Научная работа "Этномофауна приусадебного участка с.Орлик

Центра дополнительного образования 

«Малая академия наук»

о дистанционной Республиканской научно-практической конференции учащихся

8-11 классов

«Сибирская весна»       

/посвящается Году науки и техники,

                      Году 355-летия города Улан-Удэ/                             

/Программа «Умные каникулы» /

Автор: Гончикова Дарья Санжиевна

МАОУ «Орликская СОШ», 11 класс

с. Орлик

ул. Самбялова, 23

Тел: 89148433266

Научный руководитель:

Дырженова Евгения Зундыевна

Место выполнения работы:

МАОУ «Орликская СОШ», Республика Бурятия

Орлик

2021

Содержание

1.Введение ………………………………………………….………...…3

2.Материалы и методы исследования…………………………….....…4

3 Обзор литературы ……………………………………………………5-6

4. Физико-географическая положение района исследования...............7

5. Энтомофауна приусадебного участка …………………………........8

6. Вывод.……………………………………………………………….13

7. Список литературы………………………………………………..…..14

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность проблемы. С появлением человека в биогеоценозе постепенно формируются искусственные экосистемы – агроценозы. Она имеет определенный видовой состав и существуют взаимоотношениями между компонентами и окружающей средой. В агроценозе, также, как и в других экосистемах, присутствуют собственные трофические цепи, которые тесно связаны между собой. Основной частью данной цепи являются насекомые, ведь в сельскохозяйственном агроценозе они играют роль, как и фитофагов и энтомофагов, так и сапротрофов. Агроценоз сложно представить без трофических цепей, а потому насекомые - важный элемент искусственной экосистемы. В целом насекомые необходимы человеку не только как элементы природы, выполняющие нужную для биосферы работу, но и как источники пищевых ресурсов для потребляющих их животных, а также сырья, как регуляторы численности вредителей в агроценозах и постоянный резерв генофонда для культивируемых в промышленных масштабах видов, как модельные объекты для наблюдения и экспериментов.

Различные насекомые не только являются частью трофической цепи, но и выполняют разнообразные функции в сельскохозяйственном агроценозе. Все эти функции зависят от образа жизни и типа питания насекомого.

Цель исследования. Изучить энтомофауну приусадебного участка

Задачи:

1. Выявить видовой состав энтомофауны картофельного поля.

2. Количественная оценка видового разнообразия энтомофауны приусадебного участка.

3.Изучение трофических группы энтомофауны данного приусадебного участка.

4.Выявление жизненных форм по месту обитания.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Материалы для исследования. Всего было собрано 113экз. насекомых, выявлено 17 видов относящихся к 16 родам, 9 семействам, 4 отрядам.

Методы сбора, использованные для исследования. В исследовании было использовано 2 метода сбора насекомых ручной и ловушки Барбера.

1. Ручной сбор насекомых. При ручном методе ловли используется пинцет и морилка. Собранный материал помещают в морилку (на дно банки помещают кусок ваты, пропитанной этилацетатом для замаривания насекомых. После умерщвления насекомые помещаются на ватные матрасики, имеющие толщину 5 – 7 мм, закрывающиеся сверху бумажным листиком с этикетками.

2. Ловушки Барбера устанавливают для сбора разнообразных ползающих насекомых. Для этого используют одноразовые пластиковые стаканчики, зарывают таким образом, чтобы их верхний край находился на уровне земли. Их располагают по периметру места исследования на расстояние метр друг от друга в количестве 16 шт.

Для определения плотности использовали формулу: V=k/n, где k — сумма всех особей вида во всех пробах, n — количество изученных проб. Под плотностью как правило понимают среднее количество особей данного вида в пересчете на единицу учета, которой может быть площадь, объем или вес какого-нибудь субстрата, время, число операций и т. д. плотность.

Для определения насекомых использовали бинокуляр БМС-9 и определители насекомых "Природа Забайкалья", "Полевой атлас видового разнообразия Забайкалья" и "Зоологические экскурсии по Ю. Байкалу".

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

К классу насекомых на нашей планете относится самое большое число форм жизни и самое большое число видов живых организмов (в России 80—100 тыс. видов), участвующих в круговороте веществ. Например, в среднем на каждый гектар естественного биоценоза приходится 500 г птиц, 3—4 кг грызунов, до 15 кг крупных млекопитающих и до 300кг насекомых. В отдельные годы масса некоторых бабочек и их гусениц возрастает до 600 кг на 1 га, а саранчи — до нескольких тонн. Эти фитофаги поглощают огромное количество фитомассы. В переработанном виде они вместе с погибшими насекомыми попадают в почву, превращаясь в плодородный гумус. Важнейшей функцией многих видов насекомых в биоценозе является опыление цветковых растений. Без насекомых человечество было бы лишено значительной части урожая полей, садов и лесов. Вредными насекомыми является лишь 1% общей их численности в агроценозах и сопутствующих им естественных биоценозах. Зачастую насекомые, опыляя растения, ими же и питаются. В естественных условиях насекомые-фитофаги, как правило, не наносят растениям невосполнимый урон, не вызывают их гибель. Например, гусеницы некоторых чешуекрылых, весной объедая листья и хвою лесных деревьев, способствуют более равномерному отложению опада, а поступление испражнений (капролитов) насекомых способствует подкормке растений. Вместе с тем любое насекомое-фитофаг в агроценозе становится потенциальным вредителем.

Назовем главнейшие причины; Первая — это разрушение исторически сложившихся экосистем, свойственных им межвидовых отношений и механизмов регуляции численности живых организмов. Там, где природа еще не тронута человеком, существует уравновешенность взаимоотношений между растениями: питающимися ими животными и хищниками, паразитами этих животных. Выжить способны только те формы, которые не могут полностью истребить свою кормовую базу. Чтобы этого не случилось, выработались сложные механизмы отношений между живыми организмами. Более того, как теперь установлено, животные, питающиеся растениями, даже оказывают содействие процветанию видов животных, являющихся их пищей. В целом же взаимоотношения видов-компонентов гарантирует устойчивое существование этого природного комплекса. При освоении же территории под земледелие создаются новые условия: меняется кормовая база, возможности существования многих видов. Те из них, которые способны существовать за счет культурных растений, становятся более многочисленными.

Вторая причина — генетическая и селекционная работа, проведенная человеком, в значительной степени изменила культурные растения, придав им новые качества, которых не было у их диких прародителей. Приобретая все более ценные качества для человека, культурные растения в неменьшей степени являются благоприятной кормовой базой и для вредителей. Обеспечение потребностей в пище вредными организмами способствует более быстрому их размножению. Третья причина — изменение условий для выживания (резервации) и расселение вредных видов, связаны в первую очередь с перестройкой технологии сельскохозяйственного производства. Четвертая причина — разрушая механизмы, уравновешивающие межвидовые отношения в природе, человек тем самым создал условия для более быстрой микроэволюции отдельных видов. Они быстрее приспосабливаются к изменившейся среде, отбор закрепляет эту приспособленность. Установлено, что даже на тех территориях, где влияние человека на природу сказывается косвенным образом, микроэволюция идет ускоренно. У вредных видов этот процесс вызывает расширение зон их обитания, так называемых зон вредности

ГЛАВА 2. Физико-географическое положение района исследования

Восточный Саян - горная страна, занимающая центральное положение в системе гор Южной Сибири, вытянута с северо-запада на юго-восток на 1100 км между 51-57° северной широты, 90-104° восточной долготы. Наиболее приподнятые участки Восточного Саяна находятся в юго-восточной части горной страны, абсолютные высоты здесь превышают 3000 м. Значительная часть этой территории представлена Окинским плато, которое всех сторон окружено высокими хребтами. С севера протянулись Окинские альпы, вершины которого достигают почти 3000 м над у. м. На западе и юго-западе плоскогорье обрамлено хр. Большой Саян. Высота гребня колеблется от 2600 до 3000м. Бельские гольцы, Китойские и Тункинские гольцы замыкают плоскогорье с востока. На юго-востоке оно ограничено горным массивом Мунку-Сардык (3451м).

Окинский район самый юго-западный район республики Бурятия. С севера на юг он простирается на 190 км, а с запада на восток максимальная протяженность достигает 294 км.

Окинский район граничит на юге и юго-западе с Монголией, на западе и северо-западе – с Республикой Тыва, на севере и северо-востоке – с Иркутской областью, а на юге и юго-востоке примыкает к Тункинскому району Республики Бурятия.

Общая протяженность границ составляет около 1000 км, которые проходят по водоразделам хребтов Большой Саян, Окинский, Шитский, Шэлэ и Тункинских гольцов.

Климат.

Удаленность от океанов и большая абсолютная высота местности над уровнем моря обуславливают резко континентальный климат Восточного Саяна, типичный для высокогорных районов. Температура воздуха колеблется в значительных пределах, в зависимости от рельефа. В горах зима умеренно-холодная, весна, лето и осень- очень холодные для широты 52-53°.

Амплитуда колебания средних температур достигает 40° C, степень континентальности -71,1. Средние температуры сезонов: зима -23,9° C, весна-4,5° C, лето+11,9° C, осень-5,2° C.

Атмосферные осадки. Выпадают осадки не равномерно и приурочены главным образом к летним месяцам. Зимних осадков за семь месяцев выпадает 70 мм, летних – за 5 месяцев 371,6 мм (соотношение 1:5,3). Осадки большую часть года выпадают в виде снега, который часто случается в июне и нередко в июле.

Влажность воздуха и облачность. Средняя годовая абсолютная влажность воздуха по району равна 3,4 мм, колеблется от 2,5 до 4,3 мм. Небольшие облачности и туманы наблюдается в летние месяцы, когда они превышают 7 баллов по общей облачности и 5,7 балла - по нижней. Для Восточной Сибири характерны довольно резкие колебания барометрического давления, максимум которого падает на зиму и минимум – на лето.

Наибольшее количество дней с ветром наблюдается весной (IV-V) и осенью (IX-XI), при преобладании ветров в горах северо-западных и западных.

Многолетняя мерзлота. Она обычно залегает на значительной глубине от 0,2 до 1,5-1,7 м, в связи с чем встречается значительная заболоченность не только долин, но и склонов и водоразделов.

Растительность.

На склонах гор, где прослеживаются высокогорные криофитные степи, доминирует кобрезия нителистная. Со доминантами являются незабудочник саянский, лапчатка снежная. Группа разнотравья состоит из типично высокогорных, криофитно-степных и горностепных видов. К постоянным видам относятся астра альпийская, прострел Турчанинова, гипсофила Патрэна, проломник седой, истод Сибирский.

Приусадебный участок. Участок, на котором проводились исследования, находится в поселке Орлик Окинского района. Он расположен на высоте 1376 метров над уровнем моря в Восточных Саянах, в узкой межгорной долине на правом берегу реки Оки, выше впадения в неё речки.

Рис. 1. карта - схема места исследования.

Растительность участка. Картофель, лебеда, осот, пырей ползучий, подорожник, мятлик однолетний, одуванчик лекарственный и герань забайкальская.

ГЛАВА 3. Энтомофауна приусадебного участка

3.1. Видовой состав, количественный учет. Видовой состав энтомофауны приусадебного участка представлен 17 в., относящихся к 16 родам, 9 семействам, 4 отрядам.

На приусадебном участке с монокультурой картофеля. Наибольшим видовым обилием отличаются отряд жесткокрылые 10 видов - 72%, двукрылые 2 вида - 11%, перепончатокрылые 2 вида - 11%, прямокрылые 1 вид - 6% (см. рис.2.).

Рис.2 Соотношение систематических групп приусадебного участка.

По видам и численности особенно доминируют жуки-жужжелицы Harpalus caliginosus, субдоминантами являются Pocelius gebleri и Pocelius fortipis, Harpalus и куртанотус. Такие виды, как Harpalus 3, жужелица Карабус каналикулятус (Carabus canaliculatus), следующий Карабус, усачи еловые (Monohamus sutor), златки (Buprestis octoguttata), стафилинида (Stapfylinidae Coptotermocola clavicornis), муха, наездник (Apfidius colemani) , типулида (Tipula species) и прямокрылые являются малочисленными видами.

Динамическая плотность энтомофауны. Для определения плотности использовали формулу: V=k/n, где k — сумма всех особей вида во всех пробах, n — количество изученных проб. Под плотностью как правило понимают среднее количество особей данного вида в пересчете на единицу учета, которой может быть площадь, объем или вес какого-нибудь субстрата, время, число операций и т. д. плотность. Динамическая плотность энтомофауны на приусадебном участке составило 0,33экз./м²/сут., что свидетельствует о невысокой плотности.

2. Трофические типы энтомофауны приусадебного участка.

Трофические связи возникают, когда один вид питается другим – либо живыми особями, мертвыми остатками, продуктами жизнедеятельности и тд. И связи являются главными в сообществах. Именно они объединяют живущие вместе виды, поскольку каждый из них может обитать лишь там, где имеются необходимые ему пищевые ресурсы.

В статье Андрея Лобанова (2008), жуки едят практически все вещества органического происхождения: живые растения и живых животных, высохшие семена и плоды растений, древесину, изделия из нее, бумагу, ткани, шерсть, кожу, меха, мясо, рыбу и т.д.

По объекту питания насекомых делят на фитофагов (потребителей растений) и зоофагов (питающихся животной пищей сапрофагов - питающихся мертвым (и обычно деструктурированным) органическим субстратом - разложившимися остатками растений и животных.

В нашей работе энтомофауна приусадебного участка по объекту питания делится на 8 типа

У отряда жесткокрылых выявлено три типа питания - зоофаги, сапрофитофаги и ксилофаги.

у отряда прямокрылых выявлен один тип питания - фитофаги.

У отряда двукрылых всего два типа питания - зоофаги и дедритофаги.

У отряда перепончатокрылых два типа питания - пыльцееды и полифаги.

Таким образом, у отряда жесткокрылых видовое многообразие самое большое (13 в.), и среди них преобладает кол-во видов с типом питания сапрофитофаг

Рис.3.

з/ф - зоофаг; сп/ф - сапрофитофаг; кс/ф -ксилофаг; ф/ф - фитофаг; д/ф - дендритофаг; фл/ф - филлофаг; п/ф - полифаг

Также в небольшом количестве встречаются зоофаги, в частности энтомофаги (2 вида), которые регулируют численность сапрофагов, т.к. их на исследуемом участке встречается в большом количестве.

В связи с тем, что на нашем исследуемом участке прорастает не только монокультура картофеля, но и сорняки с прополкой, поэтому наблюдается высокая численность сапрофагов, как Харпалиусы и куртанотусы, что приводит к появлению естественным образом других жизненных форм, как зоофагов (энтомофаги). И что мы и наблюдаем в нашей работе.

У отряда прямокрылых тип питания фитофаг, в частности филлофаги (потребители листьев)

У отряда двукрылых и перепончатокрылых по 2 формам питания - зоофаг, детритофаг и фитофаг (антофаги), полифаг.

3.3. Жизненные формы.

Жизненные формы у насекомых являются индикатором условия местообитания, т.е. адаптацией вида к месту обитания.

В наших исследованиях мы выявили такие жизненные формы;

Жужелицы – эпигеобионты, Куртанотусы и харпалиосы – герпетобионты, монохаму усач - ксилобионтом, а другой – герпетобионтом.

Прямокрылые -хортобионты

Двукрылые- эпигеобионты, перепончатокрылые- хортобионты

Прямокрылые – хортобионты, муха также хортобионт. Муравей – гебионт, а златки – ксилобинты.

Таким образом мы выявили 6 форм адаптации насекомых к месту обитания.

Рис. 4 Жизненные формы

Вывод

1. Видовой состав энтомофауны приусадебного участка представлен 17 видам., относящихся к 16 родам, 9 семействам, 4 отрядам которые зависят от факторов окружающей среды – от растительности, температуры, типа местности и др., и вот поэтому на нашем приусадебном участке обитают однотипные виды насекомые со схожими адаптациями к данной среде.

2. По видам и численности особенно доминируют жуки-жужжелицы Harpalus1. Динамическая плотность энтомофауны на приусадебном участке составило 0,33экз./м²/сут., что свидетельствует о невысокой плотности.

3. Энтомофауна иследованного места по типу питания делится на 8 групп. Типы трофических связей также зависят от условий окружающей местности, т.к. насекомые, приспособленные к одному биотопу, взаимодействуют с другими организмами, проживающих с ними в одном участке.

4. Жизненная форма жесткокрылых представлена эпигеобионтами герпетобионтами, и ксилобионтами. Двукрылые – эпигеобионты, а перепончатокрылые – хортобионты. Прямокрылые представлены хортобионтами, геобионтами и ксилобионтами.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Е.И. Федоросов, Г.А. Нечаева. 2006. Экология в экспериментах: учебное пособие для учащихся 10 – 11 классов общеобразовательных учреждений. – М.: Вентана-Граф, с. 204.

Е.А. Дунаев. 1997. Методы эколого–энтомологических исследований. – М.: МосгорСЮН, с. 6 – 11, с. 17 – 21.

Е.О. Фадеева, В.Г. Бабенко. 2010. Жизненные формы, экологические ниши и экологические группы животных. – М.: Издательство Бурятского госуниверситета. Улан-Удэ. с. 9 – 16.

Корсун О.В. 2009. Полевой атлас видового разнообразия Забайкалья. - М.: Экспресс-издательство. Чита. 159 с., 154 с.

Корсун О.В. 2012. Природа Забайкалья. - М.: Экспресс-издательство. Чита. с. 466-467, с. 222.

А.В. Анищенко, И.В. Аров, Н.И Башаров, С.И. Дидоренко, Л.Н. Дубешко, Г.Л. Окунева, Н.В. Шибанова, В.Г. Шиленков. 2001. Зоологические экскурсии по Южному Байкалу. - М.: Иркутск. с. 285,148, 246.

А. Лобанов. 2008. Тип питания жуков и других насекомых. - https://www.zin.ru/Animalia/Coleoptera/rus/biol3.htm

Степановских А.С. , 2001 Экология. Учебник для вузов. — М.: ЮНИТИ-ДАНА. - 703 с

8