Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА I. РОЛЬ УСЛОВИЙ СРЕДЫ В РАЗВИТИИ ЧЕШУЙЧАТОКРЫЛЫХ .... 9
1.1. Влияние кормового режима на развитие чешуекрылых 9
1.2. Роль химизма пищи в развитии чешуекрылых 16
1.3. Влияние эколого-физиологических факторов в регуляции диапаузы у насекомых 22
1.4. Жировой обмен .г. 26
1.5. Белковый обмен .... .;.'Щ' . < 28
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТБ:
ГЛАВА II. МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА 32
ГЛАВА III. ОСОБЕННОСТИ РАЗВИТИЯ И ПРОДУКТИВНОСТЬ ДУБОВОГО ШЕЛКОПРЯДА МОНОВОЛЬТИННОЙ ПОРОДЫ "ПОЛЕССКИЙ ТАССАР". В.УСЛОВИЯХ-БССР- ... .— 41
3.1. Развитие дубового шелкопряда на иве . . . . . . . 41
3.2. Влияние сроков выкормки и кормового растения на развитие и продуктивность дубового шелкопряда . . 59
3.3. Влияние сроков выкормки на диапаузу дубового шелкопряда в условиях БССР 70
ГЛАВА ІV. ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ ИВОВЫХ ЛИСТЬЕВ И ПОТРЕБНОСТЬ В НИХ ПРИ ВЫКОРМКАХ ДУБОВОГО ШЕЛКОПРЯД! "ПОЛЕССКИЙ -ТАССАР" В-УСЛОВИЯХ.БЕЛОРУССКОЙ ССР 77
4.1. Химический состав ивовых листьев в процессе.ве гетации в условиях-северо-востока Белорусской ССР 77
4.2. Переваримость и усвояемость листьев ивы гусеницами дубового шелкопряда 86
ГЛАВА V. ФИЗИОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ДУБОВОГО ШЕЛКОПРЯДА
ПРИ ВЫКАРМЛИВАНИИ НА ИВЕ В УСЛОВИЯХ БССР 90
5.1. Динамика жира в куколках дубового шелкопряда во время зимнего хранения и инкубации коконов. ... 90
5.2. Динамика суммарных белков гемолимфы гусениц и куколок дубового шелкопряда в зависимости от кормового растения 96
ГЛАВА VI. ЭКСПЕРИМЕНТАЛШ0-ПР0ИЗВ0ДСТВЕННЫЕ' ВЫКОРМКИ ДУБО
ВОГО ШЕЛКОПРЯДА "ПОЛЕССКИЙ ТАССАР" В УСЛОВИЯХ БССР 103
6.1. Технологические показатели коконов дубового шелкопряда "Полесский гассар" 103
6.2. Кормовая база дубового шелкопряда "Полесский тас-сар" в Белорусской ССР 106
ЗАКЛЮЧЕНИЕ TI3
ВЫВОДЫ 120
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ 122
ЛИТЕРАТУРА 123
- Влияние кормового режима на развитие чешуекрылых
- Развитие дубового шелкопряда на иве
- Химический состав ивовых листьев в процессе.ве гетации в условиях-северо-востока Белорусской ССР
- Динамика жира в куколках дубового шелкопряда во время зимнего хранения и инкубации коконов.
- Технологические показатели коконов дубового шелкопряда "Полесский гассар"
Введение к работе
Актуальность проблемы. В решениях ХХУІ съезда КПСС, а также в "Основных направлениях экономического и социального развития СССР на 1981-1985 г.г. и на период до 1990 года "предусмотрено дальнейшее увеличение производства натуральных тканей, в том числе шелка. Успешному решению поставленных задач будет способствовать внедряемая в производство новая отрасль народного хозяйства - лесное шелководство на базе разведения дубового шелкопряда ( Antheraea pernyi G.-M.).
Работы по акклиматизации и селекции дубового шелкопряда в СССР начали проводиться в конце 20-х годов. Исследования по освоению лесного шелководства проводились на Украине, в Башкирии, Чувашии, Марийской АССР, Белоруссии и средней полосе РССР.Однако выведенная под руководством профессора С.С.Четверикова (1940) "Горьковская моновольтинная порода">путем близкородственного скрещивания по ряду физиологических показателей не дала положительных результатов.
Были также предприняты попытки (Золотарев,1940а, 19406, 1948, 1950; Радкевич, 1949, 1951; Павельева, 1951; Кондакова, 1959) изменения вольтинизма китайского дубового шелкопряда путем смещения выкормок в более поздние сроки, изменения температурных условий, а также видов корма. Но и эти работы не дали желаемого результата. Поэтому, промышленное производство коконного сырья в конце 50-х годов было приостановлено, так как развитие двух генераций бивольтинных пород дубового шелкопряда, завезенных из Китая, не укладывалось в вегетационный период его кормовых растений.
В настоящее время дикие шелкопряды, в том числе и дубовый, выращиваются в Китае, Японии, Индии,Вьетнаме,Корее, Индонезии - 5 -(Рождественский и Азизов,1976).
В результате многолетней селекционной работы сотрудниками кафедры общей энтомологии и зоологии Украинской ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственной академии под руководством профессора Н.Н.Синицкого была выведена новая отечественная моновольтинная порода дубового шелкопряда "Полесский тассар".
В течение шести лет моновольтинная порода прошла производственные испытания в лесных хозяйствах Волынской, Закарпатской, Тернопольской, Ивано-Франковской, Черновицкой и Хмельницкой областей, а также в Белорусской ССР. Материалы апробации новой ионов ольтинной породы дубового шелкопряда рассмотрены и одобрены Главным управлением животноводства и научно-техническим советом МСХ СССР.
Таким образом, открываются большие возможности и перспективы для расширения зоны шелководства в более северные районы страны и внедрения культуры дубового шелкопряда в лесное хозяйство. Поэтому возникает необходимость изучения пищевой специализации тассара и выведения новых кормовых линий, адаптированных к местным кормовым растениям.
Задача исследований. В задачу исследований входило изучение биологических особенностей развития "Полесского тассара" в условиях северо-востока Белорусской ССР путем анализа ряда физиологических показателей всех фаз развития насекомого, определение питательных достоинств листьев ивы серой и ивы корзиночной, определение биомассы ивы серой в зависимости от уровня подрезки, выявление оптимальных сроков развития гусеничной фазы на иве серой и иве корзиночной, а также изучение динамики суммарных белков гемолимфы гусениц и общих липидов в куколках во время зимнего хранения и инкубации коконов в зависимости от кормового растения.
Научная новизна. В настоящей работе впервые исследованы биологические особенности развития гусениц отечественной моно-вольтинной породы дубового шелкопряда при выкормке на иве серой и иве корзиночной. Обоснованы оптимальные сроки выкормок гусениц и дана сравнительная оценка кормовых достоинств ивовых листьев в условиях БССР. Установлено влияние сроков выкормки на моновольгинносгь насекомого в этой зоне. Определена потребность в ивовом корме при экспериментально-производственных выкормках (в расчете на I кг грены). Изучено влияние ивового корма на белковый и жировой обмены в организме тассара.Впервые с сотрудниками ЦНИИППНШ проведены, совместные ..исследования на предмет размотки коконного сырья ивовой кормовой линии.
Теоретическое и практическое значение. При организации вы кормок дубового шелкопряда в Белорусской ССР наибольший практи ческий, и научный интерес представляет кормовая база в виде иво вых зарослей. .. _ . ., Сами по себе, ивы, как древесные и кустарниковые породы,не имеют, большого народнохозяйственного значения. При землеустроительных, мелиоративных работах кустарники ивы вырубаются и выкорчевываются. Не ведется учет ивовых зарослей как в сельском, так и в лесном хозяйствах республики.
Ива серая ( Salix cinerea L. ) и ива корзиночная (S.vi-minalis L. ) широко распространены не только в Белоруссии,но и на Украине и во многих районах РСФСР. Растет ива серая на лугах, в низинах, по склонам оврагов (Губанов и соавт.,1981). Ива корзиночная обычно произрастает в поймах рек (Кулагин,1982) и заходит по.поймам в зоны полупустыни и тундры (Скворцов,1968). В Белорусской ССР наибольший процент закусгаренности ивой _. 7 -(до 65%) падает на долю лугов вне пойм рек с участками травяных болот и пашни. Закустаренносгь лугов ивой в поймах рек составляет 20%, тогда как дубовые леса занимают всего лишь 4% покрытой лесом площади республики. Дубовые насаждения имеют исключительно большое не только лесохозяйственное, но и народнохозяйственное значение и требуют внимания к их воспроизводству и дальнейшему повышению продуктивности (Юркевич и соавт.,1979). Поэтому при организации промышленных выкормок в этой зоне дуб не может быть использован в больших количествах как кормовое растение для дубового шелкопряда. Кроме того, выкормки на дубе приурочены к данному участку леса и определенному времени, что связано с рубками ухода и другими лесозаготовительными работами, тогда как заготовка облиственных веток ивы менее трудоемка и может проходить в любое время без какого-либо вреда для ивы, что позволяет проводить выкормки на этом кормовом растении в оптимальные сроки.
В результате проведенных исследований доказана возможность разведения моновольтинной породы дубового шелкопряда на неиспользуемой еще до настоящего времени листве ивы серой и ивы корзиночной - наиболее распространенных кустарниковых породах в Белорусской ССР. Разработаны оптимальные параметры выкормки дубового шелкопряда на порослевой плантации ивы серой..
Таким образом, на защиту выносятся новые данные о влиянии абиотических факторов на биологию развития личиночной фазы "Полесского тассара" при выкормке на иве серой и иве корзиночной. Определение скорости роста, развития, выживаемости гусениц, плодовитости имаго, установление оптимальных сроков выкормки, изучение влияния ивового корма на белковый и жировой обмены в организме дубового шелкопряда, а также определение бив- - 8 ~ массы ивы серой в зависимости от уровня подрезки,анализа питательных достоинств корма в процессе вегетации. Эти данные необходимы для обоснования перспектив промышленного разведения дубового шелкопряда "Полесский тассар" на иве серой и иве корзиночной в условиях БССР.
Влияние кормового режима на развитие чешуекрылых
Одним из важнейших факторов,оказывающих непосредственное влияние.на организм,является пища. В работах Н.Н.Синицкого и Ю.Б.Ратнера /1934/,А.С.Данилевского /1935/,А.И. Ильинского /1938/, А.М.Соколова /1955/, М.Г.Ханисламова /1959/,Л.А.Степановой /1962/, Т.М.Роменко /1966/ и других отмечалось,что основным компонентом среды, играющим главную роль в регулировании развития, роста,выживаемости и плодовитости насекомых,является режим питания и количество пищи.
Влияние этого фактора изучалось на многих видах насекомых. Г.В.Дмитриев /1951/, Й.В.Кожанчиков /1951а/, ВЛ.Кузнецов/1952/, А.В.Ликвентов /1954/, Н.М.Эдельман /1957,1962/,сAllen and J.w. Selman /1957/ и другие указывают, что качество и количество пищи прямо или косвенно воздействуют на скорость развития,выживаемость, динамику численности и плодовитость насекомых.
. Режим питания в гусеничной фазе оказывает огромное влияние на развитие насекомого. Так,Шмидт /Schmidt ,1953/ отмечает, что для роста численности непарного шелкопряда важное значение имеет питание листьями черешчагого дуба, а для кольчатого-пло-довых деревьев, в особенности яблони.
По данным Н.С.Андриановой /1970/,гусеницы непарного шелкопряда гибнут при постоянном питании листьями липы и хорошо развиваются на листьях дуба. Гусеницы кольчатого шелкопряда охотнее поедают листья яблони /ПО мг за сутки/, хуже - груши /45 мг/ и дуба /21 мг/. Совсем не поедаются гусеницами листья бузины /Соколов,1955/.
Наиболее подробно влияние корма изучено на китайском дубовом шелкопряде /Antheraea pernyi G.M. /, для которого основным кормом являются листья различных видов дуба.
На родине китайского дубового шелкопряда - Маньчжурии и Китае - успешными считаются выкормки на пильчатом /quercus serrata т. монгольском /Q.mongolica Fisch/, железистом /Q.glanulifera Bl./, остром /Q.acuta Т. / и китайском дубах /Q.chinesis Burgr./ /Иванов, 1901; Аканумо Хору о ,1940/.
Н.Н.Синицкий /1952/, С.М.Гершензон и соавт./1959/ указывают на возможность выкормок гусениц также листьями дуба каштанолист-ного /Q.castanefolia S. /, пушистого /Q pubescens W. /, си» дячецветного /Q.sessiliflora Salisd. /, черешчатого /i.robur L./ и армянского /Q.hartvissiana Stev./.
А.С.Данилевский /1941/ в 1938-1939 годах провел испытание на поедаемость китайским шелкопрядом,365 видов растений,относящихся к.62 семействам. В результате, этих исследований было установлено, что полный цикл развития дубовый шелкопряд может проходить не только при кормлении гусениц листьями дуба, но также и при выкормке их листьями бука,.граба, яблони, груши, ивы и некоторых других видов растений. Из травянистых растений, более охотно гусеницы дубового шелкопряда поедают.гусиную лапку / Potenilla anserina_L./ /Данилевский, 1941; Желнин,І953/.
Развитие дубового шелкопряда на иве
Развитие дубового шелкопряда на иве Несмотря на большое количество исследований, посвященных выяснению возможностей разведения бивольтинных форм дубового шелкопряда на некоторых видах ив в различных географических зонах страны /Алексеев и Муравьев, 1948,1949; Алексеев, 1948; Синиц-кий, 1951,1952,1954; Карлаш,1939; Кондакова,.Т954, I960; Камоян, 1956; Кондратьева,1957,1957а; Яременко,1955/, данные по биологии развития его моновольтинной "вормы на иве в литературе отсутствуют. Последнее и определило в основном задачу наших исследований.
В отличие от бивольтинных форм дубового шелкопряда,не обеспечивающих окончание второй выкормки до наступления ранне-осенних заморозков, порода "Полесский тассар"за сезон дает одно поколение и обеспечивает тем самым получение одновременно промышленных и племенных коконов.
Нами в течение пяти вегетационных периодов /1977-1981/ изучались биологические особенности развития гусениц данной породы дубового шелкопряда в условиях севера-востока Белорусской ССР /Бешенковичский лесхоз,Витебской области/.
По данным А.Х.Шкляра /1979/, лето в Белоруссии самый продолжительный и ясный сезон года - 1200—1300 часов солнечного сияния /68-71% годовой суммы/.Дневные температуры в июне в среднем повышаются до 20 на севере и 23на юге.Средние температуры самого теплого месяца июля составляет от 17на северо-востоке до 19,7на юге. Интенсивность осадков летом значительно больше,чем зимой и осенью. Максимальные суточные суммы осадков могут достигать 100-130 мм и более.
Среднесуточная температура,по нашим наблюдениям, на опытном участке в период выкормки /июнь-август/ составляла: в 1977 году-15,8 /табл.1/, в 1978 году - 14,5 /табл.2/.
Температурные условия, а также относительную влажность воздуха в природе и инсектарии в 1977 году характеризует рисунок 3, на котором показано изменение среднесуточной температуры и относительной влажности воздуха по декадам выкормки. Среднесуточная температура в инсектарии с Ш декады июня по 30 августа на 1,9 5,1 была выше, чем в природе. Даже тогда,.когда в окружающей среде происходило понижение температуры до 12,6 - 13,3, в инсектарии в это время колебание температуры находилось в пределах -18-23. Относительная влажность воздуха в выкормочном помещении составляла 84-96%, то есть была повышенной.
Сравнение общей продолжительности развития гусеничной стадии при стеллажном способе выкормки за 2 года исследований показывает, что питание гусениц дубового шелкопряда различным кормом /ива серая,дуб черешчатый/ не приводит к столь.существенным различиям в их продолжительности развития /табл.3/. Так, общая продолжительность развития гусеничной стадии на иве серой в 1977.году составила 57,7 дня, на, дубе 57,9 дня, а в 1978 году на иве 58,8 дня и дубе 55,1 дней. Наибольшие расхождения в продолжительности развития наблюдались в У возрасте, где развитие гусениц на дубе затянулось на 3,9 дня по сравнению с теми,которые воспитывались на иве серой /выкормка 1977 года/. В 1978 году наиболее быстро в У возрасте /на 2,9 дня/ прошли развитие гусеницы на дубе, чем на иве серой.
Химический состав ивовых листьев в процессе.ве гетации в условиях-северо-востока Белорусской ССР
. Химический состав ивовых листьев в процессе вегетации в условиях северо-востока Белорусской ССР. Для более полной оценки продуктивности дубового шелкопряда представляется необходимым изучение питательной ценности листьев ивы серой и ивы корзиночной,произрастающих в условиях БССР,как наиболее возможных кормовых заменителей для гусениц дубового шелкопряда "Полесский тассар".
Известно,что большое значение в оценке кормовых достоинств растений для насекомых-фитофагов имеет содержание в листьях влаги. Недостаток влаги в пище затягивает процесс роста и развития, приводит к уменьшению массы гусениц /Коников,1966/,а также к снижению плодовитости имаго /Андрианова,1970/.
Как показали наши исследования /табл.16/,в листьях ивы серой и ивы корзиночной воды содержится несколько больше,чем в листьях дуба черешчагого. По-видимому,это связано с тем,что ивы как влаголюбивые растения произрастают в местах с избыточным увлажнением. Следует отметить,что содержание воды в листьях двух видов ивы с 17 июня по 10 августа находится почти на одинаковом уровне.Так, ее содержание в листьях ивы серой за указанный период времени увеличилось на 2,39%,а в листьях ивы корзиночной снизилось всего лишь на 1,17%,тогда как в листьях дуба к середине августа /Ю.УШ/ воды содержалось на 8,28% и 8,19% соответственно меньше, чем в листьях ивы серой и ивы корзиночной
class4 ФИЗИОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ДУБОВОГО ШЕЛКОПРЯДА
ПРИ ВЫКАРМЛИВАНИИ НА ИВЕ В УСЛОВИЯХ БССР class4
Динамика жира в куколках дубового шелкопряда во время зимнего хранения и инкубации коконов
Значение жиров в жизни насекомых многообразно, а их содержание является одним из физиологических показателей, характеризующих состояние организма. Обмен липидов у дубового шелкопряда до настоящего времени почти не был изучен. В отечественной литературе имеются немногочисленные-данные по жировому обмену лишь у бивольтинных форм этого вида /Золотарев,1948;1950; Демянов-ский,Зубова,1956; Синицкий,Киреева,1968; Золотоверхая,1966/.
Поэтому одной,- из задач настоящих исследований явилось изу чение, изменений в количестве жира у куколок дубового шелкопряда моновольтинной породы "Полесский тассар" во время зимнего хране ния и инкубации коконов, а также выяснение зависимости массы ку колки и продуктивности имаго от накопления общих липидов. Как показали.наши исследования /табл.21/, у куколок дубового шелкопряда во всех экспериментальных группах содержание жира различно у особей разного пола и больше у самцов, что характерно для дубового шелкопряда. Так, у диапаузирующих куколок самок с .. ивы количество-липидов достигало 6,29$,.а у самцов 9,73 .В контроле этот показатель составил у самок 5,78$ против 9,06$ у самцов. Таким образом, в куколках самках и самцах с ивы наблюдается несколько большее накопление липидов по сравнению с таковыми на дубе. Изменение в содержании жира во время зимнего хранения коконов проходило неравномерно между особями двух полов. Фактически, с октября по февраль расходование жира в куколках самках ивовой кормовой линии составило 1,27$, а у самцов 1,95$, у куко - 91 -. лок с дуба этот показатель оказался равным у самок - 1,55$, у самцов - 1,65$ соответственно. Несколько интенсивнее расходова ние жира в куколках происходит в последние месяцы зимнего хране ния коконов /с февраля по апрель/. Так, за этот период времени содержание жира в куколках самках ивовой кормовой линии снизи лось на 7,15$, а в куколках самцах на 4,4$. У самок и самцов с дуба этот показатель составил 11,59$ и 3,7$ соответственно. В целом, за шесть месяцев зимнего хранения„коконов куколки самки ивовой кормовой линии потеряли 8,35$, а самцы 6,27$ всех запасов жира, тогда как самки с дуба потеряли за тот же срок 12,97$, а самцы 5,29$ жира.
Однако в отношении использования резервных питательных ве ществ в процессе инкубации между особями двух полов наблюдаются большие различия. Табл. 22 суммирует данные, иллюстрирующие ди намику жиров в куколках дубового шелкопряда в период инкубации коконов. Абсолютное количество жира непрерывно снижается в. тече ние всего периода развития диапаузирующей куколки, причем у са мок расходуется жира больше, чем у. самцов. Так,.у самок.ивовой кормовой линии на восьмой день инкубации было израсходовано 12,78$, а самцов 9,76$ жира. Расход липидов за ЭТОТ же период развития у самок и самцов с дуба составил 13,12$ и 12,7$ соответ ственно.
class5 ЭКСПЕРИМЕНТАЛШ0-ПР0ИЗВ0ДСТВЕННЫЕ' ВЫКОРМКИ ДУБО
ВОГО ШЕЛКОПРЯДА "ПОЛЕССКИЙ ТАССАР" В УСЛОВИЯХ БССР class5
Технологические показатели коконов дубового шелкопряда "Полесский гассар"
Технологические показатели коконов дубового шелкопряда "Полесский тассар" В Белорусской ССР.практический интерес для производственных выкормок гусениц дубового шелкопряда представляет использование еще не утилизируемой до настоящего времени листвы различных видов ивы.
С 1977 по 1981 годы на базе Бешенковичского лесхоза и Вет-ринского лесничества Витебской области были проведены экспериментально-производственные выкормки гусениц "Полесского тассара" на иве серой.
Наилучшие результаты при выкормке гусениц из 100 г грены были получены в 1978 и 1981 годах, где урожайность коконов составила 26 кг и 30 кг соответственно / табл.25/.
Вследствие повышенной влажности и резких колебаний температуры /рис.9/ во время развития гусениц ив момент завивки коконов на выкормке 1979 года распространился мускардиноз, поэтому из 100 г грены было получено 20 кг коконов.
Масса коконов, полученных на иве серой на пятый год выкормки /1981/ была выше по сравнению с выкормкой 1977 года /табл.26/. Отобранные на племя самки на пятый год.были на 9,1$ больше самок выкормки 1977 года. У самцов этот показатель составил 5,0$.Средняя масса производственных коконов составила в 1977 году 4,231 0,101 г, а в 1981 году 4,593 0,049 г.
