Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Насекомые - ксилофаги лесов Кыргызстана
ВАК РФ 03.00.09, Энтомология
Автореферат диссертации по теме "Насекомые - ксилофаги лесов Кыргызстана"
государственный колштет российской федерации
по высшему образованию
г г 0 Г 1 МОСКОВСКИЙ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ЛЕСА
На правах рукописи
ТОКТОРАЛИЕВ Биймырза Айтиевич
НАСЕКОМЫЕ — КСИЛОФАГИ ЛЕСОВ КЫРГЫЗСТАНА
03.00.09 — ЭНТОМОЛОГИЯ
автореферат
диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук
¿Москва —
I 9 9 :5
Работа выполнена в институте биологии национальном академии наук Кыргызстана и на кафедре промышленной экологии и защиты леса Московского государственного университета леса.
Научный консультант —доктор биологических наук,
профессор Е. Г. Л\озолсвскан
Официальные оппоненты — доктор биологических наук,
профессор О. А. Катаев; доктор биологических паук Н. П. Кривошеина; доктор биологических наук, профессор Ю. С. Тарбинским
Ведущая организация — Всероссийский научно-исследовательский институт лесного хозяйства и механизации лесохознйственных работ
Защита состоится 16 декабря 1993 г. на заседании специализированного совета Д.053.31.05 при Московском государственном университете леса в 10 час. 30 мин., аудитория 313.
Отзывы на автореферат В ДВУХ ЭКЗЕМПЛЯРАХ С ЗАВЕРЕННЫМИ ПОДПИСЯМИ просим направлять по адресу: 141001, Мытищи-1, Московской области, Московский государственный университет леса. Ученому секретарю.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского государственного университета леса.
Автореферат разослан « ноября 1993 г.
Ученый секретарь специализированного совета, кандидат биологических наук, доцент Е. Г. КУЛИКОВА
Объем 2 п. л. Зак. 588 Тир. 100
Поди, в неч. 12.11.93 г.
Типография Московского государственного университета леса
• "• - 8 -ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Разностороннее экологическое- и народнохозяйственное значение горных лесов трудно переоценить, тем Оолее в такой малолесной стране как Кыргызстан, где лесная площадь занимает около 4 X общей территории». Ш своему значению горные леса Кыргызстана играет исключительную средоохрая-ную и средоформирупцую роль, занимая более 630 тыс. га водосборной плошади крупнейших притоков реки Сыр-Дарьи, Кара-Дарьи и Нарына, и обрамляя с севера и востока плодородную Ферганскую долину. Их состав и структура отличается большим разнообразием; в лесах произрастает 183 вида деревьев и кустарников,на которых 36 являются среднеазиатскими и 16 - южнокиргизскими Эндемиками. Уникальны по своей экологической и хозяйственной ценности орехо-плодовыэ,; фистаяковыв, • еловые и арчовые леса Кыргыстана. Так, например, только в орехо-плодовых лесах наблюдагареся тем разнообразие видов и форм древесных пород представляет огроютую ценность как не имеющий себе равных генофонд,' а сами породы и образуемые ими леса как естественный источник ресурсов ореховодства и плодоводства.
Несмотря на исключительную ценность горных лесов Кыргызстана, их современное состояние вызывает тревогу. Многовековое хищническое отношение к ним в прошлом значительно расстроило лесные насаждения и сократило размеры лесных площадей страны. Всегда существующие в горных лесах неблагоприятные естественные факторы (сели, снехные лавины, экстремальные отклонения погодных условий и др.) и возрастающее в последние десятилетия антропогенное воздействие увеличивают интенсивность ослабления и усыхания лесов Кыргызстана во многих районах, что требует незамедлительного пересмотра и усовероенствования методов ведения лесного хозяйства Это невозможно сделать без детального анализа современного состояния лесов, выявления дестабилизирующих их устойчивость факторов, в том числе, без изучения роли стволовых вредителей, которые первыми реагируют на ослабление деревьев и насаждений и являются в значительной степени инди-
каюрами их устойчивости. Являясь естественным компонентом лесных биоценозов, стволовые вредители увеличивают свою численность и активность лишь в насаждениях с нарушенной устойчивостью, где они впоследствие сами могут стать фактором дестабилизации насаждений /Мэзолевская, Яновский, Киселев, 1984/.
Насекомые-ксилофаги лесов Кыргызстана изучены недостаточно. В литературе имеются о них дна самые обзде сведения, большая часть исследований носит фрагментарный характер, ряд интересных работ, в которых рассматривается биология отдельных видов насекомых, обитающих в лесах Кыргызстана, выполнялись за пределами его территории в других регионах Средней Азии и поэтому1 недостаточно точны для местных условий. До сих пор, несмотря на" ряд специальных фаупкстпчссют работ в лесах Средней . Азии, отсутствует полная сводка видового состава насекомых- ксилофагов лесов Кыргызстана, совершенно не изучены экологические комплексы насекомых этой хозяйственно ватаой группы насекомых и закономерности их формирования в насаждениях разных районов и высотных поясов, в разхлчных по своему составу, возрасту, условиям произрастания лесах, чья устойчивость нарушена разнообразными по характеру, периодичности проявления и интенсивности воздействия факторами. ' До начала исследований автора совершенно не проводилось в условиях горных лесов Средней Азии изучение популяционных особенностей отдельных видов насекомых-ксилофагов, тогда как это направление широко развито в современной лесной энтомологии и без него невозможен сколько-нибудь серьезный подход к организации лесоэнтомологического мониторинга. Кроме того изучение биологии и экологии таких хозяйственно важных и потенциально опасных видов, какими являются многие виды стволовых вредителей лесов Кыргызстана, эпизодически размножающихся при нарушении устойчивости лесных насаждений и остро реагирующих на антропогенные изменения в лесных экосистемах в условиях высокогорья, представляет са-, настоятельный теоретический и практический интерес. В свою очередь мониторинг лесов является необходимым и первым по своей очередности этапом в Деде соадания и преобразования системы природоохранных * десохоаяйственных мероприятий в горных лесах Кыргызстана, направленных на их сохранение и приумножение.
Исследования велись в плане выполнения хоздоговорной и
госСэдхэтноЗ теметйкн Н£Р Сотского Государственного Университета института леса и ореховодства Национальной Лкадемта Наук Кирпгастана; завершение работы над диссертацией проходило на кафэдре промышленной экологии и зацити леса Уэснсеского Государственного Университета леса, где г о un пхсяиз в проблематику ÍÍ7Í? кп£одры по изучению закономерностей дниауьки численности! леснь-х касекс'зж а разработке ттсдое лесознтоюлогичгского мониторинга.
Цель исследовании заключалась в изучен:!!' 1х"плекса насе-ксиж-ксиккгзгов г. условкях Еысс1ссгср;;и:-: лесов Кырпзсюяа и разработке с;£сте;.-1> гессзнтоколсгпчессого мошггоринга. В ггро-ц-зссе ее в;;полн-зш:л с'тазилнсь следующие задачи:
1. изучение и анализ видового состава стволовых вредителей лесоп Кыргызстана и его зоогеографическгм характеристика;
2. выявление экологических комплексов стволовых вредителе?. в орехо-плодовых, фисташковых, еловых i: арчов-ос насаждениях, оценка встречаемости :: значимости отделы»« е^дов и их комплексов, выделение доминантных и наиболее опасных и распространенных видов вредителей;
3. оценка состояния лиственных и хвойных лесов Кыргызстана, выявление tfoicropoB их ослаблении и причин образования очагов стволовых вредителей; влияние на состояние насаждения и численность насекомых высотного положения и условий местопроизрастания лесов, их'породной и возрастной структуры, методов ведения хозяйства и прочих факторов воздействия на леса абиотического. биотического и антропогенного характера;
4. изучение биологии, экологии и динамики численности стволовых вредителей лесов Кыргызстана на примере нескольких доминантных видов с использованием методов популяционного анализа;
5. разработка рекомендаций по организации лесоэнтомологи-ческого мониторинга в лесах Кыргызстана с использованием полученных. данных.
Теоретическая значимость и новизна исследований. Выявлен видовой состав насекомых-ксилофагов лесов Еьргызстана из 137 видов, из них 66 видов обнаружены.впервые в лесах Кыргызстана
- в -
и 6 - в лесах Средней Азии; проведен зоогеографический анализ фауны ксилофагов, что позволило составить схему ключевых районов для организации лесознтомологического мониторинга; проанализировано состояние и факторы ослабления и уськанил оро-хо-плодовых, фисташковых, еловых и арчовых лесов Кыргызстана и впервые описаны экологические комплексы стволовых вредителей, формирующиеся в этих лесах; проанализированы особенности распространения, кормовая специализация, взаимосвязь с состоянием и типами ослабления деревьев, биоценотическая роль. и хозяйственное значение основных видов насекомых; проведен попу-ляционный анализ и описана экология шести доминирующих и особо значимых видов (короедов Ips hauserl Roitt., Xyleborus saxeseni Ratz., Hylesirius prutenskyi Socan., Phloeosinus turkestanlcum Sem., Carphoborus kurschkonsis Socan, и усача Aeolestes sarta Sols, j, для большинства из которых эти данные приводятся впервые. На примере короеда Ips hauseгi определен уровень численности насекомых и ее динамика в лесах с разным режимом ведения хозяйства, проанализированы популяцйонные показатели и их взаимосвязь, видовой состав и роль энтомофагов в снижении его численности.
На основании всего комплекса полученных данных разработаны рекомендации - по организации лесрэнтомологического мониторинга для лиственных и хвойных лесов Кыргызстана, где в качестве индикаторов состояния лесов выступают популяции стволовых вредителей основных лесообразующих пород.
Практическая значимость результатов исследований состоит в том, что полученные данные ö Состоянии лесов Кыргызстана, причинах нарупе'ния их убтбйЧйвай'ти,. ó фауне, биологии, географическом распространена Н Экологии стволовых вредителей лесов Кыргызстана могут быть использованы и частично уже используются в лесохозяйственной практике лесхозов Кыргызстана, и яри организации десоэнтомологического мониторинга Собранные данные о размере отпада и современном состоянии орехо-плодовых, фисташовых, еловых и арчовых лесов Кыргызстана и вопуляцвон-ных показателях и численности главнейших видов насекомых- в этих лесах являются фактической основой лесоэнтошлогического мониторинга и внаменуюг его первый этап. Рид новых данных по
биологии и экологии и структуре комплексов насекомых-ксилофа-гов Б лесах Кыргызстана используются при чтении курсов "Зоология беспозвоночных животных", "Животный мир Кыргызстана", "Экология животных" на кафедре зоологии и общей экологии Оясксго государственного университета и на кафедре зоологии Кыргызского Национального Университета.
Обоснованность и достоверность результатов исследования обеспечивается многолетним периодом исследований (с 1970 по 1992 гг. ), большим обьемом экспериментального материала, собранного ео всех десорастителъннх районах Кыргызстана, а также применением математических методов обработки и анализа данных с использованием обширного литературного материала и необходимых документальных о лесном фонде и лесном хозяйстве Кыргызстана ' . / '
На защиту выносятся следуксте основные полоувнкя: видовой состав и структура комплекса насекомых-ксилофагов лесов Кыргызстана, в том числе орехо-плодовых, фистапковых, еловых и арчовых лесов;
экологические комплексы насекомых, осо^дарсти ij причипы их формирования, распространение и вредоносность основных видов и их роль;
причины ослабления и усыхания лесов Кыргызстана в современный период и оценка их состояния в различных лесораститель-, ных районах и при различном режиме ведения хозяйства;
роль нэсекомых-ксйлофагов в лесах, чья устойчивость нарушена различными абиотическими, биотическими и антропогенными факторами; J \
новые для науки данные по биологии, экологии, популяцион-ной характеристике и вредоносности вез ТА доминирующих-видов стволовых вредителей основных лиственных « хвойных пброд Кыргызстана; . О '
рекомендации по организации лесоэнтрмрлогического мониторинга в лесах Кыргызстана с использованием порученных в результате, исследований данных j'y апробированных .методов работа Апробация работы. Осн&айме положения диссертации докладывались и обсуждались на каучно-теоретическях конференциях Мгсковского Государственного университета леса (1989-1992
гг.), Оси кого государственного университета (1980-1993 гг.). Кыргызского национального университета (1979-1992 гг.), на республиканской научной конференции молодых ученых Кыргызстана "Проблемы биоэкологии животных и растений и охраны окружающей среды" (Срунзе, 1980), Шждународной научной конференции "Человек и биосфера" (Бишкек, 1990 г.), на 2-ой Всесоюзной научно-технической конференции "Охрана лесных экосистем и рациональное использование лесных ресурсов" (Москва, 1991 г.), на 1У-У конференции географического общества Кыргызстана (Ош, 1985. 1989 гг.), на Всесоюзной научно-методической конференции "Актуальные вопросы преподования хиши и биологии в вузах в свете требования перестройки высшей шкс^ы" (Оа, 1988), на республиканской научной конференции Белорусси "Охрана и рациональное использование животного мира Полесья" (Гомель, 1988) и ДР.
Публикации. Ш материалам диссертации опубликовано 45 работ, в том числе 2 монографии и одно методическое пособие в соавторстве, 1 монография находится в печати. ' Структура и обьем работы. Диссертация состоит из введения, 7 глав, выводов, списка литературы из 281 наименований (в том числе 80 работ зарубежных авторов) и 2 приложений. Её содержанке изложено на страницах машинописного текста, включая 66 таблиц и 16 рисунков.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
1.. ХАРАКТЕРИСТИКА ПРИРОДНЫХ ОСОБЕННОСТЕЙ ТЕРРИТОРИИ К ЛЕСОВ КЫРГЫЗСТАНА
Территория Кыргызстана расположена в пределах двух горных систем: северо-восточная её часть - в пределах Тянь-Шаня, юго-западная - Памиро-Адая. Граница Кыргызстана проходит на большом протяжении по гребням высочайших хребтов и лишь на севере и юго-западе - по подножиям гор и предгорным равнинам (Чуйская долина, чкраины «ерганской долины).
Климат Кыргызстана'континентальный, со значительным!] колебаниями температуры воздуха, умеренным количеством осадков.
высокой сухостью воздуха и малой облачностью. Продолжительность солнечного сияния 2500-2700 часов. В связи с горным рельефом, большими амплитудами высот климат изменятся от сухого субтропического до высокогорного. Господствуют горно-долия-нкэ ветры. Склоны гор, обращенные к этим потокам, получают наибольшее количество осадков. На северных склонах Киргизского хребта выпадает 750-770 мм осадков в год, на юго-западных склонах Фэрганского хребта 900-1000 мм, а на их противоположных склонах - всего 200-250 мм, в ЧУйской долине - 300-400 мм, в Иссык-Кульской котловине 100 мм на западе и до 180 мм на востоке.
Флора Кыргызстана состоит из 3670 "видов растений, в том числе 343 древесно-кустарниковых, Ее распределение зависит от сложности рельефа и определяется расположением хребтов, их высотой и экспозицией склонов. Пустыни и полупустыни занимают небольшие площади. Степи и лугостепи распространены повсек(ест-но и освоены под сенокосы и пастбища. Пэд лесами занято 3,7 7. территории Кыргызстана; наибольшую площадь занимают елозаэ, арчовые и орехо-плодовые леса Леса из тяньшанской ели распространены на высотах от 1600 до 3100 м по хребтам Терскей Ала -Tay, Кунгей Ала-Tay. Шрынтау, Атбаши, киргизский в бассейнах-рек Чон-Кемин, Тар и др. На южных склонах Ферганского, Чат-кальского хребтов (на высоте от 1500 до 2800 м) расположены уникальные массивы орехо-длодовых лесов, на склонах Туркестанского и Алайского хребтов и в Таласском Алатау (на высоте от 1200 до 3000 м) произрастают арчовые леса На высотах 36004000 м расположены холодные пустыни и горные тундры.
Леса юго-западного склона Ферганского хребта, юго-восточного Чаткальского, южного Кунгей Ала-Tay и других приурочены к северным склонам их отрогов. Но и здесь лесной пояс не представляет собой единого целого массива в связи с расчлененностью хребтов леса занимают отдельные участки - от нескольких десятков кв. м до массивов в сотни и тысячи гектаров.
Больше разнообразие условий местопроизрастания определяет и разнообразие породного состава лесов. Темнохвойные горные леса из ели тяньшанской и пихты сменяются южными мезофильными теплолюбивыми лесами из ореха грецкого и яблони. Сухие и яар-
кие местоположения занимают насаждения из фисташки, а более холодные - иожягвельника (арчи).
Независимо от породного состава лесам Кыргызстана присущ ряд общих черт. Тач, в подавляющем большинстве это горные леса, занимающие склоны круче 30 в среднем поясе гор в пределах высот от 1200 до 3500 м. ЕНДробов /1950/ называет такие леса "склоновыми".
В настоящее время вся территория Кыргызстана разделена на 8 лэс'орастительных районов из них в Северном Кыргызстане выделены 'Иссык-Кульския, Чуйско-Кеминский, Таласский. Нарыяский и * в Кйшом - Чаткальский, Ферганский, Туркестано-Алайский и Фер-гано-Алайский районы.
Значение горных лесов Кыргызстана огромное, они выполняют большую водоохранную и почвозащитную роль, отнесены к лесам первой группы, в своем составе имеют ценные и редкие древесные породы и представляют собой важный фактор стабилизации экологического равновесия занимаемых ими и окружающих территорий и ценный народнохозяйственный ресурс.
г. МЕТОДИКА И ОБЪЕМ РАБОТЫ
г . .
Материал диссертации представляет собой итог более, чем 20-летний работы, так как исследования проводились с 1970 по 1992 гг. Основная их часть, была сосредоточена в орехо-плодовых и хвойных лесах Шного Кыргызстана. Кроме того материал по видовому составу, экологическим группировкам и численности насе-комых-ксилофагов ели тяньшанской собирался в Прииссыккулье и в Алма-Атинском заповеднике. Выбор дополнительных мест исследований был связан с необходимостью изучения этих вопросов в разных частях разорванного ареала ели тяньшанской.
Полевые работы проводились преимущественно с апреля по ноябрь. Они включали рекогносцировочное и детальное лесопато-логическое обследование насаждений, наблюдения ва насекомыми, их учет и сбор, лабораторное выведение насекомых и их энтомо-фагов, анализ модельных деревьев разного назначения. В процессе исследований использовалась общепринятая в лесозащите и леской энтомологии методика работы, изложенная в известных мо-
кографиях и методических пособиях /Исаев и Гире, 1575; Катаев, 1981; Мозолевская, 'Катаев, Соколова, 1984; Воронцов, !,Ьзо-левская, Соколова, 1991 и др./ Изучение популяционных особенностей короедов и других насекомых-ксилофагов проводилось на '.'.сдельных деревьях при их детальном анализе. При этом определялся комплекс популяционных показателей, рекомендуемых выше упомянутыми пособиями.
Определенно собранных насекомых проводилось при консультации специалистов энтомологов ряда научных учреждений: ЗИН РАН, Зоологического музея МГУ, института лесоведения РАН, Института биологии Национальной Академии Наук ¡Кыргызстана, псковского Государственного Университета леса.
Автор выражает свою глубокую благодарность А. К Алексееву, Е А. Алексеев у,1 Т. Е Галасьевой. К. к. Дканокмен, Д. Р. Каспаряну, 0. А. Крылановскому. М. А. Козлову, И. А. Костину, Г. Е Лйндеману, И. К Мзхновскому, А. Л. Мйрошникову, К Е Никитскому, Е Я. Пар-фентьеву, К1 С. Тарбинскому. Е А. Трялииыну, Е К. Тобиасу, и. II То-кобаеву, Т. Е Щарапа.
За время полевых' исследований в разные годы была пройдена лесопатологическим обследованием обпая площадь в 43 тыс. га, заложено 611 пробных плоиадей и проанализировано 2542 модельных дерева. В полевых исследованиях кроме автора диссертации принимали участие студенты ОпГУ и МГУД
Обработка полевых материалов проводилась по стандартной методике с использованием общепринятых методов математической статистики /Шгахинский, 1961. 1930; Мнтропольский, 1961; Кок-рен, 1976 и др./. При обработке данных популяционного анализа короедов использовалась методика, принятая на кафедре промышленной экологии и зашиты леса МГУЛ /Цозолевская, .1981, 1992; Трофимов и Липаткин, 1982, 1987 и др. /
3. ИСТОРИЯ ИЗУЧЕНИЯ. ВИДОВОЙ СОСТАВ И 300ГЕ0ГРАФИЧЕСКАЯ СТРУКТУРА СТВОЛОВЫХ ВРЕДИТЕЛЕЙ ЛЕСОВ КЫРГЫЗСТАНА
Первые отрывочные сведения об отдельных вредителях древесных пород лесов Кыргызстана содержатся в литературе, посвященной обработке зоологических коллекций путешественников-исс-
дедователей Тянь-Шаня в XIX и в начале XX столетий. Более детальное изучение насекомых Средней Азии начинается с организации в 1911 году Туркестанской энтомологической станции. Большая заслуга в изучении вредных насекомых принадлежит директору этой станции Е И. Плотникову, который на основании своих наблюдений опубликовал ряд работ; из насекомых-ксилофагов им упоминается городской или узбекский усач Aeolesthes sarta Solsfc.) в монографии "Насекомые, вредлеле хозяйственным растениям Средней Азии" /1926/.
Специальное изучение вредителей древесных пород началось в Средней Азии в 20-х годах иалмго века. В 1930-1933 гг. в Северном Кыргызстане ксилофагов тяньшанской ели изучал аспирант профессора R Е Старка -ЕЯ Парфзнтьев. Им был обнаружен ряд новых видов короедов, первоописание которых выполнил Г. К. Пятницкий /1931/и позднее продолжены работы по изучению стволовых вредителей ели тяньванской, опубликованные им только в 1951 г. В 1934 году организуется Всесоюзный научно-исследовательский институт сухих субтропиков, появляется отделы задата растений в других Среднеазиатских республиках, в том числе и в Кыргызстане, vro вызвало расширение энтомологических исследований.
Впервые список вредной знтомофауны орехо-плодовых лесов Южного Кыргызстана был опубликован Ы. Г. Рык-Богданико и Д. И. Прутенским /1040/, в нем приведено 12 видов насекомых-кси-лофагов грецкого ореха и 5- видов вредителей яблони и алычи.
Пребывание зоологического института АН СССР в 1942-1945 гг. в Таджикистане и отдельных его сотрудников в других республиках Средней Азии дало возможность впоследствии подытожить материал для справочника "Вредные животные Средней Азии" /1940/. В этом справочнике приводятся уже 34 видов насекомых- ксилофагов орехо-плодовых лесов Шиого Кыргызстана
В учебном пособии R Е Яхонтова /1953/по сельскохозяйственной энтомологии имеются данные по некоторым жукам стволовым вредителям орехо-плодовых лесов. В том же году публикуется статья Е.Н. Иванова /1953/ по 'биологии дымчатой златки (Capnodis tenebricosa 01.). Вслед ва этими публикациями появи-; лея еше ряд работ, имеющих отношение к вредителям орехо-плодовых лесов Средней Азии (кроме Кыргызстана), /Герпуи, 1951,
1954; МахковскиЛ, 1955-, Данилевский, 1955/. Эти публикации целиком вошли в Справочник АН СССР "Вредители леса", изданный в 1955 г. В нём для .тесных насаждений Средней Азии указано 43 вида насекомых-ксилофагов, После 20-летнего перерыва в i960 г. Д. И. Прутенский опубликовал монографию "Вредные насекомш лесов Киргизии".где описаны 12 видов насекомых-ксилофагов лесов Кыргызстана. Заслуживает большого внимания монограф1И И, К. Мах-новского /1966/, где в основном описана биология вредителей горных лесов Средней Азии и в том числе Кыргызстана Здесь количество видов насекомых-ксилофагов достигает 49. Несколько позже, т.е. в 1973 г. появляется на свет монография А.И.Костина по дендрофагам Казахстана, в этой монографии также описаны 12 видов насекомых-ксилофагов - вредителей орехо-плодовых лесов Кыргызстана.
Многочисленные как оригинальные, так и повторяющиеся сообщения об отдельных видах жуков из семейств златок, дровосеков и короедов, вредящих преимущественно лиственным породам Кыргызстана, имеются в статьях, опубликованных в различных научных журналах и сборниках /Гречкин, 1951, 1956; Шхновский, 1954; Мариковский, 1955; Костин! 1955, 1968; Караваева, Рома-ненко, 1958; Знаменский, 1958, 1959, 1960, 1961, 1963; Крыжа-новский. 1965; Кулинич, 1965 и др. /, Сведения по систематике многих видов стволовых вредителей Кыргызстана, включая первоо-писания, имеются в разрозненных источниках, начиная с прошлого века. По абсолютному большинству видов они даны в монографиях R Е. Яковлева/1902-1914/, A.A. Рихтера /1949, 1952/ и А, & Алексеева /1969/ - по златкам, Т. Г. Якобсона /1006-1916/ и Н. Н. Плавильшикова /10£f>, 1940, 1958/ - по дровосекам, Е Н. Старка /1952/ - по короедам.
Существенный вклад в изучение энтомофауны Средней Азии, в том числе и Кыргызстана сделан многими зарубежными энтомологами, среди которых в первую очередь нужно выделить труды замечательного австрийского энтомолога, автора многочисленных но-воописаний и определительных таблиц Э. Рейттера /Reitter, 1890, 1894. 1897. 1904, 1908-1916 и др./, а также ряда других известных энтомологов прспглого и нашего века В диссертации перечислен больсой перечень 'работ, где в той или иной степени
приведены данные о видах стволовых вредителей лесов Кыргызстана. Однако специального изучения свтоловых вредителей лесов Кыргызстана не проводилось. До настоящего времени данные о насека шх-кс ил офаг ах Кыргызстана неполны, разбросаны по различным литературным источникам, и общего списка видового состава и его анализа нет.
На основании анализа литературных данных и собственных полевых исследований автора составлен список из 137 видов стволовых вредителей лесов Кыргызстана. Они относятся к 3 отрядам и 10 семействам: отряд Coleóptera (сем. Bostrichidae - 2 вида! сем. Buprestidae - 48 видов, сем. Ceranbycidae - 42 вида. ■ сем. Curculionidae - б видов, сем* Lyctldae - 1 вид, сем. Scolytldae - 30 видов), отряд Lepldoptera (сем. Aegerlidae - 2 вида. сем. Cossldae - 1 вид), отряд Hynenoptera (сем. Siricidae - 4 вида. сем. Formicidae - 1 вид). Полный список видового состава приведен в двух приложениях к диссертации, в нем указаны их распространение по районам Кыргызстана, ветреJ чаешеть ir повреждаемые породы. Как оказалось, из общего количества видов на доли лесов Северного Кыргызстана приходится 56 или 40,8 Z видов, остальные обитает в лесах Южного Кыргызстана. Среди выявленных видов 6 упоминается впервые для Средней Азии, а 66 обнаружены впервые в лесах Кыргызстана. Анализ фауны, проведенный с использованием схемы зоогеографического районирования территории Кыргызстана и лесов Средней Азии А. П. Семенова-Тянь-Шанского /1936/ и 0. А. Крыжановского /1965/, позволил выявить 7 групп насекомых по типам их ареалов.
Сауна насекомых-ксилофагов насаждений Кыргызстана в зоо- , географическом отношении, в основном, представлена видами, свойственными Вжно-Палеарктической подобласти Палеарктики - 98 вида (71,5 Z). Из них 61 вид (62,4 7.) входит в состав Афгано-Туркестанской или Туркестанской эоогеографической провинции, из которых 48 'видов (79,8 Z) являются эндемиками Средней ASton Ь Том числе 14 (29,2 Z) зарегистрированы только в Кыргызстане, а усач Turanium Johannis Baec Km. и златка Anthaxia .zarudrusihä 'Rieht. пока известны как эндемики Чаткальского хреб-ra. Offiuru Кыргызстана. Наибольшее число эндемиков обитает в ttcmrt орехдахойоиых лесов - 34 вида (70.8 X), при движении
IB
па север Тянь-Шаня уменьшается число эндемичных видов и возрастает количество видов, имеющих более широкий ареал.
Eueогай видовой эндемизм, характерный в первую, очередь для Фауны насекомых-ксилофагов горных районов Кыргызстана, свидетельствует о ей больпом своеобразии. Родовой эндемизм вы-раген значительно слабее. Из горных эндемичных среднеазиатских видов, представленных в фауне Кыргызстана, следует отметить короедов Fhloeoscinus turkestanicus Sen., Hylastes substnatus Strohm, рогохвоста Paururus tlanschanicus Sem.
Отдельные природные районы Кыргызстана особенно отличаются по составу фауны насекомых-ксилофагов, что показывает ее анализ в основных зоогеографических районах Кыргызстана: Северном Тянь-ПЬнском (Прииссыккулье), Внутреннем Тянь-ВЬнском (Нарынский запЬведник), Западном Тянь-Шанском (Беи-Аральский заповедник) и Шном Тянь-Шанском (Узгенский лесхоз). Это учтено наш при планировании и выборе ключевых участков для лесо-энтомологического мониторинга.
4. СОСТАВ И СТРУКТУРА КОМПЛЕКСА СТВОЛОВЫХ ВРЕДИТЕЛЕЙ ЛИСТВЕННЫХ ЛЕСОВ КЫРГЫЗСТАНА
4.1. Состояние орехово-плодовых лесов и факторы, способствующие нарушению их устойчивости
Анализ исторических материалов, данных лесоустройства, результаты многолетнего изучения состояния лесов Кыргызстана позволили выявить и классифицировать наиболее типичные явления, процессы и факторы, неблагоприятно воздействующие на состояние высокогорных орехово-плодовых лесов в современный период. К ним относятся снежные лавины, снегопады и ожеледи, поздневесенние заморозки и зимние морозы, солнечные ожоги, отрицательное влияние грибных заболеваний, конкуретные отношения между деревьями, действие листогрыэущих насекомых, рубки, избыточная. рекреация в местах расположения населенных пунктов и в окрестностях туристических баз, пастьба скота, самовольная заготовка сухих ветвей местным населением, технически неправильный сбор орехов, отсутствие рубок ухода, частые пожары ан-
-te- '
тропогенного характера.- Чаще всего причиной ослабления деревья в годы исследований были естественные абиотические факторы среда Диаметр деревьев, ослабленных и усохших под влиянием разных факторов, колебался в широком диапазоне от 6-8 | см до 66-60 см. -
Наибольшее количество сухостоя и валежа в орехо-плодовых лесах было учтено в 1984, 1986 и 1987 гг. В первом случае они образовались в результате сильного ветровала, бурелома и снеголома, во втором случае - из-за снеголома и лавин. За весь период наблюдений от различных факторов абиотического характера погибло наибольшее число деревьев (82,60 X), на втором месте по своему значению, как причина гибели стоят болезни (11,09 Z). на третьем месте - антропогенные факторы (4,20 X). Бее без исключения усохшие, ветровальные и буреломные деревья были заселены или отработаны комплексом стволовых вредителей.
Учеты показали, что максимальное количество деревьев в скоплениях сухостоя и валежа за весь период исследований составляет 21(1981) и 20 шт. (1985),в среднем колеблется от 1 до 16 вт. Участки, занятые скоплениями сухостоя и валежа невелики и для горных лесов представляют типичное явление. Из-за нерационального ведения лесного хозяйства'и выпаса Скота в последнее время на территории горных лесов участились селевые потоки.
В условиях орехо-плодовых лесов Южного Кыргызстана от ветровала страдают главным образом деревья ореха со слабо развитой я поверхностной корневой системой, а от бурелома - деревья, пораженные грибными заболеваниями. Ветроустойчивость деревьев в лесу уменьшается с возрастом.
В долинах рек весной и детом часто происходит подмыв берега, который также вызывают ослабления, усыхание и вывал деревьев, стоящих большой частью одиночно или реже небольшими ' группами, по 2-4 или по 6-7 деревьев. Единично встречаются более крупные участки деревьев, где происходит полное нарушение биологической устойчивости ореховых насаждений под влиянием паводковых вод.
Чтобы установить, ' как изменяется запас снеголома в зависимости от возраста, полноты, бонитета»^происхождения насаждения, крутизны склонов и их экспозиции, каждый из перечислен-
ных признаков обрабатывался независимо от других.
Было установлено, что запас снеголома (у) в насаждениях ореха грецкого увеличивается с возрастом древостоев (х£) -у - 2,09 + 2,38 х,: (г - 0,66, га - 6,98 и Гфакт. - 6,77); уменьшается с увеличением крутизны склона (хг) -у - 38,85 - 12,54 х,-,(г - 0,88; т - 25,65 и Гфакт. - 13,06); и с увеличением полноты (х3) - у - 1,05 - 0,29 х3-,( г - 0,93; т - 0,03 и Гфакт.-40,95); при увеличении доли ореха (х4)в составе насаждений он уменьшается - у - 8,92 - 0,768 хч;(г - 0,41; ш - 3,63; Гфакт. - 0,818); с увеличением класса бонитета насаждений (х5) увеличивается - у - -0,43 + 1,26 х^(г - 0,95; гп -0,19; Рфакт. -9.72).
В насаждениях семенного происхождения средний запас снеголома оказался равным 5,14 0,31, а в насаждениях порослевого происхождения - более низким - 2,51 0,88. Следует заметить, что на обследованной территории большинство насаждений ореха грецкого имеет смешанное происхождение.
Из древесных пород, произрастающих в орехо-плодовых лесах более других подвержен снеголому орех грецкий из-за хрупкости его древесины, а также наличия гнили в толстых сучьях.
Антропогенные факторы в лесах юга республики действуют постоянно и чаще проявляются в средней и верхней зонах произрастания ореха грецкого, так как основной поток отдыхающих и чабанов находится в этих.зонах ежегодно с апреля по октябрь. По вине туристов или чабанов часто возникают лесные пожары, но их размеры, как правило, незначительные. Кроме того причиной пожара в летний период могут быть молнии. Пастьба скота является одной из серьезных причин снижения устойчивости насаждений. В орехо-плодовых лесах ежегодно выпасают около 15 тысяч голов крупного рогатого скота
Все случаи усыхания и массового ослабления орехо-плодовых лесов Южного Кыргызстана были проанализированы с установлением наиболее характерных Факторов неблагоприятного воздействия. Анализ показал специфику приуроченности тех или иных факторов неблагоприятного воздействия к различным элементам рельефа О последствиях отрицательного влияния рекреационной нагрузки на лес можно судить по данным 12 пробных плошадей, кото-
рыв заложены в лесхозах юга Кыргызстане. Как показывает анализ данных, из 1250 деревьев 34,56 Z имели механические повреждения; учтено ослабленных деревьев 12 Z. сильно ослабленных 382, усыхающих 14Z, сухостоя текущего года 3,5 X. Из числа учтенных деревьев без признаков ослабления оказалось всего лишь 45,5 Z.
Первым по значимости биотическим фактором, неблагоприятно воздействуюэдш на состояние лесов являются болезни, вызываемые фитопатогеннши грибами. Среди них наибольшее значение имеют гнилевыэ болезни, а среди возбудителей гнилевых болезней в качестве особенно распространенного и вредоносного выступает ще-тинистоволосый трутовик /Inonotus hispidas Karst./
Изучение степени поражения насаждений трутовиком проводились нами совместно с сотрудниками кафедры ботаники Ошского Государственного Университета, при этом изучалась степень поражения насаждений'гнилью с помощью 89 гнилевых моделей, взятых из насаждений разного возраста (от 40 до 180 лет), а также на пробных площадях. Установлена тесная связь степени развития гнили с возрастом деревьев/ Более или менее одинакова' доля поражения деревьев гнилью в насаждениях разной полноты, бонитета, местоположения по высоте, экспозиции и крутизне склонов. Средняя пораженность древостоев ореха гнилями колеблется в пределах 31-37 Z. Этот факт подтверждает сравнительную экологическую однородность орехо-плодовых лесов .Шного Кыргызстана.
Вторым по значимости биотическим фактором ослабления оре-хоплодовых лесов Кыргызстана являются листогрызущие насекомые, периодически повреждающие листву-плодовых пород и ореха грецкого. Уничтожение насекомыми листвы деревьев приводит к ряду последовательных изменений в жизни лесного биогеоценоза, в том числе к потерям прироста и снижению устойчивости деревьев к другим неблагоприятным факторам среды /Воронцов, 1978/.
Для удобства обобщения материала листогрызущие чешуекрылые объединены в три группы: весеннюю, весенне-летнюю и летне-осеннюю;' .представителями первой группы явились непарный шелкопряд (Lymantria dispar L.), пяденица обдирало (Erannis . defoliaria CI.), второй - туркестанская павлиноглазка (Neorís strolicskana schenki Strsr.), пяденица ypскован (Pterotocera declínate Stgr.), третьей - туркестанская златогузка
(Euproctis karehalica Мэоге.).
Потери прироста в очагах весенней фенологической группы вредителей в первый год дефолиации по высотным лесораститель-ним поясам колебались от 17 до 43 Z. На состояние ореховых насаждений одно!:ратная сильная дефолиация не оказала существенного влияния, они легко оправились и на следующий год нормально функционировали. На второй год сплошной дефолиации потери прироста ореховых насаждений по диаметру по высотным лесорастительным поясам составляли от 27 до 727.. Здесь большие потери были связаны с тем, что после дефолиации в этот период резко меняется температурный режим особенно в июне-июле. Однако массового усыхания деревьев и заселение их насекомыми-кси-лофагами здесь но наблюдалось. Шсле трехкратной сильной дефолиации непарным шелкопрядом ореховых насаждений, в них наблюдались отмирание деревьев и заселение их насекомыми-ксилофага-ми. В первую очередь усыхали больные и ослабленные деревья. При этом в нижнем лесорастительном поясе ореховых насаждения (верхняя часть ствола) заселялись 8латкой Anthaxia bicolor, а средняя часть ствола деревьев усачом Aeolesthes sarta
4.2. Состав и структура комплекса стволовых вредителей ореха грецкого и сопутствующих ему пород
К настоящему времени.в орехо-плодовых лесах выявлено 02 вида насекомых-ксилофагов, из которых 56 видов для лесов Итого Кыргызстана и 1 вид для ладов Средней Азии приводится впервые. В диссертации пpeдcтaвлeнá таблица, где указан полный список видового состава насекомых орехо-плодовых лесов Кыргызстана В таблице указаны литературные источники, где впервые упоминаются виды и указаны виды, выявленные в период исследований.
Самыми многочисленными и наиболее распространенными группами являются сем. СегашЬусidas (35,87 Z от общего числа видов) и сем. Buprestidaa (32,61 2). Сравнительно небольшим . числом представлены сем. Scolytidae (19 видов) и сем. Curculionidae (4 вида). Наименьшее количество видов у представителей' '"сем. Aeeeridae (2), Bostrvchidae (1) и Siricidae (1).
- во -
Проведено сравнение видового состава насекомых-ксилофагов орехо-плодовых лесов Чаткальского и Сергакаиго хреотсв. В so-огеографическом отношении они относится к разным провинциям Палеарктичсекой области: Чаткальский - к Вагорио-Азиатской провинции, а Ферганский - в Афгано-Туркестанской (Туракекой) провинции. При анализе данных выявлено, что фауна касекомых-ксилофагов Чаткальского хребта богаче, чем Ферганского. Это объясняется, во-первых, тем что, на Чатскальском хребте орехо-плодовые леса произрастают в смеси с елово-пихтовыми, и во -второых, там имеет место оптимум существования орехо-плодовых лесов. В лесах на Ферганском хребте отсутствуют такие виды насекомых-ксилофагов, которые считаются для лесов Чаткальского хребта обычными (например, златки Anthaxia luoidiceps Gory, A. syrdariensis Obenb.. A.reittiria Obenb, Acrraedaorolla flavo-rasolata Pill., Agrilus lublschevi Step., A. uzbekistanus Step, и A. machnovskii Step.). Однако при этом сравнение фауны насекомых-ксилфоагов этих двух удаленных друг от друга массивов оре-хо-плодовых лесов Сотого Кыргызстана попало ее значительную общность(коэффициент общности фауны по Жаккару равен 0,733).
Изучена пищевая специализация стволовых вредителей в оре-хоплодовых лесах из 92 выявленных еи'дов на яблони встречается 30, из них 23,3 X монофаги, на орехе грецком - 19 видов, из них 15,8 X также монофаги, на косточковых породах (алыче, вишне, -миндаль и др.) отмечено 20 и на других лиственных породах (клене, березе, тополе, ильмовых и др.) - 23 вида
Широкое распространение и наибольшую встречаемость в оре-хо-плодовых лесах Южного Кыргызстана имеют на орехе лубоед Прутекского (Hvlesinus Prytenskyi), миогоядный непарный короед (Xyleborus saxeseni), узбекский или гордской усач (A60lesthes sarta), на яблоне - плодовый заболоник (Scolytus mal i), на алыче - лубоед Туполева (Hylesinus tupolevi), на вишне - усач с ух обо чин (Rhopalopus nadari). Шсокая встречаемость наблюдается на орехе короеда Xyleborus saxeseni (84-87 Z) и усача Aeolesthes sarta (84-76 Z). Обычными для орехо-плодовых лесов являются короеды Xyleborus dispar (59-73 Z), Xyleborus dryofxaphis (32-18 2), Hylesinus tupolevi (3_41 Z), которые могут поселяться и на яблоне, и на грецком орехе. Среди усачей
высокую встречаемость имеют Prionus turkestanicus (41-40 Z) и Rhopalopus nadar i (36-11 2), а из златок - Anthaxta bocolor (23-37 Часто поселяется на орехе грецком рогохвост Si rex
sah (14-32 J). Наибольшую встречамость имеет короед Xyleborus saxeseni и усач Aeolesthes sarta (95-97 X) особенно в лесах Ферганского хребта. Короеда Xyleborys dryographys, X. dispar, X.saxeseni, усачи Cleroclytus semenovi, Strangalla hecata предпочитают молодняки, средневозрастные и приспевающие насаждения, а усачи Aeolesthes sarta, Tetrops formosa, Rhopalopus nadari, Prionus turkestanicus и златки Anthaxia circhorti, Agrilus pecirkoi, Dicerea aenea предпочтение отдают приспевающим, спелым и перестойным насаждениям.
В результате анализа данных установлено, .что большинство видов насекомых-ксилофагов наибольшую встречаемость имеет в двух типах леса - орешнике кортконожковом пологих склонов (1388 X) и орешнике кортоконожковом крутых склонов (9-96 %), на долю комплексов насекомых в этих двух типах леса приходится 87,5 X от всего обнаруженного числа видов насекомых-ксилофагов орехо-плодовых лесов Чаткальского хребта.
Насекомые-ксилофаги встречаются на всех категориях отпада, при этом некоторые виды, такие как, короеды Scolytus scolvtus F.. S. mal i Bechst., Hylesinus prutenskyl Sokan., усач Xylotrechus namantfanensis Heyd., златки Anthaxia circhorii A. 01. и Agri lus pecirkoi Ob. предпочитает селится на стоящих усыхающих или свеже усохших деревьях.
В орехо-плодовых лесах Кыргызстана на орехе грецком выделено 6 основных комплексов насекомых-ксилофагов (4 - на стоящих и 2 - на валежных деревьях) (по классификации А. И. Ильинского) .
При комлевом типе ослабления и отмирания первым на дереве в начале мая поселяется короед Scolvtus scolytus, затем в конце мая - начале июня комплекс дополняется усачами Prionus turkestanicus и Aeolesthes sarta, короедом Hylesinus prutenskvi. На следующий год в начале июня к предыдущему видовому составу прибавляются в комлевой части 5ствола - усач Xylotrechus namancanensis, древоточец Cossus cossus, в средней части дереза - усач Aeolesthes sarta и вершинной части - короед
- Ей -
Xyleborus saxeseni.
При вершинном типе отмирания деревья в первый год подвергаются нападению короедов p. Xyleborus и Hylesinus, начиная с начала июня до первой половины июля. На следующий год к ним присоединяются в комлевой части дерева - короеды Scolytus scolytus (май-июнь), Hylesinus pruteriskyi, усачи Aeolesthes sarta (конец мая и июнь) и Phopalopus nadar i (ишь); в средней части дерева в июле - короед Xyleborus saxeseni, усачи Xylotrechus naaianganensis , Aeolesthes sarta, Turanium johannis и рогохвосты сем. Siricidae; в верхней части дерева -златки Dicerea asnea, D. obtusa, D. aenea validiuscula, Anthaxla bicolor и усач Strangalla hecata
При одновременном типе отмирания формируется более сложные группировки. Состав комплексов зависит от возраста дерева и причины его ослабления. С увеличением возраста ореха грецкого увеличивается число заселивших дерево видов ксилофагов.
Местный тип ослабления деревьев ореха часто связан с механическими повреждениями, ствола наносимыми сборщиками орехов, камнепадами, морозом. Поражения корневых лап ореха можно часто видеть в местах интенсивной пастьбы скота Шста повреждений привлекают таких насекомых, йак усачи Aeolesthes sarta Sols., Xylotrechus namanganensis Heyd., короед - Scolytus scolytus F., златка - Dicerea aenea L.
• В орехо-плодовых лесах Кыргызстана чаще всего встречаются местный тип ослабления и заселения, на втором месте по встречаемости стоит одновременный, затем следует комлевой и стволовый типы.
4. а Состояние насаждений и видовой состав и структура стволовых вредителей .фисташки
В насаждениях фисташки в связи с крайне сухими условиями их произрастания основной причиной ослабления деревьев являются пожары. Они чаще всего возникают летом из-за высокой гори-мости пересыхающей травы. Пожароопасный период наступает в середине или конце мая после высыхания травяного покрова и заканчивается в начале ноября, когда начинают выпадать осад-
га;. Изучение последствии пожаров, проведенное' нами в фисташниках , показало. ' что все деревья в разные периоды жизни в той или иной степени подвергаются действию огня.
При сильном повреждении огнем, когда деревья бывают полностью обожжены, их отмирание происходит без активного участия стволовых вредителей. На погибших деревьях поселяются сапрофитные грибы и по мере разрушения ствола в него проникают насекомые потребители мертвой древесины обычно завершавшие процесс разрушения дерева. В этот период наблюдается массовая поломка стволов, падающих на землю. При среднем повреждении огнем, когда деревья обожжены только частично, они заселяются в верхней части кроны узкотелыми златками p.Agrilus, при слабом повреждении крона остается зеленой, но тонкокорые ветви заселяется либо усачами, либо златками, характерно, что сухие и заселенные насекомыми ветви в кроне имеет большая часть деревьев в приспевающих, спелых и перестойных насаждениях.
На фисташке выявлено 17 видов стволовых вредителей. Из них 6 видов насекомых - бострихид Enneadesmus Scopini Fur., златки Aerilus pecirкоi Obenb., Melanophila acuminata Deg., Anthaxia iudinae' Step., A. kreuzbargi Rlcht. , Chrysobothris affinis nevskyi Rlcht. обнаружены в фисташниках Южного Кыргызстана впервые.
4 видов (Melanophlla cuspidata Klug., Capnodis tenebricosa 01., ' С. parumstriata Ball., C. fedtchenkovi Som.) относятся к вредителям комлевой части ствола и 1 вид (Capnodis sexmculata Dall.) к вредителю корневых лап.
Златка Kfelancphila cuspidata Klug. заселяет усыхающие фисташники, начиная с £0-25 летнего возраста, ее поселения в нижних частях ствола. Все златки Capnodis поселяются на деревья диаметром от 3 см и выше. Capnodis parumstriata заселяется по всему стволу и корням. С. tenebricosa в комлевой части и на открытых корневых лапах, а С. sexmculata - только в корневых лапах фисташковых деревьев. Заселение златками р. Capnodis,способствуют проникновению в ствол спор грибов - возбудителей болезней фисташки, что ведет к дальнейшему ослаблению дерева, бурелому и ветровалу.
Собственно стволовыми вредителями являются златки
ß4 -
Chrvsobothris chrysostlema L., Ch. Jakovlevj Sem., бострихид Enneadesmus Scoplni Fur., короеды Carphoborus kuschkensus Socan, и Chaetoptellus vestitus Rey, последние два вида в большой мере относится к следующей группе - к вредителям ветвей.
Златки Agrllus plctaciophagus 01., Л. peelroi 'Obenb., Anthaxia judinae Step.. A. kreuzberei Rieht., Chratoiwrus turaijus Obenb., C. fedtchenkovi Sem. образуют третью группу -вредителей ветвей. В основном эти вредители поселяются на стволах и ветвях с диаметром не превышающим 5-6 см.
Основу весеннего комплекса вредителей составляют златки Асmaaoderella glasunovi Sern. .Anthaxia kreuzbergi Rieht., короед Carphoborus kuschkensis Socan, бострихид Enneadesmus Scopini Fur. При атом на сильно пересохших порубочных остатках поселяется златка Acmaederella glasunovi Sem., а на более влажных короед Carphoborus kuschkensis Socan.
Ранне-летний комплекс насекомых-ксилофагов фисташки образую!: златки Chrysobothris affinis nevskyi Rieht.,' Capnodis tenebricosa Ol. и короед Chaetoptelius vestitus Rey.
1Ьзднелетний комплекс составляют короед Carphoborus kuschkensis Socan. (вторая генерация), златки Capnodis perumstriata.Ball.. С.sexmaculata Ball. Состав экологических группировок меняются в зависимости . от степени ослабления и влажности тканей ветвей,от численности и биологических особенностей насекомых, а также от условий местопроизрастания фисташки благородной. Так, например, малый фисташковый лубоед чаде всего встречается совместно с другими видами ксилофагов на северных склонах, на южных склонах ослабленные ветви отмирают чаще от поселения на них златки фисташковой антаксии, чем от более термофильных узкотелых златок.
- ЕВ -
5. СОСТАВ И СТРУКТУРА КОМПЛЕКСА СТВОЛОВЫХ ВРЕДИТЕЛЕЙ ХВОЙНЫХ ЛЕСОВ КЫРГЫЗСТАНА
5.1. Состояние хвойных лесов и Факторы, способствующие нарушению их устойчивости
Гловие леса Кыргызстана представлены в основном разновозрастными древостоями нескольким поколений с преобладанием спелых и перестойных деревьев. Они занимают достаточно благоприятные, соответствующие экологическим требованиям ели тяньпанской биотопы, что способствует произрастанию биологически устойчивых насаждений, в которых, как правило, не наблюдается массового усыхания деревьев. Для большей части еловых лесов Северного Тянь-Шаня характерно лишь единичное и куртиное усыхание деревьев. Оно определяется разнообразными причинами й связано с различными факторами ослабления: каменистыми и маломощными ■ почвами (16,1 X),недостатком света и питания (19,6 X), селевыми потоками (7,4 X), снежными лавинами (12,2 X), грибными болезнями (14,4 X), рекреационной нагрузкой (12,1 X), комплексным воздействием ветра и гнилевых болезней (13,4 X), пожарами (9,0 X).
22,83 X всех ocлaбieнныx и усохших деревьев ели тяньшанс-кой на пробных площадях заселялось или было отработано насеко-мыми-ксилофагами. Наибольшая доля заселенных и отработанных деревьев наблюдалось при комплексном воздействии ветра и гнилевых болезней (59,2 X)', а также на каменистых и .маломощных почвах (37,4 X). Отсюда видно, что как и для орехо-плодовых лесов Южного Кыргызстана, так и в еловых лесах Кыргызстана наблюдаются одни и те же факторы ослабления насаждений, кото^ рые, по-видимому, общие для всех горных лесов.
Изучалось состояние насаждений в трех пунктах: Алма-Атинском заповеднике и Сары-Челекеком заповеднике и в районе озера Иссык-Куль (Теплоключенка) с таким расчетом, чтобы в каждой части разорванного ареала ели тяньшанской' находился один учетный пункт.
Условно нами выделено две зоны лесов: доступная и недоступная. Насаждения доступной зоны расположены по склонам гор в
- Кб -
нижней и частично средней части лесного пояса, примыкающего к долине оз. Иссык-Куль. Насаждения недоступной зоны расположены в ущельях горных рек и верхней части лесного пояса. Крутые склоны гор и трудность вывоза заготовленной древесины делает невозможным проведение в этой зоне лесохозяйственных мероприятий.
Результаты перечетов деревьев по категориям состояния на. постоянных пробных площадях в доступной зоне покааали, что деревья без признаков ослабления составляют 80-96 X от общего количества учтенных деревьев, ослабленные - 5- 12 X. сильно ослабленные - 0,3 X, усыхающие - 0-1,6 Z, сухостойные - 0-2,5 X. В доступной зоне состояние насаждений практически.не зависит от крутизны склонов, высоты местоположения и экспозиции. Это < мото. объяснить оперативной выборкой в этой зоне свежего сухостоя, о чем свидетельствует значительное количество пней на пробных площадях.
В насаждениях„недоступной зоны наряду с относительно благополучными участками имеются участки с повышенным отпадом (12-18 X от общего числа деревьев). Это связано с наличием очагов гнилевых болезней, распространенных в перестойных насаждениях. В более влажных условиях среды в доступной зоне патологические процессы развиваются интенсивнее, при этом в первую очередь гибнут очень старые крупные деревья, диаметр которых превьшает размер средних деревьев на 42-61 X.
В недоступной воне запасы мертвого леса представлены почти в равной мере деревьями всех ярусов леса Различие в запасах сухостоя в доступной и недоступной частях насаждений объясняется интенсивными рубками в первой и отсутствием рубок во второй. В недоступной зоне число деревьев, отработанных стволовыми вредителями (6,4 X и 2,7 Я, значительно превосходит число заселенных. В доступной зоне это соотношение почти одинаково (1,1 X и 1.4 X), и даже число заселенных деревьев на некоторых пробных площадях (1,6 X) превышает число отработанных (1,3 %).
Ель тяньшанская поражается гнилевыми болезнями, среди которых наиболее распространены в насыщениях еловая губка -Phellínus рiп 1 Var. abietís (Karst). Piil., окаймленный труто
- tí? -
вик - Fomltopsis pinícola (Sw.) Karst, опенок - Amellarla mallea (Vahl.) Qull., реже корневая губка - Fomltopsls annosa (Fr.) Karst. Распространению возбудителей болезней способствует большое число травм и сухобочин в комлевой части дерева. Травмированные деревья составляют 10-45 2 от общего числа.
11а склонах высотой крутизны чаще происходят камнепады и снежные лавины, которые травмируют насаждения, а это в свою • очередь увеличивает распространенность вредителей и болезней леса. Пастьба скота ведет к уничтожению естественного возобновления. Отсутствие молодого поколения леса делает процесс распада древостоя необратимым.
Арчовые леса произрастают в более жестких экологических условиях, занимая крутые склоны гор с мелкими почвами, поселяясь часто в. расщелинах скал, они испытывают воздействие высоких и низких температур, атмосферной и почвенной засух. Исключительная жизнестойкость арчи позволяет ей сохраняться там, где никакая другая древесная порода произрастать не может.
До недавнего времени¡арчовые леса усиленно вырубались для обеспечения населения топливом и строительным материалом, единичные случаи рубок арчи встречаются и в настоящее время, особенно в период летнего отгона овец. Среди факторов ослабления состояния арчовников Há первое место выходят антропогенная нагрузка и связанные с ней механические повреждения стволов (61,5 2), затем идут комплексные факторы неблагоприятного воздействия (43,7 2). Казалось бы в горных условиях должно быть большее влияние абиотических и биотических факторов, но результаты анализа данных пробных площадей этого не подтвердили, что в первую очередь связано с прошлой историей арчовников. Здесь до 1960 г. проводились рубки главного пользования. Она способствовали увеличению плошади низкополнотных насаждений, редин и прогалин. Кроме лесозаготовок пожары, а также неумеренный выпас скота способствовали снижению лесистости и ухудшению качественного состояния горных лесов. В результате участились случаи схода снежных лавин и селей, приносящих колоссальный упэрб народному хозяйству. За последние 30 лет лесопокрытая плоавдь в арчовых лесах сократилась на 22 Z, а площадь редин увеличилась на 35,7 2.
Установлено, что наиболее распространенными грибными болезнями в арчовниках Кыргызстана являются сердцевиная гниль, вызываемая трутовиком Fornes juniperinus Sacc. и периферическая гниль - Trametes heteroforma (Fr.) Uoyd.
Б. 2. Состав и структура комплекса стволовых вредителей хвойных лесов Кыргызстана
Видовой состав насекомых-ксилофагов ели тяньшанской состоит из 32 видов из которых 4 вида (муравей - Camponotus herculeanus L., бострихид - Bostrichus capuclnus L., усач -Molorchus kiesenwetterl Mulset Rey и долгоносик - Rhuncolus cullnarus Germ.) впервые отмечены на этой породе для Кыргызс-тана.а Kblorchus kiesenwetterl Muls et. Rey - для Средней Азии.
Наиболее распространенными видами в ельниках являются горный киргизский короед (Ips hauser1 Reitt), гравер Спесивце-ва (Pityogenes spessivtsevi Leb.), киргизский корнежил (Hylastes substlatus Stohm. ) и семиреченский еловый дровосек (Tetropium staudinçjeri Pic.). Эти виды наиболее активные, они заселяет сильно ослабленные и усыхающие деревья, ветровал, бурелом.
Чтобы определить вредоносность отдельных видов и выделить, главнейших из них, нами была произведена оценка их вредоносности с использованием методики Е. Г. Мэзолевской /1974/.
К группе наиболее вредоносных следует отнести следующие виды - Ips hauserl Reltt., Tetropium staudingerí Pic., Pitvosenés"spessivtsevi Leb. В группу умеренно вредоносных входят: Trvpodendron llneatum Ollb., Xerls speetrum F., Pitvophthorus kinfislcus Piatn. Остальные виды ксилофагов ели тяньшанской являются мало вредоносными.
Собственно стволовыми вредителями являются горный киргизский короед (Ips hauseri). семиреченский еловый дровосек (Tetropium staudinserij, рогохвосты - большой таежный (Sirex gigas taiíranus), черный (Xeris spectrum), синий тяньшанский (Paururus tianshanicus) и гравер Спесивцева (Pityogenes spessivtsevi) (последний в большей мере относится к.следующей группе - к вредителям ветвей).
- 2Э -
Семиреченский коротконадкрылый усач (!.folorchus pallidipc-nnus), златки - туркестанская (Anthaxia turkestanica) и арчовая (A.bicolor), микрографы - киргизский (Pitvophthorus kirgisicus), Парфентьева (P. parfentjovi) и Шренка (P.schrenkinnus) образуют группу вредителей Еетвей. Однако, i¡a тонких деревьях с диаметром не превышающим 15-20 см эти вредители поселяются на стволе.
Златки заселяют хорошо освещенные части деревьев по опушкам лесаСемиреченский коротконадкрылый усач (Molorchus pallirtipemuis) повреждает нижние ветви деревьев и подрост под пологом леса
lía ели тяньшанской можно выделить два фенологических типа экологических группировок ксилофагов: а) весенне-летний; 0) летний. В весенне-летнем комплексе характерно значительное преобладание короедов над усачами и рогохвостами. Основу этой группировки составляют горный киргизский короед, гравер 'Спесивцева и микрограф. Летом к этой группе присоединяются семиреченский еловый дровосек и рогохвосты.
Летний комплекс ксилофагов образуют семиреченский еловый дровосек, рогохвосты и короеды второй (летней) генерации. Преобладает семиреченский еловый дровосек, плотность заселения дереза этим вредителем'достигает 6-7 личинок на 1 кв. дм. При низкой численности вредителей в насаждении летний комплекс дополняется следующей весной почти всеми другими видами.
Комлевой или корневой тип усыхания ели тяньшанской связан с грибными заболеваниями корней, главным образом с поражением их опенком. Вершинный тип усыхания вызывается, как правило, ржавчинным раком. Чзсто местный тип усыхания переходит в вершинный. Повышенное количество суховершинных деревьев появляется также и при резком осветлении деревьев по опушкам, образовавшимся в результате прохождения снежных лавин. Одновременный тип усыхания наблюдали у деревьев, оказавшихся в условиях •резкой освещенности в местах массовых ветровалов, особенно, если они поражены еще и опенком. Этот же тип усыхания может быть и при сочетании нескольких ослабляющих факторов (например. при поражении опенком и ржавчиным раком). Стволовый тип усыхания связан с развитием гнилей в стволе и механическими
повреждениями ствола, образовавшимися при падении соседних деревьев. Он обычен по опушкам в местах постоянного схода снежных лавин. Местный тип усыхания распространен чрезвычайно широко, так как любое повреждение ствола ели тяньшанской является местом проникновения грибных инфекций и поселения ксило-фагов. Особым случаем этого типа усыхания можно считать и раковые раны, по' краю которых поселяются вредители. Прослежены видовой состав и последовательность поселения насекомых на елях с различным типом усыхания и заселения.
Типы заселения дерева в какой-то степени характеризуют состояние популяций ксилофагов. В очагах массового размножения с высокой численностью вредителей наиболее часто встречается одновременный тип заселения дерева. Дня разреженных популяций * характерны вершинный и комлевой типы заселения. В хронических очагах с повышенной плотностью ксилофагов характерно наличие всех типов заселения, представленных почти в равной степени.
Заселение ветровальных и буреломных деревьев в условиях сравнительно невысокой численности ксилофагов происходит в 3-4 . этапа на протяжении 1,5-3-х лет.
Из хвойных пород в Кыргызстане интродуцированы сосна обыкновенная, сосна крымская и лиственница сибирская они завезены туда в 1930-1В32 гг.
Еиды насекомых-ксилофагов, заселяющие эти породы в пределах их естественного ареала, отсутствуют в Кыргызстане. Исключение составляет лишь большой сосновый лубоед (Топи сиг рШ1регс(а I.) обнаруженный в Теплоключенском лесничестве на . сосне обыкновенной. •
На интродуцированных породах состав экологических группировок ели тяньшанской полностью идентичен их составу на ели тяньшанской. Однако _рдотность поселения ксилофагов на этих породах ниже, чем на ели, а доля заселенных деревьев по каждой породе невелика - на сосне обыкновенной ' - 4 X, на сосне крымской - 6 7. и на лиственнице сибирской - 1 I Таким образом интродуцированные породы не являются резерваторами вредных ■ насекомых. . •
Арчовые леса, по сравнению с еловыми, более устойчивы к ' вредным насекомым. На арче выявлено 12 видов насеко»мх-ксило-
фагов. Из них 90 7. исключительно эндемики (кроме златки -Melanophlla acuminata .Deg.; усача - Leptura cardlnadis Dan. и короеда - Xyleborus saxeseni Ratz.).
Несмотря на небольшое количество: видов вредителей численность в арчовниках насекомых-ксилофагов довольно высока.
В результате наших исследований (1980-1990 гг.) на арче в условиях Кыргызстана впервые указаны 8 видов насекомых-ксилофагов - златки Acmaeoderella flavofasctata Pill., Anthaxia auriventris Ball., A. hemichrysls Ab., A. heydenl Ab. , Kfelanophila acuminata Pill. Изучение еидового состава насекомых- ксилофагов арчи долото быть продолжено.
6. ЭКОЛОГИЯ НЕКОТОРЫХ ДОМИНИРУЮЩИ ВИДОВ СТВОЛОШХ ВРЕДИТЕЛЕЙ ЛЕСОВ КЫРГЫЗСТАНА
Объектами детального изучения были выбраны шесть широко распространенных вредоносных и недостаточно изученных видов, входящих в группу активных вредителей основных лесообразующих пород Кыргызстана.
Лубоед Прутенского (Hylesinus prutenskyl Socan.) в Кыргызстане впервые обнаружен в 1950 г. Д. И. Прутенским /1955а/. Ib его данным он поселяется на толстомарных деревьях ясеня согдийского с толстой корой.
Исследованиями в орехо-плодовых лесах Южного Кыргызстана установлено, что лубоед поселяется не только на ясене согдийском и обыкновенном, но и на орехе грецком. Биология и экология лубоеда изучалась в Кара-Алминском и Кызыл-Унгурском лесхозах. Как показали наблюдения, лет жуков начинается во второй половине мая и заканчивается в конце июня. В нижней леской зоне орехо-плодовых лесов лубоед имеет двойную.генерацию.
Лубоед Прутенского является доминантным видом, участвующим почти во всех экологических комплексах насекомых-ксилофа-гов в орехо-плоДовых лесах Южного Кыргызстана. На основании многолетних данных были сопоставлены уровень численности вида и размер текущего отпада деревьев ореха по годам, а также изменения значений других популяциониых показателей вида (выживаемость, коэффициент размножения, плодовитость и др.).
- as
Наибольшая средняя абсолютная плотность популяций лубоеда Прутенского в отдельных участках орехо-плодовых лесов, по дан-• ним наблюдений на постоянных пробных площадях, имела место в 1935, 1986 и 1988 гг., ей также соответствовали наибольшие коэффициенты баланса популяций. Диапозон значений абсолютной плотности (Р . тыс,шт./га) был равен 0,98-5,76.
. Сопоставляя годы с наибольшей абсолютной плотностью лубоеда Прутенского с годами максимальных значений текущего отпада можно сделать заключение, что они в большинстве случаев не совпадают. Это показывает, что уровень численности вида не превышает критический предел и соответствует уровню численности разреженных популяций.
Коэффициент размножения лубоеда в годы исследований был равен 10.13 i 0,71, и выживаемость также была очень высокой 0,7± 0,02.'максимальные значения этих показатели соответственно были равны 20,3 и 0.88, это указывает на благоприятные условия жизни лубоеда и его высокую потенциальную опасность в условиях орехо-плодовых лесов Южного Кыргызстана
Средние значения плотности поселения лубоеда за весь период исследования колебались незначительно и были невысоки (Р-0,94 0,05). Это обеспечивало высокий коэффициент размножения лубоеда и высокую выживаемость молодого поколения за период их развития на кормовом субстрате? Эти показатели указывают на благоприятные" для вида соотношение между уровнем его численности и размером кормового субстрата Годы с наибольшим уровнем численности лубоеда Прутенского (1985, 1986, 1987) почти не отличались от других по значениям таких популяционных показателей, как плотность поселения, коэффициент размножения и выживаемость.
На разных фазах развития лубоеда его гибель происходит под влиянием вымокания субстрата (2.17-3,89 X). вымерзания зимующих фаз (.1,93-12,77 X), болезней (7.46-19,27.X), хищников (7,23-12,36 X). конкуренции (1.20-21,67 X), птиц (от 4,10 до 17,65 X).
В состав комплексов знтомофагов лубоеда Прутенского входят жуки и личинки чернотелки Hvpophloeus fraxini Kug., блестянки Epura^a pusilla Zel.. плоскотелки Lado jelskil
Vank., стафилинида Phloeonomus lapponicus" Zett., трухляка Pytho dep- ressus L., личинки мух Madetera ambigua Zett., и наездники Rholapicus tutela Walk.
Ареал городского усача Aeolesthes sarta Sols до 1953 года Ota ограничен двуш районами Икного Кыргызстана: Джалал-Абадс-ким, где им заселялось до 97 7. старов'озрастных деревьев ивы, тополя, карагача и до 46 Z - яблони и груши /Романенко, 1981/ и Уч-Курганеким (г.Кызыл-Кия), где заселенность деревьев доходила до 52 Z. В 1984 году городской усач отмечен на грецком орехе б нижней и средней лесорастительной зоне Кызыл-Унгурско-го лесхоза В фисташниках он поселяется на других древесных породах, в первую очередь на акции туркестанской.
На территории Кызыл-Унгурского лесхоза в нижней
лесорастительной зоне выход жуков после зимовки начинался в конце апреля, массовый лет жуков проходил в середине мая и заканчивался в середине июня.' В средней высотной зоне лет проходил со второй половины мая по вторую декаду июля. В верхней зоне городской усач нами,не обнаружен.
Самки городского усача не нуждаются в дополнительном питании и на следующий день после спаривания способны к яйцекладке. Шскольку самка летает мало и неохотно, яйцекладка обычно происходит на одном и том же или на близлежащем дереве.
Плодовитость самок 240-270 яиц. Через 8-10 дней из яйца вылупляются личинки, которые сначала делают обособленные ходы в коре и заболони. Питаются главным образом, вечером и ночью.
К концу лета личинка достигает 50-60 мм длины. В следующую весну нередко еще и к осени первого года она выгрызается в древесину, делая это по большей части в вершинной части своих ходов. В орехо-плодовых лесах Южного Кыргызстана окукливание личинок начинается с конца июля и продолжается до 10 августа Ограждение имаго происходит с конца августа до середины сентября. Жуки не выходят из колыбельки до весны следующего года
В Южном Кыргызстане усач заселяет разновозрастные деревья ореха грецкого и других пород, начиная с диаметра 15-20 см.
Городской усач,' как и лубоед Прутенского является доминантным видом, участвующим в большинстве экологических комплексов насекомых в орехо-плодовых насаждениях Южного Кыргызстана
Анализ всех имеющихся в нашем распоряжении полевых материалов и литературных данных показал, что зоны с наибольшими значениями плотности городского усача не имеют какого-то фиксированного положения. С увеличением диаметра (х) пропорционально увеличивается и район поселения и плотадь заселенной боковой поверхности. Для стоящих деревьев эта связь выражается уравнением логарифмического типа (у- -18,81 +• 15,88 lg х, г-0.78).
Средняя протяженность района на лежащих деревьях составляет 9.18 м (69 X), а на стоящих - 7.46 м (49 Z) боковой поверхности дерева
На лежащих деревьях наибольшая плотность поселения и продукция наблюдается на верхней и боковых секторах ствола На стоящем дереве наибольшая плотность поселения наблюдается на северном и северо-восточном секторах дерева
Многоядный непарный короед или семейноходный древесинник (Xyleborus saxeseni Ratz.) в лесах Кыргызстана обнаружен в 1982 г. в Кызыл-Унгурском лесхозе на грецком орехе. Позже находили почти на всей территории орехо-плодовых лесов.
В Кыргызстане • кроме ореха грецкого повреждает тополя и ивы. Чаше заселяет опушечные деревья, их стволы, пни, сучья ослабленных, больных и поврежденных деревьев.
Лет жуков в лесах Кызыл-Уйгурского лесхоза наблюдался в первой декаде июня.' В ущелье Арпа-Токгу на высоте 1500-2000 м его лет отмечен с' 14 по 20 июля. В условиях орехо-плодовых лесов Южного Кыргызстана короед имеет одногодовую генерацию.
Популяционные показтели многоядного непарного короеда изучались на 157 модельных деревьях ореха грецкого.
Средняя плотность короеда равна 3,1±0,7 сем. /кв. дм, среднее количество яиц на один маточный ход - 174.2 ±33.9 шт,коэффициент размножения -.14,813,1, выживаемость очень высокая 0,9410.1.
Малый фисташковый лубоед (Carphoborus' kurschkensis Socan.) один из массовых вредителей ветвей и стволов фисташки. По литературным данным в Узбекистане (Бабатаг) лубоед развивается в двух генерациях, в Туркменистане (Бадхыз) - в четырех. В условиях Ювмого Кыргызстана лубоед имеет 2 генерации в год. Еылет
- зв -
жуков из мест зимовки начинается в первой половине апреля. Первое поколение обычно заселяет ветви ослабленных деревьев, порубочные остатки и стволы поврежденных огнем деревьев. Лет происходит в теплые ясные дни, утром или вечером,.когда прекращаются сильные дневные ветры. Входные отверстия лубоеда обычно располагаются возле старых засохших сучков или других выступов и неровностей коры. Налый фисташиковый лубоед - полигамный вид. В одной семье 2-3, чаще - 4 самок. Период яйцекладки продолжается около 12 дней. За 25-30 дней личинки заканчивают шпанке, устраивают в заболони неглубокие куколочные колыбельки. Саза куколки длится около 10-12 дней. Ыэлодые жуки несколько дней остаются в куколочной колыбельке, а затем приступают к дополнительному питанию на тех же ветвях, где отродились.
При дополнительном питании жуки выгрызают беспорядочные ходы, глубоко задевающие заболонь. Оно продолжается около двух недель. После дополнительного питания вся поверхность заболони покрывается сплошной запутанной сетью ходов. При вылете лубоеды редко прогрызают летные отверстия и пользуются для этого образовавшимися трещинами или входными отверстиями.
Второй лет' летней генерации малого фисташкового лубоеда проходит с третьей декады июня до середины июля.
Жуки второго поколения часто селятся на живых ветвях фисташки приводя их к усыханию. Вследствие плотного , заселения ветви иногда усыхают так быстро, что листья не успевают изменить свой зеленый цвет. Плотность заселения летним поколением лубоеда ветвей в среднем составляют 15,7±2,64, а максимально 38,5+3,81 сем. /кв. дм.
Палый фисташковый лубоед реагирует на малейшее ослабление" дерева. Гари являются очагами массового размножения лубоеда.
В фисташниках южных склонов вершины крон самосева и подроста часто отмирают во второй половине лета от недостатка влаги. Они являются объектом нападения малого фисташкового лубоеда. В фисташниках северных склонов он концентрируется главным образом на нижних опущенных ветвях в приземном участке кроны. Они часто обламываются человеком или животными и подвергаются ожогам долинных пожаров.
- ae -
Горный киргизский короед (Ips teussri Reitt.) эндемик Тянь-Шаня, распространение его ограничено лесами ели тяньшанс-кой Центрального и Западного Тянь-Шаня, джуигарского, заилийс-кого, Кунгей и Терскей Ала-Tay, Чаткальского и Ферганского хребтов, а нахождение его вне ареала этой породы на Алтае /Старк, 1951/ сомнительно.
По своей биологии, экологии и даже внешнему виду он похож на короедов типографа и двойника Сроки лета киргизского короеда сильно растянуты и дифференцированы по высотным поясам. В нижнем горном поясе первые жуки появляются в первой, а массовый лет во второй декаде мая. Жуки поселяются на сильно ослабленных деревьях разного возраста с диаметрами от 12 см и выше. На тонких деревьях ходы располагаются в комлевой части, на толстых.- (с диаметром до 140 см) протяженность района поселения доходит до 25 м. На свежесрубленных, ветровальных и буреломных елях под пологом леса поселения короеда располагаются сверху ствола, а нижняя, обращенная к земле часть, остается незаселенной. Короед в массе размножается на захламленных лесосеках.
Вспышка массового размножения короеда,. по данным Д И. Пру-тенского /1960/ и его личным сообщениям, наблюдались в ельниках Кыргызстана в 1943 и в 1948 гг. после двух предшествующих засушливых сезонов. В те же годы Ы. Д Зверев /1947/ наблюдал очаги горного киргизского короеда в Казахстане на территории Алма-Атинского заповедника Горный киргизский короед является наиболее опасным из стволовых вредителей ели тяньианской. Встречаемость его намного превосходила прочие виды и составила в годы исследований 69 X.
Горный киргизский короед - полигамный вид. От брачной камеры отходят 3-6 маточных ходов длиной от 3 до 14 см. в среднем 7.8 см. Их длина в некоторой степени связана с плотностью поселения короедов, зависит от их диаметра и связанной с ним протяженностью зоны толстой коры, под которой предпочитает селится горный киргизский короед.
В одном маточном ходе наблюдаются от 18 до 45 яиц, 4-6 яиц на 1 см длины хода От родившиеся молодые жуки проходят дополнительное питание под корой, иногда отродившимся молодым
жукам не хватает кормового субстрата и тогда они уходят с места вьлтлода на другие участки ствола, либо на другие деревья.
Лет куков горного киргизского короеда в низшем высотном пояое проходит в мае. Завервение развития яиц и выход личинок наблюдаются в первой декаде июня: Молодые жуки появляются в последней декаде июля. Дополнительное питание лубом длится от 1G дней до 1,5 месяцев. Заселение деревьев жуками второй генерации происходит в первой декаде августа. В конце сентября появляется первые молодые жуки, которые проходят дополнительное питание в местах отрождения и там же под корой зимуют.
В среднем высотном поясе все сроки развития горного киргизского короеда сдвинуты относительно нижнего пояса на две недели позже и там горный киргизский короед имеет две неполных генерацию. В верхнем высотном поясе сроки развития короеда длиннее в среднем на один месяц, вледствии чего наблюдается только одна генерация. На склонах юго-западных экспозиций при Температуре вегетационного периода выше нормы (1076 год) в нижней части этого пояса наблюдалось полторы генерации.
В ходах горного киргизского короеда обнаружено 19 видов энтомофагов. Характерно,что наиболее активными хищниками оказались широко распространенные европейские виды, в первую очередь чернотелка Hvpophloeus fraxinl Kug. ,'•-'• типичный энтомофаг короеда типографа /Гириц, 1974, Никиткк, 1952, 1957/, они активно истребля'ли личинок, куколок и молодых жуков короеда
Другим не менее активным истребителем горного киргизского короеда на фазе яйца является стафилинид Nudoblus lentus Grav.. Реже встречались другие широко известные подкорники: блестянка Gllschrochllus guadripunctatus Z. и трухляк Pytho depressus L. В ходах горного киргизского короеда впервые обна^ ружены стафинилиды Placusa complanata Er., Phloeonomus lapponicus Zett., Phloeopora testacea Mann, эти виды приводятся Сааласом как враги еловых короедов йшляндии /Saalаз, 1923/. Обнаружены также блестянки Epuraea pus illa Z11-. Epuraea sp. pr. Borella Zett.. плоскотелка Lado jelski i Vank.. чернотелка Hvpophloeus sp. now., а также ряд двукрылых: Kfedetera excelens Fred. .M. ambigua Zett., Lonchaea seltnen .Hedel. и др.
Среди паразитов наибольшее распространение имели птерома-
лиды Dtnotlscus eupterus Walk, u Rhopalicus tutola Valk. Оба вида являются типичными представителями европейской фауны. Обнаружено также несколько видов браконид, которые уничтожают до 11-15 I личинок короеда Однако до вида определен только один - Cocloidea bostrichorum а , он указывается как паразит типографа в лесах Европы /Гириц, 1975; Харитонова, 1972/.
Вредитель заселяет главным образом область толстой коры, начиная от основания до высоты 15-26 м. Протяженность района поселения короеда находится в слабой прямой зависимости от диаметра (г - +0.48. Р - 0,95) и высоты (г - +0,42, Р - 0.95) дерева, а начало района поселения - в тесной прямой связи с высотой (г - 0.64. Р - 0,95) и диаметром (г - +0,88, Р - 0,95) ствола
Распределение горного киргизского короеда и его энтомофа-гов по стволу заселенного дерева выражается параболическими кривыми. На стволе имеется зона с максимальной плотностью поселения короеда (5-6 жуков/кв. дм) в пределах 0,4-0,6 высоты дерева К границам района плотность поселения постепенно снижается и имеет наименьшее значение (0,5-1,0 жуков/кв. дм).
Численность родительского поколения горного киргизского короеда на модельном дереве имеет тесную прямую связь с его диаметром. С наибольшей плотностью вредитель заселяет части стволов с диаметрами 40-50 см. Наибольшая величина продукции горного киргизского короеда приходится на часть ствола с диаметрами 35-45 см .
Для горного киргизского короеда существует оптимальная величина плотности родительского поколения (5-6 жуков/кв. дм), при которой обеспечивается наибольший выход молодого поколения. Причем, наиболее продуктивными оказываются поселения, в которых соотношения между самцом и самками - 1:4: 1:5, т.е. на одного самца приходится 4-5 самок. Дальнейшее увеличение плотности поселения, ведет к резкому сокращению продукции. Но встречаемость более высокой плотности очень редка
На основе вышесказанного плотность поселения горного киргизского короеда мохно подразделить на низкую (от 0.5 до 2,0), при которой выход молодого поколения (4,8-8,0 жука/кв.дм), среднюю (от 2.1 до 4.9), при которой отмечается рост продукции
(8,1-14,4 жука/кв.дм), высокую (от 5,0 до 6,3) - плотность молодого поколения имеет наибольшую величину (14,5-24 жу-ка/кв.дм) и очень высокую (выше 6,3), при которой продукция начинзет падать. Таким образом, оптимальная плотность поселения, которая обеспечивает максимум выхода молодого поколения 5,5 жуков/кв. дм. Это необходимо учитывать при прогнозировании динамики численности вредителя в насаждении.
Наиболее высокая плотность поселения горного киргизского короеда имела место в насаждениях района оз. Иссык-Куль, где древостой подвергаются интенсивному антропогенному воздействию. Причем, чем ниже и доступнее насаждения и сильнее их эксплуатация, тем выше плотность поселения горного киргизского короеда Это связано с комплексом причин: вывозка заселенных деревьев происходит, как правило, после вылета короедов и ведет к тому же к уничтожению полезных энтомофагов, трелевка срубленных деревьев обязательно приводит к травмам и ослаблению растущих, а высокая численность короедов при небольшой площади насаждений приводит к высокой плотности поселения короедов на деревьях. За период 1976-1980 гг. средняя плотность поселения горного киргизского короеда в районе оз. Иссык-Куль снизилась (от 2,2 до 1,1 сем/кв. дм), особенно в крайне дождливый 1990 год. В Алма-Атинском и Сары-Челекском заповедниках плотность короеда была ниже и сохранялась стабильной (0,4-0,9), что несомненно, связано с заповедным режимом.
Наиболее высокая абсолютная численность короед отмечена в лесах среднего высотного пояса (до 58,8 тыс./га), где имеется сочетание наиболее благоприятных условий для развития этого вида Здесь гораздо реже, чем в нижней зоне, убираются заселенные деревья, достаточно тепла для развития двух поколений короеда в год и имеются наибольшие повреждения деревьев камнепадами и снежными лавинами.
Арчовый лубоед (Phloeostnus turkestanicus Sem.) является самым широко распространенным и наиболее опасным видов среди насекомых-ксилофагов арчи в Средней Азии, эндемик и монофаг, заселяет в основном ослабленные деревья, предпочитает снеголом и горельники. Цикл развития арчового лубоеда очень своеобразен в связи с наличием у него двух периодов лета при четко выра-
денной одногодовой генерации. Зимующими фазами этого вида являются молодые жуки и личинки. Первые начинают летать в апреле, вторые -'заканчивают развитие и вылетают в мае. Развитие молодого поколения жуков, заселивших деревья весной, происходит следующим образом: первые личинки появляются во второй половине мая, массовый выход их в начале июня. Развитие личинок продолжается 40-55 дней, а в конце июля они окукливаются, а иногда можно встретить в это время и единичных молодых жуков. Куколочная фаза длится 10-15 дней. Массовый вылет жуков новой генерации происходит во второй половине августа и в сентябре. Вылетевшие жуки разлетаются в радиусе 200-300 м от места вылета; заселяя молодые побеги для дополнительного питания, жуки выгрызают сердцевину молодых побегов, превращая их в полые трубки, где впоследствие и проходят зимовку.
Жуки лубоеда, чья зимовка совершалась на фазе личинки, проходят дополнительное питание в мае и заселяют деревья в июне -"начале июля. К осени они успевают пройти лишь фазу яйца и личинки, последние и зимуют под корой заселенных деревьев. Таким образом у арчового лубоеда можно выделить две экологические формы - с весенним (апрель) и летним (июнь) периодами лёта и разными зимующими фагами развития.
Ори сильном повреждении жуками кроны деревьев изреживают-. ся, теряют хвою и заселяются другими видами ксилофагов.
Арчовый лубоед охотно селится на ослабленных деревьях и при высокой плотности (20-25 шт/кв. дм) приводит дерево к гибели в течение 1-2 лет.
Плотность поселения лубоеда зависит от возраста дерева и диаметра его ствола. Кроме того на численность влияют энтомо-фаги. они обычно уничтожают до 50 Z молодого поколения лубоеда. На личинках арчового лубоеда паразитируют хальциды .-Rhaphitelus maculatus Walk.. R. machnovski 11 Nik., Chiropachys colon (L.). Ch. njtatus Nik.. их ' уничтожает хищник Laemophloeus machnovski1i Furs.
7. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ОРГАНИЗАЦИИ ЛЕСЮШГ01ЮЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА В ЛСАХ КЫРГЫЗСТАНА
Поскольку стволовые вредители в наибольшей степени связаны с процессами ослабления лесов и их численность повышается при нарушении устойчивости насаждений, шяго считать их одним из главных объектов лесоэнтошлогического мониторинга
Выбор насекомых-ксилофагов в качестве объектов лесоэнто-мологического мониторинга обусловлен так*® н тем, что выполненные исследования, результаты которых изложены в настоящей диссертации, позволяют использовать их в качестве основы такого мониторинга в лесах Кыргызстана
Составлена схема расположения 19 ключевых участков мониторинга в пределах лесов Кыргызстана, в которой учтены особенности ареала главных лесообразугацих пород, зоогеографическое районирование территории и экологические условия отдельных районов, часто совпадающие с особенностями рельефа и характеристикой природных условий на тех или иных горных хребтах и предгорных долинах.
Процесс мониторинга включает два основных типа наблюдений: наблюдения за состоянием древостоев. и наблюдения за популяциями насекомых-ксилофагоз и доминирующих видов этого комплекса
Для того чтобы получить объективную картину состояния лесов Кыргызстана необходимо организовать наблюдения в яасадде-ниях разного типа а) в естественных лесах, при отсутствии антропогенного воздействия и без влияния каких-либо других природных внешних и внутренних факторов; б) в естественных древостоях. подвергающихся воздействию различных природный факторов (засухи, сильные ветры, снеголомы, буреломы, сели) и антропогенным воздействиям (рубки, пожар, рекреационное воздействие и прочие). При этом обьекты наблюдения (участки насаждений) должны быть расположены в различных лесораститель-яых зонах, с учетом вертикальной зональности,возраста. Соните-га, полноты насаждений, крутизны и экспозиции склонов. Дм :лежения за состоянием насаждений следует закладывать временные и постоянные пробные площади в различных по состоянию и
- 4ß -
лесоводственньм показателям насаждениях, а также использовать данные перечетов.на маршрутах.
В каждой зоне в пределах ключевых участков необходимо иметь такое количество участков наблюдений, чтобы оно обеспечивало бы точность и достоверность данных.
Используя данные пробных площадей (общее количество деревьев. в том числе усыхающих и усохших, а также занимаемую площадь),на примере массива еловых лесов Кыргызстана, после соответствующих расчетов, установлено, что для определения средней доли деревьев определенного состояния требуется 7 постоянных пробных площадей в пределах ключевого участка Это обеспечит достаточный объем наблюдений для получения достоверной информации о состоянии насаждений.
В качестве доминирующих видов, выбраны следующие: короеды Ips hauseri Reltt., Xyleborus saxeseni Ratz., Hylesinus prutenskyi Socan., Carphoborus kuschkensis Socan., Phloeosinus turkestanicus Sem. и усач Aeolesthes sarta Sols.
Изучение популяцйонных показателей короедов и учет их численности необходимо проводить в нескольких участках лесов с нарушенной устойчивостью и в нескольких участках устойчивых насаждений без признаков нарушения среды. Их число и местоположение в отдельные годы могут изменяться, однако все они должны по возможности располагаться в пределах намеченных заранее ключевых участков и в экологически разнородных и типичных для данного района лиственных или хвойных лесах.
Многолетние наблюдения помогут проследить динамику изменения количественных и качественных показателей, характеризующих состояние насаждений и состояние популяции насекомых-кси-лофагов. По зтим данным можно впоследствии рассчитывать вероятность усыхания и заселения насекомыми деревьев различных категорий и прогнозировать динамику. усыхания древостоев в участках с нарушенной устойчивостью /Воронцов, Шзолевская, Соколова. 1991/.
заключение
Полный список выявленных к настоящему времени стволовых вредителей лесов Кыргызстана составляет 137 видов представителей 3 отрядов и 10 семейств, из которых самыми многочисленными является сем. ВиргезисЗао н СегаяЬус1йае-, 66 видов указывается впервые для Кыргызстача и 6 для Средней Азии. Из них вредителями ореха являются 25,' яблони - 33, фисташки - 17, ели 22, арчи - 12 видов. Эндемиками лесов Кыргызстана являются 34 видев, что объясняется чрезвычайно сложным горным рельефом н относительней изоляций лесных массивов, сконцентрированных на склонах и в ущельях.
.В срехо-плодовых и еловых лесах широко представлены все пять типов экологических комплексов (комлевой, стволовый, одновременный, вершинный и местный, в фисташниках резко преобладает вершшный, в арчовниках - вершинный и местный" комплексы. Определены причины ослабления деревьев и нарушения устойчивости насаждений разных пород, характерные для высокогорного, среднего и нижнего высотного поясов, для различных условий произрастания, возрастных групп насаждений, зон доступности и режима ведения хозяйства,в отдельных лесорастительных и зооге-ографических районах, ' особенности формирования комплексов и последовательность поселения насекомых на деревьях разных пород, типов и времени ослабления.
Получены недостающие сведения по биологии, экологии, уровне численности 6 доминирующих видов насекомых, попудяцион-ные параметры 5 короедов, проанализирован ряд из них в различных экологических ситуациях на фоне изменения уровня численности видов и при разном режиме хозяйства в лесах.
Итогом являются рекомендации -по организации лесознтомоло-гического мониторинга с использованием всего комплекса данных и схема расположения ключевых участков наблюдений для лесов Кыргызстана
Основное содержание работы отражено в следующих публикациях:
I. Токторалиев Б. А. Вредоносность стволовых вредителей ели тяньшанской в Прииссыккулье//В сб.: Вопросы завдты леса. Научн.тр. ШК - tí.- 1978. - Вып. 105. - С. 86-87
2. Токторалиев RA. Горный киргизский короед (Ips hausen Reitt.) - вредитель ели тяньшанской в лесах Терскей Ала-Tay // В сб.: Защита леса. - JL : ЛГА. - 1979. - С. 95
3. Токторалиев R А., Трофимов R Н., Заселение иктродуциро-ванных хвойных пород стволовыми вредителями оли тяньшанской // Тез. докл. научн. конф. "Проблемы биоэкологии яшотных и растений и охраны окружающей среды". - Фрунзе. -1980. - С. 48-51
4. Токторалиев R А. Видовой состав энтомофагоз стволовых вредителей ели тяньшанской //В сб.: Повышения продуктивности лесов и улучшения ведения лесного хозяйства. Научи, тр. ШГГИ.
- И. -1981. - ВЫП. 120. -С. 142-145
5. Токтогонов С. А., Токторалиев Б. Д. я др. От знойных пустынь до снежных вершин. - 5рунзе.: Кнргизстан. - 1982. -117 С.
6. Токторалиев R А.. Бай до лото г. II. Б. Беречь арчовые леса //Ж.: Сельское хозяйство Киргизии. - Срунзе. - 1983. - М9. -С. 38-41
7. Токторалиев R А.. Трофимов R Е , Байдолотов Е Особенности распределения горного киргизского короеда и его энтомофагов на заселенных стволах ели тянызанской //В кн.: знтомоло гические исследования в Киргизии. - Фрунзе.: Клим. - Вып. xvn.
- 1984. - С. 40-43
8. Токторалиев Б. А.. Байдолотов Е , Токторалиев А. А. . Та-набаев А. К санитарному состоянию орехо-плодовых лесов Южно.* Киргизии //Материалы IV сьезда географического общества Кирг. ССР. -Фрунзе.: Илим. -1985. -С.281-283
9. Токторалиев Б. А. , Байдолотов Е . Соорбеков Ж. Разнообразие ядра энтомокомплекса стволовых вредителей в различных частях ареала ели тяньшанской //Материалы пятой областной итоговой научной конференции "Животный мир Полесья, охрана и рациональное использование". - Гомель. - 1988. - С. 69-72.
10. Токторалиев Б. А.. Танабаев А., Байдолотов Е Арсланбоб без яда //Ж.: Сельское хозяйство Киргизии. - «рунзе. - 1989. -N1.- С. 23-25
II. Токторалиев Б. А.. Байдолотов Е Киргизский корнежил Hvlastes substríatus strohm.) - вредитель ели тяньшанско; //Материалы I - научно-теоретической конференции молодых ученых, посвяшенное 70 летию Великой Октябрьской социалистическо! революции. -Ош. - 1989. - С. 30-31.
12. Токторалиев RA.. Трофимов ЕЕ разработка метода учета и изучения ' движения численности стволовых вредителей ел] тяньшанской на примере горного киргизского короеда //Материал! V конференции географов Ошской области. -Фрунзе.: Илим. -198! -С. 104-117
13. Токторалиев R А.. Байдолотов а . Урманов Э. Бноэкологи-ческие особенности основных вредителей зеленых насаждена г. Джзлал-Абад и его окрестностей //Материалы XXIX - научно-те ор. конф. проф. -преп. состава ОшПИ. - Ош. - 1990. - С. 244-245
14. Токторалиев RA. Многоядный непаоный короед в лесах Кызыл-Унгурского лесхоза //Материалы XXIX научно-теod. конф проф.-преп. состава ОпШ. ■ - Ош. - 1990. - С. 239-240
- Токторалиев, Биймырза Айтиевич
- доктора биологических наук
- Москва, 1993
- ВАК 03.00.09
- Насекомые-ксилофаги хвойных лесов зоны Байкало-Амурской магистрали
- Насекомые-ксилофаги арчовых лесов Южного Кыргызстана
- Фауна и экология короедов лесов Дагестана
- Экологическое обоснование системы защиты светлохвойных лесов Бурятии от насекомых - вредителей
- Ассоциация насекомых-ксилофагов с офиостомовыми грибами и реакция растения-хозяина при стрессовых воздействиях