Ochrona roślin - entomologia
Efekty kształcenia – nabyte umiejętności i kompetencje:
Student zdobywa wiedzę pozwalającą na diagnostykę szkodników na podstawie cech morfologicznych i powodowanych uszkodzeń. Nabiera umiejętności: podejmowania decyzji o zwalczaniu na podstawie danych: o nasileniu szkodnika, działaniu zoocydu lub wroga naturalnego; podejmowania decyzji o właściwej technice ochrony roślin z uwzględnieniem przestrzegania zasad bezpieczeństwa i higieny pracy; analizy ekonomicznej (kosztów) i ekologicznej konsekwencji zabiegu.
Tematy wykładów/ćwiczeń (treści programowe):
Tematy wykładów:
Semestr 4
1. Gatunki roślinożerne i ich wrogowie naturalni w agrocenozach. Czynniki wpływające na liczbę gatunków i ich liczebność. Czynniki abiotyczne: temperatura, wilgotność, światło, prądy powietrza, gleba, struktura krajobrazu. Gatunki roślinożerne i ich wrogowie naturalni w agrocenozach c.d. Czynniki biotyczne: pokarm, wrogowie naturalni, gatunki konkurencyjne. Czynniki antropogeniczne. Populacje owadów w agrocenozach ich struktura, liczebność, dynamika. Przyczyny masowych pojawów gatunków roślinożernych.
2. Definicja szkodnika, charakterystyka skutków gospodarczych wywoływanych przez szkodliwe organizmy. Miary oceny i wskaźniki szkodliwości, progi szkodliwości i progi ekonomicznej celowości zabiegów, koszty i efektywność zabiegów ochrony roślin. Metoda agrotechniczna zwalczania szkodników: zabiegi uprawowe, przestrzenne rozmieszczenie upraw, struktura zasiewów, płodozmian, nawożenie, nawadnianie, uprawa nowych odmian, nowe technologie uprawy a ochrona roślin przed szkodnikami.
3. Bioróżnorodność jako ważny czynnik zachowania równowagi w zespołach owadów występujących w agrocenozach. Wykorzystanie odporności roślin w zwalczaniu szkodników – zależność między szkodnikami a ich roślinami żywicielskimi, mechanizmy odporności roślin na szkodniki, źródła odporności, zjawisko przełamywania odporności przez szkodniki i jego przyczyny, otrzymywanie odmian roślin odpornych i ich uprawa. Metody mechaniczno-fizyczne zwalczania szkodników – stosowanie sztucznych barier, wykorzystanie temperatury, wilgotności, promieniowania, światła, dźwięku, kontrolowanej atmosfery, obojętnych pyłów do walki ze szkodnikami.
4. Metoda biologiczna w walce ze szkodnikami. Przegląd organizmów wykorzystywanych do walki ze szkodnikami. Metoda biologiczna c.d. Sposoby stosowania wrogów naturalnych szkodników, czynniki wpływające na ich efektywność, możliwość stosowania walki biologicznej w ochronie różnych upraw. Metody biotechniczne. Wykorzystanie chemicznych informatorów owadów: hormonów, feromonów i kairomonów i allomonów.
5. Zastosowanie substancji pochodzenia roślinnego: antyfidantów, atraktantów, stymulatorów żerowania i składania jaj. Przegląd insektycydów pochodzenia roślinnego. Metoda chemiczna. Historia stosowania zoocydów. Kryteria jakie powinnien spełniać nowoczesny środek ochrony roślin. Mechanizm działania zoocydów na owady. Odporność owadów na zoocydy, sposoby jej przeciwdziałania.
6. Metoda chemiczna c.d. Toksyczność pestycydów, trwałość, pojęcie karencji, tolerancji, prewencji, formy stosowania zoocydów. Metoda chemiczna c.d.. Przegląd najważniejszych grup zoocydów. Biologiczne aspekty stosowania zoocydów – zachowanie zoocydów w środowisku, wpływ na faunę.
7. Kwarantanna - metody przeciwdziałania przedostawaniu się szkodników na nowe tereny, szkodniki podlegające obowiązkowi zwalczania w międzynarodowym obrocie materiału roślinnego.
Semestr 5
1. Metoda genetyczna. Stosowanie sterylnych samców, wykorzystanie zjawiska niezgodności cytoplazmatycznej, modyfikacja genetyczna owadów za pomocą techniki translokacji. Wykorzystanie inżynierii genetycznej w ochronie roślin przed szkodnikami. Rośliny transgeniczne, ulepszanie wrogów naturalnych szkodników.
2. Metody prognoz długo- i krótkoterminowych. Sposoby sygnalizacji i lustracji jako ważne narzędzia ustalania terminów zabiegów.
3. Metoda integrowana (IPM) – definicja, założenia, zasady tworzenia programów IPM. Integrowana produkcja owoców (IPO) Ochrona sadów jabłoniowych i gruszowych i śliwowych w programach IPO.
4. Ochrona wiśni, czereśni i malin w programach IPO. Ochrona porzeczek i truskawek w programach IPO.
5. Integrowana ochrona upraw pod osłonami, ogólne założenia. Programy integrowanej ochrony warzyw pod osłonami. Ochrona roślin ozdobnych pod osłonami i w gruncie.
6. Integrowana ochrona warzyw w uprawach polowych – ogólne założenia. Programy ochrony warzyw polowych cz. I. Programy ochrony warzyw polowych cz. II.
7. Integrowana ochrona zieleni w miastach. Organizacja służby ochrony roślin w Polsce. Doradztwo w ochronie roślin.
Tematyka ćwiczeń:
1. Charakterystyka gromady nicieni (Nematoda). Cechy budowy, biologia, szkodliwość i zwalczanie nicieni z rodziny węgorkowatych (Tylenchidae)
2. Nicienie c.d. Cechy budowy, biologia, szkodliwość i zwalczanie przedstawicieli rodziny mątwikowatych (Heteroderidae), guzaków (Meloidogynidae) i węgorków liściowych (Aphelenchidae). (Ćwiczenia 1 i 2 wymagają użycia mikroskopu świetlnego i stereoskopowego. Pod mikroskopem świetlnym studenci oglądają budowę aparatu gębowego nicieni i uczą się odróżniać stadia larwalne. W przypadku guzaków oglądają samice w wyroślach. Pod mikroskopem stereoskopowym uczą się odróżniać cysty mątwika ziemniaczanego od m. burakowego. Poznają metody ekstrakcji nicieni z roślin i gleby.)
3. Charakterystyka roztoczy (Acarina). Cechy budowy, biologia, szkodliwość i zwalczanie wybranych gatunków z rodziny przędziorkowatych (Tetranychidae) i szpecieli (Eriophyoidea)
4. Cechy budowy, biologia, szkodliwość i zwalczanie wybranych gatunków z rodziny różnopazurkowców (Tarsonemidae) i rozkruszków ( Acaridiae). (Ćwiczenia 3 i 4 wymagają użycia mikroskopu świetlnego i stereoskopowego. Pod mikroskopem świetlnym studenci odnajdują brakujące, na rysunkach w zeszycie do ćwiczeń, elementy ciała roztoczy i zgodnie z zaleceniami wrysowują je. Pod mikroskopem stereoskopowym uczą się rozpoznawać wszystkie stadia roztoczy. Poszukują na roślinach zimowych jaj na jabłoniach, szpecieli w wyroślach i pąkach, roztocz truskawkowego na truskawce.)
5. Morfologia owadów.
6. Rozwój owadów, charakterystyka rzędów owadów. (Ćwiczenia 5 i 6 wymagają użycia mikroskopu stereoskopowego. Studenci przy użyciu skalpeli i igieł dokonują podziału ciała owada na poszczególne części. Każdą część opisują i wrysowują brakujące elementy. Uczą się rozpoznawać stadia rozwojowe owadów i przyporządkować je do odpowiednich rzędów.)
7. Charakterystyka rzędu prostoskrzydłych (Orthoptera) na przykładzie turkucia podjadka. Charakterystyka rzędu przylżeńce (Thysanoptera) Cechy budowy, biologia, szkodliwość i zwalczanie przedstawicieli rzędu przylżeńców. (Ćwiczenia 7 wymaga użycia mikroskopu świetlnego i stereoskopowego. Studenci zapoznają się z cechami diagnostycznymi przylżeńców, na ich podstawie uczą się odróżniać dwa najważniejsze gatunki wciornastka tytoniowca i wciornastka zachodniego. Poznają metody poszukiwania wciornastków na roślinie i odróżniania ich na pułapkach lepowych.)
8. Charakterystyka rzędu pluskwiaków równoskrzydłych (Homoptera). Cechy budowy, biologia, szkodliwość i zwalczanie przedstawicieli rodziny miodówek (Psyllidae), piewików Jassidae, nadrodziny mszycowatych (Aphidoidea). Mszycowate c.d. Cechy budowy, biologia, szkodliwość i zwalczanie przedstawicieli nadrodziny czerwców (Coccoidea).
9. Charakterystyka rzędu pluskwiaki różnoskrzydłe (Heteroptera). Cechy budowy, biologia, szkodliwość i zwalczanie wybranych przedstawicieli rzędu.
10. Chakterystyka rzędu chrząszczy. Cechy budowy, biologia , szkodliwość i zwalczanie wybranych gatunków z rodziny: łyszczynkowatych, żukowatych i sprężykowatych.
11. Chrząszcze c.d. Cechy budowy, biologia , szkodliwość i zwalczanie wybranych gatunków z rodziny: stonkowatych, strąkowcowatych i kistnikowatych.
12. Chrząszcze c.d. Cechy budowy, biologia , szkodliwość i zwalczanie wybranych gatunków z rodziny ryjkowcowatych.
13. Charakterystyka rzędu motyli. Cechy budowy, biologia, szkodliwość i zwalczanie
wybranych gatunków z rodziny: miernikowcowatych, namiotnikowatych, brudnicowatych i przeziernikowatych.
14. Motyle c.d. Cechy budowy, biologia , szkodliwość i zwalczanie wybranych gatunków z rodziny zwójkowatych.
15. Motyle c.d. Cechy budowy, biologia , szkodliwość i zwalczanie wybranych gatunków z rodziny: toczykowatych, sówkowatych, molowcowatych i bielinkowatych.
16. Charakterystyka rzędu muchówek. Cechy budowy, biologia , szkodliwość i zwalczanie wybranych gatunków z rodziny: koziułkowatych i pryszczarkowatych.
17. Muchówki c.d. Cechy budowy, biologia , szkodliwość i zwalczanie wybranych
zwalczanie wybranych gatunków z rodziny: koziułkowatych i pryszczarkowatych.
18. Muchówki c.d. Cechy budowy, biologia, szkodliwość i zwalczanie wybranych gatunków z rodziny nasionnicowatych, miniarkowatych i ziemiórkowatych.
19. Charakterystyka rzędu błonkówek. Cechy budowy, biologia , szkodliwość i zwalczanie wybranych gatunków z rodziny pilarzowatych.
24. Rozpoznawanie owadów.
25. Końcowe zaliczenie.
Ćwiczenia wymagają użycia mikroskopu świetlnego (mszyce) i stereoskopowego. Studenci poznają cechy diagnostyczne wyżej wymienionych rodzin. Uczą się rozpoznawać najważniejsze gatunki. Na pędach roślin sadowniczych poszukują stadia zimujące mszyc i miodówek a potem na kolejnych ćwiczeniach obserwują ich rozwój. Poznają metody lustracji odróżniania ich na pułapkach lepowych. Na jednym z wyżej wymienionych ćwiczeń (zwykle ostatnich dwóch) prowadzący wychodzą z grupą na teren Parku Ursynowskiego i kolekcji roślin rolniczych i bezpośrednio na roślinach pokazują napotkane gatunki szkodników.
Podsumowując
Zajęcia wymagają stałego kontaktu prowadzącego ze studentem. Na bieżąco musi być sprawdzane czy student znalazł właściwy obiekt i czy jest w stanie rozpoznać jego stadium lub uszkodzenie powodowane przez określony gatunek. Najczęściej studenci otrzymują materiał roślinny wraz z występującymi na nich szkodnikami. Bardzo często zdarza się, że nie potrafią samodzielnie znaleźć obiektu lub oglądają inne owady czy roztocze, które występują na tej samej roślinie. Sprawdza się również czy zeszyt jest prawidłowo wypełniony. Ten system pracy jest jedynie możliwy z pojedynczymi grupami studenckimi.
Metody i pomoce dydaktyczne:
Zajęcia laboratoryjne. Praca z żywymi okazami lub materiałem w gablotach. Dodatkowo prezentacja multimedialna przedstawiająca elementy budowy, biologii i szkodliwości omawianych szkodników. Uzupełnianie zeszytów do ćwiczeń po zapoznaniu się z budową i biologią szkodników.
Literatura (podstawowa i uzupełniająca):
Boczek J. 1992. Niechemiczne metody zwalczania szkodników roślin. Wydawnictwo SGGW, 243 s.
Boczek J. 2001. Nauka o szkodnikach roślin uprawnych. Wydawnictwo SGGW, 432 s.
Cichocka E., Czajkowska B., Goszczyński W., Kropczyńska-Linkiewicz D., Nawrocka B., Nowicki B. 1994. Integrowane metody zwalczania szkodników i chorób w uprawach pod osłonami. Wydawnictwo SGGW, 109 s.
Kropczyńska D., Tomczyk A. 1995. Szkodniki drzew owocowych. Fundacja Rozwój SGGW, 80 s.