В монографии описаны закономерности распределения видов насекомых-филлофагов в зелёных насаждениях городов по трофическим группам. Приведена классификация типов динамики численности насекомых-филлофагов городских насаждений и изучены особенности популяционной динамики тополевой моли, дающей фиксированную вспышку численности. Представлены методика и компьютерная программа для построения имитационных моделей динамики численности популяций.

Книга рассчитана на экологов и энтомологов, специалистов по математическому моделированию экологических процессов, студентов и аспирантов.

Табл. 11. Ил. 57. Библиогр.: 140 назв.

Города — эволюционно сравнительно новая среда обитания растений и животных, весьма специфическая по всем своим параметрам, таким как микроклимат, световой и ветровой режимы, газовый состав воздуха. Так, средняя годовая температура в городах на несколько градусов выше, чем за их пределами. Продолжительность периода с положительными температурами в крупном городе значительно больше, чем на окружающих его территориях. В крупных городах, например Москве, температура воздуха летом в скверах и на бульварах в среднем на 1,5—3°С ниже, а относительная влажность воздуха на 5—8 % выше, чем на открытых площадях, а в городских парках эта разница доходит до 10 °С и 13 % [Чернышенко, 2001]. В городах снижается ультрафиолетовая радиация (в среднем до 20 %), а также относительная влажность воздуха (до 8 %), растёт число дней с туманами. В городах больше безветренных дней, ниже атмосферное давление и скорость ветра, что ведёт к застойным явлениям, сильному загрязнению воздушного бассейна. Возрастает опасность возникновения смога.

Важным средообразующим фактором городской среды являются зелёные насаждения. Древесные растения очищают воздух от пыли, вредных промышленных и транспортных выбросов, поглощают углекислый газ и выделяют кислород, способствуют смягчению микроклимата, понижению температуры окружающего воздуха в жаркую погоду, снижению уровня городского шума.

Городские зелёные насаждения представляют собой своеобразные системы. В урбоэкосистемах состав древесных растений чаще всего определяется человеком, поэтому комплекс растений — первичных продуцентов — расширен по сравнению с естественными экосистемами данной природной зоны. Большую долю в составе городских насаждений составляют растения-интродуценты, представленные таксономически разнообразными группами. Блок организмов-деструкторов в городских экосистемах крайне редуцирован из-за сильного уплотнения и загрязнения почвы, её засоренности строительным мусором, из-за уборки и удаления листопада и кошения газонов.

Мозаичное распределение местообитаний накладывается на более или менее выраженное зонирование городской среды от центра к окраине, что проявляется эколого-фаунистическими различиями сообществ рассматриваемых местообитаний [Клауснитцер, 1990].

Городские экосистемы представляют собой специфическую для насекомых-филлофагов среду обитания. С одной стороны, физиологическое ослабление кормовых растений под влиянием поллютантов, уменьшение пресса паразитов и хищников, возможность использования промышленных и жилых сооружений в качестве стаций переживания способствуют росту численности популяций насекомых-филлофагов. С другой стороны, «островная» пространственная структура зелёных насаждений городов, а вместе с этим и островная пространственная структура популяций-филлофагов, затруднённость миграции особей от «острова» к «острову», прямое воздействие на насекомых поллютантов, ухудшение качества корма вследствие сильного антропогенного воздействия на зелёные насаждения ведут к снижению численности насекомых-филлофагов и вымиранию популяций.

Изучение структуры и динамики численности насекомых в подобных условиях позволяет выявить закономерности сложения энтомокомплексов, динамики численности и взаимодействия с кормовыми объектами в экстремальных (для насекомых и для древесных растений) условиях. Упрощённость урбоэкосистем и урбоэнтомокомплексов насекомых позволяет изучать некоторые базовые закономерности структуры и динамики популяций насекомых, не «завуалированные многочисленными эффектами взаимодействия популяций и кормовых растений в естественных, богатых по видовому составу растений и насекомых, экосистемах.

Эколого-энтомологические исследования в городах включают в себя анализ видового состава, трофической и биогеографической структур энтомокомплексов, пространственной структуры и динамики численностей популяций насекомых в экосистемах. Обычно при анализе видового состава и трофической структуры сообщества насекомых ограничиваются сбором данных о видовом составе, его разнообразии и сравнением изучаемых показателей разнообразия для разных местообитаний, различных территорий и т.п. Однако при этом остаются открытыми многие вопросы: чем вызван тот или иной тип распределения сообществ насекомых по изучаемым показателям, каковы причины, приведшие к появлению наблюдаемых типов распределения сообществ насекомых по изучаемым показателям, какие трансформации изученных структур возможны и какова их вероятность? Для ответов на эти и подобные вопросы необходимо выйти за пределы чисто «бухгалтерских» подсчётов показателей разнообразия сообществ насекомых, численности их популяций, освоения и изъятия корма, а рассмотреть на основе теоретических моделей основные закономерности, характеризующие популяции насекомых-филлофагов в городских экосистемах, оценить опасность возникновения вспышек массового размножения филлофагов в зелёных насаждениях городов.

В настоящей работе предпринята попытка рассмотрения особенностей структуры сообществ насекомых-филлофагов зелёных насаждений городов, динамики численности популяций и взаимодействия с кормовыми объектами на основе представлений феноменологической теории динамики численности насекомых и теории свободной конкуренции за ресурсы, ранее развитой для произвольной среды обитания [Суховольский, 1999; Исаев и др., 2001]…

ВВЕДЕНИЕ

Книги на ту же тему

1. Динамика численности лесных насекомых-филлофагов: модели и прогнозы, Исаев А. С., Пальникова Е. Н., Суховольский В. Г., Тарасова О. В., 2015
2. Наездники-ихневмониды фауны России и сопредельных стран: Подсемейства Microleptinae и Oxytorinae (Hymenoptera: Ichneumonidae), Хумала А. Э., 2003
3. Определитель вредителей леса, Ильинский А. И., 1962
4. Введение в управление популяциями насекомых — вредителей риса во Вьетнаме, Сугоняев Е. С., Монастырский А. Л., 1997
5. Скрытоживущие насекомые — вредители злаковых культур, Каплин В. Г., Перцева Е. В., Антонов П. В., 2007
6. Школьный атлас-определитель бабочек: Книга для учащихся, Корнелио М. П., 1986
7. Половые феромоны насекомых, Джекобсон М., 1976
8. Регуляция численности и плотности популяций животных Субарктики, Данилов Н. Н., ред., 1986
9. Общая энтомология: Учебник для университетов и сельхозвузов. — 3-е изд., доп., Бей-Биенко Г. Я., 1980
10. Долгий свет, Васильева Е. Н., Халифман И. А., 1978
11. Враги наших врагов. — 2-е изд., доп., Заянчковский И. Ф., 1969
12. Монотерпеноиды в химии оптически активных феромонов насекомых, Ишмуратов Г. Ю., Яковлева М. П., Ишмуратова Н. М., Толстиков А. Г., Толстиков Г. А., 2012
13. Экологический мониторинг атмосферного воздуха небольшого города. Модели и алгоритмы, Крушель Е. Г., Степанченко И. В., Панфилов А. Э., 2012
14. Эколого-экономические проблемы региона, Козлов А. Т., Васильев А. А., Зайцев А. Ф., Гашо Е. Г., 1996
15. Природный комплекс большого города: Ландшафтно-экологический анализ, Коломыц Э. Г., Розенберг Г. С., Глебова О. В., Сурова Н. А., Сидоренко М. В., Юнина В. П., 2000