Реферат Энтомология методичка
Работа добавлена на сайт bukvasha.net: 2015-10-28Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
от 25%
Подписываем
договор
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
к лабораторно-практическим занятиям
по защите растений
(энтомология)
для студентов, обучающихся по специальностям
310200 – Агрономия
320400 – Агроэкология
311200 – Технология производства
и переработки сельскохозяйственной
продукции
УДК 632.6/.9(075.8)
В.В. Серяев, И.В. Сычева. /Под ред. Г.К. Андросова. Методические указания для лабораторно-практических занятий по защите растений (энтомология). Брянск. Издательство Брянской ГСХА, 2004 г. 28 с.
Методические указания написаны в соответствии с программой по курсу защиты растений (энтомология) для агрономических специальностей с целью научить студентов правильно определять вредителей сельскохозяйственных культур. Учебный материал объединен в два раздела: общая энтомология и сельскохозяйственная энтомология. Данное издание предназначено для использования в учебном процессе по агрономическим специальностям очного и заочного обучения.
Рекомендовано к изданию методической комиссией агроэкологического института, протокол № от
Рецензенты:
Содержание
| | Стр. |
| Раздел I. Общая энтомология | |
| Тема 1. Вредители сельскохозяйственных культур, морфология и анатомия насекомых. Биология размножения и развития насекомых. | |
| Тема 2. Систематика насекомых. | |
| Тема 3. Основные типы повреждения растений насекомыми | |
| Раздел II. Сельскохозяйственная энтомология | |
| Тема 1. Многоядные вредители | |
| Тема 2. Вредители зерновых культур | |
| Тема 3. Вредители зернобобовых культур | |
| Тема 4. Вредители картофеля и свеклы | |
| Тема 5. Вредители льна, конопли, хмеля | |
| Тема 6. Вредители овощных культур | |
| Тема 7. Вредители плодовых культур | |
| Тема 8. Вредители ягодных культур | |
| Тема 9. Вредители зерна и другой продукции растениеводства при хранении | |
| Указатель русских и латинских названий | |
| Рекомендуемая литература | |
Раздел
I
. Общая энтомология.
Тема 1. Вредители сельскохозяйственных культур. Морфология и анатомия насекомых. Размножение и развитие насекомых.
План изучения материала: ознакомиться с внешним и внутренним строением насекомых, ротовых органов, типами ног и усиков, внутренним строением насекомых, размножением и развитием насекомых.
Материал: лупы, бинокуляр, пинцет, препаровальные иглы, предметное стекло, чашки Петри. Коллекции заспиртованных насекомых (жук, саранча и др.), коллекции насекомых с различными типами ног, усиков, соответствующие препараты. Таблицы, коллекции.
Тело насекомого (рис. 1,2) образовано тремя отделами: головой, грудью и брюшком, которые в соответствии с их назначением и преобладающими функциями можно было бы назвать: рецепторным отделом, воспринимающим пищу и информацию о внешней среде (голова); локомоторным отделом, обеспечивающим перемещение организма в пространстве (грудь); висцеральным отделом, вместилищем внутренностей насекомого – кишечника, жирового тела и прочих органов, осуществляющих метаболические процессы (брюшко).
| |
Рис. 1. Тело саранчи сбоку: 1-глаз, 2-глазок, 3-лоб, 4-усик, 5-переднеспинка, 6-тимпональный орган, 7-крылья, 8-яйцеклад, 9-лапка, 10-голень, 11-бедро.
Разделение тела на сегменты, связанные между собой эластичными мембранами, обеспечивает возможность червеобразных изгибаний даже при весьма жестких покровах, а также выполняют роль внешнего скелета – прочного, но подвижного.
Голова насекомого представляет собой плотную капсулу – эпикраниум, к которой причленяются ротовые придатки и антенны. Ее поверхность разделена швами на участки и с обеих сторон имеет выпуклые фасеточные глаза.
Рис.2. Схема строения тела насекомого: 1-голова, 2-усики, 3-верхняя челюсть, 4-переднегрудь, 5-передняя нога, 6-среднегрудь, 7-надкрылья, 8-средняя нога, 9-заднегрудь, 10-задняя нога, 11-заднее крыло, 12-брюшко.
| |
Рис. 3. Типы ротовых органов насекомых: 1-грызущий, 2-колюще-сосущий, 3-сосущий.
Ротовые органы (рис.3). Характеризуясь широчайшим разнообразием вариантов, ротовые органы насекомых в своей основе представлены грызущим ротовым аппаратом, свойственным прямокрылым (Orthoptera) и многим другим представителям класса. С помощью грызущего ротового аппарата насекомые питаются твердой пищей, откусывая и дробя ее мощными челюстями. Вместе с тем он служит основой всех возможных модификаций, из которых ближе всех к прототипу лижущий аппарат перепончатокрылых, сформированный путем сокращения одних компонентов и усиленного развития других.
Гораздо более радикальные преобразования связаны с оформлением сосущего ротового аппарата бабочек. Его основу составляют сильно вытянутые галеа. Свернутые в покое под головой плотной спиралью, они стремительно развертываются в длинный и тонкий хоботок, внедряющийся в глубокие венчики цветков.
Ротовой аппарат клопов и близких к ним равнокрылых представлен колюще-сосущим, конструктивной основой которого служат две пары тонких стилетов.
Рассмотрены лишь некоторые типы ротовых аппаратов.
Грудной отдел состоит из слагающих его сегментов, именуемые переднегрудью, среднегрудью и заднегрудью. Особенно сильно развились средне- и заднегрудь, на которых у подавляющего большинства имеются крылья.
В практической работе систематика по характеру жилкования различают крылья с большим и малым числом жилок, а по их плотности – перепончатые, кожистые и роговые.
Наряду с крыльями насекомые используют в локомоции свои членистые конечности – ножки, образованные тазиком, вертлугом, бедром, голенью и лапкой. Разнообразию образа жизни насекомых и освоенных ими сред соответствуют разнообразию ножек (рис. 5), расширенных и уплощенных у жуков-навозников, копательных у медведок, прыгательных у кузнечиков и саранчовых, хватательных у богомолов, плавательных у жуков-плавунцов, собирательных у пчел.
Брюшко насекомых состоит из обособленных сегментов, которые не имеютразвитых ног и локомоторной мускулатуры, сравнительно однообразны и мало видоизменены.
Антенны, или усики, представляют собой наружные членистые придатки (рис.4). Они могут считаться органами осязания и обоняния, а иногда – органами слуха. Они обычно располагаются на темени, вблизи глаз или верхних челюстей. Они важны при определении насекомых.
Покровы насекомых обладают различными свойствами, которые позволяют им наряду с опорной функцией наружного скелета выполнять и другие сложные функции. Особенно важны их барьерные свойства, регулирующие взаимодействие организма с внешним миром. Покровы служат также носителями окраски тела, местом отложения резервных и некоторых конечных продуктов метаболизма, средоточием рецепторов и желез. Их основу составляет гиподерма-однослойный эпителий, подстилаемый изнутри базальной мембраной и покрытый снаружи кутикулой.
| |
| |
Рис. 4 Типы усиков насекомых: 1-щетинковидный, 2-нитевидный, 3-четковидный, 5-гребневидный, 6-булавовидный, 7-головчатый, 8-веретеновидный, 9-пластинчатый, 10-коленчатый, 11-неправильный, 12-перистый, 13-щетинконосный.
Рис. 5. Типы ног: 1-бегательная, 2-плавательная, 3-копательная, 4-прыгательная, 5-собирательная, 6- хватательная.
Анатомия и физиология насекомых
Питание и переваривание пищи. Подавляющее большинство насекомых – фитофаги, то есть потребители растений. Однако среди них нередки хищники и паразиты, а также сапрофаги, питающиеся трупами и пометом.
Лишь немногие насекомые всеядны (пантофаги), более распространены многоядные формы (полифаги), однако в основной массе насекомые – олигофаги. Предел специализации – монофаги, то есть способные питаться организмами одного или немногих близких видов.
Среди фитофагов к монофагам относятся многие тли, червецы и щитовки, среди паразитов – некоторые наездники; среди хищников – божья коровка родолия.
Внутреннее строение насекомых показано на рис.6.
Кровеносная система насекомых редуцировалась до спинного сосуда. Спинной сосуд с сегментарно расположенными камерами, клапанами и остиями всасывает гемолимфу и гонит ее от слепого заднего конца вперед, в лишенную клапанов и остий аорту. Продукты переваривания пищи, проникая в гемолимфу, обычно сразу же включаются в метаболизм. Почти во всех тканях и клетках идет активная работа по синтезу специфических веществ, однако средоточием основных процессов метаболизма и синтеза белков, жиров и углеводов служит жировое тело. В этом смысле оно – аналог печени млекопитающих, но не пассивных отложений жира.
Снабжение органов и тканей кислородом достигается за счет его диффузии через покровы тела и стенки трахей. Сходным образом выводится углекислота и испаряется влага. Более крупные насекомые для увеличения поверхности диффузии газов и сокращения потерь воды развивают сложную систему внутренних тонкостенных трубочек – трахей, пронизывающих все тело и ветвящихся в его полости. Возникая в виде сегментарных впячиваний покровов, трахеи начинаются серией дыхательных отверстий (дыхалец или стигм), открывающихся на плейритах средне- и заднегруди и восьми первых сегментов брюшка. Дыхальца пердставляют собой отверстие, иногда снабженные фильтрами и створками. Образовавшиеся при распаде пищи конечные продукты метаболизма либо выводятся через покровы тела и стенки трахеи (СО2), либо асорбируются в задней кишке (Н2О), либо удаляются с остатками непереваренной пищи. Все метаболиты накапливаются в гемолимфе и извлекаются из нее специализированными органами выделения – мальпигиевыми сосудами. Они представляют собой длинные и тонкие трубочки, впадающие в кишечник и играют роль почек.
| |
-Рис. 6. Внутренее строение самца черного таракана: пщ –пищевод, р –резервуар слюнной железы, слж-слюнная железа, з-зоб, мж-мышечный желудок, со-слепые отростки, срк-средняя кишка, пк-прямая кишка, нц-брюшная нервная цепочка, мс-мальпигиевы сосуды, тк-толстая кишка, тр-трахеи, д-дыхальца, с-семенник, сп-семепровод, пж-придаточные железы.
| |
| |
Рис.7. Схема поперечного разреза тела насекомого: сс-спинной сосуд, пк-перикардиальные клетки, вд-верхняя диафрагма, кш-кишечник, жт-жировое тело, эн-эноциты, нд-нижняя диафрагма, нц-нервная цепочка.
Основной структурный и рабочий элемент нервной системы – нейрон. Это специализированная нервная клетка с собственной оболочкой. От ее тела отходят длинный осевой отросток – аксон и короткие ветвящиеся дендриты.
Центральная нервная система насекомых образована двойной цепью ганглиев, связанных между собой, при этом головной мозг играет роль высшего анализатора.
У насекомых выявлено не менее девяти анализаторов: зрительный, обонятельный, вкусовой, слуховой, тактильный, двигательный, гравитационный, висцеральный и температурный. Многие аспекты поведения насекомых расшифровываются на основе врожденных, безусловно-рефлекторных реакций. У насекомых формируются и условные рефлексы, что дает способность насекомым к общению и дрессировке, придает им в их поведении гибкость, необходимую в переменчивых условиях существования.
Биология размножения и развития насекомых.
Размножение и развитие насекомых подчинены общим законам существования популяций и основаны на взаимодействии индивидов. Важнейшим актом этого взаимодействия является слияние гамет самца и самки. Вслед за оплодотворение сформированных яиц самка выбирает подходящий для их откладки в субстрат.
| |
Для насекомых характерны крупные, богатые желтком яйца, разнообразные по форме и размерам. Чрезвычайно разнообразны кладки яиц (рис. 9). Субстратом для откладки яиц могут быть: почва, растение (корни, стебли, листья, цветы, плоды, семена).
Рис. 8. Типы яиц насекомых: 1-золотоглазка, 2-медведка, 3-совка, 4-бабочка, 5-жуки, пилильщики, 6-трипсы, 7-белянки, 8-саранчовые
Рис. 9. Типы кладок яиц насекомых: 1-озимая совка, 2-капустная белянка, 3-луговой мотылек, 4-хлебная пьявица, 5-кольчатый шелкопряд, 6-непарный шелкопряд, 7-зерновая совка.
Переход к самостоятельному существованию обычно начинается с выходом из яиц личинки 1-го возраста. Основу постэмбрионального развития насекомых составляет рост, периодически прерываемый в каждом возрасте. Испытывая периодические линьки, отмечающие переход от одного возраста к другому, насекомые вырастают во многие сотни и тысячи раз.
Типичное неполное превращение, свойственное тараканам, клопам и другим насекомым группы Hemimetabola отличается сокращенным и фиксированным числом линек и явным сходством вылупляющегося из яйца организма со взрослой формой.
Полное превращение, характерное для жуков, бабочек и других представителей групп Holometebola, отличается резкими преобразованиями организации и образа жизни личинки. После небольшого числа линек, личинка превращается в куколку, а из нее появляется взрослое насекомое.
Различные типы личинок насекомых и куколок приведены на рисунках 10-12.
При свойственном подавляющему большинству насекомых обоеполом размножении весь жизненный цикл включает последовательные фазы развития и, начиная с яйца, отложенного самкой, завершается формированием зрелой особи следующего поколения.
| Рис.10. Типы личинок с полным превращением: 1-майского жука, 2-жука щелкуна (проволочника), 3-жужелицы, 4-гусеницы пяденицы. |
Рис. 11. Типы куколок насекомых с полным превращением: 1-свободная (жука), 2-покрытая куколка (бабочки), 3-скрытая (пупарий и заключенная в нем свободная куколка мухи).
Контрольные вопросы
1. Особенности расчленения тела насекомого.
2. Особенности расчленения груди.
3. Главнейшие типы усиков.
4. Типы ротовых органов.
5. Типы и количество глаз.
6. Типы ног (в связи с образом жизни).
7. Внутреннее строение насекомого.
8. Место откладки яиц насекомыми.
9. Указать различие личинок насекомых с полным и неполным превращением.
10. Типы куколок и их различие.
Дополнительная литература.
1. Захваткин Ю.А. Курс общей энтомологии. – М., «Колос», 2001
2. Бей-Биенко Г.Я. Общая энтомология. – М., «Высшая школа», 1986.
Систематика насекомых
Всех насекомых как животных (царство Zoa), отличают гетеротрофность и положение в цепях питания на уровне потребителей (консументов), ими проявляется активность в поисках ресурсов существования и воспроизводства и овладения ими.
Классификация бесчисленного множества насекомых, различающихся по многим признакам, возможна по принципу иерархии.
Обилие и разнородность объектов, их соответствие условиям существования и постоянное воспроизводство в цепи сменяющих друг друга поколений придают биологической систематике особую сложность и значение. В настоящее время наиболее популярна следующая классификация насекомых.
Классификация насекомых
I.
Подкласс низшие, или первичнобескрылые, -
Apterygota
А. Инфракласс энтогнатные –
Entognatha
1. Отряд протуры, или бессяжковые, - Protura
2. Отряд подуры, или ногохвостки, - Podura
3. Отряд диплуры, или двухвостки, - Diplura
Б. Инфракласс тизануровые –
Thysanurata
4. Отряд тизануры, или щетинохвостки, - Thysanura
II.
Подкласс высшие, или крылатые, -
Pterygota
А. Инфракласс древнекрылые –
Palaeoptera
5. Отряд поденки – Ephemeroptera
6. Отряд стрекозы – Odonatoptera
Б. Инфракласс новокрылые –
Neoptera
Отдел с неполным превращением –
Hemimetabola
Надотряд ортоптероидные – Orthopteroidea
7. Отряд таракановые – Blattoptera
8. Отряд богомоловые – Mantoptera
9. Отряд термиты – Isoptera
10. Отряд веснянки – Plecoptera
11. Отряд эмбии – Embioptera
12. Отряд гриллоблаттиды – Grylloblattida
13. Отряд палочники – Phasmoptera
14. Отряд прямокрылые – Orthoptera
15. Отряд гемимериды – Hemimerida
16. Отряд кожистокрылые – Dermaptera
17. Отряд зораптеры –Zoraptera
Надотряд гемиптероидные – Hemipteroidea
18.Отряд сеноеды – Psocoptera
19.Отряд пухоеды –Mallophaga
20.Отряд вши – Anoplura
21.Отряд равнокрылые –Homoptera
22.Отряд клопы – Hemiptera
23.Отряд трипсы – Thysanoptera
Отдел с полным превращением –
Holometebola
Надотряд колеоптероидные – Coloopteroidea
24.Отряд жуки – Coleoptera
25.Отряд веерокрылые -Strepsiptera
Надотряд нейроптероидные – Neuropteroidea
26.Отряд сетчатокрылые – Neuroptera
27.Отряд верблюдки – Raphidioptera
28.Отряд большекрылые - Megaloptera
Надотряд мекоптероидные – Mecopteroidea
29.Отряд скорпионовые мухи – Mecoptera
30.Отряд ручейники – Trichoptera
31.Отряд бабочки – Lepidoptera
32.Отряд перепончатокрылые – Hymenoptera
33.Отряд блохи – Aphaniptera
34.Отряд двукрылые - Diptera
Рассмотрим лишь те отряды класса насекомых, которые включают виды, имеющие значение для сельского хозяйства, либо как вредители растений и запасов, либо как полезные для их защиты.
Отряд Прямокрылые (Orthoptera)
Типичные прямокрылые – крупные (до 80 мм) насекомые с сильными бедрами ног, мощными жвалами и двумя парами крыльев. Передние крылья, плотные и узкие, покрывают перепончатые задние. К прямокрылым относятся кузнечики, которые снабжены длинными яйцекладами и антеннами. Саранчовые отличаются короткими яйцекладами и укороченными антеннами. Данные насекомые имеют неполное превращение. Многие из них отличаются прожорливостью. Саранча до сих пор приносит бедствие, уничтожает посевы сельскохозяйственных культур.
Отряд Равнокрылые (
Homoptera
)
Все равнокрылые – обитатели суши и фитофаги – наиболее активны в дневное время суток. Причиняемый ими вред многообразен: высасывая соки растений, они ослабляют их. Некоторые вызывают деформацию растений и переносят многие вирусные заболевания.
Известно около 40000 видов, распределяемых по шести подотрядам. Рассмотрим лишь часть из них.
Цикадовые. Имея крупную голову с развитыми глазами и глазками, крылья складывают кровлеобразно и обычно с прозрачными крыльями, мощными тазиками задних прыгательных ног. В средней полосе нашей страны в травостое и на кустарниках распространены постоянно прыгающие цикадки. Переносят ряд вирусных болезней.
Листоблошки. Мелкие (1,5-5 мм) листоблошки отличаются от цикад длинными антеннами и двучлениковыми лапками, крыльями без поперечных жилок, утолщенными бедрами прыгательных ног. Они загрязняют листву падью и переносят вирусные болезни.
Белокрылки. Эти крошечные насекомые, имеют разделенные или почковидные глаза, два простых глазка на темени, две пары крыльев, покрытые белым восковым налетом, двучлениковые лапки. Белокрылки приносят громадный вред в теплицах и оранжереях, часто на комнатных цветах.
Тли. Они отличаются мелкими размерами (0,5-6 мм), 3-6 члениковыми антеннами, имеют сложные фасеточные глаза. Обычно тли существуют колониями – громадными скоплениями особей, приводящие к гибели растений.
Отряд Клопы или Полужесткокрылые (Hemiptera).
Среди насекомых с неполным превращением клопы лидируют по обилию видов (более 40000). Почти все представители отряда ведут свободный образ жизни, размножаются обоеполым путем и откладывают яйца.
Наиболее опасные вредители сельскохозяйственных культур, это свекловичные и мокриловый клопы, вредная черепашка и др.
Отряд Трипсы , или Бахромчатокрылые (Thysanoptera).
Трипсы – очень мелкие (1-2 мм) насекомые с гибким телом, узкими бахромчатыми крыльями (рис.). Чаще всего их можно заметить в соцветиях астровых и других растениях. У трипсов колюще-сосущий ротовой аппарат.
Отряд Жуки, или Жесткокрылые (Coleoptera).
Жесткокрылые, или жуки, имеют особенно жесткие покровы, обычно компактное и крепкое тело. Большинство жуков имеют грызущий ротовой аппарат, преобразованные в плотные эмитры (надкрылья) передние крылья, покрывающие в покое перепончатые задние, а отличаются типичным полным превращением. Подавляющее большинство жуков размножаются обоеполым путем.
Формирующиеся личинки жуков весьма разнообразны.
Почти все культурные растения повреждаются обитающими в почве личинками хрущей, щелкунов (проволочники), чернотелок (ложнопроволочники), златок и пыльцеедов. Листву используют в пищу листоеды, долгоносики, некоторые хрущи и др.
Однако многие жужелицы, стафилины, божьи коровки и представители других семейств уничтожают вредителей сельскохозяйственных культур, а некоторые из них уже с давних пор используются в практике биометода.
Отряд Чешуекрылые, или Бабочки (Lepidoptera).
Чешуекрылые, или бабочки разнообразны по размерам и облику. Большинство представителей имеют сосущий хоботок, крылья покрыты чешуйками.
Размножение бабочек обоеполое, но нередок факультативный партеногенез.
В фазе гусеницы подавляющее большинство видов - фитофаги. Около 60 видов отряда зарегистрированы как важнейшие вредители сельскохозяйственных культур. Особенно вредоносны разные виды совок, белянки, огневки и другие.
Отряд Двукрылые (Diptera)
Двукрылые – насекомые мелких и средних размеров. Обладают одной парой перепончатых крыльев и редуцированной в жужалец второй парой, они характеризуются преобразованными в колющий и лижущий хоботок ротовыми органами (рис.).
Среди двукрылых имеются вредители сельскохозяйственных культур – шведская и гессенская, морковная и луковая мухи.
Отряд Перепончатокрылые (
Hymenoptera
)
Перепончатокрылые не имеют родственных связей с каким-либо другим отрядом крылатых насекомых; характеризуются грызущим или грызуще-лижущим ротовым аппаратом, двумя парами перепончатых крыльев и развитым яйцекладом.
Почти все представители отряда размножаются обоеполым путем.
Практическое значение перепончатокрылых в целом положительно, так как многие из них – специфические опылители и естественные регуляторы численности вредных насекомых. Многие виды с успехом используют в практике биологической защиты сельскохозяйственных культур и разводят в промышленных масштабах на биофабриках (трихограмма и др.).
Представители отрядов насекомых приведены на рис. 13.
| |
Рис. 13. Отряды насекомых: 1-прямокрылые, 2-равнокрылые, 3-клопы, 4-трипсы, 5-жуки, 6-бабочки, 7-перепончатокрылые, 8-двукрылые.
