Использование феромонных ловушек для борьбы со стволовыми вредителями леса

На протяжении всего периода роста и развития лесные насаждения могут повреждаться различными вредителями. По мере роста и формирования посадок появляются виды, повреждающие листву деревьев и кустарников. Особое значение при этом приобретают многоядные листогрызущие вредители (кольчатый шелкопряд, златогузка), а также специализированные вредители листвы (ясеневая шпанка, ильмовый ногохвост). Этих вредителей принято называть первичными. В дальнейшем появляются и вредители скелетных частей - стволов, сучьев.

К стволовым, или вторичным, вредителям леса относятся насекомые из семейства короедов Ipidae, усачей Cerambycidae, златок Buprestidae, долгоносиков Curuliorudae, рогохвостов Siricidae, бабочек-древоточцев Cossidae, стеклянниц Aegeriidae и некоторых других (Ильинский, 1962). Главная биологическая особенность этих насекомых -- скрытое обитание внутри ствола и ветвей -- в лубе, камбии и древесине, отчего их называют также скрытностволовыми вредителями. У большинства видов ходы под корой и в древесине прокладывают личинки. У короедов не только личинки, но и жуки обитают скрытно под корой или в древесине, где они прокладывают ходы, размножаются и питаются (Воронцов, 1975).

Стволовые вредители причиняют деревьям значительный физиологический вред, отчего деревья погибают. При прокладке ходов в древесине деревьям причиняется и технический вред, приводящий к порче древесины. Поселение некоторых стволовых вредителей не вызывает непосредственной гибели деревьев, но содействует их еще большему ослаблению, появлению суховершинности, заражению опасными заболеваниями.

Активность отдельных видов стволовых вредителей различна. По этому признаку их можно разделить на три группы.

К группе физиологических, или физиолого-технических, вредителей относят виды насекомых, поселяющихся на незначительно ослабленных деревьях, часто с местным ослаблением отдельных ветвей, корневых лап или секторов ствола. Поселение этих вредителей не угрожает деревьям непосредственной гибелью. Нередко эти насекомые поселяются на одном и том же дереве в течение нескольких поколений, что приводит к дальнейшему ослаблению дерева, заселению насекомыми второй и третьей групп и после этого -- к гибели. На срубленных деревьях и лесоматериалах физиологические вредители не поселяются. К этой группе вредителей относятся: алтайский усач, большой еловый лубоед, древесница въедливая, бурый сосновый усач, черный сосновый усач, малый еловый черный усач, большой пихтовый усач и др.

Вторая группа -- это собственно вторичные вредители, поселяющиеся на ослабленных, но еще жизнеспособных деревьях, а также на срубленных деревьях и лесоматериалах. При массовой численности и отсутствии ослабленных деревьев насекомые этой группы могут нападать на более здоровые деревья и после многократных попыток их заселять и приводить к гибели. К этой группе относятся большинство опасных видов короедов, усачей, златок, долгоносиков и рогохвостов.

К третьей группе относятся насекомые, поселяющиеся на деревьях, потерявших свою жизнестойкость, отчего их можно назвать третичными вредителями (Справочник по защите леса от вредителей и болезней, 1980). Эти насекомые предпочитают заселять срубленные деревья, лесоматериалы, пни, валеж, порубочные остатки. К ним относится ряд видов короедов, усачей, златок и др., (например, полосатый древесинник, серый длинноусый усач, валежный короед и многие другие). Наибольшую опасность и хозяйственную значимость имеют вредители первых двух групп, из третьей -- виды, причиняющие древесине технический вред (например, полосатый древесинник).

Рассмотрим основные виды вредителей жуков-короедов, обитающих в лесах Западной Сибири.

Серьезный вредитель сосны обыкновенный, кедра сибирского и корейского, ели восточной - это шестизубчатый короед, или стенограф (Ips sexdentatus Boern). Короед заселяет район толстой коры стволов чаще крупномерных растущих ослабленных и срубленных деревьев, а также лесоматериалы. Жуки начинают летать в конце второй декады мая при среднесуточной температуре 10 - 13? С, когда распускаются почки у дуба и зацветает черемуха. Отложив яйца, жуки приступают к возобновительному питанию, затем снова откладывают яйца, из которых развивается сестринское поколение. Молодые жуки первого поколения вылетают в июле, несколько позднее жуки сестринского поколения. Дополнительное и восстановительное питание жуки проходят в местах развития или на других деревьях, где они прогрызают под корой бессистемные каналы. Зимуют жуки в местах развития и дополнительного питания или в подстилке вблизи усохших деревьев. Стенограф свето- и теплолюбив. Предпочитает изреженные, прогреваемые и освещенные участки леса (Справочник по защите леса от вредителей и болезней, 1980).

Другой вредитель - вершинный короед (Ips acuminatus Gyll) - в массе размножается на сосне обыкновенной, вредит и другим хвойным породам. Зимовка, периоды лета, сроки развития, число генераций, а также питание молодых и старых жуков, как у шестизубчатого короеда. Вершинный короед заселяет растущие ослабленные и срубленные деревья в районе тонкой коры, сучьев и ветвей, в массе размножается на тонкокорых лесоматериалах и порубочных остатках. Вредит соснякам всех возрастов. Предпочитает изреженные, освещенные и прогреваемые места (Справочник по защите леса от вредителей и болезней, 1980).

Короед типограф (Ips typographus L.) - опаснейший вредитель елей обыкновенной, сибирской, аянской, восточной. Вредит также кедру. Встречается и на других хвойных. Зимуют различные стадии типографа: закончившие развитие молодые жуки -- в подстилке в радиусе 2 - 3 м вокруг свежеотработанного дерева, недопитавшиеся молодые жуки -- под корой в местах развития, молодые неразвитые жуки, куколки и личинки -- здесь же, но большинство из последних трех стадий вымерзает. Лет жуков начинается в первой половине мая, когда среднесуточная температура достигает 15 - 20° С, а температура подстилки, где зимуют жуки, 10° С. Фенологический сигнал -- распускание почек березы. Развитие потомства продолжается 60 - 70 дней. За этот период сумма среднесуточных температур составляет около 740° С. Молодые жуки, вылупившись из куколок, продолжают питание здесь же, под корой, и начинают вылетать с первой декады июня, основывая второе поколение. В холодное и влажное лето в средней полосе, а на севере ежегодно развивается только одно поколение. Помимо основных, у типографа наблюдаются 2 - 3 сестринских поколения, развивающихся на 2 - 3 недели позднее основных. Типограф заселяет стволы растущих и срубленных деревьев в районе тонкой и толстой коры, неокоренные лесоматериалы и порубочные остатки. Этот вредитель активно нападает на жизнеспособные ели с зеленой хвоей, часто без внешних признаков ослабления деревьев. Предпочитает условия умеренной освещенности и влажности (Воронцов, 1975).

Короед двойник (Ips duplicatus Sahlb) - обычный спутник короеда типографа, предпочитающий селиться выше его, в районе тонкой коры и на вершине деревьев, в более освещенных условиях. Начало лета и сроки развития несколько запаздывают по сравнению с таковыми у короеда типографа. На зимовке жуки располагаются в подстилке более дисперсно, в остальном не отличаются от него (Воронцов, 1978).

Короед гравер, или гравер обыкновенный (Pityogenes chalcographus L.) - повреждает различные хвойные, предпочитая ель. Зимует в различных стадиях в местах развития под корой деревьев. Личинки и молодые жуки обычно перезимовывают благополучно. Лет жуков начинается одновременно с лётом типографа и двойника, но более растянут - продолжается до июля. Молодые жуки вылетают с конца июля, когда в жаркое и сухое лето может начаться развитие второй генерации. Для развития потомства гравера необходима сумма среднесуточных температур около 1000° С. Гравер поселяется на стволах в районе тонкой коры и вершины, а также на ветвях растущих и срубленных деревьев, в массе - на порубочных остатках и тонких лесоматериалах. На молодых деревьях заселяет весь ствол. Светолюбив, но прямого солнечного освещения избегает (Воронцов, 1978).

Продолговатый, или большой лиственничный, короед (Ips subelongatus Motsh) вредит лиственнице сибирской, даурской, Сукачева. Зимуют жуки в местах развития, в толще коры комлевой части ствола, в подстилке. Лет жуков - с середины мая - в июне, когда завершается охвоение деревьев. Чуть позже жуки повторно откладывают яйца, из которых развивается сестринское поколение. Молодые жуки первого поколения появляются в первой декаде июля. Второе поколение завершает развитие в сентябре. В северных районах ареала развивается лишь одно поколение. Дополнительное и восстановительное питание проходит в местах развития и на новых деревьях в минирных ходах. Заселяет весь ствол. Предпочитает условия умеренной освещенности и влажности. Активно нападает на незначительно ослабленные деревья, селится на срубленных деревьях и лесоматериалах (Ильинский, 1962).

Западный непарный короед (Xyleborus (Anisandrus) dispar F.) повреждает многие лиственные и некоторые хвойные, но чаще дуб, каштан, граб, орех грецкий. Зимуют молодые жуки в маточных ходах. Здесь они спариваются. Вылетают в конце апреля - в мае. Самка прогрызает в древесине маточный ход с несколькими ответвлениями. Яйца откладывают кучками в 2 - 3 приема. Личинки питаются в маточных ходах мицелием гриба, вносимого самкой. Окукливание в июне - июле. Генерация одногодовая. Заселяет вершины и ветви, реже стволы ослабленных, но еще жизнеспособных деревьев (нередко одни и те же в течение ряда лет), содействуя их дальнейшему ослаблению и усыханию. На срубленные деревья, лесоматериалы и пни не нападает (Ильинский, 1962).

По срокам развития различают весеннюю и летнюю фенологические подгруппы стволовых вредителей. Насекомые, входящие в весеннюю подгруппу, заселяют деревья в апреле-мае, в конце июня - в июле у них уже вылетает молодое поколение. Вредители летней подгруппы заселяют деревья в июне -- августе. Их потомство остается обычно зимовать под корой или в древесине и завершает развитие на следующий год или позже. От первопричины ослабления, биологических особенностей древесной породы, условий местопроизрастания и образа жизни вредных насекомых зависит процесс ослабления деревьев, их заселения стволовыми вредителями и отмирания. Установлено 5 типов ослабления (отмирания) и заселения деревьев: комлевой, или корневой, вершинный, одновременный, стволовый и местный (Маслов и др., 1973).

Комлевой, или корневой тип ослабления и отмирания деревьев вызывается причинами, нарушающими функции корневой системы или водопроводящей системы комлевой части ствола: заражение дерева корневой губкой, повреждение устойчивым низовым пожаром, затопление корней водой и т. п. Защитная реакция нарушается, прежде всего, в комлевой части ствола, откуда и начинается заселение стволовыми вредителями. Верхняя часть ствола и крона сохраняют на время защитную реакцию и подвергаются нападению стволовых вредителей позднее, нередко, когда в комлевой части ствола вредители уже готовы к вылету или даже вылетели. Появление в комлевой части ствола первых поселенцев зависит от срока ослабления дерева. Например, сосна в очаге корневой губки, ослабленная грибом, к весне заселяется в районе толстой коры большим сосновым лубоедом, летающим в апреле-мае. Если корневая губка ослабит сосну летом, то дерево на этом же участке ствола может заселиться синей сосновой златкой или другими вредителями летней фенологической подгруппы.

В результате нападения первопоселенцев на дереве образуется исходная, или начальная, группировка стволовых вредителей. Последующее заселение дерева стволовыми вредителями зависит от степени его ослабления, условий погоды, обилия в лесу вредных насекомых и других причин. При резком снижении устойчивости дерева, сухой и жаркой погоде и при большом числе вредителей дерево может заселяться в районе тонкой коры уже через 1--2 недели после заселения района толстой коры, в противном случае -- через 2--3 месяца и более. При летнем заселении комлевой части ствола нередки случаи, когда район тонкой коры и кроны заселяется лишь весной следующего года. На сосне в верхней части ствола в зависимости от срока заселения могут быть обнаружены малый сосновый лубоед, вершинный короед и другие вредители. Группировки вредителей, образующиеся после заселения верхней части ствола, получили наименование производных. На заключительных этапах отмирания дерева к указанным вредителям как в нижней, так и в верхней части ствола подселяются третичные вредители. На сосне это могут быть полосатый древесинник, серый длинноусый усач, комлевые усачи и др. Группировки насекомых на дереве становятся окончательными (Журавлев и др., 1974).

Вершинный тип ослабления и отмирания деревьев обусловлен нарушением функции кроны или водопроводящей системы верхней части ствола: повреждение хвои или листвы насекомыми, поражение кроны сосудистыми заболеваниями или промышленными эмиссиями и т.п. В этом случае дерево заселяется стволовыми вредителями и отмирает в обратном порядке -- вначале заселяются и сохнут крона и ствол в районе тонкой коры, затем ствол в районе толстой коры. В обратном порядке, но в основном аналогично формируются на дереве указанные группировки вредных насекомых (Журавлев и др., 1974).

Одновременный тип ослабления и отмирания дерева наблюдается при одновременном нарушении функций корневой системы и кроны, например, при объедании хвои гусеницами в очаге корневой губки. По этому типу отмирают также угнетенные деревья в насаждении. В зависимости от срока ослабления насекомые заселяют деревья одновременно сверху донизу. Группировки вредителей складываются по мере подселения одних видов насекомых к другим.

Стволовый тип ослабления и отмирания отличается тем, что защитная реакция дерева нарушается в середине ствола (например, окольцевание его смоляным раком). Заселение дерева вредные насекомые начинают от места повреждения и распространяются вверх и вниз (Журавлев и др., 1974).

Местный тип ослабления и отмирания происходит при частичном повреждении дерева: механическое повреждение ствола или корневой лапы (затес, ошмыг), поражение отдельных ветвей или вершины каким-либо заболеванием и т.п. Насекомые заселяют только отдельные части дерева (пораженную вершину или ветви, участки ствола выше места повреждения), что не угрожает жизни всего дерева. Избыток в лесу видов насекомых, не характерных для данного типа ослабления, может привести к заселению и отмиранию деревьев по ложному типу (Журавлев и др., 1974).

Очаги стволовых вредителей преимущественно комплексные. В них одновременно размножаются несколько видов вредных насекомых (Маслов и др., 1973.). Роль отдельных из них в гибели деревьев неодинакова. Защитные меры осуществляются против всего комплекса видов, но с учетом особенностей каждого из них. В связи с этим в справочнике описание биологии главнейших стволовых вредителей, особенностей надзора и мер борьбы дается по группам видов, заселяющих отдельные древесные породы.

1.2 Закономерности массовых размножений стволовых вредителей

Основное условие для массового размножения стволовых вредителей -- физиологическое ослабление насаждений. Поэтому важнейшим фактором, регулирующим динамику численности стволовых вредителей, является наличие пищи в необходимом количестве и соответствующего качества. Все факторы среды, ослабляющие насаждения и обеспечивающие появление пищи, относят к группе факторов, содействующих массовому размножению стволовых вредителей. К этим факторам относятся: климатические -- главным образом, ослабление насаждений в годы засух или избыточного увлажнения осадками; стихийные--повреждение леса бурей, снегом, ожеледью, пожарами и др.; биотические -- повреждение леса хвое- и листогрызущими насекомыми, поражение различными заболеваниями; антропогенные -- связанные с хозяйственной деятельностью человека (ослабление леса неправильной рубкой, подсочкой, промышленными эмиссиями и т. п.) (Справочник по защите леса от вредителей и болезней, 1980).

Важнейшим аспектом является специфическое воздействие, оказываемое на насаждения той или иной древесной породы конкретным ослабляющим фактором. Второй по значению фактор -- погода, оказывающая на размножение стволовых вредителей прямое и косвенное влияние. Прямое влияние погоды выражается в ускорении и замедлении развития вредных насекомых. У поливольтинных видов это сказывается в увеличении или снижении числа генераций в год (Маслов и др., 1973). Экстремальные погодные условия могут подавлять размножение вредителей, став причиной массовой гибели насекомых. Косвенное влияние погоды проявляется через ослабление или оздоровление насаждений.

Главная причина естественного затухания очагов стволовых вредителей в большинстве случаев заключается в исчерпывании пищевых ресурсов вследствие полного использования ослабленных деревьев или их оздоровления. Размножившиеся в массе вредители рассеиваются по окружающим насаждениям, большая часть из них гибнет в попытках заселить более здоровые деревья. По периферии очага в примыкающих насаждениях при этом наблюдается повышенный отпад деревьев.

Важное, но не определяющее регулирующее значение имеют конкурентные межвидовые и внутривидовые взаимоотношения. Межвидовая конкуренция за пищу возможна между отдельными видами стволовых вредителей, входящих в экологическую группировку на заселенном дереве, а также между насекомыми и грибными паразитами (рост мицелия опенка под корой иногда заметно снижает выживаемость короедов ели и сосны). Своеобразны взаимоотношения между вредными короедами и короедами-крошками из рода Crypturgus. Короеды-крошки проникают под кору сосны и ели, используя входные отверстия, маточные ходы и яйцевые камеры короедов-хозяев. В короткий срок, прокладывая 2--3-этажные ходы в толще коры, короеды-крошки ее сильно протачивают и делают непригодной для пищи потомства вредного вида, тем самым увеличивая его смертность. Отмечены также случаи поедания яиц и жуков короеда-хозяина жуками короеда-крошки. Еловый короед-крошка может ограничивать численность короеда типографа до 80 % и более (Вредители сельскохозяйственных культур и лесных насаждений, 1975).

Внутривидовая конкуренция наиболее выражена у короедов. Высокая плотность поселения им необходима, чтобы преодолеть защитную реакцию дерева. Однако вследствие этого обостряется конкуренция особенно на стадии личинки.

Роль энтомофагов, как ограничивающих размножение факторов, велика. У стволовых вредителей имеется огромное количество врагов из мира теплокровных животных, птиц, насекомых и других членистоногих, червей, микроорганизмов. Обычно стволовыми вредителями питается целый комплекс энтомофагов, и все же не отмечены случаи полного затухания очагов этих вредителей под влиянием их врагов. Конечная выживаемость стволовых вредителей, особенно короедов, низкая, не более 15 % числа отложенных яиц, а чаще намного меньше (Маслов и др., 1973).

Стволовых вредителей можно обнаружить в любом лесу, в том числе здоровом, на отставших в росте, угнетенных, а также единичных больных, ветровальных и буреломных деревьях. Эти деревья выполняют роль резерваций для стволовых вредителей. Действующим очагом стволовых вредителей считают ослабленное насаждение или его часть (лесопатологический выдел), в котором количество заселенных или свежеотработанных насекомыми деревьев (суммарный отпад) превышает норму естественного отпада. При этом деревья относятся преимущественно к основному пологу древостоя и расположены группами, куртинами или сплошь. Насаждение в возрасте молодняка относится к очагу, если в нем заселено вредителями не менее 5--7 % деревьев, в средневозрастных насаждениях -- не менее 3--5 %, в приспевающих, спелых и перестойных -- не менее 2--3 % (Справочник по защите леса от вредителей и болезней, 1980).

Наиболее часто стволовые вредители образуют локальные очаги размножения, действующие на небольшой площади независимо друг от друга. Пандемические очаги охватывают огромные территории областей или даже природных зон. Они возникают и развиваются под влиянием причин глобального характера (засухи, эпифитотии) в насаждениях ели обыкновенной, аянской и восточной, пихты кавказской, европейской, дуба и ильмовых. Миграционные очаги возникают при массовом перелете (миграции) насекомых из затухающих очагов в соседние ослабленные насаждения или вырубки.

По длительности развития очаги подразделяются на эпизодические и хронические. Первые из них действуют от 1 до 10 лет, вторые более 10 лет, нередко десятки лет (Маслов и др., 1973). В процессе развития эпизодические и хронические очаги могут проходить три фазы: первую -- начальную, или роста численности, когда в ослабленном насаждении нарастает численность стволовых вредителей, в результате чего отпад деревьев начинает превышать естественную норму; вторую -- массового размножения, или максимальной численности, -- в очаге наблюдается наибольшая активность стволовых вредителей и соответственно этому максимальный отпад в древостое; третью -- кризиса, характеризующуюся резким снижением численности вредных насекомых и спадом интенсивности усыхания древостоя.

1.3 Надзор, учет и прогноз стволовых вредителей