Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Кровососущие комары (Diptera, Culicidae) среднетаежной подзоны Якутии

ВАК РФ 03.00.09, Энтомология

Автореферат диссертации по теме "Кровососущие комары (Diptera, Culicidae) среднетаежной подзоны Якутии"

-Л-'

/ 1

российская академия наук

сибирское отделение биологический институт

На правах рукописи УДК 595.771

потапова надезда константиновна

кровососущие комары (еггтвяа, ошсгоае)

срвднетаёшной подзоны якутии 03.00.09. - энтомология

автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Новосибирск - 1992 г.

Работа выполнена в Якутском институте биологии СО РАН

Научние руководители - кандидат биологических наук |В.Н.Данилов!

кандидат биологических наук Н.Н.Винокуров

Официальные оппоненты - доктор биологических наук, профессор

Г.П.Остро верхо ва кандидат биологических наук А.Г.1»1ирзаева

Ведущая организация - Институт медицинской паразитологии и

тропической медицины им. Е.И.¡йарциновс-кого №3 ГЪссии

Защита диссертации состоится

1992 г. в

часов на заседании специализированного Совета К 003.14.01 по защите диссертаций на соискание ученой степени кандидата биологических наук при Биологическом институте СО РАН.

Отзывы, заверенные печатью учреждения, просим присылать в двух экземплярах по адресу: 630091, г.Новосибирск, 91, ул. Фрунзе, II. Специализированный совет Биологического института СО РАН.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Биологического института СО РАН.

Автореферат разослан

1992 г.

Ученый секретарь Специализированного совета доктор биологических наук

А.Ю.Харитонов

• '«¡г \t.zr-

?ГЛ !

Х-и'.;". ?

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА. РАБОТЫ

Актуальность темы. Кровососущие комары являются существенным компонентом животного мира Севера, изученность которых 1родолжает оставаться явно недостаточной - не исследованы многие вопросы структуры их популяций, нет достаточных количес-1 венных данных, характеризующих их роль в биоценотических провесах. В Якутии комары являются основным компонентом среди :ругих кровососущих насекомых. Так, в Центральной Якутии они ■•оставляют свыше 52$, отсюда ощутим ущерб, наносимый ими иарод-:ому хозяйству, особенно животноводству республики. Факты сви-етельствуют, что в период массового нападения гнуса падеж леней колеблется от 0,6 до 100$ (Лысков и др., 1979), жеребят о 65,3% (Саввинов, 1971а). Ряд видов комаров представляют пасность как потенциальные переносчики возбудителей малярии, уляремии и других заболеваний (Булкин, 1927; Буслаев и др., 959", Шкилев и др., 1966; Бурлаков и др., 1975). Таким образом, еобходимо всестороннее изучение данных насекомых как важнейше-о структурного элемента таёжных экосистем. Это нужно и для су-убо практических целей, - прогнозирования их численности, раз-аботки интегрированных мероприятий по ограничению их вредной эятельности.

Цель и задачи исследования. Цель настоящей работы - выя-ять особенности эколого-фаунистического комплекса комаров сред-этаёжной подзоны Якутии. В связи с чем перед нами были постав-зны следующие конкретные задачи:

, Выявление видового состава и массовых видов комаров средне-

таёжной подзоны Якутии. , Анализ региональных особенностей фауны и её зоогеографичес-ких связей.

Изучение биотопической приуроченности, особенностей фенологии и динамики численности доминирующих ввдов кулицвд. Определение численности и биомассы личинок комаров в разных биотопах среднетаёжной подзоны Якутии. Выявление факторов, воздействующих на численность и смертность личинок комаров.

Количественная оценка доли ущерба, наносимого кровососущими

двукрылыми насекомыми животноводству республики.

Научная новизна. Диссертация представляет собой обобщающую сводку данных о кровососущих комарах среднетаёжной подзоны Якутии, составленную на основе многолетних оригинальных исследований с привлечением литературных источников. Уточнен состав фауны комаров, насчитывающий 33 вида , из которых 3 указаны как новые для Якутии. Дан анализ зоогеографических связей, вскрывающий генезис изучаемой фауны. Выявлено, что ареалы комаров среднетаёжной подзоны состоят из V долготных и 6 широтных составляющих и объединены в 13 типов. Получены оригинальные данные о численности, биомассе и смертности личинок комаров в лесных и луговых стациях. Установлено, что высыхание водоёмов в засушливом климате данного региона является основным фактором, снижающим численность личинок. Определено соотношение плотности хищных насекомых и личинок, которое выявило незначительную роль хищников в снижении численности комаров. Выявлены особенности сезонной активности имаго. Также приводятся оригинальные данные о численности имаго на дневках. Установлены оптимальные значения температуры и влажности воздуха, освещенности для активного лёта массовых видов комаров. Дана периодизация сезонных изменений суточной активности, выделено 4 типа. Определен экономический ущерб, наносимый кровососущими комарами животноводству республики. Испытана эффективность действия бак-токулицида и установлены сроки его применения в местных условиях. Составлены биологические рекомендации для организации мероприятий по борьбе с кровососущими двукрылыми в животноводстве.

Практическая ценность. Полученные результаты по фауне и биологии кровососущих комаров способствуют более глубокому познанию структуры и функционирования биоценозов в экстремальных условиях Севера. Эти данные необходимы при составлении Кадастра животного мира Якутии и страны в целом, а также при проведении комплексных экосистемных исследований. Выявление роли абиотических и биотических факторов в регуляции численности личинок, сведения по биологии и экологии имаго, данные, изучения ларвицидного действия биопрепаратов в низких температурах составят научную базу для разработки мероприятий по за-

щите населения и сельскохозяйственных животных от нападений гнуса. Материалы диссертации могут быть использованы для подготовки кадров санитарно-эпидемиологической и ветеринарной служб.

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены и обсуждены на конференции молодых ученых и специалистов Якутского института биологии СО АН СССР (г. Якутск, 1979, 1985), Республиканской конференции молодых ученых и специалистов (г. Якутск, 1985), научных сессиях Якутского института биологии СО АН СССР (1988, 1989, 1990), XI Всесоюзном симпозиуме "Биологические проблемы Севера" (г. Якутск, 1986), 1У Всесоюзном диптерологическом симпозиуме (г. Алма-Ата, 1986), Всесоюзной научной конференции "Возбудители и переносчики паразитозов и меры борьбы с ними" (г. Ташкент, 1988) и УП Совещании энтомологов Сибири (г. Новосибирск, 1989). По материалам диссертации эпубликовано 8 статей.

Объем работы. Диссертация состоит из введения, 7 глав, выводов и списка литературы, содержит 125 страниц машинописного текста, 50 рисунков, 23 таблицы. Список литературы включает 197 названий, в том числе 24 иностранных.

Автор выражает сердечную благодарность руководителям диссертации Н.Н.Винокурову и безвременно ушедшему из жизни З.Н.Данилову[, а также Р.М.Горностаевой (ИМПиТМ), Н.В.Николаевой (ИЭРиЕ УОРАН), В.В.Филипповой (ЗИН РАН) за ценные консультации и советы. Признательна Н.Г.Дашко'вой (КГУ) за предостав-иенный к испытаниям препарат бактокулицид; Э.И.Воробец, А.К. Загачановой, Е.Л.Каймук - за сборы личинок и имаго комаров; всем сотрудникам лаборатории энтомологии Якутского института 5иологии СО РАН - за постоянную помощь и поддержку.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Глава I. Краткий физико-географический очерк района исследований

В диссертации приводятся сведения о рельефе, климате, гидрографии, растительном покрове среднетаёжной подзоны, ко-

торая охватывает территорию Центральной, £)го-Западной и Южной Якутии. Кроме того, дана краткая характеристика основных мест сбора комаров.

Отличительной особенностью региона является резко контине тальный климат, обусловленный-значительным удалением территори от океанов и шилоким распространением вечной мерзлоты. Основны ми Факторами,создающими экстремальность для развития комаров» являются: непродолжительный теплый период, засушливые весна и первая половина лета, частые возвраты холодов в середине лета, понижающие температуру воздуха до отрицательных значений.

Глава 2. История изучения кровососущих комаров в Якутии

Первое упоминание о комарах Якутии содержится в работе Лундстрёма (ЬипавггЗт, 1948), затем они были дополнены сведениями А.А.Штакельберга (1937) и Л.П.Румша (1948). Параллельно велось изучение биологии малярийных комаров А.К.Булкиным (192?), В.Н.Большаковым (1941) и Г.И.Ермолаевым (1963, 1967). В туляремийном очаге Центральной Якутии определялось эпидемиологическое значение кулицвд (Кудрявцева, 1960а, б, 1962; Чеботарев и др., Ю61;.Ельцинская, 1969; Якуба, 1963, 1966а, б; Пителина, 1972, 1973). Изучение фауны и биологии комаров прово дилось в районе строительства Вилюйской ГЭС (Плотникова и др., 1967; Потапов и др., 1967; Аксенова и др., 1969; Петручук, 1973; Петручук и др., 1972), а также в некоторых северных районах (Полякова, Мирзаева, 1973; Полякова и др., 1973; Савви-нов, 1971а; Пителина, 1971, 19726; Васюкова и др., 1973). Исследования вышеуказанных авторов были направлены на медигсо-ве-теринарное обследование территории, изучение природноочаговых трансмиссивных заболеваний, разработку мер защиты населения и домашних животных от нападений гнуса, поэтому многие вопросы экологии кулицид региона остались вне их внимания. В диссертации сделана попытка в какой-то степени восполнить этот пробел.

Глава 3. Материал и методика

Материалом для настоящей работы послужили сборы, проведе!

ные автором в 1976-1989 гг. в II стационарных: и 12 маршрутных пунктах среднетаёясной подзоны Якутии.

Для учета численности личинок комаров, а также хищных насекомых использовали общепринятые методы (Мончадский, 1952; Николаева и др., 1978). Личинок и куколок взвешивали по инструкциям Н.В.Николаевой (1980а) и Н.Ю.Соколовой (1985). В определении классов плотности опирались на градацию А.Майра и зр. (naire et all, 1979).

Численность имаго, нападающих на человека, учитывали с помощью стандартного энтомологического сачка, колокола Мончадско-ро, ловушки Крышталя (Мончадский, 1952). Учеты проводились преимущественно в утренние и вечерние часы, их периодичность коле-5алась от 3 до 7 дней в неделю. Учеты численности имаго на дневках проводили по методике, предложенной'К.В.Николаевой (19806). Численность имаго, нападающих на животных, определяли ; помощью модифицированного черного колокола Ю.А.Березанцева [1958), визуального подсчета невооруженным глазом по К.А.Брееву [1950), фиксация насекомых на теле животных по К.Л. Андрееву ; 1966).

За указанный период работы обследовано 1,5 тыс. водоёмов разного типа, сделано свыше 605 учетов численности преимаги-шльных фаз, 312 учетов позволили выявить фауну хищных насеко-шх. Собрано 74248, просмотрено на пораженность грибами и ми-сроспоридиями 29330, взвешено 8010 личинок разных видов и воз-тстов.

Во время сбора имаго осуществлено 985 учетов численности lusro, нападающих на человека и животных, 540 учетов числен-юсти имаго на дневках, 28 серий суточных учетов (колоколом [ончадского - 542, энтомологическим сачком - 516). Собрано и щределено около 80 тыс. особей имаго.

Глава 4. Фауна комаров и ее зоогеографические связи

4.1. Состав фауны комаров среднетаёжной подзоны. Фауна ровососущих комаров исследуемого региона насчитывает 33 вица, вносящиеся к четырем родам - Anopheles, Culiseta, Culex и ledes. Род Anopheles включает один подрод (Anopheles ) и вид,

Culiseta - два подрода (Culiseta, Culicella ) и три вида, Culex - три подрода ( Barraudius, Culex, Neoculex) И три вида, Aedes - три подрода (Aedes, Aedimorphus, Ochlerotatué) и 26 ввдов (табл. I). Впервые для Якутии указаны 3 вида: Ае. implicatus, le. intermec'ius, Сх. vagans И поставлены ПОД сомнение распространение в Якутии Cs. glaphyroptera, Ае. incre-pitus.

4.2. Обзор ввдов кровососущих комаров среднетаёжной подзоны Якутии. Приводится аннотированный список кровососущих комаров исследуемой территории, где для каждого вида указаны литературные сведения, его распространение, данные по биологии, эпидемиологическое значение и объем исследуемого материала.

4.3. Зоогеографические связи сЬауны комаров Якутии. В основу анализа аре_алов кулицид региона и их классификации положена номенклатура, разработанная К.Б.Городковым (1984, 1985, 1986). Ареалы комаров состоят из 6 широтных и 7 долготных составляющих, которые объединены в 13 типов:

1. Космополитический мультизональный (I): Ае. vexans.

2. Циркумголарктический арктобореальный (4): Ае. communis, Ае. hexodontus, Ае. impiger, Ае. nigripes.

3. Циркумголарктический бореальный (2): Ае. excrucians, Ае. pionips.

4. Циркумголарктический арктотемператный (2): Ае. ргшс-tor, Cs. alaskaensis.

5. Циркумголарктический температный (10): Ае. cataphyl-la, Ае. diantaeus, Ае. dorsalis, Ае. euedes, Ае. flavescens, Ае. intrudens, Ае. pullatus, Ае. riparius, Ае. sticticus, Ае. cinereus.

6. Циркумголарктический температносубтропический (I) : Сх. territans.

7. Сибироамериканский бореальный (2) : Ае. fitchii, Ае. . implicatus.

8. Сибироамериканский температный (I): Ае. mercurator.

9. Транспалеарктический температносубтропический (I): Сх. modestus.

10. Трансевразиатский арктобореальный (I): Cs.bergrothi.

11. Трансевразиатский температный (5): Ае. cyprius, At. leucomelas, Ае. rossicus, An. messeae. Cs.. ochroptera.

Таблица I

Видовой состав кровососущих комаров среднетаёжной подзоны

Западная

Центральная

Южная

Виды

Вилюй-Вилюй Доли- Лено- Лено- Приал-Алдан-ское на Вилюй-Амгин- дан- ское

плато Амги ское ское ское наго-

(Дани- мевду-между- плато рье

лов, речье речье

1978) (наши данные)

4 5 6

Anopheles (Anopäe-les) messeae Fall. +

Culiseta (Culiseta) alaskaensis ludl. +

Cs. (Cs.) tergTotbi Edw. +

Cs.(Culicella) och-roptera Peus +

Culex (Barraudius) modestus Fic. +

Cx.(Neoculex) ter-ritans Walk. +

Cx. (Culex) vagans:

Wied.

Aede s(Ochlero tatus) cataphylla Dyar +

Ae.(Och.) communis Deg. +

Ae.(Och.) cyprius Lirdl. +

Ae.(Oeh.) diantaeus H.D.K. +

Ae.(Och.) dorsalis

Ae.(Och.) euedes H.D.K. +

Ae .(Och.)excrucians Walk. +

Ae.COch.) fitchii F.Y. +

Ae.(Och.) flaves-cens MG11. +

Продолжение таблицы I

I

Ае. (ОсЬ.) Ьехойоп-Шг ¿уаг

Ае. (ОсЬ.) з-пгсабег Яа1к.

Ае. (ОсЬ.) 1шрИса-^/иэ Уоск.

Ае.(ОсЬ.) 1П"1егте<1:шз Бал. е1 Согп.

Ае. (Ос 11.) а.п^.гиДепБ

Иуаг

Ае. (ОсЬ.) 1еисоте-1аа Мв.

Ае. (ОсЬ.) тегсига-Ьог Пуаг

Ае. (ОсЬ.) П1вг1ре8 ге-и.

Ае. (ОсЬ.) nigгinus Еск.

Ае. (ОсЬ.) ра.оп1рз Буаг

Ае. (ОсЬ.) риНайив '

Сод. '

Ае. (ОсЬ.) рш1с!ог КхгЪу

Ае. (ОсЬ.) г1раглл18 Б.К.

Ае. (ОсЬ.) зЦсЦсиз 1%.

Ае. (Aed.es) сзлегеив МВ.

Ае. (Ае.) го881сиа Б.й.М.

Ае. (АесИтогрЬиз) vexans Мк.

+ +

+ +

+ +

12. Евросибирский температный (2).: Ае. 1пгегте<1:шз, Ае. гивплиа. .

13. Дальневосточный температносубтропический (I): Сх. ъа-

вале.

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

■+

+

+■

+

Фауну кровососущих комаров региона составляют, в основном, виды с широкими ареалами (табл. 2). Ядро ее образовано голарк-тами (22 вида,или 66,7%), подавляющее большинство которых (19 еидов) распространены почти по всей Голарктике. Менее представительны группы трансевразиагских (6,или 18,2%) и евро-скбирских (2уили 6,1%) вицов. Очень широкое распространение свойственно одному виду (3%).

В изученной фауне выделяются виды со следующими широтными составляющими ареалов: температкие (18,кии 54,5%), аркто-бореальнне. (5,или 15,1%), бореальные (4,или 12,1%), температно-субтропические (3, или 9,1%), арктотемператные (2, или 6,1%), мультизональные (I,или 3%). Однообразие фауны оживляется немногими представителями,имеющими явно южные корни. Таковыми являются транспалеарктический Сх. тоЛевгиа, дальневосточный Сх. уавапз и евросибирский Ае. :ш1егте<1ги.б. Два последних вида обнаружены в Юнной Якутии.

Сравнение фауны комаров среднетаёжной подзоны Якутии с та-

Таблица 2

Распределение ввдов кровососущих комаров Якутии по широтно-долготным составляющим

Долготные составляющие

Ниротные Космо-Голар-Транс-Транс-Евро-Даль- Всего %

вставляющие поли- ктиче- -пале- евра- сиби-невос

тиче- ский аркти-зиат- рский точ-

ский ческий ский ный

[рктобореальный - 4 I - - 5 15,1

фктотемператный - 2 - - - 2 6,1

1ореальный - 4 - - - 4 12,1

'емператный - II 5 2 - 18 54,5

'емператно- I - ■ I 3

убтропический - I - 9,1

ультизональный I - - - - I 3,1

ВСЕГО: I 22 I 6 2 I 33 100,0

/0 3,0 66,7 3,0 18,2 6,1 3,0 100

ковыми Западной Сибири, Европейского Севера, а также сопредельными Забайкальем и Приамурьем, выявило, что наибольшее сходство имеется с Европейским Севером (коэфф. Жаккара - 0,70), Западной Сибирью (0,67) и Забайкальем (0,66). Несмотря на значительное число общих видов с Фауной Приамурья (24), обогащен-ность последней палеархеаркгическими и другими представителями южного происхождения заметно сникает степень их общности, достигающей 0,52.

Глава 5. Экология преимагинальных фаз

5.1. Типология мест выплода комаров. По результатам обобщения собственных материалов и литературных сведений дана классификация мест выплода кровососущих комаров в регионе.Всё разнообразие непроточных и проточных, естественных и искусственных водоёмов сгруппировано в 10 типов. Естественными непроточными являются пойменные и термокарстовые озера, луговые и лесные лужи, образовавшиеся скоплением талой и дождевой воды в естественных микропонижениях местности. К искусственным отнесены скопления воды, созданные при лиманном орошении, обнажениях и протайке подземного ледового комплекса (антропогенно-байджараховые), в неровностях пашен и сеяных лугов, в различных ямах, колеях дорог и т. д. Проточными являются ручьи, но

в них личинки развиваются крайне редко. Наиболее благоприятным термическим режимом (11-30°) обладают искусственные и луговые водоемы, умеренным (9,6-25°) - озера, болота, лесные лужи и низким (до 15°) - скальные лужи. В разных районах Центральной Якутии распределение водоемов по заселенности их личинками было следующим: искусственные - 11,4-12,9%, луговые -2,2-11,5%, болота - 2,5-8,3%, озера - 0,2-9,2% и лесные - до 0,8$. В Западной Якутии развитие личинок большей частью шло в искусственных водоемах - до 20% и в лесных - всего 1,9%.

5.2. Стадиальная приуроченность. Распределение личинок комаров по разным типам водоемов различно. Наибольшее количественное и видовое разнообразие отмечено в луговых (7-8) и искусственных (8 видов) водоемах. В лесных лужах и болотах видовой состав личинок комаров был беднее (до 4 видов). Уста-

новлено, что ввды родов Culiseta, Culex, Anopheles монотопны и предпочитают выплакиваться в озерах, тогда как большинство видов рода Aedes политопны. Из них виды Ае. communis, Ае. diantaeus развиваются преимущественно в лесных биотопах, менее теплолюбивый вид Ае. hexodontus - болотах, а теплолюбивые Ае. flavescens, Ае. e.uedes, Ае. cataphylla, предпочитают луговые стации.

5.3. Фенология развития массовых видов. По срокам развития личинок выделены три фенологические группы - ранневесен-няя, поздневесеняя и летняя. К группе ранневесенних видов относятся Ае. cataphylla, Ае. communis, Ае. impiger, Ае. dor-salis, Ае. nigripes. Они появляются в водоемах в начале или в середине мая, при переходе температуры воздуха через 10° и способны выживать в водоемах с низкой температурой воды. Их развитие происходит значительно быстрее, чем у видов из других фенологических групп. В группу поздневесенних видов входят Ае. euedes, Ае. cyprius, Ае. excrucians, Ае. flavescens, Ае. punctor, Ае. riparius, Ае. mercurator. Личинки этих видов встречаются с конца мая, когда температура воды выше 10°, их развитие протекает медленнее и завершается в П-Ш декадах июня. Летняя группа включает Cs. alaskaensis, Cs. bergrothi, Cx. modestus, развитие которых отмечено в середине июня или в начале июля, когда водоемы прогреваются

до 20° и выше.

5.4. Плотность и численность личинок комаров. Колебания плотности личинок комаров зависят от смены видового состава, изменения площади водной поверхности, а также от типа водоемов. Размах колебаний плотности личинок в озерах, болотах и скальных лужах лежит в пределах от низкого до высокого и связан с видами родов Culiseta, Culex, которые в среднетаёжной подзоне Якутии,как правило,не продуцируют высокой численности. В луговых и лесных водоемах, заселенных представителями рода Aedes, этот показатель варьирует от среднего до очень высокого и в среднем - высокого класса плотности. Во всех типах водоемов искусственного происховдения регистрировались высокие и очень высокие классы плотности. Подобное явление наблюдается не только в среднетаёжной подзоне Якутии, но и

лесотундре Таймыра (Куприяшкин, 1988). Колебания плотности личинок имеют ярко выраженный сезонный характер. Так, максимальные их значения приходятся на конец мая - первую декаду июня и связаны с развитием -в этот период ранневесенних видов, особенно Ае. cataphylla.

Распределение численности личинок кровососущих комаров в естественных луговых: и лесных стациях не имело значительных расхождений (табл. 3). Так, в луговых стациях численность личинок колебалась от 72 (аласы Лено-Амгинского междуречья) до 666 тыс. экз/га (надпойменный разнотравно-злаковкй луг в долине Амги). В лесных биотопах этот показатель варьировал от 84 (смешанный березово-лиственничный лес на Вилюе) до 685 тыс. экз/га (разнотравно-брусничный лиственничник на Амге). Наибольший выплод кулицид наблюдался в водоемах искусственного происховдения, в частности, на увлажненном ячменном лугу лиманного орошения в долине Амги, где численность личинок достигала 1,3 млн. экз/га, и на многолетних сеяных фитоцено-зах Нюрбинского НИС на Вилюе -1,2 млн. экз/га, что указывает благоприятное воздействие таких антропогенных факторов, как орошение, возможно, и применение удобрений на развитие пре-имагинальных фаз комаров. Наши данные в 5-9 раз превышают таковые, установленные Н.В.Николаевой (1980а) для лесных и тундровых стаций йкного Ямала. Кроме того, подмечено, что водоемы с сокращающейся площадью, где плотность личинок, как правило, была высокой и очень высокой, продуцировали вдвое меньше куяицвд, чем н стациях с более стабильным гидрологическим режимом.

5.5. Биомасса личинок комаров. В ходе исследований выявлена масса личинок 1У возраста у 5 фоновых, видов. Крупными размерами обладают Ае. cyprius - 7.28-14,5 и Ае. flavescens -13,73-13,97 мг, в числе мелких оказались Ае. dorsalis -3,76-5,92 и Ае. cataphylla - 4,14-5,45 мг, промежуточный вес имели личинки Ае. mercurator - 6,13-6,55 мг.

Установлены значительные изменения показателей биомассы у одновозрастных личинок ( 1У стадии) как по отдельно взятым водоемам в пределах одной стации, так и при сравнении с разными местообитаниями (табл. 4). Лужи с низкой плотностью личинок

Численность личинок кровососущих комаров в луговых и лесных биоценозах среднетаежной подзоны Якутии

таолица 3

Ч -в™™- С^р Ч„П„„?СГ,

про° кол-во площадь, уГ энзДг тыс.окз/га

ЛУГОВЫЕ

Вейниково-кочкарниковый (р.Амга) II 6 337,5 1209,8 114

Разнотравно-злаковый остепненный (р.Амга) 45 7 1147,0 4638,5 666

Разнотравно-злаковый аласный (Лено-Амгинское междуречье) 18 12 61100,0 713,2 72

Разнотравно-злаково-осоковый (Лено-Амгинское междуречье) 8 2 24900,0 2682,6 460

Злаково-осоковый (Вилюй) 19 з 103,3 269,1 178

ЛЕСНЫЕ *

Лиственничник разнотравно-брусничный (р.Амга) 32 10 79,2 6896,8 665

Лиственничник разнотравно-брусничный (Лено-Амгинское междуречье)5 2 1980,0 313,6 674

Смешанный лиственнлчко-березовый лес (Вилюй) 18 10 192,0 242,3 84

ИСКУССТВЕННЫЕ Увлажненный ячменный (в.Амга) 37 6 1136,0 2533,8 1293

Многолетние злаковые сеяные фитоценозн (Вилюй) 112 34 6695,7 4990,2 1162

Антропогенно-байджараховый участок (тэ. Лига) 32 г» ( 202,0 2922,9 590

Таблица 4

Биомасса личинок комаров в луговых водоемах долины Амги (1986 г) и Лено-Амгинского междуречья (1988 г)

№ Средняя плотность Биомасса

водоема п экз/м^ г/м^

Долина Амги (разнотравно-злаково-осоковый остепненный луг)

I 170 ' 416,7 ± 211,9 3.06 ± 0,52

2 270 712,8 ± 305,2 3,29 ± 0,73

3 590 1383,5 ± 601,3 10,67 ± 4,80

5 510 16056,0 ± 7624,0 63,87 ± 28,96

6 120 698,6 ± 317,39 7,83 ± 3,60

Лено-Амгинское междуречье

I 160 578,8 - 325,1 21,65 ± 1,73

2 160 1408,0 ± 474,9 5,65 ± 1,32

2 130 3509,3 ± 941,4 25,06 ± 0,91

обычно продуцировали меньшую биомассу, чем водоемы с более многочисленным населением. Однако эта закономерность в Центральной Якутии не всегда соблюдалась, что вполне согласуется с данными Н.В.Николаевой (1980), не обнаружившей в лесных водоемах Южного Ямала четкой взаимосвязи между плотностью и биомассой личинок. Сравнение ларвальной продуктивности водоемов обоих регионов выявило более низкие показатели тундровых и леших биотопов Ямала, где биомасса личинок соответственно в разные годы составляла 0,54-18,30 и 0,59-51,12г/м2,

5.6. Смертность преимагинальных фаз. Изучено влияние некоторых факторов среды на смертность комаров в период личиночного развития.

Установлено, что в условиях засушливого климата Центральной и Западной Якутии определяющим является гибель в конце мая -июне личинок и куколок вследствие значительного сокращения площади водоемов,вызванного совокупным воздействием инсоляции иссушающих сильных ветров и впитывания воды оттаивающими грунтами. В мелководных лужах открытых пространств это явление зачастую носит массовый характер. Например, в долине Амги в них

гибло от 43,1 до 100%, а на сеяных лугах на Вилюе - 76,7-89,® личинок. Между тем, в глубоководных водоемах смертность достигала 26,7%.

В меньшей степени действует такой фактор, как пресс хищников, представленный личинками и имаго водных жуков семейства БуИзс1с1.ае, водных полужесткокрылых сем. Сегг1йае, личинками стрекоз и двукрылых сем. сьаоЪоиЛае. Учеты показали, что плотность хищников в водоемах была гораздо ниже, чем личинок комаров: жуков - в 42-136, стрекоз - 13-212 и хаоборид - 3-204 раза. Эти насекомые, хотя и оказывают постоянное давление как хищники, но одинаково активно поедая и других детритояцных ги-дробионтов, как отметила Н.В.Николаева (1986), не оказывают регулирующего воздействия на численность личинок комаров, Кроме того, в наших условиях в водоемах они появляются на 1,5-2 недели позднее личинок комаров, что также позволяет предположить об их незначительной роли как лимитирующего фактора.

Глава 6. Экология имаго

6.1. Соотношение нападающих самок. Разнообразие природно-климатических условий и биотопов от равнинных аласно-таёжных

в северной части Лено-Амгинского междуречья до типично горных на юге обусловило наличие широкого спектра доминирующих и субдоминирующих видов. Доминантами являются Ае. соштш^в (2,1-50,2%), Ае. Ьехоаог^иэ (0,9-50,{Ю, Ае. Пауевсепв (0,4-69,2%). Первые два вида характерны для менее теплообес-печенных районов - междуречных пространств и гористых местностей. Последний вид многочислен в теплообеспеченных долинах крупных рек и в лесостепных ландшафтах Центральной Якутии. Виды-субдоминанты: Ае. сургхиэ (0,2-39,8$), Ае. сзлегеив (0,2-20,9%), Ае. йогзаИз (0,1-27,3%), Ае. сагарЬуПа (0,2-20 20,8$), Ае. рипс1ог (0,8-17,0%), Ае. тегсигагог (1,9-27,2$) выступают в роли доминантов в короткие периоды времени, по всей вероятности, в годы благоприятные для их развития.

6.2. Фенология. По срокам лёта комары подразделяются на

3 фенологические группы - весеннюю, летнюю и полисезонную. Весенняя группа включает ввды - Ае. сагарЬуНа, Ае. сошшшхз,

Ae, impiger, Ае. dorsalis, Ае. nigripes. Зимовка этих вцдов проходит в фазе яйца, личинки развиваются с начала-середины каг. до конца мая-начала июня. Доля имаго в 1-Г1 декадах июня иреди других видов достигает 50-100%, затем резко сокращается. К летней группе относятся виды Ае. euedes, Ае. cyprius, Ае. excrucinns, Ае. fievescans, Ае. pullatus, Ае. riparius, Ае. vexans, Ае. merc^arator, Ае. pune tor, Ae. cinereus. Они

также зимуют в фазе яйца, но личинки этих ввдов появляются позже - в конце мая, когда водоемы прогреваются выше 10°. Лёт имаго начинается со П-Ш декады июня и длится до конца августа. Группу полисезонных вщов составляют Ае. messeae, Cs. alas-kaensis.Cs. bergrohti,Cx. modestus, Cx. vagans, отличающиеся от двух предццущих тем, что зимуют в фазе имаго. Вылет их с мест зимовок происходит с начала мая'и длится до середины июня. Затем начинается откладка яиц,и развитие личинок и куколок в водоемах завершается в начале-середине июля. Вылетевшие имаго активны до середины-конца августа.

6.3. Сезонный ход численности. Для сезонного хода численности кровососущих комаров среднетаёжной подзоны Якутии характерен один пик активности, который во многом зависит от погодных условий и состава доминирующих видов. На Лено-Вилюйском мевдуречъе в 1982-1984 гг доминантами являлись Ае. communis, Ае. hexodon-tus, что обусловило синхронность пика активности комаров в 1982, 1984 гг, который приходился на Ш декаду июня -I декаду июля при температуре 18,8-27,5°. Тогда как в 1983 г, из-за неблагоприятных погодных условий подъем активности комаров пришелся на П декаду июля. В долине Амги (1986 г) и на Лено-Амгинском мевдуречье (1987 г) доминантами и субдоминантами были весенние виды Ае. cataphylla, Ае. dorsalis, Ае. communis, в связи с чем наибольшее число комаров нападало в

Ш декаде июня при температуре 15,4-25,4°. На Вилюе (1987 г) и Приалданском плато (1978 г) преобладали летние ввды Ае. fia-ve scens, Ае. cyprius, максимальное число которых регистрировалось П-Ш декадах июля при температуре 24,5-27°.

6.4. Численность имаго в разных стациях. Изменения численности нападающих имаго в разных стациях долины Амги

(1986 г), Вилюя (1987 г) и Лено-Амгинского междуречья (1988 г)

имели следующие особенности. Большинство видов таёжной фауны предпочитают лесные стации. Так, на Вилюе наибольшее число нападающих самок Ае. communis, Ае. flavescens отмечено в березовом колке (212 экз/учет) и лиственничном лесу (140 экз/учег). На Лено-Амгинском мелздуречье максимум Ае. dorsa-lis (123 экз/учет) регистрировался в лиственничном лесу. В долине р. Амги, где доминировали самки теплолюбивого вида Ае. flavescens, число нападающих видов на лугах было в 11,5 раз выше, чем в лиственничнике. -

6.5. Численность имаго на дневках. Учеты имаго на дневках выявили, что в долине Амги на остепненном лугу численность ■ достигала 4,4 экз/м^, что было максимальным показателем. Здесь в начале лета преобладали Ае. cyprius,

Ае. cataphylla. На сырых ячменном и вейниково-кочкарниковом лугах учитывалось 2,3 и 1,9 экз/м^ при доминировании Ае. flavescens. Такой же низкой была численность комаров (1,9 зкз/м^)в лиственничном лесу, где преобладали самки Ае. communis. Наибольшее число комаров на дневках учитывалось в Ш декаде июня - П декаде июля. Сравнивая полученные результаты с данными Н.В.Николаевой (19806) выявили, что в лесных стациях Центральной Якутии численность имаго на дневках оказалась в 2-6 раза ниже, чем.на Южном Ямале, а численность имаго на лугах была равна таковой в тундре.

6.6. Суточная активность, В ходе исследований выявлены оптимальные метеоусловия для активного лёта 8 массовых видов, которые лежат в следующих пределах: температура - 12,8-21,6°, относительная влажность воздуха 40-94%, освещенность - 5-1200 лк. Установлено, что характер суточного ритма нападения самок претерпевает-сезонные изменения. На основе наших наблюдений ввделено 4 типа - раннелетний (П декада мая-I половина июня), летний (середина июня - Ш декада июля), позднелетний (конец июля - I половина августа) и осенний (П половина августа - I декада сентября). В основу периодизации положены превде всего соотношение светлого и темного времени суток, характер суточного хода температуры и влажности воздуха, освещенности, влекущие за собой изменения активности лёта. Учитывалась смена видового состава и изменения численности нападающих самок.

Глава 7. Практическое значение

7.1. Рояь гнуса в снижении молочной продуктивности крупного рогатого скота. В данной главе изложены результаты опытов по выявлению роли гнуса в снижении молочной продуктивности крупного рогатого скота. Подробно описываются схемы проведения полупроизводственного и производственного опытов. Установлено, что в период массового нападения гнуса потери удоев достигают 4,7-16,7% и в масштабах республики в материальном

и денежном выражении составляют 9 тыс. тонн молока на сумму около 6 млн. рубл.

7.2. Ларвицидное действие биопрепарата "бактокулицид". Обсуждаются результаты впервые проведенных в условиях крио-литозоны испытаний биопрепарата "бактокулицвд", хранившегося зимой в отапливаемом помещении и на-открытом воздухе. Лабораторный и полевой эксперименты позволили выявить высокую эффективность (до 100$) и избирательность препарата по отношению к личинкам II- 1У возрастов. Бактокулицвд обладает коротким остаточным действием, способен переносить длительное воздействие низких отрицательных температур (до -50°), не теряя при этом инфицирующих свойств.

ПРИЛОЖЕНИЕ

Содержит "Рекомендации по биологическому обоснованию защиты крупного рогатого скота от нападений гнуса в Центральной Якутии".

ВЫВОДЫ

1. Фауна кровососущих комаров среднетаёжной подзоны Якутии насчитывает 33 ввда и включает представителей родов Anopheles (I), Culiseta (3), Culex (3), Aedes (26). Впервые, как новые для Якутии, указываются 3 вида - Ае. implicatus, Ае. intermedials, Сх. vagans.

2. Среди кулицид региона преобладают широкораспространенные виды с космополитическим (I), голарктическим (22),

трансевразиатским (6) и евросибирским (2) типами ареалов. Три вида - Сх. гаБапз, Сх. тойез^Б И Ае. л-Г^егтесИиБ -находят в северотаёжной подзоне Якутии свой крайний предел распространения на севере и составляют южный элемент в изученной Фауне. Наибольшее сходство по видовому составу фауна региона обнаруживает с таковыми Европейского Севера (кофф. Жаккара - 0,70), Западной Сибири (0,67) и Забайкалья (0,66). Несмотря на значительное число общих видов с фауной Приамурья (24), обогащенность последней палеархеарктическими и другими представителями южного происхождения заметно снижает степень их общности, коэффициент достигает всего 0,52.

3. В личиночной фазе развития комары обитают в непроточных и проточных водоемах, объединяемых в 10 типов. Наиболее предпочтительны для них неглубокие хорошо прогреваемые луговые и искусственные лужи, образующиеся весной при таянии снега.

4. Развитие преимагинальных фаз протекает чаще всего в условиях средней и высокой плотности. Максимальная численность личинок наблюдалась в лужах ячменного луга в долине р. Амги (1,3 млн. экз/га)и сеяного злакового агрофитоценоза (1,2 млн. экз/га) на Вилюе. На осгепненных разнотравно-злаковых лугах верхнего пояса аласов численность личинок не превышала 72 тыс. экз/га. На других типах лугов и лесных стациях численность личинок колебалась от 84 до 685 тыс.экз/га.

5. Биомасса личинок может значительно колебаться как в пределах одной стации, гак и в разных местообитаниях. Получены данные о более высокой ларвальной продуктивности (3.06-6387 г/м^) луговых водоемов Центральной Якутии, чем лесные и тундровые водоемы Южного Ямала (соответственно 0,54-18,3 и 0,59-51,12 г/м^). Установлен вес личинок 1У возраста 5 видов комаров, составляющих фон в луговых водоемах.

6. Основным фактором, регулирующим численность личинок комаров в засушливых условиях Центральной Якутии, является высыхание водоемов вследствие интенсивного испарения воды из-за высокой инсоляции и иссушающего действия ветра. По этой причине в долине р. Амги в мелких лужах гибло от 43,1 до 100% личинок, в более глубоких - до 16,7-36,6%.

7. Из естественных врагов, уничтожающих личинок комаров, заслуживают внимания - личинки жуков-водолюбов, стрекоз и двукрылых-хаоборад. Однако регулирующая роль последних, из-за поздних по сравнению с жертвами сроков развития, оценивается как незначительная.

8. Число доминантов ограничено 3 вицами, из них Ае. communis, Ае. hexodontus - массовые в менее теплообеспеченных междуречных и горных пространствах, а Ае. flaveseens приурочен к районам с более благоприятным климатом (долины крупных рек и лесостепные участки Центрально-Якутской равнины). В качестве содоминантов выступают 6 видов рода Aedes, многочисленны! лишь в годы, благоприятные для их развития.

9. По срокам лёта имаго подразделяются на три фенологические группы: _ весенняя (ввды рода Aedes, конец мая-начало Июня), летняя (виды рода Aedes, начало ивня-конец августа), полисезонная (вццы родов Anopheles, Culise-ta, Culex, начало мая - середина июня, П половина июля - середина августа)

10. В среднетаёжной подзоне Якутии кровососущие комары летают с начала мая до середины сентября, массовое же появление наблюдается с последней декады июня до середины июля и обусловлено наибольшим ввдовым разнообразием и максимальной численностью доминантов.

11. В период массового лёта самки могут нападать для кровососания круглые сутки, но наибольшая численность приходится на утренние и вечерние часы. Для 9 видов комаров установлены оптимальные значения температуры и влажности воздуха, освещенности, способствующие их активному лёту.

12. Сопряженный анализ суточной ритмики активности имаго с изменениями соотношений длин светлого и темного времени суток, хода ночных температур и смены видового состава в течение всего периода лёта позволили выделить четыре типа суточной активности: раннелетний (П декада мая - I половина июня), настоящий летний (П половина июня - июль), позднелетний (конец июля - I половина августа) и осенний (П половина августа - I декада сентября).

13. Нападение гнуса снижает молочную продуктивность

крупного рогатого скота на 4,7-16,7^, что в целом по республике в~материальном выражении составляет около 9 тыс. тонн молока на сумму более 5 млн. рубл.

14. Бактокулициц в условиях Якутии проявил высокие (до 100%) ларвицвдные свойства и убивал личинок комаров П-1У возрастов в первые двое суток после обработки. Препарат обладает коротким остаточным действием. Споры бактокулицвда способны переносить длительное воздействие низких температур (до -50°), не теряя инфицирующих качеств.

Список опубликованных работ по теме диссертации

1. Потапова Н.К. Материалы по видовому составу кровососущих комаров зоны Малого БАМа в Южной Якутии // Бюлл. НТИ Биол. пробл. Севера. - Якутск, 1980. - С. 16-17.

2. Потапова Н.К. Сезонная и суточная активность кровососущих комаров (Diptera, Culicidae) Лено-Вилюйского мевдуречья //Тез. докл. XI Всесоюзн. симп. "Биол. пробл. Севера". - Якутск, 1986. - Вып. 4. - С. 148.

3. Потапова Н.К. Естественные враги кровососущих комаров (Diptera, Culicidae) Якутии //Тез. докл. У1 Респ. научно-практ. конф. молодых ученых и специалистов. - Якутск, 1986. - С. 7-8.

4. Потапова Н.К. Предварительные данные об испытании бактокулицвда в условиях Якутии //Кровососущие двукрылые и их контроль. -Л., 1987. - С. II0-II3.

5. Потапова Н.К. Кровососущие комары (Díptera, Culicidae)' Алданского нагорья //Насекомые лугово-таёжных биоценозов Якутии. - Якутск, ® СО АН СССР, 1988. - С. I19-127.

6. Винокуров H.H., Воробец Э.И., Потапова Н.К. Биологические обоснования мероприятий по защите крупного рогатого скота эт гнуса в Центральной Якутии //Тез. докл. XI Всесоюзн. симп. "Биол. пробл. Севера". - Якутск, 1986. - Вып. 4. - С. 127-128.

7. Воробец Э.И., Потапова Н.К. Материалы по фауне и чис-тенности кровососущих двукрылых насекомых восточной части Ле-ю-Вилюйского междуречья //Насекомые лугово-таёжных биоценозов Ьсутии. - Якутск: ЯФ СО АН СССР, 1988. - С. II2-II9.

8. Потапова Н.К., Воробец Э.И. Влияние кровососущих дву-1

крылых насекомых на снижение молочной продуктивности крупного рогатого скота в Центральной Якутии //Возбудители и переносчики паразигоэов и меры борьбы с ними. - Тез. докл. Все-союзн. конф. - Ташкент: Фан. 1988. - С. 154.

^_, I