Типы вспышек массового размножения

Анализ структуры фазового портрета дает возможность установить качественные и количественные параметры динамики численности лесных насекомых, выявить характер и значимость отдельных регуляторных механизмов, а также определить условия, при которых вид способен перейти к массовому размножению.

Выделяют четыре основных типа вспышек — собственно вспышку, фиксированную, перманентную и реверсивную вспышки.

Собственно вспышка. Данный тип вспышки свойственен, преимущественно, чешуекрылым и отчетливо проявляется при массовых размножениях таких видов, как сибирский шелкопряд, непарный шелкопряд, античная волнянка и др. На фазовом портрете динамики популяции (x,y) необходимым и достаточным условием возникновения собственно вспышки является размещение точки стабилизации x₁ в области I действия регуляторных механизмов со слабой инерцией, а двух других точек равновесия x_r и x₂ - в области II инерционных механизмов. В этой ситуации точка x₂ характеризует неустойчивое равновесие, что является важной особенностью данного фазового портрета.

Фиксированная вспышка обусловлена неспособностью энтомофагов вернуть систему в стабильное состояние. В отличие от видов с узким фазовым портретом, которые достигают второго устойчивого состояния через модификацию по корму, открытоживущие виды с широким фазовым портретом могут реализовать фиксированную вспышку и в результате изменения коэффициента размножения. Подобный тип вспышки обычно наблюдается в нарушенных и измененных экосистемах. На фазовой плоскости (x, y) кривая y₀ (x), характеризующая регуляцию без запаздывания, трижды пересекает прямую y = 1. При этом первое пересечение x₁ лежит в области I действия регуляторных механизмов со слабой инерцией, второе пересечение x_r - в области II действия инерционных механизмов, а третье пересечение x₂ - в области III действия безынерционных механизмов. Примером такого типа вспышек массового размножения может служить тополевая моль-пестрянка (Phyllonorycter populifoliella Tr., cем. Gracillariidae, отр. Lepidoptera), развивающаяся на тополях в г. Красноярске.

Перманентная вспышка обусловлена неспособностью энтомофагов зафиксировать численность фитофага в стабильном и метастабильном состоянии. На фазовой плоскости (x, y) эта ситуация отображается пересечением кривой без запаздывания y₀ и прямой y = 1 внутри области действия инерционных механизмов. Все точки равновесия x₁, x_r и x₂ в этом случае неустойчивы и размещаются внутри устойчивого предельного цикла, что и обеспечивает перманентность вспышки. В природных ситуациях непременным условием функционирования перманентной вспышки является относительно слабое воздействие насекомых на лесные экосистемы. Примером такого типа вспышек могут служить массовые размножения серой лиственничной листовертки в горных лесах Швейцарских Альп (Исаев и др., 2001).

Реверсивная вспышка сопряжена с потерей регуляторных свойств системы в сторону предельного разреживания популяции фитофагов без фиксации этого состояния. Этот тип динамики численности практически не изучен. На фазовой плоскости (x, y) точки равновесия x₁ и x_r размещаются в области действия инерционных механизмов, а точка стабилизации x₂ размещается в области действия безынерционных механизмов. При этом метастабильная точка x₂ выполняет в системе роль стабильной плотности x₁. Насекомые, которым свойственна реверсивная вспышка, при обычных условиях не имеют хозяйственного значения.

Дата добавления: 2014-02-27; просмотров: 821; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!