При использовании материалов просьба ссылаться на выходные данные печатного источника или страницу сайта.
Сб. науч. тр. "Ученые вузов - народному хозяйству "М. - София, МЛТИ, 1989. - С. 21 - 28.
УДК 630*^413.1 - 630*443.2
Е.Г. Мозолевская, Н.К. Белова, Е.П.Кузьмичев
РОЛЬ ДЕНДРОФИЛЬНЫХ НАСЕКОМЫХ И ПАТОГЕННЫХ ГРИБОВ В ГОРОДСКИХ ФИТОЦЕНОЗАХ
Зеленые насаждения города представляют собой сложную мозаику преимущественно искусственных растительных сообществ, функционирующих в урбанизированной среде. Эта среда отличается от естественной среды по степени и характеру воздействия на них ряда неблагоприятных факторов, что и определяет особый тип взаимоотношений между растениями, насекомыми и микобиотой в условиях города. Познание этого вопроса представляет собой большой теоретический и практический интерес, так как от этого зависит создание и поддержание на определенном уровне качества среды, в которой со временем вынуждена будет существовать большая часть человечества.
Роль дендрофильных насекомых и патогенных грибов в зеленых насаждениях большого города планомерно изучается на кафедре защиты леса МЛТИ с конца семидесятых годов. Ранее теоретические вопросы защиты зеленых насаждений города разрабатывались А.И. Воронцовым [1, 2], им же они обсуждались еще в недавнее время [3]. Исследования кафедры охватывают разнообразные по породному составу, возрасту, структуре и типам насаждения - лесопарки, скверы и бульвары, уличные посадки, придворовые естественные и искусственные насаждения. При этом изучается видовой состав и распространение насекомых и грибов, состояние поврежденных насаждений, выявляются и описываются очаги болезней и вредителей, фиксируются плотность попеляций наиболее вредоносных видов насекомых и особенности развития болезней, а также их взаимосвязь с состоянием растений. Методика и результаты исследований частично опубликованы [4, 5, 6, 7, 8 и др.].
Комплекс дендрофильных насекомых и клещей в городских насаждениях Москвы, чье наличие достоверно установлено к настоящему времени, составляет 276 видов, среди которых преобладают по числу видов и уровню численности некоторых из них фитофаги (93,2 % от общего числа видов). Среди них почти равным числом видов представлены галлообразователи (75 видов), минеры (66) и листо- и хвоегрызущие насекомые (54). Многолетние наблюдения показали, что в условиях города большая часть листьев почти всех древесных и кустарниковых пород повреждается в той или иной степени (от 53 до 100 % листьев), однако уровень фонового освоения листвы насекомыми и клещами обычно невысок (от 3 до 15 %) и лишь в отдельные годы, характеризующиеся резким подъемом численности некоторых видов, повышается до 32 - 64 %.
За многолетний период наших наблюдений и ранее очаги массового размножения в городских насаждениях Москвы отмечались у непарного шелкопряда (Lymanria Dispar L.) - 1957 - 1958 и I984 - 1989 гг. ; ивовой волнянки (Leucoma salicis L) - 1953 - 1955, 1962 - 1963, 1974 - 1976, 1984 - 1989 гг.; дубовой зеленой листовертки (Tortrix viridana L.) - 1950 - 1955, 1962 - 1978 гг.; бурополосой пяденицы (Lyucia hirtaria Cl.) - 1984 - I989 гг.; лиственничной чехлоноски (Coleophora sibiricella Flkv.) - I978 - 1981 гг; ясеневого черного пилильщика (Tomosthetus nigritus F. ) - 1982 - 1989 гг.; тополевой моли-пестрянки (Lithocolletis populifoliella Tr.) - 1948, 1967, 1975 - I989 гг.
Последняя вспышка массового размножения тополевой мoли носила особенно длительный и упорный характер, она началась в 1974 - 1975 гг., достигла максимума в 1985 - 1988 гг. и пошла на убыль только в 1989 году.
До настоящего времени менее изученной группой в городе остаются сосущие вредители, включающие галлообразующих клещей (Etriophyidae) - 34 вида, тлей - 12 и кокцид - 20 видов. Массовыми видами среди них являются клещи (Eriophyes laevis lionotus Nal., E. rudis Nal., E. tilia Nal., E. tilia var. rudis Nal., E. tilia var. liosoma Nal., E. ulmicola, Nal. и два вида щитовок - запятовидная (Lepidosaphes ilmi L.) и ивовая (Chionaspis salicis L.). Они особенно сильно вредят многим породам в уличных посадках и внутридворовых насаждениях и жилых изгородях при их сильном затенении и загрязнении среды.
Особую вредоносность представляет в насаждениях города комплекс заболонников на ильмовых породах (Scolytus multistriatus March., S. scolytus F., S. pygmaeus F.) тесно сопряженных с очагами голландской болезни [9, 10].
Преобладающей систематической группой насекомых в насаждениях Москвы являются чешуекрылые (Lepidoptera) - 99 видов, среди них наиболее разнообразно представлены семейства молей-малюток (Nepticulidae) и листоверток (Tortriсidae), каждое по 19 видов, и моли-пестрянки (Gra-cillariidae ) - 18 видов. Наиболее повреждаемы в городских условиях преобладающие в ассортименте в большинстве случаев аборигенные породы - тополь, береза, липа, дуб, ива, рябина, яблоня (от 22 до 38 видов на каждой породе). Интроддуцированные или редкие в насаждениях города виды деревьев и кустарников имеют сравнительно бедную по числу видов фауну фитофагов, а именно: барбарис - 1 вид; жасмин - 1; ива - 5; кизильник - 3; самшит - 1; свидина - 5; сирень - 4, клен ясенелистный - 2; ель колючая - 6 видов.
По своему строению биоценозы городских насаждений очень разнообразны - от достаточно сложных, приближенных к биоценозам естественных пригородных лесов (лесопарки, парки, ботанические сады), до самых упрощенных по своей структуре и составу (уличные аллейные посадки). Гомогенность или гетерогенность породного и возрастного составов насаждений и условий их произрастания отражаются на разнообразии состава дендрофильной фауны и патогенных грибов, численности насекомых м расапространению болезней.
Экологические условия парков, лесопарков, дендрариев приближаются к естественным. Видовое многообразие вредителей здесь богаче, но они редко размножаются в массе. В значительной степени это объясняется действием естественных факторов смертности и тем, что произрастающие здесь растения получают все необходимое для своего роста и развития. Они способны продуцировать достаточное количество защитных веществ. Это отрицательно влияет на плодовитость вредителей. В таких условиях подъем уровня численности фитофагов редок и в основном наблюдается лишь после неблагоприятных для растений изменений погоды (сильных засух, морозных и малоснежных зим).
Уличные посадки растут на уплотненной почве, часто загрязненной строительным мусором, испытывают повышенную температуру воздуха и почвы и постоянный недостаток влаги и питания, имеют плохую аэрацию посвы благодаря соседству каменных зданий и тротуаров, загрязняются пылью, дымом и газами. Вредные примеси, действуя отрицательно на дыхательные органы и мягкие покровы тела насекомых, создает неблагоприятные условия, при которых выживают только формы, защищенные от прямого воздействия вредных веществ, либо щитками и восковыми выделениями (у кокцид и тлей), либо свернутыми листьями (у листоверток и трубковертов), чехликами (у чехлоносок), или эпидермисом листьев (у листовых минеров). Постоянное загрязнение воздуха, являющееся непременным атрибутом современного города, накладывает отпечаток и на характер энтомофауны городских насаждений в целом. Именно влиянием вредных примесей в воздухе можно обьяснить преобладание в городах скрытоживущих видов.
Почвенные условия в городах, особенно отсутствие подстилки и уплотненность поверхностного слоя, исключают возможность существования здесь насекомых, развивающихся в почве, а также ограничивают проникновение в посадки насекомых, окукливающихся и зимующих в почве. Регулярная уборка листьев в городских посадках губит зимующих в подстилке полезных насекомых, а ночное освещение привлекает в городские посадки ночных бабочек, среди которых много вредоносных видов. Массовое развитие некоторых вредителей в уличных насаждениях связано не только с действием абиотических факторов, но и с бедностью видового состава биоценозов беспозвоночными, энтомофагами, птицами другими полезными животными.
Городская среда оказывает заметное влияние на сезонный цикл, выживаемость и кормовую специализацию насекомых. Наличие большого числа зимних убежищ стимулирует длительное развитие очагов тополевой моли, непарный шелкопряд меняет (пo сравнению с обычными для лесов Подмосковья) места яйцекладки и расширяет ассортимент повреждаемых пород [11]. Очень сильно сужается в городе состав, и меняется в сравнении с естественными условиями соотношение видов энтомофагов у отдельных, даже массовых видов дендрофильных насекомых [12, 13].
Значительный ущерб зеленым насаждениям Москвы приносят грибные заболевания. Болезни хвои и листьев имеют ограниченное распространение. Они представлены пятнистостями, ржавчиной, мучнистой росой, шютте. Эта группа болезней снижает декоративные качества взрослых деревьев, причиняет некоторый физиологический вред молодым растениям. В отдельные годы массовое распространение на тополе имела бурая пятнистость (Marssonina populi Kleb.), вызывающая преждевременный листопад и ослабление устойчивости деревьев [14]. Гнилевые болезни поражают преимущественно старые деревья в парках, скверах и дворах. Распространение их ограничено в связи с постоянно ведущимся омоложенем посадок. Наиболее значимы в условиях Москвы голландская болезнь ильмовых пород и некрозно-раковое заболевание липы, развивающиеся как эпифитотии. Голландская болезнь (возбудитель - гриб Ceratocistis ulmi) впервые была отмечена в Москве в начале 60-х годов. В настоящее время встречаемость болезни в насаждениях города достигает 19 %. Hecмотря на усилия городских служб защиты растений наблюдается тенденция к расширению внутригородского ареала болезни. Идентификация московских изолятов гриба Ceratocistis ulmi показала, что они относятся к агрессивной расе возбудителя. Модель развития отдельного очага, составленная на основе вычисления скорости инфицирования, свидетельствует, что с момента заражения до усыхания большей части насаждения в отдельных объектах озеленения проходят пять-шесть лет. Скорость инфицирования особенно высока в молодых посадках [15]. Основным мероприятием, направленным на снижение темпов роста очагов, являются своевременные санитарные рубки с уничтожением заселенной заболонниками и зараженной патогеном древесины. Перспективно использование для снижения численности популяций заболонников феромонных ловушек [16].
Липa, так же как и вяз гладкий,- одна из ведущих пород в озеленении Москвы. В последние годы состояние липы в московских городских насаждениях резко ухудшилось. Основной причиной усыхания является некрозно-раковое заболевание, вызываемое несовершенным грибом Thyrostroma compactum (Sacc.) Hochn. Заражение тиростромозом происходит при попадании переносимых ветром конидий возбудителя во внутренние ткани дерева. Естевенными воротами инфекции служат почки. Тиростромоз особенно быстро проявляется и хорошо различим на молодих побегах. Активный рост патогена в тканях дерева происходит лишь в периоды до распускания листьев после прекращения вегетации. В результате из-за усыхания многочисленных необлиственных молодых ветвей крона приобретает несвойственную липе сильную ажурность. Постепенно отмирают все более крупные ветви. Листва на сильно пораженных деревьях распускается пучками из спящик почек. Через несколько лет крона старых лип сильно деформируется, а молодые деревья могут усохнуть [17, 18].
Выборочное обследование липовых насаждений Москвы показало, что тиростромоз получил широкое распространение в городе. Инфекционное поражение обнаружено в 90,4 % исследованных насаждений. Заболевание отмечено на деревьях, произрастающих вдоль главных улиц и магистралей, в скверах и парках, на бульварах и во дворах. Худшее состояние отмечено у деревьев, посаженных в лунку на тротуарах, лучшее - в куртинных посадках и на газонах. При общем ухудшении состояния липы вдоль улиц с интенсивным движением автомобильного транспорта уровень спороношения гриба здесь снижается. Это вызвано образованием на коре растущих деревьев техногенного налета, который увеличивает ее кислотность и ингибирует рост патогена.
В этих условиях имеет место физиологическое отмирание побегов липы при незначительном распространении болезни. Напротив, инфекционное усыхание липы, вызванное грибом Тh. сompcictum, особенно распространено в насаждениях, произрастающих в относительно благоприятных экологических условиях. Болезнь обнаружена в городских насакдениях 10 - 15 лет и на отдельных деревьях более старшего возраста. Пока неизвестно, какие изменения во взаимодействии патогена, растения-хозяина и окружающей среды вызвали резкое усиление вредоносности гриба, ранее не причинявшего липе особого ущерба. Эффективным профилактическим и истребительным мероприятием в том случае, если инфекция еще не проникла в крупные элементы кроны, является их обрезка, существенно ограничивающая возможность распространения тиростромоза.
Система защиты городских насаждений от вредителей и болезней должна включать в себя мониторинг состояния древостоев и загрязнения среды, надзор за появлением и распространением фитофагов и болезней, мероприятия по повышений устойчивости растений и насаждений, интегированные методы истребительных и профилактические защитных мероприятий. Как неотъемлемый элемент такой системы должен быть создан банк экологических данных и разработана стратегия принятия решения о целесообразности и методах борьбы с вредными организмами с помощью современных безопасных для человека средств. Большое место в этой системе займут организационные мероприятия по совершенствованию службы озеленения и защиты городских насаждений. Практические мероприятия могут быть рекомендованы лишь на основе фундаментальной разработки теории функционирования эколого--промышленных систем, какой является сложная система городских зеленых насаждений.
Литература
1. Воронцов А.И., Сазонова Г.В., Предтеченский И.Н. Защита городских насаждений от вредителей и болезней. - М.: Изд-во Министерства коммунального хозяйства PCФСP, 1963. - 163 с.
2. Воронцов А.И. Научные основы и практика защиты интродуцированных растений// Бюлл. ГБС АН СССР. - 1971. - № 81 - С. 50 - 54.
3. Воронцов А.И. Важные задачи // Защита растений. - 1967. - № 7. - С. 30-31.
4. Белова Н.К. Видовой состав и структура вредителей листвы и побегов декоративных насаждений Пoдмocкoвья // Hаyчн.тp./ Моcк. Лесотехн. Ин-т.- 1982. - Вып. 147. - С. 11 - 16.
5. Белова Н.К., Воронцов А.И. Тополевая моль // Защитта растений. - 1987. - № 7. - С. 32 - 35.
6. Кузьмичев Е.П. Голландская болезнь ильмовых в городских насаждениях // Защита растений. - I987. - № 7. - С. 35 - 37.
7. Мозолевская Е.Г., Катаев О.А., Соколова Э.С. Методы лесопатологического обследования очагов стволовых вредителей и болезней леса. - М.: Лесная промышленность, 1984. - 152 с.
8. Соколова Э.С., Мозолевская Е.Г., Белова H.К. Методические указания по дисциплине "Технология защиты леса". Раздел "Вредители и болезни декоративных насаждений и меры борьбы с ними". - М.: МЛТИ, 1985. - 40 с.
9. Крылова Н.В. Численность заболонников на деревьях и в насаждениях // Научн. тр./ Моск. лесотехнич. Ин-т. - 1987. - Вып. 188. - С. 97 - 100.
10. Мозолевская Е.Г., Крылова Н.3., Белова Н.К., Осипов И.H. Экология заболонников - переносчиков голландской болезни // Защита растений. - 1987. - № 7. - С. 37 - 40.
11. Белова Н.К., Николаевская Н.Г., Полетаеза С.И. Непарный шелкопряд в зеленых насаждениях г. Москвы //Научн. тр./ Мокс. Лесотехн. Ин-т. - 1987.- Вып. 188. - С. 19 - 24.
12. Белова Н.К. Факторы смертности тополевой моли-пестрянки // Межвуз. сб. научн. тр. / Экология и защита леса. Взаимодействие компонентов лесных экосистем. - Л.: ЛТА, 1985. - С. 89 - 93.
13. Белова Н.К. Факторы смертности лиственничной чехлоноски:Тезисы докладов Всесоюзной научно-практической конференции "Достижения науки и передового опыта защиты леса от вредителей и болезней". - М. МЛТИ, 1987. - С. 14 - 15.
14. Соколова Э.С. Марсонина тополя // Защита растений.- 1978. - № I2. - C. 21 - 25.
15. Куэьмичев Е.П. Анализ развития эпифитотии голландской болезни в городских экосистемах //Пути ускорения научно-технического прогресса в лесном хозяйстве,- Каунас - Гирионис, 1986. - С. 40 - 49.
16. Кузьмичев Е.П. Голландская болезнь и борьба с ней в городских насаждениях // Научн. Тр. /Моск. Лесотехн. Ин-т. - 1987.- Вып. 166. - С. 39 - 43.
17. Соколова Э.С., Кузьмичев Е.П. Тиростромоз липы в естественных городских насаждениях: Тезисы докладов Всесоюзной научно-практической конференции "Достижения науки и передового опыта защиты леса от вредителей к болезней". - М.: МЛТИ, 1987.- С. 178 - 179.
18. Соколова Э.С., Кузьмичев Е.П. Инфекционное усыхание липы // Защита растений.- 1988. - № 2. - С. 28 - 30.
При использовании материалов просьба ссылаться на выходные данные печатного источника или страницу сайта.