Научная статья на тему 'Результаты лесопатологического обследования усыхающих ельников в Приокско-Террасном биосферном государственном заповеднике в 2011 г'

Результаты лесопатологического обследования усыхающих ельников в Приокско-Террасном биосферном государственном заповеднике в 2011 г Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
186
82
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ЕЛЬНИКИ / КОРОЕД ТИПОГРАФ / ОЧАГ ТИПОГРАФА / ЗАПОВЕДНИК / SPRUCE FOREST / EIGHT-TOOTHED BARK BEETLE / EIGHT-TOOTHED BARK BEETLE CENTER / RESERVE

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Мозолевская Е. Г., Липаткин В. А.

Мозолевская Е.Г., Липаткин В.А. РЕЗУЛЬТАТЫ ЛЕСОПАТОЛОГИЧЕСКОГО ОБСЛЕДОВАНИЯ УСЫХАЮЩИХ ЕЛЬНИКОВ В ПРИОКСКО-ТЕРРАСНОМ БИОСФЕРНОМ ГОСУДАРСТВЕННОМ ЗАПОВЕДНИКЕ В 2011 г. Рассматриваются результаты обследования очага короеда типографа (Ips typographus) в усыхающем ельнике в Приокско-Террасном биосферном государственном заповеднике в 2011 г. Приводится характеристика состояния насаждений, их заселенность типографом, диаметры деревьев разных категорий состояния, основные популяционные показатели короеда и оценка их значений. Наблюдаемое явление характерно для еловых лесов Московской обл. и некоторых других областей Центральной России. Для старовозрастных ельников этот процесс следует расценивать как закономерную смену поколений. Предлагаются мониторинг состояния еловых лесов и наблюдения за ходом естественного возобновления ели и сопутствующих ей пород в поврежденных типографом насаждениях.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству , автор научной работы — Мозолевская Е. Г., Липаткин В. А.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Mozolevskaya E.G., LipatkinV.A. RESULTS OF FOREST PATHOLOGY RESEARCH IN DIE-OFF SPRUCE FORESTS OF PRIOKSKO-TERRASNY STATE BIOSPHERE RESERVE IN 2011. The article deals with the results of the survey over eight-toothed bark beetle center in die-off spruce forest of Prioksko-Terrasny state biosphere reserve in 2011. Stand conditions, bark beetle population, trees diameter of different condition categories, main bark beetle population parameters and their evaluation are considered. Such phenomenon is a feature of spruce forests in the Moscow region (and in some other regions of the Central Russia). This process should be regarded as typical succession in the old spruce forest. It is suggested to monitorspruce forests conditions andspruce natural regeneration (as well as species related to spruce) in the stands damaged by the bark beetle.

Текст научной работы на тему «Результаты лесопатологического обследования усыхающих ельников в Приокско-Террасном биосферном государственном заповеднике в 2011 г»

ЛЕСНОЕ ХОЗЯЙСТВО

4. Пронькина, Е.А. Влияние препаратов аминокислот на функциональное состояние и неспецифическую резистентность организма телят: дисс. ... канд. биол. наук / Е.А. Пронькина. - Нижний Новгород, 2005. - 132 с.

5. Abdukalykova S. Arginine and Vitamin E Improve the Cellular and Humoral Immune Response of Broiler Chickens, / S. Abdukalykova, C. A. Ruiz-Feria // 2006. International Journal of Poultry Science 5 (2): 121-127.

6. Зябченко, С.С. Древесная зелень - важная кормовая добавка / С.С. Зябченко, А.А. Иванчиков, А.Ф. Козлов и др. - Петрозаводск: Карелия, 1984. - 38 с.

7. Бабич, Н.А. Биологическая продуктивность лесных культур / Н.А. Бабич, М.Д. Мерзленко. - Архангельск: Изд-во АГТУ, 1998. - 89 с.

8. Чернобровкина, Н.П. Накопление L-аргинина в хвое сосны обыкновенной при регуляции азотного и борного обеспечения / Н.П. Чернобровкина, Е.В. Робонен, М.И. Зайцева // Химия растительного сырья. - 2010. - № 3. - С. 11-14.

9. Сергиенко, В.Г. Естественное лесовозобновление на сплошных вырубках южно-таежного района европейской части России / В.Г. Сергиенко, О.И. Соколова, А.М. Иванов // Лесные ресурсы таежной зоны России: проблемы лесопользования и лесовосстановления: материалы Всеросс. науч. конф. с международ. участием (Петрозаводск 30.0903.10.2009 г.). - Петрозаводск: КарНЦ РАН, 2009. - C. 140-143.

10. Nasholm T., Ericsson A. Seasonal changes in amino acids, protein and total nitrogen in needles of fertilized Scots pine trees // Tree Physiology. 1990. V6. P. 267281.

11. Gezelius K, Nasholm T. Free amino acids and protein in Scots pine seedlings cultivated at different nutrient availabilities // Tree Physiology. 1993. V 13. № 1. P. 71-86.

12. Greenstein J.P., Winitz M. Chemistry of Amino Acids. New York. London. John Veley and Sons, IV- 1961. P. 1847-1848.

РЕЗУЛЬТАТЫ ЛЕСОПАТОЛОГИЧЕСКОГО ОБСЛЕДОВАНИЯ

усыхающих ельников в приокско-террасном биосферном государственном заповеднике В 2011 г.

Е.Г. МОЗОЛЕВСКАЯ, проф. каф. экологии и защиты леса МГУЛ, д-р биол. наук,

В.А. ЛИПАТКИН, проф. каф. экологии и защиты леса МГУЛ, канд. биол. наук

По просьбе администрации заповедника 12 мая 2011 г. экспертная комиссия провела лесопатологическое обследование усыхающих насаждений ели в кв. 24, выделы 23 и 18.

В результате экспертного обследования насаждений комиссией установлено, что в кв. 24 наблюдается массовое усыхание (80-90 %) деревьев ели и действует очаг короеда типографа (Ips typographus, Scolytidae, Coleopteraj. В момент обследования типограф продолжал заселять оставшиеся живыми деревья ели. Состояние деревьев других пород (сосны, липы и березы) оставалось удовлетворительным. Почти все усохшие деревья ели были заселены или отработаны короедом типографом. При этом кора многих деревьев ели была расклевана дятлами и местами осыпалась. Состояние подроста ели в насаждениях оставалось удовлетворительным.

На основании экспертного лесопатологического обследования комиссией было

mozolevskaya@mgul.ac.ru

принято решение о необходимости детального лесопатологического обследования усыхающих ельников. Детальное обследование проводилось в первой декаде августа 2011 г. студентом МГУЛ А. Курдюковым.

В процессе детального лесопатологического обследования перечет деревьев был проведен на одной маршрутной и на шести круговых пробных площадях (ПП). Количество учтенных деревьев разных пород, по данным ПП, было равным 149, в том числе, Е - 116 шт., С - 15, Лп -12, Б - 3. Состав обследованных насаждений оказался равным 8Е 1С 1Лп + Б.

В табл. 1 приведены результаты перечета деревьев ели на ПП, диаметр стволов учтенных деревьев и доля деревьев с признаками заселения короедом типографом. При перечете деревьев на пробных площадях употреблялись общепринятые категории состояния деревьев: 1 - без признаков ослабления, 2 - ослабленные, 3 - сильно ослаблен-

16

ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 3/2012

ЛЕСНОЕ ХОЗЯЙСТВО

Таблица 1

Соотношение деревьев ели разных категорий состояния на всех ПП, диаметр деревьев и их заселенность типографом

№ ПП Учтенные категории состояния деревьев Суммарное количество деревьев на всех ПП, шт. Суммарное количество на всех ПП, % Диаметр деревьев, средний / мин. / макс., см Кол-во деревьев с типографом, шт./ %

1 1 5 4,3 33 /22-48 0

2 2 2 1,7 32 0

3 - - - - -

4 4 1 0,9 33 0

5 5 76 65,5 36,0 / 22-30 76 / 100

6 6 32 27,6 34,8 / 12-48 32 / 100

Всего 116 100 35,4 / 12-51 108 / 93

Таблица 2

диаметр деревьев ели разных категорий состояния по данным перечета на ПП

Средний / мин. - макс. диаметры деревьев на высоте груди у деревьев ели разных категорий состояния

33 / 22-48 32 33 36,0 / 22-30 34,8 / 12-48 35,4 / 12-51

Количество учтенных деревьев ели разных категорий состояния на всех ПП

5 2 1 76 32 116

ные, 4 - сухостой текущего года, 6 - сухостой прошлых лет.

Оказалось, что большая часть деревьев ели на момент обследования относилась к сухостою текущего и прошлых лет (5-й и 6-й категориям состояния деревьев), что указывает на уже состоявшееся массовое усыхание ели в обследованном насаждении. При этом большая часть деревьев ели (93 %) была заселена и отработана типографом, что позволяет отнести насаждение к действующим его очагам.

Заселенными типографом в обследованном насаждении были деревья 5-й категории (сухостой текущего года), а отработанными - деревья 6-й категории (сухостой прошлых лет). Последние, в основном, заселены в 2010 г. На основании этих данных можно делать вывод о том, что продолжительность развития обследованного очага короеда типографа составляет на момент обследования примерно два года. Кроме типографа на единичных деревьях были обнаружены ходы гравера и личиночные площадки усача рода Monochamus. При перечете на ПП у небольшой части деревьев ели были отмечены признаки поражения их опенком - характерные пленки под корой в комлевой части деревьев.

К причинам усыхания ели и массового размножения короеда типографа можно отнести снижение устойчивости старовозрастных насаждений ели в аномальную погодную ситуацию лета 2010 г. Летняя жара 2010 г. способствовала не только ослаблению деревьев ели, но и ускоренному развитию типографа, который в этот год дал два поколения.

Сравнение диаметров деревьев разных категорий состояния на всех ПП проведено в табл. 2.

Как видно из приведенных данных, средние диаметры деревьев ели разных категорий состояния мало отличались друг от друга: 33 - 32 - 33 - 36 - 34 см, и все они близки к среднему диаметру ели в насаждении (35,4 см). Это говорит об одновременном ослаблении деревьев ели, произошедшем под влиянием комплекса неблагоприятных условий. К ним можно отнести аномально высокие температуры и отсутствие осадков в течение жаркого периода летом 2010 г. Высокий возраст деревьев способствовал повышенной их уязвимости и массовому заселению деревьев короедом типографом.

Типограф относится к известнейшим и широко распространенным и опасным вредителям ели. Как правило, массовые раз-

ЛЕСНОИ ВЕСТНИК 3/2012

17

ЛЕСНОЕ ХОЗЯЙСТВО

Таблица 3

Результаты анализа короедных моделей в очаге типографа в 2011 г.

Диаметр дер., см Родительское поколение, 1 дм2 Молодое поколение, 1 дм2 Энергия размножения Длина маточных ходов

49 2,75 15 6,3 44 3,3 - 6

32 3,0 5 1,7 3,4 2,5 - 4,3

42 1,75 9 5,1 49 4 - 6,2

22 2,75 4 1,5 59 2,6 - 13,5

37 3,5 13 + 2 жука 4,3 42 2,2 - 6

36 4,5 4 0,9 7,9 4,8 - 18,3

12 8,70 33 51

1,75 - 4,5 4 - 15 0,9 - 6,3 2,2 - 18,3

Таблица 4

данные учета короеда типографа на 6 модельных деревьях, август 2011 г.

Плотность жуков родительского поколения, шт./ 1 дм2 Продукция, плотность жуков молодого поколения, шт./ 1 дм2 Энергия размножения

2,75 15 6,3

3,0 5 1,7

1,75 9 5,1

2,75 4 1,5

3,5 13 + 2 жука 4,3

4,5 4 0,9

3,0 8,70 33

1,75 - 4,5 4 - 15 0,9 - 6,3

множения типографа следуют после засух, штормовых ветров или повреждения хвои ели шелкопрядом монашенкой. Известна взаимосвязь вспышек типографа с периодами солнечной активности, которые сопровождаются засушливыми летними периодами и морозными зимами. Заселенные типографом деревья ели погибают в течение нескольких недель, а его вспышки массового размножения и огромный ущерб от них в еловых лесах России и во многих других европейских странах наблюдались и многократно описаны, начиная с девятнадцатого века и до наших дней [1, 2, 4 и др.].

Последняя вспышка массового размножения типографа проходила в ельниках Московской и ряда соседних областей в 2000 - 2004 гг. В ельниках зеленого пояса Москвы были выявлены очаги типографа на площади,

превышающей 500 га, а в лесах Московской области их площадь достигала 6000 га. Эта вспышка массового размножения типографа приобрела черты стихийного бедствия. Особенно пострадали от типографа старые насаждения ели, ельники в очагах корневой губки и ельники, расположенные в зоне рекреации и активного дачного строительства [5, 6, 7, 8, 9, 10].

В табл. 3 приводятся данные учета типографа на 6 модельных деревьях, по которым можно судить об основных популяционных показателях в очаге в августе 2011 г.

Обобщенные популяционные показатели типографа в его очаге, по данным модельных деревьев, приведены в табл. 4.

Значения плотности жуков родительского поколения в очаге колебались от 1,7-4,5, шт./1 дм2. При таком диапазоне плотнос-

18

ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 3/2012

ЛЕСНОЕ ХОЗЯЙСТВО

Таблица 5

Критерии оценки популяционных показателей короеда типографа по А.Д. Маслову (2006)

Показатели Критерии

Низкая средняя высокая

Плотность родительского поколения маточных ходов брачных камер 2.5 и менее 1.0 и менее 2.6 - 6.0 1.1 - 3.0 6.1 и более 3.1 и более

Продукция молодого поколения 10.0 и менее 10.1 - 15 15.1 и более

Энергия размножения 1.0 1.1 - 3.0 3.1 и более

Таблица 6

Оценка значений популяционных показателей типографа в очаге в 2011 г. по критериям А.д. Маслова

Показатели Значения показателей в 2011 г. в ПТБГЗ Оценка показателей по А.Д. Маслову

Плотность родительского поколения 3,0 1,75 - 4,5 средняя

Продукция 8,70 низкая

молодого поколения 4 - 15

Энергия размножения 3,3 0,9 - 6,3 высокая

ти энергия размножения типографа в 2011 г. изменялась от 0,9 до 6,3 и в 5 случаях из шести была выше единицы.

При плотности жуков родительского поколения (сумме маточных ходов и брачных камер) на моделях 4,5, 3,5, 3,0, 2,75, 2,75, 1,75 и в среднем - 3,0, энергия размножения короеда была равной 0,9, 4,3, 1,7, 1,5, 6,3, 5,1.

Рассматривая эти данные, можно заметить слабую связь между плотностью жуков родительского поколения и энергией размножения типографа, она повышалась при относительно низкой плотности его поселения.

Полученные на модельных деревьях данные целесообразно сравнить с критериями значимости популяционных показателей короеда типографа, приведенных в «Методических рекомендациях по надзору и прогнозу массовых размножений стволовых вредителей и санитарного состояния лесов» А.Д. Маслова [3].

Средний размер маточных ходов в очаге типографа составил 51 см, то есть относился к категории средних.

В табл. 6 приводятся результаты оценки значений определенных популяционных показателей типографа в очаге в 2011 г. и их сравнения с оценочными критериями А.Д.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Маслова, которые позволяют судить об особенностях развития очага типографа в кв. 24 ПТБГЗ.

Как можно видеть из данных табл. 6, энергия размножения типографа весной 2011г. была высокой, что позволяет отнести очаг к категории действующего.

Заключение

Основываясь на данных ФГУ «Рос-лесозащиты» и собственных наблюдениях, можно утверждать, что наблюдаемое явление массового усыхания ели в настоящее время характерно для еловых лесов Московской и некоторых других областей Центральной России. Наблюдаемый в заповеднике процесс характерен для многих, чаще всего приспевающих и спелых ельников региона. Он относится к числу циклических процессов, периодически наблюдающихся в ельниках Восточной Европы в зоне хвойно-широколиственных или смешанных лесов, частично захватывая иногда и подзону южной тайги.

Периодичность, продолжительность и территориальное распространение очагов размножения короеда и усыхания ели более всего определяются периодичностью, продолжительностью и территориальным

ЛЕСНОИ ВЕСТНИК 3/2012

19

ЛЕСНОЕ ХОЗЯЙСТВО

распространением засух, которые являются обычным природным явлением в те или иные периоды времени. Из этого можно заключить, что усыхание ели от короеда типографа - естественный природный процесс, результатом которого является смена поколений ели.

Продолжительность вспышки массового размножения короеда типографа чаще всего составляет 4-5 лет, но при повторных засухах эти вспышки могут быть затяжными и продолжаться 9 и даже 12 лет. Затухание вспышки более всего определяется истощением кормовой базы короеда и наступлением холодной и влажной погоды, неблагоприятной для его развития.

Дальнейшую динамику очагов размножения короеда типографа будут определять погодные условия в мае-июне последующего года при развитии первого и сестринского поколений типографа и в июле-августе - второго поколения. При этом следует ожидать расширения площадей усыхания ели и появления новых очагов в насаждениях, где ранее они не наблюдались.

Для насаждений с преобладанием старовозрастных деревьев ели этот процесс следует расценивать как закономерную смену поколений, когда погибшие деревья заменяются подростом ели и других лесообразующих пород.

При возвращении погодной ситуации к средним многолетним значениям и сокращении кормовой базы следует ожидать прекращения усыхания старовозрастных ельников и затухания очагов короеда типографа под влиянием естественных факторов.

Учитывая, что очаг усыхания ели в ПТБГЗ находится в границах постоянной пробной площади, заложенной для ведения долговременных стационарных комплексных экологических исследований, ведущихся с 1984 г., активные лесозащитные мероприятия в этом участке не целесообразны.

Для предотвращения возникновения лесных пожаров рекомендуется усилить противопожарный надзор. Рекомендуемыми мероприятиями являются мониторинг за состо-

янием еловых лесов и наблюдения за ходом естественного возобновления ели и сопутствующих ей пород в участках с нарушенной устойчивостью.

Библиографический список

1. Маслов, А.Д. Хроника и основные закономерности массовых размножений короеда типографа / А.Д. Маслов, Л.С. Матусевич // Вестник МГУЛ - Лесной вестник. - 2003. - № 2(27). -С.47-54.

2. Маслов, А.Д. Новая волна массового размножения короеда типографа в ельниках Восточной Европы / А.Д. Маслов // Лесное хоз-во. - 2003. - № 1. -С. 30-31.

3. Маслов, А.Д. Методические рекомендации по надзору и прогнозу массовых размножений стволовых вредителей и санитарного состояния лесов / А.Д. Маслов. - Пушкино: Изд-во ВНИИЛМ, 2006.

- 107 с.

4. Маслов, А.Д. Короед типограф и усыхание еловых лесов / А.Д. Маслов. - Пушкино ВНИИЛМ, 2010.

- 130 с.

5. Мозолевская, Е.Г. Внимание! Типограф! Живой лес / Е.Г. Мозолевская. - 2011. - Вып. 2. -С. 24-26.

6. Мозолевская, Е.Г. Короед типограф в лесах Национального парка «Лосиный остров» / Е.Г. Мозолевская, В.А. Липаткин, А.Н. Щербаков и др. // Экологический вестник Московского региона.

- 2001. - № 2. - С. 76-83.

7. Мозолевская, Е.Г. Очаги короеда типографа в ельниках Национального парка «Лосиный остров» / Е.Г. Мозолевская, В.А. Липаткин, А.Н. Щербаков и др. // Экология, мониторинг и рациональное природопользование: научн. труды МГУЛ. - 2001.

- Вып. 307(1). - С. 9-19.

8. Мозолевская, Е.Г. Факторы, обусловившие массовое размножение короеда типографа в Подмосковье. Комплексные меры защиты ельников Европейской части России по подавлению вспышки массового размножения короеда типографа. / Е.Г. Мозолевская, В.А. Липаткин // Рослесозащи-та, МГУЛ, Вост. Палеаркт. Секция МОББ. - Пушкино, 2001. - С. 36-47.

9. Мозолевская, Е.Г. Особенности развития вспышки массового размножения короеда типографа в ближнем Подмосковье / Е.Г. Мозолевская, В.А. Липаткин // Лесн. хоз-во. - 2003. - № 1. - С. 31-33.

10. Mozolevskaja E.G, Lipatkin V.A., Kobel’kov M.E. Outbreak of Ips typographus mass propagation Disturbance Dynamics in boreal Forests. Abstracts of the V Internationale Conference. International Association Vegetation Science. Institute of Forest Science RAS, Lomonosov Moscov State Universiti. Moscow. 2004.- С. 51.

20

ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 3/2012

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.