Особенности вредителей хлебных запасов
Фауна насекомых и клещей - вредителей хлебных запасов - обширна и разнообразна.
Многие виды вредителей, наносящие ущерб сельскохозяйственным продуктам во время хранения, являются космополитами, широко распространены по земному шару, например разные виды мучных хрущаков, мукоедов. Другие, такие, как клещи, более характерны для районов с умеренным климатом.
Фауна вредителей зерна, муки, крупы и других зерновых продуктов насчитывает несколько десятков видов насекомых и клещей. Насекомые не повреждают сахар и чай.
Условия обитания для представителей группы вредителей хлебных запасов существенно отличаются от условий жизни насекомых и клещей, повреждающих сельскохозяйственные растения в поле. Отличия заключаются в том, что зерновая масса, являясь основной средой обитания, хранится в закрытых помещениях. Благодаря низкой теплопроводности и термовлагопроводности в зерновой массе при правильном хранении не наблюдается резких колебаний температуры и влажности. Обычно зерновые продукты закладывают на хранение с низким содержанием влаги. Зерно - твердый и сыпучий продукт. Являясь средой обитания, оно в то же время представляет собой отличную пищу для насекомых. В местах хранения сельскохозяйственных продуктов, как правило, слабое освещение. В результате жизни в таких условиях насекомые и клещи, относящиеся к различным систематическим единицам, выработали общие признаки, которые позволяют объединить их в одну группу вредителей хлебных запасов.
Большинство представителей этой группы характеризуется отсутствием диапаузы - состояния относительного покоя, во время которого резко замедлены процессы обмена веществ. Это состояние обычно для насекомых и клещей, живущих в поле, оно помогает им переносить суровые условия зимы.
Благодаря отсутствию диапаузы насекомые и клещи, обитающие в хранилищах, при благоприятных условиях могут размножаться и вредить в течение всего года.
Большинство представителей рассматриваемой группы вредителей отличается коротким периодом онтогенетического развития от яйца до имаго, что позволяет им давать несколько поколений в течение года.
Продолжительность жизни взрослых самцов и самок многих видов вредителей составляет несколько десятков и сотен дней. Вредители характеризуются высокой плодовитостью. Одна самка некоторых видов способна за свою жизнь отложить несколько сотен яиц.
Большинство насекомых нетребовательно к влажности среды обитания, а некоторые виды мучных хрущаков могут жить в размолотых зерновых продуктах влажностью около 1 %.
Однако большинство вредителей, особенно из класса насекомых, не может нормально существовать при температуре среды ниже 15 °С. Практически все насекомые и клещи этой группы имеют ротовой аппарат грызущего типа, приспособленный для разгрызания твердой пищи - зерна и продуктов его переработки.
Вредители хлебных запасов приспособились к жизни в условиях сыпучей массы зерна. Большинству из них свойственно явление танатоза, т. е. замирания. При механическом раздражении насекомые и клещи поджимают ноги и усики и «притворяются» мертвыми. Это спасает их от механических повреждений во время движения зерна. Большинство вредителей имеет небольшой размер, они свободно перемещаются в межзерновом пространстве зерновой массы. Как правило, все насекомые, обитающие в межзерновом пространстве, имеют твердый хитиновый покров. Мягкие личинки долгоносиков, точильщиков, гусеницы некоторых бабочек развиваются внутри отдельных зерен и тем самым спасаются от травм.
Среди вредителей хлебных запасов встречаются виды, которые могут успешно жить как в поле, так и в хранилище (например, некоторые виды мукоедов). Есть виды, которые, начав свое развитие в поле, заканчивают его в хранилище (гороховая зерновка). Отдельные виды в период созревания зерновых культур могут заражать их в поле, но в остальное время обитают в местах хранения продуктов (рисовый долгоносик, зерновой точильщик, зерновая моль). И наконец, фауна вредителей хлебных запасов представлена видами, которые навсегда связали свое существование с хранящейся продукцией. Типичным представителем таких видов является амбарный долгоносик, который потерял вторую пару крыльев и поэтому не способен летать.
Большинству вредителей хлебных запасов присущ отрицательный фототаксис: насекомые и клещи боятся яркого света и прячутся в зерновой насыпи, щелях хранилищ и в других местах.
Вредители хлебных запасов широко распространены по земному шару и наносят огромный вред в результате высокой степени приспособленности к условиям обитания, большой плодовитости и быстрого развития.
Потенциально вредители хлебных запасов могут повреждать различные виды продуктов, но возможность их заселения и распространения в данном районе обычно определяют климатические факторы.
Вредоносность насекомых и клещей
Насекомые и клещи способны причинить большой ущерб зерну и зерновым продуктам при хранении. На практике характер и размер ущерба, наносимого хлебным запасам насекомыми и клещами, трудно выявить и оценить, поскольку в некоторых случаях повреждение хранящегося зерна бывает скрытым.
Насекомые и клещи наносят прямой и косвенный ущерб.
К прямому ущербу следует отнести потери массы зерновых продуктов, ухудшение их качества, снижение посевных достоинств, повреждение оборудования, загрязнение экскрементами и т. д. В настоящее время практически не существует средств для полного устранения загрязнения насекомыми и клещами продуктов.
Косвенные повреждения связаны с тем, что насекомые могут вызвать самосогревание зерна и перемещение влаги в зерновой массе, способствуют распространению микрофлоры, иногда переносят возбудителей болезней человека или сами вызывают болезни человека и животных.
Рисунок. Схема процесса самосогревания зерна в результате жизнедеятельности насекомых: 1 - очаг самосогревания; 2-4 - направления расширения очага самосогревания, распространения насекомых при повышении температуры, перемещения и конденсации влаги; 5 - плесневение зерна; 6 - прорастание зерна.
Некоторые насекомые (рисовый и амбарный долгоносик, зерновой точильщик, зерновая моль) питаются в основном эндоспермом зерна. При этом за время развития внутри зерна личинки рисового долгоносика, амбарного долгоносика и зернового точильщика уничтожают соответственно около 24, 41 и 28% сухой массы зерновки. Другие виды вредителей (гусеницы южной огневки, клещи) выгрызают зародыш зерна. Мучные хрущаки и некоторые другие виды сначала выедают зародыш, а затем эндосперм.
На рисунке 2 показано зерно, поврежденное зерновым точильщиком.
Зерно, поврежденное насекомыми, имеет пониженное качество. Исследователи изучали качество зерна пшеницы, зараженного в скрытой форме амбарным и рисовым долгоносиком (разные стадии развития). При зараженности зерна этими видами соответственно 10,5 и 19,2% не было отмечено изменений в количестве сырой и сухой клейковины, однако несколько снизилась гидратация, увеличилась зольность и кислотность зерна, в том числе кислотное число жира муки, полученной из этого зерна. Мука приобрела более темный цвет.
В зерне, зараженном насекомыми, в несколько десятков раз возрастает количество микрофлоры, включая бактерии и грибы.
При содержании в зерне около 20% зерен, зараженных рисовым долгоносиком, уменьшается общий выход муки более чем на 4% и увеличивается средневзвешенная зольность муки.