CC BY
48
УДК 630.230:630.215
ПРИЧИНЫ РАСПРОСТРАНЕНИЯ СОСНОВОГО ПОДКОРНОГО КЛОПА НА ГИДРООТВАЛЕ БЕРЕЗОВЫЙ ЛОГ КМА Т. А. Малинина, Н. Н. Кравченкова, Ю. А. Никулина, А. Н. Дюков
ФГБОУ ВПО «Воронежская государственная лесотехническая академия»
malinina15 @yandex. ru
Главным критерием состояния сосны обыкновенной при создании лесных культур и защитных насаждений различного назначения является биологическая устойчивость древесной породы к лесорасти-тельным условиям. По мнению В.Д. Шуль-ги [1], история степного лесоводства - это история изучения причин и следствий массового усыхания тех или иных лесообра-зующих пород. Усыхание молодняков сосны наблюдается в засушливые годы, которые в степной и лесостепной зонах довольно регулярны. Большой ущерб лесному хозяйству наносят вредные лесные насекомые. Одними из наиболее опасных являются хвоегрызущие насекомые. Биологическими особенностями массового распространения хвоегрызущих насекомых являются: питание личинок или гусениц хвоей, отсутствие питания у взрослой формы, высокая, но изменчивая плодовитость, кучность откладывания яиц, приспособленность к быстрому расселению, изменчивость организма и открытый образ жизни [2].
В последние годы серьезным вредителем признан сосновый клоп, очаги размножения которого подлежат обязательной инвентаризации. В своей фундаментальной работе «Враги леса» В.Н. Старк предполагает, что сосновый подкорный клоп «... для лесных культур и молодняков
сухих боров должен быть считаем за одного из важных паразитов, могущим нанести им заметный вред».
Задача наших исследований, которые базируются на мониторинге прошлых работ и наших исследований, изучить распространение соснового подкорного клопа с учетом его приспособленности к требуемым условиям на фоне биологических особенностей произрастания сосны обыкновенной в жестких лесорастительных условиях техногенных ландшафтов Курской магнитной аномалии (КМА).
Учет соснового подкорного клопа определялся с помощью рекогносцировочного надзора (глазомерный). Признаками их выявления служили: наносимые ими повреждения, остатки их жизнедеятельности в насаждениях в виде гнезд личинок, трупов самих насекомых. Выбиралась площадка 0,5 м шириной, направленная вдоль радиуса разветвленной кроны, снимался слой подстилка и выполнялся подсчет клопа [3].
Также использовался метод кольцевания деревьев. Метод заключается в наклеивании колец клея на группу не менее 10 деревьев с хорошо развитыми кронами. Каждое место наклеивания сглаживается на высоте груди и на середину сглаженного места накладывают клеевое кольцо. Вокруг дерева расчищают от подстилки или
покрова почву до ее минерального слоя в радиусе 1/2-3/4 м от ствола. Подсчитывают трупы на всех 10 деревьях, а затем вычисляют их количество в среднем на одно дерево, т.е. определяется средний показатель
[3].
Сосновый клоп в искусственных лесах был обнаружен в 1920 году В.Е. Яковлевым в Нижнем Поволжье. В сороковых годах прошлого века участились сообщения о сосновом подкорном клопе, как о причине плохого состояния сосновых культур и даже их гибели. С этого времени возникла острая необходимость в изучении биологии соснового клопа и изыскании методов борьбы с ним. Распространение соснового подкорного клопа связано с его основной кормовой породой - сосной обыкновенной.
Долгое время соснового клопа считали безвредным насекомым и нахождению его в сосновых молодняках не придавали значения. Вызываемое им ослабление роста молодых сосен обычно приписывалось засухам, почвенно-грунтовым условиям и ряду других причин. Этот вредитель при массовом распространении, по мнению многих авторов, повреждает насаждения в возрасте от 11 до 40 лет (жердняковый период) [5]. Появление подкорного клопа является надежным показателем потери жизнеспособности насаждений.
Внешние патологические признаки, появляющиеся на сосне под воздействием клопа, проявляются обычно в следующей последовательности (рис. 1). Наиболее ранним признаком является пожелтение хвои прошлых лет, тогда как хвоя текущего года остается без видимых изменений. Пожелтение начинается с хвои главного и боковых побегов верхней части ствола и постепенно распространяется по всей кроне, однако до нижних ветвей оно может и не доходить [3].
В тех случаях, когда сосны теряют старую хвою, сохраняя транспирирующий и ассимиляционный аппараты, происходит значительное укорачивание вновь образуемых в следующем году побегов и хвои. К осени на таких соснах наблюдается опадение пожелтевшей за лето двухлетней хвои, и деревья, оставшиеся с неохвоен-ными, укороченными в форме кисточек побегами, принимают характерный вид. В следующем году главный побег часто не трогается в рост, почки оказываются отмершими, а хвоя уже с весны начинает желтеть и в течение лета опадает. Наступает суховершинность дерева, которая с каждым годом захватывает все большее число боковых побегов. На таких деревьях поселяются вторичные вредители, ускоряющие отмирание деревьев и вызывающие их полную гибель [3].
Рис. 2. Характер повреждений сосновым подкорным клопом: а - отставание коры при повреждении сосновым клопом; Ь - потеря хвои у более старых деревьев в результате сосания клопов; с - поперечное растрескивание коры (4)
Численность клопа в молодых культурах колеблется в зависимости от условий произрастания. Наибольшая интенсивность заселения сосен клопом выявлена на сухих и бедных почвах. В чистых посадках сосны с повышенной густотой наблюдается обеднение популяций подкорного клопа.
Взрослое насекомое имеет ржаво-коричневое или темно-коричневое плоское тело с вытянутой головой, усики несколько длиннее головы. Края щита закруглены и расширены. Тело сильно плоское, расширенное в задней части, с заметным краем брюшка (рис. 2). Самка достигает величины 4,5-5 мм, имеет охряную ржаво-коричневую окраску. Количество самок в популяции составляет 60.. .70 %.
Самки имеют две морфологически отличающиеся формы: макроптерная — крылатые самки, которые в оптимальных условиях развития малочисленны (до 2 %)
и представляют собой морфологически-экологический вид приспосабливаемости. При ухудшении условий жизни их количество в популяции резко возрастает. Бра-хиптерные самки - бескрылые, имеют только рудиментарные задние крылья — надкрылья, так что не могут летать. Самцы меньше, достигают величины 3,5-4 мм, имеют развитые полунадкрылья, но не имеют второй пары крыльев и тоже не летают. Окраску имеют аналогичную самкам, но резко отличаются от самок формой верхней стороны последнего сегмента брюшка. Личинка окраской и формой тела похожа на взрослое насекомое, имеет, однако, сравнительно короче и толще усики, сама немного меньше, менее склеротизи-рована и до третьего возраста бескрылая; 4-й и 5-й возрасты имеют зачатки крыльев в виде складки. Личинки имеют 5 возрастов линьки.
Лнчннна
Самец
Рис. 2. Имаго и личинка клопа - Л^ш cinnamomeus Panz (4)
Взрослое насекомое имеет сосущие ротовые органы и колющие щетинки, которые достигают длины около 14 мм, в три раза длиннее, чем все тело клопа. Яички очень маленькие, сначала белые или серо-белые, постепенно приобретают желто-красный цвет и, наконец, бывают темно-красные или бурые.
В конце марта — начале апреля личинки и имаго покидают места зимовки и поднимаются на стволы сосны, чаще всего на 8-13-летние деревья (иногда и на 6-8-летние). Примерно в середине апреля начинается массовое спаривание и продол-
жается до начала мая. Оплодотворенные самки откладывают яички по одному или группами под чешуйки коры или, чаще, на поверхность. Спустя 20-25 дней, как правило, в мае — июне, с пиком в первой половине июня, выходят молодые личинки, которые постоянно передвигаются на поверхности коры или в ее трещинах.
Расселение подкорного соснового клопа по насаждениям и формирование его очагов происходит с помощью длиннокрылых самок, способных к перелетам. Подкорный сосновый клоп повреждает стволы деревьев, высасывая содержимое
клеток живых тканей. В местах высасывания образуется раневая паренхима, прерывающая водопроводящие пути и препятствующая подаче воды из корней в крону. В начальной стадии повреждения на поверхности древесины под корой появляются серебристо-белые пятна, которые постепенно желтеют, а затем буреют. Под корой образуются различной величины полости, заполненные смолой. В дальнейшем кора растрескивается, образуя смолоточащие язвы. Прирост падает, побеги укорачиваются, вершина часто усыхает. Наиболее вредоносен сосновый клоп в культурах, произрастающих в степной и лесостепной зонах. Он ослабляет, а нередко и способствует гибели культур в значительных количествах.
В начале июля, когда заканчивается развитие колющих щетинок, личинки клопа начинают сосать сок побегов. Личинки сидят многочисленными колониями под чешуйками коры или в трещинах. Колющие щетинки проникают в луб, камбий, а иногда и в древесину. Вследствие этого уже поздним летом у более взрослых деревьев желтеет и опадает хвоя. На побегах остается хвоя только последних двух лет, и они напоминают кисточки. Кроме того, замедляется рост в высоту. При интенсивном сосании засыхают верхушки и верхушечные почки. Кора на деревьях продольно и поперечно трескается и отстает, образуются смолоточащие язвы. На лубе и заболони возникают некротические корич-
невые пятна. Вследствие повторного повреждения сосен, особенно растущих на бедных почвах, погибают отдельные деревца или целые группы.
До зимнего покоя личинки линяют 23 раза, так что между зимующими особями преобладают личинки 4-го возраста. Осенью при наступлении холодов, когда в деревьях перестает течь сок, обычно в октябре, личинки и взрослые насекомые соснового клопа начинают переселяться к основанию ствола (0,2-0,5 м над землей) и в лесную подстилку возле стволов для зимовки. В смешанных насаждениях большинство клопов остается на стволах, так как лиственная подстилка непригодна для зимовки. Приготовления к зимовке заканчиваются, самое позднее, во второй половине ноября. Личинки созревают весной следующего года, нимфы превращаются во взрослых насекомых, которые начинают размножаться только на следующий год. Генерация, таким образом, двухлетняя.
В процессе обследования лесных культур сосны обыкновенной [6] на техногенных ландшафтах КМА выявлен целый ряд факторов, негативно влияющих на их состояние [7]. Среди них немаловажное значение занимает сосновый подкорный клоп. В чистых сосновых культурах, для которых имелось наибольшее число возрастных вариантов, сосновый клоп уже в возрасте десяти лет достиг своего максимального распространения (табл. 1).
Таблица 1
Количество соснового клопа в культурах разного возраста_
Состав Воз Часть Дср., Нср.1 Число Количество клопа на Штук, % за-
раст отко- 1,3м, м моде- одном дереве на 1 селен
, лет са см лей мин мах средн. см. Д лен-ности
10Со 10 верх 3,1 3,34 3 736 1198 1077 374,4 100.0
низ 2,7 3,54 706 1087 939 347,8 98,7
10Со 15 верх 6,9 5,79 3 1232 2465 1929 279,6 96,3
низ 6,5 6,32 1206 2398 1910 293.8 97,4
10Со 20 верх 10,7 9,54 3 612 914 810 75,7 69,5
низ 9,3 11,54 589 878 790 85,0 71,1
10Со 25 верх 13,0 10,95 3 215 346 255 19,6 32,6
низ 11,8 12,10 234 378 265 22,5 35,8
10Со 32 верх 14,9 12,77 3 43 79 57 3,8 8,8
низ 13,8 13,45 41 76 58 4,2 9,0
Такая высокая заселенность держалась здесь до 15-летнего возраста (96,3.97,4 %), после чего число заселенных деревьев уменьшилось к 25-летнему возрасту до 32,6.35,8 %, а к 32 годам количество заселенных клопом деревьев снизилось до 8,8.9,0 % [8].
Максимальная плотность заселения клопа падает на такие побеги, где при данном возрасте сосны наиболее резко выражена чешуйчатость коры. С повышением общего возраста сосен и происходящим в связи с этим переформированием коры меняются места максимального заселения клопа. В 10-летних насаждениях все побеги ствола, исключая верхний, однолетний
Размещение и отпад
побег, имеют чешуйчатость, выраженную в той или иной степени. В лесных культурах численность клопа меняется в зависимости от условий местопроизрастания. Даже в пределах одного откоса, количество соснового подкорного клопа в верхней части откоса, где сухие условия произрастания на 1.5 % выше, чем в нижней, более влажной части.
В 25 -летних насаждениях сосны обыкновенной сосновый клоп в местах зимовки размещается неравномерно. Основная часть - чуть больше 60 % клопов зимовала на стволе, а в подстилке - оставшиеся 40 % (табл. 2).
Таблица 2
а в местах зимовки
Варианты по откосу Количество клопов Отпад клопов
в подстилке на стволе всего в подстилке на стволе всего
шт. % шт. % шт. % шт. % шт. %
верх 1315 38,5 2104 61,5 3419 97 7,4 136 6,5 233 6,8
низ 1207 39,7 1835 60,3 3042 75 6,2 101 5.5 176 5,8
На соснах старшего возраста в нижней части ствола взамен отслаивающихся чешуек образуется многослойная пластинчатая корка, плотно прилегающая к находящимся за ней тканям дерева. Пластинчатая кора поднимается тем выше по стволу, чем старше возраст дерева. Побеги с пластинчатой и гладкой корой клопом не заселяются из-за отсутствия здесь мест для его поселения.
В 30-летнем возрасте чешуйчатость у сосен исчезает, и вместо нее в нижней части ствола образуется грубая пластинчатая кора, а в верхней части - гладкая кора со слабо держащимися на ней полупрозрачными пленками пробковой ткани. При такой структуре коры клоп лишается мест для своего обитания на стволе. На соснах этого возраста он встречается редко и в единичных экземплярах, главным образом в районе мутовок живых сучьев.
В последние годы сосновый клоп признан серьезным вредителем, очаги которого подлежат обязательной инвентаризации. При создании защитных насаждений на нарушенных и бросовых землях, где главной образующей породой является сосна, должен быть организован тщательный постоянный надзор за этим вредителем.
Меры борьбы с сосновым подкорным клопом заключаются в обработке насаждений в очагах (осенью и ранней весной) инсектицидами. Ранней весной до выхода с зимовки проводят опыливание подстилки вокруг сосен 12 %-м дустом ГХЦГ из расчета 20-30 г на дерево или опрыскивание эмульсией ГХЦГ В период появления молодых личинок опрыскивают 1 %-м рас-
твором хлорофоса. Места зимовки клопа обрабатывают митаком (30 мл/10 л воды).
Характеризуя результаты, полученные при обследовании защитных насаждений, произрастающих в экстремальных условиях техногенных ландшафтов, можно сделать вывод, что назрела необходимость полного лесопатологического обследования существующих сосновых насаждений. Это позволит своевременно определить причину возможного распада лесных культур в настоящий момент и в последующие годы, а также получить рекомендации для оптимального создания долговечных сосновых насаждений.
Библиографический список
1. Шульга В.Д. Устойчивость мелиоративных древостоев степных ландшафтов. - Волгоград: ВНИАЛМИ, 2002. 157 с.
2. Ильинский А.И., Тропин И.В. Надзор, учет и прогноз массовых размножений хвое- и листогрызущих насекомых в лесах СССР. - М.: Лесн. пром-сть, 1965. 525 с.
3. Тропин И.В. Сосновый клоп и борьба с ним. - М.: Гослесбумиздат, 1949. 58 с.
4. Лесная энциклопедия. Под ред. Г.И. Воробьева. - М.: Сов. Энциклопедия, 1986. 631 с., ил.
5. Харченко Н.А. Особенности развития очагов соснового подкорного клопа в культурах сосны обыкновенной, ослабленных копытными животными и пильщиком. Воронеж: ВГЛТА, 1986. 9 с. Деп. в ЦБНТИ лесхоз 14.02.86.
6. Дюков А.Н., Малинина Т.А. Перспективы восстановления техногенных
ландшафтов КМА // Лесные культуры и защитное лесоразведение в лесостепи: мат. межрегиональной конф. посвящ. Памяти профессоров В.К.Попова, Р.И. Дерюжкина, И.В. Трещевского, В.Г.Шаталова. Воронеж: ФГОУ ВПО «ВГЛТА», 2008. С. 9597.
7. Дюков А.Н., Малинина Т.А. Критерии биологической устойчивости защитных лесных насаждений сосны обыкновенной на техногенных ландшафтах // Со-
временные проблемы оптимизации зональных и нарушенных земель: мат. меж-дунар. НПК, посвящ. 40-летию Воронежской школы рекультиваторщиков. Воронеж: ВГЛТА, 2009. С. 41-46.
8. Малинина, Т.А. Динамика и оценка состояния культур сосны обыкновенной на рекультивированных землях (в условиях гидроотвала Березовый лог КМА): ав-тореф. дис. ... канд. с/х наук: 06.03.01. -Воронеж: ВГЛТА, 2011. 18 с.
