CC BY
16
УДК 630*4: 574.3 npoeidH. наук. ствроб. В.Л. Мешкова,
д-р бюл. наук - УкрНДШГА
М1НЛИВ1СТЬ ПОКАЗНИК1В ДИНАМ1КИ ПОПУЛЯЦП КОМАХ-ХВОСЛИСТОГРИЗЮ ЗАЛЕЖНО В1Д Л1СОРОСЛИННИХ УМОВ
Дослщжено показники динамiки популяцiй глодово'1 листокрутки (Archips cra-taegana Hb.), рудого соснового пильщика (Neodiprion sertifer Geoffr.) та соснового шовкопряда (Dendrolimus pini L.). Доведено, що вщмши у темпах розвитку особин залежно вщ лiсорослинних умов i структури насаджень вiдбиваються на ефективнос-т регулювальних чинникiв - ентомофапв i хвороб.
Ключов1 слова: динамша популяцiй комах-хвоeлистогризiв, лiсорослиннi умо-ви, структура насаджень, регулювальш чинники.
Conducting scientific employee V.L. Meshkova - Leading Researcher
of UkrNDILHA
Variability Of Foliage Browsing Insects Population Dynamics Depending
On Forest Site Conditions
Indices of population dynamics for Archips crataegana Hb., Neodiprion sertifer Geoffr. and Dendrolimus pini L.) have been investigated. It have been proved, that the changes in the rates of insects development depending on forest site conditions and stand structure influence on the effectiveness of regulating agents - entomophags and diseases.
Key words: foliage browsing insects population dynamics, forest site conditions, stand structure, regulating agents.
Частота, штенсившсть i тривалють масових розмножень комах-хвое-листогриз1в вщр1зняеться як у р1зних географ1чних популящях, так i на окре-мих дшянках насаджень [3]. Оцшювання принадност останшх для комах-хвоелистогриз1в [2, 3, 7] дае змогу припустити, що вщмши у ход1 масових розмножень пов'язаш з1 змшами виживання, пл1дност1, термшв розвитку особин за р1зних еколопчних умов. Для шдтвердження цього ми проанашзо-вали середш багатор1чш значення популяцшних показниюв комах-хвоелис-тогриз1в 1з р1зним типом сезонного розвитку на окремих дшянках насаджень.
В анал1з1 використано дат наших спостережень шд час масових розмножень глодово! листокрутки Archips crataegana Hb. (ГЛ) за 1986-1990 рр, рудого соснового пильщика Neodiprion sertifer Geoffr. (РСП) за 1995-2000 рр. та соснового шовкопряда Dendrolimus pini L. (СШ) за 1994-1998 рр.
Для ГЛ е характерним вилуплення гусениць 1з яець шсля дати стшкого переходу температури пов1тря через 10°С, живлення молодим листям, ляльку-вання i лгг метелиюв у червш, перехщ л1тньо! д1апаузи яець у зимову [4].
Вилуплення личинок РСП i живлення торшньою хвоею також вщбу-ваеться пiсля дати стiйкого переходу температури пов^я через 10°С. Еошм-фа, пронiмфа i лялечка РСП розвиваються влггку у коконi, розташованому у шдстилщ, а iмаго вил^ае пiсля стiйкого переходу температури пов^ря через 15°С восени [4, 6]. Гусенищ СШ пiсля зимiвлi у шдстилщ починають живлення торшньою хвоею одночасно з РСП. Лялькування та лгг метелиюв вщ-буваеться у липш, новонароджеш гусеницi живляться до стшкого переходу температури повпря через 10°С униз [3-5].
Дшянки, де дослiджували ГЛ (Данилiвський дослщний лiсгосп, Хар-ювська область), характеризувалися однаковим типом лiсорослинних умов D2 (свiжий груд), типом лiсу (кленово-липова дiбровa), вiком насаджень (30 роюв), повнотою (0,7). До складу деревостану входили дуб (Quercus ro-bur L.), липа (Tilia sp.), клени гостролистий i польовий (Acer platanoides L. та A. campestre L.), в'яз (Ulmus glabra Mill.), груша (Pyrus communis L.), до пiдлiску - клен татарський (Acer tataricum L.), бруслина бородавчаста (Euonymus verrucosa Scop.), глщ (Crataegus sp.), лiщинa (Corylus avellana L.), до пiдросту - клени. Трав'яний покрив представлений осокою волосистою (Carex pilosa Scop.), зiрочником ланцетолистим (Stellaria holostea L.), копит-няком европейським (Asarum europaeum L.), купиною лжарською (Poligona-tum officinale (L.) All.), медункою (Pulmonaria sp.), яглицею звичайною (Aego-podium podagraria L.). Гусеницi ГЛ живилися на уЫх деревних i чагарнико-вих породах, що росли на дiлянкaх, проте найбшьше було пошкоджено дуб ранньо! форми та липу, а найменше з деревних порiд - клен гостролистий.
Значення популяцшних покaзникiв ГЛ у 1986-1991 роках на окремих дшянках насаджень пом^но вiдрiзнялися (табл. 1). Нaйбiльшi плiднiсть самок, !х частку на початку масового розмноження, чисельнiсть особин i найнижчу смертшсть (у тому числi - вщ пaрaзитiв) вiдзнaчено на дшянщ 2. Враховуючи одержaнi нами даш про зменшення смертностi особин та збшь-шення плiдностi метеликiв при живленш ГЛ на дубi [1, 2], можна значною мiрою пояснити вщмши за виживанням особин та плщшстю метеликiв рiзни-цею у склaдi порiд на окремих дшянках насадження. Так, на дшянщ 2, де спа-лах розвивався найбшьш штенсивно, частка дуба у склaдi порiд була найбшь-шою (див. табл. 1).
Табл. 1. Ыдмти окремих дтянок насаджень за екологiчними умовами у зв'язку з показниками популяцП ГЛ
(Хартвсъка область, Данил1всъкий дослгдний л1сгосп УкрНД1ЛГА, 1986-1991 рр.)
Значення показник1в на
Показники д1лянках спостережень:
1 2 3
Походження насаджень природне лю.культури природне
Склад порщ 6Д3Кл1Лп 8Д2Кл 3Д5Кл2Лп
Рясшсть шдросту, шдлюку, трав'яного покриву середня низька висока
Мщшсть шдстилки (умови для зим1вл1 паразш!в) середня слаба висока
Рослини для додаткового живлення ентомофапв багато мало багато
Частка ГЛ у комплекс листогриз1в у 1986 рощ, % 42,6 83,0 34,2
Кшьюсть яець на 1 дерево максимальна, шт. 2863 10824 1999
Плщшсть метелиив середня, шт. яець 47,9 50,2 41,3
Коефщент розмноження середнш 2,7 5,7 2,1
Смертшсть за генеращю середня, % 93,3 88,2 94,6
Смертшсть за генеращю мш1мальна, % 75,6 58,1 72,3
Смертшсть вщ паразш!в на початку спалаху, % 4,7 1,2 5,2
Смертшсть вщ паразш!в середня, % 11,8 12,1 8,8
Дата вилуплення гусениць рання 20.IV 13.IV 26. IV
Дата вилуплення гусениць середня 24.IV 19.IV 29. IV
Дата вилуплення гусениць шзня 27.IV 25.IV 1.V
Середня тривал1сть розвитку гусениць, дшв 32 23 28
На дшянщ 2 вилуплення гусениць ГЛ вщбувалося найбiльш рано, а на дшянщ 3 - найпiзнiше. Вилуплення гусениць ГЛ з яйцекладок, яю здебшьшо-го розташованi на стовбурах i товстих гiлках, вiдзначено ранiше на освггле-них i прогрiваних дшянках, тобто певною мiрою залежало вщ рясностi шд-росту та шдшску. Цi показники, як i рiзноманiття деревних порiд, були найвищi на дшянщ 3, а найменшi - на дшянщ 2 (див. табл. 1).
Вщмшами за рiзноманiттям складу дерев, рясшстю пiдросту, пiдлiску, трав'яного покриву можна пояснити рiзницю за часткою ГЛ у комплексi лис-тогризiв, а також - за поширенням ентомофагiв. З одного боку, рiзноманiття трав'яного покрову е сприятливим для додаткового живлення ентомофагiв, а з шшого - на дшянках з багатшим складом рослинностi збшьшуеться мiцнiсть пiдстилки, що сприятливо для зимiвлi ентомофагiв. Так, одним iз чинникiв, що негативно впливали на регулювання чисельностi ГЛ на початку спалаху, можна вважати загибель ентомофапв у морозну зиму 1986/1987 роюв (коефiцiент жорсткостi зими становив 8,3 при середньому багаторiчному - 7,2 i значеннях його у зими 1987/1988 i 1988/1989 роюв - 5,8 i 5,3).
Для порiвняння динамiки чисельностi РСП на дшянках приблизно одного вжу (35-40 роюв), але з рiзним типом лiсорослинних умов (ТЛУ), проведено дослщження у 1995-2000 роках у Старосал^вському лiсництвi Вов-чанського ДЛГ Харювсько! областi (табл. 2).
Табл. 2. Вьдмти окремих дтянок насаджень за еколог1чнимиумовами у зв'язку з показниками популяцП РСП
(Харк1всъка область, Вовчанський ДЛГ, Старосалт1вське л/а шитво, 1995-2000 рр.)
Показники Значення показнишв на д1лянках спостережень
1 2 3
Тип лшорослинних умов А1 А2 В2
Походження насаджень л1сов1 культури л1сов1 культури при-родне
Склад порвд 10С 10С 9С1Б
Рястсть пвдросту, пвдлшку, трав'яного покрову пдросту та п1дл1ску немае, покрив рщкий середня висока
Мщтсть пвдстилки (умови для зим1вл1 паразиив) слабка слабка мщна
Наявтсть рослин для додаткового живлення ентомофапв ввдсутт мало багато
Кшьшсть яець на 1 дерево середня, шт. 615,4 217,4 39,2
Кшьшсть яець на 1 дерево максимальна, шт. 1713,4 879,5 62,6
Плвдтсть 1маго середня, шт. яець 49,9 48,5 44,7
Плвдтсть 1маго максимальна, шт. яець 87,2 74,3 63,3
Смерттсть за генерацш середня, % 92,9 93,1 94,6
Смерттсть за генерацш максимальна, % 99,5 99,2 96,7
Смерттсть ввд паразиив мшмальна, % 1,2 2,2 3,2
Смерттсть ввд паразиив середня, % 7,3 8,0 8,2
Смерттсть ввд паразиив максимальна, % 12,1 12,8 15,3
Смерттсть ввд в1русного захворювання, % 38,1 45,2 -
Середня тривалшть розвитку личинок, дтв 33,2 37,1 39,3
Дiлянка 1 (ТЛУ: Ai - сухий сосновий 6ip) розташована на вершит па-горбу, грунт тщаний, rpyrnoBi води - глибше вiд 5 м. Сосна росте у монокуль-Typi, зiмкненiсть 0,6. Пiдлiсок вщсутнш, трав'яний покрив рiдкий, слабо розви-нений, мiстить у складi кострицю овечу (Festuca ovina L.), цмин шсковий (He-lichrysum arenarium DC.), осоку (Carex sp.), типчак Беккера (Fectura beckeri Hack.). На дшянщ 3 (ТЛУ: В2 - свiжий дубово-сосновий сyбip) до складу насаджень, ^ïm сосни, входить береза, яка трапляеться також як шдрют. У шд-лiскy ростуть бруслина бородавчаста, клен татарський, бузина червона (Sam-bucus racemosa L.), а у трав'яному покров^ ^ïm куничника, пpедставленi суни-цi лiсовi (Fragaria vesca L.), звipобiй звичайний (Hypericum perforatum L.), дзвоники пеpсиколистi (Campanulapersicifolia L.), шдмаренник (Galium sp.).
Дiлянка 2 (ТЛУ: A2 - свiжий сосновий бip) бiльше зволожена - грун-товi води pозташованi на глибинi 2,5 м. Сосна звичайна росте в монокульту-pi, але у шдлюку трапляеться крушина ламка (Frangula alnus Mill.). Трав'яний покрив рщкий, слабо розвинений, мютить у складi м^лицю (Agrostis sp.), осоку (Carex sp.), куничник наземний (Calamagrostis epigeios (L.) Roth.).
Найбшьшою штенсившстю та тривалютю характеризувався спалах РСП на дшянщ 1, де щшьшсть яець була максимальною у 1998 рощ, кокошв -у 1997, тодi як на дшянщ 2 щшьшсть яець була максимальною у 1997, а кокошв - у 1996 рощ. Це св^ить про зниження чисельност РСП на стади личинки у 1998 i 1997 роках на дшянках 1 i 2 вщповщно. На дшянщ 3 щшьшсть яець змшювалась за роками у межах 20-60 шт. на 1 дерево, кокошв - вщ 1 до 3 на 1м , а максимальш значення цих показниюв вщзначеш у 1997 рощ.
Плщшсть самок РСП на piзних донках вiдpiзнялася лише на початку спалаху. Смертшсть особин у 1996 рощ була на дшянках 1 i 2 майже на 20 % нижче вщ середнього багатоpiчного значення, тод як на дшянщ 3 коливання ïï за роками не перевищували 2 %. Чисельшсть особин знижувалася за рахунок смертност личинок вiд вipозy, ураження еонiмф у коконах паразитами та гризу-нами (30-80 %). Вipyсна епiзоотiя поширювалася лише пiсля збшьшення кшь-костi личинок, сприйнятливих до зараження, можливостi якого були меншi на освiтлених дiлянках через шактиващю полiедpiв на хвоï пiд дiею УФ-пpомiння.
1з паpазитiв переважно траплявся Pleolophus (=Aptesis) basizonus Grav. (Ichneumonidae), самки якого вщкладали яйця всередину щойно сплетених коконiв РСП. Особини РСП, як утворили кокон рашше, уникали зараження. Через те що яйцекладки РСП pозташованi на перифери крон, теpмiни вилуплення личинок на piзних дiлянках лiсового масиву вiдpiзняються мало. Проте кокони РСП утворюються рашше на бшьш освгглених i пpогpiваних дшян-ках. Так, у 1995 рощ пеpшi кокони на дшянках 1, 2 i 3 утворилися 16, 20 i 23 травня, тодi як iмаго паразш!в почали лiтати з 13 травня. Як видно з табл. 2, умови для додаткового живлення ентомофапв вщсутш на дiлянцi 1 i обмежеш на дiлянцi 2. Тому, у зв'язку з витратою часу на пошук джерел додаткового живлення, перюд вiд початку льоту ентомофапв до вщкладання ними яець вищий на цих дшянках поpiвняно з дiлянкою 3.
За нашими спостереженнями, у 1995 i 1996 роках (на початку масово-го розмноження РСП) пpомiжок часу мiж початком льоту iхневмонiда та ут-
воренням кокошв РСП на дiлянцi 1 становив 3 i 5 днiв, у 1997 i 1998 - 10 i 11 днiв вiдповiдно, у 1999 - 5 дшв. Таким чином, у роки, коли найбшьша час-тка коконiв було заражена паразитами, спостершалася найбiльша рiзниця за термшами вильоту паразиту i звивання кокошв РСП.
На дшянщ 3 з найбшьшим рiзноманiттям рослинностi була наймщш-ша й лiсова тдстилка (див. табл. 2), що сприятливо як для зимiвлi ентомофапв, так i для 1х виживання влпку.
Спостереження за динамiкою популяци СШ проведено у культурах сосни 1зюмського ДЛГ Харювсько! областi. Дослщш дiлянки 1, 2, 3 характе-ризувалися типами лiсорослинних умов А1, А2 i В2 вiдповiдно, вжом 4050 рокiв, повнотою 0,7. Чисельшсть СШ зростала з 1994 року, а повне згасан-ня спалаху зареестроване у 1998 рощ.
Найбiльшi iнтенсивнiсть i тривалiсть спалахiв СШ спостерiгалися на дiлянцi 1, а найменшi - на дшянщ 3 (табл. 3). Так само, як для ГЛ i РСП, чисельшсть особин СШ на рiзних стадiях була найвищою, а смертшсть -найнижчою, на дшянщ з сухими i бiдними люорослинними умовами, низь-кою ряснiстю тдросту та пiдлiску, тонким шаром тдстилки, вiдсутнiстю рослин для додаткового живлення ентомофапв.
Табл. 3. Вьдмти окремих д1лянок насаджень за еколог1чнимиумовами у зв'язку з показниками популяцП СШ
(Харк1всъка область, 1зюмсъкий ДЛГ, Червонооскольське л1сництво, 1995-1999 рр.)
Показники Значення показниюв на дшянках спостережень
1 2 3
Тип люорослинних умов А1 А2 В2
Склад порвд 10С 10С 9С1Б
Рясшсть тдросту, тдлюку, трав'яного покриву низька середня висока
Мщшсть тдстилки (умови для зим1вл1 паразит1в) слабка слабка мщна
Рослини для додаткового живлення ентомофапв ввдсутш мало багато
Смертшсть особин за зиму середня, % 68,0 54,7 51,0
Кшьюсть гусениць / дерево навесш середня 272,5 239,1 19,0
Смертшсть гусениць за перюд ввд виходу з зим1вл1 до ляльку-вання середня 51,0 42,3 39,8
Смертшсть гусениць за перюд ввд виходу з зим1вл1 до ляльку-вання максимальна 62,9 54,6 54,6
Кшьюсть лялечок / дерево середня 134,9 137,7 9,6
Кшьюсть лялечок / дерево максимальна 344,1 289,8 34,0
Вил1т метелиюв середнш, % 0,6 0,5 0,6
Частка самок метелиюв середня, % 0,6 0,5 0,6
Плвдшсть самки середня 65,8 67,8 89,5
Плвдшсть самки максимальна 84,0 82,0 113,0
Кшьюсть яець / дерево середня 3904,4 2936,1 240,1
Кшьюсть яець / дерево максимальна 8590,7 5419,8 717,0
Смертшсть гусениць за перюд ввд народження до спуску в пвдстилку середня 87,1 79,6 63,9
Смертшсть гусениць за перюд ввд народження до спуску в пвдстилку максимальна 93,9 95,1 95,1
Кшьюсть гусениць / м2 восени середня 57,8 53,2 5,3
Кшьюсть гусениць / м2 восени максимальна 173,7 145,3 17,0
Смертшсть ввд паразит1в середня, % 40,9 46,1 55,3
Смертшсть ввд паразит1в максимальна, % 60,0 75,1 62,3
Таким чином, вщмши за iнтенсивнiстю та тривашстю масового роз-множення комах-хвоелистогриз1в на рiзних дiлянках насадження обумовлеш сукупнiстю екологiчних умов, якi опосередковують вплив абiотичних та 6i-отичних чинниюв на популяци. Найбiльшою мiрою вiд екологiчних умов за-лежать темпи розвитку комах. Перевагу мають особини, як швидко закшчу-ють живлення, що дае змогу уникнути зараження ентомофагами. Це вщзна-чаеться на освiтлених i прогрiваних дшянках.
Саме на таких дiлянках умови е несприятливими для ентомофагiв (вимер-зання взимку, перегрiв улiтку, вщсутшсть рослин для додаткового живлення).
На дшянках iз вищим зволоженням спостер1гаеться бiльше р1знома-нiття деревно-чагарниково! та трав'янисто! рослинностi, мiцнiшою е шдстил-ка. За таких умов листя та хвоя е стшюшими до пошкоджень личинками комах, а для виживання та розвитку ентомофапв створюються найбiльш спри-ятливi умови. Саме тому у таких насадженнях масовi розмноження комах -хвоелистогризiв не спостер1гаються або характеризуються низькою штенсив-нiстю та тривалiстю.
Лiтература
1. Мешкова В.Л. Глодова листовшка в листяних насадженнях// Лiсове госп-во, люо-ва, паперова i д/о пром-сть. - 1989, № 2. - С. 14-15.
2. Мешкова В.Л. Динамша пошкодження листяних порщ протягом спалаху глодово! листовiйки// Лiсiвництво i агролiсомелiорацiя. - К.: Урожай. - 1992, вип. 84. - С. 50-54.
3. Мешкова В.Л. Iсторiя i географiя масових розмножень комах-хвоелистогризiв. -Харкiв: Майдан, 2002. - 244 с.
4. Мешкова В.Л. Класифшащя комах-дефолiаторiв лiсiв Украши за типами сезонного розвитку// Бюлопя та валеолопя: Зб. наук. праць/ За заг. ред. проф. О.М. Микитюка, проф. О.З. Злотша. - Харюв: ХДПУ. - 2001, вип. 4. - С. 81-87.
5. Мешкова В.Л. Сезонний розвиток соснового шовкопряда i динамша спалахiв його масового розмноження// Проблеми екологи лiсiв i лiсокористування на Полiссi Укра!ни, вип. 3(9). - Житомир: Волинь, 2002. - С. 78-83.
6. Мешкова В.Л. Фенолопчний прогноз рудого соснового пильщика для рiзних зон Укра!ни// Проблеми екологи люу i лiсокористування на Полiссi Укра!ни. - Житомир: Волинь, 2001, вип. 2 (8). - С. 125-130.
7. Meshkova V. Indices of site and stand accessibility and preferences in investigations of pest distribution// J. For. Sci. - 2001. - V. 47. - Special Issue No. 2. - P. 140-142.
УДК 551.521 Ст. наук. ствроб. О. О. Орлов, канд. бюл. наук;
проф. В.П. Краснов, д-р с.-г. наук - Полкький фiлiал УкрНД1ЛГА
ПЕР1ОД НАП1ВЗНИЖЕННЯ ПИТОМО1 АКТИВНОСТ1 КОМПОНЕНТ1В Л1СОВИХ Б1ОГЕОЦЕНОЗ1В
В1Д 137CS: МОН1ТОРИНГ, МОДЕЛЮВАННЯ, ПРОГНОЗ
Наведеш даш 6araTopi4Horo монiторингу питомо! активностi 137Cs у рядi компонент люових екосистем - деревинi сосни, ягодах чорниць та плодових тiлах польського гриба. Засобами математематичного моделювання розроблений прогноз вмюту радioнуклiду у наведених компонентах.
