30 Янв

О погодных факторах, вызывающих вспышки массового размножения грызущих филлофагов




Номер части:
Оглавление
Содержание
Журнал
Выходные данные


Науки и перечень статей вошедших в журнал:

Динамика численности хвое-листогрызущих вредителей остается весьма популярной темой статей в экологических журналах [8]. Понимание причин вспышек массового размножения грызущих филлофагов имело бы не только большое теоретическое, но и заметное экономическое значение [9]. В отечественной практике при планировании мероприятий по борьбе с вредителями древесных растений используется пособие, написанное 50 лет назад коллективом авторов под руководством [1]. В нем приводится как общая теория динамики численности грызущих филлофагов, так и описана экология более, чем 100 видов хвое-листогрызущих насекомых, дающих вспышки массового размножения в умеренных климатических зонах Евразии.

Когда мы впервые знакомились с учебником А.И. Ильинского, то нам бросилось в глаза, что теория, которой придерживаются авторы, полна несостыковок и противоречий. Позднее мы поняли, что А.И. Ильинский по сути дела, без должной критичности изложил точку зрения более ранних исследователей, в основном немецких лесных энтомологов, работы которых тогда воспринимались как классические. В настоящее время в разряд классики перешли работы и самого А.И. Ильинского, а современные лесные энтомологи нередко считают твердо установленными факторами взгляды А.И. Ильинского, восходящие к ошибкам 100-летней давности.

Например, по мнению [1], вспышки массового размножения хвое-листогрызущих вредителей, таких как непарный шелкопряд Lymantria dispar L. и шелкопряд-монашенка L. monacha L. ,вызываются засушливой и жаркой погодой во время развития гусениц этих филлофагов, то есть в мае-июне. Поскольку данное мнение приводится в общей части книги, то молчаливо предполагается, что и у остальных 120 видов вредителей лесных насаждений северной части Евразии, засухи во время личиночного развития имеют прямое отношение к возникновению их очагов массового размножения. Существует несколько десятков определений засухи. Большое количество определений связано с тем, что разные авторы имеют дело с разными аспектами этого явления. Однако любое определение засухи включает в себя длительный период бездождной погоды [7]. Каким же образом засухи вызывают образование очагов 100 видов вредителей, каждый из которых возникает в определенное время и приурочен к определенному биотопу?

Сейчас как лесные энтомологи, так и практики лесозащиты, как правило, ссылаются на засухи как причины вспышек массового размножения грызущих филлофагов [2,3,4]. Однако это мнение ошибочно, так как в каждом случае образование очага массового размножения можно связать с определенной датой. В случае непарного шелкопряда и монашенки на Урале, в Западной Сибири и европейской части России – это дата сразу после схода снега, когда засухи быть не может [6]. Точную дату образования очагов массового размножения можно назвать и для каждого из остальных хвое-листогрызущих вредителей. Существует не менее 8 методов, с помощью которых можно определить даты образования очагов массового размножения грызущих филлофагов [6]. В настоящей статье мы рассматриваем один из таких методов на примере боярышницы Aporia grataegi L.

Работа проводилась в 1998-2014 гг. Методика работы включала в себя ежегодные учеты численности вредителя на постоянных пробных площадях, получение проб интактных корней кормового растения, изучение погодных факторов, вызывающих возникновение очагов массового размножения боярышницы, ежегодные фенологические наблюдения. Учеты проводились путем визуального осмотра деревьев на постоянных пробных площадях и подсчета зимних гнезд боярышницы, которые хорошо заметны. Получение проб интактных корней черемухи, как правило, не представляет труда, так как черемуха растет на рыхлой почве, которая легко отделяется от корней. Данные о погоде были взяты в библиотеке Уральского территориального управления по гидрометеорологии и контролю окружающей среды.

По нашим наблюдениям, в 2008г. на Урале началась вспышка массового размножения боярышницы. В 2011-2012 гг., в июне, происходил массовый лет бабочек, которые обращали на себя всеобщее внимание от г. Тюмени до г. Перми и от г. Челябинска до г. Верхотурья (на площади 800 × 500 км). Индивидуальные вспышки массового размножения боярышницы продолжаются 4 года. Они связаны с тем, что у кормовых растений вредителя при резких скачках температур во 2-ой декаде июня происходит нарушение развития утолщенных светлых корней и в итоге данное поколение корней не вырастает, а у кормового растения образуется дефицит этого типа сосущих корней на 4 года. На 5-й год вырастает полноценное поколение сосущих корней, в результате чего вспышка заканчивается [5]. Быстрый подъем температур произошел в 2008 г. 13 июня после продолжительного предшествовавшего периода прохладной и влажной погоды (табл.).

Температура и осадки в г. Екатеринбурге 6-15 июня 2008 г.

Дата

Осадки, мм Температура, 0С
средняя Максим.

Миним.

6 12,0 9,0 14,6 4,7
7 0,4 7,6 11,5 4,7
8   5,7 10,6 2,5
9   4,9 9,4 2,2
10   9,2 14,3 5,1
11 4,6 11,9 17,3 8,8
12 0,1 14,7 20,2 11,3
13 0,0 21,2 27,5 15,5
14 1,6 20,3 27,7 16,1
15   19,9 24,0 16,2

Следовательно, недостающие корни должны были отрасти у кормового растения (черемуха) в июне 2012 г. На рис. представлены корни черемухи, которую мы назвали „у дороги“ (она растет на обочине дороги, ведущей к биостанции Уральского федерального университета). Эта черемуха была заметно дефолиирована в 2011 г. и полностью объедена около 20 мая 2012 г.

Образцы корней дерева „у дороги“ в 2011г. (а), в начале июня 2012 г. (б) и в конце июня 2012 г. (в). Стрелками указаны утолщенные светлоокрашенные корни.

Вегетационный сезон 2012 г. был очень теплым и ранним, развитие растений на 10-12 дней опережало развитие в 2008 г. Корни черемухи „у дороги“ были практически лишены светлых утолщенных сосущих корней в 2011 г. и в начале 2012 г. (рис., а). В самом начале июня 2012 г. начали расти утолщенные светлые корни черемухи (рис., б), в дальнейшем они выросли (рис., в). Вспышка должна была закончиться, что и произошло. Во время массового лета боярышницы мы опубликовали статью в журнале „Аграрный вестник Урала“ с прогнозом о том, что в 2013 г. бабочки-боярышницы на

Урале, за исключением определенных районов исчезнут. В 2013 г., как по

мановению волшебной палочки, боярышница, действительно исчезла.

Таким образом, образование очагов массового размножения боярышницы на Урале и в Западной Сибири связано с самыми начальными этапами роста утолщенных светлоокрашенных корней черемухи (рис.). В 2008 г. очаги боярышницы возникли, вероятнее всего, 13 июня. В 2008 г. как май, так и июнь были влажными (табл.).

Как мы уже упоминали, существует не иене 8 методов для определения дат образования массового размножения. Описанный в настоящей статье метод применим как к любому из 120 видов вредителей, описанных в руководстве А.И. Ильинского [1], так и к другим видам грызущих филлофагов, не вошедших в данный список. По нашему мнению, он применим ко всем видам грызущих филлофагов, очаги массового размножения которых возникают в умеренных климатических зонах Земного шара.

Список литературы

  1. Ильинский А.И. Надзор, учет и прогноз массовых размножений хвое- и листогрызущих вредителей в лесах СССР. – М.: Лесн. Пром-сть, 1965. – 556с.
  2. Колтунов Е.В. Экология непарного шелкопряда в лесах Евразии. — Екатеринбург: УрО РАН, 206. – 259с.
  3. Колтунов Е.В., Хамидуллина М.И. Влияние абиотического стресса (засухи) на содержание фенольных соединений в листьях березы повислой (Betula pendula Roth.) из очагов непарного шелкопряда (Lymantria dispar L.) // Современные проблемы науки и образования. 2014. — №1. – С. 310.
  4. Лямцев Н.И., Исаев А.С., Зукерт Н.В. Влияние климата и погоды на динамику численности непарного шелкопряда в европейской России // Лесоведение. 2000. — №1. – С. 62-67.
  5. Максимов С.А., Марущак В.Н. К причинам вспышек массового размножения боярышницы на Урале // Аграрный вестник Урала. 2012а. — №11. С. 28-30.
  6. Максимов С.А., Марущак В.Н. Механизм массовых размножений непарного шелкопряда на Урале и в Западной Сибири // Избран. Труды междунар. симпоз. по фундам. и приклад. Проблемам науки. – М.: РАН, 2012б. – С. 201-221.
  7. Сазанов Б.И. Суровые зимы и засухи. – Л. Гидрометеоиздат, 1991. – 240с.
  8. Bjornstad O.N., Robbinet Ch., Liebold A.M. Geographic variation Norh America gypsy moth cycles: suharmonics, generalist predators and spatial coupling // Ecology. 2010. – V. 91. – №1. – P. 108-118.
  9. Varley Y.C., Gradwell G.R., Hassell M.P. Jnsect populaton ecology: an analytical approach. – Oxford: Blackwell, 1973. – P. 135-139.
    О погодных факторах, вызывающих вспышки массового размножения грызущих филлофагов
    Written by: Максимов Сергей Алексеевич, Марущак Валерий Николаевич
    Published by: басаранович екатерина
    Date Published: 05/18/2017
    Edition: ЕВРАЗИЙСКИЙ СОЮЗ УЧЕНЫХ_ 30.01.2015_01(10)
    Available in: Ebook