Исследовательская работа "Борьба с эмигрантом из Южной Америки"

муниципальное  общеобразовательное учреждение 

«Усть-Щербединская средняя общеобразовательная школа

с. Усть-Щербедино Романовского района Саратовской области»

Районная научно-практическая экологическая

 конференция школьников.

Тема учебно-исследовательской работы:

«Борьба с эмигрантом из Южной Америки»

Выполнила ученица  9 класса:

Антипова Анастасия

Научный руководитель:

Селиверстова Мария Александровна

 2018

СОДЕРЖАНИЕ

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

2. Колорадский жук – опустошитель картофельных полей…………………

2.1. Научная  классификация………………………………………………..  3.Появление колорадского жука в мире фауны…………………………….

3.1.Происхождение колорадского жука……………………………………

3.2.Появление колорадского жука в России………………………………

4.Вред, наносимый урожаю картофеля.

5. Методика исследования

5.1.Методика постановки  эксперимента

   5.2.Фенологические наблюдения

   6.  Практическая работа. Борьба с колорадским жуком: средства и методы

7.  Заключение………………………………………………………………....

8. Список литературы……………………………………………………….

1.     Введение

 Картофель очень ценится в России со времён Петра Ι, хотя у него и был такой сильный противник, как старообрядческая церковь, которая считала, что клубень картофеля, как и человек, родится с головой и глазами. Значит, есть его – все равно, что поедать души человеческие. Они так же называли его «чертово яблоко», но именно оно много раз спасало людей от голода, во время частых неурожаев зерновых культур. Но все, же у его величества картофеля есть главный и очень опасный враг — это незваный гость, возомнивший себя хозяином -  полосатый эмигрант из Южной Америки – колорадский жук.

В это сложно поверить, но были времена, когда о существовании  этого невзрачного насекомого семейства листоедов 9-12 мм в длину знали лишь считанное количество энтoмологов. Стоимость засушенного желто-черного экземпляра в музейных и вузовских коллекциях была баснословно дорогой – соответствовала цене заморской диковины. Попробуйте нынче предложить частному коллекционеру колорадского жука всего-то за пяток долларов – в лучшем случае ваше предложение расценят как шутку, хотя более полвека назад купили бы, у вас,  не торгуясь.

Борьба с колорадским жуком ведется много лет, но до сих пор не найдено универсального средства, которое уничтожило бы паразита и не принесло вреда растениям. Борьба человеческого разума с устойчивым паразитом продолжается уже несколько десятков лет. Технический прогресс создал компьютеры и мобильные телефоны; сложные охранные системы, которые ведут круглосуточное видеонаблюдение за объектами, точную медицинскую аппаратуру, оборудованные электроникой автомобили, а средства борьбы с колорадским жуком остаются малоэффективными, как 20 лет назад. Почему это происходит? Колорадский жук живуч и легко приспосабливается к любым химическим и биологическим препаратам. Вредитель может прожить в почве до 5 лет, создавая иллюзию у огородников, что борьба закончилась в их пользу.

В современном мире мы находим способы, как бороться с этим вредителем, но химическая обработка оставляет следы, часть химикатов откладывается в картофеле, что отрицательно сказывается на качестве продукта, и на своем участке я бы не хотела использовать химические аппараты.

         Как же можно избавиться от колорадских жуков и сохранить семью здоровой?

Мы решили провести опыт, используя вещества только растительного происхождения.

         Цель: найти  способы борьбы с колорадским жуком без применения вредных препаратов, но при помощи природных помощников.

         Задачи: 1. подобрать литературу по изучаемой теме;

                        2. изучить сведения о колорадском жуке;

                        3.систематизировать полученные сведения;

                        4. представить сведения в исследовательской работе.

         Объект исследования: пришкольный участок МОУ  «Усть – Щербединская  СОШ».

 Время  проведения  исследования:  апрель – сентябрь  2017г.    

         Предмет исследования: методы борьбы с колорадским жуком.

         Гипотеза: Могу предположить, что колорадский жук – опаснейший вредитель картофеля. Он причиняет невосполнимый вред садоводам и огородникам. Следовательно, с ним необходимо бороться способами, которые не принесут вреда здоровью человека. 

         Актуальность работы очевидна: каждый садовод и огородник желает получить хороший, экологически чистый урожай.

         Практическое значение: методы борьбы с колорадским жуком, которые я обнаружила, могут применяться в сельском хозяйстве и на самых обычных огородах; они интересны и не трудоёмки.

2. Колорадский жук – опустошитель картофельных полей.

Я – господин из Колорадо,

И в полоску мой пиджак,

Как американский флаг!

Так стремился я в Россию,

Полетел за океан,

Из Америки в Россию,

Я ведь первый эмигрант!

Здесь я стал почти что русским,

Я картошку есть привык,

Что растет здесь очень густо,

И растет мой аппетит!

         Так, мне кажется, мог бы представиться сам колорадский жук.

2.1. Научная классификация.

 Колорадский жук – вредитель картофеля.

 Колорадский жук – вредитель, прекрасно приспособившийся к питанию картофелем, отличающийся высокой плодовитостью, отсутствием эффективных естественных врагов, способный к существованию в различных климатических условиях, значительную часть жизни проводящий в почве. Цикл развития от яйца до стадии имаго занимает 1-2месяца. Одна самка может отложить 500-1000 и более яиц. Нередко жук бывает, способен к размножению  в течение двух сезонов. При благоприятных условиях (холодное, дождливое лето) жуки не выходят из почвы в течение двух и более лет, что приводит к образованию длительных, устойчивых очагов вредителей.

Объект исследования: колорадский жук

Группа: беспозвоночные, членистоногие

Класс: насекомые

Отряд: жесткокрылые

Семейство: листоеды

Длина: взрослый жук 9-12 мм, личинка до 15 мм.

Окраска: жук – жёлтый с чёткими чёрными полосами на надкрыльях; личинка – оранжевая с чёрными точками, зрелая личинка желтоватого цвета с черным рисунком;

Размножение: период спаривания: весна и лето; количество яичек: до 2 500 яиц кучками по 15-20 штук; инкубационный период: 10-14 дней

Образ жизни: личинки держатся колониями, жуки поодиночке;

Пища: листья картофеля и другие пасленовые;

Продолжительность жизни: 1-2 года;

Место обитания: встречается повсюду, где выращивается картофель.

Охрана: вопреки всем попыткам истребления жуки поддерживают постоянную численность. Никаких признаков уменьшения вредителей не наблюдается.

3.Появление колорадского жука в мире фауны.

3.1.Происхождение колорадского жука.

Своё название жук получил в 1859 году после того, как опустошил картофельные поля в штате Колорадо, но настоящей его родиной является не штат Колорадо, а Сонорская зоогеографическая подобласть на северо-востоке Мексики.  Из Сонорской провинции этот жук когда-то проник на север и добрался до восточных склонов Скалистых гор, где уже в XIX веке приспособился питаться картофелем, разведённым переселенцам.

Распространение

Район происхождения жука     Район происхождения картофеля      Ареал жука в настоящее время

Рисунок 1 – Распространение колорадского жука по миру.

Историю о колорадском  жуке можно начать так: некогда на северо-востоке современной Мексики  жило около полусотни разновидностей жуков семейства листоедов, многочисленных и прожорливых, а потому имеющих  мало шансов на успех в кактусовых «лесах» штата Сонара. Ведь здесь у многих растений листья либо сухие колючки, либо и вовсе отсутствуют. Один из листоедов нашел-таки выход: научился питаться пасленовыми (ядовитыми растениями семейства двудольных, насчитывающих около 200 видов, большая часть из которых произрастает в тропических, субтропических и умеренных областях. К ним относятся как дикорастущие виды, например черный паслен и дурман, так и культурные растения – картофель, томаты, перец, баклажаны или декоративные – петуния). Но и этим кормом в пустыне не разживешься. И вот часть популяции листоедов устремилась в поисках пищи на северо-запад. Места, которые они стали осваивать (мы их сейчас называем Техасом и Аризоной), оказались еще более пустынными и суровыми, а еды в них – еще меньше, чем в Сонаре. И это подгоняло переселенцев вперед и вперед.

Первая встреча жука с  культурным картофелем случилась в 1855 году в Небраске. Но тогда насекомое, уже известное науке (в 1824 году нашел и описал американский натуралист Томас Сей), не привлекло  особого внимания. О нем заговорили лишь четыре года спустя, в 1859-м, когда полчища жуков нанесли огромный ущерб посадкам картофеля в Колорадо. Листоед немедленно получил название «колорадского»,  хотя стал быстро расселятся по всей северной Америке. Всего через 5 лет после нападения на колорадские поля он преодолел Миссисипи, в 1874-м достиг Атлантики, а в 1877-м был обнаружен в Старом Свете, в окрестностях Мюльхайма и Лейпцига. Правда, этот очаг, как и еще несколько, возникших в XIX веке в Европе, был благополучно ликвидирован. Но в1918 году, когда воюющей Франции было не до карантинных мер, жук закрепился в окрестностях Бордо.

Затем, несмотря на противодействие  работников сельского хозяйства, он довольно быстро заселил одну за другой все страны Центральной Европы, кроме Англии с ее холодными туманами и прекрасно налаженной службой карантина растений.

3.2.Появление колорадского жука в России.

Продвигаясь на восток по ходу преобладающих в летние месяцы ветров, к концу 1940-х годов жук достиг границ СССР. Первые его очаги на территории СССР были обнаружены в Львовской области Украины в 1949 году. Затем в 1953 году он появился одновременно в Калининградской, Волынской, Брестской и Гродненской областях.

Наконец, в жаркие ветреные дни мая1958 года из Венгриии и Чехословакии произошёл массовый залёт колорадского жука в Закарпатскую область; одновременно на литовское и калининградское побережье Балтийского моря волнами выбросило многомиллионный «десант» жуков из Польши. С этого времени и началось массовое расселение колорадского жука по СССР. В засушливый 1975 год вместе с вагонами, гружёнными соломой, из районов Украины попал в районы Южного Урала.

 4.Вред, наносимый урожаю картофеля.

         С полосатым неприятелем борьба идёт так давно, что про это даже стали сочинять частушки:

Посадили мы картошку,
Колорадский жук пришел.
Вышел дед копать картошку,
А картошку не нашел.

Ждали-ждали урожай
С дивными цветами,
А собрали мы былинки,
С красными жуками.

         Эти насекомые – очень опасные вредители сельского хозяйства. Против них трудно бороться. 

         Если не уничтожать вредителя, колония колорадского жука за скорое время погубит весь урожай, поскольку и взрослые особи, и их личинки обладают ненасытной прожорливостью.

         Основным «блюдом» для паразитов является картофель, его жуки едят в любом виде, начиная с роста молодых стеблей и заканчивая созревшими клубнями. В весеннее время приманкой для вредителей служит сочная листва, середина лета порадует вкусными цветочками, а в конце сезона колорадские жуки переходят на нижние части растений и питаются жесткими листьями, а после и клубнями картофеля. Понижение температурного режима вынуждает вредителей зарываться в почву, где их уже давно ждут вкусные клубни картофеля. Такое постепенное перемещение по всему растению приводит к его неминуемой порче, поскольку со временем жуки только увеличивают свою численность, а значит, еще большее количество плодов подвергается опасности.

         Основной вред растениям наносят не взрослые насекомые, а личинки.

         Неважно, каким именно образом жук попал на ваш участок, его присутствие и дальнейшее размножение причинит огромный вред всему урожаю, поэтому бороться с жуком – вредителем просто необходимо.

5.  Методика исследования

Исследовательскую работу мы проводили на пришкольном участке с  апреля по сентябрь  2017г. Цель исследования - применение биологических средств по уничтожению колорадского жука.  Выбрали вещества, используемые для эксперимента: лавровый лист, черный перец, горчичный порошок, табак и бархатцы.

Материалом для исследования послужили:

1.Картофель сорта «Удача» - среднеранний сорт, выведен Северо-Западным НИИ сельского хозяйства. Куст прямостоячий, компактный, низкий. Стебли сильно ветвистые, округлые, сильнооблиствленные. Листья светло-зеленые, слабоопущенные­, матовые, со слабым жилкованием. Цветение обильное, кратковременное. Окраска венчика белая. Клубни округлые и овальные, белые. Кожура гладкая, глазки мелкие, малочисленные, розовые. Мякоть клубня белая, нетемнеющая.       

 5.1.Методика постановки  эксперимента

Схема  опыта

Контроль –    клубни  посажены в обычную почву и ничем  не обрабатывались.

Опыт:

1 грядка:  при  посадки  клубней  вносили  горсть луковой шелухи, перемешанной с золой;

2 грядка: посадка картофеля с сильно пахнущими растениями: календулой и бархатцами;

3 грядка:  обработка картофеля настоем полыни;

4 грядка:  обработка картофеля настоем лаврового листа.

Посадка широкорядным способом. Размер каждой  делянки 1 м х 6 м. Площадь под каждой делянкой – 6 м². Общая  площадь  под опытом – 30 м².

5.2.Фенологические наблюдения

1.В апреле - проращивание картофеля. Проверили  семенной картофель. Для проращивания были взяты здоровые клубни картофеля диаметром 7 см. Клубни заложили для проращивания при температуре 13-15 ⁰С.

2. Далее подготовили  почву. Предшественниками картофеля, были злаковые культуры.

3. Посадка  картофеля. На первой грядке в лунки внесли луковую шелуху, перемешанную с золой.

4. Наблюдение за появлением  первых всходов, прополка и окучивание картофеля.

5.Обработка картофеля от колорадского жука.

6.Постоянное наблюдение за колорадским  жуком.

7. Появление  клубней, отмирание ботвы.

8. Уборка урожая.

6. Практическая работа. Борьба с колорадским жуком: средства и методы

По окончании опыта получены  следующие результаты:

1.     Внесение луковой шелухи и золы никак не отразилось на  прохождении фенофаз у растений картофеля, но оказало существенное влияние в борьбе с колорадским жуком: количество жуков различалось, кладок яичек на растениях опытного варианта было меньше в 5 раз, чем на растениях контрольного варианта. Предпосадочное внесение  луковой шелухи и золы  положительно сказалось на урожайности картофеля. Прибавка урожая в опытном варианте составила на 4,3кг по отношению к контролю.

2.     Бархатцы – барьер на пути картофельного вредителя.  На самом деле колорадский жук не любит запах многих растений. Просто многие огородники считают сорняками и удаляют всё, что не является овощными культурами и цветами на клумбах. А напрасно. Но бархатцы и календула жукам не нравятся абсолютно. Они даже не думают перебираться через ограду из этих замечательных цветов. Проверено на собственном опыте.

3.     Настои трав – защита от жука.   Для защиты от колорадского жука  обрабатывали картофель настоем  горькой полыни. Эта трава растёт в изобилии по окрестностям. Отвар уничтожал личинки жука, но, к сожалению, отвар не уничтожал взрослых жуков.

4.     Лавровый лист содержит эфирные масла, дубильные вещества и горечи, которые придают ему типичный вкус. Картофель, опрысканный настоем лаврового листа, оказался повреждён.

5.На контрольной грядке мы проводили ручной сбор жуков, яйцекладок и личинок в ёмкость, наполненную насыщенным раствором соли. Несмотря на небольшую обрабатываемую площадь, это очень тяжкий труд. Самозабвенный труд огородников в деле поимки колорадского жука был увековечен в городе Бердянске, вблизи Азовского моря. Метод эффективен только на маленьких участках и при ежедневном осмотре кустов, на больших плантациях картофеля уборка жука вручную практически невозможна.

Заключение.

         Самым главным и любимым из всех овощей в России остаётся картофель, хотя привезён он был много лет назад из Южной Америки. За эти годы он так полюбился народу, что его по праву называют «вторым хлебом». Про неё, картошку, придумывали загадки.

Она в коричневом мундире,
Сытнее овоща нет в мире.
На грядке куст её цветёт,
Под ним в земле она растёт.

         Картофель всегда будет  нашей любимой едой. Вопрос о повышении его урожайности всегда будет актуальным. Чтобы картофель давал большой урожай, надо о нём заботиться, защищать от вредителей. В том числе и от колорадского жука – главного опустошителя картофельных полей.

         Во- первых, перечисленные народные методы позволяют экономить материальные затраты, чем, если вы будете покупать специальные препараты.

         Во- вторых, они безвредны для человека, животных и окружающей среды в целом, то есть экологически чистые, что в наше время является очень важным.

         В- третьих, на небольшом участке можно получить неплохой экологически чистый урожай картофеля.

         В- четвертых, в борьбе с колорадским жуком можем помочь родителям и мы, дети. Например, весной можно посадить бархатцы или другие сильно пахнущие цветы по всему периметру огорода. Это будет и красиво, и полезно.

Больше всех мне понравился опыт с бархатцами и календулой. Кусты картофеля, соседствующие с цветами, совсем не пострадали. Значит, народные средства в борьбе с вредителем эффективны. Нужно только не лениться и помнить, что это безвредно для здоровья человека. И тогда непрошеный гость уйдёт по-английски…

         В ходе исследовательской работы я научилась работать с книгами, узнавать из них то, что до меня уже знали другие люди. Я решила продолжить изучение методов борьбы с этим зловредным жуком и опробовать их на своём огороде. Свой опыт буду распространять среди сверстников, чтобы они помогали родителям в борьбе за урожай картофеля.