Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Роль дендрофильных насекомых и других факторов неблагоприятного воздействия при формировании сосновых молодняков в условиях Воронежской области

ВАК РФ 03.00.16, Экология

Автореферат диссертации по теме "Роль дендрофильных насекомых и других факторов неблагоприятного воздействия при формировании сосновых молодняков в условиях Воронежской области"

ТВ од

ВОРОНЗ'.СКУЛ ЛЕССТЕХНШЕСК'ЛЙ институт

'¡а нус.вах рукописи

ЧУГИЙ ГРИНА РОМАНОВНА

РОЛЬ ДЕНДРОЯЕЫ-!^ НАСЕКОМЫХ И ДРУГИХ ФАКТОРОВ НЕБЛАГОПРИЯТНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ ПРИ ФОРМИРОВАНИИ СОСНОВЫХ МОЛОД ШОВ В УСЛОВИЯХ ВОРОНЕЖСКОЙ ОЕЛ ЛСТ"!

03.00.16 - Экология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученей степени кандидата сельскохозяйственных наук.

ВОРОНЕЖ - 1994

Работа выполнена на кафедре промышленной экологии и защи-• ты леса Московского государственного университета леса

Научный руководитель - доктор биологических наух, {фофессор Е.Г.Мозолевская

Официальные оппонента:

Доктор биологических"наук,профессор

Кандидат биологических наук, с.н.с.

Ведущая организация - Воронежское управление лесами

Зшцита состоится 1994 г. в -/О

часов на заседании специализированного совета К 064.C5.0I при Воронежском ордена'Дружбы народов лесотехническом институте (394613 г.Воронежу ул.Тимирязева, 8, ауд. 118).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института.

Отзывы на автореферат В ДВУХ ЭКЗЕМПЛЯРАХ С'ЗАВЕРЕННЫМИ ПОДПИСЯМИ просим направлять по адресу: 394613 г.Воронеж, ул.Тимирязева, 8, ЕЛТК, ученому секретарю специализированного совета.

Автореферат разослан "<%<?" е гс<л ti^r^c* 1994 г.

Ученый секретарь специализированного совета, кан- Н.М.ПОПОВА дидат биологических наук, доцент

Н.А.ХАРЧЕНКО В.Т.АЛЕХИН

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследований заключается в необходимости объективной сценки роли насекомых-фитофагов и других факторов неблагоприятного воздействия в ослаблении и усыхании культур сосны в зоне интенсивного их производства, препятствующих успешному ле-совосстановлению в лес©дефицитных регионах России, к которым относится и Воронежская область.

Широко распространенная группа вредителей культур сосны чрезвычайно разнообразна как в систематическом, так и в экологическом отношениях. Несмотря на достаточно подробную изученность этой груп:ш (Воронцов, 1961, 1978, 19е4; Валента, 1969, 1973; Володь-кина, 1986 и др.) до сих пор недостаточно оценено значение отдельных видов насекомых в процессе создания и выращивания культур сосны, в Воронежской области этот вопрос специально не изучался. Теоретический и практический интерес представляет и сравнительный анализ роли факторов усыхания растений в искусственных и естественных сосновых фитоценозах на первых фазах их формирования. Нуждаются в усовершенствовании методика оценки вредоносности насекомых, повреждающих молодые растения, а также система лесозащитных мероприятий в искусственно созданных сосняках Воронежской области.

Цель исследования. На основе изучения современного состояния сосновых молодняков искусственного происхождения, выявления состава, структуры и роли энтомокоыплекса насекомых-фитофагов и других факторов неблагоприятного воздействия на состояние насаждений, оптимизировать систему мероприятий по повышению устойчивости и защите их в условиях Воронежской области.

Для выполнения этой цели были поставлены следующие задачи:

1. На примере типичных для Воронежской области участков культур сосны первого и второго классов возраста провести оценку современного их состояния;

2. Осуществить сравнительную сценку состояния л поврежден-ности сосновых' мслодняков искусственного и естественного происхождения;

3. Выявить причины ослабления и усыхания деревьев и оценить роль факторов неблагоприятного воздействия на разных этапах жизненного цикла сосновых молодняков;

4. Изучить видовой состав вредителей сосновых колодняков, выделив среди них наиболее. значимые и вредоносные в условиях Воронежской области и получить данные по их биологии и экология.

Научная новизна исследований и полученных реьультатоа.

На основании исследований проведена оценке, состояния культур ' сосны и естественного подроста в первые периоды их роста и формирования (1-30 лет), выявлены факторы, вызывающие их оелг.б-ленио и усыхание, в том числе абиотические, биотические и антропогенные, и определена их роль; усовершенствован метод анализа рели неблагоприятных факторов с помощью построения таблиц выживаемости культур сосны и балльной оценки значимости различных факторов неблагоприятного воздействия. Выявлен ьидсвой состав и определены значимость и отологические особенности некоторых малоизученных насекомых - вредителей сосновых мслодняков.

Практическое значение исследований. Результаты работы использованы как основа для системы лесозащитных мероприятий и для разработки рекомендаций по повышению устойчивости культур сосны в Воронежской области. Методы оценки роли неблагоприятных факторов в искусственно созданных сосновых нолодняках рекомендуются для использования при их лесспатологаческом обследовании.

Апробация работы. Основное положения диссертации докладывались на научно-технических конференциях Москсвскогр лесотехнического института (1980, 1989); на республиканской научно-практической конференции "Проблемы использования воспроизводства и охрана лесных ресурсов" (Йогакар-Ола, 1989), на Всесоюзной научно-технической конференции "Охрана лесных экосистем и рациональное использование лесных ресурсов" (Москпа., 1991), на научной конференции, посвященной 120-летию со дня рождения Г.5.Морозова в г.Воронеже (1992 г.).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 4 статьи и I статья находится в печати.

Структура и обт.ем диссертации. Диссертация состоит кэ введения, шести глав и еыводсв, содержит 18 таблиц и 17 рисунков. Список использованной литературы включает 137 публикаций,в то:/

числе 16 на инострандах языках. Общи"! объем диссертации составляет 116 страниц.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

I. МЕТОДИКА, ОЕЪШ Н ХАРАКТЕРИСТИКА ПРИРОДНЫХ УСЛОВИЙ PAíiOKA ИССЛЕДОВАНИЯ

Исследования проводились в 1988-1992 гг. в Гремячгнском лесничестве Новоусманскзго лесхоза и Левобережном лесничестве Учебно-опытного лесхоза Воронежской области в культурах сосны 1-П классов возраста. С целью дифференцированного анализа разных возрастных групп культур, отличающихся между собой по состоянию и пс экологической обстановке в них, они были разделены на следующие возрастные групгы: 1-3 года - период приживания; 4-5 лет -до смыкания крон в ряду; 6-9 лет - период чащи; 1С—15 лет - первый этап усиленной дифференциации деревьев; 16-20 - второй этап дифференциации деревьев; 21-30 лет - жердняк.

Для сбора данных проводились рекогносцировочное и детальное обследование культур сссны на площади 2600 га, в них закладывались Бременные и постоянные пробные площади размером от 0,1 до 0,25 га с перечетом 100 деревьев и анализирозались модельные де-

• реэья с целью изучения причин их усыхания, состояния, измерения годичного прироста в высоту. Всего было заложено 160 временных

и 30 постоянных пробных площадей, проанализировано 956 модельных деревьев. На всех исследуемых участки устанавливалась причина ослабления и усьтхания культур и проводилось изучение видового' состава дендрофильшх насекомых. Впсследствие сценка роли неблагоприятных факторов з ослаблении и уеыхании. искусственно созданшх gochhkob проводилась с помощью построения таблиц выживаемости культур по методике З.Уотерса ( V.'eters, 1974) и Е.Г.Мсзолевской (1974, 1976). Для характеристики поврежденных насекомыми деревьев измерялись их размеры и прирост, изучалась интенсивность смо-ловыделения (по методу П.А.Положенцева и Е.П.Проказина). Для лострсения оценочной шкалы состояния деревьев по внешним дризна-кам были произведены замеры прироста по высоте и диаметру, длины хвои, определение возраста, густоты хеои у 30 модельных деревьев. В ряде участков культур разного возраста измерялась осве-

• ¡ценность подпологовой среда люксметром в рядах и междурядьях с

20-кратной повторностью.

При обработке данных использовались методы математической статистики, применяемые для решения биологических задач (Пло-хинский, 1979, 1978; Митропольский, 1971). Часть массового материала обрабатывалась с помощью микрокалькулятора MK-6I с использованием стандартной программы пошагового регрессионного анализа.

Пд лесорастительному районированию район исследований относится к лесостепной поне в округе Окско-Донской низменности (Мильков, 1977).

Климат в пределах территории области умеренно-контитенталь-ный. Среднегодовая температура воздуха +5,2°С, минимальная тем- . пература -39°С, максимальная +40сС.Сумма годошх осадков 529 ым, за вегетационный период - 292 мм. Средняя температура вегетационного периода +16,6°С с колебаниями от +12,6 до 19,9°С. Часто наблюдаются отклонения элементов климата от многолетней норны, особенно количества осадков, вследствие чего могут складываться напряженные условия влагообеспеченности древостоев. В целом климат вполне благоприятен для успешного произрастания древесных и кустарниковых пород.

Распределение лесов на территории области крайне неравномерно. Лесистойть без учета полезащитных полос составляет 8,4$.

По своим природным условиям, методам ведения лесного хозяй-о ства, типам создания и способам выращивания культур сосны район типичен для Воронежской области и Центрально-Черноземной области в целом.

Сосновые насаждения занимают 104,4 тыс.га, или четвертую часть площади области. Наиболее распространенными типами сосно-' вых лесов являются сосняки травяно-мшистые и сосняки травяные с дубом, типы лесорастительных условий - свежий бор, свежая простая суборь.

2. ХАРАКТЕРИСТИКА КУЛЬТУР СОСНЫ ВОРОНЕЖСКОЙ ОБЛАСТИ

Сосна, благодаря своей экологической пластичности и ценности древесины - незаменимая порода при искусственном лесоразведении.

Первые культуры сосны в Воронежской губернии начали создавать в 1845-49 гг. На протяжении XIX века лесокультурные работы

ггрозодились в очень небольших размерах и широкого производственного значения не имели, однако этот период имеет очень большое значение в том отношении, что были разработаны правильные основы искусственного разведения сосны (Рубцев, 1964). Значительно увеличились лесокультурные работы в начале XX века и особенно в послереволюционный период.

В настоящее время культуры сосны в Воронежской области занижают 92 тыс.га, что составляет 88,1% сосновых насаждений или 22,1% от покрытой лесом площади. Их возраст колеблется в широких пределах от I года по 90 лет, в некоторых районах достигают более 120 лет. Они создаются на серых лесных подзолистых почвах й боровых песках, посадкой 2-х летних саженцев по нер&скорчеванным лесосекам, гарям, пустырям, в подготовленные плугами ПКЛ-70, ПЛП-135, или фрезами ФЛМ-0,8 через 3-6 м (в зависимости от наличия" пней) берогда глубиной 0,27 м я шириной 0,7 м. Посадка производится ле- s сопосадсчными машинами СБН-IA, МЛУ-I, густота посадки 6-10 тыс. шт/га. ^

Выбор участков культур сссны для исследований был обусловлен различиями в условиях их создания и произрастания.

В Левобережном лесничестве учебно-опытного лесхоза ВЯТИ культуры сосны, в основном, создавались на №рубках. Размер их участков колеблется от 0,2 дс 13 га, преобладают участки площадью от 3 до 5 га. Они располагаются в пределах лесного массива и. окружены естественными сосняками или культурами старшего возраста. Число посадочных- мест колеблется от 5,0 до 7,0 тыс.шт. на га, и в среднэм составляет 5890 растений на I га. Расстояние в ряду равно 0,6 м, между рядами 1,5-2,0 м. Смыкание крон в ряду происхо-' дит на 6-8 год после посадки, в междурядьях - после достижения культурами 12-15 лет.

В Гремяченском лесничестве Новоусманского лесхоза был выбран обширный участок закультивированной гари - следствия низового пожара, уничтожившего сосновые насаждения общей площадью более 1000 га. Созданные культуры сосны находятся в значительном удалении от стен леса, отстоящих друг от друга на 10-15 км. В центре гари располагаются в лучшем случае куртины из нескольких десятков сохранившихся деревьев, а иногда лишь отдельные деревья.Размер участков культур, в связи с невозможностью освоения .одновременно всей площади гари, колеблется в различные года посадки от 1,5 до 15-17 га. Подготовка почш, нарезка борозд производилась

осенью (в год Ножара), в последующий годе - весной и осенью, а посадка. - весной. Среднее количество посадочных мест составляет 5 714 раст~яий на I га. Среднее расстояние в ряду - С,7 м, между рядами - 2,0-2,5 м. Смыкание крон в ряду происходит на 6-8 год после посадки, в междурядьях - в 12-15 лет.

Характер формирования растительного покрова на вырубках и гьрта имеет много Сбщих черт и в то же время наблюдаются существенные различия. На вырубках этот процесс происходит довольно часто при наличии хорошо сохранившегося растительного покрова материнского насаждения. На лесных гарях характер формирования растительности значительно зависит от характера экотипа и воздействия огня на исходный ценоз и почву.

Видовой состав ядра'растений напочвенного покрова вырубок и гарей в исследуемом районе составил 58 видов, из которых 18 .растений встречались в обоих типах биотопов, 21 - на вырубках, 16 - на ггрях.

Сравнение состава доминирующих и сопутствующих видов растений на вырубках и гарях проведено с использованием коэффициента Каккара (Шпидт, 1980): К - . В нашем случае он оказался

равен 0,9, что свидетельствует о значительной общности основного ядра видов с растительном покрове эырубок и-гарей.

3. СТРУКТУРА, ЭТАПЫ РОСТА, РАЗВИТИЯ И СОСТОЯНИЯ СОСНОВЫХ МОЛОДНЯКОВ ЕСТЕСТВЕННОГО И ИСКУССТВЕННОГО ПРОИСХСЙДЕНИЯ

Формирование древостоев представляет собой последовательнее прохождение ими в слоем онтогенезе ряда возрастных стадий или , этапов и характерных состояний.

Естественные молодняки представляют ообой либо разновозрастные, либо лишь урлезно одновозрастные группировки растений, ге-терегенные как по своим наследственным признакам, так и благодаря различиям микроусловий в местах их роста, хаотично и неравномерно размещенные.

Сосновые 'монокультуры представляют собой абсолютно одковоз-ре.стнсй и относительно гомогенный фитоценсз. Разнила в индивидуальной изменчивости пс величине прироста и другим признакам, по крайней мере ^ первые годы существования культур, значительно • сглажена сортировкой семян. Размещение по площади равномерное.

благодаря чему условия существования еще более выравнен«.

Сосны в культурах имеют показатели роста (н ) и (а ) значительно выше, чем сосны того же возраста в группах псдроста, тогда как изменчивость расстояний между деревьями, диаметров и вн-сот сильнее выражена в естественных группах молодняка, чем в культурах. Начало смыкания крон в рядах наблюдается в культура« на шестой - восьмой год их жизни, сомкнутость крон в междурядьях наступает значительно позднее - в двенадцать-пятнадцать лет. Определение диаметров, высот, годичных приростов и количества деревьев на I га в культурах сосны от I до 10 лет и сравнение их с этими же параметрами в подросте выявило, что естественный подрсст в условиях Воронежской области более загущен и имеет более низкие значения, чем культуры.•

4. ФАКТОРЫ ОСЛАБЛЕНИЯ И УСЫХАНИЯ СОСНЫ И ИХ РОЛЬ В ПРОЦЕССЕ ФОРМИРОВАНИЯ СОСНОВЫХ М0Л0ДНЯК0В

В результате лесопатологического обследования 97 участков • сосновых молодняков искусственного и естественного происхождения общей площадью более 1,5 тыс.га, они разделены На 4 категории состояния. Хорошее состояние отмечено у культур сосны, занимающих 54,5% от обследованной площади (Левобережное лесничество) и 45,5$ (Гремяченское), удовлетворительное - соответственно 32,7$ и 40,7$, ослабленное - 10,2% и 10,6$ площади, неудовлетворительное^, 6$ и 3,2$. Наибольшая доля культур неудовлетворительного состояния выделена в старших возрастах (период 21-30 лет) в обоих лесничествах, а также в возрасте 10-15 летв Левобережном лесничестве.

В естественном подросте хорошее состояние отмечено на 19,1$ от обследованной площади (Левобережное лесничество) и 47,3$ (Гремяченское лесничество), удовлетворительное - соответственно на 55,6$ Ь 41,2$, ослабленное - 24,7$ и 11,1$; неудовлетворительное - 0,6$ и 0,4$.

Наибольшая доля псдроста неудовлетворительного состояния отаечена в первой группе роста до 0,5 м или в возрасте 2-5 лет.

Анализ размеров и причин усыхания и оценка роли факторов, вызвавших усыхание, проведенная с помощью построения таблиц выживаемости, позволила выявить в полном объеме масштаб потерь, которое несет лесное хозяйство за период выращивания культур

до 30 лет.

Расчете показали, что общий размер усыхания культур велик, за тридцатилетний период гибнет примерно половина всех участков созданных культур, что требует повторных затрат на их восстановление. При этом в среднем усыхает или находится на грани усыхания и расстройства 3,5% культур в возрасте 1-3 года, 4,2% - 1 4-5 лет, 2,8% - 6-9 лет, 9,2% - 10-15 лет, 3,2% - 16-20 лет, 5,1% - 21-30 лет. Выявлено 10 различных факторов усыхания культур сос-«I, которые сменяют или дополняют друг друга в процессе роста и формирования куль.тур: хозяйств ей™ е (нарушение агротехники посадки и уходов, угнетение соседними деревьями), вредные насекомые (побеговьюны, рыжий сосновый пилильщик, сосновый подкорный клоп, стволовые), копытные и позвоночные животные, болезни (снежное шютте и корневая губка). Наиболее уязвимым в жизни культур является период первых трех лет, где действуют такие неблагоприятные факторы, как нарушение агротехники, побеговьюны, позвоночные, снежное шютте. Далее с постепенным ростом и формированием лесной обстановки число вредных факторов воздействия постепенно изменяется, отдельные из них продолжают оставаться высоко значимыми.

В целом за Зб-лэтний период наибольшая отрицательная роль принадлежит: нарушению агротехники - 33,5%, копытным - 22,3%, комплексу корневой губки и стволовых вредителей - 14,8% (Левобережное лесничество), комплексу корневой губки и стволовых вредителей - 30,8%, недостатку света - 21,9% (Гремяченское лесничество).

В группах естественного подроста наибольгая отрицательная рель принадлежит: копытным - 7,6%, механическим повреждениям г 4,0%, недостатку света - 3,2% (Левобережное лесничество), комплексу насекомых и болезней - 3,4%, недостатку света - 2,4%, механическим повреждениям - 2,1% (Гремяченское лесничество).

Оценка роли факторов ослабления и усыхания была проведена также балльным методом, разработанным на кафедре промышленной экологии и защиты леса МГУЛ (Мозолевская, 1976). Этим методом удавалось определить относительную роль даже таких факторов, которые не вызывали гибели растений, но способствовали их ослаблению, снижению прироста.

Так, на первых этапах жизни культур нарушение агротехники при их создании имеет решающее значение при выживании: загиб

корня при посадке вызывает усыхание культур (5,0 балла), заглубление - сильное ослабление (1,8-2,6 баллад, механические повреждения при уходе в начальный период роста вызывали усыхание (4,45,0 баллов), позже - ослабление (2,0-3,0 балла). Вредители почек и побегов - листовертки, а также снежное шютте, позвоночные на первых этапах жизни вызывают усыхание культур (4,8-4,9 баллов), а позже - ослабление. Сосновый подкорный клоп, комплекс хвоегры-гущих и стволовых вредителей, корневая губка и стволовые вредители вызывают в старшем возрасте усыхание деревьев (4,2-5,0 баллов).

Отмечено, что состояние культур лучше в целом на участках меньших размеров, что объясняется благотворным влиянием стен леса и большим богатством полезной фауны в этих условиях. ■

Исследования показали, что в условиях Воронежской области поврежденность деревьев копытными, насекомыми,болезнями в культурах больше, чем в естественном подросте. Это можно объяснить тем, что культуры сосны представляют собой относительно гомогенный фитоценоз, менее устойчивый, чем гетерогенные естественные колодняки.

5. ВИДОВОЙ СОСТАВ, СТРЖГУРА И ХАРАКТЕРИСТИКА ДЕНД-РОШЬНОГО ЭНТШОШШЕКСА В СОСНОВЫХ МОЛОДНЯКАХ

В процессе■изучения культур сосны и естественного подроста в первые сорок лет их жизни в районе исследования выявлено 44 вида насекомых в культурах и 39 видов - в подросте. Среди них наибольшим количеством видов представлены жесткокрылые (23) и чешуекрылые (9). Все они относятся к 5 экологическим группам. Наиболее значимыми видами в группе вредителей корней являются восточный майский хрущ ( Melolontha hippocastani F. ), июльский или мряморный хрущ ( Polyphylia fullo l. ), черный щелкун ( Athous niger L.). Основными вредителями, грызущими почки, побеги и стволики являются долгоносики - большой сосновый ( Hylo-biue abietis L. ), серый сосновый ( Brachideres incanus ij, точечная смолевка ( Pissodes castaneüs FabrJ, лобеговьюны - летний ( Rhyacionia duplana Hbn.), зимующий ( Rhyacionia buoliana Den. et. Schiff.), сосновая листовертка-толстушка (Archips piceanaLi сосновая побеговая огневка (Dioryctria mutatella Puchs. ). Сосущие вредители представлены пятью видеми тлей (р. Cinara), щитником

сосковым ( Pitedía pinícola Mule. ) и сосновым подкорным клопом ( Ara dus oirmamomeua Pane. ).

Хвоегрыэуцие вида насекошх включают шесть видов. Наиболее часто встречающиеся - рыжий сосновый пилильщик (Neodiprion eertifer Gsoíír), красноголэвый пилильщик-ткач (Acantholyda erytrocephaia L,); относительно редко встречающиеся:, обыкновенный сосновый пилильщик ( Dlprion pini L. ), сосновый коконопряд ( Dendrolimus pini L» ), сосновый бражник (Sphinx pinastrl L. ), сосновая пяденица (Bupalûe plniarius L. ).

К числу стволоеых вредителей относится II видов типичных для сосны: короедов - большой сосновый лубоед ( Tomlcua piniper-da L. ), короед пожарищ ( Orthotomicus suturalio Gyll. ); yca-чей-соснсвый вершинный усач ( Pogonooherus fasoiculatue Deg. ) t ребристый усач рагий ( Rhagium inquisitor L.)t черный сосновый усач ( Monoohamus galloprovincialie Oliv. )j серый длинноусый усач ( Aoanthocinus aedllis L. ), бурый или комлевой усачик ^rho-palue rusticus L. ); златок - черная четырехточвчная хвойная ( Anthaxia quadripunûtata L. ), синяя сосновая ( Melanophila cyanea й) и смолевок - точечная ( Pisaodes oaetaneue PabyД сосно-Вал жердняковая (Pisaodes piniphilus Hbat. ).

В процессе роста и развития сосновах молодняков происходит закономерная смена энтомокомплексов, в которой постепенно насекомые-обитатели открытых пространств сменяются типично явстии ■ видами, а в пределах каждого комплекса (табл. I) в качестве до-минантов выступают представители насекомых разных экологических и систематических групп.

Таблица I

Поврежденность культур сосны разного возраста представителями экологических групп насекомых

Возраст : культур по перио-: дам,лет Общее число видов * В том числе по экологическим группам

: Вредите-"Вредители почек,по+ Хноегры-ли кор- . бегов,стволиков зущие ¡Стволовые

ней .грызущие : сосущие' :

I : 2 3 4 :• 5 : 6 : 7

1-3 10 7 2 . I

4-5 21 7 9 2 3 _

Продолжение табл. I

I : 2 : : 3 : 4 : 5 ; ; 6 : '7

6-9 27 4 10 г* 5 3

10-15 20 I 5 5 5 4

15-20 22 - 4 - 3 5 1С

21-30 21 - 3 3 5 10

31-40 17 - - 3 4 1С

Дчнные таблицы свидетельствуют о том, что первому периоду жизни культур сосны свойственен относительно малочисленный комплекс видов, представленный в основном вредителями корней,являющимися характерными обитателями открытого пространства и лишь нет/ногими лесными видами - вредителями почек, побегов и хвои (красногсловый пилильщик-ткач, большой сосновый долгоносик, зимующий побеговьга). По мере роста культур з составе групп насекомых появляется много вредителей, грызущих и сосущих побега и . стволжи, затем - больпе хвоегрчз.ущих и стволсзых вредителей.

Состаз и структура энтсмокомплекса сосновых ыолоднякоэ Воронежской области представлены, в основном, широко распространенными в других регионах видами, что позволяет отнести сосновые мслодняки к- интрозональнкм экосистемам с характерным им комплексом насекомых-фитофагов, обладающих широким ареалом и стабильно повышенной численностью (Воронцов, 1969),

В главе приведены биологические особенности часто встречающихся, но мало-изученных в условиях Воронежской области вреди--те.лей почек и побегов: зимующего и летнего побеговьюнов,,сосковой листовертки-толстушки, сосновой побеговой огневки.

6. СИСТЕМА МЕРОПРИЯТИЯ ПО ПОВ'ЫПЕНИЮ УСТОЙЧИВОСТИ И ЗАЩИТЕ КУЛЬТУР СОСНЫ ОТ НАСЕКОМЫХ V ДРУГИХ НЕБЛАГОПРИЯТНЫХ ФАКТОРОВ В УСЛОВИЯХ ВОРОНЕЖСКОЙ ОБЛАСТИ

Система мероприятий состоит из рекомендаций по лесному хозяйству и мероприятий по надзору и защите культур сосны ст глав- „ нейпих вредителей.

Для повышения устойчивости сосновых молодняков искусствен-

ного происхождения в условиях Воронежской области, при создании их в сухих лесорастителькых условиях на бедных песчаных почвах рекомендуется внесение минеральных удобрений или посев люпина многолетнего в междурядьях. Строгое соблюдение правил агротехники посадки и уходов. Практиковать выращивание посадочного материала из семян высоко смолопродуктквных ферм сосен,- Еводить в состав культур сосны з качестве второй порода березу в суборях 1-2 ряда .между кулисами сосны, в свежих борах в виде противопожарных полос. Для предупреждения массового размножения большого соснового долгоносика и стволовых вредителей при лесозаготовках рекомендуется осуществлять полную утилизацию порубочных остатков и частичную корчевку пней с последующей их переработкой. Рекомендуется регулировать численность копытных животных, затравливающих и ослабляющих культуры, что благоприятствует распространению очагоз вредных насекомых.

В табл. 2 представлены рекомендуемые периоды проведения надзора за вредителями и болезнями сосны и выявления неблагоприятных факторов.

Таблица 2

Периода проведения надзора за вредителями и болезнями сосни и выявления неблагоприятных факторов, влияющих на древостой

Факторы наблагоприятного воздействия

Возраст, лот

О 1С 20

30

1. Нарушение агротехники при посадке и уходе

IЛ.загиб корня '1 !

1.2. заглубление СЗ

1.3.механические повреждения ¡i

2. Корневые вредители 1сг"=

3. Вредители почек,побегов и стволиков

3.1.листовертки ; .<

3.2.сосновая побеговая огневка! <

3.3.тли С—=

i

Продолжение таблицы 2

Факторы неблагоприятного воздействия

Возраст, лет О_ 10_ 2.0 30

3.4.сосновый подкорный клоп .

4. Хвоегрызущие вредители , '

4.1.краснэголовый пилильщик-ткач

4.2.рыжий сосновый пилильщик

5. Болезни

5.1.снежнее шютте

5.2.сосновый вертун

5.3.корневая губка в комплексе со стволовыми вредителями

6. Другие факторы

6.1.позвоночные: мыши,зайцы

6.2.копытные:лоси,косули

г

1

В условиях Воронежской области надзор в культурах сосш следует осуществлять за восточным майским хрущом (в культурах 1-5 лет), большим сосновым и серым сосновым долгоносиками (1-6 лет), зимующим, летним побеговыонами,. листоверткой-толстушкой и сосновой побеговой огневкой (4-10 лет), сосноеыы подкорным клопом (6-2С лет), рыжим сосновым пилильщиком (3-30 лет), другими хвоегрызущими и стволовыми вредителями (в культурах старше 15 лет).

Предлагаются мероприятия, по надзору, учету за стяеченшми вредителями, а также защитные мероприятия с указанием сроков проведения и норм расхода препаратов, что подробнее изложено в диссертации.

ВЫВОДЫ

На основании исследования состояния, причин ослабления и уеыхания кулмур сосны и естественного подроста, выявленного видового состава и изучения биологических особенностей дендрофиль-

ных насекомых и их вредоносности в условиях Воронежской области можно сделать следующие выводы:

. I. Культуры сосны в районе исследований создаются преимущественно по свежим вырубкам после лесовосстановительдах, санитарных рубок и рубок реконструкции, иногда - на гарях, пустырях, где естественное возобновление недостаточно. Культуры сосны создаются. механизированной, реже ручной посадкой в борозды со средней густотой 5,8 тыс.шт. на га. При атом ускоряется процесс за-рещквания открытого пространства, но одновременно нарушается естественный ход событий - присущие данным условия« закономерные смены и этапы формирования лесного фитоценоза.

2. Особенности условий роста (одновозрастность посадочного материала, подготовка печвы, уход за почвой и т.д.) создают предпосылки, ослаблящгге дифференциацию деревьев, особенно в молодом возрасте. В естественных молодняках наблюдается более высокая изменчивость показателей высоты, диаметра, среднего расстояния меас-ду деревьями. В молодом возрасте культуры в силу особенностей роста лучше используют почвенное плодородие и значительно превосходят по продуктивности естественные древостой.

3. Выделено узсть возрастных этапов формирования культур сосны (1-3, 4-5, 6-9, 10-15, 16-2С, 21-30 лет). Для кеадого из них характерны определенные размеры деревьев, площадь питания каждого дерева, степень сомкнутости крон в ряду и между рядами и освещенность педпологовой среды. Каждому возрастному периоду культур соответствует присущий ему комплекс дендрофильных насекомых.

4. В результате лесопатологического обследования 97 участков сосновкх молодняков общей площадью более 1,5 тыс.га было еп-делено 4 категории состояния древостоя. Хорошее состояние отмс-пеноу культур, занимающих 45,6-54,9% площади, удовлетворительнее - на 32,7-40,7% площади, ослабленное - на 10,2-10,6% и неудовлетворительное - на 2,6-3,2% площади. Наибольшая доля культур неудовлетворительного состояния выделена в возрастных периодах: 1-3-года, 10-15 лет, 21-30 лет. В естественном подросте хорошее состояние отмечено на 19,1-47,3% площади, удовлетворительное на 41,2-55,6%, ослабленное - на 11,1-24,7%, неудовлетворительное - на 0,4-0,6%. Наибольшая доля подроста неудовлетворительного состояния отмечена в груте роста дс 0,5 м, т.е. 2-5 лет.

/

5. В процессе изучения сосновых молодняков в первые 40 лет их низни в районе исследований обнаружено 44 вида насекомых-фитофагов в культурах и 39 зидов в подросте, среди которых наибольшим числом видов представлены жесткокрылые и чешуекрцдуе. К числу массовых откосится тест& видов, к числу относительно редких -семнадцать видов. Насекомые разделены на пять экологических групп. Наиболее значительным видом в группа вредителей корней является восточный майский хрущ; среди вредителей, псвреждаюцях почки и побеги выделяются: зимующий и летний побегозьюны, листовертка-толстушка, сосновая псбеговая огкевха; среди сосущих вредителей: сосновый подкорный клоп и насколько змдоз тлей.Хвое-гры.тущие виды насекомых включагт рыжего соснового пилклыцнка и красноголоього пилильщика-ткача. В группу стволовых вредителей •зходит II зидов, типичных для сосш короедов, усачей, златок и смслевок.

6. В процессе роста и формирования культур сосш происходят закономерная смена внтомокошлексов, в которых постепенна насекомые - обитатели открытых пространств сменяются типично лесными вядами, а в пределах каждого комплекса в качестве дсыинантсв выступают представители насекомых разных экологических к систв-матическюс групп.

7. Анализ размеров ипричин ослабления и усыхакия культур сосни и оценка ргля факторов, вызвавших уснхан;ге, проведенная с помощью построения таблиц выживаемости, позволили выявить в полком объеме масштаб потерь, которые несет лесное хозяйствс за период выращивания культур до 40 лет. Расчеты показали, что общий размер усыхения культур очень велик. За 30 летний период гибнет половина всех участков созданных сосновых культур. Это требует повторных затрат на юс восстановление-.

8. По данным построения таблиц выживаемости для участков культур сосни видно, что отдельные факторы усыхашя влияют в течение всего периода роста деревьев, так и по отдельным возрастным периодам. В целом за весь период наибольшая отрицательная роль принадлежит нарушениям агротехники (33,5%), копытным(22,3%), корневой губке в комплексе со стволовым? вредителями (14,8-30,8%), в процессе естественного отпада из-за недостатка света п площади питания до 30 летнего возраста гибнет ¿1,9% деревьев сосш. Наиболее уязвимым в жизни культур сосны является период первых

трех лет, где действует такие неблагоприятные факторы, как на-

рушение агротехники (16,5$), вредители почек и побегов (0,5%), снежное ш тте (0,9%), позвоночные (1,4%). В группах естественного подроста наибольшая отрицательная роль принадлежит копытным (7,6%), Механическим повреждениям (2Д-4,0%), комплексу насекомых и болезней (3,4%), недостатку света (2,4-3,2%).

9. Установлено, что поврежденность деревьев коштвдми, насекомыми-фитофагами, болезнями в культурах сссны больше, чем в группах естественного подроста. Это связано с тем, что культуры представляют собой относительно гомогенный фитоценоз, менее устойчивый, чем гетерогенные естественные молодняки.

10. Сценка роли факторов ослабления и усыхания сосновых мо-лодняков, проведенная балльным методом, предложенным Е.Г.Ыозо-левской-(1976), позволила определить относительную роль всех факторов неблагоприятного воздействия и даже таких факторов, которые,не вызывая гибели растений, способствуют их ослаблению,сни-

. жению прироста и устойчивости.

11. Установлены некоторые биологические особенности и фенология развития ряда видов из группы вредителей почек и побегов сосны: зимующего и летнего побеговьюнсв, сосновой лисгсвертки-толстушки и сосновой побеговой огневги в условиях Воронежской области.

12. На основании всего'комплекса материалов разработана система мероприятий по повышению устойчивости и защите культур сосны в условиях Воронежской области, которая включает: рекомендации по лесному хозяйству, надзор за появлением и распространением вредных лесных насекомых и болезней, мероприятия по за, щите сосновых культур от вредителей.

По материалам диссертации опубликованы следующие работи:

1. Причины усыхания и ослабления сосновых молодняков в Воронежской области I/ Научн.тр./МЛТИ. - М., 1988, - выл. 191,

- С. 43-46.

2. Анализ роли факторов ослабления и усыхания сосновых культур 1) Проблемы использования, воспроизводства и охраны лес-кых ресурсов: Материалы республиканской научно-практич.конф. (Йсшкар-Ола, июнь 1989 г.).-Йошкар-Ола; Марийское кн.изд-во. -1989. - Кн. 2. - С. 97-98 (соавт. Е.Г.Ыозолевская, О.А.Володьки-на, З.В.Мошкова),.

3. Ранжирование значимости факторов, ослабления и усыхамия сосновых молодняков // Научн.тр./МЛТИ. - М.,1989, - вып. 196, - С. 85-88.

4. Роль насекомых и болезней при выращивании сосновых культур, в различных условиях П Охрана лесных экосистем и рациональное использование лесных ресурсов: Тез. докл. всес.научн.-техн. конференции-Ч. 3. - М., 1991, - С. 46-47.

5. Насекомые-филлофаги культур сосны обыкновенной в различных экологических условиях //Научная конференция, посвященная 125-летию со дня рождения Г.. Ф.Морозов а, март 1992 г. (в'печати).

Заказ * 775 от 25.03.У4г. Объем 1 п.л. Тираж 100 экз. Воронеж "Леспроект" .