При использовании материалов просьба ссылаться на выходные данные печатного источника или страницу сайта.
Е.Г. МОЗОЛЕВСКАЯ, Н.К. БЕЛОВА, Е.П. КУЗЬМИЧЕВ
(Московский лесотехнический институт)
РОЛЬ ДЕНДРОФИЛЬНОЙ ЭНТОМОФАУНЫ И ФИТОПАТОГЕННЫХ
ГРИБОВ В ФУНКЦИОНИРОВАНИИ ФИТОЦЕНОЗОВ г. МОСКВЫ
Роль дендрофильных насекомых и патогенных грибов в зеленых насаждениях большого города изучается на кафедре защиты леса МЛТИ с конца 70-х годов. Исследования охватывают разнообразные по породному составу, возрасту, структуре и типам насаждения – лесопарки, скверы и бульвары, уличные и внутридворовые посадки. При этом изучается видовой состав и распространение насекомых и грибов, состояние поврежденных насаждения, выявляются и описываются очаги болезней и вредителей, фиксируются плотность популяций наиболее вредоносных видов насекомых и особенности развития болезней в зависимости от состояния растений.
Комплекс дендрофильных насекомых и клещей в городских насаждениях Москвы составляет 278 видов, среди которых преобладают филлофаги (93,2 % от общего числа видов), среди них галлообразователей 75 видов, минеров 66 и листо- и хвоегрызущих насекомых 54 вида. Многолетние наблюдения показали, что в условиях города большая часть листьев древесных и кустарниковых пород повреждается (от 53 до 100 % листьев), однако уровень повреждения листвы насекомыми и клещами обычно невысок (от 3 до 15 %) и лишь в отдельные годы, соответствующие подъемам численности некоторых видов, повышается до 32 – 64 %.
За многолетний период очаги массового размножения в городских насаждениях Москвы отмечались у непарного шелкопряда (Lymamria dispar L.) – 1957 – 1958 и 1984 – 1989 гг.; ивовой волнянки (Lеucoma salicis L.) – 1953 – 1955, 1962 – 1963, 1974 – 1976, 1984 – 1989 гг.; дубовой зеленой листовертки (Tortrix viridana L.) – 1950 – 1955, 1962 – 1978 гг., бурополосой пяденицы (Lycia hirtaria Cl.) – 1984 – 1989 гг.; лиственничной чехлоноски (Coleophora sibiricella Flkv.) – 1978 – 1981 гг.; ясеневого черного пилильщика (Tomosthetus nigritus F.) – 1982 – 1989 гг.; тополевой моли-пестрянки (Lithocolletis populifoliella Тr.) – 1948, 1967, 1975 – 1989 гг.
При изучении комплекса паразитов листогрызущих насекомых выявлено 33 вида перепончатокрылых и двукрылых, участвующих в регуляции численности насекомых-вредителей зеленых насаждений. Наибольшее число паразитов относится к семействам Eulophidae (6), Ichneumonidae (7), Braconidae (8), Tachinidae (9). Так, например, комплекс энтомофагов тополевой моли составляет 7 видов, лиственничной чехлоноски – 5 видов, березовой коричневой чехликовой моли – 5 видов.
Последняя вспышка размножения тополевой моли носила особенно длительный характер, она началась в 1974 – 1975 гг., достигла максимума в 1986 – 1988 гг. и пошла на убыль только в 1989 г.
Динамика
развития
моли в 1979 – 1985 гг. в
Москве и
Подмосковье
характеризуется
следующими
значениями
средней (в
числителе) и
максимальной
(в
знаменателе)
плотности
популяции в
очагах (шт.
особей на
один лист).
|
|
1979 г. |
1980 г. |
1981 г. |
1983 г. |
1984 г. |
1985 г. |
|
Количество яиц |
52,1 84 |
57,5 104 |
36,8 48 |
46,8 62 |
48,4 58 |
44,0 77 |
|
Количество бабочек |
20,3 26 |
16,2 22 |
12,6 18 |
16,0 19 |
13,8 18 |
18,3 24 |
Коэффициент размножения тополевой моли в очагах за эти годы был близок к единице (0,81; 0,79; 1,1; 0,86; и 13), выживаемость яиц – 0,52 ± 0,03, куколок – 0,83 ± 0,02, общая выживаемость особей за период развития на листьях – 0,36 ± 0,02. Основным фактором смертности моли является внутривидовая конкуренция (Белова, Воронцов, 1987).
Подъем
численности
лиственничной
чехлоноски в
зеленых
насаждениях г. Москвы
наблюдался в
1978 – 1981 гг., после
чего наступил
ее спад,
который
продолжался
до 1983 г. Однако в
последние
годы
плотность
популяции вредителя
вновь
возросла.
|
|
1979 г. |
1980 г. |
1981 г. |
1983 г. |
1984 г. |
1985 г. |
1986 г. |
1987 г. |
|
Плотность особей, шт. яиц на 100 г хвои |
2531,4 |
451.0 |
229,1 |
17,8 |
85,4 |
317,1 |
628,8 |
1027,2 |
До настоящего времени в городе меньше изучены сосущие вредители, включающие галлообразующих клещей (Eriophyidae) – 34 вида, тлей – 12 и кокцид – 20 видов.
Особую вредоносность в насаждениях города представляет комплекс заболонников на ильмовых породах (Scolytus multistriatus March., S. scolytus F., S. pygmaeus Р.), тесно сопряженных с очагами голландской болезни (Крылова, 1987; Мозолевская и др., 1987).
Более всего в городских условиях повреждаются аборигенные породы – тополь, береза, липа, дуб, ива, рябина, яблоня. Обнаружено от 22 до 38 видов вредителей на каждой породе. Интродуцированные или редкие в насаждениях города виды деревьев и кустарников имеют бедную фауну фитофагов: 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 пригородных лесов (лесопарки, парки, ботанические сады) до самых простых по структуре и составу (уличные аллейные посадки). Экологические условия парков, лесопарков, дендрариев приближаются к естественным. Видовой состав вредителей здесь богаче, по они редко размножаются в массе. В значительной степени их численность ограничивается естественными факторами и тем, что произрастающие здесь растения получают все необходимое для своего роста и развития. Поэтому они способны продуцировать достаточное количество защитных веществ, что отрицательно влияет на плодовитость вредителей. В таких условиях подъем 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, они испытывают повышенную температуру воздуха и почвы и постоянный недостаток влаги и питания, имеют плохую аэрацию почвы благодаря соседству каменных зданий и тротуаров, загрязняются пылью, дымом и газами. Вредные примеси, действуя отрицательно на дыхательные органы и мягкие покровы тела насекомых, создают неблагоприятные условия, в которых выживают только формы, защищенные от прямого воздействия вредных веществ щитками и восковыми выделениями (у кокцид и тлей), свернутыми листьями (у листоверток и трубковертов), чехликами (у чехлоносок), эпидермисом листьев (у листовых минеров). Постоянное загрязнение воздуха, свойственное современному городу, обуславливает преобладание скрытно живущих видов в энтомофауне городских насаждений.
Почвенные условия в городе, 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 биотических факторов, но и с бедностью видового состава насекомых-энтомофагов, птиц и других полезных животных.
Городская среда оказывает заметное влияние на сезонный цикл, выживаемость и кормовую специализацию насекомых. Так, более раннее интенсивное весеннее потепление вызывает (по сравнению с зеленой зоной и примыкающими лесами) опережение развития растений и насекомых примерно на 5 – 7 дней. Наличие большого числа зимних убежищ обеспечивает длительное существование очагов тополевой моли. Непарный шелкопряд меняет, по сравнению с обычными для лесов Подмосковья, места яйцекладки и расширяет ассортимент повреждаемых пород (Белова, Николаевская и др., 1987). Очень сильно сужается в городе состав и меняется соотношение видов энтомофагов у отдельных даже массовых видов дендрофильных насекомых (Белова, 1985; Белова, 1987).
Большой ущерб зеленым насаждениям Москвы наносят грибные заболевания, причем гнилевые болезни поражают преимущественно старые деревья в парках, скверах и дворах. Наибольший вред в условиях Москвы наносит голландская болезнь ильмовых пород и некрозно-раковое заболевание липы, развивающиеся как эпифитотии. Голландская болезнь – возбудитель гриб Ceratocystis ulmi (Bui.) Моr. – впервые была отмечена в Москве в начале 60-х годов. В настоящее время ею поражено 19 % насаждений города. По культурно-морфологическим характеристикам возбудитель относится к агрессивным штаммам С. ulmi (Кузьмичев, 1988) и вязы не способны противостоять этой форме возбудителя. Необходимым для эпифитотии условием является возможность передачи инфекции от дерева к дереву, от насаждения к насаждению. Наиболее успешно заражение деревьев осуществляется при питании ильмовых заболонников, жуки которых отродились в зараженных голландской болезнью деревьях и несут на себе споры возбудителя. Значительное количество этих насекомых в ильмовых насаждениях и мощный инфекционный фон привели к расширению внутригородского ареала болезни. Модель развития отдельного очага, составленная на основе вычисления скорости инфицирования по Ван дер Планку, свидетельствует о том, что с момента заражения до усыхания большей части насаждения проходит пять – шесть лет. После этого заболонники разлетаются на новые насаждения. Развитие этого процесса мы наблюдали в насаждениях музея-усадьбы "Коломенское", где находится один из наиболее старых затухающих очагов голландской болезни, и примыкающих районов. Имеется взаимосвязь между уровнем поражения насаждения голландской болезнью и удаленностью от "Коломенского". Вычисленные коэффициенты корреляции между уровнем болезни в насаждении и удаленностью от "эпицентра" свидетельствуют о наличии тесной обратной связи (r = -0,82 при р = 95 %).
Основным мероприятием, направленным на снижение темпов роста очагов, являются своевременные санитарные рубки с уничтожением заселенной заболонниками и зараженной древесины. Перспективно использование для снижения численности популяций заболонников феромонных ловушек.
Липа, 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. Естественными воротами инфекции служат почки. Тиростромоз особенно быстро проявляется и хорошо различим на молодых побегах. Активное развитие гриба в тканях дерева происходит 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 спящих почек. Через несколько лет кроны старых лип сильно деформируются, а молодые деревья усыхают (Соколова, Кузьмичев, 1987, 1988). Выборочное обследование липовых насаждений Москвы показало, что тиростромоз получил широкое распространение в городе, инфекционное поражение обнаружено на 90,4 % обследованных 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. В этих условиях имеет место физиологическое отмирание побегов липы при незначительном распространении болезни. Напротив, инфекционное усыхание липы, вызванное грибом Тh. compactum, особенно распространено в насаждениях, произрастающих в относительно благоприятных экологических условиях. Болезнь обнаружена в городских насаждениях 10 – 50 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. Можно предположить, например, такие изменения во всех трех звеньях этого треугольника: повышение патогенности возбудителя, снижение устойчивости липы и увеличение доли ее частых посадок в городе, затяжные межсезонья последних лет, благоприятствующие развитию болезни. Эффективным профилактическим и истребительным мероприятием в этом 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 древостоя и загрязнения среды, надзор за появлением и распространением фитофагов и болезней, мероприятия по повышению устойчивости растений и насаждений, интегрированные методы истребительных и профилактических мероприятий. Неотъемлемым элементом такой системы должны быть банк экологических данных и разработанная стратегия 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.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Белова Н.К. Факторы смертности тополевой моли-пестрянки // Межвуз. сб. науч. тр. ЛТА "Экология и защита леса. Взаимодействие компонентов лесных экосистем". – Л.: 1985. – С. 89 – 93.
2. Белова Н.К., Воронцов А.И. Тополевая моль // Защита растений, 1987. №7. – С. 32 – 35.
3. Белова Н.К. Факторы смертности лиственничной чехлоноски // Тезисы докладов Всесоюзной научно-практической конференции «Достижения науки и передового опыта зашиты леса от вредителей и болезней». – М.: 1987. – С. 14 – 15.
4. Белова Н.К., Николаевская Н.Г., Полетаева С.И. Непарный шелкопряд в зеленых насаждениях г. Москвы // Науч. тр. МЛТИ "Вопросы защиты, охраны леса и озеленения городов", 1987, вып. 188. – С. 19 – 24.
5. Кузьмичев Е.П. Анализ развития эпифитотии голландской болезни в городских экосистемах // В сб.: Пути ускорения научно-технического прогресса в лесном хозяйстве. – Каунас: Гирионис, 1988. – С.207 – 209.
6. Крылова Н.В. Численность заболонников на деревьях и в насаждениях // Науч. тр. МЛТИ "Вопросы защиты, охраны леса и озеленения городов", 1987, вып. 188. – С. 97 – 100.
7. Мозолевская Е.Г., Крылова Н.В., Белова Н.К., Осипов И.Н. Экология заболонников – переносчиков голландской болезни // Защита растений, 1987. – №7. – С. 38 – 40.
8. 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 и болезней". – М.: 1987. – С. 178 – 179.
9. Соколова Э.С., Кузьмичев Е.П. Инфекционное усыхание липы // Защита растений, 1988. – №2. – С. 28 – 30.
Печатная версия опубликована:
Экологические исследования в Москве и Московской области. Состояние растительного покрова. – М.: 1992. – С. 117 – 124.
При использовании материалов просьба ссылаться на выходные данные печатного источника или страницу сайта.