Грибные болезни хвойных пород в искусственных ценозах таежной зоны Карело-Кольского региона

Крутов, Виталий Иванович

Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Грибные болезни хвойных пород в искусственных ценозах таежной зоны Карело-Кольского региона
ВАК РФ 06.01.11, Защита растений

Автореферат диссертации по теме "Грибные болезни хвойных пород в искусственных ценозах таежной зоны Карело-Кольского региона"

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ СШЬСКОХОЗЯЙСТВЕНШХ НАУК Всероссийский научно-исследовательский институт РГ6 ОД защиты растений

На правах рукописи КРУГОВ Виталий Иванович

ГРИБНЫЕ БОЛЕЗНИ ХВОЙНЫХ ПОРОД В ИСКУССТВЕННЫХ ЦЕНОЗАХ ТАЕЖНОЙ ЗОНЫ КАРЕЛО-КОЛЬСКОГО РЕГИОНА

06.01.II - Защита растений

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук

Санкт-Петербург - Пушкин - 1995

Работа выполнена з Институте леса Карельского научного центра РАН

Официальные оппоненты: доктор биологических наук,

профессор И.И.Минкевич

цоктор сельскохозяйственных наук, профессор Г.В.Сгацницкий

доктор биологических наук В.А.Колобаев

Ведущая организация: Московский государственный

университет леса

Защита диссертации состоится " 29 " тоня 1995.г. в 10 чайов на заседании диссертационного совета Д 020.01.01 во Всероссийском научно-исследовательской институте защиты растений РАСХН по адресу: 189620, г.Санкт-Петербург -'Пушкин, шоссе Подбельского,. 3.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Всероссийского института защиты растений

Автореферат разослан * " 1995 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Г.А.Наседкина

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Одной из главных задач лесного хозяйства Карело-Кольского региона, направленных на обеспечение постоянства лесопользования с сохранением средообра-зутацей и срэдозащитной функций лесных экосистем, было и остается ускоренное и качественное воспроизводство истощаемых сплошными рубками лесных ресурсов, предусматривавшее рациональное сочетание естественного возобновления и искусственного облесения вырубок хвойными породами. На это нацеливает и принятая в 1993 г. Государственная программа лесовоссга-новления в России, в которой приоритет отдается лесным культурам.

В отдельные периоды на вырубках Карелии ежегодно создавалось от 45 до 53 тыс.га, а в Мурманской области -1,32 тыс,га лесных культур, преимущественно сосны обыкновенной (70 я 90£, соответственно), ели европейской и сибирской. Незначительная деля в общем объеме искусственного лесовос-становления приходится на культуры интродуцпрованных пород: лиственницы и сосны кедровой (кедра сибирского) сибирских.

• Преобладающим методом искусственного лесовосстановле— ния в регионе до конца 80-х годов был посев по частично обработанной почве, причем из-за постоянного дефицита собственных семян, особенно в северной подзоне тайги (Мурманская область и северные районы Карелии), в основном инорайонными семенами. В последние годы в средней подзоне тайги (южные районы Карелии) заметно возрос - до 58£ в 1990 г. - удельный весгкуЛьтур, создаваемых посадкой. В небольших объемах этот метод лесовосстановления начинает пршеняться и в Мур-¡ланской области. Для удовлетворения всевозрастающей потребности в посадочном материале з конце 60-х годов на лесных предприятиях Карелин создана сеть постоянных и временных питомников общей площадью около 300 га, построены четыре сезонные теплицы о полиэтиленовым покрытием. Шесте с тем плановые.задания по выращиванию стандартных сеянцев и саженцев (80-100 млн.пт.) ежегодно не выполнялись. В ряде питомников выход посадочного материала с единицы площади со-

сгавлял 50-7СЙ ог установленного. С одной стороны, эго -результат низкого arpoтехнического уровня ведения питомнического хозяйства, с другой - неудовлетворительного фитоса-нигарного состояния питомников и гчбели значительной части посевов сосны (до 90=0 ог грибных болезней. Меры защиты сводились в основном к профилактическим опрыскиваниям против снежного шютге сосны, нередко с нарушением сроков и технологии их проведения, недооценивалось значение фитосани гарных и агротехнических мероприятий.

Одна из острых проблем искусственного лесовосстановле-ния в регионе - повышение сохранности и улучшение качества создаваемых культур. Исследования, проведенные в разные годы на вырубках Мурманской области и Карелии, а также материалы лесоустройства показывают,- что значительная часть посевов (в меньшей степени посадок) прошлых лет имеет недостаточную для формирования хвойных молодняков густоту, нуждается в дополнении иди списывается по различным причинам, среди которых одно из первых мест, особенно в северной подзоне тайги, занимают грибные болезни (снежное псотте^по-беговый рак и др.). К II-15-легнеыу возрасту в культурах*-" созданных посевом, ог них погибает в среднем около половины растений (или греть посевных мест), в посадках - до 10%, Помимо прямых потерь, связанных с полной шш частичной гибелью лесных культур, пополнение изрежеяных болезнями хвойных молодняков, создание на месте погибших новых требуют дополнительных трудовых и денежных затрат, что ведет к существенному удорожают лесовосстановительных работ. С лесо-водсгвенной и экологической точек зрения в результате патологического изреяивания формируются молодняки с недостаточной полнотой или с преобладанием нежелательных лиственных пород с соответствующими материальными издержками в персдек-. тива. Гибель созданных культур означает удлинение срока лесовозобновления за счет хвойных, вследствие чего восстановление средообразуюцей и средозащитной функций лесных экосистем растягивается на более длительный период.

Отсюда очевидна необходимость разработки эффективной системы мероприятий, ограничивающих массовое распространение грибных бсшеэяей на всех этапах искусственного лесо-

восстановления. Научной основой для этого должна служить изученность видового состава, хозяйственной значимости и биоэкологических особенностей патогенов в конкретных эколо-го-географических условиях, причин их массового распространения и, как результат, возможность прогнозирования характера проявления вызываемых ими болезней. Проведенные исследования являются составной часть» комплексных работ Института леса Карельского научного центра РАН-по изучению лесорастигельных условий вьфубок, эффективности естественного и искусственного зоесгановления леса на них, а также по разработке агротехники выращивания посадочного материала и создания лесных культур, выполненных в период с 1960 по 1994 гг. .

Пель и задачи исследований. Цель исследования - изучение общих я частных закономерностей распространения и развития фигопатогенншс грибов в искусственно созданных ценозах хвойных пород на северной границе юс естественного ареала а при перенесении в новые природные условия (для интродуциро-ванных пород) для научного обоснования зональной системы защитных мероприятий. В задачи исследований входило:

- выявление видового состава возбудителей болезней аборигенных и шгроцуцироваяных хвойных пород на начальных этапах онтогенеза - в лесных питомниках г культурах I класса возраста с оценкой их хозяйственной значимости;

- сравнительное изучение распространенности а вредоносности -вызываешь ими болезней в лесных культурах на вырубках различных типов и в связи с широтной зональностью, по мере изменения почвенно-климатических условий;

- разработка и усовершенствование ыетодов диагностики, учета к прогноза отдельных болезней;

- изучение влияния погодных факторов на динамику проявления наиболее распространенных болезней;

-"флгоиатологическая сценка использования при искусственном лесовосстановлениа семян различного географического происхождения, технологии и агротехника выращивания сеянцев в питомниках и создания лесных культур, внесения удобрений, химического ухода за породню,I составом молодая-ков и химических мер борьбы с болезнями;

- лесоводетвенно-экономическая оценка причиняемого

грибными болезнями ущерба и эффективности применяемых защитных мероприятий в лесных питомниках и культурах;

- разработка и опытно-производственная проверка зональной системы защитных мероприятий с последующим ее внедрением в практику.

К началу наших исследований подобные работы на зональной лесотипологической основе с фитосанитаряой оценкой существующих методов и приамов искусственного лесовосстанов-ления на севере таежной зоны, в частности в Мурманской области, не проводились» В Карелии они касались в основном снежного и обыкновенного шюгте сосны, фрагментарно - соснового вертуна (Коссинская, 1962, 1974; Мороз, 1962, 1965; Сгадницкий, 1960; Щедрова, 1962, 1965). Сведения о болезнях других древесных пород отсутствовала.

Научная новизна результатов исследований. Впервые для Карело-Кольского региона составлена эколого-оистематяческая сводка микро- и макрошшетов (37 видов, из которых 16 указываются впервые для региона), находящихся в консортявных отношениях с аборигенными и интродуцированными хвойными породами в искусственно созданных фитоценозах, и дана оценка характера этих отношений на ранних этапах онтогенеза и в зависимости от состояния.растения-хозяина, на основании чего по степени вредоносности в данном регионе выделено три группы патогенов и вызываемых ими болезней: опасные (4 вида), потенциально опасные (13 видов) и не причиняющие серьезного вреда (20 видов). Охарактеризованы географическое распространение и круг расгеаий-хозяев патогенов, уточнены некоторые биоэкологические особенности наиболее вредоносных из них (отмечено в числе важнейших достижений АН СССР за 1989 г.).

Впервые весь комплекс лесоводственно-фигоцатологичес-.клх исследований проводился на зонально-лесотипологической основе. Это позволило вскрыть ряд закономерностей в распространения г развитии основных патогенов, установить приуроченность их к определенным экологическим нишам и разработать систему защитных мероприятий, учитывавшую зональную неоднородность погодно-кдиматических и лесорасгительных ус-б

ловий региона и соответствующую реакцию на нее как растений-хозяев, гак и связанных с ними патогенов. Обнаружены и описаны ранее неизвестная на территории бывшего СССР болезнь сосновых молодняков - язвенный рак [возбудитель - сумчатый гриб Lachneiiula pini (Brunch.) Dennis] и на Европейском Севере России - побеговый рак (склероцерриоз) [возбудитель - сумчатый Гриб Gremmeniella abietina (Lagerb.) Morelet с конидиальной стадией Brunchorstia pinea (Karat.) Hohn.] ; разработана диагностика побегового рака по внешним признакам, увязанная с возрастом и развитием расгения-хозя-ина. В длительном эксперименте исследовано последействие различных видов и сочетаний минеральных удобрений, химического ухода за породным составом смешанных лиственно-сосновых молодняков на распространение и вредоносность ряда грибных. болезней сосны (снежного шотге, соснового вертуна и побегового рака). Выявлены неоднозначнее влияние минеральных удобрений на характер проявления отдельных из них (отмечено в отчете od основных результатах НИР научного совета 00Б РАН по проблемам леса за 1989-1992 гг.) и перспективность химического ухода, как одной из эффективных мер, ограничивающих распространение соснового вертуна.

В результате многолетних исследований получены новые данные и посредством математического анализа уточнены или подтверждены некоторые прежние представления о влиянии отдельных биотических факторов на развитие и вредоносность наиболее распространенных и опасных болезней - снежного штте и соснового вертуна, на основании чего впервые рассчитаны математические модели распространенности и разви- ■ тия соснового вертуна и разработана методика долгосрочного и краткосрочного прогнозов этой болезни. Выявлены эколого-ласохозяйственнне причины эпифитотийного развития отдельных болезней, которые учтены при обосновании системы защитных мероприятий. При разработке последней осуществлен интегрированный подход, предусматривающий сочетание лесохозяйствеы-■яых, лесокультурных, специальных лесозащитных приемов и фитосайитарной профилактики с учетом зонально-лесотипологических особенностей региона.

Проведенные исследования значительно расширяют пред-

сгавления о видовом разнообразии и роли фигопатогенных гри-. бов на северной границе ареала хвойных пород и в искусственно созданных экосистемах, в частности, дополняют сведения по биологии и экологии отдельных видев в экстремальных дочвен-но-климатических условиях Севера, позволяют объяснить причины сншсения выхода посадочного материала в лесных питомниках и низкой сохранности культур на вырубках, они явились научной основой для разработки зональной системы защитных мероприятий и некоторых методических рекомендаций.

Практическая значимость работы. Комплексные лесоводст-венно-патологические исследования,' впервые проведенные на обширной территории региона, охватывающей две различающиеся по почвенно-климатическим условиям растительные подзоны: северной и средней тайги, дали возможность охарактеризовать фитопатологическое состояние искусственных фигоценозов хвойных пород в различный лесорасгительннх условиях и в связи с применяемыми агротехникой и технологией лзсовыращивания; выявить основные и наиболее вредоносные болезни, влияющие на успешность искусственного лесовосстановления, и дать лесо-. водственно-экономическую оценку причиняемого ими ущерба*- Установлено, что наряду с абиотическими факторами, возникновению эпифитотий грибных болезней в немалой степени способствуют недостатки в лесопитомнической и лесокультурной практике, устранение которых позволит.существенно повысить эффективность лесовыращивания.

Зонально-лесотипологический подход позволил выделить на территории региона три лесозащитных района, отличающихся набором болезней, характером их развития и соответственно направленностью и содержанием лесозащитных мероприятий; разработать зональную систему защитных мероприятий с дифференциацией ее по конкретным лесорастителънда условиям, эколого-лраиэводстаенным объектам (питомники, теплицы, лесные культуры) и возрастным этапам. Предложенная система мероприятий, з которой первостепенное значение в ласнкх питомниках придается фитосанитарной профилактике в сочетании с высокой агротехникой, а при лесовоссгаяовлеяии на вырубках - лесохо-зяймвеннда и десакульгуриым приемам с постепенный возрастанием, по мере интенсификации лесовыращивания, удельного

веса специальных защитных мероприятий, принята и используется на практике (справки прилагаются). Экологический подход, имея методическое значение, может найти применение при проведении фитопатологических исследований в других природно-климатических районах и на иных объектах.

Изучение последствий применения минеральных и органических удобрений в лесных питомниках и молодых культурах сосны и химического ухода за составом смешанных лиственно-сосновых ыолодняков выявило их неоднозначный лесоводствен-ный и фитосанятарный эффект, что указывает на необходимость более детального исследования этих вопросов, особенно в части влияния различных видов, сочетаний и доз удобрений на вредоносность отдельных болезней.

Впервые проведенная лесоводственно-зкономическая оценка ущерба, причиняемого болезнями в лесных питомниках и культурах, показала актуальность лесозащитных мероприятий, как одного из путей повышения эффективности искусственного лесовнращивания на Севере,

Реализация результатов исследований. По результатам исследований автором непосредственно или с его участием составлена серия практических рекомендаций и методических указаний, которые внедрены или внедряются в практику лесного хозяйства.

I. Рекомендации по защите сеянцев хвойных пород от грибных болезней и насекомых в лесных питомниках Карельской АССР (Петрозаводск, 1972). Одобрена и утверждены коллегией бывш,-Министерства лесного хозяйства КАССР. С высоким экономическим эффектом внедрялись в лесных питомниках Карелии • (справки и акты прилагаются), удостоены бронзовой.медали ЭДН! СССР. В их развитие в помощь производству выпущен научно-технический плакат "Снежное гогте (фацидиоз) сосны и борьба с ним в лесных питомниках" (1977).

. 2. Система защитных мероприятий в лесных питомниках и культурах Германской области и Карельской АССР: Метод, рекомендации. Серия "Наука - производству" (Петрозаводск, 1988); Одобрены технико-экономическим советом ТПО "Карел-лесггром" и утверждены Мурманским управлением лесного хозяйства. Используются на практике (справка прилагается).

3. Методические указания по разработке долгосрочного прогноза соснового вертуна. Серия "Наука - производству" (Петрозаводск, 1982). Проходили опытно-производственную проверку на раде станций по борьбе с вредителями и болезнями растений (леса) бывай Министерства лесного хозяйства РСФСР (справка прилагаются). Одобрены секцией охраны и защиты леса НТС бывш. Гослесхоза СССР и с учетом высказанных замечаний переизданы как:

4. Учет и долгосрочный прогноз соснового вертуна: Метод. указания. Серия "Наука - производству" (Петрозаводск, 1987), опытно-производственная проверка и внедрение которых продолжены в 1988-1990 гг. (справка прилагается),

5. Учет, прогноз и борьба с сосновым вертуном // Экспресс-информация: Охрана и защита леса. ЦЕНТИ Гослесхоза СССР (М., 1983). ' ■ -

6. Побеговый рай (склеродерриоз) сосны: диагностика, профилактика и меры борьбы: Метод, указания. Серия "Наука -производству" (Петрозаводск, 1989) (соавтор ' М.Э.Хансо).

7. Система лесохозяйственных мероприятий в сосновых лесах Карелии: Метод, указания. Серия "Наука - производству* (Петрозаводск, 1983) (коллектив авторов).

8. Выкошса,- упаковка и хранение посадочного материала: Метод, рекомендации 1983) (коллектив авторов)»

9. Проект "Правил ведения лесного хозяйства в лесах Мурманской области" (1968).

10. Проект общесоюзных рекомендаций "Технология интегри-;-рованной защиты посевов хвойных и лиственных пород от болезней в теплицах с полиэтиленовым покрытием" (Казань, 1990). Одобрены и рекомендованы для опытно-производственной проверки научно-методической секцией Ученого совета ШИИЗМ.

Отдельные положения из предложенной системы защитных мероприятий учтены при составлении методических рекомендаций "Защита плантационных культур ели и сосны от вредителей и болезней" (Л., 1966; 1990), проектов "Наставления по выращиванию посадочного материала в лесных питомниках Карельской АССР" (1987), "Руководства по десовосставовлению в гослесфонде Республики Карелия" (1994), "Правил лесовосста-аовления и лесовыращигания в лесном фонде Республики Каре-

лия" (Петрозаводск, 1934),

Результаты исследований изложены в отчетах по 14 научно-исследовательским и 8 хоздоговорным темам, трем заданиям Гослесхоза СССР (1980, 1985*?®1спользоваяись проектными организациями; практические рекомендации вошли в ряд прогнозных разработок по интенсификации лесного хозяйства и воспроизводства лесных ресурсов Карельской АССР и других районов Европейского Севера (1979, 1982, 1985, 1987), в числе других предложений по повышению эффективности искусственного лэсовоссгановления переданы в бывш. Госплан КАССР (1982). Новые данные по биологии я экологии патогенов, некоторые методические разработки используются при чтении курса по лесной фитопатологии в лесных вузах, в частности включены в учебник И.Г.Семенховой и Э.С.Соколовой "Лесная фитопатология" (М., 1992), а также вошли в справочник "Защита леса от вредителей и болезней" (М., 1988). В серию "Библиотечка лесничего" подготовлена брошюра "Грибные болезни молодняков хвойных пород" (М., 1994).

Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались и обсуждались на УШ Международном конгрессе по защите растений (Москва, 1975), на Международных симпозиуме и совещании по лесной фитопатологии (Гарпенберг, Швеция, 1991; Рованиеми, Финляндия, 1992) й на 40 всесоюзных, региональных, республиканских симпозиумах, совещаниях и конференциях, в том числе на Всесоюзном методическом совещания по вопросам вредителей и болезней сосновых молодняков (Каунас,1959), Всесоюзном симпозиуме по изучению и рациональному использованию воспроизводимых природных ресурсов Крайнего Севера, СССР (Свердловск, 1970), Всесоюзных совещаниях по вопросам адаптации древесных растений к экстремальным условиям среды (Петрозаводск, 1971, 1981), 7Л я УШ симпозиумах "Биологические проблемы Севера" (Петрозаводск, 1976; Апатиты, 1979), . 17 и 7 Всесоюзных совещаниях по фенопрогнозированшэ (Ленинград,. 1977; Алма-Ата, 1984), зональной научно-производственной конференции Белоруссии к республик Прибалтики "Защита хвойных насаждений от корневых гнилей" (Минск, 1981), Всесоюзном научно-техническом совещании "Надзор за вредителями и болезнями леса и совершенствование мер борьбы с ними" (Пуа-

•II

кино, 1981), Н Всесоюзном симпозиуме микологов и лихеноло-гов Прибалтийских республик и Белоруссии (Минск, 1982), региональной научно-производственной конференции Белоруссии и Прибалтийских республик "Современные проблемы лесозащиты и пути их решения" (Минск, 1985), Всесоюзном совещании "Применение минеральных удобрений в лесном хозяйстве" (Архангельск, 1986), научно-практическом совещании Прибалтийских республик и Белоруссии "Пути ускорения научно-технического прогресса в лесном хозяйстве" (Каунас-Гирионис, 1986), Всесоюзной научно-технической конференции "Охрана лесных экосистем и рациональное использование лесных ресурсов" (Москва, 1987, 1991), Всесоюзной научно-практической конференции "Достижения науки и передового, опыта защиты леса от вредителей -и болезней" (Пушкино, 1987), 1У Всесоюзной конференции "Изучение грибов в биогеоценозах" (Пермь, 1988), Всесоюзной конференции "Проблемы лесовосстановления в гаажной зоне СССР" (Красноярск, 1988), Всесоюзном совещания "Экология лесов Севера" (Сыктывкар, 1989), на конференции "Антропогенная экология шкрошцетов, аспекты математического моделирования и охрана окружающей среды" (Киев, Т990), Всесоюзном научно-техническом совещании "Защита питомников и мо-лодняков от вредителей и болезней" (Челябинск, 1990), Всесоюзной научной конференции "Эколого-географические проблемы сохранения и восстановления лесов Севера" (Архангельск, 1391), Всероссийской конференции-"Проблемы лесной фитопатологии и микологии (Москва, 1994); прикладные аспекты работы докладывались и обсуждались на выездном заседании НТС Манлесхоза РСФСР по защите леса (Чувашская АССР, г.Марпосад, 1976), Всесоюзном семинаре по защите хвойных пород в питомниках (Казань, 1978), координационных совещаниях по заданиям Гослесхоза СССР по лесозащите (Уфа, 1981; Каунас-Гирионис, 1983, 1986; Пушкино, 1989), школах передового" опыта по лесозащите на ВДНХ СССР (1979, 1984, 1986), семинарах и курсах повышения квалификации работников лесного хозяйства Карелии и т.д.

Личный вклад автора состоит в разработке программы и методики .фитопатологических исследований; все исследования,

обработка и обобщение экспериментальных данных, внедрение практических рекомендаций выполнены при непосредственном участии автора или под его руководством. Работы, выполненные в соавторстве, опубликованы я ссылки на них приводятся в соответствующих разделах диссертации.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 98 работ, в том числе 3 монографии, из них 2 в соавторстве (список основных печатных работ приводится).

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Закономерности зонально-географического распространения фитодагогенных микро- и макромицетов под влиянием экологических факторов в условиях северной и средней подзон тайги Карело-Кольского региона.

2. Зонально-лесотипологическиЯ подход к изучения распространенности и вредоносности грибных болезней на ранних этапах формирования лесных фятоценозов.

3..Фитосанитарная оценка лесоводственных и агротехнических приемов искусственного лесовыращвания.

4. Методика учета и долгосрочного прогноза соснового вертуна, '

5, Зональная система защитных-мероприятий.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, шести глав, заключения, списка литературы из 505 работ, в' том числе 135 - иностранных, и Приложения. Основное содержание изложено на 231 странице машинописного текста, иллюстрировано 33 таблицами и 48 рисунками. Приложение содержит 4 таблицы, 30 справок и актов об использования результатов исследований, расчеты экономического эффекта от внедрения практических рекомендаций. Общий объем работы 442 страницы.

Автор выражает искренна® признательность коллективу Института леса Карельского научного центра РАН и особенно лаборатории искусственного восстановления и защиты леса за содействие и участие в осуществлении исследований.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введения обосновывается актуальность темы диссертации, изложены цель и задачи исследования, показаны научная новизна полученных результатов, их практическая значимость и реализация, сформулированы основные положения, выносимые на защиту.

Глава I. ПРИРОДНЫЕ ОСОБЕННОСТИ КАРЖО-КОЛЬСКОГО РЕГИОНА I.I. Естественно-географические условия

Карело-Кольский регион (Мурманская обл. и Республика Карелия) занимает обширную территорию на Европейском Севере Россия, являющуюся восточной.окраиной Балтийского кристаллического щита с характерным для нее сильно пересеченным рельефом. Специфика рельефа и природно-климатических условий послужили основанием .для выделения Мурманской обл. я Карелии в обособленную физико-географическую страну - Фенно-скандию (Атлас СССР, 1983).

Территория региона находится в основном в пределах та-еаной зоны. Большая протяженность с севера на юг. я сильная пересеченность рельефа обусловливают значительные различия в климате, почвах и характере растительности,дало повод, для выделения здесь двух климатических растительных подзон: северо- и среднетаежной.

Кишат ГЛурманской обл. (в пределах лэсной зоны) и Карелии характеризуется как умеренно континентальный, избыточно увлажненный, прохладный, с высокой относительной влажностью воздуха и умеренными температурами, с продолжительной (около 200 .дней на севере к 160 ~ на юге), относительно мягкой зимой. Снежный покров сохраняется до 220 дней в Мурманской обл. и 155 дней на юге Карелии. Одним из ведущих факторов, лимитирующим рост древесных пород в регионе, является недостаток тепла. Продолжительность вегетационного периода убывает со 160 дней на юге ко 116 дней на севере с характерной для него резкой сменой погодных условий: заморозки возможны не только весной и осенью, но и в любой из летних месяцев.

Дается краткая характеристика почвенно-климатяческих

условий и распределения лесодокрыгой площади по гидам леса каждой из таенных подзон.

1.2. Характеристика типов вырубок и особенностей их возобновления в пределах лесорасгктелькых подзон

Согласно разработанной для Карело-Кольского региона типологии вкрубок. в северной и средней подзонах тайги выделяют 14 типов вырубок без воздействия огня и 6 паловых вариантов (Ронконен, 1975). В свою очередь, для удобства практического использования все вырубки, близкие по лесо-растительным условиям, характеру напочвенного покрова и требующие одинаковых лесохозяйсгвенных мероприятий, объединены в пять групп типоз вырубок без воздействия огня (кусгарняч-ково-ллшайниковая, кусгарзичксво-зеленомошная, злаковая, травяно-болотная и мохово-<5ологная) и три группы из числа пройденных палом (вересково-паловая, яусгаркичково-зелено-мошкая палевая и кшгрейно-палозая).

В данном разделе приведено краткое геобоганическое описание, показаны особенности естественного лесовозобновления и определены приоритеты в выборе метода лесовоссгановления для каждой группы гадов вырубок.

Глава 2. ОЕЦЕЗ СОСТОЯНИЕ ИССИЕЗУЕМОЙ ПРОБЛЕМЫ

Каровая библиография по грибным болезням хвойных молод-"няков, в т.ч. искусственного происхождения, довольно обширна (Кругов, Анненкова, 1993). В данной главе кратко охарактеризовано состояние лесопигошшческого и лесокультурно-го дела е изученное гн рассматриваемой лройлеш в регион^- к началу проработки данной темы. Кз ретроспективного обзора немногочисленных публикаций следует, что подобные исследования на зонатьной лесотилологической основе с фитосанятар-ной оценкой практиковавшихся методов и приемов искусственного лесовоссгановлеяЕя, изучение видового состава возбудителей болезней хвойных пород в лесных питомниках и культурах, особенностей биологии я экологии наиболее важных из них в Мурманской обл. (не считая единичных работ) ранее не проводились. В Карелии они касались в основном ¡шоттз обыкновенного и снежного сосны, фрагментарно - соснового вергу-

на (Мороз, 1961, 1962, 1964; Коссинекая, 19.62, 1974; Щед-рова, 1962, 1965). Сведения о болезнях других хвойных пород отсутствовали.

Изученность рассматриваемой проблемы в других регионах нашей страны и за рубежом подробно освещена при характеристике отдельных болезней и их возбудителей (гл. 4 н 5).

Глава 3. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДИКА. ИСС1ЗД0ВАНИЙ. ОБЪЕМ РАБОТ 3.1, Характеристика объектов исследования

Изучение видового состава возбудителей болезней сеянцев, их влияния на фитосанитарное состояние посевов к выход посадочного материала, опытно-производственную проверку и внедрение системы защитных мероприятий проводили в открытом грунте шести базисных питомников Республики Карелия, площадь которых от 18 до 25 га, и в двух сезонных полиэтиленовых теплицах с эпизодическим обследованием других постоянных и временных питомников.

Фигопатологичеекое состояние молодняков искусственного происхождения изучали в основных типах вырубок центральной, наиболее освоенной, части Мурманской обл. и на всей территории Карелии, от. северной границы леса до южной подзоны тайги. Обследованием охвачены культуры различного возраста; (от I года до 32 лег), отличающиеся способами их производства:, непрерывным строчным и строчно-луночным посевом в борозды, посевом в минерализованные площадки размером 0,2x0,2 - 1x1 м и,"под пень"; посадкой - рядовой в подготовленную или неподготовленную почву и "конвертом" в площадки 1x1 м. В северной подзоне тайги основной метод искусственного лесовосстановле-ния - посев. В Цда&нской обл. обследованные культуры созданы в основном на старых 6-10-дегних и более, в северной Карелии - преимущественно на'свежих 1-2-летних вырубках. Отличительная особенность этой подзоны - преобладание кустарнич-ково-ляшайниховой и кустарнячково-зеленомошной групп типов вырубок с их паяовыми вариантами. Напочвенный покров вырубок слабо развит, почвы бедные и кислые, песчаные, реже супесчаные, в Мурманской обл., кроме того, - сильно завалуненные. В среднетаежной подзоне Карелии наряду с посевом широко пракги-

куется посадка леса. Основным лесокультурнкм фондом здесь являются потенциально злаковые вырубки с более богатыми почвами, быстро зарастающие травянистой растительностью и лиственными породам, Лесные культуры на них создают преимущественно, в первые два года после рубки леса. Незначительный удельный вес занимают вырубки аналогичные вышеназванным в северной подзоне тайги. Культуры сосны и ели, созданные посевом, в этих условиях исследованы- как на свежих, гак и на старых вырубках, посадки ~ в основном на вырубках более чем 10-летней давности; культуры лиственницы - исключительно на свежих вырубках.

Детальные исследования биологии и экологии отдельных патогенов и изучение воздействия на них некоторых лесо-хозяйственных мероприятий осуществляли на опытных объектах Института леса Карельского НЦ РАН. 3 посевах и посадках сосны на злаковых вырубках южной Карелии изучали последействие химического ухода за составом насаждений (6 участков), на вересково-даловых вырубках - подкормок минеральными удобрениями; на луговиково-кустарничховых и кустарнячковс-по-литриховых паловых вырубках в Мурманской обл. - влияние агротехники и способов создания лесных культур, санитарного ухода и подкормок-минеральными удобрениями {4 участка).

3.2« Методика исследований и объем заполненных работ

Методологической основой фктопатологических исследований в искусственных ценозах хвойных пород явился зональный лесотипологический подход, учитывающий разнообразие лесорас-

гигельншс условий Карело-Кольского региона. Исследования косили комплексный характер. Для всех участков давалось полное лесоводственно-геоботанпческое описание. При изучении производственных культур применяли рекогносцировочный я детальный методы обследования, руководствуясь методически® указаниями В.В.Огиевского и А.А.Хирова (1964), Е.Г.Г.'озояез-ской с соавт. (1984). На какдом участке закладывали от I до 5 пробных площадей размером 50x50, 50x10 или 25x20 м с числом посевных или посадочных мест на них не менее 100. На опытных объектах исследования проводили на постоянных проб-

яых площадях 25x20 м или учетных рядах (в 2-кратной повтор-носги) протяженностью до.100-150 м. На пробных площадях оценивали качество лесных культур согласно Г0СТ-17559-72 и 0СТ-56-92-87, определяли биометрические показатели и состояние каждого растения, величину отпада, его причины, видовой состав возбудителей болезней, степень наносимого ш вреда и т.д. в зависимости от условий местопроизрастания, давности рубки, метода и способа создания культур, их густоты и развития, возраста молодняков, происхождения семян. Изучение особенностей биологии и экологии наиболее распространенных а опасных патогенов на долговременных опытных участках проводила, используя методы, принятые в лесной и сельскохозяйственной фитопатологии (Ваяия, 1934; Наумов, 1937; Куравлев, 1962; Степанов, Чумаков, 1972; Основные методы .... 1974; Тарр, 1975; Чуваков, Захарова, 1990 л др.). Фитопатологичес-кое состояние молодняков оценивали, применяя несколько усовершенствованную методику обследования культур сосны {Мороз, I9S2) с учетом некоторых положений методики обследования молодняков до их полного смыкания (Руководящие указания по лесозащите, 1956). Биологию и вредоносность Melaapsora pini-toraua - возбудителя соснового вертуна изучали по собственной методике (Кругов, Анненкова, 1980; Учат и долгосрочный прогноз соснового вертуна, 1987). Для.определения шш уточнения возбудителей болезней применяли известные определители и методы микологического анализа (Наумов, 1964; Журавлев и . др.,.1979; Методические указания по экспериментальному изучению ... , 1979; Дудка И др., 1982; Sehwerdtfeger ,. 1957; Jioaer , 1963; Butin , 1983 к др.). Прз сборе полевых материалов и их первичной обработке пользовались специально разработанными бланками.и ведомостями. Для каждого участка с помощью общеизвестных формул рассчитывали распространенность я развитие болезней, затем - средневзвешенный показатель распространенности.(Чумаков и др., 1974) по группам типов вырубок и возрастов культур.

Обследование посевов в питомниках проводили принятыми методами {Наставление по выращиванию ... , 1979; Ведерников, Яковлев. 1972; Наставление по защите ... , 1984; Учет я прогноз очагов болезней ... , 1988).

Материалы обработаны с привлечением метопов вариационной статистики и математического анализа (Плохенскей, 1970; Минкевич, Захарова, 1977) с применением ЭВМ. Схемы расчетов математических моделей долгосрочного прогноза соснового вертуна и некоторые общие положения заимствованы из методических разработок по прогнозу болезней сельхозкультур.(Степанов, Чумаков, 1972; Минкевич, 1975),

В северной и средней подзонах тайги исследовано 314 участков культур, в т.ч. 262, созданных посевом, и 52 - посадкой, общей площадь» 4400 га, из которых 3528 га занято культурами сосны, 758 га - лиственницы, остальное - ели и кедра. Культуры в фазе приживания (1-2 года) составляют II?, 3-5 лет - 19$, 6-10 лет - 39$, 11-15 лег - 24%, 16-20 лег -6%, два участка - посевы сосны 26 и 32-детнего возраста. В молодняках искусственного происхождения заложено 440 пробных площадей, в т.ч. 90 постоянных. Детально проанализировано около 130 тыс. сеянцев и саженцев, свыше 15 тыс. экз. подросга' и самосева сосны. 3 лесных питомниках учтено и проанализировано около 64 тыс. всходов и 300 тыс» одно-трехлетних сеянцев сосны, ели, лиственницы и кедра.

Глава 4. ВОЗБУДИТЕЛИ БОЛЕЗНЕЙ, Ж ГЕОГРАФИЧЕСКОЕ РАС- ' ПРОСТРАНЕНИЕ И ХОЗЯЙСТВЕННОЕ ЗНАЧШЙЕ

Список грибов - возбудителей болезней с различными паразитическими свойствами в лесных питомниках и культурах Карело-Кольского региона - включает 37 видов, относящихся к 23 родам и 14 семействам из классов сумчатых, базидиальных и несовершенных грибов (рис. I). Из них 16.видов впервые выявлено и идентифицировано в ходе наших исследований, в том числе - возбудители двух болезней сосны, ранее неизвестных на территории бывд. СССР - язвенного рака - Lactone-Hula pini (Brunch.) Dennis и на Европейском Севере России - побегового рака - Grenaeniella abietina (Lagerb.) Morelet. Подавляющее большинство видов связано в своем развитии с сосной (30 видов). Менее многочисленный видовой состав - на лиственнице (17), ели (18) я кедра (15). Для всех патогенов дано описание основных диагностических, при-

Э-а Ш-з

Рис. I. Структура видового состава фитопато-гензах грибов в искусственных пенозах хвойных пород Карело-Кольского региона I - доминанты, 2 - субдоминанты, 3 - редкие гиды.

знаков и симптомов вызываемых ими болезней, сопровождаемое оригинальными фотографиями.

По литературным данным и результатам собственных исследований в главе дан обзор растений-хозяев, показаны географическое распространение патогенов и причиняемый ими.вред в пределах рассматриваемого региона и на сопредельных территориях и основных видов - на территории Европы (рис. 2). Ареал большинства патогенов охватывает вот Голарктическую область, совпадая с естественный ареалом сосны обыкновенной,

а также ряда других представителей родов Клиз я Г1сеа в Пределах таежной зоны хвойных и неморальной зоны лиственных лесов. Виды, отмеченные на лиственнице сибирской, имеют искусственный или прерывистый ареал.

Рис. 2, Арзал основных возбудителей болезней сосны обыкновенной на территории Езроин

По степени вредоносности возбудители болезней условно разделены на три группы: опасные, потенциально опасные и не причиняющие серьезного вреда (табл.). Доминирующими и действительно опасными, причиняющими ощутимый хозяйственный вред при искусственном лесовосстановлении в северной подзоне тайги являются сумчатые грибы:Phacidiua infestans Karst., Grsnmeai'ella abietina С конидиалъяой стадией BruHohoratia ' pinea, Dasyscypha wlllkommil Нагtig, в средней подзоне - Ph» infestans, D. wil-lkommii и ржавчинный гриб - Melampaora pi" 21

nitorqua (d By.) Hostr. Распространение вызываемых ими бо-лезЕей нередко носит характер эпифитотии. Остальные вицы имеют ограниченное распространение, но при определенных

, Таблица

Распределение возбудителей болезней хвойных пород по степени вредоносности

Опасные Потенциально ! Не причиняющие

t опасные t серьезного вреда

Phacidium infeatana Lophodermium eedi- Lophodermium pi-Melampaora pinitor- tiosum nastri

qua Sclerotinia grami- Ь. шасгоерогшп

Grexm.eu.iel.la abie- деагит Laoimellula pini

tina Typhula gramiaearum Cenangium abietis

Dasyacypha willkom- Botrytis cinerea Hypodermella sulci-mii Fusarium ( 6 ВИДОВ) gena

Armillariella mel- H« laricis lea ' ■ Herpoti-ichia nigra

Cronartiua flacci- Coleosporium (6 ВИ-dian ' ДОВ )

•Hartigiella laricis Thelephora terres-tris

Cladosporium herba-. rum

Alternaria tenuis iestalotia hartigii Mycoapbaerella laricina

2ythia pinastri Chryaomyxa worouini

условиях вредоносность некоторых из них, особенно из числа потенциально опасных, резко возрастает. Шесте с тем, значение отдельных патогенов в питомниках и молодняках в силу специфичности этих объектов различно.

Глава 5. ВЛИЯНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ НА РАСПРОСТРАНЕНИЕ И ВРЕДОНОСНОСТЬ ГРИБНЫХ БОЛЕЗНЕЙ

Рассмотрены распространенность и вредоносность основных возбудителей болезней в географическом аспекте в двух растительных подзонах (северо- и среднетаежной) в связи с особенностями их лочвенно-климагических и флгоценогических условий; влияние характера погоды в отдельные годы и периоды развития патогенов на динамику болезней. Дана фигосани-тарная оценка основных лесоводсгвенных и лесокулыурных приемов искусственного лесовыращивания в регионе.

5.1. Роль основных абиотических факторов

Развитие и распространение фятопагогенных грибов находятся под влиянием внешней среды (абиотических факторов), а такие тесно связаны с жизненным состоянием питающего растения, его морфолого-анатомическим строением и биохимическими свойствами (Рабогнов, 1978; Билай, 1980). При о том, "...внешние факторы играют огромную роль как в самом возникновении заболевания, гак и в развитии его" (Горлёнко, 1950). Абиотические факторы оказывают.прямое и косвенное воздействие на характер отношений 'в трофически связанной системе "гриб -автотрофяое растение". С одной стороны, они влияют непосредственно на гриб, "... способствуя или, наоборот, препятствуя его развитию" (Горленко, 1950), с другой - на скорость роста ж развития_растения-хозяина и его состояние. Условия внешней среды могут быть благоприятными или неблагоприятными для того или другого члена консорции или для консорцик в целом. В зависимости от этого и проявление болезни может быть различным (Стэкмен, Харар, 1959; Драховская, 1962).

На основании многолетних исследований с использованием корреляционного анализа оценено влияние отдельных погодно-климатлческих факторов на характер проявления болезней по годам и в широтном направлении.

. Сезонную динамику снежного шютте (фацидиоза) на территории Карелии определяют сумма температур воздуха в марте-апреле (г = -0,678; 4,16) и' зависящая ог нее продолжительность залегания снежного покрова (г =0,538; ^ = 2,90).

Чем ниже температура в эти месяцы, тем позже начинается снеготаяние, тем медленнее оно происходит и, следовательно, тем дольше лежит снег. Соответственно и распространенность болезни в такие годы носит характер эпифитотии.

~ Установленная закономерность - одно из основных объяснений возрастания вредоносности фацядиоза с юга на север рассматриваемого региона, по мере увеличения продолжительности периода с устойчивым снежным покровом (от 135 до 220 дней). Это положение, по-видимому, будет справедливо в целом для той части ареала возбудителя болезни, где все этапы его патогенеза, согласно И.С.Коссинской (1974), проходят по европейскому и промежуточному типам, т.е. с осени до выхода сосны из-под снега весной.

Полученные данные, увязанные с климатическими-особенностями северной и средней подзон тайги, убеждают в том, что динамику вредоносности фацидяоза как по годам, гак и в широтном направлении правильнее связывать с продолжительностью периода с устойчивым снежным покровом, непосредственно сказывающейся на длительности нахождения сосны под снегом, а не со скоростью его таяния, как было принято. Это подтверждается результатами эксперимента с искусственной снегосгоякой (1972, 1974.и 1977 гг.), 'а также нашими и литературными (Ще-дрова, 1962; Мороз, 1962) данными о различной вредоносности фацядиоза в связи с продолжительностью таяния снега на склонах разной экспозиции и в отрицательных формах рельефа.

Подобная зависимость оплачена и. для выпреваяия.

Достоверной связи проявления фацидяоза с погодными факторами, характеризующими осенний период предшествующего года: количеством осадков, температурой воздуха, соответственно и почвы, за сентябрь-октябрь, - не установлено.

Устойчивость сосны к побеговому раку, по мнению зарубежных исследователей, снижают сильные морозы, холодные и дождливые вегетационные периоды, задерживающие нормальное одревеснение побегов, затенение. Многолетние исследования М.Хан-со (1968, 1974; Напво , 1973), выполненные в Эстонии, дали основание отнести побеговый рак к болезням перезимовки хвойных . Особенно сильное поранение сосны им отмечено в понижен-24

ных местоположениях, в так называемых морозобойных котловинах (Хансо, 1985). В.Н.Фецоров (1977, 1978) в Белоруссии пришел к выводу, что интенсивному развитии болезни способствуют теплые и влажные зимы. Вспышка побегового рака на юге Мурманской области (1977 г.) зарегистрирована нами после двух исключительно холодных вегетационных периодов 19751976 гг. Аналогичное в те же годы наблюдали и в южных районах Финляндии ( Кигке1а, 1981). С существенными различиями в климатических условиях северной и средней подзон тайги связана, по-видимому, более частая встречаемость на севере региона, особенно в Заполярье, совершенной (сумчатой) стадии патогена ( С. аЫе-Млга), а несовершенной (конициальной) стадии ( в. рЗлеа) - в средней и южной Карелии. Подобное характерно и для северных районов Финляндии и Норвегии ( Ки^а1а, 1950; йоИ-Напаеп , Ео11-Напзеп , 1973), соответствующих широте Мурманской области.

Массовое развитие и распространение ржавчины побегов сосны (соснового вертуна)' связывали обычно с особенностями вёсеннего периода (Шафранская, 1951; Трошанин, 1952; Васкля-ускас, 1968; Графов, 1972; Шевченко, 1978), Наш-получены новые данные, дополняющие прежние представления. На сезонную динамику соснового вертуна на юге Карелии существенное влияние оказывают погодные условия предшествующего вегетационного периода, сказывающиеся на накоплении- инфекции и последующем, заражении: суша температур воздуха ^ Ю°С за июнь,июль и сентябрь (г = 0,66...0,69) и количество осадков в августе при температуре воздуха 5= 5°С ( = -0,55...-О,58), когда патоген развивается вначале на побегах сосны, а затем на листьях осины. Немаловажное значение имеют также обеспеченность теплом в мае (г = 0,57.,.0,74) и количество осадков в июне { г — 0,83...О,91) наступающего вегетационного периода. Именно в мае наблюдается активный рост побегов сосны и, как показал эксперимент с изоляцией побегов, в первой декаде июня происходит их заражение. Эпифитотиям соснового вертуна предшествуют годы, характеризующиеся дефицитом влажности в течение вегетационного сезона, с суммой t > Г0°С в .указанные месяцы примерно 1000°С или более и количеством

осадков в августе в пределах 50-70 мм, при условии, что в год развития болезни суша t5-5°C в мае достигает I8Ö°C и 'более, а количество осадков в июне.превышает 50 мм. Ниже этих пределов наблюдается умеренное развитие болезни или ее депрессия.

Эти факторы и короткий вегетационный период в значительной мера лимитируют распространение соснового вертуна на север, за пределы полярного круга, где температурные показатели во все годы ниже или близки к значениям, соответствующим слабому развитию болезни.

На основании выявленной зависимости проявления болезни от погодных условий предшествующих лег рассчитаны математические модели распространенности ( Jj ) и развития ( У2 соснового вертуна на злаковых вырубках южной Карелии, которые в течение ряда лет использовались для прогноза и показали высокую точность (рис. 3), обеспечивая достаточную забла-

Н> Ш II 11 » » П » 75 7S 77 78 78 40 »» И »4 «85

Рис. 3. Сопоставление прогнозируемых и фактических значений проявления соснового вертуна 1-1', 2-2'- пределы проявления болезни, рассчитанные по формулам (да 1976 г. - ретроспективная проверка, на 19771985 гг. - ггоогноз); 3 и 4 - фактические распространенность и развитие болезни; Хт - сумма температур воздуха' > 10°С эа июнь-июль и сентябрь предшествующего года;ХЛ: 3), в С; Х2 - суша осадков за август а.г. (X = в мм

говремзнность прогноза (9 месяцев). По этим материалам составлены "Методические указания по разработке долгосрочного прогноза соснового вертуна" (1982). После соответствующей корректировки, с учетом погодных особенностей, они могут применяться и в других регионах, свидетельство чему - результаты, их опытно-производственной проверки на ряде станций по борьбе с вредителями и болезнями растений (леса) России.

Распространение ступенчатого рака лиственницы'на Северо-Запад России связано с широким введением в лесные культуры в начале 50-х годов лиственницы сибирской. Работами отечественных и зарубаздых исследователей показано, что заражению лиственницы грибом D. willkonmii - возбудителем ступенчатого рака - я заболеванию предшествует ослабление яизнеде-ятельности лиственницы комплексом факторов, среди которых, кроме несоответствующих условий местопроизрастания, - дозра-зденае ее'насекомыми, поздними я ранними заморозками (Brooks, 1953; Gabler , 1963; Соколов я др., 1967; по: Ще,дрова, 1979; Ydе-Andersen , 1980). Последние - обычное явление з течение вегетационного периода в Мурманской области и Карелия, и лиственница здесь довольно сильно страдает от них (Кругов, Волкова, 1975). Этим, наряду с неправильным подбором участков для вкашивания лиственницы, обусловлена высокая вредоносность ступенчатого рака в рассматриваемом регионе. Исследования, выполненные в различных регионах мира, дают основание говорить о том, что эта болезнь чаща встречается а районах с морским или близким к нему климатом (куда относится Карело-Кольский регион), чем с континентальным ( Yde-Ander-aen, 1979). •

Зонально-плесогипологический подход позволил выявить приуроченность патогенов к определенным экологическим нишам я оценить вредоносность вызываемых ти болезней в различных лесорастительяых условиях.

Снекное ¡шотте (фададяоз) - самая опасная болезнь сосновых питомников и молодняков - встречается повсеместно, начиная с северной границы леса, однако вредоносность его возрастает по мере ухудшения почвенио-климагических условий. Наиболее благоприятная ситуация для развития и распространения патогена - в северной подзоне тайги. Это обусловлено

преобладанием здесь вырубок (рис. 4.) из-под сосняков с бедными и сухими песчаными почвами и низкорослым напочвенным покровом, медленный ростом сосны, которая лишь к 11-15 годам, достигая высоты более 0,6 м, поднимается выше уровня снежного покрова. Сосновый подрост, имеющийся здесь в значительных количествах, - основной источник инфекции: чем больше его на вырубках я чем сильнее он поражен фацициозом, тем ингенсив-

Севериая подзон* тайги Срелнвя подзона т«иги

. до* Ш-2 ЕЕ2-3 ЕЭ-4

Рис. 4. Встречаемость наиболее опасных болезней сосны

в различных эколого-географических условиях

I - фадидаоз; 2 - побеговый рак; 3 - сосновый вертун;

4. - язвенный рак. В числителе - группы типов вырубок: I -кустарничково-ошшайниковая, П - верескбво-паловая, Ш - кус-гарничкозо-зеленомоиная, 1У - кусгарничково-зеленомошная па-ловая, У - злаковая, У1 кипрейно-иаловая, УП - мохово-бс-лотная, УШ - прочие; в знаменателе - удельный вес вырубок

нее и в более короткий срок происходит заражение созданных тут культур ( г = 0,91...0,93). Все это в сочетании с суровыми климатическими условиями создает предпосылки для возникновения эпифитогий фацидиоза. Последние особенно часты в лео-ных питомниках Карелии,, подавляющее большинство которых за-28

ложено на площадях о бедными и кислыми песчаными почвами с низкой водоудерживающей способностью, нуждающихся в известковании, внесении органических и минеральных удобрений и в поливах.

К тем же типам вырубок в северной подзоне приурочен и побеговый рак, часто встречающийся вместе с фацидиозотд.

В средней подзоне тайги встречаемость фадидиоза территориально ограничена в связи с возрастанием доля злакознх вырубок (до 57?), формирующихся на месте ельников брусничных, сосняков и ельников черничных. Эти вырубки интенсивно зарастают травянистой растительностью и лиственными породами, затрудняющими массовое распространение болезни. К тому же поч-зенно-климагические условия здесь более благоприятны для роста сосны, которая в два раза быстрее выходит из-под снега.

Встречаемость и вредоносность соснового вертуна увеличиваются в обратном направлении - с севера на юг рассматриваемого региона (рис. 4). Помимо погодно-климатических факторов, это обусловлено возрастающим участием осины - промежуточного хозяина патогена - в возобновлении вырубок. На площадях с сухими песчаными почвами, где осина встречается редко, ржавчина побегов не причиняет серьезного вреда. На интенсивно возобновляющихся осиной злаковых вырубках распространение болезни в отдельные годы (1971, 1973, 1976-1978, 1983 и 1385 гг.) принимает характер эпифятотии с поражением более 90^ растений в культурах сосны до 20 лет. Подтверждение этому - тесная корреляционная связь распространенности соснового вертуна с представленностью осины в лиственном пологе смешанных хвойно-лиственных молодняков - как по составу ( г в 0,76; = 3,3), так и по количеству на I га (г = 0,73;

= 2,8), а также с количеством появляющейся после рубки (или ухода) осиновой поросли (-г = 0,89).

Ступенчатый рак лиственницы отмечен на всей территории Карело-Кольского региона, где выращивалась эта порога. Однако в наибольшей степени от него страдают культуры, созданные в не подходящих для лиственницы условиях местопроизрастания (кусгарничково-дишайниковые, вересково-паловые и избыточно увлажненные типы вырубок).

Экологические особенности, частота встречаемости и при-

уроченность к лесорастительным условиям возбудителей болезней, обычно не имеющих широкого распространения, освещены в гл. 4.

5.2. Влияние хозяйственной деятельности человека

В искусственно создаваемых фитоценозах, к которым относятся лесные культуры и питомники, наряду с абиотическими факторами существенное влияние на характер консоргивных отношений между облигатными и факультативными паразитами и растениями-хозяевами и их последствия оказывает деятельность человека. "К возникновению эпизоогий и эпифитотий во многих случаях причасген человек, ибо он гак или иначе нарушает (иногда неумышленно) естественное равновесие в экосистемах в слишком больших масштабах ..." (Одум, 1975). Примером такого глобального воздействия являются широко применяемые в регионе сплошные концентрированные рубки на огромных площадях и лесные пожары. В результате того и другого резко, изменяются экологические условия. В сухих типах сосновых лесов, особенно в северной подзоне тайги, на долгие годы образуются открытые пространства, что благоприятно сказывается на распространении возбудителей болезней типа "шютте", по-бегового рака и др. В зеленомошной группе типов леса после рубки повсеместно происходит смена хвойных пород на лиственные с возрастающим участием осины - промежуточного хозяина и. pinitorqua , что способствует массовому распространению здесь соснового вертуна. Менее масптабное, но не менее значимое положительное или отрицательное влияние на распространение и вредоносность грибных болезней, в зависимости от того, насколько учитываются биологические особенности лесных пород и патогенов, могут оказывать и другие виды деятельности человека.

Более чем столетний опыт и многочисленные публикации отечественных и зарубежных исследователей свидетельствуют о том, что качество и устойчивость искусственно создаваемых лесов в значительной мере зависят от географического и экологического происхождения семян. Как показали наши исследования, штрокое использование, из-за постоянного дефицита се-30

мян собственной заготовки, семян из географически отдаленных регионов (от Белоруссии до Амурской области) - одна из основных причин низкой сохранности производственных культур сосны на вырубках северной подзоны тайги. Изреживание, нередко и полная гибель таких посевов - следствие массового пораже- . ния их фацициозом и, особенно, побеговым раком, который на сосне местного происхождения встречается исключительно редко. Аналогичное зарегистрировано и в опытных географических культурах сосны: к пятилетнему возрасту наибольший отпад от фацидиоза был характерен для климатипов из центральной и северо-западной зон европейской части бывш. СССР, наименьший .из северной зоны (Крутов, 1981). Этим же объясняются спорадически наблюдавшиеся вспышки яготте обыкновенного в питомниках (1966, 1982, 1986-1987 гг.) и культурах. На оснований . проведенных исследований показана необходимость корректировки правил переброски семян в севернуп подзону тайги (Кругов, Шубин, 1993).

Низкий уровень ведения питомнического хозяйства, слабая обеспеченность почв элементами минерального питания, недооценка фитосанитарных я лесозащитных мероприятий, концентрация на единица площади необычайно большого количества (до 1,5-2 млн. экз./га и более) растений неблагоприятно сказываются. на их росте, способствуют накоплению инфекции, создавая благоприятные условия для массового развития и распространения грибных болезней, в первую очередь - фацидиоза'сосны.

Исследованиями в культурах сосны подтвержден вывод В.К. Мороза.(1962, 1965) о том, что посадки, благодаря рассредоточению саженцев по лесокультурной площади и интенсивному росту в первыо годы, в меньшей степени поражаются фацидиозом и, соответственно, имеют большую сохранность (в среднем на 2СЙ), чем посевы того же возраста. Шесте с тем установлено, что характер распространения этой болезни в последних различен в зависимости от способа и схемы посева. Наибольшую сохранность культур обеспечивают практикуемая в настоящее время строчно-дуночная схема посева (0,6-0,7 х'1,5-3 м) и посев в небольшие площадки, наименьшую - непрерывный строчный посев в борозды и луночао-гнездовые посев и посадка ("конвер-

том"1 в площадки 0,8x0,8-1x1 м. В. первом случае передача инфекции затруднена, во втором, при близком контакте растений, - облегчается, и возникновение очагов фацидиоза ведет к массовому поражению таких культур.

В отношении побегового рака получены противоположные данные: посадки сосны на мелких, плотных и сильно завалуне-нных почвах в Мурманской области поражаются сильнее, чем посевы в тех же условиях, что может быть следствием сильной в процессе роста деформации корневых систем и связанного с нею •ослабления саженцев. По этой причине в Северной Финляндии предпочтение отдавали посеву, посадку же считали возможной только после хорошей обработки почвы (Кигке1а , 1980).

Достоверных различий во вредоносности соснового вертуна з зависимости от метода и способа создания культур в одинаковых ласорасгЕтельных условиях не установлено.

Применение органических и минеральных удобрений в лесных питомниках - обязательное мероприятие, позволяющее сокращать период выращивания стандартного посадочного материала до двух лет, косвенно влияя на снижение вредоносности грибянх болезней, прежде всего - фацидиоза сосны. Вместе с там окультуривание почв путем внесения удобрений и, как следствие его, массовое появление сорняков нередко создают предпосылки" для активизации развития возбудителей инфекционного полегания (фузариоза) и вылревания (гифулеза). Известно также неоднозначное последействие различных удобрений на характер проявления отдельных болезней (по: Крутов и.др., 1986). В ызлкоделяночных опытах на бедных песчаных почвах лесных питомников и вырубках южной Карелии получены новые данные по влиянию некоторых органических удобрений на развитие фузариев и вызываемый ими отпад всходов и различных видов и сочетаний минеральных удобрений на устойчивость сосны к фашдиозу и др. болезням. Так, возрастание численности фу-зариев в почве с соответствующим увеличением послевсходозого отпада имело место при внесении биологически активных удобрений: горфофекального компоста <60 т/га), коровьего навоза и куриного помета в сочетании с торфом {каждого;по 30 т/га). Аналогичную вспышку фузариоза отмечали в производственных 32 ■■-.•.-■■■-'

посевах одного из лесных питомников при использовании кури-' ного помета в сочетании с торфом (70 т/га). Внесение лесной подстилки (30 г/га) и корового перегноя (200 т/га), наоборот, подавляло развитие фузаряев.

Применение удобрений при искусственном лесовосстанов-лении на вырубках имеет сравнительно недавнюю историю, поэтому эффективность этого мероприятия, в т.ч. и по отношению к грибным болезням, до конца еще не выяснена. Продолжительные комплексные исследования этого вопроса а культурах сосны убэкдагаг в том, что-характер последействия удобрений, вносимых: в виде подкормок (в дозах 60-120 кг/га па д.в.), зависит не только от вида я сочетания удобрений, но я от кратности я периодичности подкормок и изменяющегося вследствие этого соотношения доступных элементов минерального питания в почве, a raise от первоначальных возраста и высоты культур, степени дифференциация растений по высоте, различен он также п в отношения отдельных болезней. Так, однократная подкормка З-Э-лдетнях посевов с периодичностью внесения удобрений через 4-5 лет благоприятно сказалась на росте и развития культур я не отразилась на ях состоянии. При обогащении яе почвы элементами минерального пятаняя э течение нескольких (3 и 9) лет подряд, начиная со второго и пятого годов выращивания культур, отмечена тенденция возрастания отпада сеянцев' от фацидиоза при внесении азотных, азотно-ка-лийных и калийных удобрений, а в двух послеинях вариантах, кроме того, и от побегового рака. По истечении периода активного последействия удобрений, равного 3-5 годам, выявленные различия постепенно сглаживаются. Наивысшую сохранность культур за счет их более быстрого роста я снижения отпада от фацидиоза обеспечили подкормки полным удобрением (SgQ_x20 ^120^60-120^' Близкие данные получены я в мелкоделяночном опыте в лесном питомнике при внесении удобрений в пар. Предварительное известкование почвы повысило эффективность удобрений и заметно снизало их негативное влияние.

Воздействие удобрений на распространенность и развитие соснового вертуна несколько противоположно установленному для фацидиоза: оба показателя достоверно большие в варяан-

.33

гах с внесением %20^120^120» %20%20 и р120» БЫйеляющихся лучшим росгом сосны. Известно, что сосновый вергун чаще всего поражает интенсивно развивающиеся и имеющие более рыхлую ткань побеги (Дерюжкин, Негруцкий, 1956; Черемисияов и др., 1970; Васильев и др., 1984).

Установлена обратная корреляционная связь вредоносности фацидиоза с содержанием в 20-сантиметровом слое почвы.экспериментальных участков подвижных форм Р (г = -0,363) и К (г = -0,296) и прямая связь - с соотношением подвижных Ни К (г = • +0,246), которые по своей направленности отражают значение отдельных элементов литания. Распространенность соснового вертуна, напротив, находится в прямой и более тесной зависимости от содержания в почве Р ( т = +0,45) и, особенно, К ( г = +0,89), а пораненноегь сосны болезнью тем меньше, чем больше отношение Д/К ( г = -0,57). Все это хорошо согласуется с немногочисленными литературными данными и в определенной мере объясняет выявленные различия в последействии удобрений. '

Изучение устойчивости к фаципиозу и сосновому вертуну сеянцев сосны, выращенных на фоне различных органических удобрений, не выявило существенны?, различий между вариантами опыта. - .

На опытных и производственных объектах показано, что химический уход за составом насаждений - рекомендуемое б смешанных лиственно-сосновых молодняках лесоводственное мероприятие - может быть действенной мерой, ограничивающей распространение соснового вертуна, а сравнении с обычно практикуемым механическим уходом, при условии максимального унич-'-гонения осины на расстоянии возможного разлета спор гриба (200-400 м) и использовании арборицидов, подавляющих ее порослевую. способность. В противном случае возможны вспышки болезни.

Выращивание сеянцев хвойных пород в лесных питомниках Карелии практически невозможно без химической защиты от грибных болезней, прежде всего от фацидиоза соскн, в ыеньией мере - от фузариоза и серой плесени (в закрытом грунте). По результатам проведенной нами опытно-производственной проверки рекомендованы и успешно применяются ряд фунгицидов воя-34

гактного и системного действия. Для предпосевной обработки семян: ТМГД, фундазол, беномил и топсян-М (все в дозе бг/кг). Наибольший эффект достигается при протравливании предварительно снегованных или наточенных семян. При обычно низком ян-фекшгонном фоне это - основное профилактическое мероприятие против фузариоза. Для защиты от фацидиоза используются: коллоидная сера (2$), фундазол (0,15$), топсия-М (0,5«), успешно испытан байлэтон (0,32). Уточнены сроки (октябрь) и кратность профилактических опрыскиваний против этой болезни.

Химическая защита хвойннх молодняков на вырубках региона по ряду технических п технологических причин не практикуется. ■

В культурах сосны на вырубках з опытном порядке испытаны четыре фунгицида системного действия (фундазол, бено-мал, изрезал я топсин-М). Эгалон - оияеб (!%)• Против фацидиоза эффекгявнымд оказались зсэ препараты в концентрации 0,155, протаз соснового вертуна - только беномил (0,1»), остальные (з 0,52-ной концентрации) не повлияли на проязла-Eiae болезни.

Глава 6.' СИСТЕМА ЗАЩИТНЫХ МЕРОПРИЯТИЙ В 1ЖЙЖ ШГГОШИШ И .КУЛЬТУРАХ" -

Предлагаемая система; защитных мероприятий отражает зональные природно-климатические особенности региона, аоскт интегрированный характер (Tapp, 1975; Воронцов, IS7B; Фадеев, Новожиоз, 1935), широко апробирована а принята производством.

На основании проведенных исследований в пределах таежной зоны на территории региона выделено три лесозащитных района (рис. 5), отличающихся характером распространения болезней и соответственно направленностью и содержанием лесозащитных мероприятий.

'Зашита сеянцев от грибных болезней в лесных питомниках и теплицах предусматривает сочетание фятосаяитарных мероприятий и химических мер борьбы на фоне высокой агротехники (Система защитных мероприятий ... , I9B8). 3 результате их внедрения выход посадочного материала сосны увеличился, лоч-

' 35

те вдвое о годовым эффектом в 1,8 тыс. руб./га в ценах 1984 г.

Повышение приживаемости (сохранности) и качества лесных культур - основной проолемы искусственного. лесовосстановле-няя на вырубках Каре- , ло-Кольского региона-в значитадьной мере может быть достигнуто за счет осуществления системы лесохозяйсг-веннкх и лесокульгур-ных мероприятий, ограничивающих массовое распространение в вредоносность фацици-оза сосны и рака лист-. еонняцы ка вырубках I, П и частично Ш, побегового рака - I и П, соснового вертуна - Ш и на ограниченной . территории П лесозащитных районов. К ним относятся: использование семян и посадоч-'ного материала в строгом соответствии с "Лесосеменкым районированием ..." (1982); увеличение

удельного веса посадки вообще и саженцами в частности (П и Ш лесозащитные районы); переход от непрерывного строчного посева к строчно-луночкому; соблюдение нормы высеза семяЕ; проведение 1-2 санитарных уходов за культурами.(до достижения ими высоты белее 0,6 м) и естественным возобновлением

Рис. 5. Схема лесозащитного районирования

I - граивда между лесотундрой и зоной тайги: 2 - граница между I и П лесозащитными районами: 3-го же между северной и средней подзонами таигк а П и Ш лесозащитными районами

сосны; применение удобрений для ускорения выхода сосны из-под снега; уничтожение осины химическими способами, обеспечивающими подавление ее порослевой способности; тщательный подбор участков для выращивания лиственницы.

Химический метод защиты, учитывая его трудоемкость и отсутствие специальной лесозащитной техники, яря существо-щей технологии лесовосстановления, сочетающей создание культур с естественным возобновлением, применим на ограниченной территории (легкодоступных и особо ценных участках). Проведению этого мероприятия должны предшествовать налаженный детальный надзор за развитием болезней (фацидиоза, побегового рака, соснового вертуна) и ежегодные кратко- ига яоягосроч-яке прогнозы их проявления по имеющимся методикам.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Рост и развитие основных лесообразующих пород Карело-Кольского региона "(сосны обыкновенной, ели сибирской а европейской) на северной пределе их естественных ареалов, а также культивируемых здесь пород-иягродуцентов (лиственницы сибирской а соснн кедровой сибирской, или кедра сибирского), происходит з экстремальных почзеяно-клшатячесяих условиях: при недостатке тепла, ароцолзштельном зтшеи периоде, вазмсж--ннх на протяжения всего вегетационного периода заморозках, низком плодородии и высокой кислотности почв и т.д., ухудшающихся с повышением широта местности. Это, в свою очередь, предопределяет видовой состав, развитие а распространение находящейся в консортавннх отношениях с аборигенными и янтра-; аудированными породама шкобгогы, характер этих отясаений а вредоносность вызываемых болезней, особенно на ранних этапах. онтогенеза расгения-хозяина.

Комплексные исследования, впервые проведенные на обширной; территория региона, охватывающей значительно отличающиеся по почвенно-климатяческш условиям два растительные подзона: северной а средней тайги, - позволили охарактеризовать фитолатологическоа состояние искусственных фитоданазов хвойных пород в различных лесораетзтэльянх условиях а в связи с п^именяеиыш агротехникой и технологией лесовыргшиваяяя; вк-

явить основные болезни, влияющие на успешность искусственного лэсовосстановления, и дать лесоводственно-экономическую оценку причиняемого ши ущерба.

Впервые для Карело-Кольского региона составлена аколого-сЕСтематическая сводка грибов - факультативных и облигатнкх паразитов хвойных пород, выращиваемых в лесных питомниках и культурах I класса возраста. Она включает 37 видов микро- ш макро&ащетов, относящихся к 23 родам и 14 семействам и, примерно, поровну распределяющихся между классами сумчатых, ба-■зидиальнкх и несовершенных грибов. 16 из них выязлэно и идентифицировано в ходе проведенных исследований.

Доминирующими и наиболее опасными возбудителями болезней сосны, причиняющими- ощутимый хозяйственный вред в северной подзоне тайги (Мурманская обл. а северные районы Карелия) являются сумчатые грибы И1ае1<Иию :т£ез1;апэ - возбудитель снежного шгге (фацидиоза) И вгетшед1е11а аЬ1е1;1па (с ко-нидаальной стадией ВгипсКогв^а рз.пга ) - возбудитель ранее неизвестной на территории Европейского Севера Россия болезни "нобеговыЁ рак", или "склеродерриоз", в средней подзоне (цен. тральные и шные районы Карелии) - гь. infestans и ржавчин-■лый гриб МеХашрвога р±п±гогдиа - возбудитель ржавчины побегов (соснового вертуна). Молодые посевы и посадяи лиственницы в-северной и средней подзонах тайги поражает сумчатый гржб Вьзуасурда ъ-ШкотшИ - возбудитель рака стволов и вет-~вей. 13 видов представляют потенциальную опасность, посяоль-•гу обычно развиваются как сапрогрофы еле имеют ограниченное распространение, однако при определенных условиях вредоносность некоторых из них заметно возрастает. Остальные 20 видов относятся к слабым патогенам.

Решающее влияние на выход посадочного материала сосны -основной породы в лесных питомниках.Карелки - оказывает снежное шютге, или фаодциоз, от которого при несвоевременном проведении ада игнорировании защитных мероприятий к фягоса-яитарных требований в отдельных питомниках погибает до 80.90$ двулетних сеянцев. В многоснежные годы с затяжным снеготаянием в весенний период имато место (до 10-4СЙ) внцревание одно- и двулетних сеянцев сосны и ели (возбудители - Бсйего-38

tinia gramlnearan и Typhula graminearum ) . Спорадически, при использовании инорайонных семян, наблюдайтся вспышки (до 40-9СЙ) шюгге обыкновенного сосны (возбудитель - lophoder-ш±иш seditiosuu ), изредка появляется побеговый рак (сдлеро-дерряоз). Окультуривание почв лесных питомников, широкое использование в последние годы биологически активных органических удобрений и гербицидов активизировали развитие грибов из рода Fusarium - возбудителей инфекционного полегания (фузариоза) всходов и сеянцев. В закрытом грунте» при нарушении гидротермического режима и большой густоте стояния сеянцев, заметный отпад (до 12%) в посевах вызызает серая плесень (возбудитель - Botrytis cinerea ).

Успешность и качество культур сосны во многом зависят от.распространения трех болезней: фанядиоза, побегового рака и соснового вертуна, а культур лиственницы - от ступенчатого (дазисцифового) рака стволов и ветвей я гнялл корней от опенка. Едь я кедр поражаются грибными болезнями редко и в слабой степени.

На характер проявления и вредоносность перечисленных болезней значительное влияние, наряду со сигхлйянми. абиогя-ческими фактора?,га, оказывает резкое изменение экологической ситуация в результате хозяйственной деятельности человека, в частности сплошной концентрированной рубки леса, ведущей к образованию огромных пространств открытых вырубок з сухая типах я смене пород (хвойных на лиственные) с возрастанием удельного веса осины - промежуточного хозяина м. pinxtorqua-во влажных типах леса, некоторых упущений лесокультурной я лесопятомняческой практики, создания монокультур, концентрация большого числа восприимчивых к болезням растений на единице площади, химического ухода за лесом и т.п.

Одна из основных причин низкой сохранности культур соз-ны на вырубках северной подзоны тайги - ¡¡гарокое использование, из-за постоянного дефицита семян местной репродукции, привозных семян яз географически удаленных районов (от Бе- • лоруссии до Амурской области), резко отличающихся от iviyp«-манской обл. и Карелия климатическими условиями. Это способствовало массовому поражению таких посевов сосны фацидиозом,

и особенно новой для данного региона болезнью - побегозым раком. Этим же объясняются спорадические вспышки птггв обыкновенного в питомниках и культурах, а такке снижение устойчивости лиственницы сибирской к ступенчатому раку при выращивании далеко за пределами ее естественного ареала.

Самая распространенная болезнь сосны - фацидиоз - представляет серьезную опасность до тех пор, пока культуры не поднимутся выше уровня снежного покрова (0,5-0,6 м); в средней подзоне тайги это происходят к 6-8, в северной подзоне, особенно в Мурманской области, - к 11-15 годам» Встречается повсеместно, начиная с северной границы леса, однако вредоносность ее возрастает с юга на север, по мере ухудшения почвенно-климагических условий. Динамику проявления болезни по годам и в широтном направлении определяют характер погоди, а именно сумма температур воздуха в весенние месяцы - в Карелии это март и апрель - и зависящая от нее продолжительность залегания снеаного покрова. Оптимальные условия для развития и распространения болезни - в северной подзоне тайги. Здесь преобладают вырубки кустарничково-плишайниковых, ввресково-паловых и кустарничково-зеленомошных палознх типов из-под сосняков с бедными и сухими песчаными почвами, на которых имеется значительное количество очагов фацидиоза среди подроста сосны, являющегося основным источником инфекции для создаваемых культур. Сосна в этих условиях отличается медленным ростом, а напочвенный покров из низкорослых кустарничков, мхов и лишайников слабо препятствует разносу зараженной хвои. Бое это усугубляется значительной продолжительностью зимнего периода с устойчивым снежным покровом (155-220 суток). Распространение болезни здесь нередко при- . нимает характер эпифитотии. В средней подзоне тайги встречаемость ее территориально ограничена в связи о возрастанием удельного веса злаковых вырубок (до Ы%), формирующихся на месте ельников брусничных, сосняков я ельников черничных. Вскоре после рубки древостоя эти вырубки обильно зарастают травянистой растительностью, березой и осиной, затрудняющими перенос инфекции и массовое заражение сосновых молодня-ков. К тому же почвенные условия здесь более благоприятны 40 "

для роста соснн, которая быстрее выходит из-под снега. Представленность же вырубок из-под сухих типов сосновых лесов, где фацидиоз - также основная причина изреживания культур сосны, по сравнению с северной подзоной снижается почта в два раза (до 29Й).

Установлено, что вредоносность фацидиоза различна не только в зависимости от метода создания культур (посев, посадка), как было доказано ранее, но и от способов их создания, отличающихся характером размещения растений по площади. Наименьшей сохранностью характеризуются культуры, созданные непрерывным строчным посевом в борозды а луночно-гнэздозкм посевом или посадкой ("конвертом") в площадки размером 0,8x0,8 - 1x1 м. Возникновение очагов фацидиоза в них означает массовое поражение культур. Посевы в небольшие площадки (0,2x0,2 - 0,3x0,3 м) и переход в последние годы на строч-но-луночную схему посева (с расстоянием между посевными местами в ряду 0,6-0,7 м и между бороздами 1,5-3,0 м и более) , не говоря о посадках, обеспечивают рассредоточение растений по площади вырубок, что затрудняет передачу инфекции и соответственно снижает вероятность возникновения эпи-фятогии. Эти обстоятельства имеют ванное практическое значение и их следует учитывать при выборе метода и способа создания культур.

Побеговый рак (склеродерриоз) - опасная болезнь сосновых культур, созданных инорайонными семенами, з северной подзоне тайги. Распространен в тех же лесорастительных условиях,, что и фацидиоз, часто встречаясь шесте с ним, - в кустарничково-плишайникознх, вересково-палсвнх, кустарничко-во-зеленомошннх и их паловых вариантах и луговикозо-кустар-ничковых типах вырубок, т.е. там, где почзенно-кляматячес-кие условия наиболее суровые. На сосне местного происхождения встречается исключительно редко, заметное поражение им культур отмечено в средней подзона тайга, з опыте с многолвт-• ним внесением минеральных удобрений, особенно в вариантах с повышенным содержанием в почве калия. Выявлены некоторые биологические особенности патогена, в частности преобладающее развитие его сумчатой стадии (б- abiвtina ) на севере

региона и кояидиальной (в. рхпеа) - в средней и южной Карелии. Одисаян диагностические признаки проявления болезни, впервые увязанные с различными этапами онтогенеза и состоянием растения-хозяина; изданы методические указания по диагностике побегового рака.

Встречаемость и вредоносность соснозого вертуна находятся в прямой зависимости от почвенно-климагических условий и увеличиваются по мере продвижения с севера на юг.,Распространение его на север, за пределы Северного полярного круга, лимитируется преобладанием вырубок с бедными песчаными почвами, неблагоприятными для произрастания осины - промежуточного хозяина патогена, недостатком тепла и коротким вегетационным периодом. На более богатых интенсивно зараставших после рубки осиной злаковых вырубках (луговиковых, вей-никовых, вейкиково-яуговиковых), сосредоточенных в средней подзоне тайги, при благоприятном сочетании погодных условий, сосновый вертун в отдельные годы поражал свыше 9С$ сосенок в созданных здесь культурах, независимо от метода их создания.

Установлена тесная связь распространенности этой болезни с представленностью осины в пологе лиственных пород смешанных хвойяо-лзствэнных молоцняков как по составу, так и по количеству ка I га к количеством осиновой поросли, появляющейся на вырубках после ухода за молоцняками.

На сезонную динамику проявления болезни сильное воздействие оказывают метеорологические условия предшествующего вегетационного периода, влияющие на накопление инфекции для последующего заражения. Основные прогностические показатели развития эшзфитотии соснового вертуна: сумма температур > Ю°С за июнь, июль и сентябрь - не менее Ю00°С и количество осадков в азгусге при температуре воздуха > 5°С - в пределах 50-70 мм. На основании выявленной зависимости рассчитаны математические модели долгосрочного прогноза распространенности и развития соснового вертуна, которые прошли широкую опытно-производственную проверку и показали высокую точность. Характер развития болезни тесно коррелирует также 42

с обеспеченное та® теплой "в мае и количеством осадков в иовв' наступающего вегетационного сезона, когда происходят образование и разлет базидиоспор патогена, начинается активный рост сосны и ее заражение.

В Мурманской обл. описана новая, ранее неизвестная на территории бызш. СССР, болезнь сосновых молодняков - язвенный рак (возбудитель - сумчатый гриб ЬасЬпвИи!» р1п! ), встречающаяся на лишайниковых вырубках, которая в аналогичных условиях зарегистрирована в северных районах Финляндии.

Ступенчатый рак лиственницы представлен повсеместно, однако вредоносность его наибольшая в неблагоприятных для роста данной породы лесорастительных условиях - в сухих шш избыточно увлажненных типах вырубок. Кроме неправильного подбора участков, поражению лиственницы этой болезнью, в новых почвенно-климатических условиях способствует также частое повреждение ее в молодом возрасте заморозками, обычными в регионе в течение всего вегетационного сезона.

Изучено влияние минеральных удобрений и известкования на рост и фигосанитарное состояние культур сосны различного возраста на бедных песчаных почвах. Экспериментально показана возмоаность снижения вредоносности грибных болезней (фа-цидиоза и соснового вертуна) на ранних этапах развития растения-хозяина за счет регулирования почвенного питания. Яри этом установлен неоднозначный эффект разных видов и сочетаний удобрений, а также кратности их внесения в отношении каждой болезни в отдельности.

Фигосанитарная оценка последствий химического ухода за составом смешанных лиственно-сосновых молодняков, предусматривающего уничтожение нежелательных лиственных пород, угнетающих сосну, показала, что наряду с улучшением условий роста для последней, это лесоводственяое мероприятие может быть эффективной мерой профилактики эпифитотий соснового вертуна при условии полного искоренения осины на расстоянии не менее 300 м вокруг сосновых молодняков и подавления ее порослевой способности. Существующие методы химического ухода и современные арборициди позволяют эта сделать. В противном случае, как и после обычных рубок ухода, возможны дов-

торные, более сильные вспышш болезни.

Грибные болезни причиняют ощутимый экономический и ле-соводственно-экологический ущерб на всех стациях искусственного лесовосстановления. Помимо прямых потерь, связанных с полной или частичной гибелью лесных культур и посадочного материала в лесных питомниках, пополнение изреяенных болезнями хвойных молодняков, создание на месте погибших новых требуют дополнительных трудовых и денежных затрат, существенно повышающих себестоимость лесовосстановительных работ. С лесоводсгвенно-экологической точки зрения в результате переживания формируются молодняки с недостаточной полнотой или с преобладанием нежелательных лиственных пород с соог-. вегствующими материальными издержками в перспективе. Гибель созданных культур означает удлинение срока лесовозобновления за счет хвойных, вследствие чего восстановление средообразу-шей и средозащитной функций леса растягивается на более длительный период.

По результатам проведенных исследований и с учетом поч-венно-климатических и лесорастительных особенностей в пределах таежной зоны Карело-Кольского региона выделены три лесозащитных района, отличающихся характером развития болезней г соответственно направленностью и содержанием лесозащитных мероприятий. Предложена интегрированная зональная "Система защитных мероприятий в лесных питомниках и культурах %рман-ской области и Карельской АССР" (1988), которая после широкой опытно-производственной проверки принята и применяется на практике. Она предусматривает сочетание фитосанитарных, лесохозяйственных, лесокульгурных приемов и химических мер защиты, направленных на улучшение роста хвойных пород и повышение устойчивости их к грибным болезням, ограничение распространения и развития патогенов:

а) при выращивании посадочного материала в лесных питомниках первостепенная роль отводится фитосанитарным мероприятиям и химическим мерам защиты на фоне высокой агротехники; .

б) при искусственном лесовосстановлении на вырубках -. лесохозяйсгвеяяш и лесокульгурным приемам.

По мере интенсификации лесокулыурного производства, особенно с переходом на плантационное лесовырашиваяив, предусматриваются применение удобрений для ускорения роста культур и повышения их устойчивости к грибным болезням, а также увеличение удельного веса химической зашита на основе налаженного надзора за развитием болезней, прогноза их сезонной динамики г установленного для каждой болезни экономического порога вредоносности.

Реализация этой системы защитных мероприятий на практике, как показывает многолетний опыт ее внедрения, - один из путей повышения эффективности искусственного лесовосстаков-ления.

По материалам диссертации опубликовано 98 работ, основные из них следующие:

1. Крутов В.И., Волкова И.П. О лесолатологнческом состоянии культур лиственницы сибирской в Карелии // Сб. науч. тр. Петрозаводск, 1967. С.93-98......

2. Кругов В.И., Кузьмин И.А. Распространение соснового вертуна в обработанных арборицидами хвойнс-листзенных молод-няках // Лесохоз. ияформ. / ЦШТИ лесхоз: Реф. вып. 1369. №18. C.I0-II.

3. Кузьмин И.А., Крутов В.И. Состояние древесных пород, обработанных арборицидами // Удобрения и гербициды в лесном хозяйстве европейского Севера СССР. Л.: Наука, 1971. С, 8391.

4* Крутов В.й. Melasspsora piattorqua (A.Br.) Rostr. в сосновых молодняках Кольского полуострова и Карельской АССР // Микол. z фигопатол. 1971v Т.5, вып.4. С.366-373.

5. Рекомендации по защите сеянцев хвойных пород от грибных болезней а-насекомых в лесных питомниках Карельской АССР / Сост. В.Й.Крутов. Петрозаводск: Карел. ЦНТЙ, 1972. 37 с. -- -

6. Кругов В.И., Мордась A.A. Отпад всходов"и сеянцев в лесных питомниках и пути его снижения // Тр. Легрозавод. ЮС. Петрозаводск, 1973. C.I80-I9Q." -

7. Кауру К.В., Крутов В.й. Зашга хвойных пород от

грибных болезней в лесных питомниках Карельской АССР // Ле-сохоз, информ. / ЦЕЯТИ лесхоз.: Реф. вып. 1973. МО. С. 1618.

8. Кругов В.И., Волкова И.П. Лесодатологическое состояние естественного возобновления и культур хвойных пород // Лесовосстановленве в Карельской АССР и Мурманской области. Петрозаводск: Карел, фил. АН СССР, 1975. 0.123-179.

9. Кругов В.И., Волкова И.П. Химический способ ухода за лесом и распространение грибных болезней и насекомых-дендрофагов // Материалы УШ Между нар. конгр. по защите растений: Тез. докл. совет, участников. М., 1975. С.70-71.

10. Кругов В.И., Кивияиеми С.Н., Савченко Т.Г. Влияние химического ухода за составом насаждений на распространение соснового вертуна (Ие1атраога р:1п11;огчиа (А.Вг.) ИовЪг.) // Воздействие 2,4-Д на биогеоценозы лиственно-сосновых молод-няков. Петрозаводск: Карел, фил. АН СССР, 1976. С.58-66.

11. Кругов В.И. Интегрированный метод защиты от грибных болезней - основа успешного 'выращивания сосны в лесных питомниках Карелии // Повышение эффективности лесовосстано-вителышх мероприятий на Севере. Петрозаводск: Карел, фшл, АН СССР, 1977. С.19-24.

12. Кругов В.И., Волкова И.П., Кивияиеми С.Н., Тимофеев А.Ф. Влияние удобрений на сохранность культур сосны и распросгранение грибных болезней и энгоыовредигелей // Там же. 1977. С.93-113.

13. Кругов В.И. Использование шунгитозой мульчи для ускорения снеготаяния в лесных питомниках и на вырубках // Минеральное сырье Карелии. Петрозаводск: Карел, фил. АН СССР, 1977. С.175-179.

14. Кругов В.И. О долгосрочном прогнозе развития соснового вертуна по погодным факторам // 17 Меявед. совещ. по фенолог, прогнозированию: (Тез. докл.). Л., 1977. С.130-131.

15. Щубая В.И., Кругов В.И. Грибы Карелии и Мурманской области. (Эколого-сястемагический список). Л.: Наука, 1979. 107 с. , . ...

•; - _•-*■-16. Крутов В.И. О паразитной шкофлоре искусственных фитоценссов сосны на вырубках Карельской-АССР и Мурманской области // Микол и фитопатол. 1979. Т.13, вып.4. С.342-349. 46

17. Кругов В.Й. Сосновый вертун на вырубках Европейского Севера // Лесн. хоз-во. 1980. ДЮ. С.56-59.

18. Волкова И.П., Кругов В.И. К истории изучения леса-патологического состояния лесов Карелия и Мурманской области и вопросы лесозащиты на современном этапе // Энтомофауна я патогенная микофлора лесных фзтоценозов Карелии и Мурманской области. Петрозаводск: Карел, фил. АН СССР, 1Э80. С.4-21.

19. Кругов В.И., Кивиниеми С.Н. Патогенная микофлора лесных питомников я культур хвойных пород на вырубках Севера // Там же. 1980. С.71-96.

20. Кругов В.И., Анненкова Т.Г. Еиоэкологическаа особенности распространения соснового вертуна на вырубках Европейского Севера и прогноз его вредоносности // Там же. 1980. С.109-123.

21. Кругов В.И. Долгосрочный прогноз соснового вертуна (возбудитель - мвйашрзога р1п1-ьо^иа (<1 зу.) йоэъг» ) на вырубках ткной Карелки // Мякол. и фитопатол. 1981. Т.15, вып.2. С.150-155.

22. Методяческяе указания по разработке долгосрочного прогноза соснового вертуна / Сост. В.И.1фугов. Петрозаводск: Карел, фил. АН СССР, 1982. 33 с.

23. Крутов В.й., Тимофеев А.Ф. Лесопатологичэское состояние сосновых молодняков после химического ухода // Состояние лесных биогеоценозов после обработки 2,4-Д. Петрозаводск: Карел, фил. АН СССР, 1983. С.13-16.

24. Хансо М.Э., Крутов В.И. Побеговый рак хвойных пород //Леся, хоз-во. 1983. МО. С.70-72.

25. Кругов В.И, Учет, прогноз и борьба с сосновым вертуном // Эй: Охрана я залита леса. М.; 1983. Вып.4. 20 с.

-26. Крутов В.И., Яковлев Е.Б., Кавияиеми С.й. Влияние грибных болезней и вредных насекомых на успешность искусственного лесовосстаяовленяя в Карелии // Вопросы лесовосста-новления и лесозащиты в Карелии. Петрозаводск: Карая, фил. АН СССР, 1983. С.36-45.

27." Система лесохозяйствеяных мероприятий в сосновых лесах Карелии: Метод, указания / Сост. Т.В.Белоногова, Т.Г. Воронова, С.С.Зябчекко, А.А.Йванчиков, В.И.Крутов и др. Пат-

розаводск: Карел, фил. АЯ СССР, 1983. 62 с.

28. Кругов В.И. Влияние отельных факторов погоды на развитие соснового вертуна // Фенологическая индикация и фенопрогнозирование: Тез. докл. на У Всесоюз. совещ. Л..,

1984. СЛ10-111.

29. Хансо М.З., Кругов В.И. Побеговый рак хвойных пород // Хоппо рпнгё (на яп. яз.). 1984. Вып.36, й4. С.12-15.

30. Кругов В.И., Кивиниеми С.Н., Тимофеев А.Ф., Анненкова Т.Г. Последействие периодического внесения минеральных удобрений на лесопатологическое состояние сосковых культур // Насекомые и фитопатогенные грибы в лесных экосистемах. Петрозаводск: Карел, фил. АН СССР, 1985. С.134-140.

31. Кругов В.И., Некрасов М.Д, Лесоводственно-экономи-ческая оценка потерь от грибных болезней в лесных питомниках и культурах // Там же. 1985. С.167-172.

32. Кругов В.И., Хансо М.Э. агеигаеп1е11а аЫеиаа (ЬаЕегЪ. )Моге1е* - возбудитель побегового рака хвойных пород в лесах СССР // Микол. и фитопатол. 1985. ТЛ9,вып.4. С.337-344.

33. Кругов В.И. СистемёРГзШдетных мероприятий в сосняках Карелии // Система лесохозяйсгвенных мероприятий в сосновых лесах Карелия. Петрозаводск: Карел, фил. АН СССР,

1985. С.90-101.

34. Крутов В.И. Характер консортивных взаимоотношений между патогенными грабами и высшими растения,® при формиро-ганли лесных фигоценозов на вырубках // Микосимбиотрофсзм и другие консоргивные отношения в лесах Севера. Петрозаводск: Карел, фил. АН СССР, 1985. С.133-142.

35. Кругов В.И. Система защитных мероприятий при искусственном лесовосстановлении на вырубках Европейского Севера // Современные проблемы лесозащиты и пути их решения: ¡Материалы регион, науч.-цроизв. конф. Белоруссии и Прибалт, республик. Минск, 1985. С.ЗЗ.

36» Кругов В.И. Искусственное лесовоссгановление и проблемы лесозащиты в Карелии // Проблемы развитая лесного комплекса Карелии в ХП пятилетке: Тез. докл. республ. науч.-пракг. конф, Петрозаводск, 1986. С.86-87.

3?. Крутов В.И. Склеродерриоз // Лесная энциклопедия. М.: Сов. энциклопедия, 1936. Т.2. С.368.

38. Кругов В.И., Тимофеев А.Ф., Кивиниеми С.Н. Удобрения и болезни хвойных пород в лесных питомниках и культурах // ОИ: Охрана и защита леса. М., 1986. Вып.2. 24 с.

39. Крутов В.И., Хансо М.Э. Побэговый рак (склеродер-риоз) хвойных // ЭИ: Организация лесохоз. произв., охрана а защита леса. М., 1987. Вып.З. C.2-II.

40. Учет и долгосрочный прогноз соснового вертуна. (Метод, указания) / Сост. 3.И.Кругов. Петрозаводск: Карел, фил. АН СССР, 1987. 34 с.

41. Крутоз В.й., Тимофеев А.Ф. О влиянии минеральных удобрений на устойчивость сосны к снежному шютте. и сосновому, вертуну // Удобрения и гербициды в лесных питомниках а культурах. Петрозаводск: Карел, фил. АН СССР, 1987. C.I27-140.

42. Крутов В.И. Зональная система защитных мероприятий в лесных питомниках и культурах // Проблемы лесопользования в Карельской АССР. Петрозаводск: Карел, фил. АН СССР, 1987. С.61-75.

43. Система защитных мероприятий в лесных питомниках и культурах Мурманской области и Карельской АССР: Метод, рекомендации / Сост. В.И.Крутов. Петрозаводск: Карел, фил. АН СССР, 1988. 25 с.

44. Крутов В.И. Грибные болезни хвойных пород в искусственных ценозах таежной зоны Европейского Севера СССР. Петрозаводск: Карел, фил. АН СССР, 1989. 208 с.

45» Побеговый рак (склеродерриоз) сосны: диагностика, профилактика и меры борьбы. (Метод, указания) / Сост. В.И. Крутов, М.Э,1ансо. Петрозаводск: Карел, фил. АН СССР, 1989. 14 с. ■

• 46. Кивиниеми С.Н., Кривенко Т.Й., Крутов В.Й., Яковлев А.П. Сравнительные испытания некоторых видов органических удобрений в лесном питомнике // Применение отходов ЦЕЛ в лесных питомниках. Петрозаводск: Карел. НИ АН СССР, 1Э90. С.14-25.

47. Шубин В.И., Гадес II.С., Крутов В.И. а др. Повыле-

нне производительности культур сосны и ели на вырубках. Петрозаводск: Карел. НЦ АН СССР, 1991. 176 с.

46. Srutov T.I. Gremmeniella abietina in KW Russia // Forest pathological research in northern forests with special reference to abiotlo stress factors / The Finnish Forest Research Institute. Research Papers. Rovaniemi, 1993» 451. Р.12Э-127.

49« Krutov V.I. Scleroderris canker in the northern pert of European Russia // Shoot diseases of conifers: Proc. of an Intern, вушр. Sweden, Пррза1а, 1993» Р.65-67»

50. Кругов В.И., Шубин В.И. О районировании семян сосны в северной подзоне тайги // Селекция и семеноводство в Карелии. Петрозаводск: Карел. Щ РАН, 1993. С.26-33.

51. Грибные болезни соскы в лесных питомниках и культурах и меры борьбы с ними. (Указатель отечественной я иностранной литературы) / Сост. В.И.Кругов, Т.Г.Анненкова. Петрозаводск: Карел. НЦ РАН, 1993. III с.

52. Кругов В.И. Грибные болезни молодняков хвойных пород // Обзорн. ииформ. М.: ШПЩлесресурс, 1994. 42 с.

Сдана в праизв.15.05.95г. Фортат Уч.-изд.л.2. о. ТирЛООэкз. Зак.М8.

Карельский научный центр РАК г. Петра заводск, у.ч. Пушкинская ,11.

Информация о работе

Крутов, Виталий Иванович
кандидата биологических наук
Санкт-Петербург-Пушкин, 1995
ВАК 06.01.11

Автореферат

Похожие работы