VIII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке
Личинка майского жука – прожорливый вредитель культурных растений
Автор работы награжден дипломом победителя II степени
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
Введение
Актуальность
Крупные, свернутые буквой «С» прожорливые гусеницы, появившиеся на садово-огородном участке, могут нанести существенный ущерб культурным растениям. Поэтому борьба с личинками майского жука – вопрос далеко не праздный. Особенно эти вредители любят грядки садовой земляники и клубники, а также посадки картофеля и кукурузы. Кроме того, они с удовольствием поедают корни деревьев.
До середины 50-х годов прошлого века данные вредители имели широкое распространение, в благоприятные для них годы, нанося значительный ущерб сельхозугодиям. Применение пестицидов в массовых масштабах сократило численность майского хруща, в ряде регионов он совсем исчез. В 80-е годы большая группа химических препаратов была запрещена в связи с высокой токсичностью. С этого времени наблюдается постепенное увеличение популяций данного насекомого. При значительной популяции они могут практически полностью уничтожить корневую систему даже у взрослых деревьев. Понятно, что если на участке обнаружены личинки майского хруща, необходимо принимать меры, чтобы избавиться от этих вредителей. Если своевременно не избавиться от подобного «соседства», то можно не только лишиться основной части урожая, но и потерять сами растения.
Цель: выявить экологически безопасные методы и способы борьбы с майским жуком и его личинками.
Задачи:
используя литературные источники, изучить особенности строения, размножения и развития майского жука;
проанализировать полученные результаты наблюдения за растениями, поражёнными личинками хруща;
подсчитать потери урожая земляники от личинок майского жука на своём дачном участке;
апробировать безопасные методы борьбы с личинками хруща;
разработать рекомендации по борьбе с опасным вредителем садово-огородных культур.
Объект исследования: насекомые – вредители садово-огородного участка.
Предмет исследования: майский жук и его личинка, вредители культурных и дикорастущих растений.
Гипотеза: с майским жуком и с его личинкой можно бороться безопасными для здоровья человека методами и веществами.
Практическая значимость: апробированные на своём садово-огородном участке методы борьбы с майским жуком и с его личинкой можно рекомендовать соседям по дачному участку, садоводам-любителям.
Методы исследования:
изучение и анализ литературы по теме;
наблюдение, описание;
эксперимент;
обработка статистических данных;
анализ и синтез.
Глава 1. Цикл развития майского жука
Полный жизненный цикл майского жука занимает от 3 до 5 лет, в зависимости от климата (рис.1). Почти все пять лет майский жук живёт под землёй. Летает майский жук относительно недолго, всего дней 30-40 дней.
Рис. 1 Жизненный цикл майского жука: A-яйца,
B-личинки до окукливания, C- детёныш личинки,
D-молодая личинка,
E-взрослая личинка, F-куколка , G-взрослый жук после вылупления,
H-взрослый самец жука, J-взрослая самка жука.
Через 1-3 недели после выхода из куколки самка майского жука готова к размножению. После спаривания она вскоре откладывает яйца, закопавшись в землю на глубину около 10 см. Затем она питается, ищет самца и снова откладывает яйца. Общее количество яиц — около 70 штук. Таких циклов самка совершает до четырех раз, тратя при этом много сил. После последнего яйцеклада самка гибнет прямо в почве.
Я йцо грязно-белого цвета, шириной от 2 мм, длиной 3 мм. Сначала оно мягкое, позднее затвердевает. Яйцо развивается в течение 24-35 дней. При неблагоприятных условиях развитие может затянуться до 50 дней (рис.2).
Рис. 2. Яйца майского жука
Личинка майского жука толстая светлой окраски, изогнутая (рис.3). Голова округлая светло-желтой или бурой окраски, снабжена 3 парами маленьких цепких лапок. Личинка последнего возраста достигает длины 45-65 мм.
Первое лето личинка питается перегноем и корешками трав. На зиму личинки забираются на глубину около полутора метров, а весной снова перебираются поближе к корням.
На втором году личинки питаются уже корнями юных деревьев.
Н а третий год личинки достигают размеров 5-6 сантиметров и способны перегрызть корень даже взрослого дерева.
На четвёртом году жизни личинка превращается в куколку, через месяц-два — в жука.
Рис.3. Личинка майского жука
Куколка майского жука находится в грунте на небольшой глубине, в колыбельке (рис.4). Формой напоминает взрослого жука с короткими крыльями и подогнутой под грудь головой, окраска желтоватая. Ее длина — 25 мм, ширина — 18 мм.
Фаза куколки длится от 2 недель до месяца. Куколка появляется в конце июля — начале августа на глубине 20-40 см.
Выведшиеся в конце сезона жуки впадают в анабиоз и остаются в колыбельке до весны. И ближе к маю, когда становится тепло и на деревьях появляется листва, майские жуки начинают свои полёты [1-5].
Рис.3. Куколка майского жука
Глава 2. Результаты исследования
2.1. Характеристика объекта исследования
Садово-огородный участок, площадью 800 м2, расположен в 0,8 км от микрорайона Петровское города Алексин (рис.4). На участке растут плодовые деревья, ягодные кустарники, овощные культуры, земляника, картофель, декаративные растения. При выращивании культурных растений соблюдаются все основные правила и приёмы агротехники.
У часток можно условно разделить на несколько зон. Четвёртая часть обрабатываемой земди участка занята под цветочно – декаративные растения. 2/4 – под овощные культуры и землянику; 1/4 - под картофелем. На участке имеются небольшой садовый домик, беседка, два парника, хозяйственный блок.
Рис.4. Садово-огородный участок. Весна 2016 года
2.2. Признаки поражения растений личинками майского жука
Взрослые особи питаются листьями, почками и цветками различных деревьев и кустарников, особое предпочтение отдают яблоне, вишне, сливе, облепихе и смородине. Однако не отказываются и от других плодовых и декоративных культур. Из-за этого в растениях нарушается процесс фотосинтеза, они слабеют и вянут.
Личинки майского жука живут в почве, и они более прожорливые: питаются корнями и клубнями практически любых травянистых растений и деревьев. Им особенно приходятся по вкусу корни клубники и плодовых деревьев, корнеплоды овощных культур, а также клубни картофеля. 3–5 штук могут полностью уничтожить корневую систему молодого дерева. Даже малое повреждение делает растение уязвимым перед болезнетворными микроорганизмами. Молодые растения увядают и легко извлекаются из земли, а взрослые экземпляры, более сильные, не погибают, а замедляют свое развитие. Снижаются урожаи овощей и фруктов, на деревьях плохо вызревают боковые побеги. Личинки легко обнаружить в почве и убедиться, что это они являются причиной повреждения культур [6].
2.3. Снижение урожайности земляники в 2017 году – как результат поражения растений личинками хруща
Излюбленной культурой, корневую систему которой поражают личинки майского жука, является земляника. В течение нескольких лет мы наблюдали за ростом и плодоношением этой культуры, подсчитывали потерю урожая, пытались найти эффективные, но безвредные для нашего здоровья, способы борьбы с личинкой майского жука. Трудности заключались в том, что личинка развивается в почве. Предположить, что она имеются в почве можно, наблюдая за состоянием растений. Чтобы предотвратить поражение растений, нужно было провести профилактические мероприятия.
В 2017 году мы начали вести наблюдение. Земляника на участке была посажена грядками длиной 8,5 метров. Ширина грядки 0,5м, ширина междурядий 0,3м. Общая площадь участка под земляникой – 67,2 м2. На участке размещалось 10 грядок (рис.5).
На первых трёх грядках (в дальнейшем объект №1) росла земляника в возрасте одного года, посаженная в августе 2015. Посадочный материал – усы от сортовой земляники. Пока в почве было достаточно влаги, они нормально развивались весной. Но сложившиеся условия, засушливые весна и лето, недостаточный полив (воду в коллективные сады давали два раза в неделю), препятствовали хорошему развитию растений. Вегетативные органы не получили достаточного развития. Эти растения оказались наиболее уязвимыми и в большей с тепени подверглись поражению личинок майского жука.
Три следующие грядки (в дальнейшем объект №2) занимала земляника в возрасте 4-5 лет. Это старые растения, подлежащие замене. Растения имели хорошо развитые листьями, дружно и обильно цвели.
Рис.5. Участок садовой земляники
На четырёх последних рядах (в дальнейшем объект №3) росла сортовая земляника в возрасте двух лет. Кусты были мощные, с хорошо развитой корневой системой. С этих грядок был снят основной урожай.
Весной земляника была обработана с соблюдением всех правил агротехники: удалены старые листья, произведено рыхление междурядий, подкормка минеральными удобрениями для земляники. В начале вегетационного периода растения, в том числе и молодые, развивались нормально, дружно зацвели. Тёплая весна и начало лета благоприятствовали этому.
К середине июня стали замечать, что некоторые кустики земляники выглядят подвядшими, перестали расти. Произвели подкормку мочевиной, но нормальный рост растений прекратился. Листья постепенно погибали, ягоды теряли товарный вид, не увеличивались в размерах, не краснели.
Рис.6. Растения земляники, поражённые личинкой майского жука
По всем этим признакам определили, что растения отмирают. В предыдущие годы такого заболевания земляники не наблюдали.
Соседи–садоводы наблюдали такие же явления у себя на участках. А тут ещё на одном из участков начала заболевать красная малина. Листья у малины желтели и отмирали, плоды не завязывались. Начали искать причину такого явления. Изучили литературу по заболеваниям культурных растений, обратились к специалистам.
Было сделано предположение, что вредят растениям личинки майского жука. Вспомнили, что при посадке земляники в лунку подсыпали конский навоз и перегной. Возможно, яйца или личинки майского жука попали в землю с ними.
Решили выкопать умирающие растения (рис.6). Кустики еле держались в почве. У них была поражена корневая система. На корнях, точнее на комочках земли, действительно находились личинки майского жука, иногда даже по две. Личинки были разного размера и находились на разных стадиях развития(рис.7). Подсчитали, количество растений погибших на каждой грядке, потери урожая.
Рис. 7. Личинки майского жука
Результаты подсчёта приведены в таблице 1. Анализ таблицы 1 и гистограммы 1 позволяет сделать следующие выводы:
из 203 растений земляники, посаженных на участке, 39 растений погибли, что составляет 19,2%;
наибольший процент гибели растений (11,8%) на первом участке (объект№1), где произрастали растения в возрасте один год;
эти растения оказались наиболее уязвимыми, т.к. имели слабо развитую корневую систему;
наиболее устойчивыми оказались растения в возрасте 4-5 лет (объект №2);
из-за гибели растений потери урожая составили приблизительно 20%.
Таблица 1
Соотношение здоровых и поражённых личинкой майского жука
растений земляники
|
Объект №1 (возраст 1 год) |
Объект №2 (возраст 4-5 лет) |
Объект №3 (возраст 2года) |
||||||||||
|
Номер ряда |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
||
|
Количество растений в ряду |
20 |
21 |
22 |
19 |
20 |
21 |
20 |
20 |
20 |
20 |
||
|
Количество поражённых растений в ряду |
7 |
8 |
9 |
2 |
1 |
3 |
4 |
1 |
2 |
2 |
||
|
Общее количество растений |
63 |
60 |
80 |
|||||||||
|
Общее количество поражённых растений |
24 |
6 |
9 |
|||||||||
|
Количество поражённых растений в % от общего числа растений |
11,8 |
3 |
4,4 |
|||||||||
Гистограмма 1.
Сравнительный анализ (в %) числа поражённых личинкой майского жука растений земляники на трёх участках, 2017 год
2.4. Эксперимент по поиску эффективных, безвредных для здоровья человека, средств борьбы с личинками майского жука
В августе 2017 года подсадили здоровые кустики земляники на грядки с двухлетней земляникой. Перекопали междурядья, обрезали старые листья, подкормили минеральным удобрением. Посадку земляники производили на том же участке. При пересадке в лунки подсыпали перегной и препарат против личинок валлар (см. приложение 1) и под каждый кустик подливали раствор йода в воде (20 капель йода на 10 л воды).
При перекопке освободившегося земельного участка собрали и уничтожили большое количество личинок хруща.
Весной и летом 2018 года проводили наблюдение за растениями, растущими на старом участке. На грядках было посажено 203 растения. За летний период погибли 13 растений, что составляет 6,4% от общего числа посаженных растений. Потери были достаточно большими, поэтому пришли к выводу, что все растения с этого участка нужно убрать.
К этому времени у нас уже был заготовлен новый посадочный материал.
В августе подготовили участок для посадки молодой земляники. Глубоко перекопали почву, тщательно её просматривая. Перед перекопкой посыпали почву измельчённой яичной скорлупой.
Сортовые кустики земляники разрослись, дали множество усов с розетками листьев. Самые лучшие розетки отделили и посадили.
Было посажено также 10 грядок по 20 растений в каждой грядке (три кустика подсадили рядом, чтобы удобнее было сравнивать). При посадке в лунки не добавляли ни перегной, ни навоз, чтобы избежать попадания личинок хруща. В качестве подкормки в лунки добавляли золу, подливали раствор марганцовки (3-5 г на 10 л воды).
Пока стояла тёплая погода в августе и сентябре, растения под корень поливали крепким настоем луковой шелухи. Половину ведра заполняли луковой шелухой, доливали до краев горячую воду и оставляли пять суток. Перед применением луковый концентрат разводили 1:1 водой.
Личинки хруща не выносят большого содержания азота в почве. Весной и летом 2019 года землянику поливали водным раствором нашатыря (1 ст. ложка на 10 л воды). Раствор аммиака это и прекрасное азотное удобрение, которое стимулирует рост растения.
Существуют растения – помощники в борьбе с личинками хруща. Это, прежде всего, бобовые. На корнях этих растений образуются клубеньковые бактерии, которые из воздуха усваивают азот и делают его доступным для других культур. Азот, накапливающийся в грунте, побуждает личинок подыскать себе более комфортное место обитания.
Кроме бобовых личинок отпугивает запах крестоцветных. На своём участке мы посадили с одной стороны от земляники грядку гороха, с другой - капусту. В течение лета листья капусты заделывали в грунт в междурядьях.
Чтобы препятствовать откладыванию яиц самками в почву, производили её мульчирование. Под кустики земляники подкладывали сухие стебли горчицы, посеянной на садовом участке осенью
Л етом 2019 наблюдали за растениями. Весна и июнь месяц были тёплыми, что благоприятствовало росту растений. Был получен хороший урожай земляники. Из 203 растений, посаженных на этом участке, погибли только три, что составило 1,5 % от всех растений. В лунках, где росли эти растения, были найдены личинки майского жука (рис.8).
Рис.8. Личинка майского жука, лето 2019
Используя безвредные для здоровья человека средства борьбы, тщательно обрабатывая почву, можно добиться минимальных потерь урожайности земляники.
Результаты анализа потерь растений (в %) за 2017,2018,2019 годы приводятся на диаграмме 1.
Диаграмма 1
Соотношение (в %) погибших от личинок майского жука растений земляники по годам
2.5. Личинка майского жука – прожорливый губитель
культурных растений
Личинки майского жука могут причинить вред многим растениям. Выращивая на садово-огородном участке различные культуры, мы убедились, что чаще всего личинки поражают косточковые породы деревьев (вишня, черешня), виноград, смородину, малину.
Н а рисунке 9 можно увидеть, как выглядит кустарник, корневая система которого поражена личинками майского жука. Растение пришлось спасать: в почве сделали лунки, глубиной 20-25 см и пролили их раствором нашатырного спирта. Также пришлось обрабатывать приствольный круг у винограда.
Рис.9. Малина, поражённая личинками хруща
На нашем участке личинки хруща поражали молодые растения моркови, свёклы (рис.10). Весна 2019 была тёплой, всходы этих культур, при хорошем уходе, быстро развивались. Каждый день на грядке находили увядшие растении. Мы уже знали – в почве находятся личинки хруща. Началась охота за личинками. Нам удалось их обнаружить.
Личинки хруща очень прожорливы. В этом мы ещё раз убедились, собирая урожай картофеля. Многие клубни были подъедены личинками (рис.11).
Рис.10.Погибшее растение свёклы Рис.11.Клубни картофеля, повреждённые личинками
Глава 3. Меры борьбы с майским жуком и его личинками
Для защиты растений от вредителя применяют следующие способы.
Механические – физическое уничтожение личинок хруща и взрослых жуков.
Сбор личинок. Поздней осенью и зимой личинки майского жука зарываются в землю на глубину до 2 м, поэтому до них становится сложно добраться. А поздней весной и летом они ползут к поверхности почвы, чтобы быть поближе к солнечному теплу. И если взять лопату и во влажную пасмурную погоду перекопать грунт на глубину 20-30 см, на поверхности окажется множество личинок, которых легко будет собрать и уничтожить.
Расстановка ловушек. Против взрослых жуков довольно эффективны самодельные ловушки. Возьмите пластиковую бутылку объемом 2 л, отрежьте ее верхнюю часть (5-7 см). В стенках емкости проделайте 4 отверстия (с разных сторон), протяните через них веревку. В эту бутылку налейте квас, прокисший компот или любое забродившее варенье, разбавленное водой, и повесьте на ветке плодового дерева. Ловушку регулярно проверяйте и уничтожайте попавших в нее вредителей.
Световой обман. Майских жуков привлекает свет, и этот факт можно эффективно использовать. Поставьте на участке старое ведро или таз, обмажьте его дно солидолом или любой другой вязкой смесью. По центру емкости расположите фонарик (например, на солнечной батарее). За ночь в солидоле погибнет немало жуков, прилетевших на свет.
Стряхивание с деревьев. С взрослыми жуками можно бороться путем стряхивания их с дерева. Лучше всего делать это ежедневно утром или вечером при температуре воздуха около 15°С.
Агротехнические приёмы.
Весенняя глубокая перекопка почвы на грядках и в приствольных кругах деревьев. В это время личинок легко обнаружить. Обработка почвы обязательна для целинных участков. На таких землях всегда большое скопление вредителя.
Огород и сад на протяжении всего сезона содержат в чистоте, вовремя уничтожают сорняки, особенно пырей. Он привлекает не только проволочника, но и личинок майского жука.
Полезно мульчирование почвы. Рыхлый слой измельченной соломы, древесной стружки мешает самкам откладывать яйца.
У вредителя много естественных врагов, среди них разные птицы, ежи, жуки-жужелицы, кроты. Для привлечения птиц можно установить на участке несколько скворечников. Они спасут растения от повреждения, как взрослыми жуками, так и личинками.
Народные методы – обработка грядок настоями или выращивание рядом растений для отпугивания вредителя.
Растения под корень поливают крепким настоем луковой шелухи. Половину ведра заполняли луковой шелухой, доливают до краев горячей водой и оставляют на пять суток. Перед применением луковый концентрат разводя 1:1 водой.
Отвадит личинок с участка нашатырный спирт. 20–30 мл растворяют в 10 л воды и поливают почву. Такая обработка хороша и как профилактика для кустов клубники.
От вредителя всходы картофеля, овощной рассады поливают раствором марганцовки (3–5 г на 10 л воды). Проливают почву указанными растворами с мая, когда вредитель уже поднялся в корнеобитаемый слой.
От личинок участок очищает горчица, они не любят запах этого растения. Начиная с весны, междурядья и почву вокруг деревьев засевают горчицей или другими крестоцветными культурами. Когда зеленая масса отрастет, ее заделывают в почву.
Аналогично действует на вредителя посадка бобовых растений: люпина, фасоли, гороха, бобов. Почву под деревьями и кустарниками можно задернить белым клевером. На корнях этого растения, так же, как и на бобовых культурах, образуются бактерии, участвующие в накоплении в почве азота. Этого личинки майского жука не переносят.
Химические – обработка зеленых насаждений химикатами в период лета жуков, внесение химикатов в почву против личинок или обработка ими корней перед посадкой саженцев. При использовании химических средств будьте осторожны с концентрацией, чтобы не погубить растения и не допустить накапливания химических веществ. К эффективным средствам относят «Престиж» и «Валлар (см. приложение 1) [7,8].
Выводы
Майские жуки и их личинки - опасные вредители плодовых, ягодных и лесных пород деревьев и кустарников, а также огородных и полевых культур
Используя литературные источники, изучили особенности строения, размножения и развития майского жука.
Выяснили, что личинки майского жука, подъедают корни растений, вызывая гибель растений. В большей степени от них страдает садовая земляника.
Подсчитали потери урожая земляники от личинок майского жука на своём дачном участке за 2017,2018,2019 годы.
Апробировали безопасные методы борьбы с личинками хруща на садово-огородном участке.
Разработали рекомендации по борьбе с опасным вредителем садово-огородных культур.
Заключение
Самое дорогое у человека – это его здоровье. Как его сохранить? Конечно, надо вести здоровый образ жизни, но очень важно, как и чем ты питаешься. Многие люди осознали это и стараются на своих садовых участках вырастить для себя овощи и фрукты. Они не должны содержать вредных для здоровья веществ. Мы рекомендуем садоводам меньше использовать химические препараты для борьбы с вредителями, использовать безопасные методы борьбы.
Используемые источники
1. Дмитриева Ю., Пожарицкая Н. Книга природы. - М.: Детская литература, 1990, с.153-154
2. Дмитриев Ю. Путешествие на всю жизнь. - М.: Молодая гвардия. 1977, - 144 с.
3. Коняева О.В. Азбука живой природы. - Тула: Родничок, 1999,- 336 с.
4. Плавильщиков Н.Н. Занимательная энтомология. - М.: Детская литература, 1990, - 192 с.
5. Плешаков А.А. От земли до неба. Атлас-определитель. - М.: Просвещение, 2008, - 222 с.
6. Суворова П.И., Арбузова З.А., Эсмонт В.Н. Насекомые - друзья и враги деревьев и кустарников. - М.: Просвещение, 1979, - 109 с.
Интернет-ресурсы:
http://cyclowiki.org/wiki/%D0%9C%D0%B0%D0%B9%D1%81%D0%BA%D0%B8%D0%B5_%D0%B6%D1%83%D0%BA%D0%B8
http://vredstop.ru/nasekomye-v-sadu/borba-s-lichinkami-majskogo-zhuka.html
Приложение 1
Рекомендуемые инсектициды против личинок майского жука
Б азудин
. Действующим веществом является диазинон, требующий осторожного использования и соблюдения мер безопасности.
П омимо личинок хруща, «Базудин» эффективен также против проволочника и некоторых других вредящих насекомых. Имеет российские аналоги, это «Гром», «Капкан» и «Дохлокс».
Осторожно! «Базудин» является опасным веществом для рыб и других обитателей водоемов, поэтому нельзя допускать его попадание в пруды и в реки!
Землин
Т акже работают сразу против нескольких групп насекомых, наносящих ущерб посевам. Чтобы избавиться от «майского» потомства, в 0,5 л банку насыпаются опилки или сухой песок, после чего нужно добавить в них один пакет средства и хорошо перемешать содержимое. Используется при пересадке рассады для ее защиты. В каждую посадочную ямку нужно добавить 1 ч.л. полученного со
става.
Актофит
Представляет собой инсектоакарицид контактного воздействия на пищеварительную систему. Работает за счет естественных угнетающих токсинов специфической направленности. Оказавшись в организме насекомого, поражает его нервную систему и вызывает гибель.
А НТИХРУЩ
Инсектоакарицид, представляющий собой системный 2-хкомпонентный протравитель контактного воздействия. Эффективен против нескольких разновидностей насекомых, наносящих ущерб посевам. Как и «Актофит», блокирует работу нервной системы, вызывая гибель особей на всех стадиях формирования.
« НЕМАБАКТ»
Я вляется одним из наиболее популярных препаратов биологического действия. Представляет собой биоинсектицид на основе паразитирующей насекомых (энтомопатогенной) нематоды.
Валлар — специализированный химикат для борьбы с личинками майского жука в условиях частных хозяйств. В промышленных целях применяют сыпучие концентраты диазинона — действующего вещества препарата Валлар. Это малотоксичное для человека химическое соединение, имеющее длительный период грунтового полураспада.