ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ ОЧАГОВ КОРОЕДА-ТИПОГРАФА В СЕВЕРО-ЗАПАДНЫХ РАЙОНАХ НИЖЕГОРОДСКОЙ ОБЛАСТИ
ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ ОЧАГОВ КОРОЕДА-ТИПОГРАФА В СЕВЕРО-ЗАПАДНЫХ РАЙОНАХ НИЖЕГОРОДСКОЙ ОБЛАСТИ
Аннотация
Короед-типограф (Ips typographus L.), широко распространенный в еловых лесах европейской части России, особо опасный вредитель леса. В Нижегородской области периодически наблюдаются вспышки массового размножения типографа, в результате которых происходит гибель еловых лесов на огромных территориях. Усыхание ельников на больших площадях приводит к неблагоприятным экологическим и экономическим последствиям, т. к. в отпад идут наиболее ценные и продуктивные ельники в возрасте от 50 лет. Повреждения лесов создали благоприятные условия в виде достаточной кормовой базы для короеда-типографа. Массовый ветровал и бурелом, вовремя не убранный из леса, предопределяет благоприятные условия для резкого роста численности вредителя. Многократно размножаясь на ветровале, короед-типограф массово заселяет растущую ель. Наличие негативных последствий в виде гибели еловых лесов от повреждений короедом-типографом обуславливает актуальность исследований особенностей формирования очагов вредителя в лесных насаждениях. В работе рассматриваются выявленные закономерности заселения ели короедом-типографом в условиях северо-западных районов субъекта. Исследования в ельниках выполнены в соответствии с действующими методиками по лесопатологическому обследованию лесных насаждений. Обозначены условия с наиболее массовым проявлением патогенности вредителя. Отмечено, что распространение вредителя наиболее успешно идет в насаждениях со средней и высокой полнотой, где ель преобладает в составе, составляя не менее 50% запаса. В случае избрания дерева в качестве кормового, вредитель использует его активно, приводя к сильному повреждению и гибели. Деревья ели, единично произрастающие в лиственных насаждениях, редко имеют признаки заселения короедом типографом.
1. Введение
В России большое значение имеет вопрос сохранения бореальных хвойных лесов, которые несомненно выполняют важные глобальные экологические функции , . Площади темнохвойных насаждений активно осваиваются человеком в ходе хозяйственной деятельности. Под этим давлением, а также в условиях меняющейся климатической обстановки наблюдается уменьшение разнообразия растительных сообществ и снижение их устойчивости к патологиям , .
Леса северо-западных районов Нижегородской области регулярно подвергаются воздействию ураганных и шквалистых ветров. Сказывается близость Горьковского водохранилища с особыми микроклиматическими условиями. За последнее время сильные ветра, приводящие к гибели лесов, фиксировались на исследуемой территории трижды – в августе 2019 года, в мае и августе 2021 года. Гибель насаждений по этой причине по данным государственного лесопатологического мониторинга зафиксирована на площади 1435 га .
Усыхание ельников в лесах Нижегородской области неразрывно связано с деятельностью короеда-типографа , . По данным многолетних наблюдений, начиная с 2001 года, гибель от повреждения типографом в области фиксировалась ежегодно. В 2013 году площадь действующих очагов вредителя была максимальной и составляла 7030,2 га. В последующие годы площадь очагов сокращалась, однако, начиная с 2020 года отмечается увеличение площади насаждений с повышенной численностью ксилофага . Наибольшее количество очагов сформировалась в лесах северо-западных районов области (Городецкий, Ковернинский, Сокольский районы).
Короед-типограф свето- и теплолюбив, в Евразии заселяет преимущественно среднеполнотные еловые насаждения, произрастающие на свежих суглинистых и супесчаных лесных почвах (зеленомошные, кисличные) и на дренированных почвах ельников приручьевых , , . Широко распространен и в более влажных типах леса (ельники черничники) , , . Короед-типограф заселяет свежий ветровал и бурелом, заготовленный лесоматериал, порубочные остатки, ослабленные ветром и солнцем деревья вдоль стен леса на вырубках и ослабленные иными причинами деревья, группы и куртины в глубине леса , , , .
Цель нашего исследования – дать оценку состояния поврежденных короедом-типографом еловых древостоев, выявить причины и особенности их заселения. В ходе работы выполнен анализ результатов инструментального лесопатологического обследования, проведенного на территории Сокольского районного лесничества в конце вегетационного периода 2022 г.
2. Методы и принципы исследования
Объектом исследования служили еловые насаждения, произрастающие на территории Нижегородской области. Работы выполнены на 16 лесных участках. Обследование проводилось в соответствии с «Порядком проведения лесопатологических обследований…», утвержденном Приказом Минприроды России от 09.11.2020 г. №910 , . При обследовании выявлялись еловые насаждения, в которых запас заселенных и свежеотработанных деревьев превышал норму естественного отпада. Обнаруженные участки ограничивались в натуре нанесением краски на деревья по периметру, производились промеры сторон выявленных участков леса, при помощи GPS-навигатора определялись географические координаты углов поворота. По данным замеров определялась площадь поврежденных участков леса.
С целью определения степени повреждения и характеристик поврежденной и неповрежденной части елового древостоя, в насаждениях произведен перечет деревьев по ступеням толщины с распределением их на группы: 1 – незаселенные короедом-типографом и 2 – заселенные и отработанные короедом-типографом. В ходе работы было учтено 5336 деревьев ели, из них 1477 живых и 3859 усыхающих и погибших. Распределение на группы заселенности вредителем выполнено в соответствии с Приложением 2 (ведомость перечёта деревьев) к Акту лесопатологического обследования, утвержденному Приказом Минприроды России от 09.11.2020 №910.
3. Основные результаты
Усыхание ельников выявлено на площади 11,58 га в 16 лесных участках. Площадь погибших в результате деятельности короеда-типографа насаждений варьировала от 0,14 до 3,2 га. Гибель наблюдалась в высокопродуктивных еловых древостоях I-II классов бонитета в возрасте 65-80 лет. Произрастали данные ельники преимущественно в типах леса «ельник кисличный» (13 участков леса общей площадью 11,0 га), значительно реже – «ельник черничный» (3 участка леса общей площадью 0,58 га). Полнота насаждений варьировала от 0,5 до 0,8. Очаги усыхания формировались зачастую в смешанных насаждениях с долей участия ели в составе 5-8 единиц, с примесью деревьев сосны, берёзы, реже осины. Еловый древостой в поврежденных насаждениях имеет разновозрастную структуру. При перечёте деревьев по ступеням толщины учтены деревья с диаметром от 8 до 48 см. Диаметры соснового, берёзового и осинового древостоев на обследованных участках леса в среднем равны 32-36 см, в то время как средние диаметры елового составили 20-24 см. В обследованных очагах ель значительно превышала другие породы по количеству стволов. Например, на пробной площади №1 (участок площадью 0,2 га) количество деревьев ели в 2,7 раза превышает количество деревьев всех остальных пород вместе взятых, на пробной площади №2 (участок площадью 0,4 га) – в 3,3 раза, на пробной площади 3 (участок площадью 0,9 га) – в 2,2 раза, а на пробной площади №15 (участок площадью 0,9 га) – в 10,8 раза.
На обследованных лесных участках наблюдается куртинный и сплошной характер усыхания. Очаги образовывались в местах, где ель имела значительное преобладание над другими породами. Так в обследованном лесотаксационном выделе площадью 12,6 га, имеющем состав древостоя 4Е3С3Б, выявлено четыре отдельных сформированных очага короеда-типографа с площадью 1,7 га, 0,5 га, 0,3 га и 0,2 га. При этом породный состав в поврежденных короедом группах составлял: 7Е1С2Б, 6Е2С2Б, 6Е2С2Б+ОС и 8Е1С1Б (таблица 1). Стоит отметить, что небольшие очажки короеда-типографа выявлялись в куртинах ели площадью 0,1-0,2 га, входящих в состав сосновых и берёзовых насаждений. Ель, диффузно произрастающая в составе насаждений с преобладанием других пород, практически не повреждалась.
Таблица 1 - Характеристика обследованных очагов короеда-типографа
Обращает на себя внимание тот факт, что во всех обследованных участках леса средний диаметр живого елового древостоя ниже среднего диаметра погибших деревьев на 4,5-47,8%. При этом, чем выше доля погибшей ели в насаждении, тем больше разница в средних диаметрах живой и погибшей части древостоя. Так, в насаждениях с гибелью более 85% эта разница составляет 27,3-47,8%, а в наименее пострадавшем древостое с долей сухостоя 66%, средний диаметр живых деревьев примерно равен среднему диаметру погибших (ниже на 4,5%).
В тринадцати из шестнадцати выявленных очагов короеда-типографа, поврежденные вредителем деревья, начинаются со ступени толщины 8 см, в трёх – с 12 см. Анализируя данные перечёта, становится очевидно, что в первую очередь заселялись деревья, относящиеся преимущественно к основному ярусу елового древостоя с диаметром равным или превышающим средний диаметр насаждения. Впоследствии вредитель переходил на менее благоприятные для питания деревья меньших диаметров.
Например, в обследованном участке леса на пробной площади №1 доля свежего сухостоя ели составляет 90%. Средний диаметр погибших деревьев составляет 23 см, средний диаметр оставшихся 10% живых деревьев равен 14 см. В ступени толщины 8 см погибшими оказались 25% деревьев и с увеличением диаметра прослеживается тенденция к увеличению доли погибших деревьев (рисунок 1). Из деревьев ступени толщины 12 см погибшими оказались 42% деревьев, в ступени толщины 16 см погибло 82% деревьев, в ступени толщины 20 см – 84%, в ступени толщины 24 см – 81%, деревья ступеней толщины 28, 32, 36 и 44 см – погибшие на 100%. В целом, гибель деревьев с диаметром ниже среднего составила 69,3 %, с диаметром равным и выше среднего – 92,7%.
Рисунок 1 - Зависимость доли поврежденных короедом-типографом деревьев ели от их диаметра
4. Заключение
1. Формирование очагов короеда-типографа на северо-западе Нижегородской области часто происходит после повреждения лесов ураганными и шквалистыми ветрами, которые увеличивают кормовую базу вредителя.
2. Очаги приурочены к высокопродуктивным еловым древостоям. Ель в очагах имеет куртинный, групповой или сплошной характер усыхания. Ель, произрастающая в составе насаждений других пород единично или небольшими группами, практически не повреждается.
3. В патологический отпад в очагах короеда-типографа входят деревья с диаметром равным или превышающим средний диаметр елового древостоя. Наиболее крупные деревья ели повреждаются в первую очередь. При истощении кормовой базы вредитель переходит на более тонкие деревья.
4. В затухающих или затухших очагах короеда-типографа не происходит полного исчезновения ели из состава насаждений.