Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Особенности распространения и развития стволовой гнили сосны (возбудитель - Phellinus pini [Thore Ex. Fr.] Pil.) в лесах Красноярского Приангарья и меры ограничения вредоносности болезни

ВАК РФ 06.01.11, Защита растений

Автореферат диссертации по теме "Особенности распространения и развития стволовой гнили сосны (возбудитель - Phellinus pini [Thore Ex. Fr.] Pil.) в лесах Красноярского Приангарья и меры ограничения вредоносности болезни"

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК

ОСОБЕННОСТИ РАСПРОСТРАНЕНИЯ И РАЗВИТИЯ СТВОЛОВОЙ ГНИЛИ СОСНЫ (ВОЗБУДИТЕЛЬ — РНЕЫЛЯиБ Р1Ш [ТНОКЕ ЕХ. ТО.] Р1Ъ.) В ЛЕСАХ КРАСНОЯРСКОГО ПРИАНГАРЬЯ И МЕРЫ ОГРАНИЧЕНИЯ ВРЕДОНОСНОСТИ БОЛЕЗНИ

06.01.11 — Защита растений от вредителей

Всероссийский научно-исследовательский институт защиты растений

На правах рукописи

ТАТАРИНЦЕВ Андрей Иванович

и болезней

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Санкт-Петербург—Пушкин —1994

Работа выполнена на кафедре защиты леса Сибирского ордена Трудового Красного Знамени технологического института

Научный руководитель:

Официальные оппоненты:

Ведущая организация:

кандидат биологических наук, доцент И.И.Ашшев

доктор биологических наук, профессор И.Й.Минкевич

кандидат биологических наук, старзмй научный сотрудник Н.Д.Молоткова

Институт леса км.В,Н.Сукачева СО РАН

Защита диссертации состоится " 3 " иЮНЦ 1954 г.

з часов на заседании специализированного совета Д 020.01.01 при Всероссийской шституте защит» растений по адресу: 169620, г.Санкт-Патербург-11уакин, шоссе Подбельского, 3.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Всероссийского института защиты растений

Автореферат разослан

1994 г.

Ученый секретарь специализированного совета

Г.А.Наседкина

ОЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность теш. Сосна обыкновенная - основная хозяйственно ценная древесная порода в нашей страке, что сзязанэ с её значительным распространением и высокими техническими качествами древесины. Сказанное в большой степени откосится к лесам Ангарского бассейна и,в частности,Красноярского Приангарья, где расположены исключительно ценные сосновые массива, известные далеко за пределами края и страны.

Несмотря на многолетнее лесопромышленное освоение прко.н-гарсккх лесов и в первую очередь сосновых древостйев, на настоящий момент сосняки продолжают оставаться основной сырьевой базой для лесозаготовительных предприятий.

Однако в сосковых насаждениях, в большинстве своем представленных старовозрастными древостоями, нередко встречаются различные пороки древесина, отрицательно влияющие на их товарность.- При этом основным пороком является центральная стволо-ьал гниль, вызываемая сосновой губкой. Кроме того, в лесах I группы поражение сосновых древостоев стволовой гниль» приводит к снижению их санитарно-гигиениче ских , водоохранных и рекреационных функций вследствие образования гнилевого бурелома, увеличения захламленности и изреяивания древостоя.

Изучению данной болезни сосны в условиях рассматриваемого региона уделялось недостаточное внимание. До конца не вменены вопросы, связанные с комплексным влиянием ряда лесоЕОД-ственно-таксацио• згах показателей насаздений на динамику зараженности сосняков гнилья. Нет достоверных данных относительно влияния антропогенных факторов ка распространение и развитие болезни.И, наконец, нг разработан комплекс лесозащитных мероприятий по ограничению вредоносности стволовой гнили сосны в региональном аспекте.

Изложенное дает основание считать тему актуальной как с теоретической, тая и с практической точки зрения.

Цель исследований. Дать характеристику распространения и развития центральной стволовой гнили в сосняках Красноярского Приангарья с учетом основных экологических факторов, определявших взаимоотношения мегду состой и возбудителем болезни - сосновой губкой; предложить комплекс научно обоснованных мероприятий по ограничен!® вредоносности болезни.

Научная новизна. В работе представлена обп;ая характеристика лесопатологической обстановки в сосняках Красноярского Приангарья, приведены сведения по основным болезням сосны. Установлены степень и характер влияния лесорастительных условий на зараженность сосняков сгволовоД гниль»; динаыиха распространенности болезни в зависимости от таксационных показателей насавдений. Выявлены закономерности развития гнили в стволах о зависимости от параметров пораженных деревьев и некоторых других показателей. Впервые изучено и доказано влияние подсочки в числе прочих антропогенны, факторов на поражаемость сосняхоа стволовой гнилью и её развитие в дереве.

Обоснованность выводов и рекомексаций обеспечивается значительным объемом 'экспериментального материала, собранного в течение рада лет по апробированным методикам. Их достоверность подтверздается проведенной статистической обработкой материала на Ой'.

Практическая ценность. На основе проведенных исследований вс;:рыты закономерности распространения и развития центральной стволовой гнили сосны в основных типах леса Красноярского Приангарья; получены математические модели, позволявшие определять и в известной степени прогнозировать зараженность насаждений болезнью, протяженность гкили в стволах и связанные с ней потерн деловой древесина. Производству предлагается комплекс мероприятий по профилактике и сниаюгаяэ вредоносности гнили.

Апробация и публикация тя-ботн. Результата исследований докладывались на научно-технических конференциях лесохоэяйст-зенного факультета Сибирского технологического института по итогам КИР (1990, 1991, 1992 гг.); научно-технической конференции "Разработка технологии годного использования биомассы дерева" (Красноярск, 1989); Всесоюзном научно-техническом совещании "Ведение хозяйства в водоохранных лесах" (Йоихар-Ола, 1990); Всероссийской конференции "Сосновые леса Россия в системе многоцелевого лесопользования" (Воронеж, 1993).

. По теме диссертации опубликовано 5 работ. .

Личный вклад. Автором выполнены Есе основные работы по сбору, обработке и анализу материалов исследования, сделаны научила выгоды и даны практические рекомендации.

Сттэтктура и объем диссертации. Диссертация изложена общим объемом 205 страниц машинописного текста, иллюстрирована 44

4

таблицами, I? рисунками к состоит из введения, оости глаз, гьг-50до в и практических рекомендаций. Список литературы ьктачает 232 наименования, в том числе 39 иностраннт-.т авторов.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТУ .

ВВЕДЕНИЕ

Приводится обоснование теш диссертации, цель исследования, научная новизна и практическая ценность работы.

I. СОСТОЯНИЕ ИЗУЧАЕМОГО ВОПРОСА

В главе дается обзор имеющейся литературы по исследоса-нко биологии сосновой губки и патогенеза стволовой гнили сосны, распространенности болезни, влияния различных факторов на зараженность насаждений сосновой губкой, развития и характера залегания гнили в стволе и её вредоносности.

Отмечается, что вопросы, связанные с сосновой губкой и вызываемой ею гкилыэ, изучались многими исследователями на протяжении нескольких десятков лет как в различных регионах камей страны, так и за рубежом (Дорогкн, 1912; Куда, 1926; Квлдалккская, 1928; Занкн, 1929, 1931, 1944; Драгер?, 1929; Кокев, 1929, 1961, I964, 1966, 1979, I982; Лебедев, 1931; Гнедков, Тверскев, Яковлева, IS34; Гсршик, 1935; Клгокик, 1946; Ваиии, Соловьев, 1948; Синодский, 1953, 1983; Негруцккй, 1955, 1959; Усков, 1959; Карт&пекко, i960; Шемякин, i960; Федоров, 1963; Ахиицинов, Никифорова, 1967; Малевич, 1968; Смирнова, IS68; Лоложенцез, Негруцкий, 1968; Романовский, Ко-чановский, Ыихалезич, 1971, 1973; Кочаковсхий, Михалевкч, 1973; Иванчиков, 1974; ЛэбарсккЯ, Засильева, 1975; Смирнова, Завьялова, 1977; Жуков, 1978, i960, 1982; Соколова, 1981; Морцакк-на, 1982; Чуракоз, 1982, 1983,1967,1569; 0 t£oS , Herrn}»? i960; Mann , 1967; Гр^ска , 1972; /Jujaess , 1980; Ceivlnkov , 1980 и др.). В то же время в сосняках Красноярского Приангарья стволовая гниль изучена недостаточно за исключением единичных работ (Конев, 1961, 1982; Мертвицев, 1979).

Кроме того, до конца не выяснены вопросы, касающиеся комплексного влияния лесоводственно-таксационкых показателей древостоя на распространение гнили. Практически не изучено влияние антропогенных факторов (низовых пожаров, подсочки) на по-ражаемость сосняков болезнья. Предлагаемые меры борьбы со стволовой гнильп сосны требуют дополнения и уточнения с уче-

том условий рассматриваемого региона.

2. ПРИРОДНЫЕ УСЛОВИЯ И КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА JEC03 КРАСНОЯРСКОГО ПРИАНГАРЬЯ

Приводится списани2 географического положения, климата, геолого-геошрфологхческих' условий, почв района исследований; дается характеристика лесов и, в частности, сосновых насазде-ний, состояния лесоэксплуатации в регионе.

По лесор&стятельному районированию В. П. Кутафье ва. (1970), Красноярское Приангарье относится к Ангарской провинции Средне-Сибирской лесорастительной области.

Особенностью атмосферной циркуляции d пределах региона считается ее относительная однородность. Температурный режим воздуха подчеркивает резкую кснтикентальность климата района. Среднегодовое количество осадков колеблется от 324 до 496 мм.

Территория исследования практически полностью располоае-ка в пределах Ангаро-Чунсхого трапсового плато Средке-Сибирс-кого плоскогорья (Воскресенский, 1962). Ангаро-Чунсксе плато довольно сложное по своему рельефу и представляет в основном полого-волнистую поверхность. Наиболытде отметки высот до 650-750 ы и более отмечаются вдоль нижнего сиротного участка течения Ангары.

Почвенный покров района в основной представлен дерново-подзолистыми и серыми лесными длительно-сезонно-мерзлотными глеевкма почвами (Нэдездин, 1958; Кириллов, 1953; Горбачев, 195?; ЛацинскиИ, 1981).. •

Основу лесного фонда Приангарья составляют хвойные леса и б первую очередь сосковые,насаждения, составляющие около '12 % от покрытой лесой • площади. Значительная часть сосняков представлена спелыми и перестойными древостоями - более 53 % от лесополрытсй площади, занятой породой.

Типологический состав сосновых лесов рассматриваемого района достаточно полно характеризуется э работах А.В.Победин-ского (1965) и Н.И.&хеева (1965)'. Наибольшее распространение •л хозяйственное значение имеет типы леса разнотравной и ягод-но-зеленомоыой групп, реже встречаются насаждения лшайниксно-зеленоыопной, высокотравной групп, значительно реже - долго-мошной к сфагновой групп типов леса. Сосняки разнотравной группы формируются на серых лесные почвах и отличаются наибольшей

• б

производительностью - обычно II класс бонитета. Сосняки ягод-но-зеленомотные занимая? верхние и средние части склонов и плато невысоких хребтов с пэдзолистт? почва-л:, их гроизвэди-тель.чость определяется Ы-1У классом бонитета. Запасы древесины в спелых сосновых дреЕоетоях достигает1 да, I га 400 м3 и выше.

В сосняках сосредоточены основные промышленные лесозаго-тоеки. Из общего объема древесины, заготавливаемой в Красноярском Приангарье, свьше 60 % падает на сосну (Суприянович,1978). В лесопромышленном освоен;« сосновых лесов значительное место занимает прижизненная эксплуатация древостоев подсочкой. К настоящему времени охоло II % всей площади спелых и перестойных древостоев затронуто данным видом пользования.

3. ПРОГРАММА, ОБЪЕКТЫ, МЕТОДИКА. II ОБЪЕМ ИССЛЕДОВАНИЙ

В соответствии с цельо исследования программой работ предусматривалось решение следующих вопросов:

- определить распространенность центральной стволовой гнили от сосновой губки в числе ■ прочих болезней сосны в касахденппх района исследований;

- установить динамику зараженности сосняков гнилью в зависимости от лесоводственно-таксациоиннх показателей насаждений;

- выяснять влияние антропогенных факторов (подсочки, рекреации, газовых пожаров) на пораяаеиость сосняков стволозой гдклью;

- изучить характер развития гкили э стволах сосны;

- выяснить влияние подсочки на развитие стволовой гнили;

- определить влияние гнили на выход деловой дреиескн^;

- уточнить меры по ограничения вредоносности болезни в сосняках района исследований.

1'сследоБания проводились з 19ВЭ-1993 гг. на территории , Абанского, Дзержинского, Усольского и Невонского лесхозов, расположенных з пределах Красноярского Прнангарья.

В основу работы бкл положен метод пробнкх площадей, на которых проводилось детальное лесопатологкческое обследование (Мозолевскак, Катаев, Соколова, 1984). Всего было заложено 79 пробных площадей, в ток числе: 24 - в сосняках лкпайниково-зе-леномошной, 31 - ягодно-зеленомошной и 24 - разнотравной группы типов леса. 3 пределах каздой группы типов леса обследованием охвачены сосновые древостой с 13 по XI класс возраста.

Обследование насаждений сопровождалось их полный таксационным описанием. Основные таксационные показатели определяли общепринятыми методами (Анучин, 1982) и дополнительно сверяли с материалами последнего лесоустройства,

В случае повреждения насаждения низоеым пожаром отмечали интенсивность огневого воздействия, которую определяли по методике В.Е.Романова (1968) в зависимости от еысоты нагара и пожарных подсушик на стволах, относительному количеству пов-рездекных деревьев.

Лс со патоло гиче снс а обследование древостоя на пробных площадях производили путем сплошного перечета деревьев с разне-сс?:иеы их г.о че'тырехсантимзтровкм ступеням толщины и категория;.! состояния. При определении пораяенности деревьев стволо-гой пшльа ориентировались на комплекс шкроскопичесних признаков: плодовые тела сосновой губки, табачные сучья, а тагжг рад косвенных признаков, предложенных проф. И,И.Куравлевым (1962). Поправку на скрытуэ гниль вводили путем высверливания возрастным буравом ка высоте груди кернов древесины у 10 % деревьев сг сотого их числа ка пробе, взятьк яз каждой ступени толщины пропорционально их представленности. Отмечалась тахг.е-пора¥.знность деревьев другими болезнями, заселенность стволовым:: вредителями. Всего было детально осмотрено около 16 тыс. деревьев сосны.

Для определения влияния подсочки на зараженность сосняков стволовой гнилью было подобрано' три однотипных участка насаждений, характеризующихся одинаковыми таксационными показателями. и различной степенью эксплуатации подсочкой. В пределах кахдого из сравниваемых участков равномерно закладывали по пять пробных площадок 25x50 м, на которых делали перечет деревьев с разнесением на пораженные и непораженные сосновой губкой.

С целы) установления зараденности сосняков гнильв в зависимости от степени рекреационного воздействия в сосноеом массиве, примыкающем к озеру Маслеево (Дзержинский лесхоз), по аналогичной методике было заложено и обследовано 32 учетные площадки - по восемь на каждом из четырех участков, характеризующихся разными стадиями рекреационной дигрессии (с I по 1У). При выделении последние руководствовались методикой Н.С. Казанской, В.В.Ланиной, Н.Н.Марфенина (1977).

Закономерности развития гнили и её влияние на выход дело-еой древесины определяли по данным анализа модельных деревьев (Мозолевская, Катаев, Соколова, 1984). Всего было срублено и обмерено 237 деревьев, из которых 116 имели стволовую гниль. Стадии гниения древесины в анализируемых стволах определяли макроскопически по Р.Фальку (Рипачек,. 1967).

У подсоченных деревьев дополнительно замеряли пирину и длину карры, глубину подновок; оценивали состояние древесины в области карры. Для оценки влияния подсочки на развитие стволовой гнили в дереве использовали показатель - коэффициент воздействия подсочки, который был предложен И. Л.Орловым (1959), и определяется как частное от деления объема изъятой при .подсочке древесины на пирину заболони ствола дерева.

Обработку материалов исследований осуществляли методами математической статистики (Плохинский, 1969; Доспехов, 1979; Фалалеев, Смольянов, 1981; Шмидт, 1984). Основная часть расчетов произведена на ЭВМ "СМ 5508".

4. ОСОБЕННОСТИ РАСПРОСТРАНЕНИЯ СТВОЛОВОЙ ГНИЛИ В СХНЯКАХ КРАСНОЯРСКОГО ПРИАНГАРЬЯ

Приводится общая характеристика лесопатологической обстановки в сосняках района и основных болезней взрослых сосновых древостоев; выявляется динамика распространения стволовой гнили сосны в зависимости от лесорастительных условий и таксационных показателей насаждений, характер распределения пораженных деревьев Енутри древостоя; исследуется влияние антропогенных факторов на зараженность сосняков гнилью.

Среди целого ряда факторов, влияющих на лесопатологичес-кое состояние сосновых насаждений, одно из ведущих мест занимают фитопатогенные организмы, вызывающие инфекционные заболевания деревьев; кроме того, лесопатологическая обстановка в сосняках, особенно в центральной и южной частях рассматриваемого региона, нередко определяется антропогенными факторами, влияние которых на лесные биогеоценозы в большинстве случаев оказывается отрицательным. Наиболее типичными и вредоносными болезнями взрослых сосновых древостоев являются раковые я особенно гнилевые болезни, приводящие к ухудшению санитарного состояния насаждений и понижению их товарности. Среди раковых болезней отмечены рак-серягоса (воэб. Сгопол1алт) /Еасс1сЬхт (4й>.еа Беи.) \Х/1п1. и PetLcl.en.mlum р'л1

9

и язвенный рак (возб. Bloton-eEEa cli^fo^mis (FtleS. ) Rehrn.); группа гнилевых болезней представлена корневыми гни-лями (возб. FornliopaLs anno so. (Ft.) Ucw.st. иPhaeo£us Schwein itzlL (F4.) Rät.), напенными гниляии смешанной этиологии и от окаймленного трутовика (FomitopslS pLnlcoSa. (Sw.etF«.) Rätst.), центральной стволовой гнилью (возб. Phe££lnU.s plnl (ТЬоге. ex F-г,. )Pl&. ). При этом наиболее распространенным заболеванием является стволовая гниль, зараженность сосняков которой составляет в среднем 38

Посредством дисперсионного анализа рассмотрено влияние сдафических условий и типа леса на распространение стволовой гнили. Установлено незначительное, но тем не менее достоверное влияние плодородия почв на зараженность сосняков гнилья (г^2 = 8 %\ Р=0,99); отмечается повышение распространения болезни по мере улучшения плодородия почв (от трофотог.а А к С). Елияние степени увлажнения почз на распространение гнили очень низкое и изменяется в заеиси^ости от возраста ,древостоя и динамики болезни. Влияние типа леса составило 14. % (Р=0,939), при этом сосняки разных групп типов леса по мере понижения порахешости сосновой губкой расположились ачедув'лим образом: разнотравные (средняя зараженность - 46,7 $) — ягодно-зелзномоЕнке (37,1 %) —^лизайнизово-зеленомопиыз (31,4 %).

Зараженность соснякоз стзолоеой гнилью находится в тесной связи с возрастом древостоя. Появление'первых деревьев, пораженных сосновой губкой, откосится к возрасту 50-60 лет, когда в стволах происходит полное оформление ядра (обгекта поражения) и идет процесс активного отмирания нижних ветвей (появление ворст инфекции). С по пленяем возраста зараженность древостоя гниль» закономерно увеличивается, причем наиболее интенсивно до возраста 120-160 лет. Эта зависимость для сосняков основных групп типов леса на промежутке от 50 до 220 лет может бьггь выражена графически в соответствии с полученными уравнениями криволинейной регрессии (рис. I). .

Отмечается прямая зависимость распространенности стволовой гнили от среднего диаметра древостоя, эта закономерность сохраняется и в случае устранения опосредованного влияния среднего возраста древостоя; то есть в больней степени поражаются болезнью насаждения с преобладанием толстомерных деревьев, отличающихся слабым очищением стволов от сучьев и повышенным процентом дцровой древесины, что в значительной степени

SO-i

•í. У'= 63,579- Ь0Ч7, ь(5{ (R*0,82J;6=5,33;F= «2,53)

50 60 70 50 SO VDO <.0 «O <20 1<50 <50 «O ÍSO IDD lh zho

Средний Soapssm дреЗастоя, ten

Рис. I. Зависимость распространенности стволовой гнили от возраста древостоя для насаждений ли^айнико-во-зеленокошной (I), ягодко-зеленомосной (2) и разнотравной (3) групп типов леса

способствует их инфицирования сосновой губкой. Ниже представлены уравнения, экра'кавчие зависимость распространенности стволовой гнили сосны от среднего диаметра древостоя, соответственно для насаждений лкзайниково-зеленомошной, ягодно-зеле-номошной и разнотравной групп типов леса:

У=72,524-953,302-—- (рАо,543; 6 =8,44; F =40,61)

У=-89,737+8,957X-0,I47X2 (R2=0,52I;6 =13,61; F=I5,70) У=-54,922+5,I4IX-5,023-IO~2X2 (R2=0,332; 6 =17,39; F=S,45) Для сосняков лишайникоэо-зеленомошной и разнотравной групп типов леса установлена достоверная (Р> 95 %) умеренная обратная связь зараженности древостоя соскоеой губкой с полнотой древостоя (*i =-0,468+0,163; t=-0,479+0,161). Повшенная зараженность гнилью кизкоподнотных древостоев юге? быть связана опять же с плохим очищением стволов от сучьев, на что в свое время указызали Л.З.Любарский (1963), А. А.Ивакчиков 1974), А.М.Нуков (1978, 1982).

В результате множественного регрессионного анализа методом пошагового отбора факторов (на основе F-критерия) для coll

вокупности сосновых насаждений основных типов леса получено уравнение, отражавшее зависимость распространенности стволовой гнили от нескольких лесоводственно-таксационных показателей древостоя:

У=-82,789+0,965X^1,716Хг1-9,713Хз-2,177' Ю"^2-

2,020'Ю"^2 (Й2=0,8.53; ё=5,43; ? =66,40), где X]-- средний возраст древостоя в пределах 50-220 лет; Х^ -средний диаметр древостоя; Хд - группа типов леса в цифровом выражении (I - лишайнйково-зеленомошная, 2 - ягодно-зеленомош-ная, 3 - разнотравная).

В насаждении поражение деревьев сосновой губкой подчинено определенной закономерности и находится в связи с диаметром деревьев. Сравнительный анализ данных о характере распределения деревьев по ступеням толщины внутри всего древостоя (элемента леса) и его части, пораженной стволовой гнилью, проведенный с помощью критерия - Л (Колмогорова-Смирнова) для спелых и перестойных насаждений трех групп типов леса, позволяет говорить об отсутствии достоверных различий между сравниваемыми рядами распределения; во всех случаях фактические значения критерия^ оказались кеньше его критического значения, соответствующего первому уровни вероятности (Р=0,95). Следовательно, распределение деревьев по диаметру внутри части древостоя, пораженной гнилью, соответствует общему строению древостоя (элемента леса) по диаметру, то есть чаще подвергаются заражению те деревья, которые представлены в насаждениях в большем количестве, что полностью согласуется с результатами исследований ряда автороз в других -регионах (Братусь, 1953; Федоров, 1963; Смирнова, 1968 и др.). В таком случае средний диаыетр всего насаждения является в то же время и средним диаметром пораженной части деревьев. Однако при рассмотрении пораженности деревьев внутри древостоя на каждой ступени толщины (рис.2) отмечается тенденция к увеличению относительного числа больных деревьев в крайних и особенно в высоих ступенях толщины, в которых число пораженных гнилью стволов доходит до 70-100

На зараженность сосняков стволовой гнилью оказывая? влияние антропогенные факторы, в числе которых следует назвать подсочку, рекреационное воздействие и низовые пожары» Степень влияния указанных факторов на отражаемость насаждений гнилью выяснялась на основа дисперсионного анализа. Так установлено, что

■/00 • 30-

р 83-

0

1 Я"

о» *

1-60'

С;

50-

из-

300,5 О,в 0,7 ОД 0,9 1,0 АЗ <,3 1.1 Лв

Еетест&ени&в ступени толщины

Рис. 2. Связь пораженности сосны стволовой гнильв с толщиной ствола внутри древостоев лишайниково-зеле-комошной (I), ягодно-зеленоиошной (2), разнотравной (3) групп типов леса

многолетняя подсочка сосновых древостоев заметно повышает распространение болезни (влияние фактора составило 56 % пря Р=» 0,99). "Это связано, ао-первых, с тем, что старке выветренные карры, нередко с многочисленными трещинами, заходяциш в ядровую часть ствола, могут выступать дополнительным, местом инфицирования деревьев базидиоспорами сосновой губки; во-зторых, с отрицательными изменениями в физиол о г.о-биохимических процессах, происходящими в стволах длительно эксплуатируемых деревьев и, как следствие, с ослаблением.их естественной устойчивости к грибному поражении. • '

Выявлено также достоверное влияние рекреационного воздействия ка зараженность сосняков стволовой гнильв (1£г=32 %', Р= 0,95). Отмечается повышение распространенности болезни по мере усиления рекреационного воздействия, особенно на рубеже Ш-1У стадий дигрессии. Поражению рекреационных насаждений сосновой губкой способствуют различные механические повревдения на стволах деревьев, а.также физиологическое ослабление последних вследствие угнетения корневых систем из-за чрезмерного уплотнения почв1-'.

При оценке влияния низовых пожаров на зараженность насаждений сосновой губкой анализировался двухфактсрный дисперсионный комплекс, в котором кроме градаций по основному фактору (интенсивность низового пожара) бьки предусмотрены градации по возрасту древостоя, учитывая зависящув от возраста разную степень реакции деревьев на огневое воздействие (Савченко, 1981)..В результате установлено слабое, ко достоверное влияние низового пожара на результативный признак % ; Р= 0,95). Совокупное влияние факторов составило 13 % (В=0,95). Отмеченное повкшение зар&т.енности дреЕОстоев гнилью по мере увеличения интенсивности огневого воздействия наиболее четко просматривается в средневозрастных сосняках, где дересья имеет незначительную по толщине корку и при интенсивном термическом воздействии наиболее.вероятно появление глубоких подгаров в тсоьшевой части стволов. Такое обнакение эдровой древесины приводит к заселению деревьев ксилотрофныии грибами, в том числе сосновой губкой.

5. ЗАКОНОМЕРНОСТИ РАЗВИТИЯ "СТВОЛОВОЙ ГНИЛИ СОСНЫ И ЕЁ ВЛИЯНИЕ НА ВЫХОД ДЕЛОВОЙ ДРЕВЕСИНЫ

В главе рассматривается закономерности развития стволовой гнили сосны в зависимости от ряда показателей, характеризующих поражаемое дерево, . особенности развития гнили относительно плодовых тел возбудителя; исследуется влияние подсочки на развитие болезни; определяется влияние гнили на .выход деловой древесины.

Гниль:сосны, вызываемая сосновой губкой, развивается в ядровой части ствола,'которая с точки зрения физиологического состояния. древесины является самым подходящи.! местом для развития дереворазрушащих грибов (Вакин, 1962,1956; Рипачек, 1967;Ниле, 1981). При этом отмечается, что гниль 1-П стадий практически всегда•граничит с заболонью и по диаметру в месте своего наи. большего развития составляет в среднем 78 % от соответствующего диаметра-ствола; её относительная протяженность имэет значение в среднем 79 % (табл. I). Таким образом, гниль начальных стадий развития охватывает в стволе дерева основную часть ядровой древесины. Однако отмечаемое покраснение древесины на первых этапах развития гнили в первую очередь связано не с эн-зиматическиы воздействием триба на древесные клетки, а с ответной реакцией лучевой и сердцевинной паренхимы растения-хозяина {Bbnc.he.tte. , 1382; /Ц^бевЗ ,1984 и др.) и не сопровождается другими её занетныаи изменениями.

14

Таблица I Параметры гнили в отзолах сосны

Показатели развития!_Стадии гниения_

гнили ! I - П 1 Ш - ТУ_

$ |крайние , и ¡крайние

• ±п> |значения] - ' ¡значения

Протяженность:.

- абсолютная, м 14,3+0,4 4,0-24,0 8,2+0,4 1,0-20,0

- относительная, % 79,3+1,6 17,0-98,145,9+2,2 5,2-90,6 Наибольший диаметр:

-абсолютный, см 19,2+0,6 5,4-34,0 14,0+0,5 3,7-26,9

-относительный, % 78,3+0,9 36.9-98,5 64,7+1,4 17,6-94,0

С практической точки зрения накбольпий интерес представляет динамика развития гнили о границах Ш-1У стадий {по Фальку), когда в сосновой древесине появляются видимые Изменения з структуре и она теряет свои технические-качества.

Данные таблиц* I указывают на то,, что гниль конечных стадий раззития (з дальнейшем - просто гниль) охватывает в среднем более 1/2 площади поперечного сечения ствола и около £0 % его протяженности. При этом она локализуется глазным образом а виде -одного очага в средней и нижней частях дерева, где имеются мертвые сучья или другое "ворота" для проникновения инфекции и поступления кислорода яоздуха в зону, поражения ядра. На пне гниль обнаруживается в 33 % случаев.и, как правило, у деревьев с плодовыми.телами возбудителя..

Отмечается, что в пределах годичного слоя з перзуа очередь и более интенсивно разрушается ранняя древесина вследствие её меныззй устойчивости к гниению, в связи с чем гниль на поперечном разрезе нередко просматривается в.виде сплошных или прерывистых колец по ранней древесине..

На основе последовательно проведенного парного корреляционного и множественного регрессионного анализа методом пошагового отбора факторов установлено, что на развитие гнили по длине ствола в наибольшей степени влияют возраст и протяженность зоны мертвых сучьев. С увеличением данных параметров дерева закономерно возрастает протяженность гнили в стволе. Отмеченное влияние протяженности зоны мертвых сучьев, через которые происходит активное проникновение инфекции, объясняется тем» что с

ее увеличением повьтается вероятность единовременного или последовательного заражения дерева в нескольких местах, нередко на значительном расстоянии Друг от друга, и появления нескольких очагов гнили, что способствует более быстрому прогкиванию ствола.

Развитие гнили по диаметру зависит от диаметра, класса роста и развития дерева, а также количества мертвых сучьев, через которые обеспечивается газообмен в поражаемой части ствола.

Рассмотренные зависимости могут быть выражены в виде уравнений множественной регрессии:

У1=-0,866+3,308-10~2Х1+-0,345Х2 (й =0,502; 6=3,68; Р=15,46), где протяженность гнили (м); Х^ - возраст дерева (лет); Х£ - протяженность зоны мертвых сучьев (м).

^=-8,272+0,89^+0,730X2+2,605* 10_2Х3 ( Я =0,835;6-3,II; Я=79,36), где У£ - наибольший диаметр гнили в стволе (см); Хт - класс роста и развития (по Крафту); Х2 - диаметр ствола на высоте 1,3 м (см); Х3.- количество мертвых сучьев (шт.).

Плодовые тела сосновой губки появляются на стволе при значительном развитии гнили. Относительные протяженность и диаметр гнили у деревьев с.плодовыми телами гриба составляют в среднем соответственно 56,5 % и 70,6 %, часто отмечается сквозное поражение ствола дерева. В большинстве случаев (83,5 %) на стволах имеется 1-5 плодовых тел, которые образуются в первую очередь в местах первичной инфекции, как правило, в средней и нижней частях ствола до высоты восьми метров, реже на высоте до 13-15 метров; при этом средняя высота расположения базидио-карпов составляет: в случае наличия одного плодового тела -3,7 м; при наличии нескольких - 3,2 м для нижнего и 8,0 м для верхнего. •

У деревьев'с одним плодовым телом гниль от последнего распространяется вверх по стволу в среднем,на 5,8 м, вниз - на 2,9 м; общее же число случаев,; когда верхний отрезок гнили превышает нижний, составляет 80,5.5?, что свидетельствует о более быстром продвижении мицелия сосновой губки вверх по стволу от места её вхождения в дерево. Подобное, ш мнению Е.В.Мельникова (1963), связано со снижением противогнилостной стойкости ядровой древесины сосны по мере продвижения от комля к вершине. У деревьев с несколькими плодовыми телами средняя протяженность

гнили кверху от верхнего плодового тела н книзу от низшего составляет соответственно 3,9 м и м.

Установлена достоверная (?>96 %) прямзл связь протяженности и наибольшего диаметра гнили с высотой прикрепления верхнего плодового тела (•¿=0,602; Ч. =0,431) и общим количеством плодовых тел на дереве С *2.=0,267; *г.=0,356).

Ослабление деревьев в процессе многолетней подсочки приводит к снижения их устойчивости к поражению сосновой губкой. Зто проявляется в более интенсивном развитии гнили в стволах подсачиваемых экземпляров, о чем св:1детельствуют данные, представленные в таблице 2. Дополнительно проведенный дисперсионный анализ еняеил слабое влияние подсочки на развитие гнили в продольном направлении (»£^=8 Р=0,95); влияние фактора на развитие гнили по диаметру ствола, оказалось более существенным (£ г=12 %\ Р-.0.99).

Таблица 2

Показатели развития гнили а стголах подсоченных и контрольных деревьев

!Число¡Относительная претя-{Относительный наиболь-Еасчанты"'' !моде-!женность гнили, % !ший диаметр гнили. % .

^ I И ¿п. ".¿т

Подсоченные

деревья 41 48,6+3,4 8,0-64,0 70,3+2,1 38,8-98,1

Неподсоченные деревья

(контроль)^ 35 36,6+3,9 7,7-84,5 60,0+2,4 36,3-94,0 .

Кроме того, установлено, что с увеличением коэффициента воздействия подсочки возрастает относительный диаметр гнили (>¿=0,448; Р=97,5 %). Связи развития гнили по длине ствола с коэффициентом воздействия подсочхи нэ обнаружено.

При своем развитии гниль от сосновой губки занимает в среднем 23 % от объема ствола, приводя к существенным потерям вы- . сокосортной деловой древесины. Причем у деревьев с плодовыми телами гриба (с явной гнилью) объем гнилой древесины составляет в среднем 32 % от объема ствола*, у деревьев со скрытой гнилью - 10 Действительные потери деловой древесины при поражении дерена определяются объемом кряжа с гнилью, относительное значение х;оторого составляет в среднем 50 %, а отдельно для отзолов с явной и скрытой гнилью соответственно - 74 % и 40 %.

17

Наиболее оптимальными уравнениями для нахождения объема гнили и ожидаемых потерь деловой древесины в зависимости от таксационных показателей пораженного дерева яеляются следующие:

Ут=-0,151+1,070.Ю~2Х1 (5} =0,615; ¿=0,093; Я =70,42); у£»-0,442+2,021-10-^4-1,257-Ю~2Х2 -0,721;ё =0,168; =64,36), где - диаметр дерева на 1,3 м (см); - высота дерева (м).

6. МЕРОПРИЯТИЯ ПО ОГРАНИЧЕНИЙ ВРЕДОНОСНОСТИ . СТВОЛОВОЙ гнили сосны

На основании анализа литературных источников (Кандалинс-кая, 1928; Ванин, 1931; Негруцкий, 1959; Любарский, 1953; Ва-кин, 1966; Черемисинов, Кэгруцкий, Леиковцева, 1970; Соколова, Семенкова, 1981 и др.), а также результатов собственных исследований рассматривается комплекс мер по ограничению вредоносности стволовой гнили сосны. Отмечается, что мероприятия по защите сосновых насаждений от гнили обязательно должки планироваться и проводиться дифференцированно по группам лесов, а в пределах каждой группы - с учетом целевого назначения и возраста насаждений. ,

В комплексе мер основноевнимание должно уделяться профилактике болезни. Учитывая особенности патогенеза стволовой гнили сосны (на этапе заражения), в целях профилактики возникновения гнили в молодняках и средневозрастных древосгоях сосны необходимо проводить мероприятия, способствующие раннему очищении стеолов от сучьев и быстрому зарастанию сучковых рак. Это достигается в первую очередь путем поддержания оптимальной густоты насавдения и своевременного проведения рубок ухода,при которых подлежат удалении из древостоя угнетенные, ослабленные, а также переросшие деревья, являющиеся потенциальным объектом заражения сосногой губкой.

• Во взрослых древосгоях сосны основное'внимание должно быть направлено на профилактику повышения распространенности болезни; снижение имеющейся зараженности; рациональную эксплуатацию древостоев в целях продления срока их нормальной жизнедеятельности (в лесах I группы) и снижения потерь деловой древесины (в лесах П-Ш групп). В средневозрастных и приспевающих сосняках, а в лесах I группы и в древостоях более стариего воз. 18

раста следует проводить.выборочные санитарные рубки. Интенсивность санитарных рубок должна обеспечивать выборку всех сухостойных и пораженных грибом деревьев. Количество приемов рубки и вырубаемого запаса в келдый прием обязательно должно быть обосновано с лесоводственной точки зрения с учетом начальной полноты и зараженности древостоя гнилью. При массовом поражении деревьев стволоеой гнилью, особенно в низкополнотных сосняках, целесообразна 'сплошная санитарная лесовосстановитель-ная рубка.

Большое значение в профилактике распространения стволовой гнили млеет устранение или снижение отрицательного воздействия ка насаждения антропогенных факторов.

В эксплуатационных лесах П-Ш групп для снижения вредоносности стволоеой гнили.сосны можно рекомендовать лесохозяйственное мероприятие - снижение оборота (ЕОзрасга) рубки главного пользования. Однако эта мера должна проводиться с большой ос-торожностьв и требует глубокого лесоводственно-таксационного и экономического обоснования.

Кроме указанных мероприятий по борьбе с сосновой губкой и . уменьшению приносимого ею вреда, необходимо отметить еще одну , меру - экономическую, которая сводится к снижению-потерь от стволойой гнили путем рационального использования древесины из стволов пораженных деревьев.

основные выводы и практически: рекомендации

1. Состояние сосновых насадцений Красноярского Приангарья в значительной степени определяется действием фитопатогенных ' грибов, пора.т£юцих древесные части растений и вызывающих раковые и гнилек:э болезни сосны'; отрицательное влияние последних нередко усугубляется ослаблением древостоев в результате ант-. ропогенных воздействий (подсочки, рекреации, низовых по.таров). Наиболее распространенным заболеванием является центральная стволовая гниль, зараженность сосняков которой з границах 50220 лет составляет в среднем 33 %.

2. В большей степени поражаются стволовой гнилью сосняки разнотравной группы типов леса, произрастающие в лучпих эдафи-чесхих условиях, что очевидно связано с ослаблением ряда факторов пассивного иммунитета деревьев к воздействию сосновой губки. По мере последовательного перехода к ягодно-зеленомоп-ной я лишайниково-зеленомошной группам типов леса; отмечается

'. достоверное снижение средней распространенности гнили.

3. Набдедаетск прямая связь зараженности сосняков стволовой гнилью с возрастом и средним диаметром древостоя, при этом наилучшей формой аппроксимации зависимости распространенности болезни от данных таксационных показателей по группам типов леса является уравнения вида у «= а +- —; у = а +• вх + суг.

В больвкнсгБе случаев отмечается обратная связь распространенности гнили с полнотой древостоя, что мокко связать с влиянием полноты на очищение стволов от сучьев.

Для совокупности сосновых насавдений основных типов леса получено уравнение множественной регрессии, отрахающее совместное влияние на зараженность сосняков гнилью среднего возраста, среднего диаметра древостоя и типа леса.

4. Внутри древостоя (элемента леса) чаще подвергаются заражению сосковой губкой те деревья, которые относятся к наиболее представленным ступеням толщины. Однако отмечается увеличение относительного числа больнгас деревьев в крайних и особенно в высших ступенях толщины, в -:оторых доля пораженных гнилью стволов доходит до 70-100 %.

5. Выявлено достоверное влияние на поражаемость сосняков стволовой гнилью подсочки, рекреационного воздействия и низовых пожаров. Повышенная зараженность насаждений, подверженных влиянию антропогенных факторов, объясняется физиологическим ослаблением деревьев и появлением на стволах дополнительных ворот инфекции (старые карры, глубокие пожарные подеушины и иэханичес-кие поранения).

6. Гниль от сосновой губки, развиваясь в ядроэой древесине ствола сосны, в месте своего наибольшего развития в большинстве случаев охватывает более 1/2 соответствующего диаметра дерева, в пределах годичного слоя в первую очередь и более интенсивно разрушается ранняя древесина, отличающаяся меньшей устойчивостью к гниению.

В продольном направлении гниль локализуется главным образом в нижней и средней частях, чаще в зоне расположения мертвых сучьев, при этом составляет в среднем 46 % от протяженности ствола; на ше обнаруживается в 50 % от всех случаев.

7. Установлено, что положительное влияние на развитие гнили в продольном направлении и по диаметру ствола оказывает: в первом случае - возраст дерева и протяженность зоны мертвых су-

чьев; во втором - диаметр, класс роста и развития дереза и . количество мертвых сучьев. Это подтверждается уравнениями множественной регрессии, полученными методом пошагового отбора факторов.

8. Плодовые тела сосновой губки появляются на дереве при значительном развитии гнили и в первую очередь в местах первичной инфекции; в большинстве случаев располагаются в средней и нижней частях ствола до высоты восьми метров.

У деревьев с одним плодовым телом гнилы от последнего распространяется вверх по стволу в среднем на 5,8 м, вниз - на 2,9 м, что подтверждает имеющиеся сведения о более быстром продвижении мицелия сосновой губки вверх по стволу от места её вхождения в дерево. У деревьев с несколькими плодовыми телами средняя протяженность гнили вверх от верхнего и вниз от нижнего плодового тела составляет соответственно 3,9 м и 2,2 м.

9. Установлена достоверная (?>96%У прямая связь протяженности и наибольшего диаметра гнили с высотой прикрепления верхнего плодового тела и общим количеством плодовых тел на дереве.

10. Ослабление дерева в результате подсочки приводит к снижению его устойчивости к поражении стволовой гнилы», что проявляется в ускорении процесса развития гнили, особенно по диаметру ствола. С увеличением объема изымаемой при подсочке физиологически активной заболонноЯ древесины, отнесенного к ширине заболони дереза, закономерно возрастает относительный диаметр гнили.

II. При поражении дерева сосновой губкой объем гнилой древесины составляет в среднем 23 % от объема ствола, действительные потери деловой древесины, определяемые объемом кряка с гнилью, составляют в среднем 59 %.

Объем гнили и ожидаемые потери деловой древесины могут быть найдены на основе таксационных показателей пораженных деревьев с помощью полученных уравнений регрессии.

12. 3 целях профилактики возникновения гнили., в молодая-ках и средневозрастных насаждениях.необходимо стремиться к раннему очищению стволов от сучьев путем поддержания оптимальной густоты древостоя; при лесокультурном производстве целесо- ' образно создавать чистые сосновые насаждения достаточной густоты. 3 .^следующем для быстрого зарастания на стволах-сучко-

вых ран следует проводить рубки ухода с удалением угнетенные и переросших экземпляров.

13. В средневозрастных и приспевающих сосняках, а в лесах I группы и в древостоях более старшего возраста для снижения вредоносности стволовой гнили необходимо проведение санитарных рубок. В каждом случае порядок проведения рубки должен определяться на основе данных детального лесопатологического обследования древостоя с учетом его начальной полноты.

14. В эксплуатационных сосняках района исследований во избежание значительных потерь деловой древесины от стволовой гнили нежелательно поддерживать оборот рубки главного пользования вше 100 лет, особенно в насаждениях разнотравной группы типов леса, отличающихся высокой зараженностью гнилью.

15. Два ограничения интенсивности поражения гнилью подсачиваемых древостоев предлагаем следующие рекомендации: Нецелесообразно назначать в подсочку старовозрастные насаждения, особенно низших классов бонитета; 2) в древостоях, назначенных в подсочку, не должны подсачиваться деревья, имеющие признаки ослабления, в том числе поражения стволовой гнилью; 3) необходимо изыскивать наиболее оптимальные способы подсочки сосны, позволяющие без ощутимого снижения выхода живицы уменьшить объемную нагрузку деревьев каррами; 4) в заподсоченных насаждениях должен проводиться постоянный лесопатологический надзор, в случае снижения выхода жквкцы и нарушения лесопатологической обстановки следует выводить древостой из подсочки; 5) выведенные из подсочки древостой должны незамедлительно назначаться в рубку.

16. В рекреационных сосняках, особенно в местах нерегули-. руемого отдыха населения, в целях предотвращения деградации насаждений, возникновения пожаров, повреждения деревьев и массового их поражения стволовой гнилью необходимо проведение ряда организационно-технических мероприятий по снижению степени рекреационного воздействия.

17. В целях рациональной раскряжевки пораженных сосновой губкой деревьев при определении протяженности гнили можно воспользоваться полученными нами уравнениями:

- в случае, если гниль выходит на пень:

У=-0,932+0,173X2+0,503X2 (И =0,537; ¿=3,68; Р«=И,4),

где У - протяженность гнили в стволе (и>; Х£ - диаметр гнили на

пне (см); - высота дерева (ы);

22

- в случае, если гниль находится вблизи пневого среза и обнаруживается на высоте груди:

У=0,282+0,210X^0,364Х2 Сй =0,570; 6=3,66; 5= =12,7), где X]-- диаметр гнили на- высоте 1,3 м (см); Хд- высота дерева (м). .

По материалам диссертации опубликованы следующие работы:

1. Татаркнцев А.И., Аминев П.И. Лесопатологичесное состояние сосняков Красноярского Приангарья в зоне интенсивного антропогенного воздейстЕия//Разработка технологии полного использования биомассы дерева: Тез^докл.-Красноярск, 1969.-С. 13-14.

2. Татаринцев АЛ!., Аминез Л.И-, Распространенность стволовой гнили в сосновых древостоях Красноярского Приангаръя// Научно-технический и социальный прогресс лесопромышленного комплекса. Восточно-Сибирского региона.-Красноярск, 1590»-Т. I. -С. 123-127.

3. Аминез П."., Татаринцев А.Я." Лесопатологичесное состояние сосняков водоохранного.значения Сяного Приангарья //Ведение хозяйства э водоохранных лесах:Тез.докд. Всесоюзного на-учно-техн.совещ.-М., 1990.- С.108-110.

4. Татаринцев А.И., Аминез П.И. Особенности развития центральной стволовой'гнили и её влияние на выход деловой древесины в сосняках Юясного Приангарья //Лесная таксация и лесоустройство :Мехзуз. сб.научн.тр.-Красноярск:СТИ, 1992.-С.102-108. '

5. Татаринцев А.И. Влияние лесорастительннх условий на пораяаемость сосняков стволовой гнилью //Зсессазн.научко-практ. конф. "Проблемы химико-лесного комплекса" :Сб.каучк.тр. -Красноярск:СТО, 1993.-С. 143-148.

Типография СТй. Тираж 100 экз. Зак. 8/5" , объем I п.л. Подписано в печать 30.03.94 г.