Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Микромицеты березы повислой (Betula pendula Roth) в условиях Северо-Запада Европейской части России

ВАК РФ 06.03.03, Лесоведение и лесоводство, лесные пожары и борьба с ними

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Шабунин, Дмитрий Александрович

ВВЕДЕНИЕ.

1 Береза и история изучения ее микобиоты.

1.1 Род Betula L. на северо-западе европейской части России.

1.2 Хозяйственное значение и культивирование березы.

1.3 Изучение микобиоты березы.

1.4 Болезни березы.

1.4.1 Болезни семян.

1.4.2 Болезни всходов.

1.4.3 Болезни листьев.

1.4.4 Болезни ветвей.

1.4.5 Болезни стволов и корней.

1.4.6 Борьба с болезнями.

1.5 Изучение экологических закономерностей в микоконсорции березы.

1.6 Выводы.

2 Объекты, методы и район исследования.

2.1 Объект и методы исследования.

2.2 Район исследования.

3 Видовое разнообразие биоты микромицетов березы повислой {Betula pendula Roth) в северо-западном регионе России.

3.1 Таксономическая структура биоты микромицетов березы повислой в северо-западном регионе России.

3.2 Список обнаруженных на березе микромицетов в условиях северо-запада европейской части России (Ленинградская, Новгородская, Псковская обл.).

4 Микобиота различных частей березы и изменение ее состава в процессе разложения субстрата.

4.1 Микобиота листьев.

4.2 Микобиота ветвей.

4.2.1 Эпи- и эндофиты.

4.2.2. Микобиота, заселяющая здоровые ветви и вызывающая их отмирание.

4.2.3 Микобиота, развивающаяся на отмерших ветвях.

4.3 Микобиота ствола.

4.3.1 Микобиота коры ствола.

4.3.2 Микобиота древесины.

4.4 Выводы.

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Микромицеты березы повислой (Betula pendula Roth) в условиях Северо-Запада Европейской части России"

Береза - одна из основных лесообразующих пород в условиях северо-западного региона европейской части России (Ленинградская, Новгородская и Псковская обл.), перспективная порода для интенсивного выращивания (лесные культуры плантационного типа). С лесоводственной точки зрения эта порода долгое время считалась нежелательной. По этой причине не уделялось достаточного внимания и ее изучению с микологической точки зрения. Развитие современных технологий глубокой переработки древесины коренным образом изменяет отношение к выращиванию березы.

Ассоциированные с Be tula pendula Roth микромицеты не были до настоящего момента предметом специального исследования в северо-западном регионе европейской части России. Инвентаризация и изучение микобиотических комплексов основных лесообразующих пород северо-запада России вносит вклад в изучение биоразнообразия и устойчивости лесных экосистем региона, создает основу для проведения мониторинга их состояния.

Микобиоте березы в целом по России и по северо-западному ее региону в частности посвящено крайне мало публикаций. Так наиболее полная сводка паразитной микобиоты имеется в монографии Ю.В. Синадского (1973) и в "Определителе грибных болезней деревьев и кустарников" И.И. Журавлева, Т.Н. Селивановой, Н.А. Черемисинова (1979). Непосредственно по северо-западному региону публикаций нет. При невозможности идентифицировать патогена весьма затруднительно как разрабатывать меры борьбы, так и вести борьбу с ним.

Отсюда очевидна необходимость изучения микобиоты березы, болезней, вызываемых ее представителями.

Объектами исследования служат виды микромицетов, обитающих на березе в условиях северо-запада России.

Цель исследований - изучение биоты микромицетов березы повислой на северо-западе европейской части России (определение ее видового состава и значения в жизни березы). В задачи исследований входило:

1) сбор образцов микобиоты березы повислой;

2) выявление видового состава микобиоты березы повислой в условиях северозападного региона России;

3) определение их современного таксономического и номенклатурного положения;

4) выявление видового состава патогенов, вызывающих заболевания березы повислой в условиях северо-западного региона России и оценка их вредоносности;

5) выявление закономерностей заселения микромицетами опада и отпада березы.

Научная новизна. Впервые для северо-западного региона России составлена сводка микромицетов, находящихся в консортивных отношениях с березой повислой. В процессе изучения микобиоты березы нами выявлен вид, ранее неизвестный для северо-западного региона России - Melanconis ambigua. Ряд видов впервые зарегистрирован на территории России: Molleriella betulae, Durandiella seriata, Godronia multispora, Cercophora caudata (аскомицеты); Phragmotrichum platanoidis, Corynespora cespitosa, Corynespora polyphragmia, Corynesporopsis biseptata, Geniculosporium serpens, Leptodontidium elatius var. elatius, Melanconiopsis inquinans, Phialocephala dimorphospora, Sadasivania girisa (дейтеромицеты). Гифомицет Menispora novogradensis описан как новый для науки вид.

Впервые рассмотрены сукцессионные изменения видового состава микромицетов при разложении опада и отпада березы в условиях северо-западного региона России. Определена роль микромицетов в разложении опада и отпада березы, их роль в образовании мелкого веточного опада в осенне-зимний период.

Выявлен новый, опасный для посадок березы в открытом грунте питомников и на начальных этапах в лесных культурах патоген - Godronia multispora.

Обоснованность и достоверность результатов подтверждается большим объемом собранных образцов, их депонированием в гербарии Ботанического института им. В.Л. Комарова и в гербарии Санкт-Петербургского НИИ лесного хозяйства. В ходе проведения исследований по диссертационной теме в Санкт-Петербургском НИИ лесного хозяйства создан гербарий микобиоты березы повислой. Интересные и редкие образцы помещены также в гербарий Ботанического института.

Практическая ценность и реализация результатов исследований. Результаты исследований представляют значительный интерес как основание для фитопатологической оценки и проведения мониторинга состояния березняков в северо-западном регионе России, оценки их устойчивости и разработки мероприятий по ее повышению. Впервые на территории Росси обнаружен гриб Godronia multispora. Выявлена его высокая вредоносность при выращивании посадочного материала березы в условиях открытого грунта лесного питомника.

Основные положения диссертации, выносимые на защиту.

1. Консортивная биота микромицетов березы в условиях северо-запада России предствавлена 180 видами грибов, относящимися к трем отделам: Ascomycota (65 видов), Basidiomycota (2 вида) и Deuteromycota (113 видов).

2. Сукцессионные изменения видового состава микромицетов при разложении опада и отпада березы в условиях северо-западного региона России.

3. Определена роль микромицетов как основных агентов, разлагающих листовой и мелкий веточный опад. Выявлена важная экологическая особенность березы - образование большого количества по сравнению с другими древесными породами северо-западного региона России веточного опада в осенне-зимний период. Выявлена причина опада веток в осенне-зимний период - развитие группы видов микромицетов Prosthemium betulinum, Pleomassaria siparia, Corynespora cespitosa.

Заключение Диссертация по теме "Лесоведение и лесоводство, лесные пожары и борьба с ними", Шабунин, Дмитрий Александрович

4.4 Выводы

1) Основной экологической нишей микромицетов являются поверхностные слои субстрата.

2) Небольшие по размерам части берева (листья и мелкие ветви) разлагаются микромицетами, за редким исключением относящимися к аско- или дейтеромицетам. Микромицеты осуществляют разложение мелкого веточного и листового опада до попадания в подстилку. При этом разлагается 10-20% исходного мелкого веточного опада.

3) В целом микромицеты, развивающиеся на березе в Северо-Западном регионе европейской части России, не представляют угрозы для насаждений березы и не создают препятствия для ее интенсивного выращивания.

4) Поскольку при выращивании посадочного материала и после высадки на лесокультурную площадь часть саженцев оказывается временно ослабленной, то в этот момент они подвержены поражению такими патогенами, как Botrytis cinerea, Alternaria spp., Cladosporium spp. Godronia multispora. Для борьбы с этими