ЭКОЛОГИЯ, 2014, № 4, с. 294-300
УДК 614.449:576.859
ВЛИЯНИЕ БАКТЕРИАЛЬНОГО ПРЕПАРАТА И ЛИЧИНКОЯДНЫХ РЫБ НА ПРЕИМАГИНАЛЬНЫЕ ФАЗЫ КРОВОСОСУЩИХ КОМАРОВ В ВОДНЫХ ЭКОСИСТЕМАХ ЮГА ЗАПАДНОЙ СИБИРИ
© 2014 г. В. П. Ходырев, Р. В. Бабуева
Институт систематики и экологии животных СО РАН 630091 Новосибирск, ул. Фрунзе, 11 e-mail: vhodyrev@inbox.ru Поступила в редакцию 19.04.2013 г.
Показана возможность создания благоприятных экологических условий по кровососущим комарам в различных водных экосистемах юга Западной Сибири за счет эффективного снижения плотности водных гемипопуляций. В условиях открытых водных систем наиболее перспективен биопрепарат бактицид. В экосистемах с зарастанием травянисто-кустарниковой растительностью необходим интегрированный метод борьбы с применением верховки и биопрепарата. В постоянных водных системах Карасукско-Бурлинского региона и бассейна Телецкого озера развитие личинкоядных рыб способствует элиминации личинок комаров и как следствие оздоровлению среды обитания.
Ключевые слова: кровососущие комары, личинкоядные рыбы, биопрепарат, водные экосистемы, юг Западной Сибири.
Б01: 10.7868/80367059714030044
Территория Западной Сибири характеризуется обилием водоемов. Только в Новосибирской области насчитывается 2500 больших и малых озер (Фолитарик, 1972). Северные районы представлены озерно-болотным ландшафтом. Карасук-ско-Бурлинский регион юго-востока ЗападноСибирской равнины характеризуется как озерно-речной. Кроме постоянных водных экосистем, временные водоемы образуются в углублениях местности, оврагах, заполняются талыми водами и дождями и являются местом массового развития кровососущих комаров.
Двукрылые насекомые лимитируют хозяйственную деятельность человека и влияют на его здоровье. Комары вызывают воспаление и аллергию, влияют на производительность труда, увеличивают травматизм и гнойничковую заболеваемость. В Западной Сибири обитает 43 вида кровососущих комаров (Кухарчук, 1981). На юге Западной Сибири, в Томске, известно 27 видов (Редькина, 2008), на юге Тюменской области — 34 (Хлызова, 2009), в южной лесостепи и степных районах Новосибирской области — только 14 (Мирзаева и др., 2007). Благодаря значительному разнообразию ландшафтных комплексов, благоприятных для водоплавающих и перелетных птиц, возникают природные очаги вирусных инфекций (туляремия, омская геморрагическая ли-
хорадка и др.). В формировании этих очагов значительная роль принадлежит двукрылым насекомым, которые от птиц передают инфекцию млекопитающим, включая человека. В Омской области выделены штаммы вирусов серогруппы калифорнийского энцефалита у массовых видов комаров рода Aedes, а также у людей обнаружили антитела к этим вирусам. Выявлены люди с признаками калифорнийского энцефалита (Калмин, 2008). В жаркое и сухое лето 2012 г. установлен случай заболевания жителя г. Новосибирска лихорадкой Западного Нила. Важно подчеркнуть, что человек не выезжал из области (nsk.kr.ru/ daily/25937.4/2884279).
В стране и за рубежом была показана высокая эффективность бактерий Bacillus thuringiensis ssp. israelensis (Bti) против кровососущих комаров как альтернатива химическим препаратам (Margalith et al., 1983; Кандыбин и др., 2009). Бактерии Bti обладают высокой специфичностью для насекомых и не оказывают вреда на других животных (Becker, 2000). Несмотря на высокую токсичность к восприимчивым насекомым, биопрепараты на основе Bti быстро теряют активность из-за погружения параспоральных тел — белковых кристаллов, на дно водоема и становятся недоступными для личинок комаров.
Таблица 1. Действие и последействие бактицида на плотность личинок комаров в результате ежегодной обработки водоема
Показатель Год
1995 1996 1997 1998 1999 2000
Плотность личинок на 1 м2 до обработки,экз. 1400± 125* 512 ± 37.5 390 ± 28.7 711 ± 54.8 366 ± 31.1 340 ± 35.3
Смертность, % 98.9 ± 0.5 99.5 ± 0.3 98.7 ± 0.6 99.5 ± 0.3 99.4 ± 0.3 99.7 ± 0.2
Плотность личинок на водоеме без обработок, экз. 975 ± 6.3 946 ± 6.6 1050 ± 93.5 1375±114 920 ± 81.7 950 ± 81.7
* ± — ошибка среднего, p = 0.95.
Другим весьма эффективным агентом борьбы с кровососущими комарами являются личинко-ядные рыбы. В мире личинками комаров питаются более 215 видов рыб из 30 различных семейств (Артемьев, 2002). На юге России к лучшим лар-вифагам относят живородящую рыбу Gambusia af-finis (Baird and Girard, 1853), однако в заросших водоемах эффективность ее заметно снижалась (Ганушкина, 2007).
В условиях Западной Сибири мы впервые показали возможность эффективного применения бактицида (основа Bti) и рыбы верховки Leu-caspius delineatus (Heckel,1843) для снижения численности водных фаз массовых видов кровососущих комаров (Ходырев и др., 1995). Однако до настоящего времени недостаточно изучена эффективность биоагентов в зависимости от специфики местных условий, а также значимость личинкоядных рыб в постоянных водоемах для оздоровления экологической обстановки.
Цель настоящей работы — определить влияние бактицида и личинкоядных рыб на экологию по кровососущим комарам в условиях юга Западной Сибири.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ
Биотопы лесопарковой зоны Новосибирского научного центра (ННЦ) и прилегающих территорий, где развиваются личинки кровососущих комаров, расположены в углублениях местности, в оврагах, по пойме рек Ельцовка и Обь. Количество временных водоемов и их размеры зависят от гидрологического режима. По нашим расчетам, основная площадь весеннего обводнения достигает 100 га (включая пойму Оби), расположена в березово-хвойном лесу. Биотопы преимущественно полузакрытого и закрытого типа с максимальной глубиной до 60—70 см с зарастанием осокой, другими травянистыми растениями, а также кустарником, преимущественно ивой. Отмечены доминирующие виды комаров: Ochlerotatus communis (De Geer) 1776, Oc. dorsalis (Meigen) 1830,
Oc. flavescens (Miiller) 1764, Oc. intrudens (Dyar) Aedes cinereus (Meigen) 1818.
С 1995 по 2000 г. в лесопарковой зоне Академгородка ежегодно применяли бактицид в открытом водоеме площадью 0.2 га. Биотоп блюдцеобраз-ной формы в березово-сосновом лесу. Частичное затенение деревьями не влияло на равномерность прогревания воды, поэтому личинки развивались по всей акватории относительно синхронно. Биопрепарат применяли однократно с появлением личинок третьего и в начале четвертого возрастов, при температуре воды 11—12°С. Бактицид наносили на всю водную поверхность с помощью ранцевого опрыскивателя РЛО-М в режиме мелкокапельного опрыскивания. Ширина захвата — до 9 м, норма расхода биопрепарата 2 кг/га, рабочей жидкости 100 л/га. Выживших личинок учитывали через 24 ч после применения биопрепарата (табл. 1). Контролем служил ближайший временный биотоп полузакрытого типа площадью 0.12 га, находившийся в лесном массиве на расстоянии 650 м. Личинок учитывали с помощью биоценометров размером 50 х 50 х 90 см, в заросших водоемах пользовались кюветами площадью 625 см2. Отлов взрослых комаров проводили с 18 до 20 ч в третьей декаде июня с помощью сачка диаметром 20 см за трехминутный учет вокруг себя. Среднюю численность имаго определяли по десяти учетным точкам у берега опытного и контрольного водоемов.
В течение 2001—2002 гг. мы изучали эффективность интегрированной борьбы с применением верховки и бактицида на трех биотопах ННЦ площадью 0.16, 0.18 и 0.25 га, с зарастанием кустарником и осокой на кочкарниках. Площадь зарастания составляла примерно до 1/3 водной поверхности водоемов. Личинки комаров в них развивались асинхронно. На прогреваемых участках акватории на мелководье личинки появлялись на 5—6 дней раньше, чем в зарослях. Стратегия состояла в том, чтобы с выпуском верховки элиминировать личинок и появившихся куколок, доступных рыбе. Биопрепарат применяли через два дня после выпуска верховки. Два аналогич-
ных по зарастанию водоема были контрольными: на одном применялся только биопрепарат, в другой выпускали верховку. Во всех опытах рыба была в возрасте 1—3 года. В первый год наших экспериментов выпуск рыбы осуществлялся из расчета 1.5 экз/м2, расход бактицида составлял 2 кг/га. На следующий (2002) год с учетом более низкой плотности личинок нормы выпуска рыбы были снижены до 1 экз/м2, биопрепарата — до 1.5 кг/га.
В биоценозах с плавающими матами из элодеи, нитчаток и рдестов развивались личинки Anopheles messeae (Falleroni) 1926, Aedes vexans (Meigen) 1830, Oc. flavescens, Culex pipiens pipiens (Linnaeus), причем Anopheles messeae составляли до 85—90%. На одном из таких водоемов, на речке Барлак в Мошковском районе Новосибирской области, мы изучали эффективность бактицида на преимагинальные фазы комаров. Общая площадь постоянного водоема более 10 га, в нем водились золотой карась, карп и верховка, однако плавающие маты служили укрытием от рыб. Личинки развивались в течение всего лета и исчезали с погружением плавающей растительности, что происходило после ночных заморозков.
Бактицид применяли на трех стометровых участках по литорали. Первая обработка по плавающим матам была проведена 26 июня, вторая — 22 июля 2010 г. Зоны зарастания у берега составляли 4 м и 7 м соответственно во время первого и второго сроков обработки.
На юге Западной Сибири расположены крупные озерные системы: Чаны, Убинское, Сартлан. Чередование влажных и сухих сезонов на территории отражается на площадях обводнения и соответственно на видовом разнообразии ихтиофауны. Для региона характерен зимний дефицит кислорода (Мосевич и др., 1959). Озерно-речной комплекс Обь-Иртышского междуречья включает только 12 аборигенных видов рыб (Иоганзен, 1946; Иванова, 1962), в том числе таких личинко-ядных, как озерный гольян — Phoxinus percnurus (Pallas, 1814), обыкновенный гольян — Ph. phoxinus (Linnaeus, 1758), золотой карась — Carassius carassius (Linnaeus, 1758). Кроме того, в Карасук-ско-Бурлинской водной системе обитают интро-дуцированные ларвифаги: уклейка Alburnus albur-nus (Linnaeus, 1758), верховка. В системе водоемов устья р. Каргат отмечены серебряный карась и озерный гольян. Изучение видового разнообразия личинкоядных рыб, их ихтиомассы и экологической обстановки по кровососущим комарам
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.