Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Характеристика районов проведения исследований
1.1. Средний Ирак 9
1.2. Белгородская область России 14
ГЛАВА 2. Пшеница и факторы, определяющие ее урожайность
2.1. Центры происхождения культурных форм хлебных злаков 20
2.2. Краткая история распространения пшеницы из первичных ареалов и ее современный ареал
2.3. Сортовое разнообразие и продуктивность пшеницы 24
2.4. Факторы, определяющие снижение урожайности и качества зерна пшеницы в Ираке и в Белгородской области (почвенные, климатические факторы, болезни и вредители)
ГЛАВА 3. Места проведения исследований, методики и материал
Глава 4. Результаты исследований
4.1. Растительность обочин полей озимой пшеницы 43
4.2. Фауна пшеничных полей и их обочин (хортобионты) 54
4.3. Особенности биологии и экологии клопов, вредящих пшенице в районах проведения исследований
4.4. Другие вредители 94
4.5. Хищники и паразитоиды клопов 100
ГЛАВА 5. Заключение 117
Список литературы 1
- Белгородская область России
- Краткая история распространения пшеницы из первичных ареалов и ее современный ареал
- Факторы, определяющие снижение урожайности и качества зерна пшеницы в Ираке и в Белгородской области (почвенные, климатические факторы, болезни и вредители)
- Фауна пшеничных полей и их обочин (хортобионты)
Введение к работе
Актуальность исследования.
Экология главнейших вредителей пшеницы в целом изучена удовлетворительно. Однако имеющиеся сведения часто носят обобщенный характер и не позволяют объяснить различия в формирующихся их региональных или локальных комплексах, затрудняя планирование защитных мероприятий.
Пшеница является ключевым сырьем в удовлетворении
продовольственных нужд человека. Урожай пшеницы имеет глобальное стратегическое значение, поскольку служит источником пищи для более 35% населения земного шара. Пшеница – это сборное название наиболее важных зерновых культур рода Triticum L., 1753, принадлежащему к порядку Злакоцветные – Poales Small (1903), семейству травянистых злаков Poaceae (R. Br.) Barnhart, 1875 (=Gramineae). Она занимает наибольшую площадь посевов на поверхности Земли по сравнению с другими продовольственными культурами.
Увеличение валового сбора зерна пшеницы может быть достигнуто двумя
основными способами: увеличением абсолютной площади посевов и
повышением эффективности производства. Ограниченность земель, занятых
под сельскохозяйственные культуры, предопределяет приоритет второго
способа, а именно, увеличения выхода продукции с единицы площади. Именно
на это направлены основные научные разработки и технологии, такие как:
селекция высокоурожайных и устойчивых к заболеваниям сортов; высокий
уровень агротехники, адаптированной к конкретным зональным и
микрозональным условиям; контроль над фитосанитарным состоянием посевов (подавление сорняков, вирусных, бактериальных и грибных заболеваний, вредителей, создание условий для проявления и повышения эффективности естественных механизмов поддержания устойчивости агроэкосистем).
Большинство исследований показывают, что естественный ареал дикого предка культурной пшеницы – двузернянки (двузерной пшеницы, или полбы) – Triticum dicoccum Schrank, 1789 находится на Ближнем и Среднем Востоке (Гончаров, Кондратенко, 2008) .
В получении высоких и устойчивых урожаев сельскохозяйственных
культур, в том числе хлебных злаков, отвечающих требованиям
производителей продукции земледелия, а также перерабатывающей
промышленности, важная роль принадлежит использованию лучших сортов и гибридов, а также высокого уровня агротехники. В то же время во всех регионах возделывания пшеницы, ячменя и ржи урожайность этих культур и качество зерна не достигают максимально возможных значений из-за действия ряда абиотических (погодные условия) и биотических (вредители, болезни, сорняки) экологических факторов.
Как показано в многочисленных исследованиях, вредные организмы со временем проникают в районы интродукции культуры и, не имея здесь эффективных естественных механизмов регуляции численности, становятся экономически значимыми. К таким культурам, в частности, относятся хлебные злаки, основные патогены и потребители которых в настоящее время сопутствуют им почти повсеместно или замещаются экологическими «дублерами».
Проблема формирования региональных или локальных комплексов вредителей хлебных злаков, введенных в культуру в Передней Азии и Абиссинии, в их первичных и вторичных ареалах до настоящего времени не получила должного анализа в научной литературе.
Литературные источники показывают, что фауна и, тем более, экология беспозвоночных животных Ирака изучены крайне слабо. Это относится и к ценозам сельскохозяйственных угодий одного из «пионерных» районов земледелия. В Белгородской области России, при общей изученности фауны на 40-50% [Присный, 2003], экология вредителей культурных растений, в том числе вредителей хлебных злаков, за исключением жуков-щелкунов (Elateridae) (Кабанов, 1974) и жуков-листоедов (Chrysomelidae) (Андреева, Присный, 2012, 2013; Палий, 1970) ранее целенаправленно не изучались.
Применительно к данному исследованию можно отметить, что сведения о клопах, вредящих пшенице в Ираке, в научной литературе, практически отсутствуют и содержатся лишь в материалах «Иракского центра по вредной черепашке» (г. Аль-Наджаф).
Цель и задачи исследования. произвести сравнительный анализ экологии видов подотряда Клопы – Heteroptera, связанных пищевыми отношениями с растениями пшеницы, в (модельных) районах ее первичного и вторичного ареалов – в Среднем Ираке (Месопотамская низменность) и Белгородской области России (юг Среднерусской лесостепи). Для выполнения поставленной цели решались следующие задачи:
1) уточнить фауну пшеничных полей в районах проведения исследований;
2) уточнить видовой состав клопов, питающихся на растениях пшеницы в
Среднем Ираке и в Белгородской области;
3) изучить экологию клопов, вредящих пшенице в Среднем Ираке и в
Белгородской области;
-
изучить динамику численности клопов на полях озимой пшеницы в районах проведения исследований;
-
выявить биотические факторы, сдерживающие рост численности локальных популяций клопов, питающихся на растениях пшеницы в Среднем Ираке и в Белгородской области и оценить их фактическую и потенциальную значимость.
Научная новизна. На основе изучения сообществ растений и животных пшеничных полей с их обочинами в Вавилоне (район первичного ареала пшеницы) и окрестностях Белгорода (фрагмент вторичного ареала пшеницы) получены следующие результаты:
– дана сравнительная характеристика фито- и зооценозов агрикультурных
ландшафтов в Среднем Ираке и в окрестностях Белгорода Белгородской
области России;
– дана сравнительная характеристика комплексов полужесткокрылых,
заселяющих поля озимой пшеницы в районах проведения исследований;
– произведено сравнение особенностей фенологии, включая прохождение
диапаузы, клопов в рассматриваемых районах;
– показана динамика заселения основными, вредящими озимой пшенице,
видами клопов в Вавилоне и в окрестностях Белгорода;
– дана сопоставительная характеристика энтомофагов клопов надсемейства
Pentatomoidea в Среднем Ираке и в Белгородской области России.
Теоретическая и практическая значимость работы. Проведенные исследования биоэкологических особенностей гетероптерокомплексов полей озимой пшеницы в районах первичного и вторичного ареалов пшеницы могут служить дополнительным материалом для создания и совершенствования моделей изучения вредителей и использования их энтомофагов в пределах их глобальных современных ареалов. В процессе проведения биоценологических исследований получены новые сведения о фауне сопоставляемых территорий
Практическая ценность исследования заключается в уточнении экологии
клопов, вредящих пшенице и другим культурным злакам в Среднем Ираке и
Белгородской области России, которые отличаются ландшафтно-
климатическими условиями, но составляют единый современный ареал пшеницы, что важно для совершенствования защитных мероприятий.
Основные положения, выносимые на защиту.
-
Состав растений на обочинах полей озимой пшеницы, в районах проведения исследований формирующий условия для прохождения диапаузы и нажировочного питания клопов после уборки урожая озимой пшеницы.
-
Видовой состав клопов, заселяющих озимую пшеницу в Среднем Ираке и в Белгородской области России.
-
Фенология и динамика численности клопов – основных вредителей пшеницы в фрагментах первичного и вторичного ареалов.
-
Состав зооценозов пшеничных полей, включающий клопов, других потребителей пшеницы, а также специализированных паразитоидов и многоядных хищников.
Степень достоверности результатов. Научные положения и выводы,
представленные в диссертационной работе, основаны на оригинальных
исследованиях Аль Жухаиши Хади Абдулджалил Наас и научно обоснованы.
Обоснованность результатов диссертационного исследования подтверждена
использованием классических научных методов, признанных зарубежными и
российскими авторами. Результаты исследований подтверждены
фотографиями, графиками и таблицами, включенными в текст диссертации.
Апробация работы. Материалы диссертации докладывались на научных сессиях Белгородского государственного национального исследовательского университета (г. Белгород, 2014-2016 гг.), на XIII Международной научно-5
практической экологической конференции (г. Белгород, 6–11 октября 2014 г.), на Международной научно-практической конференции молодых ученых и студентов (Харьков, 22–23 октября 2015 г.).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 6 работ, в том числе в журналах, рекомендованных для публикации ВАК Российской Федерации, опубликовано 4 статьи.
Структура и объём диссертации. Диссертация состоит из введения, 4-х глав, заключения (с выводами) и списка литературы. Основной текст изложен на 119 страницах, включая 15 таблиц и 46 рисунков. Список литературы содержит 133 источника, из них 33 на иностранных языках. Общий объм диссертации 135 страниц.
Благодарности. Автор выражает глубокую благодарность д.б.н., доценту Присному Александру Владимировичу за научно-методическое руководство, консультативную поддержку и помощь в определении материала. Автор выражает искреннюю признательность доктору сельскохозяйственных наук Лазиз Хашим Рабиа Лазиз (колледж Аль-Мусайиб, г. Вавилон).
Белгородская область России
Белгородская область – одна из пяти областей Центрального Черноземного региона, занимающего общую площадь 200 800 км2.
Территория Белгородской области России (рис. 4) почти полностью расположена на юго-западном макросклоне Среднерусской возвышенности, на Днепровско-Донском водоразделе. Ее крайние координатные точки – на севере – 5126 с. ш. 3751 в. д., на юге – 4941 с. ш. 3857 в. д., на западе – 5056 с. ш. 3520 в. д., на востоке – 5002 с. ш. 3916 в. д. Будучи приподнятой в среднем почти на 200 м над уровнем моря, она имеет слабо выраженные уклоны в западном, южном и юго-восточном направлениях в пределах водосборов рек Ворскла, Уды, Лопань, Северский Донец, Сейм, Оскол, Потудань, Тихая Сосна, Черная Калитва и Айдар с их притоками. Площадь Белгородской области – около 27 100 км2.
В рельефе региона явно доминирует склоновый тип местности с крутизной 3–8 (Мильков, 1986; Мильков, Гвоздецкий 1975; География Белгородской …, 1997; Природные ресурсы ..., 2007). На всей территории области представлены эрозионные формы рельефа – балки и овраги, открывающие материнские горные породы (биогенные известняки, глинисто 15 песчаные отложения, др.) (Михно, 1992). Балки имеют корытообразную форму и плоские днища; ширина их, как правило, от 50 до 200 м, а длина колеблется от нескольких сотен метров до нескольких, иногда до 10–15, километров при глубине вреза до 40–50 м и более. Общая протяженность балок превышает 20 тыс. км. Овраги, при длине в десятки и сотни метров, имеют глубину до нескольких десятков метров. Общее их число составляет около 22 тысяч (Присный, 2003).
Климат . На формирование климата Белгородской области наибольшее влияние оказывают Азиатский и Азорский максимумы (области) повышенного давления. Зимой преобладают восточные ветры, особенно в ее юго-восточной части, приносящие континентальный воздух умеренных широт. Приходящие с юго-запада или юга циклоны приносят влажный воздух с оттепелями, снегопадами и метелями, а вторжения с севера арктического воздуха, приводят к установлению ясной или малооблачной морозной погоды. Летом над территорией области также преобладает континентальный воздух, поступающий с западными и северо-западными ветрами. Смена атмосферной циркуляции приводит к тому, что территория области оказывается под влиянием восточной части Азорского максимума, который в летние месяцы смещается к северу, вплоть до 50с.ш. и континентальный умеренный воздух становится господствующим.
Среднегодовая температура воздуха на территории Белгородской области около 6,0 С (с увеличением от 5,4 С до 6,7 С в юго-восточном направлении). Средняя летняя температура – около 19,0 С (от 18,4 С до 19,6 С). Максимальные зимние температуры, в среднем, –6,5 С наблюдаются в центральной части региона. Самый холодный месяц – январь. Самый жаркий – июль (с диапазоном от 19,4 С в северных районах до 20,6 С в юго-восточных). В весеннее-летний период вегетции пшеницы среднедекадные температуры изменяются от 3–5 С до 20-25 С (рис. 5).
Среднегодовая влажность воздуха летом составляет 74–78% (с колебаниями от 60–80%. Среднегодовое количество осадков 536–553 мм (Практические работы …, 1999; Природные ресурсы …, 2007). В весеннее-летний период вегетации пшеницы средняя за декаду влажность воздуха лежит в пределах 45–80 % (рис. 6).
Почвенный покров. На юго-востоке области, между долинами рек Тихая Сосна и левым притоком Айдара – Сармой проходит граница между лесостепными почвами и степными черноземами (наиболее консервативный показатель положения границы между северной степью и южной лесостепью (Присный, 2003, 2005). На большей части области преобладают выщелоченные черноземы, а при движении на юго-запад и северо-восток в почвенном покрове доминирование смещается к черноземам типичным (Ахтырцев, Соловиченко, 1984; Ахтырцев, 1996). Средняя мощность гумусового горизонта достигает 73–87 см, а содержание гумуса в верхнем горизонте – 3–7%.
Для региона характерна высокая сельскохозяйственная нагрузка: более 79% ее площади занято сельскохозяйственными угодьями. Около 62% территории занимает пашня. Площадь лесов и искусственных лесонасаждений составляют менее 9% территории области. Доля пашни в структуре угодий увеличивается в западных и северных административных районах, а восточных и юго-восточных – доля пастбищ (Атлас «Природные ресурсы …, 2005). Растительный покров области в целом отражает черты центральной лесостепи, для которой характерно чередование лесов с луговой степью с зональным и интразональным типами растительности. По характеру растительности Белгородская область может быть разделена на две части: большую – северо-западную (лесостепная зона) и меньшую – юго-восточную (степная зона) (Колчанов, 1996; Атлас …, 2005) (рис. 7). Однако существующее зонирование территории основано на распространении естественных плакорных растительных сообществ, практически отсутствующих здесь в настоящее время. Современные угодья или представляют собой вторичные биоценозы, или, в значительной степени, испытывают давление антропогенных факторов.
Краткая история распространения пшеницы из первичных ареалов и ее современный ареал
Российская Федерация и Ирак полностью расположены в Северном полушарии, где вегетация растений протекает в условиях продолжительного дня и короткой ночи. В процессе эволюции здесь сформировалась группа длиннодневных растений. Длиннодневные растения – зацветают только в том случае, если длина дня больше некоторой критической величины. Растения длинного дня происходят из умеренных областей с относительно равномерным увлажнением по сезонам. По мере продвижения на север растения сокращают вегетационный период (требуют меньше времени от посева до созревания) (Назаренко, 2013). В общем случае факторы, определяющие продуктивность растений принято разделять на природные (не зависящие от человека) и агротехнические, включая защитные мероприятия (в той или иной степени зависящие от человека). В первую группу включают: – нерегулируемые факторы – продолжительность безморозного периода, зимние температуры; – частично регулируемые факторы – влажность почвы, количество осадков и их распределение по периодам вегетации, вспышки размножения вредителей и эпифитотии.
Во вторую группу включают регулируемые факторы: обработка почвы; содержание питательных веществ в почве; мероприятия по оптимизации агробиоценозов; мероприятия по защите растений от вредителей, болезней и сорняков; семеноводство и подбор сортов; организационные мероприятия.
В России доля влияния сорта на урожайность озимой пшеницы составляет 20-50%, удобрения – 10-25%, химических средств защиты растений – 15-20%, обработки почвы и механизации – 10-15%, семеноводства – 5%, севооборота и форм организации труда – 5%, прочих факторов – 5-20% (Назаренко, 2013 (с изменениями)).
В число природных частично регулируемых факторов, от которых зависит урожайность пшеницы, входят возбудители заболеваний и фитофаги. В России среди более 300 видов потенциальных вредителей зерновых колосовых культур наиболее опасны более 30, суммарные потери урожая зерна от которых составляют 15-20% (Арешников, Старостин, 1992). В южных районах комплекс специализированных вредителей представлен клопами (щитниками-черепашками, щитниками настоящими, слепняками), жуками (жужелицами – обыкновенной хлебной жужелицей, пластинчатоусыми – хлебными жуками и листоедами пьявицами), трипсами (пшеничным трипсом), равнокрылыми (злаковыми тлями), перепончатокрылыми (стеблевыми пилильщиками), двукрылыми – шведской и гессенской мухами, пшеничной галлицей), чешуекрылыми (злаковой листоверткой) и рядом других видов. Эти насекомые могут повреждать практически все органы зерновых культур (Как эффективно защитить …, 2016).
Несколько семейств клопов включают группы видов, связанные с растениями семейств Злаковые и Осоковые. Часть их относится к числу первостепенных и второстепенных вредителей хлебных злаков и, в том числе, пшеницы. Клопы, вредящие колосовым культурам, составляют самую большую группу фитофагов на них (Eurygaster Lap., Aelia F., Carpocoris Kol., Lygus Hahn., Stenodema Lap., Trigonotylus Fieb., Aethus, Dolycoris M.R., Holcostethus, Palomena M.R., Nezara, Ischnodemus и др.). Роль отдельных видов этой группы, например вредной черепашки (Eurygaster integriceps Put.), в хозяйственном плане очень высока. Непосредственное влияние других видов на количество и качество урожая зерна, в сравнении с вредной черепашкой, менее значительно. Хотя роль энтомофагов в снижении численности вредной черепашки в период вегетации велика, основным мероприятием по защите пшеницы от этого вредителя выступает применение инсектицидов (Орлов, 2006).
Вредоносность видов родов Eurygaster (Scutelleridae) и Aelia (Pentatomidae) заключается не столько в снижении массы зерна, сколько в ухудшении его всхожести и хлебопекарных качеств. Известно, что даже к наиболее опасному из них, несмотря на проведенные работы, устойчивых сортов пшеницы ещ не создано (Najafi-Mirak, 2012) и даже в годы депрессии численности клопов проводится обработка посевов от этого вредителя (Гринько, 2013). В странах-экспортерах пшеницы этой группе вредителей уделяется повышенное внимание и, как правило, на их территории степень изученности фауны и биоэкологи вредящих видов весьма высока.
Ущерб от клопов. На Севере Африки, на Востоке и Юго-Востоке Европы, Ближнем и Среднем Востоке, в Центральной Азии, большой ущерб урожаю и качеству зерна пшеницы наносят клопы: вредная черепашка (Eurygaster integriceps Puton.), маврский клоп (Е. maura L.) и австрийский клоп (Е. austriacus Schr.). Эти клопы не менее вредоносны и в России, особенно на Северном Кавказе, в Поволжье и сопредельных регионах. Клопы имеют одну генерацию в год с обязательной диапаузой во взрослом состоянии, весьма теплолюбивы, наивысшую активность проявляют при 25– 30 С и выше, могут мигрировать на многие километры и подниматься в горы на высоту до 1800–2000 м. Потепление климата способствует расширению ареала их распространения и вредоносности (Крупнов, 2011).
В северных районах Ирака, наряду с вредной, влаголюбивая черепашка Е. testudinaria причиняет ущерб в стадиях нимф и имаго, которые питаются на листьях, стеблях и колосьях (Critchely, 1998), и способна вызывать снижение урожая на 50–90% (Hariri, Williams, Jaby El-Haramein, 2000).
В России щитники-черепашки (Heteroptera, Scutelleridae) в годы массового размножения ощутимо сокращают сборы высококачественного зерна озимой и яровой пшеницы. Особенно опасны эти вредители для зон Северного Кавказа, Среднего Поволжья, Ставропольского края, Воронежской, Белгородской и Оренбургской областей, где в 2011-2013 гг. численность щитников-черепашек была почти постоянно высока, а поврежднность зерна варьировала от 8 до 40% (Арешников, Старостин, 1992; Клоп вредная черепашка, 2012; Оперативная информация ..., 2015.
Как показано для Саратовской области России и Центральной Анатолии Турции, в годы массового размножения щитники-черепашки могут полностью уничтожить урожай (Гриванов, Захаров, 1958; Kinaci E., Kinaci G., Yildirim, Atli, 1998).
В юго-восточной степи Украины в агроценозах озимой пшеницы обитает 7 видов хлебных клопов. Среди этих видов доминирует клоп вредная черепашка (55,4 %). Широкий набор имеющихся у него протеолитических ферментов обеспечивает высокую его вредоносность как на озимой мягкой, так и на озимой твердой пшенице. Так, например, при повреждении мягкой озимой пшеницы сорта Альбатрос одесский этим вредителем, уменьшилось количество зерен в колосе с 23,7 до 7,9, а масса 1000 зерен, соответственно, с 36,1 г до 21,9. Урожай с одного растения при такой степени повреждения снижался на 24,6 %. Такая же тенденция отмечалась и по твердой озимой пшенице сорта Коралл одесский , но с уменьшением урожая на 29,7 %. Сравнительный анализ показателей вредоносности клопа показал, что сорта озимой твердой пшеницы в большей степени повреждаются по сравнению с сортами мягкой пшеницы.
Зерно озимой пшеницы, поврежденное клопами-черепашками, резко снижает свои качественные и технологические показатели. У сорта озимой мягкой пшеницы Лузановка одесская , при повреждении ими зерна, содержание белка снижалось с 14,3 до 10,6 %, клейковины – с 29,5 до 12,6 %, а объем выпеченного хлеба – с 1139 до 543 мл. В сортах озимой твердой пшеницы показатели ухудшения качества зерна при повреждении зерна более высоки, чем у мягких сортов. Содержание белка в зерне снижалось на 5,9–7,1%, клейковины – на 17,2–19,3%, а объем выпеченного хлеба – в 2,1– 2,3 раза (Привалова, Михалева, Рябченко, 2007; Нецветаев, Чубарева, Петренко, 2008; Нецветаев, Рыжкова, Болховитина, 2012). Сортовых особенностей пшеницы по посевным качествам семян при поражении их вредной черепашкой не выявлено (Нецветаев, Михайликова, Придачина, 2012).
Факторы, определяющие снижение урожайности и качества зерна пшеницы в Ираке и в Белгородской области (почвенные, климатические факторы, болезни и вредители)
Во всех учетах производилось фотодокументирование мест учетов, видов-вредителей и их паразитоидов (патогенны не обнаружены). В процессе учетов на территории Ирака фотографии собранных насекомых и их личинок пересылались научному руководителю для оперативного получения консультаций. Частично определение собранных насекомых проведено в лаборатории технического колледжа Эль-Мусайиб с помощью специалистов по вредителям растений. Фермеры большей частью практикуют трехпольный севооборот с чередованием пшеницы, кормовых трав и овощей. Азотные удобрения вносят под пшеницу, а органические – под овощные культуры. Предпосевная подготовка почвы включает двукратную вспашку плугом в перпендикулярных направлениях, дискование, прикатку и нарезку борозд для контроля уровня воды при орошении (рис. 15). Затем производится посев с одновременным внесением удобрений NPK и боронование. Орошение производится в зависимости от количества осадков. Рис. 15. Подготовка почвы под посев пшеницы на орошаемых землях в Среднем Ираке. В окрестностях города Белгорода (Россия) сборы производили в мае– июле 2014 г., в апреле–июле 2015 г. и в апреле-июне 2016 г. Периоды вегетации озимой пшеницы в местах учетов составляли октябрь–(декабрь– февраль)–июль, а заселение ее клопами происходило в мае–июле. Полевые учеты в 2014, 2015 и 2016 гг. проводили на полях Белгородской ГСХА/БГАУ в окрестностях пос. Майский (Белгородский район) и Белгородского НИИСХ РАСХН в окрестностях пос. Гонки (Яковлевский район) и их обочинах. Удаленность мест учета друг от друга составляет около 22 км (рис. 16-19). Рис. 16. Расположение пунктов проведения учетов в окрестностях Белгорода: поля БелГАУ в окрестностях пос. Майский (1); поля БелНИИСХ в окрестностях пос. Гонки (2). Биогеоценотические условия в местах учетов сходные: плакор; чернозем типичный; высокий агротехнический фон; северо-западные и юго-западные обочины полей граничат с лесными урочищами, остальные – с полевыми культурами, включая хлебные злаки.
Однако имеются и отличия не только в видовом составе древесно-кустарниковой и травянистой растительности обочин и лесных массивов (во втором – почти вдвое больше), но и в способах обработки почвы (поверхностная и отвальная, соответственно).
Были также дообработаны материалы кафедры экологии, физиологии и биологической эволюции, собранные в 2010–2013 гг. на полях озимой и яровой пшеницы в Белгородской области. Пункты сборов и учетов включали: Белгородский район (1474,73 км), окрестности пос. Майский (5031 13”; 3625 38”), опытные поля БелГСХА; Вейделевский район, западнее с. Зенино (5010 33”; 3816 14”); Волоконовский район, 2,5 км северо-западнее с. Волчья Алексанровка (5030 42”; 3732 11”); Грайворонский район, 2 км западнее с. Косилово (5039 31 ; 3537 .07 ); 5,3 км восточнее-северо-восточнее с Мокрая Орловка (5032.70”; 3535 17”); окр. с. Масычево (5030 96 ; 3544 40”); северо-западнее пос. Грайворон (5034 59 ; 3535 55 ); Губкинский район, 2 км северо-восточнее г. Губкин (5119 28”; 3741 49”); Прохоровский район, восточнее с Покровка (5053 29”; 3628 40 ); Ровеньский район. 1 км северо-западнее пос. Ровеньки (4956 30”; 3853 36”); Старооскольский район, 2 км северо-восточнее «Ямской Степи» (5111 10”; 3740 16”); Шебекинский район, северо-восточнее с. Сурково (5030 .29”; 3716 45”); Яковлевский район, пос. Гонки (5044 19”; 3631 06”), опытные поля Белгородского НИИ сельского хозяйства. Еще ряд пунктов специальных учетов вредной черепашки не приведен.
Сборы, учеты и камеральная обработка материала велись как по стандартным методикам (Фасулати, 1971; Присный, 1979; Голуб и др., 2012), так и по авторским (Комков, Хорошенькая, Присный, 1991; Андреева, Присный, 2012, 2013). Монтирование и идентификацию насекомых производили в лаборатории кафедры экологии, физиологии и биологической эволюции НИУ «БелГУ».
Объем собранного и обработанного материала.
На пробных площадках, выборочных маршрутных учетах и в учетных кошениях в общей сложности собрано более 6 000 экземпляров беспозвоночных животных, около 1 500 из числа которых подвергнуты процедуре идентификации, включая 354 смонтированных экземпляра.
Идентификация клопов производилась по определительным ключам, составленным В.Г. Пучковым (Пучков, 1961, 1965), И.М. Кержнером (Кержнер, 1964), В.Б. Голубом (Определитель вредных …, 1980), сирфид – А.А. Штакельбергом (Штакельберг, 1970), тахин – Л.С. Зиминым, К.Б. Зиновьевой и А.А. Штакельбергом (Зимин и др., 1970). Насекомых других групп и пауков – по другим доступным определителям. Определение паразитоидов-яйцеедов производили по специальным ключам (Определитель вредных …, 1980; Wand, 2011).
Фауна пшеничных полей и их обочин (хортобионты)
Сопоставительный анализ растительности в Вавилоне и окрестностях Белгорода позволяет объяснить наблюдающиеся различия ландшафтными особенностями территорий. Вавилон – практически полностью антропогенный ландшафт (поля, сады, каналы, транспортные магистрали, жилые застройки, производственные комплексы и др.) на «плоской» аллювиальной равнине. Поля – преимущественно орошаемые (рис. 20). Это определяет флористическую однородность территории. Естественных древесно-кустарниковых сообществ здесь нет. Искусственные посадки деревьев вокруг полей представлены фруктовыми деревьями (большей частью финиковыми пальмами) по берегам оросительных и дренажных каналов. Под их пологом формируются более сложные травянистые сообщества, чаще, с доминированием злаков.
В окрестностях Белгорода в условиях более сложного рельефа, включающего плакорные участки и пологие склоны разной экспозиции, и наличия на обочинах полей останцевых фрагментов лугов и лесных урочищ, растительные сообщества отличаются не только по типам угодий, но также по положению в рельефе и степени антропогенной дигрессии.
В флористических списках Вавилона и окрестностей Белгорода (площади территорий соизмеримы) присутствуют как злаки, на которых происходит дополнительное или «нажировочное» питание злакоядных клопов (соответственно, 11 и 9 видов), так и растения других семейств, представленные древесными кустарниковыми и травянистыми формами, обеспечивающие образование слоя растительного опада, где, при оптимальных гидротермическом режиме, толщине слоя мертвых листьев и других условиях, может проходить их летне-осенняя (Средний Ирак) или осенне-весенняя (Белгородская область) диапауза. Именно такие условия обеспечиваются в настоящее время в Среднем Ираке на обочинах полей под пологом искусственных древесных насаждений в зарослях доминирующего вида – пампасной травы и сопутствующих ей трав на берегах каналов, и в Белгородской области в искусственных лесонасаждениях (полезащитные и противоэрозионные лесные полосы) и на обочинах полей с останцами лесных урочищ и их опушками. При этом оптимальный структурный состав опада формируется сочетанием опадающих листьев лиственных деревьев, широколистных и узколистных трав: в Среднем Ираке – в мае-июле, а в Белгородской области – в июле-октябре. Только в такой структуре опада были отмечены клопы надсемейства Pentatomoidea в состоянии диапаузы. Последнее подтверждает результаты исследований, проведенных ранее в Украине и южной России (Пучков, 1961). Среди ближневосточных стран Ирак, и, особенно, Средний и Южный Ирак, к настоящему времени, в фаунистическом отношении изучены хуже всего (Ahmet Omer Kocak, Muhabbet Kemal, 2012). Практически отсутствуют сведения об энтомофауне агробиоценозов и, в частности, пшеничных полей. В Белгородской области немногочисленные работы были посвящены вредителям полевых культур и энтомокомплексам агроландшафтов (Прудников и др., 1985; др.). Сравнения же фаунистических комплексов на полях пшеницы в районах ее первичного и вторичного ареалов, по видимому, вообще не производилось. Учитывая наблюдающуюся естественную и антропогенную динамику видовых ареалов (Лебедева, Крымская, 2008; Присный, Негин, 2012; Присный, Негин, Присный, 2013) и, в связи с этим, формирование отличающихся локальных сообществ фитофагов и их естественных потребителей, необходимо понять механизмы объединения в биоценозе первичных потребителей пшеницы и видов, переходящих на нее с диких злаков в районах вторичного ареала.
В процессе проведения исследований учитывались все группы хортобионтов и часть – герпетобионтов, как фитофаги, так и их хищники и паразитоиды. На заключительной стадии обработки и анализа собранного материала выделены виды фитофагов хортобионтов, связанные с растениями семейства Мятликовые, и их потенциальные хищники и паразитоиды (табл. 2). Обозначения в таблице: + – встречается изредка; ++ – встречается часто; +++ – обычный, до массового, вид.