Cтраница 3
Если агротехника или другие проводимые человеком мероприятия регулярно воздействуют па исследуемый фаунистический комплекс, то крайне важно выделить участки, где можно было бы исключить, свести к минимуму или как-то оценить действие этих факторов, которые, возможно, неблагоприятно отражаются на потенциально достижимой степени биологического регулирования. Такие исследования являются существенной предпосылкой для развития разумной программы интродукции, разведения или сохранения естественных врагов. Они должны быть первым этапом в любой программе биологического регулирования и, конечно, в любой программе борьбы с вредителями. При соответствующем осуществлении такое изучение не только даст экологу - исследователю динамики популяций - ценные сведения об относительном значении различных факторов внешней среды в естественном регулировании популяций насекомых или других животных, но покажет также, у каких организмов фактически отсутствуют потенциально эффективные естественные враги и какие организмы являются вредителями, имеющимися в изобилии, потому что их естественные враги, эффективные в иных условиях, подавляются факторами внешней среды, включая сюда последствия деятельности человека. [31]
Многие микробы очень чувствительны к концентрации водородных ионов, поэтому при закислении процесса прибегают к нейтрализации жидкости введением сточных вод щелочного состава или подщелачиванием известью. Иногда используется биологическое регулирование реакции - среды соответствующей культурой бактерий двух метабиозных групп. [32]
Если факторы биологического регулирования обеспечивают регулирование популяции какого-то организма до плотности ниже той, которая была бы вредной для интересов людей, то это будет случай экономически успешного, биологического регулирования. В обиходе термин биологическое регулирование иногда ограничивают только экономически успешными случаями. Если путем биологического регулирования достигается средняя плотность популяции, несколько превышающая экономически удовлетворительный уровень, то говорят о частичном биологическом подавлении. В некоторых случаях биологическое регулирование может быть весьма успешным экономически в течение какого-то промежутка времени, а затем лишь отчасти успешным в последующий период. В этих случаях мы просто пытаемся определить степень биологического регулирования, пользуясь экономической меркой. Поэтому предлагается давать оценку, пользуясь прилагательными полный, значительный или частичный, чтобы охарактеризовать различную степень экономического успеха. Главная экономическая черта успешной биологической борьбы заключается в том, что, если успех достигнут, он в значительной мере остается постоянным. Нет ни одного явного случая, когда бы по достижении полного биологического подавления, результаты которого сказывались в течение нескольких лет, они затем сводились бы на нет, если не считать тех случаев, когда естественные враги были уничтожены химической обработкой. [33]
Человек может использовать и изменять факторы биологического регулирований и, следовательно, изменять в благоприятную для себя сторону уже существующую степень биологического регулирования вредителя. С другой стороны, биологическое регулирование насекомых, которые питаются на ценной культуре, может осуществляться естественным образом благодаря местным паразитам, хищникам или патогенным организмам. [34]
Биологическое регулирование, если его рассматривать с экологической точки зрения как один из аспектов природного регулирования, может быть определено как действие паразитов, хищников или патогенных организмов по поддержанию средней плотности популяции другого организма на более низком уровне, чем она была бы без их наличия. Такое определение отражает сущность биологического регулирования и не выходит за рамки определения естественного регулирования. Оно является демографическим и экологическим по содержанию, но не объясняет механизма регулирования. То, что естественные враги обычно способны осуществлять регулирование численности, в основном признано большинством энтомологов и зооэкологов. Имеется множество доказательств этого, как будет показано в последующих главах. [35]
Объединение биологических и сельскохозяйственных знаний, в результате которого возник биологический метод, произошло в XIX веке, и этот период истории соответственно подчеркнут в настоящей главе. Первое эффектное доказательство возможностей биологического регулирования численности насекомых было дано в Калифорнии, которая и является главным источником материала, излагаемого в данной книге. Поэтому наш исторический обзор может показаться местническим и односторонним. Наконец, нужно констатировать, что создание прикладного метода биологической борьбы с вредителями является заслугой людей, и первая демонстрация была экспериментальным доказательством гипотезы, разработанной учеными. Чтобы оживить историю, нужно представить себе людей, которые активно в ней участвовали или которых она непосредственно затрагивала. [36]
Три примера того, что фактически следует рассматривать как системную стратегию регулирования численности вредных организмов ( хотя эти программы не считались такой при их проведении), позволяют надеяться, что может быть достигнуто устойчивое биологическое регулирование популяций сорных растений. Успехи, достигнутые в прошлом в биологическом регулировании насекомых-фитофагов, повреждающих культуры и деревья, также позволяют надеяться, что можно разработать стратегию с участием хищных насекомых. Анализ случаев успешного регулирования насекомых-фитофагов также показывает, что очертание всей экосистемы, в рамках которой действует регулирующий организм, может сильно влиять на эффективность регулирования. Некоторые из наиболее показательных успехов в регулировании численности как вредных животных, так и сорных растений были достигнуты, когда вредные организмы были иноземными интродукциями в экосистему. [37]
Постоянное регулирование одной популяции другой, которое осуществимо в упрощенных условиях лаборатории, может оказаться неосуществимым в природных условиях. В этой статье мы намерены проанализировать несколько прежних попыток биологического регулирования, чтобы определить, как особенности целой системы фактически отражались на результатах регулирования. Указывая проблемы, с которыми сталкивались при прошлых попытках, этот разбор позволит определить характер проблем, которые могут возникнуть. [38]
Рассматриваемый тип отношения с хозяином часто обнаруживают у браконид. В это семейство входят многие виды, играющие важную роль в биологическом регулировании. По меньшей мере девять подсемейств браконид содержат виды, являющиеся паразитами личинок. Почти все виды Apanteles откладывают яйца в личинок и в фазе личинок покидают хозяина. [39]
С лесоводственной точки зрения наибольшее приближение к естественным условиям в молодых сосновых лесах наблюдается в возрасте жердняка до первого прореживания. В этом возрасте насаждения естественные враги чрезвычайно многочисленны и пока еще удовлетворительно осуществляют биологическое регулирование. Продолжительность этого периода определяется скоростью роста насаждения. Скорость увеличения численности вредных жуков определяется наличием мест, пригодных для выплода. Когда количество мест для вы-плода минимальное, происходит гибель значительной части потомства вследствие перенаселения. Появление избыточного потомства вредителя очень способствует размножению естественных врагов. Если обеспечение местами, пригодными для выплода жуков, достаточное или превышает необходимое, то перенаселение прекращается и биологическое регулирование ослабевает. Пригодными местами выплода в самовозобновляющихся лесах в возрасте жердняка являются отстающие в росте угнетенные деревья, которые становятся заметны, если прореживание насаждения производят позже, чем следует. Это означает, что все насаждения в возрасте жердняка неорхо-димо прореживать в соответствии с местными условиями роста. Крайне важно сохранить равновесие между вредными жуками и их врагами. Следовательно, с энтомологической точки зрения, очевидно, полезно первое прореживание несколько задерживать до того времени, когда совместное действие на вредителя перенаселения и биологического регулирования начнет грозить ему полным уничтожением. Это происходит в то время, когда количество мест выплода ( угнетенные молодые деревья) примерно отвечает минимальным требованиям постоянно существующей популяции жуков. [40]
За последние 10 - 15 лет усиленно разрабатывался ряд вопросов, которыми раньше почти не занимались. Сюда относятся разработка методов оценки результатов биологической борьбы, детальное изучение естественных популяций, изучение масштабов биологического регулирования в природе, методов размножения и сохранения естественных врагов и разработка интегрированных методов борьбы - с вредителями. [41]
Этот термин используется для обозначения всех этапов интродукции иноземных естественных врагов и их акклиматизации в новом окружении. Раздел IV Программа интродукции, разведения и акклиматизации ( главы 9 - - 14), посвященный этим вопросам биологического регулирования, построен таким же образом, как составляют типичную программу работ по проведению этой фазы биологической борьбы. При целенаправленной интродукции новых естественных врагов обычно исходят из того, что многие ( если не большинство) из сельскохозяйственных вредителей были случайно завезены в рассматриваемую область, но при этом их не сопровождали обычные для Них естественные враги. Это, однако, вовсе не исключает возможности борьбы с местными вредителями посредством интродукции естественных врагов других чужеземных видов, родственных местным вредителям. Один из наиболее известных случаев успешной биологической борьбы - подавление кокосовой пестрянки на островах Фиджи - явился результатом интродукции из Индонезии мухи тахины, которая у себя на родине паразитировала на гусеницах другого подсемейства. [42]
Поскольку вирус стал регулирующим фактором при высокой плотности популяции хозяина, то преобладавшие прежде виды паразитов были замещены другими паразитами - тахиной Drino bohemica Mesn. В данном случае мы имеем дело с блестящим примером того, как паразиты и патогенные организмы при должном экологическом равновесии могут совместно осуществлять почти идеальное биологическое регулирование. [43]
Доуден [565, 566] сделал обзор проведенных работ и подчеркнул необходимость ввоза новых естественных врагов и использования патогенных организмов наряду с основными экологическими исследованиями, которые могут указать меры создания лучших условий природного или биологического регулирования. [44]
Если факторы биологического регулирования обеспечивают регулирование популяции какого-то организма до плотности ниже той, которая была бы вредной для интересов людей, то это будет случай экономически успешного, биологического регулирования. В обиходе термин биологическое регулирование иногда ограничивают только экономически успешными случаями. Если путем биологического регулирования достигается средняя плотность популяции, несколько превышающая экономически удовлетворительный уровень, то говорят о частичном биологическом подавлении. В некоторых случаях биологическое регулирование может быть весьма успешным экономически в течение какого-то промежутка времени, а затем лишь отчасти успешным в последующий период. В этих случаях мы просто пытаемся определить степень биологического регулирования, пользуясь экономической меркой. Поэтому предлагается давать оценку, пользуясь прилагательными полный, значительный или частичный, чтобы охарактеризовать различную степень экономического успеха. Главная экономическая черта успешной биологической борьбы заключается в том, что, если успех достигнут, он в значительной мере остается постоянным. Нет ни одного явного случая, когда бы по достижении полного биологического подавления, результаты которого сказывались в течение нескольких лет, они затем сводились бы на нет, если не считать тех случаев, когда естественные враги были уничтожены химической обработкой. [45]