Дослідження динаміки чисельності жуків-короїдів хвойних дерев Плужнянського лісництва

Для проведення польових досліджень нами обрано чотири пробних ділянки на яких здійснено аналіз чисельності комах-шкідників протягом 2009-2010 років: дві ділянки ялинового лісу площею по 0,5 га і дві ділянки соснового лісу площею по 0,7 га. Кожна досліджувана ділянка розташована в різних кварталах лісу на відстані 0,5 - 1 км одна від одної (рис. 2.1).

Ділянки ялинового і ділянки соснового лісу характеризуються однаковими умовами зростання і віком лісу: для ялинових насаджень - 30 - 50 років, для соснових - 30 - 60 років.

Схема 3.1 Розміщення дерев на досліджуваних ділянках

На ділянках ялинового лісу площею по 0,5 га нараховується від 700 до 800 дерев, а на ділянках соснового лісу площею по 0,7 га - 900 - 950 дерев. Розміщені дерева на всіх ділянках рівномірно в рядному порядку (схема 3.1). ділянки ялинового лісу мають квадратну форму 70 Ч 70 м; ділянки соснового лісу прямокутної форми 70 Ч 100 м.

На кожній ділянці досліджуваного лісу закладено по 5 ловчих (модельних) дерев, на яких і здійснено повний аналіз чисельності комах-шкідників (4 дерева по кутках ділянки і 1 дерево в центральній частині досліджуваного лісу (схема 3.2)).

Модельні дерева зрубані і викладені з кроною в середині березня. Частина модельних дерев закладена із вітровальної деревини поточних років. Довжина модельних дерев різна: на досліджених ділянках ялинового лісу вона складає близько 14 - 16 м (стовбур 9-11 м), на ділянках соснового лісу - 12 - 14 м (стовбур 8-10 м); товщина модельних дерев складає 21 - 40 см для сосни і 18 - 30 см для ялини.

Схема 3.2 Викладка модельних дерев

Для обліку чисельності шкідників з кожного модельного дерева пошарово знімалася практично вся кора стовбура (8 - 10 м) і частково луб, з метою визначення кількості маточних ходів жуків-короїдів, їх шлюбних камер і підрахунку молодого покоління, що потрібно для дослідження.

В результаті проведених обстежень закладених модельних дерев і підрахунку жуків-короїдів, виявлено наступну їх кількість (табл. 3.3).

Таблиця 3.3 Кількість жуків-короїдів на дослідженій території хвойних дерев Плужнянського лісництва у 2009-2010 роках

Згідно з отриманими результатами обстеження модельних дерев і підрахунку чисельності кожного виду шкідника родини короїдів (Ipidae), значно більш заселеними є ялинові ліси, хоча видова різноманітність комах-шкідників даної родини вища в соснових лісах. Така чисельність стовбурових комах-шкідників родини короїдів у ялинових насадженнях може бути зумовлена характеристикою території їх розміщення, які з усіх сторін межують із сосновими насадженнями (велика кількість жуків-короїдів пошкоджують і ялинові, і соснові ліси).

Також кількість жуків-короїдів на території хвойних лісів лісництва у 2009 році значно нижча, ніж їх кількість у 2010 році (Додаток 8).

Для повного кількісного аналізу стовбурових комах-шкідників родини короїдів (Ipidae) хвойних дерев Плужнянського лісництва ми визначали екологічну щільність, абсолютну і відносну щільність кожного виду жуків-короїдів на досліджуваних ділянках ялинових і соснових насадженнях. А також показники їх зустрічаємості і домінування в сосновому і ялиновому лісі, пошкодженість, або заселеність, дерев шкідниками даної родини і поточний відхід деревини на досліджуваних ділянках.

Для визначення екологічної щільності жуків-короїдів хвойних дерев на території лісництва (табл. 3.5) спочатку потрібно визначити кількість кормового субстрату на кожне досліджуване модельне дерево (табл. 3.4). Кількість кормового субстрату визначають у м3 кори, м2 лубу, або в м3 деревини, в залежності від виду комахи-шкідника.

Таблиця 34 Кількість кормового субстрату

Екологічна щільність залежить від заселеності модельного дерева і від його розмірів. Чим більша кількість певного виду комахи-шкідника і менша кількість кормового субстрату (кори, лубу, деревини), тим екологічна щільність виду є вищою, і навпаки, чим менша кількість певного виду комахи-шкідника і більша кількість кормового субстрату (кори, лубу, деревини), тим екологічна щільність шкідника по відношенню до кормового субстрату є меншою.

Чим вищою є екологічна щільність комах-шкідників, тим більшу шкоду вони наносять деревам, які заселяють.

Таблиця 3.5 Екологічна щільність комах-шкідників родини короїдів (Ipidae) хвойних дерев Плужнянського

Лісництва у 2009-2010 роках

Найбільше середнє значення показника екологічної щільності жуків-короїдів на досліджених ділянках лісу в соснових насадженнях лісництва характерне таким представникам як: короїд-типограф (Ips typographus L.) - 18011 особин на 1 м3 кори в 2009 році і 13179 особин на 1 м3 кори в 2010 році; короїд шестизубчастий, або стенограф (Ips sexdentatus Boern.) - 10467 особин на 1 м3 кори в 2009 році і 5343 особини на 1 м3 кори в 2010 році; короїд-гравер (Pityogenes chalcographus L.) - 15147 особин на 1 м3 кори в 2009 році і 11929 особин на 1 м3 кори в 2010 році.

На досліджених ділянках лісу в ялинових насадженнях лісництва найбільше середнє значення показника екологічної щільності шкідників мають такі представники родини короїдів (Ipidae) як поліграф пухнастий (Polygraphus poligraphus L.) - 75044 особини на 1 м3 кори в 2009 році і 52271 особина на 1 м3 кори в 2010 році, і короїд-гравер (Pityogenes chalcographus L.) - 219732 особини на 1 м3 кори в 2009 році і 194129 особин на 1 м3 кори в 2010 році (табл. 3.5).

В цілому ж спостерігається незначне зниження екологічної щільності жуків-короїдів у 2010 році, порівняно з показниками 2009 року.

Показники екологічної щільності жуків-короїдів хвойних дерев Плужнянського лісництва відображено у вигляді діаграм у додатку 9, що дозволяє порівняти значення щільності різних видів на території соснового і ялинового лісу.

До важливих показників характеристики популяцій жуків-короїдів також відносяться показники абсолютної і відносної щільності, на яких базуються розрахунки багатьох інших показників, зокрема тих, що стосуються методів захисту лісових насаджень.

Для визначення абсолютної щільності комах-шкідників (табл. 3.6) велике значення має загальна кількість особин певного виду в усіх взятих пробах на 1 га досліджуваного лісу.

Таблиця 3.6 Абсолютна щільність комах-шкідників родини короїдів (Ipidae) хвойних дерев Плужнянського лісництва у 2009-2010 роках

Відповідно до отриманих результатів обрахунку абсолютної щільності жуків-короїдів хвойних дерев Плужнянського лісництва на досліджених ділянках лісу в соснових насадженнях найбільший показник характерний для лубоїда соснового великого (Blastophagus piniperda L.) - 12023 особини на 1 га в 2009 році і 8371 особина на 1 га в 2010 році, а також для короїда-типографа (Ips typographus L.) - 8801 особина на 1 га в 2009 році і 4901 особина на 1 га в 2010 році (табл. 3.6).

Найменший показник абсолютної щільності в соснових насадженнях характерний для лубоїда соснового малого (Blastophagus minor Hart.) - 201 особина на 1 га в 2009 році і 43 особини на 1 га в 2010 році.

На досліджених ділянках лісу в ялинових насадженнях найбільший показник абсолютної щільності характерний для поліграфа пухнастого (Polygraphus poligraphus L.) - 21824 особини на 1 га в 2009 році і 18364 особини на 1 га в 2010 році, а також для короїда-гравера (Pityogenes chalcographus L.) -56000 особин на 1 га в 2009 році і 60354 особини на 1 га в 2010 році (табл. 3.6). Найменшу ж абсолютну щільність в ялиновому лісі лісництва має короїд-типограф (Ips typographus L.) - 878 особин на 1 га в 2009 році і 504 особини на 1 га в 2010 році.

Показники абсолютної щільності комах-шкідників родини короїдів (Ipidae) на території соснових і ялинових насаджень Плужнянського лісництва виражено у відсотковому відношенні у вигляді діаграм в додатку 10.

Таблиця 3.7 Відносна щільність комах-шкідників родини короїдів (Ipidae) хвойних дерев Плужнянського лісництва у 2009-2010 роках

На досліджених ділянках лісу в соснових насадженнях найбільший показник відносної щільності характерний для лубоїда соснового великого (Blastophagus piniperda L.) і становить 1683 особини на 1 модельне дерево в 2009 році і 1172 особини на 1 модельне дерево в 2010 році. Найменший показник має лубоїд сосновий малий (Blastophagus minor Hart.) - 28 особин на 1 модельне дерево в 2009 році і 6 особин на 1 модельне дерево в 2010 році (табл. 3.7).

На досліджених ділянках лісу в ялинових насадженнях найбільше значення відносної щільності притаманне для короїда-гравера (Pityogenes chalcographus L.) - 5600 особин на 1 модельне дерево в 2009 році і 6035 особин на 1 модельне дерево в 2010 році. Найменший показник відносної щільності в ялиновому лісі має короїд-типограф (Ips typographus L.), що в 2009 році становив 88 особин на 1 модельне дерево, а в 2010 - 50 особин на 1 модельне дерево (табл. 3.7).

В загальному показники відносної щільності різних видів жуків-короїдів хвойних дерев Плужнянського лісництва в 2010 році менші, ніж показники отримані при обстеженні пробних ділянок хвойного лісу в 2009 році. Середні показники відносної щільності жуків-короїдів хвойних дерев лісництва виражено у відсотковому відношенні у вигляді діаграм в додатку 11.

Показник зустрічаємості комах-шкідників родини короїдів (Ipidae) хвойних дерев Плужнянського лісництва (табл. 3.8) ми визначали шляхом огляду ослаблених дерев на досліджуваних ділянках лісу. В якості ослаблених дерев були обрані всихаючі, вітровальні і буреломні дерева, а також моделі обрані для дослідження.

В 2009 році оглянуто 17 і 11 дерев на ділянках соснового лісу, а також 8 і 13 дерев на ділянках ялинового лісу. У 2010 році на досліджуваних ділянках соснового лісу оглянуто 14 і 16 дерев, а на ділянках ялинового лісу - 7 і 11 ослаблених дерев.

При обстеженні дерев з кожного стоячого (всихаючі), напівлежачого і лежачого (вітровальні і буреломні) дерева частково знімалася кора для огляду і визначення видів комах-шкідників родини Ipidae. На оглянених деревах виявлена різна кількість видів жуків-короїдів.

Таблиця 3.8 Зустрічаємість комах-шкідників родини короїдів (Ipidae) хвойних дерев Плужнянського лісництва у 2009-2010 роках

Зустрічаємість - один з кількісних показників наявності комах-шкідників у лісових біоценозах. Показник зустрічаємості не залежить від кількості особин на одиницю площі біотопу або на одне модельне дерево. В розрахунок береться наявність певного виду шкідника на одне оглянуте дерево і загальна кількість оглянутих дерев на ділянці досліджуваного лісу.

Найменший середній показник зустрічаємості в сосновому лісі характерний для лубоїда соснового малого (Blastophagus minor Hart.) і становить 5,9 % у 2009 році і 9,8 % у 2010 році. Найбільший середній показник зустрічаємості протягом 2009 року спостережень має лубоїд сосновий великий (Blastophagus piniperda L.) - 75,9 %, а протягом 2010 року - деревинник смугастий (Trypodendron lineatum Ol.) - 73,7 % (табл. 3.8).

У ялиновому лісі найбільший показник зустрічаємості характерний для короїда-гравера (Pityogenes chalcographus L.) і становить 100 % протягом 2009-2010 років дослідження. Найменший середній показник зустрічаємості в ялинових насадженнях має лубоїд сосновий великий (Blastophagus piniperda L.) - 44,3 % у 2009 році і 46,8 % у 2010 році (табл. 3.8).

Середні показники зустрічаємості комах-шкідників родини короїдів (Ipidae) на території соснових і ялинових насаджень Плужнянського лісництва відображено у вигляді діаграм у додатку 12, що дозволяє порівняти ступінь зустрічаємості видів на території соснового і ялинового досліджуваного лісу.

Показник домінування (D) комах-шкідників родини короїдів (Ipidae) хвойних дерев Плужнянського лісництва ми визначали відношенням кількості особин певного виду шкідника до загальної кількості особин всіх видів родини Ipidae зібраних на одному модельному дереві (табл. 3.9).

Таблиця 3.9 Домінування комах-шкідників родини короїдів (Ipidae) хвойних дерев Плужнянського лісництва у 2009-2010 роках

Показник домінування дозволяє визначити вид комахи-шкідника, який переважає усі інші види за чисельністю і щільністю в лісових насадженнях, а також завдає найбільшої шкоди.

На досліджених ділянках соснових насаджень найбільший середній показник домінування характерний для лубоїда соснового великого (Blastophagus piniperda L.) - у 2009 році становить 40,8 %, а в 2010 році - 41,4 %, і короїда-типографа (Ips typographus L.) - 26,2 % в 2009 році і 23,9 % в 2010 році. Найменший середній показник у соснових насадженнях має лубоїд сосновий малий (Blastophagus minor Hart.) - 0,4 % у 2009 році, 0,7 % в 2010 році, і поліграф пухнастий (Polygraphus

poligraphus L.) - 1,1 % в 2010 році.

На досліджених ділянках ялинових насаджень найбільший середній показник домінування належить такому шкіднику як короїд-гравер (Pityogenes chalcographus L.) і становить 70,3 % у 2009 році і 76,5 % в 2010 році. Найменший середній показник домінування в 2009 році характерний для лубоїда соснового великого (Blastophagus piniperda L.) - 1,1 % і короїда-типографа (Ips typographus L.) - 1,3 %; у 2010 році - для короїда-типографа (Ips typographus L.) - 0,8 % і деревинника смугастого (Trypodendron lineatum Ol.) -1% (табл. 3.9).

У 2010 році спостерігається значне зниження показника домінування окремих видів жуків-короїдів хвойних дерев на різних ділянках досліджуваного лісу.

Середні показники домінування жуків-короїдів хвойних дерев Плужнянського лісництва відображено у вигляді діаграм у додатку 13.

Отож, за допомогою визначення таких кількісних показників як екологічна щільність, абсолютна і відносна щільність комах-шкідників родини короїдів (Ipidae), ступінь їх зустрічаємості і домінування встановлюють стан популяції різних видів жуків-короїдів і їх вплив на лісові насадження.

Також, окрім характеристики рівня і динаміки чисельності комах-шкідників хвойних дерев родини короїдів, ми визначали пошкодженість ними дерев, або їх заселеність, і поточний відхід дерев.

Пошкодженість, або заселеність, дерев жуками-короїдами на досліджуваних ділянках соснового лісу у 2009 році становила 22 дерева на 1 га на першій ділянці, що складає 2,3 % від загальної їх кількості, і 15 дерев на 1 га на другій ділянці, що складає відповідно 1,6 % від загальної їх кількості. На досліджуваних ділянках ялинового лісу заселеність короїдами становила 16 дерев на 1 га на першій ділянці (2 % від загальної кількості) і 25 дерев на 1 га на другій ділянці (3,1 % від загальної кількості дерев) досліджуваного лісу.

У 2010 році в сосновому лісі на першій досліджуваній ділянці виявлено 20 пошкоджених короїдами дерев на 1 га (2,1 % від загальної кількості дерев на ділянці); на другій досліджуваній ділянці - 22 дерева на 1 га (2,3 % від загальної кількості дерев). В ялиновому лісі на першій досліджуваній ділянці виявлено 14 дерев на 1 га (2,8 % від загальної кількості дерев), а на другій ділянці - 22 дерева на 1 га (2,8 % від загальної кількості дерев на ділянці).

Кількість всохлих дерев у 2009 році на території соснового лісу становила 13 і 17 дерев на 1 га на першій та другій досліджених ділянках відповідно. На території ялинового лісу 16 і 11 дерев на 1 га на першій та другій досліджених ділянках. У 2010 році на ділянках соснового лісу кількість всохлих дерев становила 18 і 21 дерево на 1 га, а на ділянках ялинового лісу - 19 і 14 дерев на 1 га. Тобто, поточний відхід дерев протягом 2009-2010 років становить приблизно 3-4 дерева на 1 га хвойного лісу.

Оскільки вік лісу на досліджуваних ділянках становить 40-60 років, то діаметр деревини в середньому відповідає 30 см в соснових насадженнях і 23 см в ялинових насадженнях. Згідно з даними відповідної документації лісництва одне дерево довжиною 10 м і 23 см в діаметрі дає вихід 0,58 м3, а 30 см в діаметрі - 0,89 м3, продуктивної деревини.

Якщо поточний відхід дерев у хвойному лісі становить 3-4 дерева на 1 га, то це відповідає щорічній втраті 1,7-2,7 м3 продукції, однією з основних причин чого є жуки-короїди.

Кожного року в лісництві у хвойних насадженнях проводяться рубки догляду (прорідження, прохідна, санітарна), що становить близько 80 га, і суцільні рубки - 40 га. Сумарно опрацьовується близько 120 га лісових насаджень. Якщо ж поточний відхід дерев становить 2,7 м3 на 1 га зрілого лісу, то це відповідає втраті 130 000 грн. щорічно, що відбивається на економічному стані господарства в цілому.

Зменшення загальної чисельності видів жуків-короїдів, а також зменшення показників їх щільності на досліджуваних територіях соснового і ялинового лісу перш за все пов'язані із кліматичними умовами території.

Зима 2008-2009 років була м'якою, з достатньою кількістю снігу, а літо - тепле і вологе. За таких оптимальних умов відбувається нормальне розмноження жуків-короїдів.

У 2009-2010 роках зима характеризувалася низькими температурами і значною кількістю снігу, а літній період - сухий і жаркий. Це призвело до деякого зниження чисельності жуків-короїдів і меншого їх розселення по хвойних біоценозах.

Визначені нами показники щільності, зустріачаємості і домінування жуків-короїдів, а також ступені пошкодженості, або заселеності, дерев, дозволяють розробляти і впроваджувати різноманітні засоби боротьби з ними і проводити заходи по передбаченню їх чисельності.

3.5 Рекомендовані заходи боротьби із стовбурними комахами-шкідниками родини короїдів (Ipidae)