показывают, что некоторые предполагаемые детритивоядные клещи орибатид (Acari: Oribatida) с большей вероятностью будут хищниками или падальщиками, чем детритофагами [85,88].Полевой эксперимент подтвердил, что виды клещей-орибатид, включая Liacarus subterraneus, Platynothrus peltifer и Steganacarus magnus, интенсивно питаются нематодами [85] и могут даже повреждать цисты нематоды, паразитирующей на растениях, Heterodera sp. [89]. Коллемболы также могут быть серьезными хищниками нематод, что было продемонстрировано в лабораторных и тепличных экспериментах, а также наблюдалось кормление целевыми видами нематод в полевых условиях [81,90]. Используя молекулярные маркеры, Read et al. [81] обнаружили, что нематоды питаются коллемболами, Isotoma viridis и Isotomurus palustris.Коллемболы Onychiurus armatus прободили цисты Heterodera cruciferae и поглотили нематод внутри цист [89].
                      3,5. Поддержка естественных врагов вредителей в качестве альтернативной добычи
                      Помимо хищников или всеядных многоканальных кормушек, микроартроподы могут служить добычей хищных эпигеальных и эвэдафических макроартропод. Процесс передачи энергии детрита и питательных веществ на более высокие трофические уровни получил название «инфузия детрита» или «шунтирование детрита» [91].Повышенная концентрация органического вещества в почве снижает влажность и поддерживает альтернативную детритоядную добычу для обитающих в почве и лиственных естественных врагов [92,93]. В агроэкосистемах внесение органических удобрений в почву, например компоста или навоза, положительно связано с численностью хищных членистоногих [94]. Питание микроартроподами хищных членистоногих, особенно хищников широкого профиля, таких как жужелицы и пауки, может поддерживать и увеличивать популяцию даже в отсутствие травоядной добычи [92,93,95].Например, хищный клещ Amblyseius swirskii лучше контролировал западные цветочные трипсы в присутствии альтернативных жертв астигматических клещей Tyrophagus putrescentiae и Carpoglyphus lactis, чем в их отсутствие [96]. Коллемболы, в частности, считаются важной альтернативной добычей для некоторых. универсальные хищники, когда вредителей мало [97,98]. Маленькие пауки полагаются на коллемболу как на ключевой ресурс добычи, тем самым обеспечивая трофическую связь между детритовыми и пастбищными пищевыми цепями в некоторых системах земледелия [99].Доступность различных альтернативных источников добычи может стабилизировать плотность хищников за счет снижения хищничества внутри гильдии и помощи в поддержании и удержании универсальных хищников в сельскохозяйственных культурах, когда целевые вредители отсутствуют или при низкой плотности, хотя отрицательное влияние альтернативной жертвы на хищничество целевых вредителей оказывает также наблюдались [100,101]. Например, увеличение плотности коллембол изотомид и энтомобриид на пшеничных полях привело к увеличению популяции тли из-за того, что хищные бегающие пауки, жужелицы и стафилиниды переключились с питания тлей на питание деструкторами [102].
                      3,6. Многоканальное питание
                      Живой наземный и подземный растительный материал, корневые экссудаты и детрит являются основными резервуарами ресурсов для почвенных организмов. Живой растительный материал и пасущиеся организмы иногда описывают как «зеленый» канал питания, тогда как детрит и детритофаги называют «коричневым» каналом [103,104,105,106]. Гипотезы и модели о взаимодействиях между микроартроподами и здоровьем почвы обычно ограничиваются действиями в том или ином энергетическом канале (рис. 1).Например, почвенных микроартроподов часто относят к разным трофическим группам, включая травоядных, детритофагов, микробоядных и хищников [107]. Однако совсем недавно было признано, что микроартроподы функционируют в сложных пищевых цепочках и представляют собой континуум трофического поведения с высокой степенью всеядности [108,109], а многоканальное питание через источники энергии считается отличительной характеристикой почвы. пищевые сети [105]. Коллемболы и клещи очень разнообразны по своему пищевому поведению, а их трофический уровень простирается от первичных и вторичных деструкторов, питающихся преимущественно подстилкой или грибами, до хищников (питающихся преимущественно нематодами и микроартроподами) [86, 110, 111, 112].Анализ стабильных изотопов подземной пищевой сети кукурузы показал, что несколько видов микроартропод образуют градиент пищевого поведения, а не дискретную трофическую группу, и что хищники в основном функционируют как всеядные животные трофического уровня [113]. Есть свидетельства того, что многоканальное кормление в почве, вероятно, способствует некоторому уровню смертности организмов-вредителей. Например, соотношение изотопов N: 14 N: 15 для 20 видов коллембол показало, что трофическое поведение охватывает континуум на трех трофических уровнях от травоядного до первичного и вторичного разложения и включает постепенный переход в рационе от детритного к более микробному [110]. ].Более того, анализы стабильных изотопов показывают, что несколько предполагаемых детритивоядных клещей орибатид, Liacarus subterraneus, Platynothrus peltifer и S. magnus, с большей вероятностью будут жить как хищники на нематодах или падальщиках, чем как детритивы [85]. Микроартроподы, традиционно считающиеся микофагами, также могут быть нематофагами [114]. Например, коллемболы, Folsomia Candida, будут преимущественно питаться нематодами Caenorhabditis elegans, а не грибами [115]. Многоканальное всеядность, вероятно, происходит на большинстве или на всех уровнях пищевой цепи и может регулировать структуру и функцию почвенных пищевых цепей. .Соединение каналов добавляет стабильности почвенным пищевым цепям [116], когда питательные вещества перемещаются через один канал с другой скоростью, чем через другой [117]. Воздействие хищников может пропускать какое-либо звено пищевой цепи, создавая трофический каскад [19]. Например, клещ питается коллемболами, что позволяет грибной жертве увеличивать свой вклад в разложение [75].
                      3,7. Изменение климата
                      Изменение климата может сильно повлиять на фауну почв, но доказательства этого недостаточно представлены в литературе [17,118,119].Почвы являются важной частью смягчения последствий изменения климата и адаптации, и очень важно, чтобы почвенная фауна включалась в управленческие решения, влияющие на глобальный углеродный баланс. Глобальные углеродные модели зависят от связывания углерода в почвах. Раньше такие трудно поддающиеся лечению материалы, как гумус, считались инертными из-за высокой энергии активации окислительных ферментов, но повышение температуры может сделать этот аргумент менее правдоподобным [120]. Механизмы, связанные со структурой и защитой SOM, все еще не решены.Грамотрицательные бактерии производят непрерывное поступление глюкозы в почву, которая «разлагает» почву, делая гумус таким же уязвимым, как лабильный углерод [121]. Почвенная фауна может изменять этот процесс, влияя на количество и качество растворенного органического вещества (РОВ), поступающего в почву из разлагающейся подстилки. Фауна, потребляющая пищу с гораздо более высоким соотношением C: N, чем в их собственном организме, способствует высвобождению РОВ в почву [122]. Всеядность микроартропод может играть роль в обеспечении стабильной трофической динамики почвенных пищевых сетей [105].Точные прогнозы последствий изменения климата требуют лучшего понимания сложных взаимодействий факторов окружающей среды на динамику сообщества почвенной фауны. Модели изменения климата предсказывают увеличение частоты экстремальных температур и осадков [123]. Повышение температуры влияет на подземные экосистемы и может изменить взаимоотношения между растениями, почвенными микроорганизмами и фауной. Эти изменения по-разному влияют на качество опада, попадающего в почву, и таксоны почвенных микроартропод, с каскадным влиянием на скорость разложения [124,125].Некоторые признаки почвенной фауны реагируют на повышенные концентрации CO 2 , но общая картина реакции не выявлена ​​[126]. Например, популяции Collembola увеличиваются с повышением влажности и уменьшаются с повышением температуры, тогда как клещи орибатид нечувствительны к повышенной температуре и уменьшаются с повышением влажности [127,128]. Однако этот паттерн изменчив. Например, мезостигматидные клещи, как и коллемболы, чувствительны к потеплению [129]. Некоторые коллемболы, включая Sminthuridae, Tomoceridae и Entomobryidae, реагируют на количество осадков и глубину почвы обратным образом по сравнению с пауками Gnaphosidae [130].

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *