4. ВЛИЯНИЕ ОБЫКНОВЕННОГО СОСНОВОГО ПИЛИЛЬЩИКА НА ІЮЙ’ОВУЮ ПОРОДУ

Изучению влияния насекомых-дефолиаторов на кормовую породу и лесной биогеоценоз в последние годы уделяется большое внима­ние (Воронцов, Иерусалимов, Мозолевская, 1967; Исаев, Гире, 1975; Воронцов, 1978; Гире, 1982; Плешанов, 1982 и др.).

Реакция хвойных пород на повреждение многими видами насе­комых - дефолиаторов детально изучалась в естественных лесах Сибири (Плешанов, Взржуцкий, їїицдюра, 1971; їїицдюра, Плешанов, 1975; Гире, 1982; Плешанов, 1982 и др.). В европейской части СССР исследование этого вопроса проводилось в сосняках в очагах звездчатого ткача-пилилыцика ( Acantholyda stellata Chr. ) (Мозолевская, Новикова, 1969), красноголового ткача - пилильщи­ка ( A. erythrocephala Ъ. ) (Ляшенко, 1974), соснового шелкопряда ( Dendrol$mus ріпі L. ) (Иерусалимов, 1973 ,1977 , 1979 и ДР.), рыжего соснового пилильщика ( Neodiprion sertifer

Geoffг. ) (СтадницниЙ, 1964). Вредоносность рыжего соснового пилильщика исследовалась также в США ( Wilson , 1966), в Югославии (Кушевска, 1974).

Для обыкновенного соснового пилильщика, который является объектом наших исследований, этот вопрос изучен недостаточно.

В работах Ф.П.Моисеенко и А.М. Кожевникова (1963, 1976), выпол­ненных в естественных сосняках 60-70 лет в Гомельской области, и Г.И .Галкина, В, П. Гребенщиков ой (1965) - в условиях Сибири, в основном исследовалась лишь реакция прироста сосняков на пов­реждения пилильщика. Подобного рода исследования выполнены так­же в Болгарии (Даскалова, Китин, 1973) в культурах сосны черной

( Pinus nigra Arn. )• Ход восстановления хвои в очагах обыкновенного соснового пилильщика описан исследователями ГДГ ( Urban, Koch , 1964). Влияние обыкновенного соснового пи­лильщика на кормовую породу в степных посадках сосны, в том числе в Ростовской областиэне изучалось, тогда как именно здесь чаще всего возникает необходимость принятия решения о целесо­образности их защиты.

По данным А.И.Воронцова с соавторами (Воронцов, Иерусали­мов, Мозолевская, 1967), уничтожение насекомыми листвы деревьев приводит к ряду последовательных изменений в жизни лесного био­геоценоза: меняется фитоклимат, прирост древесной массы, состо­яние древостоя, состав и обилие травяного покрова. Увеличение прозрачности верхнего полога вызывает резкие изменения освщен- ности, температуры и влажности, приближающие условия под поло­гом леса к условиям открытого места. Степень проявления всех этих изменений в лесном биоценозе зависит от биологических осо­бенностей видов, сроков и продолжительности процесса их питания

Мы ставили своей задачей наиболее полно выявить все сущест венные для жизни сосновьк культур последствия обвдания ХВОИ в очагах пилильщика, которые можно было бы определить по визуаль­ным признакам и с помощью простейших измерений и учетов.

Исоледовалась избирательность обыкновенного соснового пи­лильщика в условиях постоянных его местообитаний (резерваций) по отношению к отдельным участкам сосновых культур. При осмотре сосновых культур было замечено, что даже в период вспышки массо вого размножения и почти повсеместном повреждении сосны в Уляш­кинском лесничестве отдельные участки и группы деревьев пилиль­щиком не повреждались или повреждались значительно слабее. С этой целью была заложена серия пробных площадей (5 шт.) с зах­ватом соседних участков поврежденных, не поврежденных или слабо

поврежденных культур. На них проводился сплошной перечёт де­ревьев по категориям состояния и степени их повреждения (в #, с градацией: до 10#, 10-25#, 25-50#, 50-75#, 75-90#, 90-100#). Сравнивались между собой две Г£уппы участков. Первая группа (п.п. >1 и № 2) - культуры 16 лет. На пробной площади Й I сте­пень повреждения кроны единичная (средняя поврежденность -10#), на пробной площади $ 2 - сильная (средняя повревденность -82#). Вторая группа (п.п. № 8, № 4 и М 5) - культуры 19 лет. Их сред­няя степень повреждения соответственно равнялась 80,41 и 90#.

Обмер высоты и диаметра деревьев, осмотр участков показал, что сильно поврежденные и менее поврежденные сосновые культуры заметно отличались по энергии роста, а участки - по микрорелье­фу. Повревденность культур в микропонижениях была слабее, а со­стояние - значительно лучше, чем на соседних повышенных элемен­тах рельефа, соответственно, средний диаметр деревьев одного и того же возраста был больше на 1,6 - 16,2#, а средняя высота - на 1,1 - 2,4 м или на 17,5 - 70,6# (рис. I⁵ ).

Эти наблюдения, во-первых, подтверждают известное положе­ние о меньшей повреждаемости культур сосны, произрастающих в благоприятных условиях роста (в данном случае, по-видимому, при большей близости грунтовых вод), и, во-вторых, иллюстрируют пестроту экологических условий, даже в относительно однородных участках сосновых к/льтур, связанную с микрорельефом.

Известно, что после повреждения крон насекомыыи-фиплофага- ми происходит затухание физиологических процессов в стволе дере ва;при недостатке пластических веществ наблюдаются определен­ные перестройки метоболизма, которые выражаются в снижении при­роста побегов, стволовой древесины, корней, ослаблении синтеза смолистых веществ, и, наконец, может происходить полное усыха­ние деревьев (Гире, 1982).

Микрорельеф и местоположение пробных площадей

ПП I ПП 2

10

Средняя повременно ст ь крон, $

Количество усыхающих и сухостойных деревьев,

32

20

6,4

Средний диаметр деревьев, см

Средняя высота деревьев, м

Рис.

Если расположить возможные последствия повреждений сосны обыкновенным сосновым пилильщиком по степени их значимости, то на первом месте должна стоять вероятность полного усыхания дере­вьев и расстройство осаждений после повреждений* Это особенно важно для степных культур Ростовской области, где все сосняки имеют большое хозяйственное, почвозащитное, п оч во образующее и водоохранное значение, созданы искусственным путем и где на их создание затрачено много труда и средств.

Последствия повреждений изучались на 8 постоянных пробных площадях, заложенных в участках культур, слабо, средне и силь­но поврежденных пилильщиком.

При определении степени повреждения крон насекомыми часто возникает сомнение в правомерности глазомерной её оценки. Поэто­му нами предварительно проведена проварка этого метода. С этой целью подбирались две серии участков, где были визуально опре­делены сильная и средняя степени повреждения. В этих участках закладывались временные пробные площади, на которых проводился перечет всех деревьев с детальным определением степени поврежде­ния каждого дерева. При этом крона каждого дерева зрительно де­лилась на три части. Из каждой части в случайном порядке выби­ралась по одной ветке, у которой определялась степень поврежде­ния по уже описанной выше градации в баллах: ^,(1" - до 10%, ^п2" - 10-25%, "3” - 25-50%, "4" - 50-75%, ^п5" - 75-90%, ”6" - - 90-100%. Степень повреждения каждого дерева определялась,как средняя, по трём ярусам кроны. Средний балл для всего насажде­ния показывал уточненную степень повреждения деревьев^ Результа­ты детальных учетов поврежденности хвои показаны в табл. 24.

Как видно из табл. 24, на пробных площадях, которые визу­ально отнесены к средне поврежденным, подавляющая часть деревьев (от 39,3 до 60,6%) повреждена на 25-50%, то есть, действительно,

в средней степени.

Таблица 24

Результаты детального учёта поврежденное!и хвои

в очагах обыкновенного соснового пилилыцика

Визуально- ' определенная степень повреждеНИЯ

{ № {Число

{проб-{учтен

{ной ;нь&

{площа {де ре-

В том числе доля деревьев (%), поврежденных в разной степени по баллам

і--------------

{Средний

{балл

{повреж-

іде ния *

іди {ВЬ8 в « «

Таким образом, общая глазомерная оценка степени повреждения

всего насаждения позволяет достаточно точно определить истин - ную картину.

Наблюдения за состоянием деревьев и их изменением на пос­тоянных пробных площадях с сильной, средней и слабой степенью повреждения продолжались три года и включали семь повторных сплошных перечетов деревьев по категориям состояния. Это дало возможность наблюдать за изменением состояния каждого дерева и выяснить влияние обыкновенного соснового пилильщика на ослабле­ние и усыхание насаждений.

На рис. 16 показаны результаты изменений состояния дере-

81

VII

Bap.I

Вар, 2

Вар.4

Категории состояния деревьев

2 3 4

C~~l

без пр. ослабд.

птпттпттті mwi

ослабл. сильно ослабл*

6

усыхаю- свежий старый щие сухо ст. сухост.

Рис. 16 . Влияние повреждения хвои обыкновенным сосновым пилильщиком на состояние сосновых культур

вьев в поврежденных пилильщиком насаждениях в течение 1981 - 1983 гг. Каждый из четырех исследуемых вариантов включал в себя от I до 3 пробных площадей. В первом, втором и третьем вариан­тах даьтуры повреждались в 1980 г. в сильной, средней и слабой степени, соответственно. Культуры в четвертом варианте повреж­дались дважды, в 1980 и 1981 гг, в обоих случаях - в средней степени*

Из рис. 16 видно, что сильная отрицательная реакция сос­новых культур, сопровождающаяся их усыханием, имела место лишь при сильной степени повреждения и их двукратной средней степени повреждения. Можно судить также о том, что до 1982 г. продолжа­лось ухудшение состояния деревьев, а с осени этого года наблюда­лось уже некоторое восстановление. Общий размер усыхания за три года при сильной степени повреждения составил 13,9$, а за два года после двукратного среднего повреждения - II,8$.

Ф.ПЛоисеенко и А.М.Кожевников (1963, 1976), изучавшие по­тери прироста в сосняках 60-70 лет, поврежденных обыкновенным и желтоватым ( Gilpinia pallida El. ) сосновыми пилильщиками, отмечают, что при потере деревьями более 90$ хвои на второй год усохло 20$ деревьев.

На основании наблюдений на 9 постоянных пробных площадях на протяжении трёх лет после повреждения проведен расчет разме­ра отпада в культурах, в разной степени поврежденных пилильщи­ком (табл. 25).

Как видно из табл. 25, в течение трех лет после поврежде­ния в сильно поврежденных культурах размер усыхания деревьев нарастает и достигает при полной степени повреждения на третий год 0,478. При несколько большей степени сохранности хвои он ко­леблется от 0,122 до 0,Д39. При двукратном среднем повреждении хвои размер усыхания на второй год после повторного повреждения

хаолица ір

Отпад деревьев на пробных площадях с разной степенью повреждения крон обыкновенным сосновым пилильщиком

VD

о\

достигает 0,118. Обращает на себя внимание непропорциональность размера отпада в поврежденных пилильщиком культурах степени их повреаденности. Так, даже небольшая разница в сохранности хвои на пробной площади № 6 по сравнению с пробной площадью $ 8 вле­чет за собой значительное уменьшение отпада (13 ,9% по сравнению с 47,8%). Это хорошо согласуется с данными Е.Н.йерусалиыова (1980, 1982), отмечавшего увеличение интенсивности фотооинтеза у частично поврежденных деревьев на единицу массы останпейся хвои.

На рис. 17 в масштабе отложено количество живых деревьев разных категорий состояния в первый срок учёта (май 1931 г.) в участках с сильной (вариант I), средней (вариант 2), слабой (ва­риант 3) и средней дщгкратной степенью повреждения и их состоя­ние на период последнего учёта (октя(рь 1933 г.). Можно видеть, что в наибольшей степени изменяют своё состояние деревья третьей и четвертой категорий лишь в первом и четвертом вариантах. При этом имеет место и улучшение состояния, и усыхание деревьев. Подробнее изменение состояния деревьев всех категорий за весь период исследований (І98І-І983 гг) можно видеть из табл. 26, где показаны результаты наблюдений за изменением состояния дере­вьев в культурах, побежденных в сильной степени.

Табл. 26 показывает, что на пробных площадях в сильной сте­пени повреподенных пилильщиком в 1980 г. в первый год после пов­реждения происходит постепенное ухудшение состояния всех катего­рий деревьев, при этом 6,3% сильно ослабленных и 40,0% усыхающих деревьев к концу года усохло. 1982 год можно назвать годом ста­билизации состояния культур, то есть дальнейшего ухудшения СО­СТОЯНИЯ деревьев не происходит, а незначительная часть сильно ослабленных деревьев даже улучшает свое состояние .Одновременно с этим происходит дальнейшее усыхание деревьев 4-ой категории.

тгт4Д7Л ♦ < I

V/.

zOS3 4

1982

1983

----------------------------- ,

Bap. 4

1 2 3 4 5 6

Вис. 17 . Изменение состояния деревьев разных категорий (1,2,3,4) в очагах пилильщика на третий год после повреждения

Таблица 26

Изменение состояния у деревьев разньк категорий после их сильного повреждения обыкновенным сосновым пилильщиком в 1980 г*

продолжение таблицы 26

В начале 1983 г. в состоянии деревьев наступает окончательный перелом: происходит заметное улучшение состояния почти всех оставшихся живыми деревьев при продолжающемся усы­

хании части деревьев 3-ей и 4-ой категории (до 11,4 и 80,0 %, соответственно).

Интересно отметить, что характер усыхания деревьев в повреж­денных участках резко отличается от типа усыхания при естествен­ном изрекивании насаждения. В поврежденных участках сильнее усы­хали деревья больших диаметров. Это связано с большей сохран - ностью кроны в очагах пилильщика у деревьев низших классов роста. При этом темпы усыхания у деревьев больших диаметров были более медленными, чем у деревьев меньших диаметров, что можно видеть из данных рис. 18 .

Многие исследователи в качестве одного из глазных обоснова­ний вредоносности насекомых-де^олиаторов указывали на снижение прироста деревьев. В распространенных методиках обоснования целе­сообразности лесозащитных мероприятий потерям прироста насажде­ний часто придавалось одно из главных значений (Воронцов, Голосо­ва, Мозолевская, 1966; Семевский, 1971 и др.).

По данным Г.И.Галкина и В.П.Гребенщиковой (1965), в уело -

ЮІ

SI VII

IX

Категории состояния деревьев

I------ "I

без пр. ослабл.

свеетй старий сухостой оухост.

ослабл. сильно усыхаю- ослабл.. щие

Рис. 18 . Изменение состояния деревьев разных диаметров в три последующие года после сильного повреждения в 1980 г

виях Сибири в Ю-летних культурах сосны падение прироста по мас­се после повреждения обыкновенным сосновым пилильщиком за двух­летний срок составляло 46 %. По данным Ф.П.Моисеенко и АЛ.Ко­жевникова (1976), в условиях Белоруссии в сосняках 60-70 лет, Поврежденных обыкновенным и желтоватым сосновыми пилильщиками более, чем на 90 %, прирост в первый год не образовывался, а у поврежденных на 40-50 % он был в 2 Раза меньше, чем у неповреж- де иных.

Нами изучалось влияние повреждений обыкновенного соснового пилильщика на прирост деревьев по высоте и диаметру. На реакцию прироста по высоте у поврежденных сосен большое влияние оказыва­ет их возраст (табл. 27).

Таблица 27

Абсолютный и относительный прирост по высоте в культу­рах разного возраста,поврежденных пилильщиком в 1930г.