Прогноз численности и сроков отрождения саранчовых
Прогноз численности саранчовых. Вредные саранчовые, обитающие на территории нашей страны, в течение года развиваются только в одной генерации, что несколько облегчает работу по предсказанию возможности их появления в тех или иных количествах в будущем году. Основой для составления подобных прогнозов служат прежде всего данные о количестве и качестве зимующих кубышек.
Многолетний опыт показывает, что из общего количества кубышек, отложенных осенью, обычно не более 10% гибнет во время зимовки, а из остальных весной следующего года происходит нормальное отрождение личинок. Поэтому, имея сведения о кубышках, полученные в результате специальных обследований (о чем сказано ниже), уже можно составить прогноз численности саранчовых на будущий год для той или иной зоны их обитания.
Известно, что в ряде случаев под влиянием неблагоприятных экологических факторов, например продолжительных паводков, излишней сухости, паразитов, хищников и т. д., иногда наблюдается гибель значительной части кубышек, отложенных с осени, и в связи с этим количество саранчовых весной может оказаться значительно меньшим, чем предполагалось. Поэтому прогноз численности саранчовых, составленный осенью, обязательно должен уточняться весной, для чего проводятся так называемые весенние контрольные обследования по кубышкам.
Учет метеорологических условий мест обитания саранчовых. Прогноз численности среднерусской саранчи. С.А. Предтеченский выявил, что годы с температурами за апрель—сентябрь выше средней многолетней (13,6°) и пониженным против среднего многолетнего количеством осадков (320 мм) за тот же период благоприятны для размножения среднерусской перелетной саранчи в очагах ее массового размножения. Температура ниже указанной средней многолетней, а количество осадков выше среднего многолетнего оказывают отрицательное влияние на численность этого вредителя. Основываясь на этих данных, С.А. Предтеченский разделил годы по метеорологическим условиям вегетационного периода (апрель—сентябрь) на следующие три категории: 1) годы с холодным вегетационным периодом, средняя температура которого ниже или равна многолетней средней, а количество осадков более 320 мм; 2) годы с теплым вегетационным периодом, средняя температура которого выше средней многолетней, но не более чем на 1,5°, количество осадков не более 320 мм; 3) годы с жарким и сухим вегетационным сезоном, средняя температура которого выше средней многолетней на 1,5—2,5°, а количество осадков меньше 320 мм. При составлении прогноза принимается за правило, что годы первой категории неблагоприятны для размножения саранчи, годы второй категории благоприятны, а годы третьей категории очень благоприятны. Таким образом, С.А. Предтеченский предлагает считать, что если данному году предшествовали годы первой категории, то в этом и следующем году массового размножения саранчи не будет. Если после двух или трех лет первой категории наступит год второй категории, то на следующий год также не может произойти массового размножения.
В том случае, когда за годом второй категории следует снова год той же категории или после года второй категории следовал год первой категории и затем снова год второй категории, то можно ожидать, что наступление года третьей категории вызовет местами массовое размножение саранчи.
Когда год третьей категории следует после периода лет первой категории, то также возможно массовое появление саранчи, которое может произойти на третий год после него, но только в том случае, если следующий год будет относиться ко второй или третьей категории; если же следующий год будет годом первой категории, то массового размножения на следующий после него год не произойдет. Массовые размножения саранчи начинаются при комбинации следующих трех различных категорий: 1, 3, 2; 1, 2, 3; 2, 2, 3. Таким образом, имея метеорологические данные текущего года и предшествовавших ему лет, можно судить о характере динамики размножения саранчи и на его основе делать прогноз о возможности или невозможности массового размножения саранчи в течение ближайших двух лет.
Рассмотренная схема прогноза численности среднерусской перелетной саранчи С.А. Предтеченского безусловно представляет определенный практический интерес, но, к сожалению, она далеко не вскрывает многих причин, обусловливающих периодичность массовых размножений саранчи.
Прогноз численности мароккской саранчи. Для прогноза численности мароккской саранчи представляют большой интерес данные, полученные Г.Я. Бей-Биенко, который установил, что резкое нарушение климатического режима в сторону увеличения или снижения количества осадков губительно действует на кубышки и личинок мароккской саранчи и таким образом ведет к быстрому снижению ее численности.
Прогноз массового размножения мароккской саранчи может строиться аналогично тому, как это рекомендовалось С.А. Предтечеиским для среднерусской саранчи, но за основу нужно брать не температуру, а количество выпадающих осадков за период с марта по май. Обычно бывает достаточно двух (следующих подряд) лет с оптимальной суммой весенних осадков, чтобы появились кулиги и стаи мароккской саранчи стадной фазы.
Прогноз численности пустынной саранчи и залета ее стай на нашу территорию. При составлении прогноза численности пустынной саранчи следует ознакомиться с работами С.А. Предтеченского, Н. С. Щербиновского, Е.П. Цыпленкова, Е. М. Шумакова и др.
Н.С. Щербиновским впервые была разработана методика долгосрочного прогноза массовых размножений пустынной саранчи. В основу этого прогноза, позволяющего судить о начале появления стадной шистоцерки за 7—10 лет вперед, Н.С. Щербиновским положена идея об обусловленности циклов ее размножения характером выпадающих осадков в широтах южных пустынь (зона основных очагов шистоцерки), в свою очередь связанным с ритмикой солнечной активности.
По данным Н.С. Щербиновского, начало вспышки массового размножения шистоцерки следует ожидать примерно через 1—2 года с момента увеличения солнечной активности, которая продолжается в течение 5—6 лет, достигая максимума на 5—7-й год от ее начала, а затем затухает. Во время массового размножения стаи пустынной саранчи разлетаются на очень далекие расстояния от основных мест обитания.
Миграции стай шистоцерки на север (к нашим границам и за их пределы) происходят только в годы максимального развития цикла массового размножения.
С.А. Предтеченский, изучая пустынную саранчу в Иране, получил данные, позволившие ему относительно прогноза ее залета в нашу страну сделать вывод, что для установления приблизительного прогноза границы весеннего залета стай половозрелой саранчи необходимо в течение зимы выяснить места концентрации стай еще неполовозрелой саранчи в пределах зимнего ареала и направление их перелетов перед началом северных миграций.
Более точный прогноз границы залета стай и охвата ими территории представляется возможным установить только в начальный период северных миграций, когда можно будет определить: 1) по каким пролетным путям начали лететь стаи, 2) сроки движения стай в отдельных географических пунктах у начала пролетных путей и 3) количество стай, поступивших на данный пролетный путь, или продолжительность периода пролета через некоторые географические пункты, или просто число дней с пролетом стай, а также их приблизительные размеры.
С.А. Предтеченским были выявлены на территорий Ирана пролетные пути шистоцерки (рис. 22), по которым ее стаи перемещаются в северном направлении и залетают в пределы нашей страны.
Е.П. Цыпленков собрал данные, которые показали, что прогноз появления шистоцерки на нашей территории должен составляться с учетом следующих обстоятельств.
1. Расстояние от нашей границы, на котором пустынная саранча, залетевшая в Иран в осенне-зимние месяцы, отложит кубышки и начало миграции отродившейся из них саранчи. Если кубышки будут отложены на расстоянии далее 1000 км от нашей государственной границы с Ираном, то залет стай саранчи данного поколения в Советский Союз маловероятен. Это расстояние взято в связи с тем, что стаи шистоцерки от очагов ее массового размножения или вообще от участков, где произошло ее окрыление, обычно дальше чем за 1000 км не улетают.
2. Начало миграции стай саранчи, окрылившейся уже в Иране. Если стаи окрылившейся саранчи начнут активные миграционные перелеты на расстоянии 300— 400 км от нашей границы в конце мая или начале июня, то они не достигнут наших границ. Это объясняется тем, что поступательное движение стай шистоцерки в северном направлении обычно продолжается только до середины июня при средней скорости, Как это показал
С.А. Предтеченский, около 10 км в сутки.
Вторжение шистоцерки в пределы нашей страны вполне вероятно в тех случаях, когда ее стаи уже в феврале окажутся в Иране (около 34° с. ш. в западных районах или 32—33° в восточных районах), где и отложат кубышки, а отродившиеся из них личинки окрылятся и начнут совершать миграционные полеты в половине апреля.
Наличие стай шистоцерки у 34° с. ш. не позже апреля независимо от причин их появления всегда будет угрожать вторжением этого вредителя на нашу территорию. Место и время перелета государственной границы в подобных случаях могут быть определены по методике, предложенной С.А. Предтеченским.
Руководствуясь изложенными выше критериями прогноза залета шистоцерки в нашу страну, автор настоящей книги высказал предположение, что такой залет в 1962 г. может иметь место, и оно B действительности оправдалось. Следует заметить, что залеты шистоцерки происходят только при соответствующих метеорологических условиях (теплая погода и попутные ветры). Резкие похолодания и встречные циклоны северных направлений приостанавливают поступательное движение шистоцерки на север и могут не дать ей возможности перелететь границу, даже если ее стаи будут находиться от границы на расстоянии нескольких десятков километров.
При составлении прогноза нужно обязательно считаться и с таким фактором, как объем проводимых истребительных мероприятий. Несомненно, что техника борьбы с саранчой улучшилась, а масштабы проводимых истребительных работ значительно увеличились. Например, в 1953 г. борьба с пустынной саранчой на территории Ирана была проведена на площади более 1 млн. га. В 1960—1961 гг. только советские экспедиции здесь обработали шистоцерку на площади 374 700 га. Безусловно, что истребительные мероприятия, проводимые в таких размерах, будут отрицательно сказываться на численности этого вредителя.
Прогноз численности азиатской саранчи. В настоящее время накоплен обширный материал, относящийся к вопросам массового размножения и прогноза численности азиатской саранчи в основных ее гнездилищах. Так, например, можно считать вполне доказанным, что размножение этого вредителя находится в прямой зависимости от гидротермического режима мест его обитания.
Повышенная влажность и низкие температуры могут резко снизить численность азиатской саранчи, тогда как теплая и сухая погода ведет к нарастанию ее количества и вспышкам массового размножения. Водный режим гнездилищ также играет определенную роль в количественных изменениях этого вредителя.
В периоды подъема уровня воды в водоемах, когда наблюдаются затопления обширной территории гнездилищ, численность азиатской саранчи держится приблизительно на одном, как правило, минимальном уровне. Когда уровень воды начинает падать, количество саранчи резко увеличивается, и примерно на второй год после этого появляются первые кулиги и стаи стадной фазы. Большое влияние па сокращение численности саранчи оказывают миграции ее стай в места, непригодные для жизни этого вредителя. Еще большую роль в этом отношении играют факторы антропические — борьба и хозяйственное освоение территории гнездилищ под культуру земледелия.
О появлении стадной саранчи и возможности вспышки ее массового размножения можно судить по совокупности следующих данных: 1) наличие обширных, но начинающих пересыхать тростниковых массивов, среди которых появляются открытые участки (днища высыхающих озер, различного рода возвышенности с относительно редким растительным покровом и т. п.), привлекающие саранчу в осенний период для яйцекладки; 2) присутствие саранчи вблизи от указанных выше участков в период откладки яиц в количестве от 500 экз. и более на 1 га; 3) ранняя дружная и теплая весна с низкими кратковременными паводками; 4) сухое жаркое лето и продолжительная теплая осень.
В случае, если все перечисленные факторы будут налицо, то в следующем году нужно ожидать появления стадной саранчи.
Данные о погоде следует брать на метеорологических станциях, расположенных в зоне гнездилищ или в непосредственной близости от них, а сведения о водном режиме — на соответствующих гидрологических постах.
Сведения о паводках целесообразнее брать для главной водной артерии (реки или протока), питающей тростниковые заросли данного гнездилища или очага. При этом сведения о максимальном расходе воды в период паводка текущего года следует сравнить со средним многолетним из максимальных паводков данной реки или протока.
Следует также учитывать и время наступления паводков. Летние поздние паводки, происходящие после массового отрождения саранчи, обычно не сказываются на ее численности, но значительно усложняют работу. Кратковременные весенние паводки стимулируют от-рождение саранчи.
Высокие и продолжительные паводки, особенно если они начались незадолго до отрождения личинок, могут отрицательно повлиять на численность саранчи. Вода, не сошедшая до июля с участков с кубышками, всегда сказывается губительно на саранче данной популяции. Поздно отродившаяся саранча не успевает достигнуть половой зрелости и не оставляет потомства. Осенние и зимние паводки влияния на кубышки саранчи не оказывают.
Массовые размножения азиатской саранчи имеют достаточно хорошо выраженную ритмичность, согласующуюся с ритмикой солнечной активности, что имеет большое значение для долгосрочного прогноза размножения этого вредителя.
Начала массового размножения азиатской саранчи в основных ее гнездилищах следует ожидать с момента наступления максимума солнечной активности. По мере спада солнечной активности вспышка усиливается и достигает своего наибольшего предела ко времени минимальной активности солнца, после чего она довольно резко регрессирует.
Таким образом, сокращение численности саранчи обычно наблюдается в период подъема солнечной активности от минимума к максимуму, а ее увеличение — в период спада солнечной активности от максимума к минимуму.
Наибольшего размножения азиатской саранчи с вылетами ее стай за пределы гнездилищ следует ожидать в периоды минимумов солнечной активности.
Определение границ резерваций некоторых саранчовых. С целью прогноза численности сибирской кобылки и ряда других нестадных саранчовых И.А. Рубцовым составлена формула:
где: А — коэффициент увлажнения (индекс аридности),
P — годовое количество осадков (мм),
IV-IX — сумма положительных температур за теплую половину года — апрель—сентябрь (°С).
По данным этого исследователя, ареал наиболее постоянных резерваций сибирской кобылки характеризуется коэффициентом увлажнения 6—8, временных резерваций — 10—12; для белополосой и темнокрылой кобылок — выше на 2—3 единицы; для крестовой кобылки и пруса — около 5.
Годы массового размножения сибирской кобылки характеризуются падением коэффициента увлажнения ниже 8.
В постоянных очагах достаточно одного года с пониженным коэффициентом увлажнения, чтобы произошло массовое размножение этого насекомого, тогда как во временных очагах для этого необходимо не менее двух таких лет, следующих один за другим.
Ориентировочный прогноз размножения сибирской кобылки по показателям увлажнения возможен с учетом местных условий погоды. Особенно важное значение имеют климатические особенности весны. Если весна засушливая, особенно в течение мая, то любые сигналы о размножении кобылки должны быть усилены, и, наоборот, дождливая и холодная весна может весьма отрицательно сказаться на развитии вредителя, сведя, таким образом, на нет ранее сделанное предсказание о его размножении.
Кроме того, при составлении прогноза размножения кобылок необходимо учитывать наличие и состояние их паразитов и хищников, имея в виду, что при резких изменениях среды в сторону засухи уничтожаются главнейшие враги кубышек и взрослых насекомых, особенно патогенные грибы и бактерии. В отдельных случаях может играть определенную роль и пища, недостаток которой, по данным И.А. Рубцова, иногда может прерывать дальнейшее размножение нестадных саранчовых.
Определение сроков отрождения личинок саранчовых. Совершенной методики прогноза начала отрождения саранчовых пока еще нет, поэтому для составления таких прогнозов можно пользоваться, но несколько условно, формулой, предложенной Г.М. Винокуровым:
где: А — количество дней, через которое произойдет отрождение личинок саранчовых,
а — сумма тепла, необходимого для развития эмбриона в перезимовавших яйцах (часо-градусы),
T — температура почвы (°С),
T1 — нижний порог развития (°C),
b — число часов с температурой выше нижнего порога развития.
Значения а и T1 определяют экспериментальным путем. Г.М. Винокуров установил, что для сибирской кобылки порог развития равен 10,8°, а сумма тепла — 2785 часо-градусам.
По мнению Г.М. Винокурова, пользуясь этой формулой, можно довольно точно предсказать начало отрождения саранчовых, но только в том случае, если значение T будет не ниже 20°.
П.А. Вельтищев предложил простой способ полевого прогноза возможных сроков отрождения саранчовых, основанный на факте покраснения яиц при кипячении. Было установлено, что яйца азиатской саранчи при постепенном нагревании в воде заметно краснеют, причем интенсивность окраски увеличивается по мере приближения к моменту отрождения из них личинок.
О сроках отрождения личинок саранчи можно также судить по степени развития эмбриона в перезимовавших яйцах. Если при осмотре яиц будет установлено, что эмбрион расположен головой к верхней части кубышки и занимает примерно половину яйца, то это указывает на начало развития яиц после зимнего покоя и на возможность отрождения из них личинок примерно через 15 дней при условии, если среднесуточные температуры воздуха будут 15—20°. Отклонение погодных условий в сторону потепления может сократить сроки отрождения, и, наоборот, при похолодании произойдет задержка отрождения.
Если же при просмотре яиц будет установлено, что эмбрион занимает все яйцо, то при благоприятных погодных условиях отрождения личинок следует ожидать в ближайшие 5—6 дней.
В том случае если при вскрытии яиц будут обнаружены эмбрионы с наличием на их теле темного пигмента, отрождения личинок следует ожидать в ближайшее время, т. е. в течение первых двух суток. Следует учесть, что если, например, яйцо азиатской саранчи предварительно смочить водой, то расположение эмбриона нетрудно рассмотреть через лупу, даже не нарушая оболочки яйца. Особенно хорошо просматриваются глаза, имеющие в это время темную окраску.