Питание и пищевая специализация саранчовых

25.01.2016

Интенсивность питания саранчовых и связанное с этим количество поедаемой ими пищи находятся в тесной зависимости, главным образом, от их возраста и условий окружающей среды, в основном от степени напряжения солнечной радиации, температуры и влажности. Чем старше возраст саранчи, чем сильнее напряжение солнечной радиации, чем выше температура и ниже влажность окружающей среды, тем большее количество пищи, особенно зеленой, поедается ею. Например, различные возрасты азиатской саранчи при питании зеленым кормом (листья и стебли тростника или пшеницы) в течение дня обычно съедают: I возраст — 0,12 г, соответственно 11 — 0,46, III — 0,82, IV — 1,31, V — 2,22 и имаго — 4,15 г.
Таким образом, с каждым последующим возрастом количество поедаемой пищи увеличивается примерно вдвое, а за период развития от личинки I возраста до имаго — примерно в 35 раз. То же самое наблюдается и у других видов вредных саранчовых. За период всей жизни разные виды саранчовых съедают в среднем от 200 до 500 г зеленого корма.
На территории нашей страны вредные саранчовые встречаются почти повсеместно. Исключение в этом отношении представляют некоторые районы тундры, тайга, высокогорья, а также отдельные пустыни Средней Азии и Казахстана. Площадь, на которой эти вредители отмечаются постоянно, а в отдельные годы размножаются в массе, составляет примерно 60 млн. га. Если считать, что на этой территории саранчовые будут встречаться даже с невысокой численностью, приблизительно по 1 экз. на 1 кв. м, то и в этом случае ими будет ежегодно уничтожаться от 120 до 300 млн. г зеленой массы различных, преимущественно травянистых, растений.
В годы массового размножения численность саранчовых резко повышается, а в связи с этим во много раз увеличиваются количество поедаемой ими пищи и наносимый ими ущерб. Таким образом, становятся очевидны та опасность, которую представляют эти насекомые сельскому хозяйству, и необходимость проведения с ними борьбы.
Режим питания. Личинки I возраста в течение некоторого времени после отрождения не питаются, что связано с наличием в их кишечнике эмбрионального желтка, являющегося в этот период их основной пищей. Только после полного переваривания его и вывода экскрементов личинки приступают к активному питанию. Кроме того, у только что отродившихся личинок ротовой аппарат слаб, и пока он не окрепнет, они не в состоянии подгрызать даже мягкие и сочные растения или отдельные их части.
Время, в течение которого молодые личинки не принимают пищи, длится от 2 до 24 часов. В теплые солнечные дни сроки голодовки сокращаются и, наоборот, при пасмурной и прохладной погоде значительно удлиняются. Например, личинки азиатской саранчи в солнечную теплую погоду приступают к питанию вскоре после окончательного потемнения их тела, что на участках с относительно редким растительным покровом обычно отмечается через 1—1,5 часа после их отрождения, а среди сравнительно густой растительности примерно через 2—5 часов. В относительно холодные и пасмурные дни отродившиеся утром личинки начинают питаться только к концу дня или на следующий день.
Сроки начала питания молодых личинок значительно затягиваются (до суток) также при отрождении их во второй половине дня и тем более вечером. При всех благоприятных условиях к интенсивному питанию личинки приступают только через сутки после их отрождения.
Следует указать, что излишне поспешное применение пестицидов кишечного действия не всегда может дать положительные результаты. Co следующего дня после отрождения личинок интенсивность питания и их прожорливость увеличиваются по мере перехода из одного возраста в другой.
Изменение активности питания в связи с возрастом. Важной особенностью саранчовых, имеющей большое практическое значение, является изменение активности питания их личинок в зависимости от линьки: заметное снижение ее перед линькой, полное прекращение в момент линьки и постепенное возобновление после линьки.
Обычно при благоприятных условиях у личинок, готовящихся к линьке, питание прекращается примерно за час до ее начала, а начинается оно у полинявших личинок через 3—4 часа после линьки. В результате этого общая продолжительность времени, в течение которого личинки не питаются, может составлять до 15% всего периода их развития.
Нередко при очень дружном отрождении саранчовых можно наблюдать наличие в кулигах значительного числа линяющих и в связи с этим не питающихся личинок. Обработку таких кулиг следует проводить только после окончательного перехода их из одного возраста в другой, когда личинки начнут активно питаться. В противном случае результаты борьбы могут оказаться неудовлетворительными.
Зависимость питания от экологических факторов. Летом, в теплые дни, саранчовые приступают к питанию вскоре после восхода солнца и заканчивают кормиться к моменту заката. В очень жаркие дни питание наблюдается и после захода солнца. Осенью, по мере похолодания, питание начинается через 1—1,5 часа после восхода солнца и прекращается за такое же время до его захода.
По данным И.Д. Стрельникова, личинки азиатской саранчи начинают питаться при температуре их тела около 25—30° и продолжают его до тех пор, пока она утром не поднимется до 38°, а вечером не упадет ниже 19°.
He менее важное значение имеет и солнечная радиация, от которой, как показали опыты И.Д. Стрельникова, в значительной степени зависит температура тела саранчовых. Саранчовые наиболее интенсивно питаются только в ясные безоблачные дни. В пасмурную погоду они не питаются или принимают пищу в незначительном количестве. При благоприятных условиях погоды саранчовые питаются в течение всего дня.
Личинки за время от восхода солнца до его захода принимают пищу от 20 до 30 раз. Взрослая саранча, особенно стадная, питается несколько реже, что в определенной степени связано с наблюдаемыми у нее продолжительными перелетами. Однако количество пищи, поедаемой ею при остановках, после длительных перелетов всегда увеличивается по сравнению с тем, что ею съедается при кратковременных миграциях.
Обычно прием пищи возобновляется через более или менее определенные отрезки времени. Тем не менее, всегда бывают четко выражены, особенно у стадных саранчовых во время массового размножения, два периода наиболее активного питания — утренний и вечерний. Утренний период длится около двух часов и наступает летом около 6—8 часов утра при температуре воздуха 18—20°, а вечерний, продолжающийся 1—1,5 часа (иногда в теплые вечера значительно дольше), отмечается с 17 до 18 часов при температуре воздуха 20—22°.
Часто наблюдается, как кулиги и стаи саранчи в местах их остановки на ночлег уничтожают всю пригодную в пищу растительность, а после ухода их на следующий день такие участки, если они расположены среди сравнительно густой растительности, напоминают открытые поляны.
В тех случаях, когда саранча вынуждена долго не питаться, например при длительных перелетах или переходах через, пустынные участки, интенсивность ее питания при встрече с кормовыми растениями достигает предела.
Л.З. Захаров указывает, что если ночевка личинок азиатской саранчи проходила при температуре ниже 10° или они недостаточно кормились с вечера, то утреннее питание их становится особенно энергичным и заканчивается на 1—2 часа позже обычного.
В тех же случаях, когда личинки подвергаются в дневные часы воздействию жары и ощущают недостаток влаги или голодают, питание их затягивается до полной темноты и даже продолжается ночью, но при наличии температуры воздуха около 15—16°.
Саранчовые при благоприятных условиях погоды интенсивно питаются в течение всей жизни.
В особенно жаркую погоду, а также во время продолжительных миграций саранчовые весьма охотно поедают наиболее сочную растительность, причем употребляют ее в количестве, значительно превышающем то, которое, казалось бы, требуется для утоления голода. В данных случаях возрастающая потребность в сочном корме объясняется не голодом, а жаждой, обусловленной повышенным расходом влаги, на что указывают В.В. Никольский, Л.З. Захаров и другие авторы.
Опытным путем В.В. Никольский показал, что взрослая азиатская саранча при кормлении ее сухим кормом выпивала за сутки в среднем 0,7 г воды, а личинки V возраста — 0,2 г. Кроме того, он установил, что при отсутствии сочного корма и воды мигрирующая саранча может погибнуть через 20 часов, тогда как голод она переносит около 14 дней.
В жаркие часы дня саранчовые охотно пьют воду. Явление каннибализма, часто наблюдаемое у саранчовых, также объясняют главным образом недостатком влаги. В литературе приводятся многочисленные примеры утоления жажды саранчовыми за счет поедания сочной растительности, обычно не употребляемой ими в пищу, мокрого белья и т. д.
Вредные саранчовые являются типичными растительноядными насекомыми. Тем не менее, нередко можно наблюдать употребление ими в пищу продуктов животного происхождения. Однако это бывает обусловлено чрезмерной жаждой или острым недостатком растительной пищи и, следовательно, не может считаться специфичным для кормового режима саранчовых.
Кормовые растения. Во время питания саранчовые нередко нападают на многие растения, относящиеся к различным ботаническим семействам, в связи с чем их обычно относят к полифагам, т. е. многоядным вредителям. Тем не менее у большинства видов вредных саранчовых наблюдается явное предпочтение одних растений другим. Например, итальянский прус поедает сложноцветные, мальвовые, мотыльковые и некоторые другие и лишь из их отсутствие начинает питаться злаками.
Наоборот, мароккская саранча отдает предпочтение злакам, употребляя в пищу главным образом мятлик луковичный и некоторые другие эфемеры.
Установлено, что азиатская саранча нападает на очень многие растения (нередко употребляет в пищу даже шерстяные и хлопчатобумажные ткани, трупы животных, асбест и т. п.). Однако основным излюбленным ее кормом является тростник, а из культурных растений — листья кукурузы. По характеру кормового режима саранчовых правильнее отнести не к полифагам, а к группе сравнительно узких олигофагов.
У многих вредных саранчовых также наблюдаются изменения в составе поедаемых и предпочитаемых растений в процессе их постэмбрионального развития. Ярким примером этого может служить древесная кобылка (Eirenephilus longipennis Shir.), которая в личиночном состоянии питается преимущественно белокопытником из семейства сложноцветных, а после превращения во взрослое насекомое переходит чаще всего на иву и питается ее листьями.
Личинки азиатской саранчи вскоре после отрождения обычно питаются только самыми молодыми и нежными листьями вейника, пырея и некоторых других травянистых растений.
По мере перехода личинок из одного возраста в другой круг растений, принимаемых ими в пищу, заметно расширяется, причем во взрослом состоянии саранча охотно поедает довольно грубые стебли тростника, кукурузы и т. д. Подобное явление отмечается и у многих других саранчовых. Увеличение числа растений, употребляемых саранчовыми в пищу по мере их роста и развития, объясняется изменением потребностей к питательным веществам в связи с физиологическими изменениями, происходящими в их организме.
Исследователями накоплен материал, который показывает, что рост и развитие саранчового могут проходить нормально только в тех случаях, когда в потребляемой им пище содержится определенное количество стеринов, витаминов и некоторых других веществ.
В частности, в работе А.Е. Борисовой указывается, что отсутствие или недостаточное количество аскорбиновой кислоты в корме ведет к угнетению и даже гибели личинок азиатской саранчи. Холестерин является хорошим стимулятором роста, но благоприятное действие оказывает только в присутствии аскорбиновой кислоты, причем количество последней должно быть строго определенным. Некоторые стерины, кроме стимулирования роста личинок, служат одним из источников образования половых гормонов и играют важную роль в повышении плодовитости саранчи.
Отмечено, что у саранчовых по мере перехода их из одного возраста в другой увеличивается количество вкусовых нервных окончаний в ротовом аппарате, что, вероятно, также имеет отношение к рассматриваемому вопросу. Можно полагать, что круг пищевых растений у саранчовых увеличивается в связи с возникающей у них возможностью встречаться с большим числом их с начала миграций, интенсивность которых в свою очередь повышается с возрастом.
Среди саранчовых встречаются такие виды, которые могут быть отнесены к одноядным или весьма ограниченноядным. Например, обитающая на Кавказе, в Казахстане и Средней Азии пятнистая горбатка (Dericorys tibialis Pall.) принимает в пищу только Anabasis.
Другой близкий ей вид саранчового — розовокрылая, или саксауловая, горбатка (Dericorys annulata roseipennis Redt.), встречающаяся частое значительном количестве в ряде южных районов Казахстана и Средней Азии, питается главным образом саксаулом, который является ее основным кормовым растением.
Основным кормом обитателя песчаных степей юга РСФСР, южных районов Казахстана и Средней Азии — песчаной остроголовки (Ochrilidia hebetata Uv.) — является многолетний злак — аристада персидская, или селин.
Солянковая пустынница (Sphingonotus halocnemi Uv.), встречающаяся на юге Казахстана и в Средней Азии, при питании всегда отдает предпочтение солянке — сарсазан.
На основании наблюдений в природе и специально проведенных опытов с целью выяснения поедаемости азиатской саранчой различных видов растений Л.З. Захаров предлагает всю растительность, с которой эта саранча встречается в плавнях, делить на следующие группы: 1) растения, поедаемые охотно, составляющие излюбленную ,пищу (сем. Злаковых и сем. Ситниковых); 2) растения, являющиеся основным источником питания (многие растения из семейств Злаковых, Осоковых и Рогозов); 3) растения, поедаемые неохотно, только при крайней необходимости (растения различных семейств класса двудольных и отдельных злаков) и 4) растения, не поедаемые совершенно, даже при сильном голодании (растения многих семейств класса двудольных).
Отрицательное отношение саранчи к растениям малопоедаемым, по данным этого автора, объясняется присутствием в их тканях, сильно пахнущих эфирных масел — камфарного, эвкалиптового, каприлового, ментолового и т. д. (виды растений из родов Sisymbrium, Crambe, Achillee, Artemisia, Glycyrrhiza), алкалоидов и глюкозидов — соланина, синапина, иридина, сапонина, аспарагина (виды родов Solanum, Lepidium, Althaea, Gypsophila и др.); едких и неприятных на вкус калийных, кальциевых и магниевых солей, различных органических кислот — щавелевой, аспарагиновой, глицериновой (виды родов Salicornia, Calystegia и др.).
Кроме того, отдельные растения не употребляются в пищу из-за жесткости или волосистости стеблей и листьев (виды из родов Statice, Aster, Inula, Cirsjum, Carduus, Verbascum и пр.).
И.В. Кожанчиков на основании специальных лабораторных опытов пришел к выводу, что поедаемые азиатской саранчой растения подразделяются на следующие категории: 1) растения, на которых возможно развитие полного цикла саранчи (виды из семейств Gramineae и Сурегасеае); 2) растения, на которых возможно развитие всех фаз саранчи, но созревание половых продуктов у самок не происходит (виды из семейств Compositae, Cruciferae, Plantaginaceae, Leguminosae, Urticaceae); 3) растения, на которых проходит лишь полный рост саранчи, но окрылеиие особей не происходит, или они нежизнеспособны и гибнут сразу же после линьки (виды из семейств Rosaceae, Saxifragaceae, Coryophyllaceae); 4) растения, на которых возможен лишь частичный рост саранчи (Typhaceae, Ranun-ctilасеае); 5) растения, пригодные как пища, но при питании ими рост, завершаемый линьками, не происходит (виды из семейств Labiatea, Onagraceae, Chenopodiaceae, Liliaceae, Geraniaceae, Ericaceae, Betulaceae); 6) растения, непригодные для питания (Polygonaceae, Convolvulaceae, Caprifoliaceae, Salicaceae).
В связи с особенностями пищевой специализации саранчовых является весьма перспективной борьба с ними путем посева в местах их обитания растений, непригодных для питания, например против азиатской саранчи таких культур, как хлопчатник, эфироносы и др.
Отдельные вопросы кормового режима саранчовых подробно освещены в работах В.В. Никольского, И.А. Рубцова, Л.З. Захарова, И.В. Кожанчикова и Б.П. Уварова.