Способы и виды защиты растений от вредителей и болезней. Способы защиты у растений
Общие методы защиты растений от вирусных и вироидных заболеваний
Вирусы и вироиды постоянно присутствуют в растениях, и их вредоносность проявляется, как правило, в стрессовых ситуациях, приобретая хозяйственное значение только при инфицировании агрессивными штаммами. Растения самостоятельно могут защищаться от многих вирусов, но результат этой борьбы проявляется в виде точечных или обширных некрозов, мозаик, деформаций. В результате ухудшается качество продукции и снижается урожайность.Химические способы борьбы с вирозами пока недостаточно хорошо разработаны, т. к. размножение вирусов настолько тесно связано с обменом веществ растения-хозяина, что непосредственное избирательное воздействие какими-либо препаратами на самого патогена отрицательно отражается и на астительной клетке. Поэтому защита от вирусов сводится скорее к предупреждению заболеваний, вакцинации слабопатогенными штаммами вирусов или к снижению темпов развития вирусных эпифитотий различными агротехническими приёмами.На практике применяют следующие способы борьбы с вирусными и вироидными заболеваниями:1. При вегетативном размножении проводят периодическую прочистку посадок маточных растений. Этот метод эффективен для борьбы с патогенами с хорошо выраженными симптомами.2. Тщательное обследование растений и удаление больных частей (фитосанитарная прочистка) в период всходов, начала цветения и начала плодоношения.3. Термотерапия позволяет резко снизить заражённость, а иногда и полностью избавить растения от ряда термолабильных вирусов. Этот метод можно использовать как для обеззараживания вегетативных органов, так и для борьбы с инфекцией внутри семян. Температурные режимы строго пецифичны и рассматриваются ниже в соответствующих разделах.4. Использование метода культивирования апикальных меристем позволяет избавиться от большинства возбудителей вирозов. Против вироидов метод малоэффективен. Лучший эффект оздоровления от вирусных инфекций получают при комбинировании метода культуры верху шечных меристем с предварительной термотерапией или химиотерапией, при которой в пита тельную среду для культивирования меристем вводят антивирусные добавки (гликопротеины, полисахариды, рибонуклеазы, аналоги и производные азотистых оснований, антибиотики) или обрабатывают ими исходные растения-доноры меристем.5. Борьба с растениями-резерваторами вирусов и с переносчиками инфекции.6. Сокращение запаса вирусов в объектах окружающей среды (в семенах и в самих растениях).7. Стимулирование у растений неспецифического иммунитета: с помощью индукторов устойчивости (элиситоров), регуляторов роста и т. д.8. Преиммунизация, или вакцинация. Известно, что вирулентные штаммы не вызывают симптомов заболевания, если растение предварительно было заражено слабопатогенным или авирулентным штаммом родственного вируса. Подобная вакцинация использовалась в теплицах для защиты неустойчивых к ВТМ сортов и гибридов томата. Но метод преиммунизации не получил широкого применения на практике из-за возможности мутирования патогена, усиления его вредоносности при совместном заражении с другими патогенами и из-за ряда других причин. Однако в последние годы получены хорошие вакцины не только к ВТМ, но и к вирусу зелёной крапчатой мозаики огурца (Андреева и др., 2000).9. Селекция на вирусоустойчивость с последующим использованием иммунных сортов и гибридов. При этом селекционную работу следует проводить не только по признаку устойчивости к вирусу, но, желательно, и к его переносчику. Не меньшее значение имеет получение толерантных (выносливых) сортов, в которых системное распространение вирусов ограниченно, понижена их концентрация. Толерантность зачастую приводит к бессимптомному течению заболевания, при этом продуктивность растений практически не снижается.10. Создание трансгенных растений. Изменение генома растений за счёт включения новых генов устойчивости, полученных от доноров. При введении в клетки табака гена, отвечающего за синтез белка оболочки вируса табачной мозаики, появляется устойчивость этому заболеванию. Так, трансгенные кабачки, несущие гены вирусных оболочек жёлтой мозаики кабачка и мозаики арбуза, не имели симптомов поражения вирусами, тогда как контрольные растения и трансгенные растения с одним геном имели явные повреждения (Аветисов, 1999). Проведённые полевые испытания устойчивых к вирусам растений томата, картофеля и многих других культур, полученных при использовании такого подхода, показали его эффективность и перспективность дальнейших исследований в этой области.11. Государственный (внешний) и внутрихозяйственный (внутренний) карантин. При импорте растений в карантинном сертификате должно быть подтверждено, что материал не содержит карантинных объектов. Соответственно, внутренний карантин предполагает локализацию и уничтожение очагов заболеваний, зарегистрированных в качестве карантинных. Эффективность мероприятий внешнего и внутреннего карантина в значительной мере зависит от надежности и быстроты методов идентификации вирусов.12. Организационно-хозяйственные мероприятия включают дезинфекцию режущих инструментов и орудий труда в дезинфицирующих растворах (формалин, перманганат калия, спирт) или их тепловую обработку, т. к. многие экономически значимые вирусы передаются контактным путём; работа в сменной обуви и одежде; размещение дезковриков перед входом в теплицу; регулярное визуальное обследование растений.13. Ослабление симптомов заболевания за счёт поддержания оптимального режима выращивания культуры, в том числе минерального питания. В период развития эпифитотий растения опрыскивают растворами микроэлементов, фосфорными и калийными удобрениями, которые стимулируют ускоренное прохождение растением фаз онтогенеза и как следствие — наступление возрастной устойчивости.Последние три способа вместе являются основой профилактических мероприятий.
Похожие статьи
-
Защита огурца от заболеваний
Для профилактики и предотвращения существенных потерь от вирозов следует соблюдать следующий комплекс мероприятий, который включает: 1.Выращивание толерантных и устойчивых сортов (гибридов). 2.Про…
-
Болезни огурцов
На культуре огурца зарегистрировано девять вирусов. Огуречные растения поражаются в основном тремя вирусами и одним вироидом. Это Cucumber mosaic virus (CMV) — вирус обыкновенной огуречной мозаики…
-
Роль селекции в интенсификации земледелия
Роль селекциив интенсификации земледелияИнтенсификация земледелия поставила перед селекцией как одну из первоочередных задач создание сортов высокопродуктивных, неполегающих, устойчивых к болезням…
-
Борьба с сорняками на огороде
Сорняками называют растения, которые засоряют сельскохозяйственные угодья и приносят вред с/х культурам. Сорняки можно увидеть на огородах, лугах, полях. Сорняки резко снижают урожаи сельскохозяйс…
-
Картофель
Без чего сегодня невозможно представить себе ни один огород, так это без картошки. У каждого хозяина или хозяйки на участке ей отведено самое почетное место, редко меньше половины огорода, а кто-т…
agrodelo.com.ua
2.4. Способы защиты растений от болезней и повреждений
В процессе совместной эволюции с различными вредными видами у растений сформировались способы защиты, снижающие давление популяций патогенов на популяцию хозяина. К таким способам относятся: уход от поражения, толерантность (выносливость) и устойчивость к поражению. Каждый способ имеет свое биологическое значение во взаимодействии партнеров, они различным образом влияют на популяцию патогенов и результаты поражения растений. Все эти способы защиты определяются различными генетическими системами.
2.4.1.Уход от поражения
Уход от поражения болезнью или вредителем основан на несовпадении во времени или в пространстве наиболее уязвимых стадий развития растенийс массовым развитием популяции патогенных организмов или на сокращении времени контакта с популяцией патогена за счет сокращения вегетационного периода.При этом снижается количество проникновений в ткани растения. Этот способ защиты иногда называютвидимо, или ложной устойчивостьюили избеганием, подчеркивая, что она основана не на активных реакциях хозяина против патогена, а использует другие биологические механизмы. Уход от болезни или вредителя определяется общими биологическими свойствами растений (длиной вегетационного периода, соотношением фенологических фаз, экологической нишей, занимаемой видом, и т.д.).
Уход от повреждения, связанный с фенологией роста и развития растений, имеет большое значение в практике. Отдельные сорта растений могут не повреждаться тем или иным вредителем в том случае, если период яйцекладки или период заражения ограничивается коротким отрезком времени и должен совпадать с определенной фазой развития растений. Сорта, успевшие пройти или запаздывающие с прохождением уязвимой фазы, не повреждаются вредителем и будут внешне устойчивыми. Так, яблоневый цветоед откладывает яйца лишь в фазу развития цветков – от начала обнажения бутонов до их окрашивания. Поэтому сорта яблони, у которых фазы развития цветков не совпадают с периодом массовой яйцекладки вредителя, будут повреждены слабо. Например, в условиях центральной России практически не поражается сибирская яблоня, отличающаяся очень ранним и дружным цветением. Сильнее всего повреждаются цветки у яблонь среднего срока цветения (Коричное полосатое, Белый налив и др.), в меньшей степени – рано- и поздноцветущие сорта (Соколов, Соколова, 1974).
Меньшее поражение растений наблюдается и в тех случаях, когда фаза заражения приходится на период, когда условия среды неблагоприятны для патогена. Сорта зерновых, у которых период цветения приходится на жаркую погоду, меньше заражаются пыльной головней. Можно привести много подобных примеров.
Устойчивость растений может быть следствием сокращения периода контакта патогена с растением. Особое значение эта форма устойчивости имеет для полициклических заболеваний, образующих ряд генераций в течение сезона. Например, ранние сорта картофеля могут не поражаться фитофторозом, так как ко времени накопления инфекции они уже заканчивают вегетацию. То же может относиться ко всем листовым пятнистостям растений. В США в последние два десятилетия серьезное снижение вредоносности ржавчинных и других листовых заболеваний на озимых культурах достигнуто за счет сокращения среднего вегетационного периода на две недели.
Подобная же зависимость наблюдается и для вредителей. В частности, поражение раннеспелых зерновых культур клопом вредной черепашкой значительно меньше, чем позднеспелых. Поскольку вегетационный период растений и соотношение фенологических фаз сильно зависит от метеоусловий (влажности, температуры), проявление этого способа защиты может существенно различаться по годам.
Уход от болезни или повреждения может в значительной степени регулироваться человекомчерез организацию прохождения ростовых процессов: подбором оптимальных сроков посева, внесением оптимальных доз удобрений, созданием сортов с оптимальным соотношением фаз развития.
Резюмируя, можно сказать, что чем больше тот или иной вид патогена приспособлен к повреждению органов растений с короткой уязвимой фазой и чем короче период яйцекладки или развития вредящей стадии данного патогена, тем большую роль в защите растений играет уход от поражения. Этот фактор может быть усилен с помощью агротехнических приемов.
Защита растений
Основа защиты - выделение особых химических веществ. В качестве сигнальных веществ, сообщающих о повреждениях, используются одни соединения, в качестве "боевых", защищающих - другие.
Защитные вещества - яды, или вещества, делающие растение неприятным или несъедобным. Сигнальные вещества - обычно высоко-летучие, так что далеко и быстро распространяются и сообщают о нападении. Сигнальные - это спирты и альдегиды, терпеноиды, жасмоновая кислота.
Характерно, что сигналы растений имеют весьма часто межвидовой характер. Такое легко можно найти и у животных, но - как кажется - у животных это несколько большая экзотика.
Прежде всего, сигнальные вещества, которые выделяют растения в ответ на повреждения всякими жуками и бабочками, которые поедают их листья или древесину, привлекают в качестве защитных сил - паразитов и хищников, насекомых. То есть повреждаемое растение выделяет вещества, которые привлекают мух или перепончатокрылых, которые являются паразитами этих питающихся растениями насекомых.
Более прямая защита - ускоренное накопление ядов в листьях растения, которое подверглось атаке фитофагов. Грубо говоря, если у растения начали есть листья и пошел сигнал об атаке, то другие листья этого растения вскоре становятся более ядовитыми. Яды - например, фенолы.
Сигнальные вещества выделяются из листьев при повреждении. Их "слышат" не только листья этого дерева, но и соседние деревья - того же или другого вида. И понимают - яды с повышенной скоростью начинают вырабатываться и у окружающих деревьев других видов. Растения разговаривают друг с другом через видовые границы.
Обзор таких сигналов можно найти в работах Dicke M., Agrawal A.A., Bruin J. 2003., Dicke, Remko, Poecke, Boer 2003
Защита от нападения - не только химическая. Когда фитофаги начинают поедать растение, скажем, гусеницы грызут лист - начинает увеличиваться жесткость и прочность покровов у других листьев. Литья становятся более волосатыми. Эти реакции иногда тоже могут быть межвидовыми, кроме того - они межпоколенческие. Потомки дерева, которое ели, имеют более несъедобные листья.
Обзор в работах Agrawal et al., 1999, 2002
В связи с растениями образуется плотная сеть связей - насекомые самых разных видов, которые едят разные части этого растения, сигнальные вещества растений привлекают хищников и паразитов этих фитофагов, другие виды растений вокруг тоже чувствуют угрозу и могут реагировать, на них также могут распространиться угроза поедания - и к ним также спешат хищники фитофагов. Все это - большая игра растений и насекомых, которая и составляет основу большинства наземных экосистем
yablor.ru
О защитных механизмах растения
Невосприимчивость зеленого растения к заболеванию, которая проявляется при установлении непосредственного контакта с патогенным микроорганизмом, равно как и с вредителем из мира насекомых, носит название резистентности или иммунитета.
Речь идет в данном случае об одном из важнейших биологических свойств растения, природа и сущность которого привлекает внимание исследователей — биологов различного профиля, а также специалистов, работающих в области агрономической и селекционной практики.
Один из основоположников учения об иммунитете — И. И. Мечников рассматривал это свойство как проявление приспособительных ответных реакций, возникающих и развивающихся в процессе эволюции живой природы. Этим, в частности, объясняется характерная для диких видов современных культурных растений высокая степень устойчивости к большому числу заболеваний.
Несмотря на известную общность состояния больных растений и животных, именно по линии иммунитета между ними имеются и весьма существенные различия. Они начинаются с первой фазы заражения — проникновения паразита внутрь организма хозяина. У животного паразиты, как правило, попадают внутрь организма пассивно; реакция сопротивления внедрению в этих случаях отсутствует. Напротив, в растение, как уже отмечалось, возбудители болезней проникают в большинстве случаев через покровные ткани, состоящие из слоя кутинизированных клеток. Необходимость преодоления такого барьера требует от паразита проявления особой активности уже в начальной фазе заражения. Дальнейшее распространение микроорганизма внутри растения также связано с преодолением механических препятствий. Клеточные стенки растения состоят главным образом из сложных углеводов, в некоторых случаях (например, в покровных тканях) инкрустированных лигнином, суберином и т. п.; стенки клеток животного состоят из альбуминоидов.
Способ проникновения паразитов, зависящий от свойств паразита и состава клеточных стенок хозяина, является одной из причин существования довольно четких различий между обычным составом микрофлоры, паразитирующей на животном организме, и микрофлоры, паразитирующей на высших растениях. Значительные группы бактерий, лишенных комплекса цитолитических ферментов, оказываются неспособными паразитировать на растениях.
Не менее существенны различия между явлениями растительного и животного иммунитета с точки зрения влияния, оказываемого условиями среды на степень устойчивости или восприимчивости. Животные, особенно теплокровные, обладают механизмами, позволяющими им регулировать и поддерживать на стабильном уровне состояние факторов внутренней среды. Основное регуляторное значение принадлежит нервной системе и системе кровообращения. У растений, лишенных подобных регуляторов, состояние внутренней среды колеблется в весьма широких пределах в результате изменений состояния факторов внешней среды. Соответственно способность растений сопротивляться заражению в большей мере, по сравнению с животными, зависит от условий существования.
В течение многих десятилетий при изучении природы факторов, используемых растением в борьбе с инфекцией, внимание исследователей главным образом сосредоточивалось на их анатомо-морфологических и химических особенностях.
Результаты проведенных в этом направлении работ могут быть кратко резюмированы следующим образом. Анатомо-морфологические признаки растения в некоторых случаях выполняют роль факторов, предотвращающих возможность его заболевания. Однако их роль в основном сказывается только на первой фазе заболевания — внедрение паразита внутрь клетки и установление контакта с протоплазмой. Они могут оказывать также определенное влияние на скорость распространения уже внедрившейся инфекции. Речь идет в данном случае об особенностях строения и химического состава покровных тканей, клеточных стенок, устьичного аппарата и т. п. В целом же значение перечисленных выше особенностей для проявлений иммунитета весьма ограничено. То же относится к особенностям химического состава тканей растения-хозяина. На протяжении всей истории фитоиммунологии в ней постоянно возникали и развивались тенденции связать иммунитет растения с наличием в его тканях отдельных химических соединений той или иной природы. Их принято делить на две группы:
- соединения, привлекающие возбудителя и способствующие развитию инфекции;
- соединения, действующие в противоположном направлении — токсичные для микроорганизма и подавляющие развитие инфекции.
Однако в результате многочисленных исследований выяснилось, что как содержание, так и состав углеводов, органических кислот, гликозидов, эфирных масел, фенолов и дубильных веществ, алкалоидов и многих других соединений сколько-нибудь существенной роли в защитных реакциях растений не играют.
Несколько более ясный характер приобрели наши представления о функциональной роли различных соединений гетероциклической природы, которые образуются в окислительном аппарате инфицированных тканей растения-хозяина. Нарушение обычного для клетки хода окислительных процессов и в первую очередь соотношения между оксидативной и аноксидативной фазами дыхания сопровождаются накоплением в инфицированной клетке соединений, которые образуются под действием инфекции. В большинстве случаев речь идет о продуктах необратимого окисления фенолов, которые обладают достаточно высокой и притом разнообразной физиологической активностью. Пропитывая подвергшиеся воздействию патогена ткани растения, они создают материальную основу для возникновения различных химических барьеров, препятствующих дальнейшему распространению гиф микроорганизма. Универсальная роль в данном отношении принадлежит системе пероксидазы и полифенолоксидазы.
Например, некоторые метаболиты, образующиеся в процессе окисления фенолов, являются ингибиторами дегидрогеназ тканей хозяина и паразита. Весьма важно, что окисленные фенолы функционируют и как агенты, разобщающие дыхание и фосфорилирование и тем самым нарушающие процессы продуктивного использования энергии дыхания. Эти соединения могут, кроме того, использоваться для синтеза фитонцидов и фитоалексинов.
Механизм возникновения химического барьера другого типа (на основе искаженного дыхания) состоит в накоплении инфицированной тканью аммиака. Впервые изучила ферментативную природу этого процесса Т. М. Иванова. Она показала, что в его основе лежит активирование окислительного дезаминирования аминокислот, осуществляемого флавиновой оксидазой, действующей сопряженно с пероксидазой. Совокупным действием описанных выше механизмов и обусловлено возникновение некрозов, занимающих, как известно, весьма важное место в системе защитных реакций растения.
Некрозообразование — это пример неспецифической, в известной мере универсальной реакции растения на заражение. Наиболее ярко оно проявляется у иммунных и относительно устойчивых форм растений.
В начале 30-х годов Б. П. Токин открыл в растительных тканях соединения, обладающие высокой антимикробиальной активностью. Они получили название фитонцидов. Обширные исследования Б. II. Токина и созданной им школы убеждают в том, что фитонцидность является универсальным свойством всех растений — бактерий, низших грибов, хвойных, водных, а также высших цветковых растений. По своей природе фитонциды принадлежат к различным классам химических соединений. Способность продуцировать фитонциды непостоянна. Она изменяется в ходе развития растения и зависит также от условий этого развития — температуры, режима влажности, возраста листьев, а также колеблется в течение вегетационного периода. Изменяется фитонцидная активность и под воздействием инфекционного агента.
Наибольшая фитонцидная активность тканей выявляется при их механическом разрушении, вслед за тем эффект ослабевает. Одна из характерных особенностей фитонцидов — слабо выраженная специфичность их действия. Например, фитонциды тканей лука и чеснока вызывают гибель разнообразных микроорганизмов, в том числе и микробов, неспособных поражать ткани этих растений. Гибельное влияние фитонциды лука и чеснока, а также хрена оказывают на различных бактерий, патогенных для животных организмов, включая и человека. Во многих случаях механизм фитонцидного действия обусловлен, по-видимому, тем, что входящие в эту группу вещества являются ферментативными ядами.
Предпринимаются попытки использовать фитонциды, обладающие высокой активностью, для борьбы с болезнями культурных растений.
Что касается роли фитонцидов в явлениях фитоиммунитета, то вопрос этот изучен все еще недостаточно полно. Не исключено, что фитонциды в какой-то степени определяют скорость прорастания спор возбудителя, воздействуют на ферментный аппарат микроорганизмов и высших растений и т. д. Но во всех случаях речь идет о самых начальных этапах сложного многоступенчатого процесса заражения. Замечено существование взаимосвязи между изменениями степени фитонцидности инфицированных тканей растений и изменениями их ферментной активности. Характер этих изменений в отдельных случаях зависит от степени устойчивости растений. В целом, вопрос о роли фитонцидов в комплексе активных реакций иммунитета требует дальнейших углубленных исследований.
Несколько слов по поводу соединений, относящихся к группе фитоалексинов. Этот термин был впервые предложен еще в 1940 г. немецким ученым Мюллером и относился к гипотетическому антибиотическому соединению, образующемуся в ходе взаимодействия картофеля с грибом Phytophthora inpestans.
В последние годы исследования в данной области развернулись широким фронтом у нас в стране и за рубежом. Изучены некоторые соединения, которые образуются живыми тканями высших растений в качестве ответной реакции на установление контакта с микроорганизмами. Таковы орхинол, пизатин, фазеолин и др., получившие свои названия в соответствии с названием растений, из которых они выделены. По своей химической структуре они относятся к гетероциклическим соединениям в основном хроманокумарановой группы. Результаты этих исследований могут быть резюмированы следующим образом.
Синтез фитоалексинов может быть вызван как патогенными для данного растения микроорганизмами, так и непатогенными. Он может быть также вызван воздействием культуральной среды, на которой рос микроорганизм, и дистиллированной воды, в которой прорастали споры. Наконец, роль раздражителя, вызывающего образование фитоалексинов, может принадлежать различным неорганическим соединениям.
Фитоалексины могут образовываться в результате различных химических и механических воздействий на ткани растения, но они обнаружены и в здоровой, не подвергавшейся действию инфекции ткани растения. Иногда внесенные в питательную среду соединения из группы фитоалексинов вообще не подавляют развитие патогена, а некоторые из них даже метаболизируются ими. Отсюда следует, что фитонцидам и фитоалексинам, так же как и любым другим отдельно взятым химическим компонентам, не может принадлежать и не принадлежит сколько-нибудь существенная роль в активных противоинфекционных, защитных реакциях растения.
Такой вывод полностью согласуется с утверждением Н. И. Вавилова, которое было им сформулировано в монографии «Учение об иммунитете растений к инфекционным заболеваниям», опубликованной в 1935 г. Н. И. Вавилов писал: «В отдельных случаях причины иммунитета могут быть связаны с отдельными факторами, как кислотность, анатомическое строение и т. д., но в целом, по мере накопления знания, природа иммунитета оказывается более сложной. Иммунитет приходится рассматривать как результат взаимодействия многих слагаемых. Клетку, выявляющую реакции иммунитета, приходится рассматривать не как выхваченную из общего комплекса, а во взаимодействии со средой. Отсюда естественной становится сложность взаимоотношений иммунитета со средой, от которой мы не можем оторвать ни растение, ни паразита, что приходится учитывать, работая по селекции на иммунитет».
Принципиальные сдвиги в состоянии и развитии наших представлений о сущности процессов патогенеза и иммунитета стали возможны благодаря успехам, достигнутым в последние десятилетия в ряде разделов экспериментальной биологии (физиология и биохимия, биофизика, молекулярная биология, биоорганическая химия). Они не только способствуют расширению наших знаний относительно отдельных биологических сторон данной проблемы, но и позволяют связать в единую систему большое число разрозненных исследовании, перевести эти работы на уровень изучения общего метаболизма растения-хозяина и возбудителя как целостных организмов. Такая задача представляется вполне осуществимой прежде всего на основе тех успехов, которые достигнуты в изучении химической природы и механизма действия белоксинтезирующих центров, функций других органоидов протоплазмы, путей первичного использования и последующей реализации клеткой солнечной энергии для различных процессов обмена веществ.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
www.activestudy.info
Способы защиты
Почти все животные, за исключением некоторых крупных хищников, вынуждены постоянно остерегаться врагов. Даже малейшая невнимательность может привести их к гибели. В связи с этим одни животные выработали специальное защитное "оружие", например иглы, когти и клешни, которое они могут использовать в случае опасности.
Другие объединяются в группы, стаи или стада, что позволяет им в случае опасности действовать словно один большой живой организм, перед которым враг отступает. Некоторые животные для защиты применяют «химическое» оружие - выделяют, например, сильно пахнущие вещества, предупреждая своих сородичей об опасности.
Безопасность в группе
Скворцы, собираясь в огромные стаи и маневрируя в полете, производят устрашающее впечатление. Многие хищники принимают стаю за огромное животное и не осмеливаются на него напасть.
Жало скорпиона
Существует более 1500 видов похожих по своему строению скорпионов. У каждого из них восемь ног и две большие клешни на передней части их удлиненного туловища. Этими клешнями скорпион хватает жертву и разрывает ее на части. Опасное жало на конце хвоста скорпиона защищает его от нападения врагов.
Колючий шарик
Практически всем в Европе знаком такой лесной житель, как еж. Его можно встретить и в садах и в парках. У этого дружелюбного существа есть превосходное оружие защиты. В случае опасности он сворачивается клубком, пряча нежное брюшко и выставляя наружу колючки. И если враг не отступит, то получит довольно болезненный урок.
Спасение бегством
Импалы (антилопы семейства полорогих) пасутся стадами. Своими чуткими ушами они постоянно прислушиваются, следя, не приближается ли к ним хищник. В случае опасности им остается только быстро убегать, однако прежде чем сделать это, первые из них делают огромный прыжок, хорошо заметный остальным животным. Кроме того, сзади у них есть специальная железа, в момент опасности выделяющая сильно пахнущее вещество, которое, как и прыжки, является предупреждением всему стаду.
Сова
Эта молодая ушастая сова уже научилась в случае опасности взъерошивать перья так, чтобы выглядеть гораздо крупнее и страшнее, чем на самом деле. Только так может она отпугнуть многих своих врагов.
Косяки рыб
Самые мелкие рыбы предпочитают сбиваться в плотные стаи или косяки, которые перемещаются словно один большой живой организм, и такое скопление смущает нападающих, которые уже не могут заметить и схватить отдельную рыбку.
mirfaunas.ru
Защита растений от поедания животными путем привлечения хищников
Защита растений путем привлечения хищников относится к группе трансбиотических взаимоотношений (с участием посредника). Ряд растений выделяет аттрактанты — вещества, привлекающие насекомых-«защитников». Так, поврежденные гусеницами совок растения выделяют в среду сигнальные вещества, привлекающие животных, питающихся этими фитофагами. Такие «охранники» обнаружены у нескольких десятков видов растений, в том числе у культурных (томаты — Lycopersicon, огурцы — Cucumis sativus, кукуруза — Zea mays).
Часто в зависимости от того, какой вид фитофага вызвал повреждение, растения выделяют разные сигнальные вещества (для привлечения разных зоофагов). Некоторые растения, особенно с экстрафлоральными нектарниками, привлекают хищников и паразитов, которые уничтожают фитофагов, поедающих не только данный вид, но и другие, совместно с ним произрастающие. То же наблюдается при поселении на растении тлей, выделяющих сахаристую жидкость. Есть мнение, что и сам нектар выработался не для питания зоофильных видов, а для привлечения ос и других врагов галлообразующих и листогрызущих насекомых (И. А. Шилов, 2001).
Связь растения с насекомым-защитником может быть эволюционно закреплена и таким образом, что химические изменения, приводящие к образованию аттрактантов, могут начаться задолго до того, как растительная ткань будет повреждена. Так, листья вяза (Ulmus) начинают выделять привлекающие хищников вещества еще до того, как из отложенных на них яиц выведутся гусеницы-бабочки.
Хорошие примеры привлечения хищников, являющихся естественными врагами насекомых-вредителей, демонстрирует ряд тропических растений, страдающих от муравьев. Испытывая вред от одних видов, растения привлекают для защиты другие виды
муравьев. Так, в некоторых регионах тропической Америки муравьи-листорезы могут тотально уничтожить листья ряда видов. Привлечение же других агрессивных видов муравьев позволяет растениям справиться с листорезами. В случае мирмекофилии наблюдается обоюдная польза от сожительства растений с муравьями: насекомые поселяются в растениях и получают от них место для устройства гнезда и пищу, а сами защищают их от вредителей. Экспериментально показано, что у акаций (Acacia), оставленных без защиты муравьями-помощниками, из-за повреждений растительноядными насекомыми резко сокращался рост побегов. Взаимополезные отношения между растениями и муравьями широко распространены в тропиках. Отмечено 258 видов из 19 семейств таких «муравьиных деревьев». Многие из них уже утратили способность самостоятельно противостоять фитофагам.
Растения выработали ряд приспособлений, полезных для муравьев. У некоторых акаций (Acacia cornigera) при основании листьев имеются большие колючки с деревянистой оболочкой и рыхлой сердцевиной. Закладывая колонию, муравьиная матка Pseudomyrmex ferruginea пробуравливает у основания колючки отверстие и извлекает часть сердцевины, освобождая место для потомства (D. H.Janzen, 1967). По мере роста колонии осваиваются и другие колючки. Пищей же муравьям служат богатые белками округлые тельца на концах листочков и сахаристая жидкость, выделяемая из нектарников при основании черешков. В свою очередь муравьи убивают всех растительноядных насекомых, пытающихся напасть на акацию, отпугивают крупных млекопитающих, щиплющих листья, и даже уничтожают появляющиеся у ее ствола проростки растений-конкурентов. Развитие мутуалистических вза имоотношений сопровождается формированием у партнеров приспособлений, повышающих эффективность ассоциации. Так, Pseudomyrmex активны круглые сутки (что не характерно для муравьев), чем обеспечивают непрерывную защиту акации. A Acacia cornigera сохраняет листву круглый год, непрерывно снабжая муравьев пищей (большинство акаций в засушливый период листья сбрасывают). У видов рода Cecropia муравьи поселяются в полых стволиках (рис. 11.2), пробуравливая утонченные места, заметные на стебле в виде округлых углублений. Пищей им служат специальные тельца, находящиеся при основании черешков. Можно установить ряд градаций приспособления растении к защищающим муравьям. Так, если у Acacia муравьи пробуравливали стенки колючек, то у Cecropia есть утончения на стебле, а у ряда видов (Humboldtia laurifolia, Ficus inaequalis и др.) и готовые отверстия. Особый тип мирмекофилов представляют эпифит- ные Myrmecodia и Hydnophytum, живущие на островах Малайского архипелага. У них многочисленные сообщающиеся полости имеются в клубнях. Кроме растений с полостями в органах стеблевого типа существует немало мирмекофильных форм, у которых муравьи живут в полостях прилистниковых колючек. Вероятно, для привлечения их могут служить и экстрафлоральные нектарники, расположенные на вегетативных органах растений 39 семейств. Они не связаны с обеспечением перекрестного опыления, но помогают растениям содержать защитников.
Защита от фитофагов путем изменения участия растений в фитоценозе. Губительного воздействия фитофагов и их размножения растения могут избегать путем цикличности своего доминирования (или значительного участия) в фитоценозах. Сдерживать влияние фитофагов удается и благодаря уходу вегетативно подвижных видов с участка, на котором размножаются фитофаги. Такое избегание (в пространстве и времени) мест массового скопления фитофага характерно, например, для взаимоотношения на лугах ряда бобовых с клеверной нематодой. При этом клевер ползучий (Trifolium repens) и чина луговая (Lathyrus pratensis) смещаются с мест локализации червей, развивая органы вегетативного размножения. А клевер луговой (Trifolium pratense) сдерживает размножение клеверной нематоды, циклично изменяя свое участие в фитоценозе: так называемые «клеверные годы» сменяются временным отсутствием в травостое его наземных побегов, что на некоторый срок лишает фитофага кормовой базы (Т. А. Работнов, 1993).
Редкие и эфемерные виды, малодоступные животным, вырабатывают разнообразные простые в химическом отношении способы защиты, которые представляют собой эффективные эволюционные барьеры на пути влияния неадаптированных полифагов, наиболее вероятных врагов этих растений. Многочисленные же и часто встречающиеся растения травоядным легкодоступны. У них развились более дорогостоящие способы обороны (жесткие листья с низким содержанием питательных веществ, большое количество неспецифических соединений, например танинов). Эти способы обеспечивают серьезный экологический барьер, но в эволюционном плане представляют слабую помеху за исключением тех случаев, когда есть качественные химические средства защиты. У некоторых растений имеются оба типа защиты (Э. Пианка, 1981).
Хорошее средство от семяедов — периодичность плодоношения. Это относится к типичным зоохорам (дубы — Quercus, буки — Fagus, каштаны — Castanea, сибирская сосна — Pinus sibirica) и
в меньшей степени к анемохорам, семена которых тоже поедаются животными (ели — Picea, сосны — Pinus sylvestris, пихты — Abies, лиственницы — Larix). Отсутствие синхронности плодоношения и его периодичность у растений, чьи семена служат кормом животным, в неурожайные годы приводит к снижению численности семяедов и неполному уничтожению ими семян в следующие годы обильного плодоношения.
eco-rasteniya.ru
Способы и виды защиты растений от вредителей и болезней
Современная арго наука изучила и разработала много успешных методов борьбы с вредителями и болезнями сельскохозяйственных растений. Методов очень много и они разделяются на такие виды:
Обратим сразу ваше внимание, что борьба с вредителями и болезнями, которые могут появится на вашем огороде, парнике или поле, можно используя сочетание разных методов борьбы и защиты растений. Скажем больше – именно сочетание все указанных способов борьбы с вредителями и болезнями может быть гарантией сохранения ваших растений и урожая. Очень часто бывает так, что использование каждого метода отдельно не дает полного эффекта.Остановимся на каждом способе защиты растений от болезней и сорняков .
Агротехнические способы защиты растений
Агротехнические способы борьбы в основном являются предупредительными, профилактическими, состоят в соблюдении правильных севооборотов, в правильной обработке и удобрении почвы, в посевах доброкачественными семенами, а также в выполнении всех правил ухода за растениями, уборки и хранения урожая.При правильном чередовании культур в севообороте ухудшаются условия питания многих вредных насекомых.Правильная обработка почвы резко ухудшает условия жизни многих видов вредных насекомых, грибных и бактериальных паразитов, находящихся на растительных остатках, поверхности почвы и в пахотном ее слое. Кроме того, рабочие органы почвообрабатывающих орудий в процессе работы уничтожают много вредителей, механически раздавливая и разрезая их, разрушая их обиталища.Внесение удобрений, способствуя лучшему росту и развитию растений, усиливает их сопротивляемость повреждениям вредителями и поражениям болезнями.Борьба с сорняками — важная агротехническая мера, уменьшающая потери урожая от вредителей и болезней. Сорняками питаются, на них зимуют и размножаются вредители, переходящие потом на культурные растения, а также развиваются возбудители некоторых болезней.Многиё вредители (гороховая, фасолевая и другие зерновки, просяной комарик) и возбудители болезней (головня злаков, многие болезни картофеля) распространяются через семенной материал.Для обеззараживания от пыльной головни семена пшеницы и ячменя подвергают термической высокотемпературной обработке.Эффективной мерой в борьбе с головней и ржавчиной является посев устойчивых против этих болезней сортов. Высоко-устойчивым и против различных видов ржавчины являются сорта озимой пшеницы, районированные в южно-степной зоне — Безостая-1, Кавказ и Аврора.
Массовому распространению вредителей и болезней препятствуют своевременная уборка урожая и очистка полей от послеуборочных остатков. Ранняя уборка ухудшает условия питания хлебных жуков, совок, зерновых мух. Уборка раздельным способом с немедленным удалением с полей соломы и половы препятствует скоплению личинок хлебного пилильщика.
No related posts.
agroazbuka.com