Нашли неточность, аошибку в тексте?

Выделите текст и нажмите
Ctrl + Enter и напишите вашу версию текста.
Спасибо.

Мы бесплатно разместим статьи, тексты, книги, публикации на Эко портале обращайтесь portaleco.ru@gmail.com

 Влияние стволовых вредителей на отпад и товарность древостоя.
(1 голос, среднее 5.00 из 5)
Статьи - Лесоводство хозяйство в лесах, поврежденных пожарами.

Влияние стволовых вредителей на отпад и товарность древостоя.

Лесные пожары создают, во многих случаях, благоприятные условия для развития стволовых вредителей, которые многократно увеличивают масштабы негативных последствий. Уменьшить возможный хозяйственный ущерб от их деятельности можно путем принятия своевременных и правильных управленческих решений, основанных на знаниях закономерностей протекания постпирогенной реабилитации состояния лесных экосистем и их количественного выражения в форме математических моделей.

Характер заселения стволовыми насекомыми поврежденных огнем деревьев и особенности формирования энтомокомплексов гарей зависят от многих факторов, к числу которых следует отнести тип пожара и лесорастительных условий, возраст и исходное состояние поврежденных древостоев, санитарное состояние окружающих гари насаждений. В сосновых насаждениях низовые пожары слабой интенсивности (беглые низовые пожары) не представляют серьезной угрозы для жизнедеятельности деревьев. От повреждения огнем погибают наиболее тонкомерные и угнетенные деревья IV и V классов по Крафту, и очагов массового размножения стволовых вредителей не образуется. После низовых пожаров высокой интенсивности и подземных (торфяных) пожаров насаждения погибают почти полностью, некоторые условия для размножения стволовых вредителей, преимущественно черного соснового усача, здесь сохраняются всего в течение 1-2 лет. Верховые пожары, приводящие к сильному обгоранию и гибели деревьев, также не вызывают массового размножения стволовых вредителей.

Наибольшая угроза возникновения очагов размножения стволовых вредителей возникает после низовых пожаров средней интенсивности (устойчивых низовых пожаров). В сосновых молодняках до 40-50 лет под влиянием огневых повреждений и стволовых вредителей происходит быстрая дифференциация деревьев на жизнеспособные и погибающие, и весь процесс отпада продолжается 2-3 года, нередко минуя начальную фазу развития очагов. В сосняках старше 60 лет, особенно высокополнотных, формируются наиболее опасные очаги вредных насекомых, развивающиеся до 5-6 лет, иногда до 7-8 лет, с максимумом на 3-4-й год.

В еловых насаждениях вследствие сильного ожога ствола, перегорания корней и массового вывала деревьев очаги стволовых вредителей развиваются намного быстрее. На весенних и раннелетних гарях сильное отмирание деревьев происходит уже в год пожара или на следующий год, всего очаг действует 2-3 года. На позднелетних и осенних гарях очаги развиваются до 4-5 лет; наиболее интенсивное усыхание ели происходит на 3-й год. Пихта сибирская и белокорая усыхают аналогично ели.

В кедровниках массовое размножение стволовых вредителей может продолжаться до пяти лет с максимумом численности насекомых на 2-3 годы.

В лиственничниках, поврежденных низовыми пожарами средней и высокой интенсивности, очаги действуют 4-5 лет, более слабой повреж- денности огнем - 3-4 года. В последующие годы нередко продолжается замедленный процесс разрушения этих древостоев с ежегодным усыха- нием 2-5%, редко - до 10% деревьев.

В дубовых молодняках, поврежденных огнем, очаги стволовых вредителей действуют 3 года. Особенно сильное усыхание наблюдается на следующий после пожара год. В спелых дубравах массовое размножение вредных насекомых продолжается до 5 лет, максимум вспышки отмечается на 2-3 год.

Осина и береза очень чувствительны к огневым повреждениям, однако деревья погибают без существенного влияния стволовых вредителей (в березняках старше 50 лет иногда отмечаются очаги березового заболонника, действующие в этих условиях до 3-6 лет).

Особенно большое влияние на развитие очагов стволовых вредителей оказывает время прохождения пожара и площадь гари.

Весенние и раннелетние гари начинают заселяться стволовыми вредителями летней подгруппы в июле-августе того же года, позднелетние и осенние гари заселяются насекомыми с весны будущего года.

Небольшие по площади гари, особенно в условиях повышенной численности стволовых вредителей в окружающих насаждениях (наличие захламленных вырубок, хронических очагов заражения сосны корневой губкой, серянкой и т.п.), интенсивно заселяются насекомыми уже в первые 1-2 года после пожара; начальная фаза очага отсутствует, а вся вспышка продолжается не более 3-4 лет. Развитие очагов насекомых на больших гарях значительно затягивается.

Размножившись в крупных по площади очагах, стволовые вредители заселяют окружающие здоровые насаждения, образуя в них в ряде случаев миграционные очаги. Так, к примеру, в сосняках Башкирии (Мозо- левская и др., 1981) были выявлены очаги расселения вокруг гарей. Заселяемые деревья не обнаруживали, при этом, признаков ослабления. На примере Прибайкалья показано (Агафонова, 1981), что приспевающие и спелые древостой, поврежденные огнем, не являются во многих случаях источниками заражения окружающих лесов, в то же время из сосновых молодняков наблюдается выход наиболее массовых видов в здоровые Насаждения.

На формирование энтомокомплексов влияет также скорость отмирания древостоя, степень освещенности, влажность и другие факторы. Подавляющее число стволовых вредителей предпочитают заселять медленно усыхающие деревья, отмирающие преимущественно по комлевому типу, хотя в зависимости от огневых повреждений деревья могут заселяться и отмирать по всем пяти типам, выделенным в свое время А.И, Ильинским (1958).

Обстоятельные данные по особенностям развития очагов стволовых вредителей на гарях приведены в работах А.И. Стратоновича (1928), В.Н Старка (1931), И.С. Мелехова (1948), А.А. Молчанова (1954), А.И. Воронцова (1978). Целая серия работ посвящена исследованию гарей 1972 г. в Московской, Владимирской, Горьковской областях, а также в Республике Марий Эл.

Видовой состав стволовых вредителей на гарях в сосновых лесах различных географических районов довольно однороден. В более северных районах лесной зоны в сосняках преобладают сосновые лубоеды (Tomicus piniperda L., Т. minor Hart.), полосатый древесинник (Trypo- dendron lineatum Ol.), шестизубчатый короед (Ips sexdentatus Boern.) , дровосеки Monochamus galloprovicialis 01., Acanthocmus aedilis L., Rhagium inquisitor L. Первые два вида, производя дополнительное питание в области кроны, значительно ослабляют жизнедеятельность поврежденных деревьев сосняков. В островных редкостойных сосновых борах преобладают синяя сосновая златка {Phaenops cyanea F.), вершинный короед (Ips acuminatus Gyll.), шестизубчатый короед, сосновые лубоеды, а также комлевые дровосеки Spondylis buprestoides L., Arho- palus (Criocephalus) rusticus L., Asemum striatum L.

На гарях в ельниках почти везде доминируют короеды типограф (Ips typographus L.) и гравер (Pityogenes chalcographus L.) - гравер, при этом, преобладает в жердняках. Довольно обычны короед-двойник (Ips duplicaphus Sahib.) и короед пожарищ (Orthotoomicus suturalis Gyll.). На весенних гарях чаще встречаются полиграф (Polygraphus poligraphus L.) и блестящегрудый дровосек (Tetropium castaneum L.). Деревья, имеющие сухобочины и трещины, заселяются гигантским рогохвостом (Uro- cerus gigas L.). После видов-пионеров почти всегда следуют полосатый древесинник (Trypodendron lineatum OL), фиолетовый лубоед (Hylurgops palliatus Gyll.), усач Acanthocmus griseus L.

Для лиственницы на гарях в Восточной Сибири характерны виды, широко известные в качестве основных вредителей этой породы: продолговатый короед (Ips subelongatus L.), байкальский лесовик (Dryoco- etes baikalicus Rtt.), заболонник Моравица (Scolytus morawitzi Sem.) и дровосек Tetropium gracilicorne Rtt.

Особое место среди стволовых насекомых на гарях Прибайкалья занимает большой еловый лубоед (Dendroctonus micans Kug.). Для него характерно локальное распространение и наблюдаются явления выхода за пределы поврежденных огнем насаждений.

Для гарей отмечено также явление поселения на различных породах не свойственных им видов.

Так, по наблюдениям Т.В Галасьевой (1975), на ели поселялся большой сосновый лубоед, а на сосне короеды типограф, двойник и гравер обыкновенный. Поселение двух последних видов отмечено на сосне также в Прибайкалье (Агафонова, 1980).

Разные виды короедов заселяют гари на различные сроки. Так, пушистый полиграф {Polygraphus polygraphus L.) наиболее требователен к свежести дерева и встречается преимущественно в первый послепожар- ный год. Гравер Pityogenes chalcographus L., наоборот, способен наиболее долго держаться на гарях и дает снижение численности лишь на четвертый год.

Аналогии - немаловажный элемент современного научного языка, т.к. они весьма удобны для разъяснения и иллюстрации некоторых закономерностей. Попытаемся на примере анализа последствий крупных лесных пожаров 1972 года в Республике Марий Эл, которые являются в некотором роде аналогией многих других пожаров как прошлых, так и будущих, извлечь полезные для себя выводы.

Проведенные нами исследования позволили выявить на гарях порядка 30 видов насекомых-ксилобионтов, участвующих в первичном разрушении тканей поврежденных огнем деревьев сосны. Наибольшее разнообразие видового состава ксилобионтов отмечено в первые годы после пожара, чему способствовало обилие кормового субстрата и его разнокачественность. По мере развития очага численность видов в экологических группировках насекомых сокращалась. Наиболее массовыми за все время развития очага явились девять видов: большой и малый сосновые лубоеды, вершинный и шестизубчатый короеды, хвойный полосатый древесинник, усачи (черный сосновый, серый длинноусый, рагий и короткоусый). В процессе постпирогенной сукцессии энтомоком- плекса происходила постоянная смена доминирующих видов (табл. ЗЛО) в результате их взаимодействия друг с другом и с кормовыми объектами.

Наивысшую встречаемость в первый послепожарный год, как свидетельствуют приведенные данные, имел большой сосновый лубоед (БЛ), хотя он заселил очень небольшую часть площади боковой поверхности деревьев текущего отпада.

 Показатели степени освоения им кормовых ресурсов не очень сильно изменялись по годам, однако за весь период развития четко выделяются три подъема и два спада их значений (подъемы приходились на 2-й, 6-7-й и 10-й, а спады - на 4-5-й и 8-9-й после- пожарные годы). Несколько уступал ему по встречаемости черный сосновый усач (ЧСУ), но он заселил значительно большую площадь кормового субстрата. Все стволовые вредители освоили в 1973 году менее 40% площади поверхности деревьев, 14 % из которых погибли вообще незаселенными. На второй год после пожара степень освоенности кормовой базы стволовыми вредителями значительно увеличивается. Начиная с этого года, все деревья текущего отпада оказываются в той или иной мере заселенными ими.

Третьим по представительности видом в энтомокомплексе гарей являлся малый сосновый лубоед (MJI). Наиболее низкие показатели степени освоенности им кормовой базы отмечались в первый послепожарный год. Затем, в течение четырех лет, они оставались на относительно стабильном уровне, а на 6-8-й годы резко повысились: Максимум отмечен в 1980 году. Затем произошло резкое падение показателей до отметок 1973-1977 гг.

Динамика структуры комплекса стволовых вредителей в приспевающих мезотопных сосняках Республики Марий Эл, поврежденных низовым пожаром средней силы

 

Встречаемость стволовых вредителей (числитель, %) и степень заселения

 

 

ими поверхности отмерших деревьев (знаменатель, %)

Год

БЛ

мл

ШК

ВК

ЧСУ

Комплекс

 

 

 

 

 

 

в целом

1973

59/9

30/4

о/о

1/0

49/26

86/38

1974

88/20

60/11

2/2

7/3

90/50

100/78

1975

80/15

40/16

13/4

67/13

87/49

100/90

1976

53/10

37/12

10/4

53/16

84/29

100/75

1977

73/10

45/14

64/28

91/37

64/33

100/96

1978

93/16

71/33

50/14

71/29

50/16

100/87

1979

85/15

100 / 30

46/9

8/1

69/23

100/73

3980

90/7

100/47

50/14

0/0

30/12

100/80

1981

40/3

60/16

40/7

0/0

60/25

100/90

1982

80/14

40/15

0/0

о/о

20/8

100 / 77

В первый послепожарный год практически не встречались шестизубчатый (ШК) и вершинный (ВК) короеды. Начиная с 1974 года, они постоянно, хотя и медленно, увеличивали долю своего участия в формировании энтомокомплекса. Показатели степени освоенности ими кормовой базы достигают максимальных значений на пятый послепожарный год. На следующий год эти показатели несколько снижаются, в 1979 году они резко падают до очень низких значений. ВК полностью выпадает из состава энтомокомплекса на восьмой год после пожара, а ШК - на десятый.

В первые годы после пожара успешнее других стволовых вредителей использовал кормовые ресурсы ЧСУ. Встречаемость и степень использования им кормовой площади достигли максимального значения уже на второй год после пожара. На четвертый год значения этих показателей заметно снизились и затем постоянно, хотя и с некоторыми колебаниями, продолжали падать, достигнув в 1982 году минимальных отметок, находящихся намного ниже значений даже первого послепо- жарного года.

Основу кормовой базы стволовых вредителей в первые послепожар- ные годы, которые освоили ее очень слабо (табл. 3.11), составляли деревья, получившие сильные ожоги кроны, а также тонкомер (табл. ЗД2). Степень заселенности деревьев насекомыми-ксилобионтами в этот период во многом зависела от их размера (рис. 3.11). Слабое заселение стволовыми вредителями летально поврежденных огнем деревьев объясняется быстрой некротизацией их лубяных тканей, происходящей в течение 1-3 месяцев после пожара (Гире, 1982). Отмирание деревьев от огневых травм ствола и корневых лап, как показали наблюдения и специально поставленные эксперименты (Валендик, Матвеев, Софронов, 1979), начинается лишь на четвертый год после пожара.

Характер распределения деревьев по степени освоенности стволовыми вредителями площади поверхности их стволов

Год

Доля (%) числа деревьев по классам их относительной заселенности

< 20%

20-40%

41-60%

61-80%

> 80%

1973

31,6

29,4

13,7

13,7

11,6

1974

4,8

4,8

16,7

11,9

61,8

1975

0,0

0,0

0,0

6,7

93,3

Размерная структура древесного отпада в 75-летием сосняке брусничниковом, поврежденном в 1972 году низовым пожаром средней силы

Ступень

 

Число отме ших де евьев (шт./га) по годам ета

 

толщины, см

1973

1974

1975

1976

1977-1981

1973-1981

8

4

 

 

 

 

4

12

26

 

 

 

 

26

16

40

2

 

 

 

42

20

56

10

 

2

2

70

24

32

16

4

0

6

58

28

22

30

8

4

10

74

32

10

10

8

2

0

30

36

0

12

6

0

4

22

40

0

4

0

2

2

8

Итого

190

84

26

10

24

334

Связь между размерами деревьев, отмерших в первые послепожарные годы, и степенью заселенности их стволовыми вредителями.

Связь между размерами деревьев, отмерших в первые послепожарные годы, и степенью заселенности их стволовыми вредителями.

Одним из важнейших вопросов при разработке системы мероприятий по защите насаждений от стволовых вредителей является прогноз их деятельности на ближайшую перспективу. Проведенные нами исследования показали, что величину кормовой базы стволовых вредителей на гарях сосновых насаждений и ее размерную структуру в первые три послепожарных года, особенно опасных в лесозащитном отношении, можно описать математически системой следующих уравнений:

Iienaiea: C:\WINDOWS\TEMP\FineReader10\media\image18.png

где Q t - потенциально возможный объем кормовой базы стволовых вредителей в древостое в j-й послепожарный год, м2/ га; S, - площадь боковой поверхности стволов деревьев /- й ступени толщины, м2 / га; N, - число деревьев -й ступени толщины, шт./га; Z), - среднее значение /-й ступени толщины деревьев, см; - средняя высота деревьев /-й ступени толщины, м; Zy - доля боковой поверхности стволов деревьев / - й ступени толщины, заселенная стволовыми вредителями в первый (1), второй (2) и третий-пятый (3) послепожарные годы, %;

X - величина послепожарного отпада деревьев в i-й ступени толщины, оцененная по формуле X = 1 - W-, (значение W; вычисляется по уравнению 11).

Графическое изображение уравнений (20), (21) и (22), представленное на рис. 3.12, показывает, что в первый послепожарный год стволовые вредители могут заселить как максимум 26 % боковой поверхности стволов деревьев. Это будет отмечаться в том случае, когда величина послепожарного отпада составит 72 %. Максимум величины кормовой базы стволовых вредителей, составляющий 16% от потенциально возможной, будет соответствовать отпаду в 55%, а третьего, не превышающего 12%, - 35 %. В целом же в сосняках, поврежденных низовыми пожарами, стволовые вредители могут заселить не более 42 % общей площади поверхности стволов деревьев, что будет отмечаться при величине послепожарного отпада 62 %.

В случае сильного повреждения древостоев огнем максимум заселенной стволовыми вредителями площади боковой поверхности стволов деревьев будет отмечаться в первый послепожарный год, а при слабом, наоборот, - на третий.

Наибольшая опасность зарождения очагов массового размножения стволовых вредителей возникает в том случае, когда размер их кормовой базы достаточно велик, а темпы ее поступления год от года возрастают. Этим требованиям в полной мере соответствуют древостой, поврежденные низовыми пожарами средней интенсивности, в которых отмирает 40...60% деревьев. Они должны стать объектами первоочередного проведения лесозащитных мероприятий.


Похожие статьи:

Добавить статью в закладки

 
Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

Полное или частичное копирование материалов сайта разрешается только при указании активной ссылки на экологический портал!
Материалы размещены и подготовлены для образовательных и некоммерческих целей.
ООО "Новая Экология" © 2010 - 2017